ANÁLISE HIDROLÓGICA DOS ESTUDOS AMBIENTAIS DAS HIDRELÉTRICAS DO RIO MADEIRA Dr. Carlos E. M. Tucci.

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1 ANÁLISE HIDROLÓGICA DOS ESTUDOS AMBIENTAIS DAS HIDRELÉTRICAS DO RIO MADEIRA
Dr. Carlos E. M. Tucci

2 Aspectos examinados Hidrológicos; Sedimentológicos; Assoreamento;
Erosão; e qualidade da água.

3 Bacia do Madeira Afluente do Amazonas pela margem direita, com 15% da vazão; Área = 984 mil km2 em Porto Velho, sendo 724 mil km2 na Bolívia; 73,5% do total da bacia e ~70% do total da Bolívia); Principais formadores são o Madre de Dios, Beni, Mamoré e Guaporé Cabeceiras nos Andes, com grande declividade e trecho médio no trecho brasileiro; 1940 mm de chuva média e escoamento de 742 mm.

4 Bacia Trecho dos Empreendimentos hidrelétricos
Bacia do Rio Madeira até Porto Velho

5 TIPO E USO DO SOLO

6 Empreendimentos Santo Antonio com 3150 MW, 10 km a montante de Porto Velho Queda de 16 m e área de inundação de 271 km2 Jirau com MW, 130 km a montante de S. Antonio, queda de 16,6 m e área de inundação de 256 km2 Abunã Jirau S. Antonio Porto Velho

7 Características Maior influência sobre o escoamento das vazões baixas
Reservatórios de pequeno volume em relação as vazões afluentes Pequena área de inundação alta renovação dos volumes de água do corpo principal do reservatório Alto fator de capacidade e regularização natural Maior influência sobre o escoamento das vazões baixas Também tem maior influência sobre a linha d’água de estiagem e média; O rio apresenta grande quantidade de sedimentos finos em suspensão e de arraste

8 Condicionantes do projeto
limitar os níveis máximos dos reservatórios as cheias naturais do rio; não inundar territórios bolivianos, mantendo a área influência direta sobre território Brasileiro; manter a navegação no rio Madeira a montante dos empreendimentos

9 Potenciais impactos1 alteração dos níveis e vazões ao longo do rio principal e dos afluentes no trecho dos reservatórios; Sedimentação do leito à montante e erosão a jusante dos reservatórios, com redução do volume do reservatório e impacto sobre o funcionamento dos dispositivos hidráulicos e alteração ao longo do tempo do sistema fluvial; Modificação da qualidade da água no rio principal e nos afluentes de contribuição direta aos lagos dos reservatórios. 1 No âmbito desta análise

10 Avaliação – Previsão dos níveis
Os níveis podem ser alterados em função da deposição de sedimentos. Esta condição não foi possível ser examinada no Estudo (ver avaliação seguinte); O trecho de jusante da Usina de Santo Antonio (Porto Velho) não foi examinado quanto a variação dos níveis. Metodologia de estimativa de níveis para o cenário atual é adequada; O trecho internacional é influenciado por Jirau; O controle da influência é realizado pela operação da Usina através de uma curva-guia, em função da vazão que chega no rio Madeira em Abunã

11 Características gerais dos sedimentos
Grande quantidade de sedimentos em suspensão; Pequena granulometria o que permite que o rio transporte mais sedimentos para a mesma vazão; Sedimentos é dependente da velocidade; Existe um equilíbrio entre a velocidade e capacidade de sedimentos da água. Quando aumenta o rio é erodido, quando é menor é depositado Com a construção de um reservatório, existe a tendência de deposição à montante e erosão à jusante; Geralmente o efeito maior ocorre quando muda a velocidade à montante e a jusante devido a retenção pelo reservatório dos sedimentos dentro do lago, ficando assim o rio com maior energia para erodir as margens e o fundo.

12 Prognóstico do assoreamento: vida útil
Métodos utilizados no estudo: empírico e modelo matemático; Método empírico utilizou Borland & Miller, que se baseia na curva de Brune. São métodos empíricos consagrados que permitem avaliar de forma global as condições de assoreamento do reservatório; O modelo matemático HEC-6 permite estimar o total e a sua distribuição no reservatório

13 Método Empírico Curva de Brune é baseada na relação entre a volume e vazão média; Apresenta resultados aceitáveis para vários reservatórios a nível mundial O conjunto de curvas representa os outros fatores não examinados, por ex. granulometria No caso do Madeira a granulometria é mais fina o que poderia cair na curva abaixo da média; O EIA adotou a média (critério conservador) com maior indicativo de deposição Região dos valores do Madeira

14 Modelo HEC-6 Os resultados mostraram inconsistências com relação as condições observadas, segundo o relatório do EIA; Os seus resultados foram considerados inadequados para avaliação da distribuição dos sedimentos no reservatório O estudo menciona que serão realizados levantamentos adicionais e aprimoramento do estudo com o modelo Não foram examinados os efeitos sobre o leito e os sedimentos a jusante do empreendimento de Santo Antonio; Não existem resultados sobre a distribuição dos efeitos dos sedimentos nos dois reservatórios em face dos resultados inadequados deste modelo; Isto também não permitiu examinar como ficará o leito e os níveis no futuro.

15 Este efeito pode ser mitigado pela operação
Efeito a jusante Este efeito pode ser mitigado pela operação turbinas O estudo não apresenta avaliações sobre o efeito dos sedimentos a jusante da barragem; Mesmo que estes efeitos possam ser pequenos é necessário demonstrá-los O escoamento para jusante deverá ser cerca de 70% pelas turbinas com vertedor fechado. Devido ao “lay-out”do empreendimento quando o vertedor for aberto, trará uma grande quantidade de sedimentos armazenada. Existem dúvidas quanto a operação e o efeito a jusante deste efeito. depósito vertedor turbinas

16 Remanso e limite de influência fora do território brasileiro
para o cenário atual o uso da curva-guia durante a operação evitaria a influência sobre o trecho da Bolívia; Devido a sedimentação o leito pode alterar e a curva adequada pode também se alterar; Os resultados atuais não permitir definir qual seria a curva, Mas com monitoramento freqüente e previsão de vazões esta curva pode ser ajustada.

17 Limitar as áreas de inundação às cheias naturais
As áreas de inundação foram calculadas com o leito do rio atual, sem considerar a sedimentação; Com a sedimentação os níveis podem se alterar; As previsões atuais possuem uma incerteza; Espera-se que esta incerteza não seja significativa devido a pequena granulometria do rio e sua capacidade de transporte durante as inundações; A incerteza é maior para níveis menores.

18 Navegação Depende essencialmente das eclusas;
Cuidados especiais sobre: 1. assoreamento do canal de navegação; 2. sedimentação na entrada dos canais de aproximação das eclusas

19 Qualidade da água Metodologias de análise adequadas
Criação de áreas alagadas próximo a Santo Antonio duração prolongada devido ao efeito do remanso Maior tempo de residência destas áreas laterais Pode ser mitigado pela operação da barragem

20 Conclusões Os aspectos que se conhece e favoráveis:
Tendência de pequeno assoreamento dos reservatórios como um todo; Grande renovação de volume; Pequena área de inundação; Alta capacidade de produção hidrelétrica com pequena queda; É possível gerenciar o efeito fora do Brasil a montante

21 Conclusões Aspectos que não se conhece:
Distribuição dos sedimentos a montante e seu efeito sobre a linha d’água; Efeito sobre o leito e na linha de água a jusante do reservatório. Qual a tendência de alteração da bacia hidrográfica à montante e seu efeito sobre o reservatório

22 Conclusões Processos sedimentológicos são difícil prognóstico;
Experiência brasileira neste tipo de reservatório com pequeno volume é pequena; A importância de obter uma visão com qualificados profissionais com experiência internacional ampla.