IMPACTO DE MUDANÇAS NO USO DO SOLO MARIA QUITERIA CASTRO DE OLIVEIRA IMPACTO DE MUDANÇAS NO USO DO SOLO NAS CARACTERÍSTICAS HIDROSSEDIMENTOLÓGICAS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JOANES E SUA REPERCUSSÃO NA ZONA COSTEIRA UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE PÓS GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA

INTRODUÇÃO OBJETIVO METODOLOGIA ÁREA DE ESTUDO

A OCUPAÇÃO HUMANA NAS BACIAS HIDROGRÁFICAS INTRODUÇÃO A OCUPAÇÃO HUMANA NAS BACIAS HIDROGRÁFICAS ALTERAÇÃO NA PRODUÇÃO DE ÁGUA ALTERAÇÃO NA PRODUÇÃO DE SEDIMENTO ALTERAÇÃO NA QUALIDADE DA ÁGUA AGROPECUÁRIA URBANIZAÇÃO REPERCUSSÃO NA ZONA COSTEIRA DESMATAMENTO INDUSTRIALIZAÇÃO OBRAS HIDRÁULICAS

OBJETIVO OBJETIVO GERAL  Desenvolver uma metodologia para o estudo e mensuração das alterações nas características hidrossedimentológicas de bacias hidrográficas, decorrentes de modificações no uso do solo nestas bacias e suas repercussões na zona costeira, em particular para aquelas regiões onde inexistem dados medidos de vazão líquida e sólida, ou estes são deficientes.

OBJETIVO OBJETIVO ESPECÍFICO  Análise das alterações na produção de água e sedimento na bacia hidrográfica do rio Joanes, para diferentes usos do solo, utilizando como ferramenta básica modelos hidrológicos de transformação de chuva em vazão e simulação da operação de reservatórios, e modelos de perda de solo;  Análise dos possíveis impactos na desembocadura do Rio Joanes, decorrentes das variações da produção de água e sedimento na bacia hidrográfica deste rio.

METODOLOGIA Etapa I: Construção dos cenários das mudanças potenciais no uso do solo da bacia hidrográfica, para diferentes períodos; Etapa II: Análise das alterações nas características hidrossedimentológicas da bacia hidrográfica para os cenários simulados, utilizando como ferramenta básica modelos matemáticos hidrológicos. Etapa III: Análise dos impactos na zona costeira decorrentes destas alterações hidrossedimentológicas na bacia hidrográfica.

BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JOANES ÁREA DE ESTUDO BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JOANES N BAHIA JOANES II JOANES I IPITANGA III IPITANGA II IPITANGA I OCEANO ATLÂNTICO

CARACTERÍSTICAS DOS BARRAMENTOS

SOIL WATER ASSESSMENT TOOL MODELO SWAT SOIL WATER ASSESSMENT TOOL

FLUXOGRAMA DE PROCESSAMENTO PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO DO MODELO SWAT PRECIPITAÇÃO PRODUÇÃO DE ÁGUA PRODUÇÃO DE SEDIMENTO PROPAGAÇÃO NO CANAL PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO ÁGUA E SEDIMENTO

PRODUÇÃO DE ÁGUA BALANÇO HÍDRICO SW :Umidade do solo em mm, t :Tempo em dias, R :Precipitação diária em mm, Q :Escoamento superficial em mm, ET :Evapotranspiração em mm, P :Percolação em mm, Qlat : Escoamento lateral em mm, QR :Escoamento de retorno em mm.

EQUAÇÃO UNIVERSAL DE PERDA DE SOLO PRODUÇÃO DE SEDIMENTO EQUAÇÃO UNIVERSAL DE PERDA DE SOLO Y :produção de sedimento em t, V :escoamento de superfície em m3, qp :taxa de escoamento de pico em m3/s, K :fator de erodibilidade do solo, C :fator de uso e manejo do solo, PE :fator de práticas conservacionistas, LS :fator topográfico

PROPAGAÇÃO NO CANAL PROPAGAÇÃO DE ÁGUA O :escoamento de saída em m3, SC :coeficiente de armazenamento, I :escoamento de entrada em m3, Si-1 :armazenamento no trecho do dia anterior em m3.

PROPAGAÇÃO DE SEDIMENTO PROPAGAÇÃO NO CANAL PROPAGAÇÃO DE SEDIMENTO SEDout :escoamento de saída, SEDin :escoamento de entrada, DEP :deposição, DEG :degradação.

PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO PROPAGAÇÃO DE ÁGUA VM :volume de água armazenado no fim do dia em m3, VMo :volume de água armazenado no início do dia em m3, QI :escoamento de entrada em m3, QO :escoamento de saída em m3, EV :evaporação em m3, SEP :infiltração em m3.

PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO PROPAGAÇÃO DE SEDIMENTO SRi :sedimento total do reservatório, SRi-1 :sedimento total no reservatório no dia anterior, SRin :entrada de sedimento, SRout :saída de sedimento, SRDEP :sedimento depositado no reservatório.

MODELO SWAT DESENHO ESQUEMÁTICO SAÍDA PARÂMETROS DO MODELO CLIMÁTICOS SOLO HIDROLÓGICOS SEDIMENTOLÓGICOS CANAL RESERVATÓRIO SAÍDA

ESTAÇÃO FLUVIOMÉTRICA FAZENDA SANTO ANTÔNIO CALIBRAÇÃO DO MODELO N ESTAÇÃO FLUVIOMÉTRICA FAZENDA SANTO ANTÔNIO OCEANO ATLÂNTICO

CALIBRAÇÃO DO MODELO VAZÃO LÍQUIDA (m3/s) 83% COEFICIENTE DE DETERMINAÇÃO 83%

IMPACTO NA BACIA HIDROGRÁFICA IMPACTO NA ZONA COSTEIRA ESTUDO DE CENÁRIO IMPACTO NA BACIA HIDROGRÁFICA IMPACTO NA ZONA COSTEIRA

ESTUDO DE CENÁRIOS Cenário I: Uso do solo na bacia hidrográfica do rio Joanes antes da colonização (considera-se que toda a bacia hidrográfica estava coberta por Mata Atlântica), Cenário II: Uso do solo na bacia hidrográfica do rio Joanes em 1983, Cenário III: Uso do solo na bacia hidrográfica do rio Joanes em 1996, Cenário IV: Uso do solo na bacia hidrográfica do rio Joanes em 1996, após a construção da Represa Ipitanga I. Cenário V: Uso do solo na bacia hidrográfica do rio Joanes em 1996, após a construção das Represas Ipitanga I e Joanes I. Cenário VI: Uso do solo na bacia hidrográfica do rio Joanes em 1996, após a construção das Represas Ipitanga I, II e III e Joanes I e II.

MODIFICAÇÕES NO USO DO SOLO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JOANES CENÁRIO I CENÁRIOS III, IV, V, VI CENÁRIO II

IMPACTO NA BACIA HIDROGRÁFICA PRODUÇÃO DE ÁGUA (m3/s) 11% 18%

IMPACTO NA BACIA HIDROGRÁFICA PRODUÇÃO DE SEDIMENTO (ton/km2/ano) 17% - 3% - 38% -12% 5,4X

IMPACTO NA BACIA HIDROGRÁFICA PRODUÇÃO DE SEDIMENTO (ton/km2/ano) 12x 1% 18x 77% 16x 7x 2x 26x 24x 46% 41% 7x 10x 2x

IMPACTO NA ZONA COSTEIRA MODIFICAÇÃO NA POSIÇÃO DA EMBOCADURA 1959 DERIVA LITORÂNEA 1976 BUSCA VIDA ANTIGA POSIÇÃO DA FOZ BUSCA VIDA 1989 1998 POSIÇÃO ATUAL DA FOZ BUSCA VIDA BUSCA VIDA

IMPACTO NA ZONA COSTEIRA DELTA DE MARÉ ENCHENTE

CONSIDERAÇÕES FINAIS

LIMITAÇÕES  A bacia hidrográfica do rio Joanes foi discretizada em apenas sete sub-bacias.  A bacia hidrográfica em estudo carece de uma série histórica de vazões líquidas suficientemente longa para aferir o modelo utilizado na simulação dos cenários propostos e verificar as alterações das vazões ao longo dos anos, além de não dispor de dados de vazão sólida

LIMITAÇÕES  O modelo SWAT apresenta algumas limitações na sua aplicação.  Em função da falta de levantamentos de campo das características físicas da bacia hidrográfica em estudo, muitas simplificações foram adotadas nas definições dos parâmetros.

CONCLUSÃO  Aumento na produção média anual de sedimento da bacia hidrográfica do rio Joanes de aproximadamente 5 vezes, devido ao desmatamento  Aumento na produção média anual de sedimento da bacia hidrográfica do rio Joanes de aproximadamente 17%, devido a urbanização e atividades de mineração  Redução de 18% nas vazões líquidas e 47 % na produção média anual de sedimento, devido a construção dos barramentos

CONCLUSÃO  Migração da foz do rio Joanes, associada ao crescimento de um pontal arenoso no sentido preferencial da deriva litorânea , devido a construção de 5 barragens na bacia hidrográfica do rio Joanes  Assoreamento do estuário do rio Joanes devido ao crescimento do pontal arenoso que restringe o fluxo de maré

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