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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO ICET/FAET/FAMEV/IB/ICHS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS IMPACTOS CUMULATIVOS DE HIDRELÉTRICAS SOBRE A HIDROLOGIA E QUALIDADE DA ÁGUA DE UM RIO CONTRIBUINTE DO PANTANAL Antonio Carlos Coelho da Silva Cuiabá,MT Fevereiro de 2015

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

IMPACTOS CUMULATIVOS DE HIDRELÉTRICAS SOBRE A

HIDROLOGIA E QUALIDADE DA ÁGUA DE UM RIO

CONTRIBUINTE DO PANTANAL

Antonio Carlos Coelho da Silva

Cuiabá,MT

Fevereiro de 2015

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO ICET/FAET/FAMEV/IB/ICHS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

IMPACTOS CUMULATIVOS DE HIDRELÉTRICAS SOBRE A

HIDROLOGIA E QUALIDADE DA ÁGUA DE UM RIO

CONTRIBUINTE DO PANTANAL

Antonio Carlos Coelho da Silva

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos da Universidade Federal de Mato Grosso para a obtenção do título de mestre em Recursos Hídricos.

Orientadora:

Profª. Drª. Zoraidy Marques de Lima

Co-Orientadora:

Profª. Drª. Daniela Maimoni de Figueiredo

Cuiabá,MT

Fevereiro de 2015

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

IMPACTOS CUMULATIVOS DE HIDRELÉTRICAS SOBRE A

HIDROLOGIA E QUALIDADE DA ÁGUA DE UM RIO

CONTRIBUINTE DO PANTANAL

Antonio Carlos Coelho da Silva

Dissertação aprovada em ____de ______________de_______.

Banca Examinadora:

Prof

a. Dr.ª Zoraidy Marques de Lima (Presidente e Orientadora)

Programa de Pós-Graduação Recursos Hídricos

Universidade Federal de Mato Grosso

Prof

a.Daniela Maimoni de Figueiredo

(Co-orientadora) Programa de Pós-Graduação

Recursos Hídricos Universidade Federal de Mato Grosso

Prof. Dr. Pierre Girrard

(Membro Interno) Departamento de Ecologia e Botânica Universidade Federal de Mato Grosso

Profa. Dr.ª Célia Alves de Souza (Membro Externo)

Departamento de Geografia na Universidade do Estado de Mato Grosso

Cuiabá, MT

Fevereiro de 2015

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

"Ninguém entra num mesmo rio uma segunda vez. Pois quando isso acontece, já não se é o

mesmo; assim como as águas, que já serão outras."

Heráclito

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

AGRADECIMENTOS

Agradeço aos docentes e técnicos do programa de pós-graduação em recursos hídricos,

que conduziram com muita competência as suas disciplinas, aulas de campo e laboratoriais.

Aos colegas de curso com quem compartilhei muitas horas de estudo. A minha família e

amigos pela compreensão nos momentos em que fiquei ausente. Ao Professor Ibraim Fantin

que foi colaborador inestimável neste trabalho e às minhas orientadoras professoras

ZoraidyMarques de Lima e Daniela Maimoni de Figueiredo, incansáveis incentivadoras que

desde o início foram guias entusiastas nesta jornada; pessoas sem as quais este trabalho seria

impossível de ser feito.

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

RESUMO

A maior planície inundável do mundo, o Pantanal, tem como seu principal

contribuinte formador o Rio Paraguai. Em sua Região Hidrográfica foram instaladas cinco

hidrelétricas e cinquenta e oito Pequenas Centrais Hidrelétricas (PDHs). No Rio Jauru,

afluente importante do Rio Paraguai, uma sequência de 6hidrelétricas foi construída no

gradiente longitudinal do rio. Neste estudo, que visou identificar e analisar os impactos sobre

a hidrologia e qualidade da água do Rio Jauru, devido à operação em cascata das hidrelétricas,

foi considerado não apenas o impacto individual produzido por cada hidrelétrica, mas

também, o resultado de seus impactos de forma integrada. Foram analisados 12 parâmetros

formadores da qualidade de água do rio em, diversos pontos no longitudinal do rio, a

montante e a jusante das hidrelétricas. Também foram analisados 32 parâmetros hidrológicos

utilizando o através do software IHA. Alterações na hidrologia e na qualidade da água após a

instalação das usinas hidrelétricas foram verificadas. Os resultados deste estudo questionam a

teoria que pequenas centrais hidrelétricas provocam pouco impacto ambiental no rio.

Palavras-chave: hidrelétricas em cascata, pequenas centrais hidrelétricas, hidrelétricas no

Pantanal, bacia do Rio Paraguai.

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

ABSTRACT

The Paraguay River is the major tributary of the largest floodplain in the world, the Pantanal.

Itsbasincontains five hydropower plants and fifty-eight small hydro power plants. In the Jauru

River, an important tributary of the Paraguay River, a cascade of six hydropower plants was

built along the longitudinal gradient of the river. The present study aimed at identifying and

analyzing the impacts on the hydrology and water quality of the Jauru River caused by the

cascade hydropower plants, considering not only the individual impact produced by each one

but also the combination of their impacts together. We analyzed 12 parameters indicating

water quality of the river, data from several sites along the longitudinal axis of the river,

upstream and downstream of the reservoirs lakes. Also, 32 hydrological parameters were

examined with the aid of the software IHA. Changes in hydrology and water quality were

found after the installation of the hydropower plants. Our results question the assertion that

small hydropower plants have little environmental impact on the river.

Key words: cascade hydropower plants, small hydropower plants, hydropower plants in the

Pantanal, Paraguay River basin

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

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Sumário

1 - RESUMO ................................................................................................................................................................................................ 15

2 - INTRODUÇÃO .................................................................................................................................................................................... 15

3 - ÁREA DE ESTUDO ............................................................................................................................................................................ 16

3.1 - Caracterização das hidrelétricas instaladas no Rio Jauru. .................................................................................................... 17

4 - MÉTODOS ............................................................................................................................................................................................. 18

5 - RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................................................................................ 19

5.1 - Variação natural da qualidade da água .................................................................................................................................... 19

5.2 - Efeitos das hidrelétricas em sequência na qualidade da água do Rio Jauru. .................................................................... 19

5.3 - Efeitos da operação do reservatório. ...................................................................................................................................... 24

5.4 - Processos alterados pela formação do reservatório. ............................................................................................................ 25

6 - CONCLUSÃO ....................................................................................................................................................................................... 25

7–REFERÊNCIAS ...................................................................................................................................................................................... 26

8 - RESUMO ................................................................................................................................................................................................ 29

9 - INTRODUÇÃO .................................................................................................................................................................................... 29

10 - ÁREA DE ESTUDO.......................................................................................................................................................................... 30

10.1 - Caracterização das hidrelétricas instaladas no Rio Jauru. ................................................................................................. 31

11 - MÉTODOS .......................................................................................................................................................................................... 32

12. RESULTADOS E DISCUSSÃO ....................................................................................................................................................... 32

13 - CONCLUSÃO ..................................................................................................................................................................................... 37

14 - REFERÊNCIAS .................................................................................................................................................................................. 37

15 -CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................................................................................ 40

16 -ANEXOS................................................................................................................................................................................................ 41

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

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Lista de figuras

Figura 1 - Localização da bacia do Rio Jauru, das usinas e estações da ANA. ................................. 17

Figura 2 - Localização das hidrelétricas e partição das quedas do Rio Jauru, em escala gráfica. ..... 18

Fonte: cartas cartográfica IBGE, ANEEL. ......................................................................................... 18

Figura 3 - Variação longitudinal das características da qualidade de água do rio Jaurú, antes

(natural) e depois (alterado) da construção dos empreendimentos hidrelétricos. Legenda:A0

montante da PCH Antônio Brennand; A1 jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH

Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e

montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da

PCH Salto e montante da PCH Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação

fluviométrica nº 66077100 (Porto Limão em Cáceres)...................................................................... 21

Figura 4 - Variação da razão das medianas do oxigênio dissolvido e a temperatura da água antes e

após a construção das hidrelétricas de A0 a A7. Legenda: A0 montante da PCH Antônio Brennand;

A1 jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH

Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4

jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH

Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto

Limão em Cáceres). ........................................................................................................................... 22

Figura 5 – Variaçãohorária do fósforo total e do nível de água na estação ANA água suja, no Rio

Jauru entre os dias 22 e 23 de setembro de 2013, comparado com o valor máximo permitido pela

Resolução CONAMA 357 para rios de classe 2. ............................................................................... 24

Figura 6 – Variaçãohorária do nitrato e do nível de água na estação ANA água suja, no Rio Jauru

entre os dias 22 e 23 de setembro de 2013. ........................................................................................ 24

Figura 7 - Variação horária da cota em na régua milimétrica da estação ANA em Porto Esperidião

(A7), 74,7 km à jusante da PCH Figueirópolis, entre os dias 02 e 03 de setembro de 2013. ............ 25

Figura 8- Localização da bacia do Rio Jauru, das usinas e estações da ANA. .................................. 31

Figura 9 - Localização das hidrelétricas e partição das quedas do Rio Jauru, em escala gráfica. ..... 31

Fonte: cartas cartográfica IBGE, ANEEL. ......................................................................................... 31

Figura 10 -Precipitação média em 20 anos a partir de 1989 a 2012 nos meses de maio a outubro nas

estações Alto Jauru e Porto Esperidião. ............................................................................................. 32

Figura 11 - Variação horária da cota em na régua milimétrica da estação ANA em Porto Esperidião

(A7), 74,7 km à jusante da PCH Figueirópolis, entre os dias 02 e 03 de setembro de 2013. ............ 32

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Figura 12-Vazõesafluente e defluente no inverno (maio a julho) do ano de 2013 na UHE Jauru. ... 33

Figura 13-Curva de permanência das variações diárias das vazões da Usina hidrelétrica Jauru nos

anos de 2012 (fevereiro a dezembro) e 2013 (janeiro a dezembro). .................................................. 33

Figura 14- Vazões da Usina hidrelétrica Jauru às 7:00 h e às 20:00 h nos meses de agosto e

setembro de 2012. .............................................................................................................................. 33

Figura 15- Vazão do Rio Jauru nas estações Água Suja e Porto Esperidião, às 7:00 h e 17:00 h, nos

anos de 2000 e 2012. .......................................................................................................................... 34

Figura 16- Cota do Rio Jauru na estaçãoPorto Limão, às 7:00 h e 17:00 h, nos anos de 2000 e 2012.

............................................................................................................................................................ 34

Figura 17-Vazões média às 7:00 h em Porto Esperidião, antes da instalação das hidrelétricas (1973 a

2002) e depois da instalação das hidrelétricas (2003 a 2012) e da UHE Jauru depois da instalação da

hidrelétrica (2012 e 2013). ................................................................................................................... 2

Figura 18-IntensidadePluviométrica média anual na estação 1558005 em Porto Esperidião, nos anos

disponíveis; e média das intensidades pluviométricas anuais antes da instalação das hidrelétricas

(1966 a 2002) e depois da instalação das hidrelétricas (2003 a 2012). ................................................ 2

Figura 19 - Curva das vazões médias mensais às 7:00 h em Água Suja antes -1978 a 2002(em

verde) e após - 2003 a 2012 (em vermelho) a instalação das hidrelétricas,e Curva das vazões médias

mensais às 7:00 h em Porto Esperidião antes -1978 a 2002 (em verde) e após - 2003 a 2012 (em

vermelho) a instalação das hidrelétricas. ........................................................................................... 36

Figura 20–Parâmetros de alteração hidrológica analisados pelo software IHA em Porto Esperidião

após a instalação das hidrelétricas às 7:00 h e 17:00 h. ..................................................................... 36

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

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Lista de tabelas

Tabela 1 - Dados e características das hidrelétricas instaladas e em operação no Rio Jauru, na

sequência de montante para jusante. .................................................................................................. 18

Tabela 2 - Efeito da instalação dos empreendimentos hidrelétricos sobre as características da

qualidade de água do rio Jaurú, avaliado pelo teste de Kruskal-Wallis (valores significativos em

negrito). Legenda: A0 montante da PCH Antônio Brennand; A1 jusante da PCH Antônio Brennand

e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3

jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH

Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis

e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto Limão em Cáceres). p é a significância do teste;

N número de amostras coletadas; Nat é o numero de amostras coletadas antes da implantação do

empreendimento; Alt é o numero de amostra coletadas depois da implantação do empreendimento

............................................................................................................................................................ 20

Tabela 3 - Taxa de alteração das caraterísticas de qualidade de água do Rio Jauru, calculadas pela

razão entre as medianas dos valores das amostragens realizadas antes e depois das construções das

hidrelétricas em cada ponto quanto aos parâmetros descritores da qualidade da água no Rio Jauru,

(valores em negrito estão acima de 20%). Legenda: A0 montante da PCH Antônio Brennand; A1

jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e

montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da

PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH

Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto

Limão em Cáceres). ........................................................................................................................... 20

Tabela 4 - Coeficiente de correlação de Spearman entre as características morfológica e hidráulicas

dos empreendimentos e a razão das medianas dos valores das amostras entre os pontos A1 a A4, A1

a A5 e A1 a A6 (antes e depois das construções dos empreendimentos), dos parâmetros da

qualidade da água no Rio Jauru. Valores hachurados apresentam correlações acima de 0,7, e em

negrito entre 0,69 e 0,4. Legenda: A1 a A4 (jusante da PCH Antônio Brennand a montante da PCH

Salto); A1 a A5 (jusante da PCH Antônio Brennand a montante da PCH Figueirópolis); A1 a A6

(jusante da PCH Antônio Brennanda jusante da PCH Figueirópolis). .............................................. 23

Tabela 5 - Dados e características das hidrelétricas instaladas e em operação no Rio Jauru, na

sequência de montante para jusante. .................................................................................................. 32

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

11

Tabela 6 -Resumo dos parâmetros do IHA, parâmetros hidrológicos considerados e sua influência

no ecossistema.................................................................................................................................... 33

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12

INTRODUÇÃO GERAL

A matriz energética brasileira é predominantemente constituída pela geração hidrelétrica,

cerca de 70% (MME, 2014); por meio de usinas de pequeno a grande porte. Atualmente no Brasil

existe um grande número de usinas hidrelétricas em operação, e várias em construção ou fase de

aprovação, no entanto, ainda há um enorme potencial hidrelétrico que pode ser aproveitado.

Ressalta-se que, embora as legislações nos países tratem de forma diferenciada o conceito

de pequenas centrais hidrelétricas (PCH), é inegável o crescimento da construção de PDHs em todo

o mundo.

O ritmo atual de construção de esquemas hidrelétricos menores, geograficamente

distribuídos [PAINULY, 2001] pode ser em parte, resultado do aumento do reconhecimento da

aversão aos impactos de grandes barragens (KIBLERE TULLOS, 2013).

No Brasil, a legislação diferenciada e os incentivos governamentais, são fatores

importantes que contribuem para que sejam instaladas várias hidrelétricas em uma bacia

hidrográfica e, até mesmo hidrelétricas em sistema de cascata num mesmo rio. A PCH é

caracterizada por ser uma hidrelétrica com potência instalada de 1 MW até 30 MW, e reservatório

com área igual ou inferior a 3 km² (ANEEL, 2003). Em alguns casos, no entanto, os reservatórios

podem chegar a ter até 13 km² de área, seguindo uma equação proposta na Resolução n° 652 da

Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), de 9 de dezembro de 2003, que leva em

consideração a potência e as diferenças entre os níveis de água a jusante (abaixo) e a montante

(acima) da barragem

Apenas na Região Hidrográfica do Paraguai em Mato Grosso foram instaladas 5

hidrelétricas e 58 Pequenas Centrais Hidrelétricas (PDHs).

No Rio Jauru, afluente na margem direita do Rio Paraguai,que é o principal formador do

Pantanal,uma sequência de 6 hidrelétricas foi construída no gradiente longitudinal.

Até recentemente, pequenas barragens para irrigação, consumo de água ou produção de

energia não eram consideradas ameaças para o ecossistema do Pantanal (GIRARD, 2002). No

entanto, a preocupação é cada vez maior em relação aos impactos ecológicos cumulativos de muitas

barragens ao longo do mesmo curso d’água ou dentro da mesma bacia hidrográfica (WCD, 2000).

Impactos cumulativos já foram observados em várias bacias, como a bacia do mar de Aral

(Anderson, 1997), o Rio Murray na Austrália (CRABB, 1997) e o Rio Colúmbia nos EUA (ELEY,

WATKINS,1991; ORTOLANO e CUSHING, 2000),

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

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Este estudo tem por objetivo por objetivo identificar e analisar os impactos produzidos por

esta sequência de hidrelétricas instaladas no Rio Jauru, considerando não apenas o impacto

individual da instalação de cada hidrelétrica, mas também, o resultado de seus impactos de forma

integrada.

Em relação aos impactos causados a jusante dos reservatórios, as alterações da qualidade

da água e do regime hidrológico são consideradas as mais importantes, já que interferem na maioria

dos processos físicos, químicos e biológicos do rio e de sua planície de inundação (NILSSON e

RENÖFÄLT, 2008; FANTIN-CRUZ, 2012).

No capítulo 1 desta dissertação12 parâmetros da qualidade de água do rio foram analisados

em diversos pontos longitudinais do rio, a montante e a jusante das hidrelétricas. Os dados da

Agência Nacional de Águas (ANA), Secretaria de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso

(SEMA), das hidrelétricas existentes entre 1990 a 2013e alguns produzidos no ano de 2013 por este

autor, foram organizados e tratados estatisticamente a fim de verificar possíveis alterações na

qualidade da água antes e após a instalação das usinas hidrelétricas.

No capítulo 2 foi feito um estudo hidrológico em duas estações a jusante das hidrelétricas,

onde31parâmetros foram analisados utilizando softwares1 de análise estatística ambiental. Dados da

Agência Nacional de Águas (ANA), Secretaria de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso

(SEMA) e das hidrelétricasrecolhidos entre 1966a 2013, foram trabalhados estatisticamente a fim

de verificar possíveis alterações na quantidade de água, antes e após a instalação das usinas

hidrelétricas.

A instalação de hidrelétricas e reservatórios, mesmo que pequenos, causam impactos na

hidrologia e na qualidade da água que somados podem produzir impactos ambientais de grandes

dimensões. (KIBLERE TULLOS, 2013).

Este estudo sugere que os estudos de impactos ambientais e controles utilizados pelos

órgãos gestores são insuficientes, e que se mais hidrelétricas forem instaladas nos rios formadores

do Pantanal, este poderá sofrer os impactos de forma indireta.

A avaliação dos impactos causados pela instalação de hidrelétricas em rios formadores da

planície pantaneira é essencial para mensurar as alterações e suas implicações no funcionamento

desse complexo sistema ecológico.

1Foram utilizados softwares livres de texto e planilhas de cálculo; as análises estatísticas formam

desenvolvidas no software Statistica 7.0.0, versão shareware, disponível no site

http://www.updatestar.com/pt/publisher/VinceStatSoftware, no software CatMV 1.1 de distribuição livre, disponível

em http://www.gistatgroup.com/cat/programs.html; e o software IHA também de distribuição livre está disponível em

https://www.conservationgateway.org.

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REFERÊNCIAS

ANDERSON R.C., 1997, New Independent States Issue Paper No. 1: Environmental Damage

Assessment of the Aral Sea Disaster, Central Asia Mission, US Agency for International

Development

CRABB P., 1997, Murray Darling Basin Resources, Canberra, Murray Darling Basin Commission.

ELEY T.J., WATKINS T.H., 1991. ‘In a Sea of Trouble - The Uncertain Fate of the Pacific

Salmon’, in Wilderness: 20-26.

FANTIN-CRUZ, I. Efeitos da formação e operação de um reservatório de pequena regularização da

alteração da qualidade da água e do regime hidrológico na planície de inundação do Pantanal / Tese

(Doutorado)—Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Instituto de Pesquisas Hidráulicas,

Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental, Porto Alegre, RS-BR,

2012

GIRRARD, P.(2002), Efeito cumulativo das barragens no Pantanal, Instituto Centro Vida.

KIBLER, K. M., TULLOS,D. D. (2013), Cumulative biophysical impact of small and large

hydropower development in Nu River, China, Water Resour. Res., 49, 3104–3118,

doi:10.1002/wrcr.20243

NILSSON C., RENÖFÄLT B.M. 2008. Linking flow regime and water quality in rivers: a

challenge to adaptive catchment management. Ecology and Society 13:

http://www.ecologyandsociety.org/vol13/iss2/art18/.

ORTOLANO, L., AND CUSHING, K.K., 2000. Grand Coulee dam and The Columbia basin

project, USA. WCD case study. Secretary at of the World Comission on Dams, Cape Town,

SouthAfrica. Report, 179 pp.

PAINULY, J. P. (2001), Barriers to renewable energy penetration: A framework for analysis,

Renewable Energy, 24, 73–89.

WCD, 2000.Dams and development. A new framework for decision-making. The report of the

World Comission on Dams Earth scan Publications Ltd, London and Sterling, VA.404 pp.

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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

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Impactos cumulativos de hidrelétricas sobre a qualidade da água de um rio contribuinte do Pantanal

Antonio Carlos Coelho da Silva1, Zoraidy Marques de Lima2,

Daniela Maimoni de Figueiredo2, Ibraim Fantin da Cruz2

[email protected]

1 - RESUMO Facilitado pelo relevo, pela regularidade das chuvas e vazão dos rios, bem comopelos incentivos governamentais foram instaladas na Bacia Hidrográfica do Paraguai 5 hidrelétricas e 58 Pequenas Centrais Hidrelétricas (PDHs). No Rio Jauru, que faz parte desta Região, uma sequência de 6 hidrelétricas foi construída no gradiente longitudinal do rio. A relevância do Rio Jauru, como contribuinte, do Pantanal motivou este estudo, que visou identificar e analisar os impactos provocados pela sequência de hidrelétricas em operação no Rio Jauru, considerando não apenas o impacto individual produzido por cada PCH, mas também, o resultado de seus impactos de forma integrada. Foram analisados 12 parâmetros,em diversos pontos longitudinais do Rio Jauru, a montante e a jusante das hidrelétricas. Foram utilizados os dados da Hidroweb– ANA, os Relatórios de Monitoramento do órgão ambiental estadual e os dados das hidrelétricas instaladas no rio, recolhidos de 1990 a 2013. Os resultados deste estudo mostraram que houve alterações significativas em 10 dos 12 parâmetros da qualidade da água do Rio Jauru analisados após a instalação e operação em cascata das hidrelétricas, sendo que 5 estão sendo influenciados de forma pontual por cada hidrelétrica, como é o caso da turbidez, e 3 acumulam as alterações provocadas pelas hidrelétricas, como é o caso da temperatura da água.

Palavras chave: hidrelétricas em cascata, pequenas centrais hidrelétricas, hidrelétricas no Pantanal, bacia do Rio Paraguai.

1Mestre em Recursos Hídricos do IFMT 2 Departamento de Pós Graduação em Recursos Hídricos da UFMT

2 - INTRODUÇÃO

As hidrelétricas são fonte de energia renovável e representaram cerca de 70% da energia elétrica produzida no Brasil (MME, 2014). Dentro deste modelo, as pequenas centrais hidrelétricas (PDHs), se destacam por serem consideradas fontes de energia limpa, sustentável e de baixo impacto, além disso, possuem incentivo governamental, como uma legislação específica, que entre outros benefícios estão o estudo ambiental simplificado e facilidades na implantação e venda da energia. Esta atual política energética, aliada às condições naturais, a uma demanda crescente por energia e à atual crise hídrica, contribui para uma expressiva proliferação indiscriminada destes empreendimentos, muitas vezes em cascata em um mesmo rio ou bacia.

No Estado de Mato Grosso esta realidade não é diferente, atualmente, são 58 PCHs em funcionamento e 25 estão em implantação, além das 191 em fase de planejamento (ANEEL, 2015), demostrando a grande expansão deste setor. A SEMA (Secretaria de Estado de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso), órgão

responsável pelo licenciamento de grande parte destes empreendimentos, normalmente consideram apenas seus impactos individuais com avaliação caso-a-caso, negligenciando seus efeitos cumulativos e sinérgicos em termos de bacia hidrográfica. Nesse contexto, é de suma importância que o órgão ambiental adote práticas de gestão integrada de bacia com foco na sustentabilidade, estabelecendo critério para a instalação destes empreendimentos, maximizando os benefícios econômicos com a exploração de todo o potencial do rio com esta aptidão,mas por outro lado, rios com relevância ambiental e social fiquem livres de barragens, instituindo um zoneamento fluvial. A instalação caótica de barragens, já é uma preocupação mundial (Grill et al., 2015) e uma realidade no nordeste brasileiro, onde o efeito cumulativo mostrou-se relevante (Malveira et al., 2012).

Em termos de impacto ambiental, a construção de reservatórios, seja para produção energética ou acumulação de água, causa diversos impactos na hidrologia e na qualidade da água dos ecossistemas fluviais (Nilsson, et al. 2005). A magnitude destes impactos varia de acordo com as características construtivas do empreendimento,

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que determinam a área alagada, ovolume acumulado, o tempo de retenção hidráulica, a capacidade de regularização das vazões e a posição vertical da tomada de água e vertedor, que por sua vez influenciam na qualidade da água liberada a jusante, bem como no regime de vazões, sendo este ultimo também influenciadopelas regras operativas do empreendimento, quando existentes (Naliato et al. 2009; Fantin-Cruz, 2012). Entre os impactos na qualidade da água atribuídos aos reservatórios, os principais são a alteração do regime térmico do rio, que em virtude do aumento do espelho de água criado pelo barramento e maior exposição à radiação solar tende a aumentar a temperatura da água de jusante (Olden e Naiman, 2010); e a retenção de partículas e nutrientes no reservatório, favorecida pela redução da velocidade de escoamento da água na área de remanso, provocando a sedimentação do material particulado e dos nutrientes associados (principalmente o fósforo total) (Fonseca et al., 2011, Fantin-Cruz, 2012). No entanto, esses impactos são esperados para empreendimentos de médio e de grande porte, com incertezas sobre sua generalização para as PCHs, tanto em termos da direção da alteração (positiva ou negativa) quanto da magnitude, bem como em função do impacto cumulativo.

O que se sabe é que, individualmente, PCHs causam pequenos impactos ambientais, porém, seu efeito cumulativo pode ser considerável (Malveiraet al., 2012), ou muitas vezes imprevisível, dada a ausência de informações e à complexidade de se quantificar os impactos cumulativos (Deitch et al, 2013). Esta questão se torna ainda mais relevantes quando estes empreendimentos são construídos a montante de planícies de inundação (Kingsford, 2000), pois podem trazer consequências diretas e indiretas para o funcionamento ecológico destes frágeis ecossistemas.

Umas das bacias de maior relevância ecológica e economia para o Estado de Mato Grosso é a Bacia do Alto Paraguai (BAP), que, além de abranger as três mais populosas cidade do estado (Cuiabá, Várzea Grande e Rondonópolis), também abrange, juntamente com o Estado do Mato Grosso do Sul, no Brasil, a planície de inundação do Pantanal, considerada a maior área úmida do mundo. Sua importância também foi reconhecida pela Constituição Federal de 1988 que declarou o Pantanal como Patrimônio Nacional, além de seu reconhecimento internacional por abrigar sítios RAMSAR (Lista de Zonas Úmidas de Importância Internacional) e de Reserva da Biosfera declaradas pela UNESCO em 2000. Apesar de todo esse reconhecimento, a construção de reservatórios e desvios para a geração de energia hidrelétrica está se tornando uma grande preocupação ambiental para o Pantanal (Junk e Cunha, 2005; Calheiros, et al., 2009; Fantin-Cruz, 2012), isso porque, além de 43 empreendimentos em funcionamento, estão previstas a construção de mais 117, sendo que, apenas 3 são usinas hidrelétricas (>30 MW) (ANEEL, 2015). O entendimento do impacto cumulativo é fundamental para uma eficiente gestão dos recursos hídricos, tanto para o órgão ambiental subsidiar a tomada de decisão sobre a instalação dos futuros empreendimentos, quanto para o empreendedor,

no desenvolvimento de medidas mitigadoras e compensatórias dos impactos relevantes.

Nesse contexto, o presente estudo tem por objetivos: identificar quais parâmetros de qualidade de água foram afetados pela instalação em sequência de seis hidrelétricas no Rio Jauru, um dos principais rios formadores do Pantanal; analisar a variabilidade longitudinal dos parâmetros afetados, quantificar a magnitude dessas alterações, além de avaliar seus impactos cumulativos.

3 - ÁREA DE ESTUDO

A Resolução n.º 32, de 25 de outubro de 2003, do Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) definiu 12 Regiões Hidrográficas no Brasil, uma delas a Região Hidrográfica do Paraguai, que está localizada na porção oeste do País, compreendendo no Brasil os Estados de Mato Grosso e Mato Grosso do Sul, além de áreas no Paraguai e Bolívia.

A Região Hidrográfica do Paraguai compreende uma área de 362.259Km2, dos quais 188.374,68Km² estão em Mato Grosso e 173.874,32Km² ao Mato Grosso do Sul, 52% e 48%, respectivamente (Brasil, 2006).

A bacia hidrográfica do Rio Jauru, localizada numa subdivisão de uma das três sub-bacias do Rio Paraguai, está entre a bacia do Rio Cabaçal (região hidrográfica do Paraguai) e o Rio Guaporé (região Hidrográfica do Amazonas). O rio principal tem 412km, vazão média de 170,70m3.s-1, que corresponde a uma participação do total de 7,21%, da bacia hidrográfica do Paraguai. Em relação à vazão de permanência Q95 (m3.s-1) verifica-se que a sua contribuição permanece alta- 72,32 m3.s-1, correspondendo a 9,21% do total da Região hidrográfica do Paraguai (Brasil, 2006).

Localizada na latitude 14º29’S e 16º30’S e longitudes 57º45’W e 59º15’W, a bacia do Rio Jauru totaliza uma área de 15.844 km2, onde 902,23 km² (7,45%) constituem o chamado ―Pantanal Mato-grossense‖ (Figura 1). Os seus rios formadores nascem ao norte na Chapada dos Parecise a oeste na Serra de Santa Bárbara (Souza et al., 2012), a aproximadamente 600 metros de altitude, e sua foz, que está a 61 km ao sul da cidade de Cáceres, numa altitude de 97m (Moura, 2011).

O Jauru que é um dos maiores tributários da margem direita do Rio Paraguai, possuindo como principais afluentes, pela margem direita: Rio Brigadeiro, Rio Aguapeí, e Córrego do Santíssimo. Pela margem esquerda: Córrego do Sangue, Córrego Água Suja e Ribeirão das Pitas (Souza et al., 2012).

A bacia do Rio Jauru apresenta uma grande variação em relação a solos, vegetação e formação geológica, sendo que as principais classes de solos encontradas são as dos Podzólicos, Latossolos, Areia Quartzosa e os Plintossolos. Para a tipologia vegetal, as principais formações que ocorrem na sub-bacia, são as formações savânicas (savanas arborizada-cerrado, savana florestada – cerradão) e de contato (contato floresta estacional/savana) e áreas antropizadas (pasto); em relação à geologia, as principais formações existentes são a

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formação Utiariti, a formação Jauru, o complexo do Xingu e a formação Pantanal (Moura, 2011).

Figura 1 - Localização da bacia do Rio Jauru, das usinas e estações da ANA.

O clima é do tipo Aw, tropical sub-úmido,

classificação de Köppen; caracterizado por duas estações bem definidas: uma estação chuvosa de outubro a abril e a estação seca de maio a setembro, embora apresente variações quanto a início, término e duração das mesmas. Na maior parte do ano a temperatura é elevada, facilmente superando os 35ºC, porém apresenta episódios de um fenômeno chamado friagem, normalmente nos meses de junho e/ou julho, com temperatura caindo a 10ºC ou menos (Moura, 2009; Marostega, 2011).

A perda média de solo por erosão hídrica na Bacia Hidrográfica do Rio Jauru de 1994 a 2003, foi de 3,26t ha-1 ano-1, que corresponde a um grau de erosão nulo a ligeiro; embora os valores estimados de perda de solo na Bacia Hidrográfica do Rio Jauru não possam ser considerados absolutos (Da Silva Neves, 2011).

O relevo de Mato Grosso apresenta desníveis favoráveis à exploração energética dos rios,devido à faixa de cadeias montanhosas e de chapadões que atravessam o território no sentido leste-oeste, destacando-se o Planalto dos Parecis, o Planalto dos Guimarães e a Província Serrana. Essas formações do relevo são divisores naturais de água, abrigando centenas de nascentes de três grandes

regiões hidrográficas brasileiras: A Amazônica, Araguaia-Tocantins e Paraguai (Seplan, 2004; Figueiredo, 2008).

3.1 - Caracterização das hidrelétricas instaladas no Rio Jauru.

As hidrelétricas instaladas em cascata no Rio

Jauru e que estão em operação são, na sequência de montante para jusante: PCH Antônio Brennand, PCH Ombreiras, UHE Jauru, PCH Salto, PCH Indiavaí e PCH Figueirópolis (Figura 2).

100

140

180

220

260

300

340

380

420

460

325

320

315

310

305

300

295

290

285

280

275

270

265

260

255

NA

= 3

55 m

NA

= 2

44,9

0 m

NA

= 2

10,4

0 m

NA

= 1

90 m

UH

E J

AU

RU

PC

H IN

DIA

VA

Í

PC

H S

ALT

O

PC

H F

IGU

EIR

ÓP

OLIS

NA

= 3

92 m

PC

H O

MB

RE

IRA

S

NA

= 4

34,5

7 m

PC

H A

NT

ON

IO B

RE

NN

AN

D

A0

A1

A2

A3

A4

A6A5

180

175

170

165

160

NA

= 1

47 m

PO

RT

O E

SP

ER

IDIÃ

O

NA

= 1

27 m

PO

RT

O L

IMÃ

O

A7

Distância longitudinal até a foz (Km)

Alt

ura

(m

)

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Figura 2 - Localização das hidrelétricas e partição das quedas do Rio Jauru, em escala gráfica. Fonte: cartas cartográfica IBGE, ANEEL.

No monitoramento de qualidade de água, foram considerados 7 pontos no gradiente longitudinal do Rio Jauru, sendo: O ponto A0 a montante da PCH Antônio Brennand; o ponto A1 entre as PCHs Antônio Brennand e PCH Ombreiras; A2 entre as PCHs Ombreiras e UHE Jauru; A3 entre a UHE Jauru e PCH Indiavaí; A4 entre as PCHs Indiavaí e Salto; A5 entre as PCHs Salto e Figueirópolis; A6 a jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação ANA 66077100 (Porto Limão em Cáceres), que está a jusante da sequência das hidrelétricas, já na parte baixa da bacia, com características de planície de inundação (Figura 2).

Na década de 70 se iniciaram os estudos hidro-energéticos na bacia do Alto Paraguai: em 1970 pré-estudo regional pelo município de Cáceres; 1972 Power Suplply for Mato Grosso pela ELETROBRÁS; 1978 Estudos desenvolvidos na bacia do Alto Paraguai realizado pelo governo federal-PNUD-OEA; 1983, 1988 e 1989 estudos elaborados pela Centrais Elétricas Matogrossensses, a primeira a iniciar os estudos de aproveitamento para geração hidro energética no Rio Jauru. Esses estudos serviram de base para as hidrelétricas que foram instaladas nesse rio.

De propriedade do Grupo Queiróz Galvão S.A. a UHE Jauru localizada na latitude 15°14’08‖S e longitude 58°43’43‖W, entre os municípios de Jauru, Indiavaí e Araputanga, entrou em operação em 06 de junho de 2003 (Tabela 1).

A UHE Jauru possui vertedouro livre, sem comportas, devido à alta velocidade de escoamento das águas do Rio Jauru naquele ponto, característica de rios em área de planalto; em seu projeto básico, aprovado pela Secretaria Estadual de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso (Sema-MT), na página 973, descreve: ―quanto ao regime operacional, a UHE Jauru será uma usina a fio d’água, ou seja, que turbina toda a vazão que chega ao reservatório, até a capacidade total de suas turbinas, sem capacidade de armazenamento. A depleção de 1,0 m que está prevista garante que será possível gerar a totalidade da capacidade instalada durante o horário de ponta, considerado como sendo três horas por dia. Em outras palavras, o volume existente entre El 355,00 (NA máximo normal) e a El 354,00 (NA mínimo operacional) é suficiente para garantir a vazão necessária para a geração de 110 MW durante três horas por dia. O reservatório, portanto baixa 1,00 m diariamente durante o horário de ponta, mas volta ao nível normal ao final do período.‖

A montante da UHE Jauru estão as PCHs Antônio Brennand e PCH Ombreiras. A primeira possui um pequeno reservatório lateral e característica de hidrelétrica ―fio d’água‖, não interferindo na vazão a jusante do rio.A segunda possui reservatório de 121 ha, provocando uma total interrupção no fluxo natural do rio, comvertedouro e comportas, queem caso de parada de geração são abertas automaticamente. Devido à característica de sua turbina tipo Kaplan, que necessita de grande vazão, influencia pouco na vazão a jusante. Essa hidrelétrica não possui vazão sanitária e toda a água do rio é turbinada (Tabela 1).

As hidrelétricas a jusante da UHE Jauru: PCH Indiavaí, PCH Salto e PCH Figueirópolis, possuem características semelhantes: interrompem o rio e trabalham com vazão máxima, possuem vazão sanitária e vertedouro livre. A diferença entre elas é que a PCH Figueirópolis está numa área menos declivosa e por isso o seu reservatório é o maior dentre todas as hidrelétricas, com uma grande extensão de influência longitudinal e uma baixa relação de MW gerado por área alagada (Tabela 1).

Tabela 1 - Dados e características das hidrelétricas instaladas e em operação no Rio Jauru, na sequência de montante para jusante.

4 - MÉTODOS

Para este estudo foram considerados12 parâmetros de qualidade da água quais sejam: oxigênio dissolvido, pH, demanda bioquímica de oxigênio – DBO, temperatura da água, nitrogênio total, fósforo total, turbidez, condutividade elétrica, demanda química de oxigênio – DQO, cor, sólidos totais e sólidos suspensos. Todas as análises seguiram as recomendações de preservação e análise descrita em Standard Methods for the Examination of Waterand Wastewater (APHA, 2005). Para os parâmetros que apresentaram valores abaixo ou acima do limite de detecção do método foram adotados os valores limites como representativo.

Os dados fluviométricos e pluviométricos da bacia hidrográfica do Rio Jauru, utilizados para o desenvolvimento deste trabalho, são os da Agência Nacional de Águas – ANA (Hidroweb) e das hidrelétricas.

1 2 3 4 5 6

UsinasPCH Antonio

Brennand

PCH-

OmbreirasUHE-Jauru PCH-Indiavaí PCH - Salto

PCH-

Figueirópolis

ProprietárioBrennand

Energia

Brennand

Energia

Queiroz

Galvão

Energética S.A

Brennand

Energia -

Brookfield

Power

DESA -

Dobrevè

Energia S/A.

Coordenada

s Geográficas

15° 02’ 47”S

58° 45’ 07 “W

15º 07’50' S

58º 43'35,8'’ W

15°14'42.87"S

58°43'44.6"O

15º 15’ 46,5” S

58º 43’ 10,9” W

15º 17” 16,5” S

58º 42’ 50,9” W

15º 23’ 33,4” S

58º 38’15,9” W

Início da

operação13/07/2003

13/07/2005

testes

06/06/2003

26 a

29/09/2002

enchimento

01/08/2003

23/07/2003

enchimento

22/02/2008

01/10/2007

testes

30/10/2010

06/08/2010

testesÁrea de

captação

(Km²)1590 2207 2620 2320 2460 2960

Área de

Alagamento

(ha)2,75 121 193,15 27 79 726

extensão

longitudinal

do

reservatório

(Km)

0,28 7,3 8,2 2,2 3,7 18

TRH (dias) 0,04 a 0,08 4,2 a 6,8 3 a 5 0,32 a 0,58 0,35 a 0,60 5,6 a 8

Potência

Instalada

(MW)21,96 26 121,5 28 19 19,41

Tipo de

Turbina

Francis

Horizontal

Kaplan S

MontanteFrancis

Francis

Vertical

Francis

Horizontal

Kaplan S

Jusante

MW

gerado/Km²

alagado798,55 21,49 62,90 103,70 24,05 2,67

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Foram consideradas 339 amostragens realizadas entre os anos de 1990 a 2013, sendo 72 amostras antes da instalação das hidrelétricas, tratadas como natural, e 267 amostras, tratadas como alterado, após a instalação da primeira hidrelétrica - UHE Jauru. As amostragens foram realizadas pela Agência Nacional de Águas (ANA), pela Secretaria de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso (SEMA), pelas hidrelétricas na elaboração de seus estudos de diagnóstico ambiental e campanhas realizadas neste trabalho para acompanhamento pós-formação dos reservatórios. Há também dados coletados nesta pesquisa nas estações da Agência Nacional de Águas- ANA 66071400 Água Suja em Indiavaí e ANA 66072000 Porto Esperidião em Porto Esperidião. Neste estudo não foram consideradas coletas e análises realizadas nos reservatórios, somente no rio Jauru.

Na estação ANA 66072000 Porto Esperidião foi feito medição da variação horária da cota na régua linimétrica da estação ANA em Porto Esperidião a 74,7 km a jusante da PCH Figueirópolis, entre os dias 02 e 03 de setembro de 2013, para se verificar alteração do nível de água no rio e, consequentemente, da vazão naquele ponto.

Na estação ANA 66071400 Água Suja foi coletada amostras da água,em intervalos de uma hora, entre os dias 22 e 23 de setembro de 2013, sendo verificado o pH, cor, turbidez, sólidos totais e nitratos; a fim de verificar possível variação imediata desses parâmetros com a operação das hidrelétricas. Foi realizada também a verificação do nível na régua linimétrica como em ANA 66072000.

As medianas dos valores encontrados nos pontos A0 a A6 foram consideradas para caracterização da parte de planalto, onde se localizam as hidrelétricas, e a mediana dos valores correspondentes em A7, para a parte de planície.

A variação dos valores dos parâmetros antes e após a instalação das hidrelétricas nos diversos pontos foi feito a partir da razão das medianas destes valores, em porcentagem, de cada ponto estudado, onde um valor positivo indicou um aumento e um valor negativo uma diminuição destes valores medianos, após a instalação das hidrelétricas.

Para avaliar o efeito da instalação e operação das hidrelétricas em sequência no Rio Jauru, na alteração de cada parâmetro de qualidade da água, a análise dos dados foi realizada considerando a qualidade da água antese após a construção e operação da primeira hidrelétrica (29/09/2002). O software Statistica7 foi utilizado para tratamento estatístico e para aplicação do teste não paramétrico de Kruskal-Wallis, que foi aplicado com o intuito de testar se os conjuntos de amostras antes e depois da instalação dos empreendimentos provêm da mesma população. Para isso, foi adotado uma probabilidade (p) menor ou igual a 0,05 como alteração significativa. Além disso, foi avaliada por meio do teste de correlação de Spearman a relação entre os parâmetros morfológicos e hidráulicos (área alagada, comprimento do reservatório e tempo de retenção hidráulica), individuais e cumulativos entre os empreendimentos e a taxa de

alteração dos parâmetros de qualidade de água, calculados pela razão entre as medianas dos valores das amostras em cada ponto, antes e depois da instalação das hidrelétricas. Desta maneira, o ponto A0, por estar a montante da primeira hidrelétrica não foi considerado, nem A7 que está na região de planície pantaneira. Para o teste entre A1 a A4 foram considerados os dados das hidrelétricas: PCH Antônio Brennand, PCH Ombreiras, UHE Jauru e PCH Indiavaí; de A1 a A5 as citadas mais a PCH Salto, de A1 a A6 todas as hidrelétricas.

5 - RESULTADOS E DISCUSSÃO No Brasil, em consequência do desenvolvimento industrial e socioeconômico, foram construídas inúmeras barragens com o objetivo principal de acumular água para geração de energia elétrica, o que resultou na formação de um grande número de ecossistemas lacustres artificiais. Estes ecossistemas, por apresentarem baixo tempo de permanência da água na represa, podem ser considerados na sua grande maioria, como um estágio intermediário entre rio e lago, ou seja, entre ambiente lótico e lêntico. A sequência de hidrelétricas deixa um trecho descontínuo de mais de 32 km do Rio Jauru (que está localizado num trecho contínuo de 54 km entre a primeira e a última hidrelétrica) com esta característica de estágio intermediário. Outra característica das represas é a grande variação do nível de água que pode ocorrer em pouco tempo em função das necessidades de uso da água de uma hidrelétrica (Esteves, 2011). A forma como o projeto da UHE Jauru foi concebido faz com que haja um controle de vazão que acumula água durante o decorrer do dia, principalmente na madrugada, horário de menor consumo, para ser utilizada no horário de ponta. A retenção e a liberação da vazão na UHE Jauru regulam o funcionamento das PCHsa jusante (Indiavaí, Salto e Figueirópolis).

A PCH Figueirópolis, que possui o maior reservatório das hidrelétricas e que funciona com pequena variação de nível útil de 11 cm, e grande vazão, regulada pela UHE Jauru, também regula a vazão do rio a jusante.

5.1 - Variação natural da qualidade da água

A qualidade da água no gradiente longitudinal do Rio Jauru já apresentava diferenças nas medianas dos parâmetros analisados, antes da construção das hidrelétricas. A variabilidade natural da qualidade da água é devido ao pulso de inundação característico da parte de planície do rio na área de Pantanal, pois quando deixa de ser um rio de planalto e alcança a planície pantaneira, o Rio Jauru modifica naturalmente alguns parâmetros devido à característica de pulso de inundação presente no Pantanal; por isso o mesmo apresenta em alguns parâmetros, forte variação longitudinal.

5.2 - Efeitos das hidrelétricas em sequência na qualidade da água do Rio Jauru.

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As tabelas e o gráfico a seguir, ajudam a entender o comportamento dos parâmetros descritores da qualidade da água do Rio Jauru; como eles variaram e a magnitude que estas alterações aconteceram, e se as

mesmas foram relevantes ou não nos diversos pontos estudados, antes e após a construção e operação das hidrelétricas.

Tabela 2 - Efeito da instalação dos empreendimentos hidrelétricos sobre as características da qualidade de água do Rio Jaurú, avaliado pelo teste de Kruskal-Wallis (valores significativos em negrito). Legenda:A0 montante da PCH Antônio Brennand; A1 jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto Limão em Cáceres). p é a significância do teste; N número de amostras coletadas; Nat é o numero de amostras coletadas antes da implantação do empreendimento; Alt é o numero de amostra coletadas depois da implantação do empreendimento.

Parâmetros

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

Nat Alt Nat Alt Nat Alt Nat Alt Nat Alt Nat Alt Nat Alt Nat Alt Temperatura da água

p 0,651 0,962 0,300 0,352 0,140 - 0,330 0,035

N 4 15 2 25 11 40 12 25 5 4 5 18 7 12 25 40

pH p 0,547 0,676 0,101 0,027 0,230 0,156 0,246 0,428

N 4 15 2 25 11 40 12 25 5 3 5 18 8 12 25 60

Cor p 0,050 0,092 - 0,890 0,102 - - 0,057

N 3 10 2 19 - 32 2 17 2 2 - 16 - 10 23 60

Turbidez p 0,960 0,926 0,023 0,027 0,013 0,880 0,116 0,013

N 4 15 2 25 11 40 11 23 5 4 5 18 7 12 25 60

Condutividade elétrica

p 0,063 0,150 0,106 0,022 - - 0,188 0,185

N 4 15 2 25 11 40 12 25 2 2 - 16 7 12 20 53

DQO p 0,326 0,050 0,132 0,915 - - 0,506 0,001

N 4 11 2 25 10 39 11 24 2 2 - 16 4 12 25 38

DBO p 0,036 0,052 >0.001 0,003 0,176 0,001 0,858 0,298

N 3 13 2 19 9 37 11 22 5 4 5 18 4 12 23 60

OD p 0,428 0,469 0,053 0,064 0,109 0,350 0,394 0,267

N 4 12 2 24 8 38 9 23 5 4 5 18 4 10 25 57

Sólidos totais p 0,198 0,186 0,342 0,060 0,065 0,036 0,010 0,476

N 3 13 2 19 8 39 9 24 5 4 5 18 6 10 22 60

Sólidos suspensos

p 0,334 0,492 0,077 0,017 0,805 0,222 0,499 0,070

N 4 13 2 20 8 39 9 24 5 4 3 18 5 10 2 29

Fósforo total p 0,8769 0,1250 0,1240 0,1075 0,2129 0,0026 - 0,0807

N 4 15 2 25 11 40 12 25 5 4 5 18 3 12 23 60

Nitrogênio total

p 0,210 0,025 0,002 0,261 0,624 0,100 0,385 0,443

N 4 15 2 25 11 39 12 24 5 4 5 18 3 12 8 19

A tabela 3 demonstra que os resultados da aplicação do teste estatístico nem sempre retorna com alterações consideradas significativas por Kruskal-Wallis, devido ao pequeno número de amostra que existem disponíveis antes da construção das usinas, como é o caso dos pontos A0, A1, A4 e A6. Isso explica em alguns casos a forte variação de alguns parâmetros em determinados pontos, sem que esta mesma variação tenha sido considerada como significativa pelo teste estatístico. Nos pontos A2, A3, A5 e A7 que apresentam mais dados os testes apresentaram um número maior de alterações significativas.

A razão entre o valor natural e o valor alterado é apresentada na tabela 3 e mostra que as alterações após a construção das hidrelétricas das medianas dos valores dos parâmetros analisados foram, em termos porcentuais, bastante acentuadas. Variações da razão dos parâmetros cor, turbidez, condutividade, DQO, DBO, sólidos totais, sólidos suspensos, fósforo e nitrogênio total, apesar de em muitos pontos variar mais que 100%, não indica que há uma alteração significativa na qualidade da água, pois são variações grandes em valores muito pequenos. Alterações na razão entre os dados naturais e alterados da temperatura da água e OD, apesar de serem menores, são mais significativas.

Tabela 3 - Taxa de alteração das caraterísticas de qualidade de água do Rio Jauru, calculadas pela razão entre as medianas dos valores das amostragens realizadas antes e depois das construções das hidrelétricas em cada ponto quanto aos parâmetros descritores da qualidade da água no Rio Jauru, (valores em negrito estão acima de 20%). Legenda: A0 montante da PCH Antônio Brennand; A1 jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto Limão em Cáceres).

Parâmetros A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

Temperatura da água -0,5% 1,3% 2,1% 4,2% 6,8% 2,3% 1,9% 2,8%

pH 6,0% -0,4% -6,6% -5,5% -3,4% -1,8% -5,8% 0,5%

Cor 86,8% 83,1% 4,0% 61,6% 26,8%

Turbidez -117,5% 17,5% -100,0% -255,8% 67,7% 35,0% -100,0% 21,7%

Condutividade 49,6% 49,1% -41,3% -28,9% -4,0% -28,5% 16,3%

DQO 27,3% 71,6% -1,6% 11,7% 55,1% -85,5% 55,0%

DBO 52,6% 55,0% 52,6% 52,6% 0,00% -111,1% 0,0% 0,0%

OD -10,2% -7,4% -10,3% -8,1% -37,6% -1,2% 2,4% -5,1%

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Sólidos Totais -100,0% -115,8% -100,0% -89,1% 51,5% -185,7% -113,2% 8,7%

Sólidos Suspensos 40,0% 54,0% -10,0% -400,0% -27,5% -117,7% -41,1% -177,2%

Fósforo Total -15,0% 32,1% -100,0% -97,9% -16,1% 50,0% -10,0% 4,2%

Nitrogênio Total 90,0% 96,6% 79,5% 57,2% 1,8% -175,4% 85,3% -112,0%

TEMPERATURA DA ÁGUA

TEMPERATURA DA ÁGUA NATURAL TEMPERATURA DA ÁGUA ALTERADA

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A720

22

24

26

28

30

32

°C

PH

Ph NATURAL Ph ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

5

6

7

8

9

COR

COR NATURAL COR ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7

0

30

60

90

120

150

TURBIDEZ

TURBIDEZ NATURAL TURBIDEZ ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-10

0

10

20

30

40

50

UN

T

CONDUTIVIDADE

CONDUTIVIDADE NATURAL CONDUTIVIDADE ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-40

0

40

80

120

160

S/c

m

DQO

DQO NATURAL DQO ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-5

0

5

10

15

20

25

30

mg

/l

DBO

DBO NATURAL DBO ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-2

0

2

4

6

8

10

mg

/l

OD

OD NATURAL OD ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A70

2

4

6

8

10

mg

/l

SÓLIDOS TOTAIS

SÓLIDOS TOTAIS NATURAL SÓLIDOS TOTAIS ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-50

0

50

100

150

200

250

mg

/l

SÓLIDOS SUSPENSOS

SÓLIDOS SUSPENSOS NATURAL SÓLIDOS SUSPENSOS ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-20

0

20

40

60

80

mg

/l

FÓSFORO TOTAL

FÓSFORO TOTAL NATURAL FÓSFORO TOTAL ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-0,05

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

mg

/l

NITROGÊNIO TOTAL

NITROGÊNIO TOTAL NATURAL NITROGÊNIO TOTAL ALTERADO

A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

mg

/l

Figura 3 - Variação longitudinal das características da qualidade de água do Rio Jaurú, antes (natural) e depois (alterado) da construção dos empreendimentos hidrelétricos. Legenda:A0 montante da PCH Antônio Brennand; A1 jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH Figueirópolis; A6 jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto Limão em Cáceres).

A temperatura natural da água, antes da construção das hidrelétricas, diminuía de A0 a A3 e mantinha a mediana sempre abaixo de 26º C de A0 a A6, e em A7em 27º C. Após a construção das hidrelétricas passou a aumentar a partir de A0,passando de 26°C a partir

de A3 (Figura 3). De A0 a A4 não há nenhum contribuinte importante no Rio Jauru (Figura 1) e o aumento da temperatura em A4 pode ser consequência do efeito acumulado de calor provocado pelo aumento da área ocupada pela água represada. A formação de um lago,

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mesmo que pequeno, aumenta a exposição à radiação solar ocasionando um aquecimento superficial, que será transmitido para jusante em reservatórios com liberação superficial (Lessard e Hayes, 2003).Em A5 há uma diminuição da temperatura da água, provavelmente devido ao contribuinte Córrego do Sangue. Em A7naturalmente já havia um aumento de temperatura da água, que é acentuado após a construção das usinas passando a mediana de 27°C para 27,8°C. O aumento mediano da temperatura entre A0 e A7 é de 0,5 °C; chegando a ser de 1,85°C em A4, o que resultou numa diminuição do oxigênio dissolvido, principalmente entre A0 e A4, trecho onde se encontra alagado uma área de 343,9ha em 17,98km longitudinal do rio. A temperatura influencia outros processos determinantes na qualidade da água, como a solubilidade dos gases, ciclagem de nutrientes e produtividade biológica (Caissie, 2006, Webbet al., 2008). Por isso, é considerado um fator chave na avaliação e gestão de impactos causados por reservatórios (Olden e Naiman, 2010).

Com a construção das hidrelétricas o oxigênio dissolvido diminuiu de A0 a A4, e aparentemente volta à condição natural a partir de A5.

Segundo Girard (2002): "Como o fluxo é retardado atrás das barragens, a temperatura muda e nutrientes e sedimentos são retidos. Se a represa for rasa, a temperatura nos rios tenderá a subir, e, conseqüentemente, o conteúdo de oxigênio dissolvido poderá diminuir". Este aumento na temperatura provocado pelo aumento do espelho d'água reflete diretamente no oxigênio dissolvido, que passou a variar muito após a construção das hidrelétricas, com diminuição de seus valores ao longo do rio. É o que se observa na figura 4, onde com a construção e operação da sequência de barragens, há um pequeno aumento da temperatura em todo gradiente do rio de forma cumulativa entre A1 e A4, tendo como consequência uma diminuição do oxigênio dissolvido entre A0 e A3, aparecendo de forma cumulativa em A4.

Figura 4 - Variação da razão das medianas do oxigênio dissolvido e a temperatura da água antes e após a construção das hidrelétricas de A0 a A7. Legenda: A0 montante da PCH Antônio Brennand; A1 jusante da PCH Antônio Brennand e montante da PCH Ombreiras; A2 jusante da PCH Ombreiras e montante da UHE Jauru; A3 jusante da UHE Jauru e montante da PCH Indiavaí; A4 jusante da PCH Indiavaí e montante da PCH Salto; A5 jusante da PCH Salto e montante da PCH Figueirópolis; A6

jusante da PCH Figueirópolis e A7 na estação fluviométrica nº 66077100 (Porto Limão em Cáceres).

Antes da construção e operação das

hidrelétricas o Rio Jauru apresentava um valor natural de pH mais ácido em A0. Após a construção de, de A2 a A7 o pH alterado mantém-se mais ácido que o natural em 3,93% (valor mediano). Em A1 o pH alterado apresenta-se com valores próximos ao natural, característica que novamente é apresentado em A7.

Devido aos poucos dados sobre o parâmetro cor não foi possível concluir como era o seu comportamento em todo o sentido longitudinal do rio antes da construção das usinas, no entanto os valores encontrados em A0, A1, A3 e A4, foram os mesmos em ambas as fases consideradas, 2,4 unidades. Como as amostras coletadas nestes pontos foram feitas em períodos de chuva e estiagem e o resultado foi sempre o mesmo, pode-se inferir que a cor do rio não modificava de forma sazonal nesses pontos. Em A7 a mediana era de 30 unidades. Após a construção das hidrelétricas esses valores aumentaram em todos os pontos. O valor mediano de 18,2 em A0 diminui a 2,5 em A3 e volta a subir até 41 unidades em A7.

A turbidez antes e após a construção das hidrelétricasvarioumuito em termos porcentuais, no entanto mantendo-se sempre abaixo de 12 NTU, mesmo em A7, valor muito abaixo do estabelecido pelos padrões da Resolução do Conselho Nacional de Meio Ambiente (Conama) nº 357/05; que classifica águas naturais no Brasil,para caracterização de águas doce de classe 2, que é menor ou igual a 100 NTU. Em regiões tropicais, os valores de condutividade elétrica nos ambientes aquáticos estão mais relacionados com as características geoquímicas da região onde se localizam e com as condições climáticas (estação seca e chuva), mas podem ser também influenciados pelo estado trófico, principalmente em ambientes sobre influência antrópica (Petrucio et al., 2005).

A condutividade após a construção das hidrelétricas não altera os valores de montante da PCH Antônio Brennand (A0) a 1,22 km à jusante da PCH Figueirópolis (A6), sendo alterado para maior, apenas em A7 (Porto Limão), o que provavelmente deve estar relacionada com o pulso de enchente característico neste ponto (planície de inundação pantaneira) (Junk, 1989; Junk, Nunes da Cunha, 2005) ou outras formas antrópicas que não o funcionamento da hidrelétrica.O pulso de inundação que ocorre todos os anos no Pantanal cobre as gramíneas e vegetação rasteira que em maior parte morre e decompõe-se, que se somam aos dejetos que foram depositados por animais que delas se alimentavam no período de seca, liberando nutrientes na água.

A demanda química deoxigênio nas águas do Rio Jauru foi baixa e com pouca variaçãoda mediana, mesmo após a construção e operação das hidrelétricas, visto que a DQO é parâmetro para identificação de despejos de origem industrial, que não ocorrem na Bacia Hidrográfica do Rio Jauru (Marostega, 2011). No ponto A7 a mediana está em 20, porque muitas medições estavam no limite de detecção do equipamento,valor esse que foi

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adotado como representativo e provavelmente não representa o valor real que poderia ser menor.

Os maiores acréscimos de demanda bioquímica de oxigênio em corpo d’água são provocados por despejos de origem orgânica. Os baixos valores encontrados antes e após indicam a pequena presença de matéria orgânica nas águas do Rio Jauru; no entanto houve uma variação significativa da DBO de A0 a A3 (Tabela 2), sendo o valor alterado o dobro do valor natural (Figura 3). Em A7 o valor é o mesmo antes e após as hidrelétricas.

Na parte de planalto houve redução de sólidos totais, em todos os pontos, para metade dos valores naturais, menos em A4, onde ocorreu o inverso. Em A7 não houve variação.

Aparentemente, houve retenção de sólidos suspensos a partir de A3 até A7, no entanto a análise deste

parâmetro ficou prejudicada devido ao pequeno número de amostras disponíveis antes da construção das usinas (duas amostras de 1995) que foram coletadas no início da estação chuvosa.

Há uma diminuição de fósforo totala montante e a jusante da UHE Jauru (A2 e A3) e um aumento em A5, a montante da PCH Figueirópolis, que pode ser atribuída ao contribuinte Córrego do Sangue. Nos demais pontos não houve alteração deste parâmetro.

Quanto ao nitrogênio total, na porção de planalto ocorreu um aumento em todos os pontos, à exceção de A5 a montante da PCH Figueirópolis, com alguns aumentos significativos como em A1 e A2. Em A7 (Porto limão) aconteceu uma pequena diminuição de valor de nitrogênio total encontrado.

Tabela 4 - Coeficiente de correlação de Spearman entre as características morfológica e hidráulicas dos empreendimentos e a razão das medianas dos valores das amostras entre os pontos A1 a A4, A1 a A5 e A1 a A6 (antes e depois das construções dos empreendimentos), dos parâmetros da qualidade da água no Rio Jauru. Valores hachurados apresentam correlações acima de 0,7, e em negrito entre 0,69 e 0,4. Legenda: A1 a A4 (jusante da PCH Antônio Brennand a montante da PCH Salto); A1 a A5 (jusante da PCH Antônio Brennand a montante da PCH Figueirópolis); A1 a A6 (jusante da PCH Antônio Brennandajusante da PCH Figueirópolis).

Parâmetros Acumulação Área alagada Área alagada acumulada

Extensão alagada

Extensão alagada acumulada

TRH TRH acumulada

Tu

rbid

ez

A1 a A4 0,92 0,05 0,76 0,04 0,56 0,09

A1 a A5 0,83 0,00 0,72 0,00 0,61 0,01

A1 a A6 0,02 0,02 0,30 0,01 0,48 0,04

sfo

ro A1 a A4 0,84 0,17 0,97 0,19 0,18 0,31

A1 a A5 0,57 0,00 0,71 0,00 0,14 0,02

A1 a A6 0,00 0,01 0,09 0,01 0,39 0,00

Tem

pera

tu

rad

a á

gu

a

A1 a A4 0,00 0,84 0,00 0,84 0,05 0,73

A1 a A5 0,00 0,31 0,23 0,08 0,20 0,21

A1 a A6 0,07 0,00 0,05 0,00 0,07 0,04

pH

A1 a A4 0,65 0,06 0,12 0,42 0,84 0,36

A1 a A5 0,02 0,51 0,04 0,52 0,86 0,11

A1 a A6 0,00 0,11 0,00 0,14 0,80 0,46

DB

O A1 a A4 0,17 0,39 0,12 0,42 0,22 0,32

A1 a A5 0,02 0,51 0,93 0,52 0,23 0,32

A1 a A6 0,00 0,11 0,00 0,21 0,10 0,19

OD

A1 a A4 0,17 0,36 0,12 0,40 0,20 0,30

A1 a A5 0,12 0,02 0,06 0,03 0,04 0,06

A1 a A6 0,25 0,12 0,25 0,07 0,18 0,02

Nit

rog

ên

io

To

tal

A1 a A4 0,00 0,75 0,00 0,77 0,06 0,67

A1 a A5 0,00 0,60 0,01 0,61 0,17 0,41

A1 a A6 0,08 0,00 0,09 0,03 0,24 0,04

DQ

O A1 a A4 0,76 0,06 0,93 0,08 0,97 0,17

A1 a A5 0,76 0,06 0,93 0,08 0,97 0,17

A1 a A6 0,90 0,75 0,98 0,69 0,86 0,65

Co

nd

uti

vid

ad

e e

létr

ica

A1 a A4 0,63 0,29 0,82 0,33 0,75 0,48

A1 a A5 0,63 0,29 0,82 0,33 0,75 0,48

A1 a A6 0,21 0,18 0,44 0,25 0,67 0,40

lid

os

To

tais

A1 a A4 0,10 0,50 0,07 0,521 0,17 0,42

A1 a A5 0,04 0,00 0,01 0,00 0,00 0,03

A1 a A6 0,03 0,00 0,03 0,00 0,01 0,00

lid

os

Su

spen

sos

A1 a A4 0,72 0,38 0,49 0,33 0,18 0,37

A1 a A5 0,71 0,28 0,47 0,24 0,14 0,33

A1 a A6 0,00 0,00 0,03 0,02 0,03 0,08

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Verificando a amplitude de variação dos parâmetros(Tabela 3) destacam-se três grupos que variaram de forma distinta, quais sejam: O primeiro formado pela temperatura, pH e OD com variação pequenas (até ±0,1 com uma exceção), esse grupo apesar da variação menor pode influenciar fortemente os demais parâmetros de qualidade; o segundo formado pela cor, condutividade, DQO, DBO e fósforo com variações altas(até ± 1, com uma exceção) e o terceiro formado pela turbidez, sólidos totais, sólidos suspensos e nitrogênio com variações >.± 1.

Os dados que deu origem a tabela 4 foi submetido ao teste de normalidade que demonstrou que entre A1 a A4 a área alagada não teve comportamento normal e, quando considerado os dados de A1 a A6,a DBO e o OD não apresentaram comportamento de distribuição normal, conforme os testes de Kolmogorov-Smirnov e Shapiro-Wilk. Isso não prejudica o teste de coeficiente de correlação de Pearson, pois os parâmetros que deram forte correlação entre A1 a A4, também deram em A1 a A5, confirmando o resultado. DBO e OD foram considerados apenas os resultados em A1 a A4 e A1 a A5. Na tabela 4 verifica-se ainda que alguns parâmetros respondem de forma isolada a cada hidrelétrica, não acumulando os efeitos por ela produzidos. É o caso da turbidez, que apresentou correlação forte de A1 e A5 com a área alagada e a extensão longitudinal alagada por cada hidrelétrica, e ainda correlação moderada com o TRH entre A1 a A6. O Fósforo total e os sólidos suspensos tiveram comportamento semelhante à turbidez, variando com a área alagada e extensão longitudinal alagada. Os sólidos totais apresentaram correlação moderada entre A1 a A4 na área alagada, extensão alagadas e TRH acumulados. ADQO e a condutividade tiveram correlação de moderada a forte em área alagada, extensão alagadas e TRH quando não acumulados, apenas entre A1 a A4.

Outros parâmetros parecem acumular os efeitos da sequência de hidrelétricas, como o nitrogênio total que apresentou correlação forte na área alagada e extensãoalagada acumuladas, em A1 a A4 e A1 a A5 e moderada para TRH nos mesmos trechos. A temperatura apresentou forte correlação com a área alagada, extensão alagada longitudinal e TRH todos acumulados, demonstrando que este parâmetro está sendo influenciado de forma acumulativa pelas hidrelétricas entre A1 a A4, o que é pode também ser observado na figura 4.

O oxigênio dissolvido apresentou apenas uma correlação moderada com a extensão alagada entre A1 a A4, no entanto quando foi feita uma correlação entre temperatura da água e o OD, alterados, entre A1 a A4 obteve-se o coeficiente de Pearson de 0,95177, mostrando a forte correlação entre esses dois parâmetros.

Como foi detectado que a temperatura da água variou com área alagada, extensão longitudinal alagada e TRH acumulados, isso explica porque o OD também parece acumular o efeito produzido pelas hidrelétricas em sequência entre A1 a A4.

Como não havia amostras de DQO e condutividadeem A5, o coeficiente de correlação de Pearson repetiu o valor destes parâmetros em A1 a A5, e influenciou em A1 a A6, valores que foram desconsiderados. O parâmetro cor não tinha amostras em A2, A5 e A6, o que impossibilitou gerar o coeficiente de correlação de Pearson.

5.3 - Efeitos da operação do reservatório.

O controle do Tempo de Retenção Hídrica - TRH pelo operador do reservatório pode determinar a magnitude das alterações na qualidade da água, no entanto, isto não implica em quanto menor o tempo de retenção - TR menor o impacto (Fantin- Cruz, 2012). Nas réguas linimétricas em ANA 66071400 Água Suja em Indiavaí e ANA 66072000 Porto Esperidião, em Porto Esperidião (Figura 5, 6 e 7), foram realizados medições horárias de nível e amostras de qualidade de água durante um dia.

Nas coletas de amostras da água na estação ANA 66071400 Água Suja, localizada a 14,5 km da hidrelétrica Figueirópolis, realizadas em intervalos de uma hora entre os dias 22 e 23 de setembro de 2013, houve variação do fósforo total e do nitrogênio, com a variação da vazão, permanecendo os demais parâmetros analisados com valores contínuos. A variação destes parâmetros pode estar relacionada com a operação das hidrelétricas(Figuras5 e 6).

Figura 5 – Variaçãohorária do fósforo total e do nível de água na estação ANA água suja, no Rio Jauru entre os dias 22 e 23 de setembro de 2013, comparado com o valor máximo permitido pela Resolução CONAMA 357 para rios de classe 2.

Figura 6 – Variaçãohorária do nitrato e do nível de água na estação ANA água suja, no Rio Jauru entre os dias 22 e 23 de setembro de 2013.

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Em ANA 66072000 Porto Esperidião, em Porto Esperidião também foi verificado a variação horáriade nível na régua linimétrica, nas medições realizadas (Figura 07), permitindo inferir que também pode estar acontecendo variação dos parâmetros daqualidade de água neste local, como aque ocorreu na estação Água Suja.

Figura 7 - Variação horária da cota em na régua milimétrica da estação ANA em Porto Esperidião (A7), 74,7 km à jusante da PCH Figueirópolis, entre os dias 02 e 03 de setembro de 2013.

5.4 - Processos alterados pela formação do reservatório.

Apesar do aumento do perímetro molhado

após a formação do reservatório estar de normalmente relacionado com a sedimentação de partículas e à taxa de retenção do nitrato, que reflete o grau de contato água-sedimento disponível para a desnitrificação (Stanley e Doyle, 2002), na bacia do Rio Jauru o aumento da área alagada está fornecendo ao rio nitrogênio em forma de amônia, que está sendo nitrificada. Por isso ocorre o aumento da taxa de nitrogênio total na parte mais a montante do rio, entre A0 e A3, que possui características naturais oligotróficas, portanto por influência dos reservatórios, que estão favorecendo a nitrificação.

A diminuição do fósforo total encontrado em vários pontos do gradiente do Rio Jauru deve-se à diminuição da velocidade de escoamento provocado pela formação dos lagos de forma longitudinal, que faz com que as partículas mais pesadas, associadas aos sedimentos desçam para o fundo do reservatório.

Grande proporção da carga de fósforo total que entra em reservatórios é transportada na forma de partículas, em associação com sedimentos de fundo ou em suspensão (Fonseca et al., 2011), e por isso sua retenção ocorre por sedimentação (Kennedy e Walker, 1990). Reservatórios com captação superficial tendem a liberar águas mais quentes, mais pobres em nutrientes e sedimentos e mais oxigenadas em relação à captação profunda (Fantin-Cruz, 2012).

Estudos com ampla distribuição geográfica comprovaram que lagos e reservatórios funcionam como sumidouros de nitrogênio e fósforo, e que sua taxa de retenção é positivamente relacionada com o tempo de retenção hidráulica (Straškraba et al., 1993; Straškraba et al., 2005; Kõivet al. 2011).

6 - CONCLUSÃO

O Rio Jauru, devido às características geográficas e geológicas, é um rio com pouco sedimento e pobre em nutrientes, que apresenta as margens relativamente conservadas e não recebe grande carga de poluentes domésticoou industrial.

A aplicação do teste de Kruskal-Wallis identificou alterações significativas em todos os 7 pontos analisados ao longo deste rio entre as diferentes hidrelétricas, antes e depois da operação das mesmas. 10 de 12 parâmetros da qualidade da água foram significativamente alterados em pelo menos 1 dos 7 pontos analisados.

A montante (A2) e a jusante (A3) da UHE Jauru (que controla vazão), em A5, a montante da PCH Figueirópolis (que possuí o maior reservatório das hidrelétricas), e em A7 - Porto Limão (já com características de planície pantaneira) foram os locais que apresentaram o maior número de alterações significativasdesses parâmetros, pelo teste de Kruskal-Wallis, sendo 5 em A3 e 3 em A2, A5 e A7. A DBO e a turbidez tiveram alterações significativas em 4 dos 8 pontos considerados, o que demonstra que estas alterações estão em todo gradiente longitudinal do rio após a instalação das hidrelétricas.

Com a exceção do pH, que manteve a característica natural de ser levemente ácido na parte alta, tendendo à neutralidade na parte baixa, e da condutividade elétrica, que não alterou os seus valores, os demais parâmetros tiveram alterações significativas após a construção das hidrelétricas.

Para a sequência de hidrelétricas do Rio Jauru a aplicação do teste do coeficiente de correlação de Spearman mostra que alguns parâmetros estão sendo influenciados de forma pontual por cada hidrelétrica, quaissejam: turbidez, fósforo total, pH, condutividade elétrica e sólidos suspensos; e outros acumulam as alterações provocadas pelas hidrelétricas: temperatura da água, nitrogênio total e sólidos totais.

Foi verificado pelas medianas e por Pearson que a sequência de hidrelétricas, entre A1 a A4, sem a entrada de contribuintes laterais, propiciou o acúmulo das alterações provocadas por essas hidrelétricas.

Nem o teste de Kruskal-Wallis, nem o coeficiente de correlação de Pearson apresentaram resultados com alteração significativa para o OD, no entanto verificou-se pelas suas medianas, que ele altera com a temperatura da água, com o qual é fortemente correlacionado.

Ainda que as barragens instaladas no Rio Jauru possuam um baixo Tempo de Retenção Hídrica (TRH), as mesmas diminuem a velocidade de escoamento hídrico e podem estar retendo grandes volumes de sedimento. O tempo de retenção hidráulica acumulado entre A1 e A4, próximo a 10 dias, pode ser considerado ambiente lótico (Straškraba et al., 1993), e se enquadra na tipologia clássica proposta por Thornton (1990), com a formação de um gradiente longitudinal

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com diminuição da turbidez, sólidos em suspensão e nutrientes.

As sequências de 6 reservatórios e as operações das hidrelétricas alteraram de forma significativa parâmetros importantes da qualidade da água do rio, que tem papel fundamental como fornecedor perene de água para a planície pantaneira; podendo refletirna redução da produtividade biológica da planície de inundação e com isso trazer implicações no funcionamento ecológico deste complexo sistema. Os impactos causados por reservatórios podem ser amplificados quando estes são construídos a montante de planícies de inundação (Kingsford, 2000).

A construção de hidrelétricas em importantes afluentes (Rios Manso, Itiquira e Correntes – MT) do principal tributário (Rio Cuiabá – MT) do Rio Paraguai, principal rio coletor da Região Hidrográfica, além de outras de menor porte já instaladas nos Rios Sepotuba e Jauru (MT), é uma das maiores ameaças ao Pantanal, junto com o reiterado projeto da Hidrovia Paraguai-Paraná (Hamilton, 1999; WWF, 2001; Brasil, 2006).

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ABSTRACT

The relief, the regularity in rainfall and in river flows, and government incentives promoted the implementation, in the Paraguay River basin, of five hydropower plants and fifty-eight small hydro power plants (SHPP). In this region, the Jauru River presents a cascade hydropower plants along its longitudinal gradient. The importance of the Jauru River as a contributor of the Pantanal has motivated this study that aimed to identify and analyze the impacts caused by the cascade hydropower plants operating in the Jauru River, considering not only the individual impact produced by each SHPP but also the combination of their impacts together. We analyzed 12 parameters in several sites along the longitudinal axis of the Jauru River, upstream and downstream of the reservoirs lakes. Data from Hidroweb – ANA, Monitoring Reports of the State Environmental Agency and data of the hydropower plants installed in the river, gathered between 1990 and 2013. The results of this study indicated significant changes in ten out of twelve parameters of water quality of the Jauru River analyzed after the installation and operation of the plants; five parameters are under the punctual influence of each plant, such as turbidity, and three parameters accumulate changes caused by hydropower plants, as the water temperature. Key words: cascade hydropower plants, small hydropower plants, hydropower plants in the Pantanal, Paraguay River basin

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Impactos cumulativos de hidrelétricas sobre a hidrologia de um afluente do Pantanal

Antonio Carlos Coelho da Silva1, Zoraidy Marques de Lima2,

Daniela Maimoni de Figueiredo2, Ibraim Fantin da Cruz2

[email protected]

8 - RESUMO

Facilitado pelo relevo, pela regularidade das chuvas epela vazão dos rios, bem como pelos incentivos governamentais, foram instaladas na Região Hidrográfica do Paraguai cinco hidrelétricas e cinquenta e oito Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs).No Rio Jauru uma sequência de seis hidrelétricas foi construída no gradiente longitudinal. A relevância do Rio Jauru como contribuinte do Pantanal, motivou este estudo, que visou identificar e analisar estes impactos, considerando não apenas o impacto individual produzido por cada PCH, mas também o resultado de seus impactos de forma integrada. Neste estudo foram analisados 33 parâmetros, em duas estações a jusante das hidrelétricas. Foram utilizados os dados da Hidroweb– ANA, os Relatório de Monitoramento da SEMA e os dados das hidrelétricas instaladas no rio, recolhidos entre 1966 e 2013. Os resultados deste estudo mostraram que houve alteração nos 33 parâmetros hidrológicos, indicado pelo software IHA após a instalação e operação das hidrelétricas em cascata. A diminuição da vazão e a grande variação do volume de vazão foram as principais alterações observadas. A avaliação dos efeitos da construção e operação de hidrelétricas em cascata na alteração do regime hidrológico dos rios formadores do Pantanal Mato-grossense, é importante para futuras decisões à cerca do uso integrado dessas águase para mitigação de impactos sobre a planície de inundação.

Palavras chave: hidrelétricas em cascata, pequenas centrais hidrelétricas, hidrelétricas no Pantanal, bacia do Rio Paraguai.

1Mestre em Recursos Hídricos do IFMT 2 Departamento de Pós Graduação em Recursos Hídricos da UFMT

9 - INTRODUÇÃO

A instalação de hidrelétricas e reservatórios causa impactos na hidrologia e na qualidade da água, que somados podem produzir impactos ambientais de grandes dimensões (WCD, 2000). A concepção dos projetos e a sua forma deconstrução, com presença de barragem, ou qualquer obra que provoque a descontinuidade jusante-montante no rio e, eventualmente, na bacia hidrográfica, fazem com que as hidrelétricas sejam caracterizadas como fator da degradação e descontinuidade de um rio.

A avaliação dos impactos causados pela instalação de hidrelétricas em rios formadores da planície pantaneira é essencial para mensurar as alterações e suas implicações no funcionamento deste complexo sistema ecológico.

As hidrelétricas são fonte de energia renovável e representaram 70,6% da energia elétrica produzida no Brasil em 2013 (MME, 2014). As PCHs - Pequenas Centrais Hidrelétricas, dentro da matriz energética brasileira, são consideradas fontes de energia limpa e sustentável - energia alternativa e, por isso, possuem incentivos do governo federal, como: legislação específica, que entre outras facilidades está um estudo ambiental reduzido, e facilidades na implantação e venda de energia;o que leva a construção de um grande número dessa modalidade de hidrelétrica, muitas vezes em sequência em um mesmo rio ou bacia.

Além disso, o relevo de Mato Grosso apresentadesníveis favoráveis à exploração energética dos rios,devido à faixa de cadeias montanhosas e de chapadões que atravessam o território no sentido leste-oeste, destacando-se o Planalto dos Parecis, o Planalto dos Guimarães e a Província Serrana. Essas formações do relevo são divisores naturais de água, abrigando centenas de nascentes de três grandes regiões hidrográficas brasileiras: A Amazônica, Araguaia-Tocantins e Paraguai (Seplan, 2004, Figueiredo, 2008).

A atual política energética do país, aliada às condições naturais, contribuiu com expressiva proliferação de empreendimentos hidroenergéticos nos últimos anos em Mato Grosso.

A construção de PCHs continua sendo uma tendência neste Estado. A PCH é caracterizada por ser uma hidrelétrica com potência instalada de 1 MW até 30 MW, e reservatório com área igual ou inferior a 3 km². (ANEEL, 2003). Em alguns casos, no entanto, os reservatórios podem chegar a ter até 13 km² de área, seguindo uma equação proposta na Resolução n° 652 da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), de 9 de dezembro de 2003, que leva em consideração a potência e as diferenças entre os níveis de água a jusante (abaixo) e a montante (acima) da barragem.

Em Mato Grosso, 58 PCHs estão em funcionamento e 25 estão em implantação; além de outras 53 que estão em estudo. Somente no Rio Jauru, está em

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operação uma usina hidrelétrica (UHE) e cinco pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) (SEMA, 2013).

A existência de inúmeros empreendimentos com áreas de reservatório pequenas, que necessitam de rios com elevada declividade, justifica a escolha do Rio Jauru como local de implantação de diversos empreendimentos hidrelétricos (Figueiredo, 2008), assim como a regularidade da vazão deste rio ao longo do ano.

Para a Comissão Internacional de Grandes Barragens (ICOLD, 2000), uma grande barragem pode ser caracterizada como aquela que possui comprimento, desde a fundação até a crista, igual ou superior a quinze metros,ou também a que possua altura entre 10 e 15 metros, desde que tenha capacidade de armazenar mais de três milhões de metros cúbicos de água em seu reservatório; por essa definição apenas a PCH Antônio Brennand no Rio Jauru não seria classificada como ―grande barragem‖.

Quando uma barragem é construída o transporte de sedimento tem o seu volume reduzido ou totalmente impedido. Com isso, o rio a jusante da barragem tende a erodir o seu leito, provocando um aprofundamento e alargamento de suas margens. A redução da quantidade de sedimentos de grande granulometria, que constituem importantes habitats de invertebrados, pode provocar a diminuição de peixes e aves que se alimentam destes animais aquáticos (Esteves, 2011).

O reservatório, que constitui um obstáculo para a conectividade longitudinal de um rio, modifica o regime hidrológico e induz alterações físicas, químicas e biológicas na água armazenada, que são transmitidas para jusante do reservatório (Ward e Stanford, 1995; Poff et al, 1997; Chapin III, F. Stuart, et al., 2011).

Os efeitos ecológicos das barragens são multifacetados: alteração hidrológica, perda de conexão lateral à várzea e habitats e de continuidade no transporte longitudinal de materiais (sedimentos, detritos orgânicos, nutrientes), mudanças nas propriedades químicas e físicas da água (oxigênio dissolvido, temperatura, sedimentos) liberada de uma barragem, a conversão de lótico para ambientes lênticos na área do reservatório e as barreiras à circulação e migração de espécies de grande alcance que acessam diferentes partes da rede fluvial (Kingsolving e Bain, 1993; Ligon et al., 1995; Jansson et al., 2000; Poff et al., 2007, Konrad 2012).

A alteração do regime hidrológico causado pela barragem e também pela variação da necessidade e produção de geração de energia elétrica, principalmente nas PCHs, afetam o contínuo do rio; o seu fluxo, pulso de inundação e a relação rio-planície de inundação, o que pode provocar alteração do regime natural da qualidade da água (Tambelini M. e Fantin-Cruz, 2013).

O presente estudo teve por objetivos: Verificar as variações hidrológicas provocadaspela instalação em sequência de hidrelétricasno Rio Jauru; analisar a variabilidade longitudinal da vazão, verificar a magnitude dessas alterações e se essas alterações são acumuladas.

10 - ÁREA DE ESTUDO

A Resolução n.º 32, de 25 de outubro de 2003, do Conselho Nacional de Recursos Hídricos (CNRH) definiu 12 Regiões Hidrográficas no Brasil, uma delas a Região Hidrográfica do Paraguai, que está localizada na porção oeste do País, compreendendo no Brasil os Estados de Mato Grosso e Mato Grosso do Sul, além de áreas no Paraguai e Bolívia.

A Região Hidrográfica do Paraguai compreende uma área de 362.259km2, dos quais 188.374,68km² estão em Mato Grosso e 173.874,32km² ao Mato Grosso do Sul, 52% e 48 %, respectivamente (Brasil, 2006).

A bacia hidrográfica do Rio Jauru (BHRJ), localizada numa subdivisão de uma das três sub-bacias do Rio Paraguai, está entre a bacia do Rio Cabaçal (região hidrográfica do Paraguai) e o Rio Guaporé (Região Hidrográfica Amazônica). O rio principal tem 412 km,vazão média de 170,70m3/s, que corresponde a uma participação do total de 7,21 %, da bacia hidrográfica do Paraguai. Em relação àvazão de permanência, Q95 (m3/s), verifica-se que a sua contribuição permanece alta - 72,32m3/s, correspondendo a 9,21% do total da Região hidrográfica do Paraguai (Brasil, 2006).

Localizada na latitude 14º29’S e 16º30’S e longitudes 57º45’W e 59º15’W, a bacia do Rio Jauru totaliza uma área de 15.844 km2, onde 902,23 km² (7,45 %) constituem o chamado ―Pantanal Mato-grossense‖ (Figura 1). Os seus rios formadores nascem ao norte na Chapada dos Parecise a oeste na Serra de Santa Bárbara (Souza et al, 2012), a aproximadamente 600 metros de altitude, e sua foz, que está a 61 km ao sul da cidade de Cáceres, numa altitude de 97m (Moura, 2011).

O Jauru que é um dos maiores tributários da margem direita do Rio Paraguai, possuindo como principais afluentes, pela margem direita: Rio Brigadeiro, Rio Aguapeí, e Córrego do Santíssimo. Pela margem esquerda: Córrego do Sangue, Córrego Água Suja e Ribeirão das Pitas (Souza et al., 2012).

A BHRJ apresenta uma grande variação em relação aos solos, vegetação e formação geológica, sendo que as principais classes de solos encontradas são as dos Podzólicos, Latossolos, Areia Quartzosa e os Plintossolos (Moura, 2011).

Para a tipologia vegetal, as principais formações que ocorrem na sub-bacia, são as formaçõessalvânicas (savanas arborizada-cerrado, savana florestada – cerradão) e de contato (contato floresta estacional/savana) e áreas antropizadas; em relação à geologia, as principais formações existentes são a formação Utiariti, a formação Jauru, o complexo do Xingu e a formação Pantanal (Moura, 2011).

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Figura 8- Localização da bacia do Rio Jauru, das usinas e estações da ANA.

O clima é do tipo Aw, tropical sub-úmido,

classificação de Köppen; caracterizado por duas estações bem definidas: uma estação chuvosa, que vai de outubro a abril, eestação seca, que vai de maio a setembro, embora apresente variações quanto a início, término e duração das mesmas. Na maior parte do ano, a temperatura é elevada, facilmente superando os 35ºC, porém apresenta episódios de um fenômeno chamado friagem, normalmente nos meses de junho e/ou julho, com temperatura caindo a 10ºC ou menos (Moura, 2009; Marostega, 2011).

A perda média de solo por erosão hídrica na Bacia Hidrográfica do Rio Jauru de 1994 a 2003, foi de 3,26t ha-1 ano-1, que corresponde a um grau de erosão nulo a ligeiro; embora os valores estimados de perda de solo na BHRJ não possam ser considerados absolutos (Da Silva Neves, 2011).

10.1 - Caracterização das hidrelétricas instaladas no Rio Jauru.

As hidrelétricas instaladas em cascata no Rio

Jauru e que estão em operação são, na sequência de montante para jusante: PCH Antônio Brennand, PCH Ombreiras, UHE Jauru, PCH Salto, PCH Indiavaí e PCH Figueirópolis (Figura 9).

Na década de 70 iniciaram os estudos hidro-energéticos na bacia do Alto Paraguai: em 1970 pré-estudo regional pelo município de Cáceres; 1972 Power Suplply for Mato Grosso pela ELETROBRÁS; 1978 Estudos desenvolvidos na bacia do Alto Paraguai realizado pelo governo federal-PNUD-OEA; 1983, 1988 e 1989 estudos

elaborados pela Centrais Elétricas Matogrossensses, a primeira a iniciar os estudos de aproveitamento para geração hidro energética no Rio Jauru. Esses estudos serviram de base as demais PCHs que foram instaladas neste rio.

Figura 9 - Localização das hidrelétricas e partição das quedas do Rio Jauru, em escala gráfica. Fonte: cartas cartográfica IBGE, ANEEL.

De propriedade do Grupo Queiróz Galvão S.A.

a UHE Jauru localizada na latitude 15°14’08‖S e longitude 58°43’43‖W, entre os municípios de Jauru, Indiavaí e Araputanga, entrou em operação em 06 de junho de 2003 (Tabela 5).

A UHE Jauru possui vertedouro livre, sem comportas, devido à alta velocidade de escoamento das águas do Rio Jauru naquele ponto, característico de rios em área de planalto. Em seu projeto básico, aprovado pela Secretaria Estadual de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso (Sema-MT), na página 973, descreve: ―quanto ao regime operacional, a UHE Jauru será uma usina a fio d’água, ou

100

140

180

220

260

300

340

380

420

460

325

320

315

310

305

300

295

290

285

280

275

270

265

260

255

NA

= 3

55

m

NA

= 2

44

,90

m

NA

= 2

10

,40 m

NA

= 1

90

m

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PC

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PC

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92

m

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= 4

34

,57 m

PC

H A

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A2

A3

A4

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170

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160

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47

m

PO

RT

O E

SP

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O

NA

= 1

27

m

PO

RT

O L

IMÃ

O

A7

Distância longitudinal até a foz (Km)

Alt

ura

(m

)

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32

seja, que turbina toda a vazão que chega ao reservatório, até a capacidade total de suas turbinas, sem capacidade de armazenamento. A depleção de 1,0 m que está prevista garante que será possível gerar a totalidade da capacidade instalada durante o horário de ponta, considerado como sendo três horas por dia. Em outras palavras, o volume existente entre El 355,00 (NA máximo normal) e a El 354,00 (NA mínimo operacional) é suficiente para garantir a vazão necessária para a geração de 110 MW durante três horas por dia. O reservatório, portanto baixa 1,00 m diariamente durante o horário de ponta, mas volta ao nível normal ao final do período.‖

A montante da UHE Jauru estão as PCHs Antônio Brennand e PCH Ombreiras. A primeira possui um pequeno reservatório lateral e característica de hidrelétrica ―fio d’água‖, não interferindo na vazão a jusante do rio. A segunda possui reservatório de 121 ha, provocando uma total interrupção no fluxo natural do rio, com vertedouro e comportas, que em caso de parada de geração são abertas automaticamente. Devido à característica de sua turbina tipo Kaplan, que necessita de grande vazão, influencia pouco na vazão a jusante. Essa hidrelétrica não possui vazão sanitária e toda a água do rio é turbinada (Tabela 5).

As hidrelétricas a jusante da UHE Jauru, PCH Indiavaí, PCH Salto e PCH Figueirópolis, possuem características semelhantes: interrompem o rio e trabalham com vazão máxima, possuem vazão sanitária e vertedouro livre. A diferença entre elas é que a PCH Figueirópolis está numa área menos declivosa e, por isso, seu reservatório é o maior dentre todas as hidrelétricas, com uma grande extensão de influência longitudinal e uma baixa relação de MW gerado por área alagada (Tabela 5).

Tabela 5 - Dados e características das hidrelétricas instaladas e em operação no Rio Jauru, na sequência de montante para jusante.

11 - MÉTODOS Para este estudo foram considerados 33 parâmetros hidrológicosanuais que são usados como indicadores ecologicamente relevantes e representativos dos 5 principais componentes do regime hidrológico: magnitude das vazões mensais; magnitude e duração das vazões extremas; periodicidade das vazões extremas; frequência e duração dos pulsos altos e baixos; taxa e frequência de mudança das vazões (Richteret al. 1996). Os parâmetros foram calculados pelo programa Indicadores de Alteração Hidrológica (IHA), desenvolvido pela The Nature Conservancy (versão 7.1, 2011). O IHA é um programa de software que fornece informações úteis para avaliar como rios, lagos e bacias de água subterrânea foram afetados por atividades humanas ao longo do tempo - ou para avaliar cenários futuros de gestão da água. O programa avalia 67 estatísticas ecologicamente relevantes derivados de dados hidrológicos diários. A análise comparativa proporcionada pelo IHA pode ajudar a descrever padrões que mudaram para um rio, devido a impactos, como a construção de barragens.O IHA faz uma análise comparativa pré e pós-impacto no sistema ecológico (Tabela 6). O software IHA permite uma Análise de faixa de Variabilidade (RVA), descrito no Richter et al., (1997), quando faz a analise de dois períodos. O RVA utiliza como referência a variação natural dos valores dos parâmetros IHA anterior ao impacto, para definir o âmbito das alterações aos regimes de vazões naturais. A Análise RVA também gera uma série de fatores de alteração hidrológica, que quantifica o grau de alteração dos 33 parâmetros IHA.Na análise RVA, toda a faixa de dados antes do impacto para cada parâmetro é dividido em três categorias diferentes. Os limites entre as categorias são baseadas em valores percentuais (análise não-paramétrica). A análise RVA não paramétrica localiza os limites das categorias a 17% da mediana. Isso produz uma delineação automática dos três categorias de tamanho igual: a categoria mais baixa contém todos os valores menores do que ou igual a 33%; a categoria média contém todos os valores que esteja no intervalo entre 34 e 67%; e a mais alta contém todos os valores maiores que 67%. O programa calcula a frequência esperada com que os valores "pós-impacto" devem ficar dentro de cada categoria. Esta frequência esperada é igual à quantidade de valores na categoria durante o período anterior ao impacto multiplicado pela razão entre o número anos pós-impacto e o número de anos anterior ao impacto. O fator de alteração hidrológica para cada uma das três categorias é calculado como: (frequência observada/ frequência esperada) / frequência esperada Um valor positivo de alteração hidrológica significa que a frequência dos valores em cada categoria foi aumentado entre o período anterior ao impacto e o período posterior ao impacto (com um valor máximo de infinito), enquanto que um valor negativo significa que a frequência dos valores foi diminuída (TNC, 2011).

1 2 3 4 5 6

UsinasPCH Antonio

Brennand

PCH-

OmbreirasUHE-Jauru PCH-Indiavaí PCH - Salto

PCH-

Figueirópolis

ProprietárioBrennand

Energia

Brennand

Energia

Queiroz

Galvão

Energética S.A

Brennand

Energia -

Brookfield

Power

DESA -

Dobrevè

Energia S/A.

Coordenada

s Geográficas

15° 02’ 47”S

58° 45’ 07 “W

15º 07’50' S

58º 43'35,8'’ W

15°14'42.87"S

58°43'44.6"O

15º 15’ 46,5” S

58º 43’ 10,9” W

15º 17” 16,5” S

58º 42’ 50,9” W

15º 23’ 33,4” S

58º 38’15,9” W

Início da

operação13/07/2003

13/07/2005

testes

06/06/2003

26 a

29/09/2002

enchimento

01/08/2003

23/07/2003

enchimento

22/02/2008

01/10/2007

testes

30/10/2010

06/08/2010

testesÁrea de

captação

(Km²)1590 2207 2620 2320 2460 2960

Área de

Alagamento

(ha)2,75 121 193,15 27 79 726

extensão

longitudinal

do

reservatório

(Km)

0,28 7,3 8,2 2,2 3,7 18

TRH (dias) 0,04 a 0,08 4,2 a 6,8 3 a 5 0,32 a 0,58 0,35 a 0,60 5,6 a 8

Potência

Instalada

(MW)21,96 26 121,5 28 19 19,41

Tipo de

Turbina

Francis

Horizontal

Kaplan S

MontanteFrancis

Francis

Vertical

Francis

Horizontal

Kaplan S

Jusante

MW

gerado/Km²

alagado798,55 21,49 62,90 103,70 24,05 2,67

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Tabela 6 -Resumo dos parâmetros do IHA, parâmetros hidrológicos considerados e sua influência no ecossistema.

Grupo de Parâmetros IHA

Parâmetros hidrológicos

Influências do ecossistema

1. Magnitude das condições hidrológicas Mensal

Valor da média ou mediana para cada mês civil.

Disponibilidade Habitat para organismos aquáticos Disponibilidade de umidade no solo para plantas A disponibilidade de água para animais terrestre A disponibilidade de alimentos /cobertura para mamíferos com pelos Confiabilidade do abastecimento de água para os animais terrestres O acesso a predadores a locais de ninho Influência da temperatura da água, níveis de oxigênio e fotossíntese em coluna de água

2. Magnitude e duração de condições de extremos hidrológicos anual

Mínimos anuais, média de um dia Mínimos anuais, médias de 3 dias Mínimos anuais, médias de 7dias Mínimos anuais, médias de 30 dias Mínimos anuais, médias de 90 dias Metade do valor máximo anual, de um dia Máximas anuais, médias de 3 dias Máximas anuais, médias de 7dias Máximas anuais, médias de 30 dias Máximas anuais, médias de 90 dias Número de dias com vazão zero Índice de escoamento de base: caudal/ Fluxo anual médio de 7 dias mínimo

Equilíbrio de organismos concorrentes, Criação de sítios para a colonização de plantas Estruturação dos ecossistemas aquáticos por fatores abióticos e bióticos Estruturação morfológica do canal do rio e das condições físicas de Habitat Estresse de umidade do solo em plantas A desidratação em animais Estresse anaeróbico nas plantas Volume de troca de nutrientes entre rios e planícies de inundação Duração das condições de pressão com baixa concentração química de oxigênio em ambientes aquáticos Distribuição de comunidades de plantas em lagos, lagoas e várzeas Duração de fluxos elevados de eliminação de resíduos, aeração de locais de desova nos sedimentos do canal.

3. Tempo de condições hidrológicas extremas anuais

Data de cada máximo anual de 1 dia Data de cada mínimo anual de 1 dia

Compatibilidade com ciclos de vida dos organismos. Previsibilidade / evitabilidade do estresse sobre organismos. O acesso a habitats especiais durante a reprodução ou para evitar a depredação. Áreas de desova para peixes migratórios Evolução de estratégias dos ciclos biológicos, mecanismos de comportamento.

4. Frequência e duração do pulso alto e baixo.

Quantidade de pulsos baixos em cada ano hidrológico. Duração média ou mediana dos pulsos de baixa (dias) A quantidade de pulsos altos em cada ano hidrológico. Duração média ou mediana de pulsos altos (dias).

Frequência e magnitude do estresse da umidade do solo sobre as plantas. Frequência e magnitude do estresse anaeróbico sobre as plantas. A disponibilidade de habitats em planícies de inundação para organismos aquáticos As trocas de nutrientes e matéria orgânica entre o rio e as planícies de inundação. Disponibilidade de minerais do solo. Acesso a locais de alimentação, repouso e de reprodução para aves aquáticas. Influencia o transporte de cargas de fundo, textura de sedimentos, de canal e duração do distúrbios de substrato (pulsos de alta).

5. Taxa e frequência de alterações das condições hidrológicas.

Taxa de subida: média ou mediana de todas as diferenças positivas entre valores diários consecutivos. As taxas de declínio: Média ou mediana de todas as diferenças negativa entre os valores diários consecutivo. Número de inversões hidrológicas.

O estresse hídrico em plantas (níveis decrescentes) Armadilha de organismos em ilhas, planícies de inundação (níveis aumentados) Estresse por dessecação dos organismos de baixa mobilidade na margem do rio (zona de variação).

Foram utilizados os dados das séries históricas

do Rio Jauru de cotas, vazões e resumo de vazões das estações fluviométricas da Agência Nacional de Águas em Porto Esperidião - 66072000, em Porto Esperidião - MT; Água Suja - 66071400 em Indiavaí – MT e Porto Limão –

66077000 em Cáceres-MT, que estão disponíveis em Hidroweb-ANA, e os dados de vazão horária da Usina Hidrelétrica Jauru dos anos de 2012(fevereiro a dezembro) e 2013 (janeiro a dezembro).

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As séries históricas fluviométricas de cotas e de vazão que apresentavam falhas de preenchimento foram tratadas com o software Catmv, por meio do método de "Caterpillar" em SSA (Singular Spectrum Analysis), descrito por Golyandina, N., Nekrutkin, V., e Zhigljavsky, A. (2001) em Análise da Estrutura de Séries Temporais: O Caterpillar-SSA é uma técnica livre de modelo de análise de séries temporais, que combina as vantagens dos métodos de Fourier e análises de regressão, com a simplicidade do controle visual (Golyandina, 2005).

Apesar de existirem dados pluviométricos da estação ANA Porto Esperidião - 1558005, entre os anos de 1966 e 2012, para esta análise, foram considerados apenas os dados entre 1989 e 2012, devido às grandes falhas que tornaram a série descontínua no período anterior a 1989. Foram considerados apenas os dados da estação Porto Esperidião por ser a única, das 3 estações existentes na bacia hidrográfica do Rio Jauru, que possuía dados antes e após a instalação das hidrelétricas.

Na figura 10 é apresentada a precipitação média do Rio Jauru na estação seca, em que se verificaque os meses de junho, julho e agosto são os de menor precipitação média. Foram escolhidos os meses de agosto e setembro para estudo de vazão, por serem os meses de menor vazão do Rio Jauru e ainda estar apresentando baixa precipitação.

Figura 10 -Precipitação média em 20 anos a partir de 1989 a 2012 nos meses de maio a outubro nas estações Alto Jauru e Porto Esperidião.

Na estação ANA Porto Esperidião - 66072000 foi realizada medição da variação horária da cota na régua linimétrica a 74,7km a jusante da PCH Figueirópolis, entre os dias 02 e 03 de setembro de 2013, para se verificar alteração do nível de água no rio e, consequentemente, da vazão naquele ponto.

Na estação ANA Água Suja - 66071400, a 14,7km a jusante da PCH Figueirópolis a verificação do nível na régua linimétrica foi realizada entre os dias 23 e 24 de setembro.

Para avaliar o efeito da instalação e operação das hidrelétricas em sequência no Rio Jauru, na alteração de cada parâmetro hidrológico, a análise dos dados foi realizada considerando o dia 29/09/2002, data de enchimento da UHE Jauru, como marco que separa a hidrologia antese após a construção e operaçãodas hidrelétricas. Com isso, o período anterior 2002 foi considerado regime natural e o período de 2003 a2013 como regime alterado.

Os dados de vazão das estações Água Suja e Porto Esperidião foram determinados por meio da equação de curva-chave. Por falta de dados não foi determinada a curva chave da estação Porto Limão, por isso alguns gráficos foram apresentados em cotas de nível de água.

Estatísticas não paramétricas foram utilizadas por serem mais robustas e fornecerem melhores estimativas para dados distorcidos, atributo comum em dados hidrológicos (Richteret al. 1996).

Nos anos de 2012 e 2013, na estação da UHE Jauru, que possui medidas horárias, foicalculada uma taxa que representasse a variação horária da vazão. Essa taxa foi obtida pela razão entre a vazão da hora considerada pela hora anterior, sendo adotado o seu valor absoluto em percentual.

Foi encontrada também uma taxa de variação diária, por meio da razão da hora considerada mais as 23 horas seguintes, sendo adotado também o seu valor absoluto percentual.

12. RESULTADOS E DISCUSSÃO

No Brasil foram construídas inúmeras barragens com o objetivo principal de acumular água para geração de energia elétrica, o que resultou na formação de um grande número de ecossistemas lacustres artificiais. Estes ecossistemas, por apresentarem baixo tempo de permanência da água na represa, podem ser considerados na sua grande maioria, como um estágio intermediário entre rio e lago, ou seja, entre ambiente lótico e lêntico (ESTEVES, 2011). A sequência de hidrelétricas formou um trecho de estágio intermediário de mais de 50 km do Rio Jauru (que está localizado num trecho contínuo de 54 km entre a primeira e a última hidrelétrica).

Em medição de campo realizada nas réguas linimétricas na estação Água Suja, que está distante cerca de 14,7km da última hidrelétrica (PCH Figueirópolis), e também na estação ANA Porto Esperidião - 66072000 a 74,7km, foi percebida, por meio do controle horário da variação de nível na régua linimétrica, uma variação da vazão (Figura 11).

Figura 11 - Variação horária da cota em na régua milimétrica da estação ANA em Porto Esperidião (A7), 74,7 km à jusante da PCH Figueirópolis, entre os dias 02 e 03 de setembro de 2013.

Considerando os dados de vazão horária da UHE Jauru do ano de 2013, nos meses de inverno (maio a julho), meses de baixa precipitação pluviométrica, verificamos que a vazão afluente e a vazão defluente diária da UHE Jauru, obtida pela média horária da vazão, não apresenta diferença entre elas, mesmo nos períodos mais

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secos (Fig. 12), o que levaria a pensar que não há retenção de água, e que de fato a usina funciona como ―fio de água‖, onde toda a água que entra sai. Mas, no entanto, não explica a variação de cota encontrada nas estações Água Suja e Porto Esperidião (Figura 11).

Figura 12-Vazões afluente e defluente no inverno (maio a julho) do ano de 2013 na UHE Jauru.

Porém quando se considerou a variação diária

da vazão defluente da UHE Jauru (vazão em 24 horas), observou-se que existe uma considerável variação da razão percentual. Tem-se que 38,98% das variações em 24 horas são superiores a 10% e, 6,35% superiores a 50% (Figura 13).Se considerarmos apenas a variação horária das vazões (razão da hora considerada pela hora anterior), 6,24% ultrapassaram 10% de alteração.

Figura 13-Curva de permanência das variações diárias das vazões da Usina hidrelétrica Jauru nos anos de 2012 (fevereiro a dezembro) e 2013 (janeiro a dezembro).

Uma grande variação do nível de água pode

ocorrer em pouco tempo em função das necessidades de uso da água de uma hidrelétrica (Esteves, 2011). A forma como os projetos das hidrelétricas, entre elas a UHE Jauru, foi concebido, faz com que haja uma grande variação horária de vazão no decorrer do dia (Figura 14).

Figura 14- Vazões da Usina hidrelétrica Jauru às 7:00 h e às 20:00 h nos meses de agosto e setembro de 2012.

O controle da vazão realizado pela UHE Jauru, acumulando água para geração no horário de ponta de consumo de energia elétrica, que na região é de 18:00h às 21:00h, definido pela concessionária local, faz com que haja um incremento na vazão neste horário. Quando comparado, por exemplo, o horário de ponta com, a vazão às 7:00h, foi verificado neste horário uma vazão menor, pois parte da água afluente está sendo retida e acumulada para ser liberada na geração no horário de ponta, período em que o valor da energia elétrica gerada é maior.

A figura 15 mostra uma comparação dedados de vazão antes e após a construção das hidrelétricas, nas estações Água Suja e Porto Esperidião nos meses de agosto e setembro, dos anos de 2000 e 2012. Os valores de vazão foram obtidos a partir dos dados de cota, por meio de curva chave. A vazão do Rio Jauru no ano 2000, antes da construção das usinas, tanto na estação Água Suja, como na estação Porto Esperidião, apresentava pequena variação entre as leituras realizadas às 7:00h e 17:00h. Em 2012, após a construção de todas as usinas, e com todas elas em funcionamento, verifica-se que houve uma grande variação de valores davazão entre as leituras realizadas nesses horários. Na estação Porto limão as leituras de cota mantiveram-se com pouca variação entre os horários de 7:00 e 17:00 h, tanto em 2000, como em 2012, no entanto apresentou uma redução dos seus valores de cota (Figura 16). Por falta de dados, não foi feita a curva chave, o gráfico de vazão da estação Porto Limão. Houve uma redução da vazão nas 2 estações observadas.

A estação Água Suja está distante cerca de 14km da última hidrelétrica (PCH Figueirópolis), vindo na sequência a estação Porto Esperidião a 74,7 km e a estação Porto Limão a cerca de 192 km.

Os meses de agosto e setembro foram escolhidos, pois são meses de menor vazão do Rio Jauru, quando ele apresenta uma menor conexão com a área alagável, evitando a sua influência na atenuação da variação de vazão na estação Porto Limão que está localizada na planície de inundação do Pantanal.

-100%

100%

300%

500%

700%

900%

1100%

1300%

0 20 40 60 80 100 120

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Figura 15- Vazão do Rio Jauru nas estações Água Suja e Porto Esperidião, às 7:00h e 17:00h, nos anos de 2000 e 2012.

Figura 16- Cota do Rio Jauru na estaçãoPorto Limão, às 7:00h e 17:00h, nos anos de 2000 e 2012.

Após a construção das hidrelétricas houve uma diminuição da vazão média do Rio Jauru em todos os períodos do ano em Porto Esperidião (figura 17), também

observado na figura 15. A vazão defluente da UHE Jauru demonstrou que a operação da hidrelétrica influenciou diretamente na vazão horária do rio (Figura 17).

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Figura 17-Vazões média às 7:00 h em Porto Esperidião, antes da instalação das hidrelétricas (1973 a 2002) e depois da instalação das hidrelétricas (2003 a 2012) e da UHE Jauru depois da instalação da hidrelétrica (2012 e 2013).

O gráfico da figura 17, considerando apenas a

leitura da vazão às 7:00 h, realizada pela ANA, mostra que em Porto Esperidião, as vazões antes e após a construção das hidrelétricas mantêm uma curva que acompanha a sazonalidade das estações, o que não acontece com a vazão defluente da UHE Jauru, que apresenta regularizada em todas as estações do ano no mesmo horário.Os dados de

pluviometria na região são escassos e com muitas falhas. Apenas a estação 1558005 em Porto Esperidião tem dados antes e após a construção das hidrelétricas. Na figura 18, pode-se observar que houve uma alteração na precipitação média anual de aproximadamente 5% após a instalação das hidrelétricas, quando se compara o período antes (1166,65 mm) e após (1109,32) a instalação das hidrelétricas.

Figura 18-IntensidadePluviométrica média anual na estação 1558005 em Porto Esperidião, nos anos disponíveis; e média das intensidades pluviométricas anuais antes da instalação das hidrelétricas (1966 a 2002) e depois da instalação das hidrelétricas (2003 a 2012).

Como há apenas três estações pluviométricas

com séries incompletas e com falhas difíceis de serem preenchidas, não se pode afirmar que esta diminuição na precipitação da estação 1558005 está ocorrendo em toda a região da bacia hidrográfica do Rio Jauru, nem que esteja influenciando na diminuição da vazão do Rio Jauru.

A diminuição do volume de água do Rio Jauru também é verificada utilizando o programa IHA, nas

curvas de alteração de vazão mensal na estação Água Suja e na estação Porto Esperidião (Figura 19).O programa IHA também mostra que há alteração em 32 dos 33 parâmetros analisados, e estas alterações são diferentes para um mesmo ponto quando se compara horários diferentes (Figura 20).

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Figura 19 - Curva das vazões médias mensais às 7:00 h em Água Suja antes -1978 a 2002(em verde) e após - 2003 a 2012 (em vermelho) a instalação das hidrelétricas,e Curva das vazões médias mensais às 7:00 h em Porto Esperidião antes -1978 a 2002 (em verde) e após - 2003 a 2012 (em vermelho) a instalação das hidrelétricas.

Figura 20–Parâmetros de alteração hidrológica analisados pelo software IHA em Porto Esperidião apósa instalação das hidrelétricas às 7:00 h e 17:00 h.

No grupo 1 de parâmetros do IHA, que

mede as magnitudes das condições hidrológicas mensais, verificamos que o valor das vazões médias mensais, apresentou uma redução da vazão, para todos os meses, demonstrado pelo acréscimo

negativo de alta faixa de variabilidade aproximada (RVA).

No grupo 2, que mede a magnitude e duração de condições de extremos hidrológicos anual, há uma variação diferente para o comportamento de mínima e máximas vazões após a

Porto Esperidião Vazão 7 h

Alteração Hidrológica

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construção das usinas. As vazões de mínima apresentaram um acréscimo negativo de alta faixa de RVA, enquanto as vazões de máxima apresentaram acréscimos positivos de alta faixa de RVA para vazões máximas de 1 e 3 dias e acréscimo negativo de alta faixa de RVA para as demais vazões máximas; portanto, houve uma diminuição de eventos de vazão mínima e de vazões máxima de 7, 30 e 90 dias, mas houve um aumento de vazões máxima de 1 e 3 dias. As variações de mínimas foram maiores que as variações de máxima vazão.

No grupo 3 que verifica o Tempo de condições hidrológicas extremas anuais, verificou-se, em relação às datas dos eventos de mínima e máxima vazão anual, apesar das variações serem pequenas, elas não se comportam da mesma maneira quando comparamos as medições realizadas às 7:00h e às 17:00h.

No grupo 4 que mede a frequência e duração do pulso alto e baixo, foi verificada uma maior variação positiva de RVA, em ambos os horários considerados, que é a contagem de pulsos de baixa vazão. Estes pulsos apresentaram uma variação negativa de RVA em sua duração. O mesmo aconteceu com a contagem de pulsos de alta vazão, o que mostra claramente a influência da operação das usinas na vazão em Porto Esperidião.

No grupo 5 que mede a taxa e frequência de alterações das condições hidrológicas, chama a atenção o número de reversões que aumentou em ambos os horários. As reversões de vazão que ocorrem com muita frequência é devido ao pequeno volume de água dos lagos de acumulação nas represas e pelo grande volume de água utilizado pelas hidrelétricas para geração de energia elétrica.

13 - CONCLUSÃO

A aplicação do programa IHA identificou alteraçõesem 32 dos33 parâmetros analisados, sendo que o número de picos de alta vazão, o número de picos de baixa vazão e número de reversões tiveram alterações positivas de alta faixa de variabilidade.

A diminuição da vazão média após a instalação das hidrelétricas foi verificada na estação Água Suja e Porto Esperidião, utilizando-se o programa IHA e também por meio das médias de suas séries históricas de vazão e cota.

O efeito da regulação da vazão das hidrelétricas foi verificado a partir da PCH Ombreiras (2ª hidrelétrica) até a estação Porto Esperidião, 74,7 quilômetros a jusante da última hidrelétrica.

Houve uma diminuição de aproximadamente 5% da precipitação média anual verificada na estação 1558005 em Porto Esperidião

após a construção das hidrelétricas (2003 a 2012), quando comparada com o período antes da construção das hidrelétricas (1966 a 2002), no entanto é pouco provável que esta variação tenha sido responsável pelas alterações e redução nas vazões do Rio Jauru ao longo dos anos, observadas após a instalação das hidrelétricas.

O modelo atual de controle de vazão, com duas medidas diárias, adotado pelos órgãos fiscalizadores e gestores dos recursos hídricos no Brasil é incapaz de detectar todas as variações provocadas pelas hidrelétricas de pequenos reservatórios.

As sequências de seis reservatórios e as operações das hidrelétricas alteraram a vazão do Rio Jaurude forma significativa, o que pode refletir na dinâmica e amplitude da inundação na planície pantaneira e, com isso, trazer implicações no funcionamento ecológico desse complexo sistema, pois o Rio Jauru tem papel fundamental como fornecedor perene de água para essa importante área úmida. Os impactos causados por reservatórios podem ser amplificados quando estes são construídos a montante de planícies de inundação (Kingsford, 2000).

A construção de hidrelétricas em importantes afluentes (Rios Manso, Itiquira e Correntes – MT) do principal tributário (Rio Cuiabá – MT) do Rio Paraguai, principal Rio coletorda Região Hidrográfica, além de outras de menor portejá instaladas nos rios Sepotuba e Jauru (MT), é uma das maiores ameaças ao Pantanal, junto com o reiterado projeto da Hidrovia Paraguai-Paraná (Hamilton, 1999; WWF, 2001; Brasil, 2006).

14 - REFERÊNCIAS ANEEL, Resolução n° 652 da Agência Nacional de Energia Elétrica, de 9 de dezembro de 2003 BRASIL, Caderno da Região Hidrográfica do Paraguai /Ministério do Meio Ambiente, Secretaria de Recursos Hídricos – Brasília. MMA, 2006. CHAPIN III, F. STUART, et al. Principles of terrestrial ecosystem ecology. Springer, 2011. DA SILVA NEVES, S M, etall. Estimativa da perda de solo por erosão hídrica na bacia hidrográfica do Rio Jauru/MT. Soc. & Nat. Uberlândia, ano 23 n° 3: 423-234, set/dez. 2011. ESTEVES, F. A Fundamentos de Liminologia – 3º edição Rio de Janeiro: Interciência, 2011.

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FIGEIREDO, D. M. Padrões liminológicos e do fitoplâncton nas fases de enchimento e estabilização dos reservatórios do APM Manso e AHE Jauru (estado de Mato Grosso), 2008. Tese de Doutorado, Universidade de São Carlos: UFSCar, 2008. FANTIN-CRUZ, I Efeitos da formação e operação de um reservatório de pequena regularização da alteração da qualidade da água e do regime hidrológico na planície de inundação do Pantanal / Tese (Doutorado)—Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Instituto de Pesquisas Hidráulicas, Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental, Porto Alegre, RS-BR, 2012. GOLYANDINA, N., NEKRUTKIN, V., e ZHIGLJAVSKY, A.- Análise da Estrutura de Séries Temporais, 2001. GIRARD, P. Efeito cumulativo das barragens no pantanal: mobilização para conservação das áreas úmidas do Pantanal e Bacia do Araguaia. Campo Grande, MS: Instituto Centro Vida, 2002. 28 p. Relatório. GRAF WL. 2006. Downstream hydrologic and geomorphic effects of large dams on American rivers. Geomorphology 79: 336–360. DOI: 10.1016/j.geomorph.2006.06.022. HENRY R. 1999. Heat budgets, thermal structure and dissolved oxygen in Brazilian reservoirs. In: Theoretical Reservoir Ecology and its Applications. TundisiJG, Straškraba M. (eds.). International Institute of Ecology, Brazilian Academy of Science and Backhuys Publishers, São Carlos, Brazil; 125–51. JANSSON R, NILSSON, C,REN, B. Fragmentation Of Riparian Floras In Rivers With Multiple Dams Ecology, April, 2000 LIGON, F K, DIETRICH W E AND TRUSH W J, Downstream Ecological Effects of Dams BioScience Vol. 45, No. 3, Ecology of Large Rivers (Mar., 1995), pp. 183-192 KINGSFORD RT. 2000. Review: ecological impacts of dams, water diversions and river management of floodplain wetlands in Australia. Austral Ecology 25: 109–127. DOI: 10.1046/j.1442-9993.2000.01036.x. KINSOLVING and BAIN, 1993 Fish assemblage recover along a river in e distrurbance gradient. Ecol. Appl. 3 (3): 531-544.

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assessing hydrologic alteration within ecosystems. Conservation Biology 10 (4), 1163–1174. SEMA/MT – Secretaria de estado de meio ambiente. Coordenação Geral. Lista de processos em tramitação na coordenadoria de empreendimentos energéticos – SIUMIS - janeiro, 2013. SEPLAN/MT – Secretaria de Estado de Planejamento e Coordenação Geral. Perfil Sócio Econômico de Mato Grosso 2004: SEPLAN, Cuiabá-MT, 2004. SOARES MC, MARINHO MM, HUSZAR VLM, BRANCO CWC, AZEVEDO SMFO. 2008. The effects of water retention time and watershed features on the limnology of two tropical reservoirs in Brazil. Lakes and Reservoirs: Research and Management 13: 257-269. DOI: 10.1111/j.1440-1770.2008.00379.x. STRAŠKRABA M, TUNDISI JG, DUNCAN A. 1993. State-of-the-art of reservoir limnology and water quality management. In: Comparative Reservoir Limnology and Water Quality Management (Straškraba M, Tundisi JG, Duncan A, eds). Kluwer Academic Publishers, Dordrecht. pp. 213-288.

STRAŠKRABA M, JØRGENSEN SE, LOFflER H, RAST W. 2005. Lake and Reservoir Management. Developments in Water Science 54.Elsevier, Amsterdam, Holland. TAMBELINI M., FANTIN-CRUZ. Aliança Eco água Pantanal,Instituto de Conservação Ambiental The Nature Conservancy do Brasil (TNC) e o Centro de Pesquisa do Pantanal (CPP) 2013).

The Nature Conservancy, 2011.Manual do usuario de Indicadores de Alteração Hidrológica, Versão 7.1.

THORNTON KW. 1990. Sedimentary processes. In: Reservoir Limnology: Ecological Perspectives. Thorntonkw, Kimmel BL, Payne FE. (eds.). wiley-Interscience, New York; 43–69. WARD JV, STANFORD JA. 1995. The serial discontinuity concept: Extending the model to floodplain rivers. Regulated Rivers: Research and Management 10: 159–168.DOI: 10.1002/rrr.3450100211.

ABSTRACT

The relief, the regularity in rainfall and in river flows, and government incentives promoted the implementation, in the Paraguay River basin, of five hydropower plants and fifty-eight small hydro power plants (SHPP). In this region, the Jauru River presents a cascade hydropower plants along its longitudinal gradient. The importance of the Jauru River as a contributor of the Pantanal has motivated this study that aimed to identify and analyze the impacts caused by the cascade hydropower plants operating in the Jauru River, considering not only the individual impact produced by each SHPP but also the combination of their impacts together. We analyzed 31 parameters in two stations downstream of the hydropower. Data from Hidroweb-ANA, Monitoring Report of the State Environmental Agency and data of hydropower plants, gathered between 1966 to 2013. The results of this study showed that there was a change in the 31 hydrological parameters, indicated by the IHA software after installation and operation of the hydroelectric cascade. Decreased flow and the wide variation of flow volume were the main alterations. The

assessment of the effects of construction and operation of hydroelectric cascade in changing the hydrological regime of the rivers of the Mato Grosso Pantanal, is important for future decisions about the integrated use of these waters and the mitigation of impacts on the Pantanal.

Key words: cascade hydropower plants, small hydropower plants, hydropower plants in the Pantanal, Paraguay River basin

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15 - CONSIDERAÇÕES FINAIS

Analisando os resultados encontrados pode-se concluir que a sequência de 6

reservatórios instalados no Rio Jauru altera as suas características naturais; tanto os

parâmetros formadores da qualidade da água, quanto a hidrologia.

A aplicação de testes estatísticos demonstrou a alteração de 10 dos 12 parâmetros de

qualidade estudados. Essas alterações aconteceram em todo o gradiente do rio,a jusante da

primeira hidrelétrica. Alguns parâmetros estão sendo influenciados de forma pontual por cada

hidrelétrica, e outros acumulam as alterações provocadas pelas hidrelétricas. Os reservatórios

mesmo sendo de baixo Tempo de Retenção Hídrica (TRH), diminuem a velocidade de

escoamento hídrico e retêm grandes volumes de sedimento. A sequência de reservatóriossem

a entrada de contribuintes laterais propicia o acúmulo das alterações provocadas por essas

hidrelétricas.

Foi verificada uma diminuição da vazão média após a instalação das hidrelétricas.

A regulação da vazão das hidrelétricas pelo operador, transmite a jusante seus efeitos,

que puderam ser observados a partir da PCH Ombreiras (2ª hidrelétrica) até a estação Porto

Esperidião, 74,7 quilômetros a jusante da última hidrelétrica.

O controle da vazão para produção de energia elétrica para o horário de pico, altera

diariamente os parâmetros físicos e de qualidade da água. Segundo Kibler, K. M., Tullos, D.

D, 2013, a hidrelétrica operada para produzir potência de pico são frequentemente

acompanhadas de perturbações ambientais e ecológicos comparáveis ou superiores às de

instalações de hidrelétrica convencionais.

O modelo atual de controle de vazão, com anotação manual de duas medidas diárias,

adotado pelos órgãos fiscalizadores e gestores dos recursos hídricos no Brasil é incapaz de

detectar todas as variações provocadas pelas hidrelétricas de pequenos reservatórios.

São necessários métodos mais abrangentes para a diferenciação de hidrelétricas de alto

e de baixo impacto (GLEICK,1992, ZIV et al. 2012, KIBLER, K. M., TULLOS, D. D, 2013).

É necessário um melhor monitoramento dos rios pelos órgãos gestores, para que dados mais

precisos e sem falhas colaborem para uma melhor gestão dos recursos hídricos,

principalmente em bacias que possuem empreendimentos instalados.

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16 -ANEXOS

NORMAS DE PUBLICAÇÃO ABRH

Política Editorial

Os artigos deverão ser escritos em português. Aceitam-se artigos em espanhol e em inglês

devendo obrigatoriamente conter o RESUMO e as PALAVRAS-CHAVE em português.

O artigo enviado não deve estar sendo submetido a outra revista ou órgão para publicação e

não deve ter sido anteriormente publicado, a não ser em forma de resumo em evento

científico. De acordo com o Parágrafo único do Art. 2º do Regimento da RBRH, o escopo da

Revista abrange temas relacionados às seguintes áreas de conhecimento: hidráulica,

hidrologia, relações entre recursos hídricos e saneamento ambiental, águas urbanas,

hidrometeorologia, irrigação, drenagem, gestão quali-quantitativa das águas,

hidroeletricidade, limnologia, hidrogeologia, erosão, sedimentação, tecnologias ambientais,

economia de recursos hídricos, medições e instrumentação em recursos hídricos.

O artigo deverá ser enviado por meio do sistema via internet no endereço

http:/rbrh.edmgr.com/, de acordo com as instruções de uso, sendo omitidos os nomes dos

autores e o rodapé de identificação dos mesmos no arquivo do manuscrito. Além da

identificação dos autores via sistema, é solicitado o envio (também via sistema) de arquivo

em Doc com nome e filiação completa dos mesmos. Estes dados serão utilizados em caso de

aceitação para publicação. O autor deverá aceitar as seguintes condições (via sistema) no ato

do envio do artigo:

1) Comprometer-se a realizar depósito referente ao pagamento da taxa cobrada por página

excedente, se for o caso, após a revisão e editoração final do artigo;

2) Responsabilizar-se pelos demais autores, quando houver, como co-responsáveis pelo

conteúdo técnico e científico do artigo, obedecendo ao Artigo 5º da Lei no 9.610, que trata do

Direito Autoral".

Todas as declarações publicadas nos artigos são de inteira responsabilidade dos autores.

Entretanto, todo material publicado torna-se propriedade da RBRH, que passa a reservar os

direitos autorais. Portanto, nenhum material publicado na RBRH poderá ser reproduzido sem

a permissão por escrito da RBRH. Todos os autores de artigos submetidos à RBRH deverão

assinar um Termo de Transferência de Direitos Autorais, que entrará em vigor a partir da data

de aceite do artigo. Este termo será solicitado pela RBRH antes da publicação do artigo. O

autor responsável pelo artigo receberá, sem custos, a separata eletrônica da publicação (em

formato PDF).

Os artigos subdivididos em partes I, II, etc., devem ser cadastrados separadamente, porém

serão submetidos aos mesmos revisores. Os artigos podem apresentar figuras coloridas

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(fotografias, gráficos, diagramas, etc.), porém o limite máximo permissível do arquivo

completo é de 30 Mb. Artigos que não seguirem estas normas serão devolvidos aos autores

para correção dos problemas. Artigos enviados como Científico/Técnico e que os Editores

e/ou Revisores interpretarem com estilo de Nota Técnica, deverá ter classificação alterada, e

será reavaliado, caso alterações sejam solicitadas. Se autores não concordarem com a

alteração para Nota Técnica, o Artigo será rejeitado.

Formato do arquivo

O texto deverá ser compatível com o editor Microsoft Word (formato Doc ou Docx). As

seguintes orientações deverão ser obedecidas:

Configuração da página:

Tamanho do papel: A4 (210x297 mm);

Colunas: duas colunas iguais com 8,1 cm de largura e espaçamento interno de 0,8 cm;

Espaçamento entre linhas: simples;

Figuras ou tabelas que excederem a largura de uma coluna deverão ser inseridas em uma

seção no final do artigo ou em arquivo anexo;

Equações não podem exceder a largura de uma coluna (8,1 cm);

Numerar as páginas e não usar cabeçalhos, rodapés ou notas de rodapé;

Numerar as linhas de cada página;

O nome do documento que contém o Artigo em formato Word não deve conter partes ou

nomes completos do autor principal e/ou coautores;

Fontes:

texto e tabelas: fonte Garamond 10 pontos;

títulos de tabelas e figuras: Garamond, negrito, 9 pontos;

demais títulos: Garamond, negrito, 11 pontos.

Figuras e Tabelas

Largura recomendada para figuras: 8,1 cm (uma coluna da Revista); tamanho máximo: 17 x

12 cm;

As linhas usadas nas figuras e gráficos não devem ser muito finas; também os textos e

legendas não devem ficar muito pequenos ou muito grandes em relação à figura;

Legendas: hachuradas ou em tons de cinza; fotos em preto e branco; os artigos poderão ser

impressos em cores se o autor arcar com os custos adicionais de impressão;

Procure elaborar tabelas que ocupem apenas uma coluna da Revista ou, no máximo, meia

página; as tabelas devem ser criadas no mesmo editor de textos usado para o artigo;

As figuras deverão ser incluídas no texto e enviadas em arquivo separado no formato TIFF,

JPEG, PCX, GIF ou BMP, com uma resolução mínima de 300 dpi.

Equações

Sempre que possível preparar caracteres matemáticos e equações usando o Microsoft

Equation disponível em todas as versões do Word a partir do Microsoft

Office 2003. Usuários do Word 2007/2010 poderão enviar arquivos no formato Docx e

utilizar o novo editor de equações disponível nestas versões.

Referências

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Todas as referências devem estar citadas no texto e vice-versa;

As citações no texto devem estar em letras minúsculas e nas referências, em maiúsculas.

Artigo Científico/Técnico

Refere-se a relato de pesquisa original, com hipótese bem definida, prestigiando assuntos

inovadores. O texto deverá contemplar os itens destacados em letras maiúsculas e em negrito,

sem parágrafo e sem numeração, deixando dois espaços (duas vezes ENTER) após o item

anterior e um espaço (uma vez ENTER) para iniciar o texto, na ordem a seguir: para artigo em

português ou espanhol: título (português ou espanhol), nome dos autores, resumo, palavras-

chave; título (inglês), abstract e keywords. Para artigo em inglês: título (inglês), nome dos

autores, abstract, keywords; título (português), resumo e palavras-chave. Para garantir a

análise cega pelos pares, os trabalhos submetidos devem ser apresentados sem autores e

rodapé.

TÍTULO: Centralizado; deve ser claro e conciso, permitindo pronta identificação do conteúdo

do artigo, procurando-se evitar palavras do tipo: análise, estudo e avaliação.

AUTORES: O número de autores deve ser o mínimo possível, considerando-se apenas as

pessoas que efetivamente participaram do artigo, e que tenham condições de responder pelo

mesmo integralmente ou em partes essenciais. Quando necessário o Conselho Editorial

poderá solicitar justificativas para explicar a presença dos autores no trabalho. A identificação

dos autores será realizada no artigo encaminhado para avaliação.

RESUMO: O texto deve iniciar-se na segunda linha após o item, ser claro, sucinto e,

obrigatoriamente, explicar o(s) objetivo(s) pretendido(s), procurando justificar sua

importância (sem incluir referências), os principais procedimentos adotados, os resultados

mais expressivos e conclusões, contendo no máximo 12 linhas. Abaixo, na segunda linha após

o item, devem aparecer as PALAVRAS-CHAVE (seis no máximo, procurando-se não repetir

palavras do título) escritas em letras minúsculas e em negrito. Uma versão completa do

RESUMO, para o inglês, deverá apresentar a seguinte disposição: TÍTULO, ABSTRACT e

KEYWORDS.

INTRODUÇÃO: Devem ser evitadas divagações, utilizando-se de bibliografia recente

(últimos 5 anos e preferencialmente periódicos) e apropriada para formular os problemas

abordados e a justificativa da importância do assunto, deixando muito claro o(s) objetivo(s)

do artigo.

MATERIAL E MÉTODOS: Dependendo da natureza do trabalho, uma caracterização da área

experimental deve ser inserida, tornando claras as condições em que a pesquisa foi realizada.

Quando os métodos forem os consagradamente utilizados, apenas a referência bastará; caso

contrário, é necessário apresentar descrição dos procedimentos utilizados e adaptações

promovidas. Unidades de medidas e símbolos devem seguir o Sistema Internacional.

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RESULTADOS E DISCUSSÃO: Figuras, gráficos e fotografias devem ser apresentados com

tamanho e detalhes suficientes para a composição final, preferivelmente na mesma posição do

texto, podendo ser coloridos. Figuras: podem apresentar partes coloridas, e a legenda na

posição inferior. A numeração deve ser sucessiva em algarismos arábicos. Tabelas: evitar

tabelas extensas e dados supérfluos; agregar em múltiplos de 103 ou 106 números grandes

com muitos algarismos; adequar seus tamanhos ao espaço útil do papel e colocar, na medida

do possível, apenas linhas contínuas horizontais; suas legendas devem ser concisas e auto-

explicativas, devendo, também, apresentar o título em inglês. Fotografias: podem ser

coloridas. Na discussão, confrontar os resultados com os dados obtidos na bibliografia.

CONCLUSÕES: Devem basear-se exclusivamente nos resultados do trabalho. Evitar a

repetição dos resultados em listagem subsequente, buscando confrontar o que se obteve, com

os objetivos inicialmente estabelecidos. As conclusões devem ser escritas facilitando a

interpretação do artigo, sem necessidade de consultar outros itens do mesmo.

AGRADECIMENTO(S): Inseri-lo(s), quando necessário, após as conclusões, de maneira

sucinta.

REFERÊNCIAS: Devem ser citadas apenas as essenciais. Incluir apenas as mencionadas no

texto e em tabelas, figuras ou ilustrações, aparecendo em ordem alfabética e em letras

maiúsculas. Evitar citações de resumos, trabalhos não publicados e comunicação pessoal.

Sugere-se que pelo menos 70% das referências sejam dos últimos 5 anos e 70% de artigos de

periódicos. As referências no texto devem aparecer em letras minúsculas, seguidas da data:

Silva & Santos (2012), ou ainda (Silva & Santos, 2012); existindo outras referências do(s)

mesmo(s) autor(es) no mesmo ano (outras publicações), a mesma será identificada com letras

minúsculas (a, b, c) após o ano da publicação: Silva & Santos (2012 a). Quando houver três

ou mais autores, no texto será citado apenas o primeiro autor seguido de et al., mas na

listagem bibliográfica final os demais nomes também deverão aparecer. Na citação de citação,

identifica-se a obra diretamente consultada; o autor e/ou a obra citada nesta é assim indicado:

SILVA (2010) citado por Santos (2012). Quaisquer dúvidas, consultar a norma NBR-6023

(ago. 2000) da ABNT. É aconselhável que, antes de redigir o artigo, os autores tomem como

base de formatação um artigo publicado no último número da revista.