65ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 5. Ecologia - 2. Ecologia Aquática

Capacidade de carga e o uso múltiplo da água de reservatórios no semi-arido do Nordeste do Brazil – Eutrofização versus Re-Oligotrofização.

Guenter Gunkel - Depto. Qualidade da Agua, Universidade Tecnica de Berlim, Alema Florian Selge - Depto. Qualidade da Agua, Universidade Tecnica de Berlim, Alema Debora Lima - Depto. Qualidade da Agua, Universidade Tecnica de Berlim, Alema Maria do Carmo Sobral - Engenharia Civil - Saneamento Ambiental. UFPE

INTRODUÇÃO:

O processo da eutrofização em reservatórios pôde ser identificado como problema central para a qualidade ambiental e a sustentabilidade de reservatórios. O processo da eutrofização é uma consequência do incremento súbito do estado trófico incluindo a mineralização da vegetação inundada, condições operacionais da força hidroelétrica dessecando a zona litoral e alterações duradouras no uso de terras em bacias hidrográficas. Os efeitos da eutrofização são complexas interações levando ao decréscimo da qualidade de água e ocorrências de espécies indesejadas como cianobactérias contendo cianotoxinas, envolvendo igualmente o desenvolvimento em grandes proporções de macrófitas como a Egeria densa tendo impactos mecânicos sobre as turbinas, e ao aumento de gases de efeito estufa, principalmente de metano. A re-oligotrofização do reservatório Itaparica pode ser realizada através da combinação de diferentes medidas exercidas na esfera do saneamento (concepção da taxa de exportação crítica), da gestão de usinas hidroelétricas (redução de zonas de dessecação), da modelagem hidrológica avançada para diferenciar os braços do reservatório e considerando a capacidade de carga do reservatório e da gestão de sedimentos para a reutilização dos sedimentos.

OBJETIVO DO TRABALHO:

O armazenamento de água é de suprema importância para o Nordeste do Brasil devido às pequenas quantidades e a hiperexploração do lençol de água. Hoje, a política ambiental prioriza a construção de novos reservatórios para o uso de hidroenergia. É preciso desenvolver uma forma de gestão dos reservatórios e das bacias hidrográficas que vise minimizar os efeitos sobre o meio ambiente.

MÉTODOS:

No rio São Francisco oito reservatórios foram construídos, entre eles o reservatório de Itaparica no curso médio do rio utilizado para a geração de energia hidroelétrica. O reservatório de Itaparica tem um afluxo de água de 2.060 m3/s e apresenta uma extensão de 149 km com uma superfície de 828 km2 e uma sub-bacia hidrográfica de 93.040 km2; apresenta uma profundidade máxima de 101 m (profundidade média = 13 m) e um o volume máximo normal de 10,7 x 109 m3. Hoje, o destino principal da água é para o uso na agricultura irrigada representando 51 % do uso. Após de 20 anos em operação, há uma avaliação comparando os impactos sobre o meio ambiente previstos no estudo ambiental e a situação ambiental presente, utilizando, entre outros, dados do monitoramento regular, elaborado pela CHESF. Dados das áreas da física, da química e da biologia foram analisados utilizando métodos limnológicos estandardizados como sondas in-situ, análises químicas da água conforme os US Standard Methods, e análises biológicas do fitoplâncton e do zooplâncton. Estudos adicionais analisaram sistemas de aquicultura acerca da qualidade da água e dos sedimentos, e incluíram o mapeamento SIG (Sistema de Informação Geográfica) da sub-bacia hidrográfica utilizando imagens aéreas e de satélites.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Para o reservatório Itaparica a entrada principal de P tem fontes internas o afluxo do São Francisco com uma concentração média de P de 20 μg l-1 e concentrações mais alto no período de chuva, o mineralização da vegetação remanescente e viveiros de piscicultura de tilápia. As fontes externas de P são exportações da agricultura irrigada, exportações da caatinga e esgoto por 50.000 habitantes sem ou com tratamento insuficiente de esgoto. A soma de fontes externas de P é de 0,82 g m-2 a-1, portanto a carga já conhecida Ptotal com os sistemas de aquicultura planejados de 1,41 excedem a carga crítica P de 1,2 g P m-2 a-1. A re-oligotrofização de um reservatório é um processo de múltiplos fatores, a aquicultura constitui uma fonte de P significativa. A taxa de exportação crítica esta calculada na base da concentração crítica de P no reservatório. Deste modo, as taxas de exportação P da sub-bacia com caatinga precisam ser reduzidas para uma exportação P de apenas 5 kg km-2 a-1 utilizando tecnologias desenvolvidas, como a irrigação por gotejamento ou sistemas de drenagem incluindo o tratamento da água de drenagem.

CONCLUSÕES:

Reservatórios são elementos centrais para o controle de cheias e a produção de energia, porém em muitos casos o impacto ambiental sobre a natureza tem sido significante e pesquisas recentes indicam que há ocorrências de espécies indesejadas (cianobactérias, macrófitas), como também há um alto potencial de emissões de gases de efeito estufa dos reservatórios tropicais devido ao processo de eutrofização. Novos reservatórios podem ser avaliados através do potencial de emissão de gases de efeito estufa, porém para reservatórios já existentes é necessário ter a re-oligotrofização para minimizar as restrições no uso de água e para evitar emissões de metano. A carga crítica do reservatório e a taxa de exportação crítica da bacia hidrográfica possibilitam a quantificação de diferentes fontes de P e servem como boa aproximação para avaliar as diferentes vias.

Palavras-chave: Reservatorios, Eutroficação, Oligotroficação.