UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCINCIAS CURSO

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE PÓS GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA MARIA QUITERIA CASTRO DE OLIVEIRA

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

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 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.

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 N BAHIA JOANES II JOANES I IPITANGA II IPITANGA I

PRECIPITAÇÃO PRODUÇÃO DE ÁGUA PRODUÇÃO DE SEDIMENTO PROPAGAÇÃO NO CANAL PROPAGAÇÃO NO RESERVATÓRIO ÁGUA E SEDIMENTO

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

EQUAÇÃO UNIVERSAL DE PERDA DE SOLO Y V qp K C PE LS : produção de sedimento em t, : escoamento de superfície em m 3, : taxa de escoamento de pico em m 3/s, : fator de erodibilidade do solo, : fator de uso e manejo do solo, : fator de práticas conservacionistas, : fator topográfico

PROPAGAÇÃO DE ÁGUA O SC I Si-1 : escoamento de saída em m 3, : coeficiente de armazenamento, : escoamento de entrada em m 3, : armazenamento no trecho do dia anterior em m 3.

PROPAGAÇÃO DE SEDIMENTO SEDout : escoamento de saída, SEDin : escoamento de entrada, DEP : deposição, DEG : degradação.

PROPAGAÇÃO DE ÁGUA VM VMo QI QO EV SEP : volume de água armazenado no fim do dia em m 3, : volume de água armazenado no início do dia em m 3, : escoamento de entrada em m 3, : escoamento de saída em m 3, : evaporação em m 3, : infiltração em m 3.

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.

DESENHO ESQUEMÁTICO CLIMÁTICOS SOLO HIDROLÓGICOS PAR METROS DO MODELO SEDIMENTOLÓGICOS CANAL RESERVATÓRIO SAÍDA

N ESTAÇÃO FLUVIOMÉTRICA FAZENDA SANTO ANTÔNIO

VAZÃO LÍQUIDA (m 3/s) COEFICIENTE DE DETERMINAÇ ÃO 83%

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.

CENÁRIO II CENÁRIOS III, IV, V, VI

PRODUÇÃO DE ÁGUA (m 3/s) 11% 18%

PRODUÇÃO DE SEDIMENTO (ton/km 2/ano) 17% - 38% -12% 5, 4 X

PRODUÇÃO DE SEDIMENTO (ton/km 2/ano) 12 x 1% N 18 x 77% 16 x 7 x 2 x 26 x 24 x 46% 10 x 2 x 41% 7 x

MODIFICAÇÃO NA POSIÇÃO DA EMBOCADURA DERIVA LITOR NEA 1959 A A VID C BUS 1989 CA BUS 1976 ANTIGA POSIÇÃO DA FOZ CA BUS VIDA 1998 VIDA CA BUS POSIÇÃO ATUAL DA FOZ VIDA

DELTA DE MARÉ ENCHENTE

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

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.

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

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

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE PÓS GRADUAÇÃO EM GEOLOGIA LABORATÓRIO DE ESTUDOS COSTEIROS