Consulta Informativa

- Resumo expandido

Atualização dos estudos hidrológicos na bacia hidrográfica do rio Pardo em Minas Gerais

Figura 1 - Barragem objetivando geração de energia e regularização de vazão - rio Pardo, distrito de Machado Mineiro

1- Introdução

A bacia do rio Pardo possui área de drenagem de 32.050 km2, abrangendo 26 municípios nos estados de Minas Gerais e Bahia. A porção mineira do vale é mais rural, enquanto a baiana é mais urbana.

O rio Pardo nasce na Serra Geral, no município de Montezuma em uma cota altimétrica de aproximadamente 1.378 metros. Apresenta desenvolvimento longitudinal de 220 km até Cândido Sales, sendo que nos primeiros 72 km até a cidade de Rio Pardo de Minas ele possui uma orientação predominante na direção N-S. A partir daí, seu curso toma o sentido leste e sua bacia torna-se divisa pelo lado esquerdo entre os Estados de Minas Gerais e Bahia. Seus principais tributários, até Cândido Sales são: pela margem direita, o rio Ribeirão, o rib. Maravilha, e o rio Moquém e, pela margem esquerda os rios Pardinho, Itaperaba e Mosquito.

Atuam no abastecimento urbano a COPASA e Prefeituras Municipais e a situação de abastecimento é considerada satisfatória. As áreas irrigadas estão predominantemente presentes no Alto rio Pardo com  clima mais seco e quente.

Conforme o Plano Diretor de Recursos Hídricos dos Vales dos Rios Pardo e Jequitinhonha (PLANVALE), a existência dos inúmeros projetos de geração de energia elétrica tem-se tornado um  fator restritivo a projetos de irrigação coletivos de médio ou grande porte nestas bacias.

De acordo com Deliberação Normativa do CERH/MG, nº 06/2002 e suas alterações, a bacia hidrográfica do rio Pardo foi considerada como uma Unidade de Planejamento e Gestão de Recursos Hídricos – UPGRH, PA1 - Rio Mosquito. As UPGRHs foram estabelecidas visando a implantação dos instrumentos da Política Estadual e da gestão descentralizada dos recursos hídricos no Estado de Minas Gerais.

De acordo com os estudos realizados no âmbito do programa HIDROTEC a área de drenagem da bacia hidrográfica do rio Pardo em território mineiro é de 12.728 km². Ocupa o nono e oitavo  lugar em termos de produção de água (vazões mínimas e médias, respectivamente) e contribui  com 0,2% da vazão mínima (Q_7,10) produzida no Estado. Em termos de produtividade hídrica (Q_7,10 em L/s.km²) ocupa, no ranking estadual, o décimo quarto lugar.  

2- Metodologia    

Neste trabalho descreve-se os estudos hidrológicos  desenvolvidos e implementados em sistemas de informações geográficas objetivando-se estimar as potencialidades e disponibilidades hídricas em qualquer seção fluvial dos cursos d'água da bacia hidrográfica do rio Pardo em Minas Gerais.

Tendo em vista o número reduzido de estações fluviométricas na área mineira da sub-bacia do rio Pardo, os estudos de regionalização hidrológica nessa região hidrográfica  foram realizados em conjunto com  informações hidrológicas  da bacia do rio Jequitinhonha.

Com base na técnica de regionalização hidrológica utilizando-se  o programa computacional RH4.0 e as informações de 11 estações fluviométricas (abrangendo o período de série histórica de 1950 a 2010), três na sub-bacia do rio Pardo (Faz. Bem Fica, Vereda do Paraíso e Candido Sales),  e oito na sub-bacia do rio Jequitinhonha localizadas no trecho a partir da confluência dos rios Jequitinhonha e Araçuaí, até a Foz do rio Jequitinhonha (Itira, São João Grande, Itaobim, Faz. Boa Sorte -jus, Jequitinhonha, Faz. Cajueiro, Jacinto e  Itapebi), foram determinadas as variáveis  e funções hidrológicas, quais sejam: vazões médias de longo período, vazões mínimas, vazões máximas, curvas de  permanência e curvas de regularização de vazão.

A precipitação média nas sub-bacias do rio Pardo em Minas Gerais foi calculada utilizando-se o método de Thiessen, com dados de 08 estações pluviométricas (oito na bacia do rio Pardo em MG e 20 na bacia do rio Jequitinhonha), oito na sub-bacia do rio Pardo (Cândido Sales, Itamarati, Montezuma, Rio Pardo de Minas, São João do Paraíso, Serra Nova, Taboleiro Alto e Vereda do Paraíso) e 10 na sub-bacia do rio Jequitinhonha localizadas no trecho a partir da confluência dos rios Jequitinhonha e Araçuaí, até a Foz do rio Jequitinhonha (Itapebi, Jacinto, Fazenda Cajueiro, Jequitinhonha (Pcd Inpe), Medina, Itaobim, São João Grande, Itinga, Coronel Murta e Padre Paraiso.)

A caracterização das regiões hidrologicamente homogêneas foi obtida por meio de critérios físicos e estatísticos, baseados no escoamento superficial, características fisiográficas, distribuição de freqüência das vazões adimensionalizadas e nos resíduos da equação de regressão múltipla da vazão média.  A bacia do Rio Pardo no território Mineiro foi identificada como hidrologicamente homogênea para as variáveis e funções hidrológicas estudadas.

Aplicaram-se dois métodos de regionalização de vazão. O primeiro ajusta distribuições teóricas de probabilidades as séries históricas de vazões de cada estação, para diferentes períodos de retorno e, a seguir, aplica regressao múltipla entre estas vazões e as características físicas e climáticas das sub-bacias. O segundo adimensionaliza as curvas individuais de probabilidades, com base em seu valor médio e estabelece uma curva adimensional regional média das estações com a mesma tendência. O valor médio (das mínimas e das máximas) é regionalizado em função das características físicas e climáticas das sub-bacias, através de uma equação de regressão múltipla.

Empregando os modelos das vazões e funções específicas (curvas de permanência e de regularização) estatisticamente ajustadas na regionalização hidrológica e utilizando-se o ambiente de sistemas de informações geográficas, procedeu-se a geração e o armazenamento das variáveis regionalizadas, em pontos eqüidistantes ao longo de todos os cursos d'água da região estudada.

3- Resultados

Os resultados da aplicação dos métodos de regionalização das vazões mínimas e máximas indicaram o método II nas regiões hidrologicamente homogêneas identificadas neste estudo. A vazão média de longo período foi regionalizada desconsiderando o nível de risco, ou seja, com base nas estatísticas dos resultados da aplicação da regressão múltipla da vazão média com as características físicas e climáticas das sub-bacias em estudo.

As distribuições que apresentaram melhor ajustamento foram a log-normal a três parâmetros, nos eventos mínimos e a Gumbel nos eventos máximos.

Os parâmetros das distribuições foram estimados pelo método dos momentos, enquanto a eficiência do ajustamento foi testada pelo método de Kolmogorov-Smirnov.

Para as vazões médias de longo período e as vazões mínimas com permanência de 50 a 95%  a área de drenagem da bacia e a densidade de drenagem foram selecionadas como variáveis independentes nos modelos, enquanto para as vazões mínimas de sete dias de duração e período de retorno de 10 anos as variáveis que permaneceram na regressão foram a área de drenagem da bacia e a precipitação média anual.

Já para as vazões máxima diárias anuais a área de drenagem, o comprimento e a declividade média do curso d'água principal foram as variáveis que permaneceram na regressão.

Quanto as curvas de regularização, a região também foi considerada como hidrologicamente homogêneas para esta função. Por meio da curva regional e da vazão média de longo período, no local de interesse foi possível estimar o volume necessário a regularização de vazões.

4- Conclusões

Observando os limites das regiões hidrologicamente homogêneas, verifica-se que os modelos encontrados neste trabalho permitem, em qualquer seção dos cursos d'água da bacia do rio Pardo em Minas Gerais, estimar:

É importante registrar que nos estudos hidrológicos (regionalização hidrológica) realizados no âmbito do programa HIDROTEC, que serviram de base para elaboração do “Atlas Digital das Águas de Minas”, foram utilizados séries históricas de 318 estações fluviométricas (sub-bacias) e 378 estações pluviométricas. As referidas estações hidrológicas foram importadas de arquivos disponibilizados na internet pela Agência Nacional de Águas (ANA), através do sistema de Informações Hidrológicas (HidroWeb), no endereço (http://hidroweb.ana.gov.br).

5- Aplicações

A aplicação da tecnologia contida nesse website permitirá que os órgãos responsáveis pela gestão dos recursos hídricos em níveis federal, estadual e de bacia hidrográfica, obtenham informações confiáveis quanto à disponibilidade de água a fim de possibilitar o melhor atendimento às demandas de outorga de direito de uso de água, bem como fornecerá tecnologia adequada aos usuários interessados no planejamento, dimensionamento e manejo de projetos, que demandam uso consuntivo desse precioso líquido.

Dentro os projetos e obras hidráulicas que mais utilizam as tecnologias geradas citam-se: vertedores de barragens, diques marginais, canais, bueiros, galerias pluviais, pontes, projetos de irrigação e drenagem, projetos de abastecimento d'água e de pequenas centrais hidrelétricas, estudos da qualidade da água, volume de regularização, outorga de uso de água superficial, navegação, controle de enchentes e seca, sistemas de drenagem dentre outros.

As informações hidrológicas regionalizadas desta sub-bacia em estudo, como das demais bacias hidrográficas do estado de Minas Gerais, estão disponíveis através de mecanismos de busca a qualquer usuário conectado a Internet no endereço http://www.atlasdasaguas.ufv.br.

6- Recomendações

A consistência metodológica, aqui descrita, resultou em uma análise realizada em sub-bacias hidrográficas cujas áreas de contribuição variaram de 1.283 a 67.769 km2 para sa variáveis e funções hidrológicas estudadas.

Ressalta-se aqui a necessidade de otimização da rede hidrométrica local, pelo aumento do número de estações e recuperação daquelas que sejam deficientes.

Este estudo deverá ser atualizado assim que se tornem disponíveis séries mais longas das estações selecionadas e/ou novas estações fluviométricas e pluviométricas.

7- Equipe

Humberto Paulo Euclydes; Paulo Afonso Ferreira; Reynaldo Furtado Faria Filho e Elvis Paulo de Oliveira .

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Fonte: EUCLYDES et al. (2011h2)