projeto bÁsico ambiental uhe colÍder · turbidímetro digital (vide fotografia 6 ) da fabricante...

Instalação, Operação e Manutenção das Estações Hidrométricas e Hidrossedimentológicas da UHE Colíder - 1° Relatório Trimestral Hidrossedimentológico 1

PROJETO BÁSICO AMBIENTAL

UHE COLÍDER

ITEM 8.10.4.1 SUBPROGRAMA DE

MONITORAMENTO

HIDROSSEDIMENTOLÓGICO

1º RELATÓRIO TRIMESTRAL

HIDROSSEDIMENTOLÓGICO

MAIO / 2013

01 31/07/13 Emissão Inicial Jonatan Prestes Miguel Perez Pedro Oliveira

00 24/05/13 Emissão Inicial Jonatan Prestes Miguel Perez Pedro Oliveira

REVISÃO DATA DESCRIÇÃO EMISSÃO VERIFICAÇÃO APROVAÇÃO

24/05/13 Jonatan Prestes 24/05/13 Miguel Perez

24/05/13 Pedro Oliveira

Data Responsável Visto Data Responsável Visto Data Responsável Visto

EMISSÃO VERIFICAÇÃO APROVAÇÃO


SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO 4

2 RELATÓRIO DE ATIVIDADES 5

2.1 ATIVIDADES DE CAMPO 5

2.1.1 MEDIÇÕS DE DESCARGA LÍQUIDA 5

2.1.2 MEDIÇÕS DE DESCARGA SÓLIDA E TURBIDEZ DA ÁGUA 7

2.1.2.1 AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO 7

2.1.2.2 AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS DE LEITO E ARRASTE 8

2.1.2.3 MEDIÇÕES DE TURBIDEZ DA ÁGUA 10

2.2 ATIVIDADES DE ESCRITÓRIO 12

2.2.1 CÁLCULO DE DESCARGA SÓLIDA EM SUSPENSÃO 13

2.2.1 RESULTADOS DAS ANÁLISES DE SEDIMENTO DE FUNDO E EM ARRASTE 13

3 FICHAS E RESULTADOS DE CAMPO E LABORATÓRIO 16

3.1 01155000/17280000 - CACHOEIRÃO 16

3.1.1 MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA 16

3.1.2 FICHA DE COLETA DE AMOSTRAS PARA ANÁLISE DE SEDIMENTOS 17

3.1.3 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO 18

3.1.4 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS DE LEITO 19

3.1.5 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM ARRASTE 20

3.1.6 DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA 21

3.2 UHE COLÍDER - JUSANTE 22

3.2.1 MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA 22

3.2.2 FICHA DE COLETA DE AMOSTRAS PARA ANÁLISE DE SEDIMENTOS 23

3.2.3 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO 24

3.2.4 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM ARRASTE 25

3.2.5 DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA 26


RELAÇÃO DE QUADROS

QUADRO 1.1 - ESTAÇÕES DE MONITORAMENTO HIDROSEDIMENTOLÓGICO DA UHE COLÍDER 4

QUADRO 2.1 - RESULTADOS DAS MEDIÇÕES DE TURBIDEZ DA ÁGUA 11

QUADRO 2.2 - RESUMO DAS MEDIÇÕES DE DESCARGA LÍQUIDA 12

QUADRO 2.3 - RESUMO DAS MEDIÇÕES DE DESCARGA SÓLIDA EM SUSPENSÃO 13

QUADRO 2.4 – RESULTADOS DA ANÁLISE DE SEDIMENTOS DE FUNDO 15


1 INTRODUÇÃO

A UFC Engenharia apresenta à COPEL Geração e Transmissão S.A ., o 1º

Relatório Trimestral Hidrossedimentológico , que tem por objetivo apresentar os

dados hidrossedimentológicos associados às amostragens de sedimentos

realizadas, durante o mês de Março de 2013, nas 02 (duas) Estações Fluviométricas

de interesse ao "Programa do Monitoramento Hidrossedimentológico" da UHE

Colíder, em atendimento aos serviços previstos no Termo de Referência do Edital da

Concorrência SPG120003 e em conformidade com os Termos do Contrato

4600002278, celebrado entre a COPEL e a UFC Engenharia.

O Monitoramento Hidrossedimentológico da UHE Colíder será realizado em 02

(duas) Estações Fluviométricas, sendo uma localizada à montante e a outra à

jusante do Aproveitamento Hidroelétrico, as quais estão relacionadas no Quadro

1.1, a seguir.

QUADRO 1.1 - ESTAÇÕES DE MONITORAMENTO HIDROSEDIMENTOLÓGICO DA UHE COLÍDER

Nº Estação Rio Latitude

(S) Longitude

(W)

Área de Drenagem

(Km 2) Tipo Observação

1 Cachoeirão Teles Pires 11º 39' 05" 55º 42' 08" 34.600 PFDS Estação da ANA

2 UHE Colíder - Jusante Teles Pires 10º 59' 03" 55º 46' 14" ~41.500 PFDS Estação Nova


2 RELATÓRIO DE ATIVIDADES

Apresentamos a seguir a descrição das atividades executadas em campo durante o

mês de Março de 2013, incluindo também os aspectos operacionais e cujas

informações obtidas foram posteriormente processadas e analisadas em escritório e

as amostras de sedimentos coletadas, encaminhadas para análise em Laboratório

especializado.

O presente Relatório tem como enfoque principal a descrição dos procedimentos

realizados para execução das medições de descarga sólida e turbidez da água e

demais aspectos relacionados ao monitoramento hidrossedimentológico da UHE

Colíder

2.1 ATIVIDADES DE CAMPO

A operação da Rede Hidrométrica Convencional foi realizada por uma Equipe de

Hidrometria, composta pelo Engenheiro Ambiental Jonatan Jacques Prestes e pelo

Hidrometrista Elber Cajuhy Bezerra.

As atividades desenvolvidas contemplaram medições de descarga líquida e sólida

(amostragem de sedimentos em suspensão, leito e, arraste), nivelamento das

réguas limnimétricas e RRNN e seleção e treinamento de observadores.

2.1.1 MEDIÇÕS DE DESCARGA LÍQUIDA

Para as medições de descarga líquida utilizou-se o equipamento da fabricante

SonTek , modelo RiverSurveyor M9 . Trata-se de um Perfilador Acústico Doppler

(ADP) robusto e altamente exato, projetado para medir vazões fluviais e fluxos de

água tridimensionais. O sistema RiverSurveyor oferece uma combinação dupla: um

perfilador de velocidade acústica Doppler de ponta, bastante provado, aliado a um

conjunto de softwares compatíveis com o Sistema Operacional Windows.

O M9 opera com um sistema de nove feixes (Vide Fotografia 1 ) com dois conjuntos

de quarto feixes perfiladores (cada conjunto com sua própria freqüência) e um feixe

vertical.


O M9 apresenta um alcance máximo de até 40 m para medição do perfil de

velocidade, podendo ampliar esse alcance para um máximo de 80 m, utilizando

como referência o GPS RTK e o feixe vertical.

A comunicação e transmissão de dados entre o sensor instalado na prancha e o

Computador PC (Notebook utilizado nas medições, foram realizadas via Bluetooth,

sistema que opera a uma distância de até 350 metros. Tanto nas operações de

medição de vazão, quanto no processamento de dados foi utilizado o software

RiverSurveyor, Versão 3.0 .

Fotografia 1 - Sistema de sensores do RiverSurveyor M9.

A Fotografia 2 , a seguir, mostra o medidor M9 em operação, durante a realização

de medição de vazão no Rio Teles Pires.


Fotografia 2 - Prancha com medidor M9 e RTK acoplado, realizando medição de vazão no Rio Teles Pires.

2.1.2 MEDIÇÕS DE DESCARGA SÓLIDA E TURBIDEZ DA ÁGUA

2.1.2.12.1.2.12.1.2.12.1.2.1 Amostragem de Sedimentos em SuspensãoAmostragem de Sedimentos em SuspensãoAmostragem de Sedimentos em SuspensãoAmostragem de Sedimentos em Suspensão

Para a amostragem de sedimentos em suspensão, realizada pela equipe de campo,

foi utilizado o método IIL (Igual Incremento de Largura ), conforme recomendações

descritas no Guia de Práticas Sedimentométricas. Brasília: ANEEL. 2000. 154p.

(CARVALHO, N.O.; FILIZOLA JÚNIOR, N.P.; SANTOS, P.M.C.; LIMA, J.E.F.W.). As

amostras de sedimentos em suspensão, coletadas ao longo da seção transversal,

foram obtidas através do Amostrador de Saca (AMS-8), (Vide Fotografia 3 ).

Foram coletadas no mínimo dez sub-amostras de sedimentos em suspensão em

cada seção. A ficha padronizada de coleta de amostras de sedimentos em

suspensão, foi preenchida com as informações relativas à estação, equipamento

utilizado, profundidades, tempo de coleta de cada sub-amostra, além da temperatura

da água e condições do tempo na hora da operação.


Fotografia 3 – Detalhe do Amostrador do Tipo Saca (AMS-8), durante amostragem realizada na Estação Cachoeirão.

As amostras de sedimentos em suspensão coletadas, foram trazidas pela Equipe de

Hidrometria para o Escritório da UFC Engenharia em Lauro de Freitas/BA e de lá,

após checagem das etiquetas de identificação e da inviolabilidade das mesmas,

foram enviadas ao Laboratório de Engenharia das Reações Químicas da Escola

Politécnica/UFBA, em Salvador/BA, para determinação das suas concentrações.

2.1.2.22.1.2.22.1.2.22.1.2.2 Amostragem de Sedimentos Amostragem de Sedimentos Amostragem de Sedimentos Amostragem de Sedimentos de Leito e Arrastede Leito e Arrastede Leito e Arrastede Leito e Arraste

As amostragens de material de fundo (sedimentos de leito) e de material em arraste

foram efetuadas na metade das verticais utilizadas na amostragem de sedimentos

em suspensão, obtendo-se assim, uma amostra composta representativa de toda a

seção de medição.

A ficha padronizada de coleta de amostras de sedimentos de fundo e arraste contém

informações relativas à estação, equipamentos utilizados, profundidades, condições

da água e do tempo na hora da operação e informações adicionais a cerca do

material coletado.


Foi utilizado o Amostrador de Penetração Vertical, Modelo USBM-54 (Vide

Fotografia 4 ) para coleta das amostras de sedimentos de leito e o Amostrador

Modelo Helley Smith (Vide Fotografia 5 ) para coleta das amostras de sedimentos

em arraste.

Fotografia 4 - Amostrador de Sedimentos de Leito, Modelo USBM-54, durante amostragem realizada na Estação Cachoeirão.

Fotografia 5 - Amostrador de Sedimentos em Arraste, Modelo Helley Smith, durante amostragem realizada na Estação Cachoeirão.


As amostras de sedimentos de leito e arraste coletadas, foram trazidas pela Equipe

de Hidrometria para o Escritório da UFC Engenharia em Lauro de Freitas/BA e de lá,

após checagem das etiquetas de identificação e da inviolabilidade das mesmas,

foram enviadas ao Laboratório do CEPED (Centro de Pesquisas e Desenvolvimento)

da UNEB (Universidade do Estado da Bahia) em Camaçari/BA, para realização de

análises granulométricas por peneiramento, conforme Norma NBR-7181, da ABNT.

2.1.2.32.1.2.32.1.2.32.1.2.3 MediçMediçMediçMedições de ões de ões de ões de Turbidez da ÁguaTurbidez da ÁguaTurbidez da ÁguaTurbidez da Água

As medições de turbidez da água foram realizadas em todas as estações, na mesma

data das medições de descarga líquida e sólida, sendo feitas in loco, por meio de

Turbidímetro digital (Vide Fotografia 6 ) da Fabricante HANNA Instruments, modelo

HI 98703.

Fotografia 6 - Medidor de Turbidez, Modelo HI 98703 da HANNA Instruments.

O Quadro 2.1 , a seguir, apresenta sinteticamente, os resultados obtidos nas

medições de turbidez da água realizadas in loco.


QUADRO 2.1 - RESULTADOS DAS MEDIÇÕES DE TURBIDEZ DA ÁGUA

Estação Data e Hora Inicial Turbidez (NTU) Temperatura

(°C))

Cachoeirão 08/03/2013 às 14:30 h

17,7 28,0

UHE Colíder Jusante

12/03/2013 às 15:40 h

30,2 29,2


2.2 ATIVIDADES DE ESCRITÓRIO

A partir dos dados coletados em campo foram iniciadas as atividades de escritório

que englobaram a análise e processamento das informações, dentre as quais,

podemos destacar:

⇒ Digitação das fichas de amostragem de sedimentos em suspensão, fundo e

arraste;

⇒ Cadastramento das amostras de sedimentos em suspensão, de fundo e em

arraste coletadas pela Equipe de Hidrometria e encaminhamento para os

Laboratórios especializados para realização das análises pertinentes e emissão dos

respectivos Laudos;

⇒ Análise e tratamento dos dados das medições de descarga líquida realizadas com

o ADCP. As saídas do software RiverSurveyor, V. 3.0, contendo os resultados das

medições de descarga líquida realizadas são apresentadas junto com as demais

informações das estações.

⇒ Cálculo da descarga sólida em suspensão;

⇒ Apresentação dos resultados obtidos nas análises realizadas nas amostras de

sedimentos de fundo e em arraste.

O Quadro 2.2 , a seguir, apresenta o resumo das medições de descarga líquida

realizadas.

QUADRO 2.2 - RESUMO DAS MEDIÇÕES DE DESCARGA LÍQUID A

Estação Data e Hora Inicial Data e Hora

Final

Cota Média (cm)

Vazão Total (m³/s)

Área (m²)

Largura (m)

Prof. Média

(m)

Vel. Média (m/s)


08/03/2013 às 12:52 h

1376 1.278,08 1.896,0 264,95 7,16 0,674


12/03/2013 às 11:19 h

12/03/2013 às 11:40 h

1140 1.403,16 1.442,3 228,66 6,31 0,973


2.2.1 CÁLCULO DE DESCARGA SÓLIDA EM SUSPENSÃO

A partir dos valores obtidos nas medições de descarga líquida realizadas e dos

resultados das análises de laboratório das amostras de sedimentos em suspensão

coletadas, foi possível calcular as descargas sólidas em suspensão.

Para determinação da descarga sólida em suspensão medida (t/Dia), multiplicou-se

o valor da descarga líquida medida (m3/s) pela concentração de sedimentos em

suspensão (mg/L) determinada em laboratório e por uma constante de

transformação de unidades, estabelecendo assim a seguinte equação:

Qss = 0,0864 x QL x Cs (t/Dia)

Onde:

QL = Descarga Líquida Medida (m³/s);

Cs = Concentração de Sedimentos em Suspensão (ppm ou mg/L).

O Quadro 2.3 , a seguir, apresenta o resumo das medições de descarga sólida em

suspensão, realizadas nas 02 (duas) estações objeto de monitoramento

hidrossedimentológico.

QUADRO 2.3 - RESUMO DAS MEDIÇÕES DE DESCARGA SÓLIDA EM SUSPENSÃO

Estação Data e Hora Inicial

Cota Média (cm)

Vazão Total (m³/s)

Área (m²)

Largura (m)

Prof. Média

(m)

Vel. Média (m/s)

Conc. (mg/L)

Descarga Sólida (t/dia)


1376 1.278,08 1.896,0 264,95 7,16 0,674 27,490 3.035,6


12/03/2013 às 12:00 h 1140 1.403,16 1.442,3 228,66 6,31 0,973 18,265 2.168,9

2.2.1 RESULTADOS DAS ANÁLISES DE SEDIMENTO DE FUNDO E EM ARRASTE

Na estação UHE Colíder Jusante não foi possível coletar material de fundo. Foram

feitas várias tentativas de coleta em diferentes verticais, utilizando o Amostrador de

penetração vertical Modelo USBM-54 (Vide Fotografia 7 ), sem contudo, se obter

êxito em nenhuma delas, levando a crer que, na seção de medição, o Rio Teles

Pires apresente fundo com leito rochoso.


Fotografia 4 – Detalhe do Amostrador de Sedimentos de Leito, Modelo USBM-54, durante a tentativa de amostragem realizada na Estação UHE Colíder Jusante.

O Quadro 2.4 , a seguir, apresenta os resultados da análise granulométrica por

peneiramento realizada na amostra de fundo coletada na Estação Cachoeirão no dia

08/03/2013.


QUADRO 2.4 – RESULTADOS DA ANÁLISE DE SEDIMENTOS DE FUNDO

ESTAÇÃO CACHOEIRÃO

Data 08/03/2013

Cota (cm) 1376

Temp. (ºC) 28

Diâmetro (mm) Percentual Passante

0,075 0,7 %

0,15 16,9 %

0,25 25,3 %

0,42 63,7 %

0,6 85,8 %

1,2 86,3 %

2,0 86,5 %

4,8 87,2 %

9,5 89,1 %

12,7 95,1 %

19,0 100 %

Tipo de Sedimento Percentual

Silte e Argila 1 %

Areia 85 %

Pedregulho 14 %

Diâmetro Característico Diâmetro (mm)

D10 0,1181

D16 0,1458

D35 0,2929

D50 0,3593

D65 0,4306

D84 0,5853

D90 9,9800

Já, o Peso Seco das amostras de sedimentos em arraste coletadas nas estações

Cachoeirão e UHE Colíder Jusante foram 362,01 g/cm 3 e 451,11 g/cm 3,

respectivamente.


3 FICHAS E RESULTADOS DE CAMPO E LABORATÓRIO

3.1 01155000/17280000 - CACHOEIRÃO

3.1.1 MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA


3.1.2 FICHA DE COLETA DE AMOSTRAS PARA ANÁLISE DE S EDIMENTOS

BACIA: Rio Amazonas CÓDIGO DA ENTIDADE: -

ESTAÇÃO: Cachoeirão CÓDIGO ANA: -

RIO: Teles Pires DATA: 08.03.2013 HORA: 14:00 h

COTA: 13,76 m LARGURA DO RIO: 266 m TEMPERATURA DA ÁGUA: 28,2 °C CONDIÇÕES DA ÁGUA: Turbidez Baixa

TEMPERATURA DO AR: 33 ºC CONDIÇÕES DO TEMPO: Bom a Chuvoso EQUIPE TÉCNICA: Jonatan / Elber

AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO

MÉTODO DE AMOSTRAGEM: IIL AMOSTRADOR: Saca AMS-8 DIÂMETRO DO BICO: 3/16"

No VERTICAL PROFUNDIDADE

TOTAL (m)

DISTÂNCIA DO PI

(m)

DURAÇÃO DA COLETA (s)

1a AMOSTRAGEM 2a AMOSTRAGEM

1 79 6,74 30,01 35" -

2 134 8,86 60,07 46" -

3 191 8,40 90,41 45" -

4 243 8,19 120,12 45" -

5 296 10,36 150,36 54" -

6 354 7,81 180,55 40" -

7 408 5,55 210,34 28" -

8 462 3,82 240,52 20" -

AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS DE FUNDO E EM ARRASTE

MÉTODO DE AMOSTRAGEM: IIL AMOSTRADORES: USBM-54 / Helley-Smith


TOTAL (m)

DISTÂNCIA DO PI (m) HORA INICIO HORA FINAL

1 79 6,74 30,01 *16:10 16:20

3 191 8,40 90,41 *16:10 16:20

5 296 10,36 150,36 *16:25 16:35

7 408 5,55 210,34 *16:25 16:35

OBS: *Foram usados 02 (dois) amostradores de arraste simultâneamente.


3.1.3 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO


3.1.4 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS DE LEITO


3.1.5 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM ARRASTE


3.1.6 DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

BACIA: AMAZÔNICA CÓDIGO DA ENTIDADE: 01155000/17280000 ESTAÇÃO: CACHOEIRÃO CÓDIGO DA ANEEL: - RIO: TELES PIRES DATA: 08/03/2013 EQUIPE TÉCNICA: JONATAN / ELBER

Medição de vazão no Rio Teles Pires, Balsa de Areia. Medição de vazão, da ME para MD do Rio Teles Pires.

Amostrador de Sedimentos em Suspensão, AMS-8 Amostrador de Sedimentos de Fundo, USBM-54.

Amostrador de Sedimentos em Arraste, Helley - Smith. Amostra de Sedimentos em Arraste coletada.


3.2 UHE COLÍDER - JUSANTE

3.2.1 MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA


3.2.2 FICHA DE COLETA DE AMOSTRAS PARA ANÁLISE DE S EDIMENTOS

BACIA: Rio Amazonas CÓDIGO DA ENTIDADE: -

ESTAÇÃO: UHE Colíder Jusante CÓDIGO ANA: -

RIO: Teles Pires DATA: 12.03.2013 HORA: 12:00 h

COTA: 11,40 m LARGURA DO RIO: 228 m TEMPERATURA DA ÁGUA: 29,2° C CONDIÇÕES DA ÁGUA: Turbidez Baixa

TEMPERATURA DO AR: 33º C CONDIÇÕES DO TEMPO: Bom EQUIPE TÉCNICA: Jonatan / Elber

AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO

MÉTODO DE AMOSTRAGEM: IIL AMOSTRADOR: Saca AMS-8 DIÂMETRO DO BICO: 3/16"


TOTAL (m)

DISTÂNCIA DO PI

(m)

DURAÇÃO DA COLETA (s)

1a AMOSTRAGEM 2a AMOSTRAGEM

1 93 5,80 25,45 26" -

2 124 4,74 50,47 21" -

3 158 4,52 75,51 21" -

4 183 5,21 100,12 23" -

5 209 8,52 125,57 41" -

6 234 9,62 150,41 43" -

7 263 8,81 175,40 42" -

8 290 6,22 200,19 28" -

AMOSTRAGEM DE SEDIMENTOS DE FUNDO E EM ARRASTE

MÉTODO DE AMOSTRAGEM: IIL AMOSTRADOR: USBM-54 / Helley - Smith


TOTAL (m)

DISTÂNCIA DO PI (m) HORA INICIO HORA FINAL

1 93 5,80 25,45 14:34 14:44

3 158 4,52 75,51 - -

5 209 8,52 125,57 - -

7 263 8,81 175,40 14:54 14:54

OBS: Não foi possível coletar material de fundo, pois o Rio apresenta leito rochoso. Não foi possível coletar material de arraste nas verticais 158 e 209 devido a forte correnteza.


3.2.3 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM SUSPENSÃO


3.2.4 LAUDO DE ANÁLISE DE SEDIMENTOS EM ARRASTE


3.2.5 DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA

BACIA: AMAZÔNICA CÓDIGO DA ENTIDADE: - ESTAÇÃO: UHE COLÍDER - JUSANTE CÓDIGO DA ANEEL: - RIO: TELES PIRES DATA: 12/03/2013 EQUIPE TÉCNICA: JONATAN / ELBER

Amostrador de Sedimentos em Suspensão, AMS-8 Amostrador de Sedimentos de Fundo, USBM-54.

Vista de montante da Seção de Medição. Amostrador de Sedimentos em Arraste, Helley - Smith.

Amostrador de Sedimentos em Arraste, Helley - Smith. Turbidímetro Digital

projeto bÁsico ambiental uhe colÍder · turbidímetro digital (vide fotografia 6 ) da fabricante...

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