diagnÓstico dos usos da Água e do solo na bacia do

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

ICET/FAET/FAMEV/IB/ICHS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS HÍDRICOS

DIAGNÓSTICO DOS USOS DA ÁGUA E DO SOLO NA BACIA DO

RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA (MATO GROSSO) E SEUS EFEITOS

SOBRE A QUALIDADE DA ÁGUA

VALDECI ANTONIO DE OLIVEIRA

Cuiabá agosto - 2016

DIAGNÓSTICO DOS USOS DA ÁGUA E DO SOLO NA BACIA DO

RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA (MATO GROSSO) E SEUS EFEITOS

SOBRE A QUALIDADE DA ÁGUA

VALDECI ANTONIO DE OLIVEIRA

Dissertação apresentada ao Programa de

Pós-Graduação em Recursos Hídricos da

Universidade Federal de Mato Grosso para

a obtenção do título de mestre em Recursos

Hídricos.

Orientador: Prof. Dr. Ibraim Fantin Cruz

Cuiabá agosto - 2016

Dedico este trabalho aos quem me fizeram o que eu sou:

Meu pai José e minha mãe Maria (in memoriam)

E aqueles que hoje me moldam: Minha mulher Simoni

e meus filhos Rafael, Lucas e Sofia.

AGRADECIMENTOS

Ao Criador que proporcionou a realização desta conquista.

Ao meu orientador Prof. Dr. Ibraim Fantin da Cruz, por sua dedicação, apoio, paciência e

amizade em todas as etapas da realização deste trabalho. Minha sincera admiração.

A Co-orientadora Professora Dra Daniela Maimoni de Figueiredo, pelas brilhantes

contribuições.

A Universidade Federal de Mato Grosso e ao Programa de Pós-Graduação em Recursos

Hídricos pela oportunidade oferecida.

Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos, pelo conhecimento

transmitido que contribuíram muito para minha formação profissional.

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela concessão

da bolsa de estudo.

Aos colegas do Programa de Pós Graduação Em Geografia Campus Rondonópolis, Camila e

Gustavo pela contribuição na elaboração dos mapas.

Ao graduando em Engenharia Sanitária Caroline Dávalus pelas contribuições na aquisição e

processamentos dos dados.

A SEMA pela disponibilização dos dados.

A Tractebel Energia (Sr. Claudiano) pelo apoio na visita de campo e por ter cedido os dados

para a realização deste trabalho.

Aos colegas de mestrado, pela grande amizade, carinho, compreensão e momentos de alegria

proporcionados nessa jornada.

Aos familiares que incentivaram, acreditaram e contribuíram para a realização desse projeto,

Meus sinceros agradecimentos.

As minhas Irmãs Coracy, Doraci, Darci, Nercy e Lucy, que sempre me motivaram e apoiaram

durante as vindas à Cuiabá.

E em especial a minha esposa e aos meus filhos pelo apoio, carinho e forças para prosseguir

sempre em frete, e por fazer parte dessa conquista.

E a todos de alguma forma contribuíram para a realização e sucesso deste trabalho.

Meu muito obrigado

“O talento vence jogos, mas só o trabalho em equipe ganha campeonatos”.

Michael Jordan

RESUMO

A alteração do uso e ocupação da bacia hidrográfica, principalmente pela conversão de áreas naturais em áreas agrícolas e urbano-industriais desempenha importante influência sobre os recursos hídricos. Assim, para realizar o diagnóstico dos usos da água e seus efeitos sobre a qualidade da água da bacia do Ribeirão Ponte de Pedra (região sul de Mato Grosso), este estudo foi dividido em dois capítulos, sendo que o primeiro teve como objetivo avaliar a qualidade e disponibilidade hídrica na bacia considerando os usos da água e os reflexos da ocupação do solo. A classificação desses usos foi feita a partir de imagens Landsat-8. A caracterização hidrológica e da disponibilidade hídrica foram obtidas a partir de séries de chuva e vazão da bacia. A qualidade da água e o IQA (Índice de Qualidade da Água) foram analisados a partir de 18 parâmetros segundo a Resolução CONAMA 375/2005. A bacia apresenta extensa área de uso antrópico (75,31%), como culturas temporárias, pastagem e solo descoberto, e apenas 0,9% de cobertura florestal. O regime hidrológico apresenta marcante sazonalidade, com uma vazão outorgável de 8,26 m3.s-1, destes 31% já foram outorgados. A qualidade da água foi considerada ruim e regular em 73% das amostras, e cinco dos parâmetros estiveram em desacordo com a legislação. No segundo capitulo foi considerado que a construção de pequenas centrais hidrelétricas (PCH) pode causar diversas alterações nos ecossistemas fluviais, principalmente quando planejadas em cascata. Sendo assim, teve-se como objetivo quantificar os efeitos da operação de duas PCHs em cascata e avaliar seus efeitos isolados e acumulativos na alteração da qualidade da água do Ribeirão Ponte de Pedra. Foram utilizados 15 parâmetros de qualidade de água oriundos do monitoramento ambiental dos empreendimentos, coletados semestralmente entre os anos de 2006 e 2013. O teste de Wilcoxon mostrou que a PCH José Gelázio alterou significativamente cinco parâmetros, ocasionando um aumento de temperatura de 3%, redução de 28% da cor, 22% dos sólidos dissolvidos, 20% dos sólidos totais e 12% dos sólidos suspensos. A PCH Rondonópolis alterou significativamente, apenas dois parâmetros, reduzindo a temperatura em 3% e aumentando o pH em 1,5%. Quanto ao efeito acumulativo, os reservatórios alteraram significativamente dois parâmetros, provocando um aumento de 18% nas concentrações de fósforo total e redução de 48% nos sólidos totais. Estes efeitos são associados ao aumento da exposição da água a radiação solar e ao processo de retenção de partículas devido ao aumento do tempo de retenção hidráulica nos reservatórios. Com isso, observa-se que os efeitos acumulativos do sistema em cascata foram 15% maiores que a soma dos efeitos individuais, indicando que empreendimentos em cascata tendem a potencializar os efeitos isolados. A qualidade da água dessa bacia encontra-se em situação preocupante, fazendo necessárias medidas de controle para garantir os usos múltiplos e a qualidade ambiental.

Palavras-chave: uso e ocupação do solo, vazão outorgável, índice de qualidade de água, gestão dos recursos hídricos, efeito acumulativo.

ABSTRACT

The change of use and occupation of the river basin, mainly the conversion of natural areas in agricultural and urban-industrial areas has an important influence on water resources. Thereby to make the diagnosis of water use and its effects on the water quality of Ribeirão Ponte de Pedra basin, this study was divided into two chapters, the first of which was to evaluate the quality and water availability in the basin considering the uses of water and the land use consequences. The classification of these uses was made from Landsat-8 images. Hydrological characterization and water availability were obtained from series of precipitation and water flow of the basin. Water quality and Water Quality Index were analyzed from 18 parameters according to CONAMA Resolution 375/2005. The basin has a large area subjected to anthropogenic influence (75.31%), such as temporary crops, pasture and bare soil, and only 0.9% of forest cover. The hydrologic regime has remarkable seasonality, with a grantable flow 8.26 m3.s-1, of these 31% have already been granted. The water quality was considered poor and fair in 73% of samples, and five of the parameters have been in disagreement with the law. In the second chapter it was considered that the construction of small hydropower plants (SHP) can cause several changes in river ecosystems, especially when designed in cascade. So it had as objective to quantify the effects of two SHP in cascade operation and evaluate its individual and cumulative effects of altering the water quality of the Ribeirão Ponte de Pedra. Were used 15 water quality parameters derived from the environmental monitoring of the undertakings, collected every six months between 2006 and 2013. The Wilcoxon test has shown that SHP Jose Gelazio significantly changed five parameters, leading to a 3% increase in temperature and 28% reduction of color, 22% of dissolved solids, 20% total solids and 12% suspended solids. The SHP Rondonopolis significantly changed only two parameters, reducing the temperature at 3% and increasing pH at 1.5%. Regarding the cumulative effect the reservoirs significantly changed two parameters, causing an increase of 18% in total phosphorus concentrations and reduced by 48% of the total solids. These effects are associated with an increased water exposure to solar radiation and particle retention process due to increased hydraulic retention time in the reservoirs. With this, it is observed that the cumulative effects of the cascade system was 15% greater than the sum of the individual effects, indicating that projects in cascade tends to potentialize effects isolated. The basin water quality is in concern, being necessary control measures to ensure the multiple uses and environmental quality.

Keywords: land use and occupation, grantable flow, water quality index, water resources

management, cumulative effect.

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1: LOCALIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA, NA BACIA DO

ALTO PARAGUAI E NO BRASIL. ................................................................................................ 24

FIGURA 2: A) USO E OCUPAÇÃO DO SOLO DA BACIA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA; B) IMAGEM

LANDSAT-8 EM COMPOSIÇÃO COLORIDA RGB (RED, GREENAND BLUE) DAS BANDAS 4, 3 E 2,

REFERENTE A BACIA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA, EM AGOSTO DE 2015.............................. 29

FIGURA 3: VARIAÇÃO MENSAL MEDIANA DA PRECIPITAÇÃO NA CIDADE DE RONDONÓPOLIS NO

PERÍODO DE 2000 A 2015 (POSTO Nº83410; FONTE: INMET) E DA VAZÃO MEDIANA MENSAL DO

RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA NO PERÍODO ENTRE 1995 A 2006 (POSTO Nº6545500; FONTE:

HIDROWEB/ANA). .................................................................................................................. 30

FIGURA 4: CURVA DE PERMANÊNCIA OBSERVADA PARA O RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA NO PERÍODO

ENTRE 1995 A 2006 (POSTO Nº6545500; FONTE: HIDROWEB/ANA). LEGENDA: Q95= VAZÃO DE

REFERÊNCIA UTILIZADA NO ESTADO DE MATO GROSSO; QMEDIANA= VAZÃO MEDIANA. ........ 31

FIGURA 5: CLASSIFICAÇÃO DO ÍNDICE DE QUALIDADE DE ÁGUA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA. .... 34

FIGURA 6: LOCALIZAÇÃO DOS PONTOS DE COLETA E DAS PCHS ENG. JOSÉ GELÁSIO E

RONDONÓPOLIS NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO PONTE SUB-BACIA ALTO PARAGUAI. 47

FIGURA 7: VARIAÇÃO MEDIANA MENSAL DA PRECIPITAÇÃO NA CIDADE DE RONDONÓPOLIS NO

PERÍODO DE 2000 A 2015 (POSTO Nº83410; FONTE: INMET) E DA VAZÃO MEDIANA MENSAL DO

RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA DO PERÍODO ENTRE 1995 A 2006 (POSTO Nº6545500; FONTE:

HIDROWEB/ANA). .................................................................................................................. 48

FIGURA 8: PARÂMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUA QUE SOFRERAM ALTERAÇÕES SIGNIFICATIVAS

(P≤0,05), PROMOVIDAS PELA FORMAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS EM CASCATA DAS PCHS JOSÉ

GELÁZIO E RONDONÓPOLIS, CONSIDERANDO SEUS EFEITOS ISOLADOS E ACUMULATIVOS, DE

ACORDO COM O TESTE PAREADO DE WILCOXON (Z). ............................................................... 52

FIGURA 9: TAXA DE ALTERAÇÃO DOS PARÂMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUA PROVOCADA PELA

FORMAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS DAS PCHS JOSÉ GELÁZIO E RONDONÓPOLIS, CONSIDERANDO

SEUS EFEITOS ISOLADOS E ACUMULATIVOS. LEGENDA: ALC= ALCALINIDADE; COND=

CONDUTIVIDADE ELÉTRICA; DQO= DEMANDA QUÍMICA DE OXIGÊNIO; DURE= DUREZA; FE=

FERRO DISSOLVIDO; PT= FÓSFORO TOTAL; NTK= NITROGÊNIO TOTAL KJELDAHL; OD=

OXIGÊNIO DISSOLVIDO; ST= SÓLIDOS TOTAIS; SD= SÓLIDOS DISSOLVIDOS; SS= SÓLIDOS EM

SUSPENSÃO; TEMP= TEMPERATURA; TURB= TURBIDEZ. ........................................................... 53

LISTA DE TABELAS

TABELA 1: LIMIARES DO ÍNDICE KAPPA UTILIZADOS. ................................................................ 26

TABELA 2: VALORES E CATEGORIAS DE QUALIDADE DA ÁGUA DO IQA. .................................... 28

TABELA 3: OUTORGAS CONCEDIDAS NA BACIA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA PARA ÁGUAS

SUPERFICIAIS, PARA AS MODALIDADES, FINALIDADES E VAZÃO OUTORGADA NOS CURSOS

D'ÁGUA. ............................................................................................................................. 31

TABELA 4: PARÂMETROS DESCRITORES DA QUALIDADE DA ÁGUA DO RIBEIRÃO PONTE DE

PEDRA. .............................................................................................................................. 33

TABELA 5: PARÂMETROS DESCRITORES DA QUALIDADE DA ÁGUA (MEDIANA E QUARTIS) NO

RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA, NA ÁREA DE INFLUÊNCIA NAS PCHS JOSÉ GELÁZIO E

RONDONÓPOLIS. ................................................................................................................ 51

LISTA DE SIGLAS

ANA - Agência Nacional de Águas

ANEEL - Agência Nacional de Energia Eletrica

CONAMA – Conselho Nacional de Meio Ambiente

CETESB – Companhia Ambiental do Estado de São Paulo

FAPEMAT – Fundaçao de Amparo a Pesquisa de Mato Grosso

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica

INMET – Instituto Nacional de Meterologia

IQA - Índice de Qualidade de Água

PCH - Pequena Central Hidreletrica

SIG - Sistema de Informações Georreferenciadas

SEMA - Secretaria Estadual de Meio Ambiente

SEPLAN – Secretaria de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO GERAL ......................................................................................................... 14

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................... 17

CAPÍTULO I .......................................................................................................................... 19

RESUMO ................................................................................................................................. 19

ABSTRACT ............................................................................................................................. 20

INTRODUÇÃO ........................................................................................................................ 21

1 METODOLOGIA .................................................................................................................. 22

1.1 ÁREA DE ESTUDO .......................................................................................................... 22

1.2 EXTRAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA . 24

1.3 CLASSIFICAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO ............................................ 25

1.4 PRECIPITAÇÃO E VAZÃO......................................................................................... 26

1.5 QUALIDADE DE ÁGUA ............................................................................................. 27

2. RESULTADOS .................................................................................................................... 28

2.1 USO E OCUPAÇÃO DA BACIA ................................................................................. 28

2.2 REGIME HIDROCLIMATICO E DISPONIBILIDADE HÍDRICA ............................ 30

2.3 QUALIDADE DA ÁGUA ............................................................................................. 32

3. DISCUSSÃO ........................................................................................................................ 34

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................... 37

AGRADECIMENTOS ............................................................................................................. 37


CAPÍTULO II ......................................................................................................................... 42

RESUMO ................................................................................................................................. 42

ABSTRACT ............................................................................................................................. 43

INTRODUÇÃO ........................................................................................................................ 44

1 METODOLOGIA .................................................................................................................. 45

1.1 ÁREA DE ESTUDO ...................................................................................................... 45

1.2. AMOSTRAGEM .......................................................................................................... 48

1.3. ANÁLISE DOS DADOS .............................................................................................. 49

2 RESULTADOS ..................................................................................................................... 50

2.1 CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA................................................. 50

2.2 ALTERAÇÕES ISOLADAS E ACUMULATIVAS .................................................... 51

3. DISCUSSÃO ........................................................................................................................ 54

3.1 PARÂMETROS ALTERADOS COM A FORMAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS .... 54

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS ............................................................................................... 57

AGRADECIMENTOS ............................................................................................................. 58


CONCLUSÃO GERAL ........................................................................................................... 64

14

INTRODUÇÃO GERAL

A obtenção de água com boa qualidade e quantidade para atender as demanda dos

diversos usos da humanidade é sem duvida a questão mais relevante da atualidade, porque as

atividades antrópicas alteram de forma significativa os processos hidrológicos em todo mundo

(PADOVESI-FONSECA et al., 2010). A qualidade da água está relacionada com as formas

de usos da água e do solo, sendo que o modelo de ocupação atual tem causado diferentes

danos ambientais e ameaçado tanto a disponibilidade como a qualidade da água (LIMA, 2013;

MARTINS, 2001).

Devido a importância da bacia hidrográfica, a Lei nº. 9.433/1997 (BRASIL, 1997) da

Política Nacional de Recursos Hídricos a considera como unidade de estudo, planejamento e

gerenciamento dos recursos hídricos, onde a gestão deve tomar como unidade territorial a

bacia hidrográfica. Também define a água como um bem de domínio público, dotado de valor

econômico e os usos prioritários são para o abastecimento humano bem, como de

desenvolvimento econômico e social.

Neste contesto a análise do uso e ocupação do solo em bacias hidrográficas destaca-se

como um fator primordial na avaliação ambiental, porém não pode ser realizada apenas do

ponto de vista físico, uma vez que deve ser entendida de forma integrada, considerando-se a

relação existente entre a degradação natural e as formas de uso e ocupação pela sociedade

(ROMÃO, SOUZA, 2011). Esta ocupação, no caso do Estado de Mato Grosso foi sendo

historicamente acompanhada do crescimento populacional e ampliação do setor agropecuário,

seguidos de problemas que geraram uma série de pressões sobre os recursos hídricos

(FIGUEIREDO, 2012).

Os recursos hídricos são bens de consumo final ou intermediário na quase totalidade

das atividades humanas. Com o aumento da intensidade e variedade dos usos ocorrem

conflitos entre usuários. Uma forma de subsídio é a análise dos parâmetros indicadores da

qualidade da água e sua relação com uso e cobertura do solo, pois se caracteriza como sendo

uma etapa inicial para o planejamento e gestão da bacia hidrográfica. Outra forma eficiente de

evitar e administrar esses conflitos são a gestão integrada do uso, controle e conservação dos

recursos hídricos (SEMA, 2014). .

A análise da qualidade das águas é de fundamental importância para identificar os

fatores passíveis de afetar a disponibilidade hídrica (TONIN, 2013). Recentemente foi

evidenciado por Souza (2015) que os usos do solo como a agropecuária e usos urbanos já

15

comprometem a qualidade da água em toda bacia do rio Vermelho, do qual o Ribeirão Ponte

de Pedra é tributário. Nesta bacia foi observada a influência difusa destes usos e notadamente

sua capacidade de alterar a qualidade da água do rio principal.

A qualidade da água aliada a disponibilidade hídrica, deve ser entendida como a

parcela da vazão que pode ser utilizada pela sociedade para o seu desenvolvimento, sem

comprometer o meio ambiente aquático (CRUZ, TUCCI, 2008), são fatores condicionantes

para instruir os processos de outorga, os quais estão vinculados a estudos sobre o balanço

entre disponibilidades e demandas futuras dos recursos hídricos, em quantidade e qualidade,

com identificação de conflitos potenciais (Lei Federal 9433/97 - BRASIL, 1997). Desta

forma, a outorga garante os usos múltiplos requeridos da água já que está vinculada a

disponibilidade hídrica, ao mesmo tempo que funciona como um bom instrumento de gestão

das águas ao ponderar a importância da qualidade da água.

Os usos outorgáveis contemplam a implantação de reservatórios, os quais têm sido

amplamente utilizados no Brasil para suprir as necessidades de abastecimento de água,

irrigação e fornecimento de energia elétrica, dentre outras finalidades (PRADO, 2004; SILVA

et al., 2010; ESPEJO et al., 2012).

A geração de energia por hidrelétrica é uma importante fonte de energia em todo o

mundo, no entanto, o seu uso é acompanhado de desvantagens ambientais e sociais. Embora

os reservatórios das hidrelétricas desempenhem importante papel no desenvolvimento sócio-

econômico constituem um obstáculo longitudinal nos sistemas fluviais resultando na

fragmentação de ecossistemas (ZEILHOFER, MOURA, 2009). Além disso, provocam

alterações nos regimes hidrológicos dos rios, desequilíbrios nos fluxos biogeoquímicos na

água do reservatório, podendo gerar impactos ambientais, a montante e à jusante do

barramento (JUNK, 2000). Estes impactos podem ser mais representativos quando se trata de

rios dos planaltos formadores das planícies de inundação do Pantanal (KINGSFORD, 2000).

Apesar do grande número de hidrelétricas em construção ou em operação na região de

interface do Planalto com a Planície, pouco se sabe sobre os efeitos destes empreendimentos

nas alterações da qualidade e da quantidade das águas que chegam ao Pantanal Mato-

grossense, principalmente aquelas provocadas por reservatórios de pequena regularização, já

que os impactos causados por este tipo de empreendimento têm sido negligenciados em

comparação com os impactos de grandes reservatórios (MENTEL et al., 2010).

Neste sentido, Souza (2015), analisando a influência dos usos na qualidade da água

de corpos d’água formadores do Pantanal, assinala a necessidade de ampliar as pesquisas

16

básicas e aplicadas para subsidiar o poder público na tomada de decisões relativas aos usos e

a qualidade da água dos recursos hídricos.

Considerando que o uso e ocupação das bacias hidrográficas desempenham

importante influência sobre os recursos hídricos e que entre estes usos, a construção de

pequenas centrais hidrelétricas (PCH) pode causar diversas alterações nos ecossistemas

fluviais, principalmente quando planejadas em cascata, foram adotadas duas abordagens neste

trabalho para diagnósticar os usos da água na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra (Mato

Grosso), bem como seus efeitos sobre a qualidade da água. A primeira abordagem teve como

objetivo avaliar a qualidade e a disponibilidade hídrica na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra

(região sul de Mato Grosso), considerando os usos da água e os reflexos da ocupação do solo.

A segunda abordagem teve por objetivo quantificar os efeitos da operação de duas PCHs em

cascata e avaliar seus efeitos isolados e cumulativos na alteração da qualidade da água do

Ribeirão Ponte de Pedra.

17

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BRASIL (1997). Lei n° 9.433, de 8 de janeiro de 1997, que institui a Política Nacional de

Recursos Hídricos, cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos e dá

outras providências.

CRUZ, L. C.; TUCCI, C. E. M. Estimativa da disponibilidade hídrica através da curva de

permanência. RBRH Revista Brasileira de Recursos Hídricos. v. 13, n. 1, p. 111-124. 2008.

ESPEJO, L.; KRESTSCHNER, N.; OYARZÚN, J.; MEZA, F.; NÚNEZ, J.; MATURANA,

H.; SOTO, G.; OYARZO, P.; GARRIDO, M.; SUCKEL, F.; AMEGAZA, J.; OYARZÚN, R.

Application of water quality índices and analysis of the surface water quality monitoring

network in semiarid North – Central, Chile. Environmental Monitoring and Assessment, n.

1894, p. 5571-5588, 2012.

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KINGSFORD, R. T. Review: ecological impacts of dams, water diversions and river

management of floodplain wetlands in Australia. Austral Ecology, v. 25, p. 109-127, 2000.

LIMA, C. R. N. Variabilidade espacial de parâmetros de qualidade de água nas bacias do rio

Cuiabá e São Lourenço. 2013. 86 f. Dissertação (Programa de Pós- Graduação em

Engenharia Civil e Ambiental) - Universidade Federal de Mato Grosso, Cuiabá – MT, 2013.

MARTINS, S. V. Recuperação de matas ciliares. Viçosa: Aprenda Fácil, 2001. 220 p.

MENTEL, S. K.; HUGHES, D. A.; MULLER, N. W. J. Ecological impacts of small dams on

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PADOVESI-FONSECA, C.; CORRÊA, C. G.; LEITE, G. F. M.; COSTA, L. S.; PEREIRA,

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18

PRADO, R. Geotecnologias aplicadas à análise espaço temporal do uso e cobertura da terra e

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hídricos. (Tese Doutorado). Universidade de São Paulo. São Carlos. 2004.

ROMÃO, A. C. B. C.; SOUZA, M. L. Análise do Uso e ocupação do Solo na Bacia do

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SEMA - Secretaria Estadual de Meio Ambiente. Relatório de Monitoramento da Qualidade da

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SILVA, J. J. S.; MARQUES, M.; DAMÁSIO, J. M. Impactos do desenvolvimento do

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SOUZA, A.V.V. Influência dos usos do solo na qualidade da água do rio Vermelho no

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TONIN, D. Tarifa da água está mais cara em Rondonópolis. A TRIBUNA MATO GROSSO

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ZEILHOFER, P.; MOURA, R. P. M. Hydrological changes in the northern Pantanal caused

by the Manso dam: analysis and suggestions for mitigation. Ecological Energneering. v. 35, p.

105-117, 2009.

19

CAPÍTULO I

AVALIAÇÃO DA QUALIDADE E DISPONIBILIDADE HÍDRICA DA BACIA DO

RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA, TRIBUTÁRIO DO PANTANAL

RESUMO

A alteração do uso e ocupação da bacia hidrográfica, principalmente pela conversão de áreas

naturais em áreas agrícolas e urbano-industriais desempenha importante influência sobre os

recursos hídricos. Este trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade e disponibilidade

hídrica na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra (região sul de Mato Grosso), considerando os

usos da água e os reflexos da ocupação do solo. A classificação desses usos foi feita a partir

de imagens Landsat-8. A caracterização hidrológica e da disponibilidade hídrica foram

obtidas a partir de séries de chuva e vazão da bacia. A qualidade da água e o IQA (Índice de

Qualidade da Água) foram analisados a partir de 18 parâmetros segundo a Resolução

CONAMA 375/2005. A bacia apresenta extensa área de uso antrópico (75,31%), como

culturas temporárias, pastagem e solo descoberto, e apenas 0,9% de cobertura florestal. O

regime hidrológico apresenta marcante sazonalidade, com uma vazão outorgável de 8,26m3s-1,

destes 31% já foram outorgados. A qualidade da água foi considerada ruim e regular em 73%

das amostras, e cinco dos parâmetros estiveram em desacordo com a legislação. Assim, a

qualidade da água da bacia encontra-se em situação preocupante, fazendo-se necessário a

implatação de medidas de controle para garantir os usos múltiplos e a qualidade ambiental.

Palavras - chave: uso e ocupação do solo, vazão outorgável, índice de qualidade de água,

gestão dos recursos hídricos.

20

ABSTRACT

Change in use and occupation of the basin, mainly the transformation of natural areas into

agricultural and urban-industrial areas, has an important influence on water resources. This

study assessed the quality and availability of water in the Ponte de Pedra Stream basin

(southern state of Mato Grosso), considering the use of water and influence of land use. The

classification of these uses was made from Landsat-8 imagery. Hydrological characterization

and water availability characterization were obtained from series of rainfall and flow of the

basin. Water quality and IQA (Water Quality Index) were analyzed from 18 parameters,

according to CONAMA Resolution 375/2005. The basin has a large area subjected to

anthropogenic influence (75.31%), such as temporary crops, pasture and bare soil, and only

0.9% of forest cover. The hydrological regime has a pronounced seasonality, with a grantable

flow of 8.26 m3.s-1, of these, 31% have already been granted. Water quality was considered

poor and fair in 73% samples, and five of the parameters have not complied with the law.

Thus, the water quality in the basin is of concern, requiring control measures to ensure the

multiple uses and environmental quality.

Key words: land use and occupation, grantable flow, water quality index, management of water

resources.

21

INTRODUÇÃO

A água é um recurso natural essencial ao desenvolvimento socioeconômico e

ambiental, sendo fundamental na manutenção da vida e da maioria dos ciclos naturais na terra

(TUNDISI; TUNDISI, 2005). A qualidade da água é representada por suas características

físicas, químicas e biológicas determinadas por fenômenos naturais e pela ação antrópica, já

que o uso e ocupação do solo determinam a qualidade da água nas bacias hidrográficas

(NIEWEGLOWSKI, 2006; TOLEDO, NICOLELLA, 2002; ESPEJO et al., 2012;

TRAUTWEIN et al., 2012).

Dentre os diversos usos da água sem dúvida os mais relevantes são abastecimento

humano e a dessedentação animal, de acordo com o preconizado pela Política Nacional de

Recursos Hídricos (Lei nº 9.433 de 1997), porém com o passar do tempo, se tornou

fundamental a irrigação, as atividades industriais, os processos e fornecimento de energia

elétrica, entre outros usos (FIGUEIREDO, 2012; ESPEJO et al., 2012).

O processo de ocupação em todo Brasil caracterizou-se pelo escasso planejamento e

consequente destruição dos recursos naturais. E ao longo da história do país, a cobertura

vegetal nativa foi sendo fragmentada, cedendo espaço para agricultura, pastagens e

urbanização, causando um conjunto de problemas ambientais, como a extinção da fauna e da

vegetação, auterações nas mudanças climáticas locais, provocando a erosão dos solos e

consequentemente o assoreamento dos cursos d'água (MARTINS, 2001). Este mesmo modelo

tem-se seguido para a ocupação do cerrado visando à produção agropecuária, onde ocorreu

redução considerável da vegetação nativa, incluindo as matas ciliares e as regiões de

nascentes. Além disso, os investimentos na produtividade trouxeram a mecanização e a

utilização dos agroquímicos, que tornaram os cursos hídricos mais vulneráveis

(GONÇALVEZ et al., 2015).

A degradação dos ecossistemas aquáticos continentais tornou-se uma preocupação

mundial e tem levado os gestores dos recursos hídricos de muitos países a buscarem soluções

de controle e conservação desses ecossistemas (SIQUEIRA, HENRY-SILVA, 2011), haja

vista que a demanda da água aumenta continuamente e a quantidade de água é constante e

finita.

A análise do uso e ocupação do solo pode servir como ferramenta para planejar a

gestão dos recursos hídricos, pois a partir deste levantamento é possível analisar a influência

das atividades desenvolvidas na bacia sobre os recursos hídricos sendo que e a obtenção

22

destas informações pode ser utilizada como subsídio para a correção de problemas existentes

(QUEIROZ et al., 2010).

Visando otimizar o atendimento às demandas por água em termos qualitativos e

quantitativos, algumas ferrementas de avaliação têm sido utilizados, como os índices de

qualidade de água, que permitem a comparação de diferentes locais e em diferentes espaços

de tempo, em termos de degradação de qualidade da água e dos corpos hídricos (ESPEJO et

al., 2012). Juntamente com os índices, foram criadas várias legislações com a perspectiva de

conservar este bem para melhorar ou manter a qualidade da água para os diversos usos

humanos (TERRADO et al., 2010). Entre elas, foi instituído o instrumento de outorga visando

minimizar os problemas que envolvam o mau uso, a escassez e os conflitos pelo uso da água

(MENDONÇA, SANTOS 2006; PEREIRA, 2012). A outorga obedece a critérios vinculados

à disponibilidade hídrica. Trata-se de uma autorização concedida pelo poder público, através

de seu órgão (ambiental) responsável, aos usuários públicos ou privados tendo por objetivos

garantir a qualidade e a quantidade dos recursos hídricos e o efetivo exercício do direito de

acesso à água. A outorga pode ser estimada através dos cálculos de vazões de referência, que

representam o limite máximo de utilização da água em um curso d’água (SILVA, 2006).

Além disso, vale destacar a Resolução CONAMA (Conselho Nacional de Meio Ambiente) nº

357 de 2005, que define os critérios para enquadramento dos corpos d’água em usos

preponderantes e os padrões de qualidade de cada classe a qual pertence, visando a

conservação e recuperação do ecossitema aquatico.

Neste sentido, considerando a intensa ocupação das bacias que formam o Pantanal

Mato-grossense, com escasso planejamento e elevado impacto ambiental, aliado a escassez de

conhecimento que subsidie o planejamento e a gestão dos recursos hídricos, este trabalho, tem

por objetivos avaliar a qualidade e a disponibilidade hídrica na bacia do Ribeirão Ponte de

Pedra, um importante tributário desta planície de inundação, com base nos usos do solo e da

água em sua área de drenagem.

1 MATERIAIS E METODOS

1.1 ÁREA DE ESTUDO

O estudo foi realizado na bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra pertencente a

bacia hidrogafica do Rio Paraguia, que tem uma área de 2.131 km2 inserida nos municípios de

Rondonópolis, Pedra Preta e Itiquira na região sudeste do estado de Mato Grosso (Figura 1).

23

Essa região apresenta declividade de 528 m das nascentes até a foz, com altitudes

variando de 188 m a 718 m. O relevo é constituído de terrenos altiplanos, com chapadões

levemente ondulados e escarpas abruptas, com predominância de Latossolo Vermelho nos

altiplanos, que favorecem a agricultura mecanizada, e Podzólico Vermelho-Amarelo nas

regiões de relevo ondulado, mais indicado a pecuária (MIRANDA, 2015). Nas escarpas há

vegetação típica do Cerrado remanescente.

A bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra tem extensão de 156 km, largura

média de cerca de 13 km, com perímetro de 315 km. É tributário do Rio Vermelho/São

Lourenço, um dos principais contribuintes da Bacia do Alto Paraguai. O Ribeirão Ponte de

Pedra se enquadra como rio de 4ª ordem, conforme Strahler (1957).

A região sudeste do Estado de Mato Grosso, onde se insere a bacia do Ribeirão Ponte

de Pedra, tem grande vocação agrícola com culturas temporárias e lavouras mecanizadas, com

destaque para as culturas de soja, milho e algodão (SANTOS, 2011). Rondonópolis é a

principal cidade dessa região, situada a 200 km de Cuiabá, capital do Estado, se destacando

como cidade pólo regional, beneficiada pela malha viária, como a ferrovia que liga aos

principais portos na região sul e sudeste, e as rodovias BR 163 e BR 364, que ligam a região

norte e centro oeste ao sul e sudeste do Brasil.

O clima regional é quente e úmido (médias anuais entre 22 a 26 ºC), equivalente ao

clima tropical (AW), com duas estações bem marcadas (seca e chuvosa), sendo que a maior

parte da pluviosidade se concentra de outubro a março, enquanto a estiagem tem início entre

abril-maio e se prolonga até setembro-outubro (ALVARES et al., 2014).

As formações vegetais existentes na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra, são

classificadas como Cerradão, Cerrados, Formação Savânica associada a vertentes e Floresta

Estacional (SEPLAN, 2011).

Figura 1: Localização da bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra, na Bacia do Alto

Paraguai e no Brasil.

1.2 EXTRAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA

Para a extração automática das redes de drenagens da bacia do Rio Ponte de Pedra, foi

utilizado o modelo digital de elevação (MDE) obtido pelo projeto TOPODATA (2015). As

cartas utilizadas referentes

16S555ZN, 17S54_ZN e 17S555ZN no qual dados da SRTM (Shuttle Radar Topography

Mission) são compatíveis com os mapeamentos na escala 1:250.000, interpoladas no Brasil de

90 m para 30 m por krigagem (VALERIANO, ROSSETTI, 2008).

Foram extraídas as redes de dren

tratamentos. O primeiro passo foi mapear a direção e a acumulação de fluxo e converter para

o formato GRID; o segundo passo foi eliminar todas as depressões indevidas, pois segundo

Vieira et al. (2005), estas

acarretaria em uma delimitação errônea das bacias de contribuição; o terceiro passo foi gerar

os mapas contendo as direções de fluxo acumulado, sendo que através deste ultimo processo,

foram extraídas as redes de drenagem; o quarto passo foi a ordenação das redes de drenagem

: Localização da bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra, na Bacia do Alto

DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA



cartas utilizadas referentes à área de estudo foram 15S54_ZN, 15S555ZN, 16S54_ZN,

555ZN, 17S54_ZN e 17S555ZN no qual dados da SRTM (Shuttle Radar Topography


90 m para 30 m por krigagem (VALERIANO, ROSSETTI, 2008).

Foram extraídas as redes de drenagem no SIG TerraView 4.2.2 através de diversos



depressões impedem ou desviam o escoamento superficial, o que



traídas as redes de drenagem; o quarto passo foi a ordenação das redes de drenagem

24

: Localização da bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra, na Bacia do Alto

DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO PONTE DE PEDRA



área de estudo foram 15S54_ZN, 15S555ZN, 16S54_ZN,

555ZN, 17S54_ZN e 17S555ZN no qual dados da SRTM (Shuttle Radar Topography


agem no SIG TerraView 4.2.2 através de diversos



depressões impedem ou desviam o escoamento superficial, o que



traídas as redes de drenagem; o quarto passo foi a ordenação das redes de drenagem

25

pelo método de Strahler (1989) a fim de possibilitar a individualização dos canais; no quinto a

rede de drenagem foi convertida em vetor; e o sexto foi criar um ponto de exutório

(CÂNDIDO, SANTOS, 2011) próximo a foz com o Rio Vermelho. Finalizando, o SIG

delimitou automaticamente a bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra.

1.3 CLASSIFICAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO

Para determinar quais os usos do solo da bacia do Ribeirão Ponte de Pedra, foram

utilizadas imagens de junho de 2015 obtidas pelo sensor Mapeador Temático (TM) do satélite

Landsat-8, referentes ao ponto 225/071 e 225/072, de 04/06/2015. As imagens possuem sete

bandas espectrais com uma resolução espacial de 30 metros para bandas 1 a 5 e 7. A

resolução espacial para a banda 6 (infravermelho térmico) é de 120 metros, mas é refeita a 30

metros de pixel. Estas imagens foram adquiridas gratuitamente junto ao Serviço Geológico

dos Estados Unidos (2015).

O método de classificação utilizado foi o supervisionado, devido ao conhecimento

prévio da área de estudo. A classificação foi realizada no SIG ENVI 5.2 a partir de imagens

Landsat-8 TM e foram utilizadas 6 bandas: 2, 3, 4, 5, 6 e 7, conforme Cândido (2012). Estas

imagens foram escolhidas devido as suas características relevantes ao trabalho, em termos de

discriminação da vegetação nativa e de outras classes de uso como pastagem, solo exposto e

corpo hídrico. O algoritmo adotado foi o Máximo Verossimilhança, que classifica os pixels

desconhecidos de acordo com a seguinte fórmula (1):

Pc= [- 0,5loge (Det (Vc))] - [0,5 (x - Mc)T (Vc)

-1 (X - Mc)] (1)

Onde: X = vetor de medidas dos pixels desconhecidos; Pc= probabilidade de o vetor X ser

assinalado na classe c; Vc= matriz de covariância da classe c contemplando todas as bandas

(K,..., L); Det(Vc) = determinante da matriz de covariância Vc; Mc= vetor das médias para

cada classe c; e T = matriz transposta.

Para o mapeamento do uso e cobertura da terra da bacia hidrográfica do Ribeirão

Ponte de Pedra foi adotada quatro classes, quais sejam: cultura temporária, pastagem, floresta

e área descoberta, seguindo as classes descritas no Manual Técnico de Uso da Terra (IBGE,

2013). Como não houve coleta de campo, a geração da matriz de confusão fundamentou-se na

identificação de pontos assumidos como verdade de campo a partir de interpretação visual da

imagem de mais alta resolução disponível do Google Earth Pro (SILVA et al., 2011).

26

Estas classificações foram avaliadas pelo índice de concordância Kappa, gerando as

matrizes de confusão e comparando os valores produzidos a uma tabela de referência (Tabela

1) que relacionam uma qualidade a essas classificações. Foi definido um conjunto de 32

amostras pontuais aleatórias para a imagem. Estas amostras foram utilizadas para a construção

da matriz de confusão, comparando as classes temáticas obtidas pelas classificações e as

feições identificadas visualmente.

Tabela 1: Limiares do índice Kappa utilizados.

Índice Kappa Concordância

0 Péssima

0,01 a 0,20 Ruim

0,21 a 0,40 Razoável

0,41 a 0,60 Boa

0,61 a 0,80 Muito boa

0,81 a 1,00 Excelente

Fonte: Silva et al. (2011).

1.4 PRECIPITAÇÃO E VAZÃO

A precipitação acumulada mensal é oriunda da cidade de Rondonópolis (posto nº

83410), obtidas pelo site do INMET (http://www.inmet.gov.br/), compreendendo o período de

monitoramento entre 2000 a 2015.

As vazões diárias do Ribeirão Ponte de Pedra são referentes à estação no 66455000,

com dados obtidos na Hidroweb (http://hidroweb.ana.gov.br/), compreendendo o período de

monitoramento entre os anos de 1979 e 2003. As vazões foram ordenadas em sequência

decrescente, plotados em função de sua probabilidade de não excedência, obtendo-se assim a

curva de permanência do posto fluviométrico.

A série de dados foi usada para calcular a vazão de referência da bacia (Q95%), bem

como a disponibilidade hídrica para a outorga de captação (70% da Q95%) e diluição (50% da

Q95%). Para o Estado de Mato Grosso, a análise de disponibilidade hídrica em corpos d’água

em seu domínio é adotada como vazão de referência a Q95, conforme Resolução CEHIDRO nº

27 de 09 de julho de 2009 (SEMA, 2009).

27

1.5 QUALIDADE DE ÁGUA

O estudo foi desenvolvido com os dados dos Relatórios de Monitoramento Ambiental

da área de influência das PCHs (Pequenas Centrais Hidrelétricas) Engenheiro José Gelázio e

Rondonópolis, localizadas no Ribeirão Ponte de Pedra, obtidos junto a SEMA (Secretária

Estadual de Meio Ambiente do Estado de Mato Grosso) e também fornecidos pela Tractebel

Energia SA. Foi considerada a série de dados semestrais compreendida entre o período 2006 e

2013 totaizando 14 amostras, a as coletas foram realizadas em um ponto localizado a

montante da PCH Engenheiro José Gelázio, no trecho lótico (Figura 1). Os dados referentes à

outorga estão disponíveis no site da SEMA.

Neste estudo foram considerados 18 parâmetros da qualidade da água, sendo eles:

temperatura da água, pH, cor, turbidez, alcalinidade total, dureza, condutividade elétrica,

oxigênio dissolvido, demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio

(DBO), nitrogênio Kjeldahl, fósforo total, ferro total, sólidos totais, sólidos suspensos,sólidos

dissolvidos, sólidos sedimentáveis e Escherichia coli. As coletas e análises foram realizadas

de acordo com o Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (APHA,

2005 e 2012).

Foi calculado o índice de qualidade das águas (IQA), que tem como objetivo mensurar

os parâmetros de qualidade de água de um corpo hídrico a fim de facilitar a entendimento do

público (FREITAS et al., 2011). O IQA é o método utilizado pelos órgãos ambientais para

avaliar a qualidade das águas e reflete principalmente, a contaminação dos corpos hídricos

ocasionada pelo lançamento de efluentes domésticos (CETESB, 2003). No IQA são utilizados

nove parâmetros para representar a qualidade da água: temperatura, pH, OD, DBO,

Escherichia coli, nitrato, fósforo total, sólidos totais ou resíduo total e turbidez. O índice é

calculado através da seguinte fórmula (2):

�� = ∏ ��

�� (2)

Sendo, o IQA o Índice de Qualidade de Água, variando de 0 a 100; qi a qualidade do

parâmetro; e wi o peso atribuído ao parâmetro, em função de sua importância na qualidade,

entre 0 e 1. A partir do cálculo efetuado, pôde-se determinar a qualidade das águas, que é

definida pelo IQA, variando numa escala de 0 a 100 (Tabela 2).

28

Tabela 2: Valores e categorias de qualidade da água do IQA.

Classificação Faixa de variação

ÓTIMO 91 < IQA ≤ 100

BOA 71 < IQA ≤ 90

MÉDIA 51 < IQA ≤ 70

RUIM 21 < IQA ≤ 50

MUITO RUIM 00 < IQA ≤ 20

Fonte: SEMA (2014)

2. RESULTADOS

2.1 USO E OCUPAÇÃO DA BACIA

A classificação supervisionada da bacia do Ribeirão Ponte de Pedra resultou em quatro

classes, com valor de 0,71 no Índice Kappa sendo considerada muito boa.

A bacia apresenta extensa área de uso antrópico (75,31%), em sua maioria utilizada

por culturas temporárias (34,77%), seguida por pastagem (29,84%) e solo descoberto

(10,70%), que neste caso se encontra nas regiões de culturas e apresenta características de

solo que está sendo mecanizado, e apenas uma pequena área (0,9%) de cobertura florestal

(Figura 2a). No entanto, vale destacar que 23,77% da área não foram classificadas em

nenhuma das classes. As maiores incertezas podem ser visualmente constatadas nas áreas de

vegetação ciliar aos corpos d'água (Figura 2b).

Figura 2: A) Uso e ocupação do solo da Bacia do Ribeirão Ponte de Pedra;

Landsat-8 em composição colorida RGB (red,

bacia do Ribeirão Ponte de Pedra, em agosto de 2015.

B

A

ocupação do solo da Bacia do Ribeirão Ponte de Pedra;

8 em composição colorida RGB (red, green and blue) das bandas 4, 3 e 2, referente a

bacia do Ribeirão Ponte de Pedra, em agosto de 2015.

29

ocupação do solo da Bacia do Ribeirão Ponte de Pedra; B) Imagem

and blue) das bandas 4, 3 e 2, referente a

30

2.2 REGIME HIDROCLIMÁTICO E DISPONIBILIDADE HÍDRICA

A bacia apresenta precipitação mediana anual de 1245 mm.ano-1, sendo que 49%

ocorrem no verão (máximo em janeiro, 270 mm) e apenas 2% no inverno (mínimo em julho e

agosto, 0 mm), o que demonstra uma marcante sazonalidade climática (Figura 3). Esta

sazonalidade climática é refletida no regime hidrológico do Ribeirão Ponte de Pedra, porém

com defasagem de um mês entre as medianas mensais da chuva e da vazão, comprovada pelo

maior coeficiente de correlação entre estes parâmetros (r=0,87). Assim, a maior mediana da

vazão é registrada em março (54,0 m3.s-1) e menor em agosto (19,0 m3.s-1) (Figura 3).

Figura 3: Variação mensal mediana da precipitação na cidade de Rondonópolis no período de

2000 a 2015 (posto nº 83410; Fonte: INMET) e da vazão mediana mensal do Ribeirão Ponte

de Pedra no período entre 1995 a 2006 (posto nº 6545500; Fonte: Hidroweb/ANA).

A variabilidade histórica das vazões diárias apresentou uma elevada amplitude, com

vazão máxima registrado de 96,30 m3s-1, e mínima de 2,70 m3.s-1, com mediana de longo

termo de 24,90 m3.s-1 (Figura 4). A vazão de referência (Q95), calculada para o exutório da

bacia, foi de 11,80 m3.s-1 (Figura 4), sendo que a vazão outorgável para usos consuntivos

(70% da Q95) e para diluição de efluentes (50% da Q95) equivalente a 8,26 m3.s-1 e 5,90 m3.s-1,

respectivamente.

31

Figura 4: Curva de permanência observada para o Ribeirão Ponte de Pedra no período entre

1995 a 2006 (posto nº6545500; Fonte: Hidroweb/ANA). Legenda: Q95= vazão de referência

utilizada no Estado de Mato Grosso; Qmediana= vazão mediana.

Em relação aos atos de outorgas, existem oito concedidos, sendo dois de usos não

consuntivos (diluição) e seis de usos consuntivos (captação), que contabilizam uma vazão

total outorgada de 2,78 m3.s-1 (Tabela 3). Deste volume, 92% (2,54 m3.s-1) é utilizado para

irrigação, 5% (0,138 m3.s-1) para diluição de efluentes industriais e 3% (0,09 m3.s-1) é captado

para outros usos. Desta maneira, considerando a indissociabilidade entre a qualidade e a

quantidade da água, e mantido os usos atuais, o Ribeirão Ponte de Pedra possui uma vazão

outorgavel de 5,70 m3.s-1, disponível para captação e para diluição, respectivamente.

Tabela 3: Outorgas concedidas na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra para águas superficiais, para as modalidades, finalidades e vazão outorgada nos cursos d'água.

Modalidade Finalidade Curso d'água Vazão outorgada (m3.s-1)

Diluição Indústria Córrego da Onça 0,11925*

Diluição Indústria Córrego da Onça 0,01855*

Captação Outros Ribeirão Ponte de Pedra 0,044



Captação Irrigação Ribeirão Ponte de Pedra 0,596



*vazão de diluição de efluente. Fonte: SEMA (2015).

32

2.3 QUALIDADE DA ÁGUA

As águas do Ribeirão Ponte de Pedra no ponto amostrado podem ser caracterizadas

por uma temperatura mediana de 24,8°C, com concentrações de oxigênio dissolvidos

satisfatória (7,00 mg.L-1), com 100% dos resultados acima do limite mínimo estabelecido pela

Resolução CONAMA 357/05. O pH foi levemente ácido (5,79), condizente com o baixo

resultado de outros parâmetros, como a dureza (2,00 mg.L-1) e a condutividade elétrica (5,6

μS.cm-1), além disso a predominância de íons H+ foi favorecido pela baixa capacidade de

tamponamento do meio tendo em vista os baixos valores de alcalinidade (2,24 mg.L-1).

Convém destacar que o pH foi o parâmetro com maior ocorrência de desacordo com a

Resolução CONAMA 357/05, com 60% das amostras fora do limite estabelecido (Tabela 4).

A baixa turbidez (10,24 UNT) atendeu em 100% os limites definidos pela legislação. A cor

verdadeira foi relativamente moderada (76 mg.Pt.L-1), não atendendo em 53% das

amostragens os limites da Resolução CONAMA 357/05 (Tabela 4). Este parâmetro tem

relação com as moderadas concentrações de ferro dissolvidos medidas (0,34 mg.L-1), que

determinam diretamente o valor deste parâmetro que também não atendem a legislação em

53% das amostragens. A concentração de sólidos totais também apresentou valores reduzidos

(75 mg.L-1), composto principalmente pela fração dissolvida (62,6 mg.L-1), seguida pela

fração em suspensão (10 mg.L-1) e sedimentáveis (0,1 mg.L-1). Da série de sólidos, a

legislação estabelece limites apenas para os sólidos dissolvidos, que foi atendido em 100%

das amostragens. A demanda bioquímica de oxigênio foi baixa (2 mg.L-1) e atendeu em 100%

das amostragens o limite estabelecida pela Resolução CONAMA 357/05. A demanda

química de oxigênio apresentou concentração moderada (11 mg.L-1), indicando o aporte de

material inorgânica pela bacia. Houve concentrações de nutrientes moderadas tanto para

nitrogênio Kjeldahl (0,50 mg.L-1) quanto de fósforo total (0,025 mg.L-1), sendo que este

último parâmetro não atendeu os limites da legislação em 33% das amostragens. O índice de

Escherichia coli também apresentou valores moderados (1500 NMP/100mL), não atendendo

os limites exigidos em 53% das amostragens (Tabela 4).

33

Tabela 4: Parâmetros descritores da qualidade da água do Ribeirão Ponte de Pedra no período

de dezembro de 2006 a janeiro de 2013 no ponto a montante do reservatório da PCH Eng.

José Gelázio.

Parâmetros MVP* Mediana

Frequência de não

atendimento a

legislação (%)

Temperatura (ºC) - 24,8 -

pH 6,0 a 9,0 5,79 60

Cor (mgPt.L-1) 75 76 53

Turbidez (NTU) 100 10,24 0

Alcalinidade (mg.L-1) - 2,24 -

Dureza (mg.L-1) - 2,0 -

Condutividade elétrica (μS.cm-1) - 5,6 -

Oxigênio dissolvido (mg.L-1) > 5,0 7,0 0

Demanda Química de Oxigênio (mg.L-1) - 11 -

Demanda Bioquímica de Oxigênio (mg.L-1) 5,0 2 0

Nitrogênio Kjeldahl (mg.L-1) - 0,500 -

Fósforo Total (mg.L-1) 0,10 0,025 33

Ferro dissolvido (mg.L-1) 0.3 0,340 53

Sólidos Totais (mg.L-1) - 75 -

Sólidos Suspensos (mg.L-1) - 10 -

Sólidos Dissolvidos (mg.L-1) 500 62,6 -

Sólidos Sedimentáveis (mgLl-1) - 0,1 -

Escherichia coli (NMP/100mL) 1000 1500 53

*VMP=Valor Máximo Permitido, conforme Resolução 357/05 CONAMA para água doce

Classe II.

Os resultados do Índice de Qualidade de Água (IQA) apresentaram valores entre 42 e

76, indicando que o Ribeirão Ponte de Pedra apresentou qualidade regular em 53% das

amostragens, boa em 27% e ruim em 20% das amostragens (Figura 5).

34

Figura 5: Classificação do índice de qualidade de água do Ribeirão Ponte de Pedra.

3. DISCUSSÃO

A supressão da vegetação nativa na área da bacia do Ribeirão Ponte Pedra para

agropecuária provocou um déficit de áreas de reserva legal, que atualmente possui apenas 1%

de vegetação remanescente, quando deveria possuir o equivalente a 20% da vegetação na

bacia para cumprir os requisitos estabelecidos no Novo Código Florestal (Lei 12.651/12).

Embora a vegetação remanescente seja extremamente reduzida, tem sido mantida nas

escarpas e nas margens dos rios. Isso tem contribuído para a conservação dos recursos

hídricos, pois a mata ciliar, entre as suas funções, diminui e filtra o escoamento superficial,

impedindo ou minimizando o carreamento de sedimentos e nutrientes para o sistema aquático,

contribuindo, dessa forma, para a manutenção da qualidade e da quantidade de água nas

bacias (QUEIROZ et al., 2010).

O uso do solo e a ocupação desta região são favorecidos pelos eixos rodoviários da

BR-364 e da BR-163, que desde o início da década de 1970 abriram caminhos para o processo

de colonização do Cerrado Mato-grossense (SANTOS, 2012). Recentemente a bacia do

Ribeirão Ponte de Pedra recebeu a implantação de um porto seco (Ferronorte), associado à

indústria de beneficiamento de grãos, a qual utiliza tributários do Ribeirão Ponte de Pedra

para diluição de efluentes. Com isso a região começa sofrer impactos da indústria e do

transporte como a construção da estrada férrea e a receptação de efluente industrial. Também

é previsto impactos próprios da urbanização em curto prazo, já que o município de

Rondonópolis, através do Plano Diretor (2015), expandiu a área urbana até o porto seco,

localizado a cerca de 15 km da sede do município.

35

Os dados pluviométricos para o período considerado nesse estudo demonstram a

sazonalidade regional, com dois períodos distintos, corroborando com o estudo na bacia do

rio Vermelho realizado por Sette et al. (2002), que mostrou que o clima local é úmido e seco,

e concentra a maior parte da pluviosidade de outubro a março, enquanto a estiagem tem início

em abril e se prolonga até setembro e, com outros estudos para região sul Mato-grossense

(FANTIN-CRUZ, 2015; SOUZA, LOVERDE-OLIVEIRA, 2014).

A variação fluviométrica, com menor volume de água em agosto na seca e os maiores

volumes em março na época chuvosa, seguem o mesmo padrão descrito por Nunes da Cunha

et al. (2014) para diferentes rios formadores do Pantanal Norte, que em conjunto promovem

os pulsos sazonais de inundação, responsáveis pela manutenção do funcionamento ecológico

desta planície de inundação.

Neste contexto, as chuvas atuam como fator integrador, carreando para os cursos

hídricos materiais e substâncias oriundas das diversas partes da bacia. Desta maneira, a

conversão de vegetação natural em áreas agrícolas, bem como o lançamento de efluentes

industriais, está comprometendo a qualidade da água, principalmente pela inserção de

elementos que causam a degradação dos ecossistemas e a contaminação dos seres vivos.

Estudo realizado por Gonçalves et al. (2015), na bacia do rio São Lourenço, da qual a

bacia do Ribeirão Ponte de Pedra faz parte, identificou a ocorrência de metais potencialmente

tóxicos em toda a bacia, incluindo o Pantanal, associando a sua ocorrência as atividades

antrópicas desenvolvidas nessa bacia.

As condições atuais dos usos da bacia não comprometeram os valores de sólidos e de

turbidez da água, os principais parâmetros indicadores da ocupação antrópica na bacia foram

a cor verdadeira, fósforo e o ferro dissolvido, Escheirichia coli, que apresentaram alterações

relativamente moderadas, não atendendo aos limites da Resolução CONAMA 357/2005 para

águas superficiais de rios de Classe II. As baixas concentrações de sólidos e turbidez foram

semelhantes aos valores encontrados no Rio Correntes (FANTIN-CRUZ et al., 2015) e

distintos aos registros para o Rio Vermelho e São Lourenço (ARAÚJO, ZEILHOFER 2011;

SOUZA, LOVERDE-OLIVEIRA 2014; LIMA et al., 2015), ambos afluentes do Pantanal. O

Rio Vermelho apresentaram elevada turbidez e grande transporte de sólidos, embora seja o rio

principal para o qual o Ribeirão Ponte de Pedra converge, são distintos, haja vista que

percorre áreas com pedologia diferenciadas, o que lhes confere características físicas e

químicas da água próprias do local. Já o Rio Corrente tem maior similaridade quando

comparado os terrenos drenados pelo Ribeirão Ponte de Pedra e as características

limnológicas dos cursos d’água desta bacia.

36

Também em relação aos indicadores da qualidade da água do Ribeirão Ponte de Pedra

foi observado que o pH ligeiramente ácido e um pouco abaixo do valor mínimo, conforme

condição semelhante nas águas do Rio Corrente (FANTIN-CRUZ et al., 2015). Este

parâmetro esteve em 60% das amostras fora dos padrões recomendados, mas esta alteração

tem maior relação com as condições geopedológicas da bacia, onde predominam solos ácidos

(Latossolos).

O fósforo total apresentou valor relativamente elevado e em desacordo com a

legislação. Estudos de Souza e Loverde-Oliveira (2014) e de Araújo e Zeilhofer (2011)

encontraram elevadas concentrações de fósforo na bacia dos rios Vermelho, Cuiabá e São

Lourenço, onde elevadas concentrações de fósforo total são atribuídas principalmente ao

acúmulo de matéria orgânica. Na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra, o não atendimento deste

parâmetro, indica um potencial efeito dos lançamentos de efluentes devidamente outorgados,

bem como a prática da agropecuária exercida próxima às margens dos rios.

As atividades agícolas predominantes na bacia do Ribeirão Ponte de Pedra utilizam

agroquímicos para melhorar a eficiência das culturas, porém sabe-se que podem vir a

contaminar os recursos hídricos, contribuindo para a carga de micropoluentes inorgânicos e

orgânicos (OLIVEIRA FILHO et al., 2012, GONÇALVES et al., 2015). Já nos locais

destinados a pastagem de gado, como não há controle da eliminação dos excrementos os

mesmos podem seguir para os canais adjacentes podendo também ocasionar a contaminação

dos corpos hídricos (GARCÍA-GARCÍA et al., 2012; LIMA et al., 2015).

A variável Escherichia coli apresentou um valor moderado, não atendendo aos limites

exigidos pela legislação em 53% das medições. Por se tratar de um rio totalmente rural, este

valor elevado pode estar relacionado com a presença de criação de animais. Gomes-Silva et

al. (2014), analisando a qualidade da água no município de Chapadas dos Guimarães

relacionou os valores de E. coli na nascente com a presença de animais silvestres para a

dessedentação e, também a presença de avifauna, como fonte de contaminação. Os demais

parâmetros avaliados se mantiveram com valores dentro dos limites da legislação para corpos

d’água de classe II.

Os valores de fósforo e E. coli foram importantes indicadores da qualidade da água na

bacia do Ribeirão Ponte de Pedra, e o fato de ter variado entre bom a ruim ainda não

comprometem os usos requeridos da água, mas já demonstram uma forte relação entre a

qualidade da água e os tipos predominantes de usos do solo e da água na bacia. Para atender

as demandas de uso, além da qualidade da água, é indispensável considerar a disponibilidade

hídrica, que segundo Cruz (2001), é o volume que pode ser utilizado nas diversas atividades

37

sem comprometer o meio ambiente aquático. Na gestão deste recurso espera-se garantir água

com qualidade e quantidade para os usos imediatos, futuros e mitigar conflitos (PEREIRA,

2012). Nesse contexto, a instituição do instrumento da outorga de recursos hídricos é uma

ferramenta de gestão, pois estabelece limites e critérios para concessão de direito do uso da

água.

Considerando a disponibilidade hídrica da bacia em estudo, já estão outorgados 33%

para usos consuntivos e 15% para não consuntivos, o que indica disponibilidade para captação

67% do total. Isto inicialmente demonstra que pode haver ampliação de usos para irrigação já

praticada nessa bacia em função da predominância do uso agrícola e pecuária. Além disso,

ainda estão disponíveis 85% para diluição, o que poderia atender a previsão de aumento da

demanda para este uso, frente à expansão urbana prevista para esta bacia. No entanto, embora

ainda haja disponibilidade hídrica, trata-se de uma bacia com volume de água reduzido,

criando implicações para a outorga da água.

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O diagnóstico da bacia indicou uma situação preocupante, com 75% da área de uso

antrópico, sem as devidas proteções de reserva legal e áreas de preservação permanente. O

reflexo disso, com o comprometimento da qualidade da água, classificada entre ruim e regular

em 73% do tempo, e ocorrência de cinco variáveis de qualidade de água em desacordo com os

limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 357 para corpos de água classe II.

A supressão da vegetação nativa e o avanço da agropecuária sobre a bacia poderá, em

médio prazo, promover impactos ambientais que refletirão no comportamento hídrico, na

qualidade da água e ampliação de conflitos de usos da água, já que poderão sobrecarregar a

capacidade de autodepuração dos rios, ao mesmo tempo em que as questões relativas à

disponibilidade hídrica não forem bem gerenciadas, os usos poderão alcançar os máximos

valores e comprometerem a outorga para novos usuários dos recursos hídricos.

AGRADECIMENTOS

Os autores expressam sinceros agradecimentos a Tractebel Energia SA e a Secretaria

Estadual de Mato Grosso (SEMA) pelo acesso aos dados histórico do Plano de

Monitoramento Ambiental das PCHs José Gelásio e Rondonópolis. Ao analista ambiental

Claudiano Souza pelo suporte técnico-científico e pela assistência durante as visitas de

38

campo. A FAPEMAT (Processo nº 220908/2015) pelo apoio financeiro, a CAPES e CNPq

pelas bolsas de Mestrado e produtividade de pesquisa a V.A.O e I. F.C.


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42

CAPÍTULO II

EFEITOS ISOLADOS E ACUMULATIVOS DA OPERAÇÃO DE DUAS PEQUENAS

CENTRAIS HIDRELÉTRICAS NA ALTERAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA DE UM

TRIBUTÁRIO DO PANTANAL

RESUMO

A construção de pequenas centrais hidrelétricas (PCH) pode causar diversas alterações nos

ecossistemas fluviais, principalmente quando planejadas em cascata. Sendo assim, esta

pesquisa teve como objetivo quantificar os efeitos da operação de duas PCHs em cascata e

avaliar seus efeitos isolados e acumulativos na alteração da qualidade da água do Ribeirão

Ponte de Pedra. O estudo foi desenvolvido nas PCHs José Gelázio da Rocha e Rondonópolis,

ambas localizadas no município de Rondonópolis, estado de Mato Grosso. Foram utilizados

15 parametros de qualidade de água oriundos do monitoramento ambiental dos

empreendimentos, coletados semestralmente entre os anos de 2006 e 2013. Para avaliar o

efeito do empreendimento sobre a qualidade da água, foi utilizado o teste pareado de

Wilcoxon, e a porcentagem de alteração em relação ao ponto natural. O teste de Wilcoxon

mostrou que a PCH José Gelázio alterou significativamente cinco parâmetros, ocasionando

um aumento de temperatura de 3%, e redução de 28% da cor, 22% dos sólidos

dissolvidos, 20% dos sólidos totais e 12% dos sólidos suspensos. A PCH Rondonópolis

alterou significativamente, apenas dois parâmetros, reduzindo a temperatura em 3% e

aumentando o pH em 1,5%. Quanto ao efeito acumulativo, os reservatórios alteraram

significativamente dois parâmetros, provocando um aumento de 18% nas concentrações de

fósforo total e redução de 48% dos sólidos totais. Estes efeitos são associados ao aumento da

exposição da água a radiação solar e ao processo de retenção de partículas devido ao aumento

do tempo de retenção hidráulica nos reservatórios. Com isso, observa-se que os efeitos

acumulativos do sistema em cascata foram 15% maiores que a soma dos efeitos individuais,

indicando que empreendimentos em cascata tendem a potencializar os efeitos isolados.

Palavras-chave: efeito acumulativo, retenção de partículas, tempo de retenção hidráulica

43

ABSTRACT

The construction of small hydropower plants (SHP) can cause several changes in river

ecosystems, especially when designed in cascade.Thus, this research aims to quantify the

effects of two SHP in cascade operation and evaluate its individual and cumulative effects on

the change of water quality.The study was developed in PCH José Gelazio da Rocha and

Rondonópolis, both located in Rondonópolis, state of Mato Grosso.Were used 15 parameters

of water quality arising from the environmental monitoring of the power plants, collected

every six months between the years 2006 and 2013.To evaluate the effect of the undertaking

on water quality, we used the paired Wilcoxon test, and the percentage of change from the

natural point.The Wilcoxon test has shown that SHP Jose Gelazio significantly changed five

parameters, leading to a 3% increase in temperature and 28% reduction of color, 22% of

dissolved solids, 20% total solids and 12% suspended solids.The SHP Rondonopolis

significantly changed only two parameters, reducing the temperature at 3% and increasing pH

at 1.5%.Regarding the cumulative effect the reservoirs significantly changed two parameters,

causing an increase of 18% in total phosphorus concentrations and reduced by 48% the total

solids.These effects are associated with an increased water exposure to solar radiation and

particle retention process due to increased hydraulic retention time in the reservoirs.With this,

it is observed that the cumulative effects of the cascade system was 15% greater than the sum

of the individual effects, indicating that projects in cascade tends to potentialize the isolated

effects.

Keywords: cumulative effect, particle retention, hydraulic retention time.

44

INTRODUÇÃO

Classificado entre as potências socioeconômicas mundiais, o Brasil encontra-se em

contínuo processo de crescimento (BAUMANN, 2010). Um dos principais motivos que

permitiu o desenvolvimento brasileiro foi o investimento na produção, nas linhas de

transmissão e distribuição de energia elétrica (VON SPERLING, 2012). Conforme a Agencia

Nacional de Energia Eletrica (ANEEL, 2016), o país possui cerca de 4.450 empreendimentos

em operação, totalizando 141.647.647 kW de potência instalada, entre esses há 456 Pequenas

Centrais Hidrelétricas (PCHs), e ainda vislumbra uma tendência ao aumento do total destes

empreendimentos, pois desde o início da sua aplicação comercial no final do século XIX, a

energia elétrica é um fator determinante para a economia e o desenvolvimento de qualquer

nação (ORTIZ FLÓREZ, 2014), especialmente aquelas com matriz energética hidráulica,

como é o caso do Brasil (MIRANDA et al., 2014).

A geração hidroelétrica de energia é um fator decisivo para a melhoria da qualidade de

vida, na medida em que fortalece a produtividade econômica, porém é potencialmente

geradora de alterações ao meio ambiente (ORTIZ FLÓREZ, 2014), uma vez que a construção

de reservatórios, comum na maioria dos empreendimentos, modifica a dinâmica fluvial. Com

isso, é fundamental a compreensão dos efeitos da instalação e funcionamento das

hidrelétricas, pois otipo e a magnitude das alterações variam de acordo com as características

de cada reservatório (volume, forma, capacidade de regularização de vazões, posição da

tomada d’água). As alterações mais relatadas são a perda de habitats terrestres, alteração da

característica hidráulica do canal, retenção de sedimentos e nutrientes, assoreamento,

mudança na geomorfologia do canal, modificação do regime térmico e hidrológico além da

redução da biodiversidade aquática (ESPEJO et al., 2012; FANTIN-CRUZ et al., 2015;

FANTIN-CRUZ et al., 2016; GRAF, 2006; TRAUTWEIN et al., 2012).

Pequenas barragens para geração hidrelétrica estão sendo construídas em rios em todo

o mundo, incluindo o Brasil (MARTINS et al., 2013), China (HENNIG et al., 2013; CHENG

et al., 2015), Índia (KUMAR, KATOCH, 2014 ) e Canadá (WANG et al., 2014). É importante

destacar que as pequenas centrais hidrelétricas, embora possam gerar impactos proporcionais

ao seu tamanho, podem ter efeitos diretos e indiretos sobre a qualidade dos habitats e sobre a

biodiversidade (FINER, JENKINS, 2012).

O grande debate ao redor deste tema não está relacionado aos impactos individuais

provocados por estes empreendimentos, uma vez que a maior parte deles são conhecidos e

quantificados no licenciamento ambiental e aprovados pelos gestores governamentais de meio

45

ambiente. O que se discute são os efeitos acumulativos da instalação de dois ou mais destes

empreendimentos num mesmo rio, cujo impacto sobre o ambiente pode ser bastante relevante

(MALVEIRA et al., 2012), fator geralmente desconsiderado pelos gestores. Isso ocorre

devido ao desenvolvimento do setor, que provocou a proliferação indiscriminada destes

empreendimentos, desconsiderando seus impactos acumulativos e sinérgicos sobre o meio

ambiente. Esta questão se torna ainda mais relevante quando estes empreendimentos são

construídos a montante de rios com extensas planícies de inundação (KINGSFORD, 2000),

pois podem trazer consequências diretas e indiretas para o funcionamento ecológico destes

frágeis ecossistemas (FANTIN-CRUZ et al., 2015 e 2016).

Neste contexto, a proliferação de usinas hidrelétricas no Pantanal, maior planície

inundável do mundo (JUNK, CUNHA, 2005), está se tornando uma grande preocupação

ambiental (CALHEIROS et al., 2009), isso porque, além das 44 hidroelétricas em

funcionamento, estão previstas a construção de mais 118 nos rios afluentes. Destes

empreendimentos previstos, apenas três possuem grandes barragens, sendo que a maior parte,

97 empreendimentos, está planejada em sistema de cascata, ou seja, construção de dois ou

mais empreendimentos em um mesmo curso de água. Por isso, este trabalho teve por objetivo

quantificar os efeitos da operação de duas PCHs em cascata e avaliar seus efeitos isolados e

acumulativos na alteração da qualidade da água do Ribeirão Ponte de Pedra, tributário da

planície de inundação do Pantanal.

1 MATERIAIS E MÉTODOS

1.1 ÁREA DE ESTUDO

Este estudo foi realizado na área de influência dos reservatóriosdas PCHs Engenheiro

José Gelázio e Rondonópolis, instaladas no Ribeirão Ponte de Pedra (Figura 6). Este corpo

d’água é afluente do rio Vermelho, que por sua vez é o mais importante afluente do rio São

Lourenço, um dos principais formadores do Pantanal brasileiro.

A bacia do Ribeirão Ponte de Pedra possui uma área de 2.131 km2, com extensão de

156 km de seu curso principal e desnível entre a nascente e a foz de 529,8 m. Sua área

abrange os municípios de Rondonópolis, Pedra Preta e Itiquira, na região sudeste do Estado

do Mato Grosso. Esta região possui vocação agrícola com culturas temporárias de soja, milho,

algodão e criação extensiva de bovinos. A vegetação nativa é do tipo Formação Savânica, dos

tipos: Cerrado e Cerradão, associada a vertentes e Floresta Estacional (SEPLAN, 2011).

46

As PCHs Eng. José Gelázio e Rondonópolis foram projetadas em sistema de cascata,

no desnível entre o planalto e a planície pantaneira, estando a 6,7 km de distância uma da

outra. Entraram em operação, respectivamente, em fevereiro e dezembro de 2007.

A PCH José Gelázio possui uma capacidade de geração instalada de 24,45 MW, com

área alagada de 0,13 km2, barragem com 4 m de altura construída em concreto e aterro,

composta por descarregador de fundo, vertedor livre e captação de água feita superficialmente

por meio de um desvio que conduz a água para o canal de adução, a céu aberto, com 6,5 km

de comprimento, revestido com manta impermeável. O conduto forçado apresenta 250 m de

comprimento e desnível de 63 m. A vazão mínima mantida no trecho de vazão reduzida é de

2,7 m3.s-1, oriunda da parte superficial do reservatório. O reservatório possui proliferação de

plantas aquática enraizadas principalmente de Eichhornia azurea (Kunth) Solmms 1843,

Pontederia sp. (Pontederiaceae) e gramíneas (Poaceae). Por este motivo, é feito o manejo

destas plantas, executando a retirada mecânica periódica.

A PCH Rondonópolis está localizada a jusante da PCH Eng. Jose Gelázio e possui

uma capacidade de geração instalada de 26,60 MW, com área alagada de 0,02 km2, com

barragem de 4 m de altura, construída em concreto, com descarregador de fundo, vertedor

livre e captação de água feita superficialmente por meio de um desvio que conduz a água para

o canal de adução, a céu aberto, com 1,4 km de comprimento, revestido com manta

impermeável. O conduto forçado apresenta 250 m de comprimento e desnível de 62 m. A

vazão mínima mantida no trecho de vazão reduzida é de 1,7 m3.s-1, também oriunda da parte

superficial do reservatório.

47

Figura 6: Localização dos pontos de coleta e das PCHs Eng. José Gelásio e Rondonópolis na

bacia hidrográfica do Ribeirão Ponte de Pedra sub-bacia Alto Paraguai, MT Brasil.

O clima regional é quente e úmido classificado como AW por Köppen (tropical

úmido), com temperaturas médias anuais de 25,0 ºC, oscilando entre 22,3 (julho) e 27,1 ºC

(outubro), sendo que apesar da marcante sazonalidade, a amplitude média mensal é pequena,

4,8 ºC (FANTIN-CRUZ et al., 2015b).

A precipitação acumulada anual mediana é de 1.245 mm.ano-1, sendo que 49%

ocorrem no verão (máximo em janeiro, 270 mm) e apenas 2% no inverno (mínimo em julho e

agosto, 0 mm), o que demonstra uma marcante sazonalidade climática (Figura 7).

A vazão mediana anual do rio Ponte de Pedra é de 30,0 m3.s-1, sua variabilidade

mensal se assemelha ao da precipitação, com defasagem de um mês, e máxima em março

(54,0 m3 s-1) e mínima em agosto (19,0 m3 s-1) (Figura 7).

48

Figura 7: Variação mediana mensal da precipitação na cidade de Rondonópolis no período de 2000 a 2015 (posto nº83410; Fonte: INMET) e da vazão mediana mensal do Ribeirão Ponte de Pedra do período entre 1995 a 2006 (posto nº6545500; Fonte: Hidroweb/ANA).

1.2. AMOSTRAGEM

Para a avaliação da qualidade da água as amostras de água foram coletadas em três

pontos do gradiente longitudinal do Ribeirão Ponte de Pedra, sendo o ponto P1 localizado a

montante da PCH Eng. José Gelázio, fora de sua área de remanso, P2 localizado a jusante da

PCH Eng. José Gelázio e a montante da PCH Rondonópolis e o P3 localizado a jusante da

PCH Rondonópolis (Figura 6). As amostragens foram realizadas semestralmente entre os anos

de 2007 e 2013, totalizando 14 campanhas de amostragem.

Os parâmetros de qualidade da água determinados foram: temperatura da água,

oxigênio dissolvido e pH, medidos em campo, e cor verdadeira, turbidez, alcalinidade total,

dureza, condutividade elétrica, demanda bioquímica de oxigênio, nitrogênio total, fósforo

total, ferro total, sólidos totais, sólidos suspensos e sólidos dissolvidos analisados em

laboratório. As coletas e análises foram realizadas de acordo com o Standard Methods for the

Examination of Water and Wastewater (APHA, 2005 e 2012). O banco de dados faz parte do

programa de monitoramento da qualidade ambiental da Tractebel Energia SA, gestora do

empreendimento e foram disponibilizados pelo empreendedor e pela Secretaria de Estado de Meio

Ambiente do Estado de Mato Grosso (SEMA).

49

1.3. ANÁLISE DOS DADOS

Para avaliar o efeito dos dois reservatórios em cascatana alteração de cada parâmetro

de qualidade da água no Ribeirão Ponte de Pedra, foi utilizado o teste pareado não

paramétrico de Wilcoxon. Este teste compara se as medidas de posição entre duas amostras

(montante e jusante) são iguais, a um nível de significância de 5%. Desta maneira, foi

aplicado para cada empreendimento isoladamente, ou seja, pareando as amostras de montante

e jusante da PCH Eng. José Gelázio, e de montante e jusante da PCH Rondonópolis.

Para avaliar o efeito acumulativo de ambos os empreendimentos, foram pareadas as

amostras de montante de José Gelásio e de jusante de Rondonópolis. Este teste controla

possíveis ruídos causados pela variabilidade climática interanual, que poderiam ser atribuídos

ao represamento. Sua aplicação vem se mostrando uma opção simples e eficiente para a

quantificação das alterações provocadas por reservatórios, mesmo com limitação de dados

(FANTIN-CRUZ et al., 2015).

Para a comparação da magnitude e direção da alteração da qualidade da água

provocada pelos empreendimentos, cada parâmetro foi padronizado em relação ao valor

medido no ponto P1 (controle). Este ponto mantém as características naturais do Ribeirão

Ponte de Pedra, sem sofrer os efeitos do barramento. A padronização ocorreu da seguinte

forma:

- Para P(1)<P(i) ( 1 )

(1)

( )( )

% 1 100P i

i

PT

P

= + − ×

- Para P(1)> P(i)

( )

( )(1)

% 1 100i

P i

PT

P

= − − ×

Onde: TP(i) é a taxa de variação em relação a condição de controle de um ponto qualquer,

expresso em porcentagem; P(i) é o valor do parâmetro medido em um ponto qualquer; e P(1) o

valor do parâmetro medido no ponto de controle. A taxa de variação poderá ser positiva ou

negativa, de acordo com um aumento ou diminuição no valor do parâmetro em relação ao

controle. Esta padronização faz com que os limites máximos de variação fiquem entre +100%

e -100%.

50

Este procedimento permite uma melhor quantificação do efeito isolado da formação

do reservatório sobre a qualidade da água, uma vez que as comparações são feitas entre

pontos de uma mesma amostragem e não em relação a uma média histórica. Com isso, são

removidas eventuais mudanças que possam ter ocorrido entre amostragens e que não

ocorreram devido ao represamento, como por exemplo, variações sazonais, aumento ou

diminuição do aporte de carga de nutrientes ou sedimentos devido a alterações do uso da

bacia, períodos de extremos climáticos, entre outros (FANTIN-CRUZ et al., 2016).

2 RESULTADOS

2.1 CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DA ÁGUA

A qualidade da água do Ribeirão Ponte de Pedra foi espacialmente caracterizada por

apresentar uma temperatura com mediana variando entre 24,8°C a 25,4°C, boa oxigenação,

cuja mediana do OD oscilou entre 7,00 e 7,12 mg.L-1, pH levemente ácido, com mediana

entre 5,79 e 6,04, baixos valores de condutividade elétrica (5,4 a 5,7 μScm-1), baixos

resultados de dureza (2,00 a 4,10 mg.L-1), baixa alcalinidade (2,24 a 7,78 mg.L-1) e DQO

variando de 7,5 a 11 mg.L-1 (Tabela 5). Além destes parâmetros, a turbidez apresentou

mediana entre 9,80 e 10,24 UNT, a cor entre 40 e 76 mg.L-1, o ferro dissolvido de 0,345 a

0,451 mg.L-1, os sólidos totais entre 41 e 75 mg.L-1, os sólidos dissolvidos entre 25,0 e 62,6

mg.L-1 e os em suspensão de 10 mg.L-1 (Tabela 5). Em relação a concentração de nutrientes, o

fósforo total apresentou valores medianos moderados (entre 0,025 e 0,093 mg.L-1) e o

nitrogênio Kjeldahl de 0,50 mg.L-1 (Tabela 5).

51

Tabela 5: Parâmetros descritores da qualidade da água (mediana e quartis) no Ribeirão Ponte

de Pedra, na área de influência nas PCHs José Gelázio e Rondonópolis.

Parâmetros Montante Montante Jusante

PCH José Gelásio PCH Rondonópolis PCH Rondonópolis

Temperatura (ºC) 24.8 (22.7/25.8) 25.4 (23.35/26.2) 25.3 (23.4/26.3)

Oxigênio dissolvido (mg.L-1) 7.00 (6.64/7.38) 7.07 (6.66/7.225) 7.11 (6.36/7.43)

pH 5.79 (5.61/6.19) 5.80 (5.65/5.98) 6.03 (5.90/6.16)

Condutividade elétrica (μS cm-1) 5.60 (4.62/6.44) 5.4 (4.38/6.62) 5.7 (5.17/7.01)

Dureza (mg.L-1) 2.0 (2.0/3.3) 2.7 (2/4.6) 4.1 (2/5.9)

Alcalinidade (mg.L-1) 2.24 (1.50/8.36) 7.78 (1.00/10.60) 7.05 (1.75/10.27)

Cor (mg Pt.L-1) 76 (41/82) 40 (26/64) 47 (35/69)

Turbidez (NTU) 10.2 (8.4/15.0) 9.8 (7.5/16.1) 9.8 (7.7/14.6)

Sólidos Totais (mg.L-1) 75 (58/85) 41 (24/78) 59 (21/72)

Sólidos Suspensos (mg.L-1) 10 (8/10) 10 (8/10) 10 (8/12)

Sólidos Dissolvidos (mg.L-1) 62 (46/79) 25 (19/65) 44 (18/59)

Nitrogênio Total Kjeldahl (mg.L-1) 0.500 (0.336/0.593) 0.500 (0.301/0.504) 0.500 (0.412/1.062)

Fósforo Total (mg.L-1) 0.025 (0.023/0.134) 0.030 (0.025/0.152) 0.093 (0.025/0.190)

Demanda Química de Oxigênio (mg.L-1) 11.0 (5.0/15.4) 8.4 (5.4/14.5) 7.5 (4.8/16.3)

Ferro dissolvido (mg.L-1) 0.345 (0.276/0.500) 0.451 (0.262/0.500) 0.430 (0.284/0.501)

2.2 ALTERAÇÕES ISOLADAS E ACUMULATIVAS

Analisando os efeitos isolados dos reservatórios das PCHs Eng. José Gelázio e

Rondonópolis sobre os 15 parâmetros de qualidade de água, foi observado que o primeiro

empreendimento alterou significativamente cinco parâmetros (temperatura, cor, sólidos totais,

sólidos dissolvidos e sólidos suspensos, Figura 8a a 8e). A PCH Rondonópolis, alterou

significativamente apenas dois parâmetros (temperatura e o pH; Figura 8f e 8g) e o efeito

acumulativos dos dois empreendimentos também alterou significativamente dois parâmetros

(sólidos total e fósforo totais; Figura 8i e 8h).

52

Figura 8: Parâmetros de qualidade de água que sofreram alterações significativas (p≤0,05),

promovidas pela formação dos reservatórios em cascata das PCHs José Gelázio e

Rondonópolis, considerando seus efeitos isolados e acumulativos, de acordo com o teste

pareado de Wilcoxon (Z).

Em relação a direção e a magnitude das alterações, a PCH José Gelázio promoveu um

aumento da mediana da temperatura em 3%, redução em 28% na mediana da cor, 22% dos

sólidos dissolvidos, 20% dos sólidos totais e 12% dos sólidos suspensos (Figura 9a). A PCH

Rondonópolis também alterou em 3% a temperatura da água, porém uma direção inversa à

registrada a jusante da PCH José Gelázio (Figura 9b). Outro parâmetro alterado foi o pH, com

aumento de 1,5% da mediana (Figura 9b).

Quanto ao efeito acumulativo dos empreendimentos observou-se que, dos parâmetros

alterados, houve um aumento de 18% na mediana nas concentrações de fósforo total e uma

redução de 48% dos sólidos totais (Figura 9c).

53

Figura 9: Taxa de alteração dos parâmetros de qualidade de água provocada pela formação

dos reservatórios das PCHs José Gelázio e Rondonópolis, considerando seus efeitos isolados

e acumulativos. Legenda: Alc= alcalinidade; Cond= condutividade elétrica; DQO= demanda

química de oxigênio; Dure= dureza; Fe= ferro dissolvido; PT= fósforo total; NTK=

Nitrogênio Total Kjeldahl; OD= oxigênio dissolvido; ST= sólidos totais; SD= sólidos

dissolvidos; SS= sólidos em suspensão; Temp= temperatura; Turb= turbidez.

54

Quando se considera a taxa de alteração absoluta de todos os parâmetros de qualidade

de água, observa-se que a mediana das alterações provocadas individualmente por cada

empreendimento é similar, sendo de 6,0% para a PCH José Gelázio e de 8,9% para a PCH

Rondonópolis (Figura 9a e 9b). Porém, as alterações absolutas provocadas por ambos os

empreendimentos, acumulativamente, praticamente duplicaram, com alteração de 17,6% das

medianas, além do aumento da variação interquartis (Figura 9c).

3. DISCUSSÃO

3.1 PARÂMETROS ALTERADOS COM A FORMAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS

Os resultados alcançados mostraram que a formação e a operação dos dois

reservatórios alteraram sete dos quinze parâmetros de qualidade da água analisados. Cincos

dos parâmetros alterados são relacionados com as características físicas da água (temperatura,

cor, sólidos totais, sólidos suspensos e sólidos dissolvidos) e os outros dois são de

característica química (pH e fósforo total), corroborando com os resultados de outros estudos

que comprovam a atuação de reservatório na sedimentação, alterações na temperatura e em

nutrientes (CARVALHO et al., 2000; FANTIN, 2012; KUNZ et al., 2001).

Na PCH Eng. José Gelázio, a formação do reservatório e do longo canal de adução

foram determinantes para o aumento da temperatura da água, que em virtude da ampliação do

espelho de água e da maior exposição à radiação solar, bem como da captação superficial,

como é o caso deste empreendimento, este aquecimento foi transmitido para o rio à jusante

(OLDEN, NAIMAN, 2010). Estudo realizado no reservatório da hidrelétrica Ponte de Pedra

não constatou alteração deste parâmetro, atribuindo a isso a posição do vertedor e do canal de

adução que capta água da parte intermediária do reservatório e promove a circulação e

homogeneização, não desenvolvendo estratificação térmica na parte superior, mesmo no

verão (FANTIN-CRUZ et al., 2015a). Recentemente este parâmetro tem recebido destaque

como instrumento de gestão, na avaliação de alterações causadas por reservatórios (OLDEN,

NAIMAN, 2010). Sua importância está no controle da velocidade das reações químicas e dos

processos metabólicos que estruturam os ecossistemas aquáticos (CAISSIE, 2006).

A posição da PCH Eng. José Gelázio no início do sistema em cascata pode ter sido

determinante na redução de maior parte da carga de material sólido transportado pela bacia,

indicados pelos percentuais relativamente altos de redução da cor e dos sólidos totais e

dissolvidos (20-28%), diferentemente do empreendimento a jusante, onde a tendência de

alteração sobre o material sólido é menor, já que a carga transportada é menor. Além da carga

55

de entrada no sistema, a taxa de alteração dos sólidos também é influenciada pelo

comprimento e pelo tempo de retenção hidráulica do reservatório (FANTIN-CRUZ et al.,

2015), que são maiores no primeiro reservatório. No entanto, esperava-se que a magnitude da

alteração provocada por pequenos empreendimentos fosse menor quando comparado com os

de médio e grande portes, como os reservatório de Ponte de Pedra, que reduziu 23% os

sólidos totais (FANTIN-CRUZ et al., 2015b), e de Manso, que reduziu 28% este parâmetro,

cujos tempo de retenção hidráulica são de 14 e 429 dias, respectivamente.

Desta maneira, o processo de sedimentação foi determinante da redução dos níveis de

partículas sólidas totais e suspensas da água, além de provocar o assoreamento deste

reservatório, o que compromete a geração de energia e favorece a colonização de plantas

aquáticas. O acelerado assoreamento de reservatórios é um problema comum dos

empreendimentos na região, como os das Hidrelétricas de Itiquira e Ponte de Pedra e da PCH

São Lourenço (CARVALHO et al., 2000; FANTIN-CRUZ et al., 2015b), que vem obrigando

os gestores dos reservatórios a desenvolver ações de controle e retirada dos sedimentos e de

plantas aquáticas em áreas assoreadas.

Alem disso a redução dos sólidos dissolvidos e da cor podem estar relacionadas com a

presença de extensos bancos de plantas aquáticas, uma vez que tipos enraizados, como

Eichhornia sp. tem expressiva ocorrência no reservatório da PCH José Gelázio. As trocas

metabólicas da planta e dos organismos associados com o meio pode ter favorecido a

alteração das características da água (POMPÊO et al., 1997), atuando principalmente na

retenção e absorção de substâncias, bem como no processamento de substâncias húmicas que

conferem cor à água.

Com a redução expressiva dos valores de cinco parâmetros da qualidade de água a

jusante da PCH José Gelázio, (temperatura cor, sólidos totais, dissolvidos e suspensos)

esperava-se que o número de parâmetros significativamente alterados, bem como a magnitude

da alteração a jusante da PCH Rondonópolis, fosse reduzida em relação ao reservatório de

montante. Porém, apenas o número dos parâmetros alterados significativamente diminuiu,

mantendo a magnitude da alteração bastante semelhante ao reservatório de José Gelázio.

As características hidráulicas do reservatório da PCH Rondonópolis reverteram o

aquecimento da água provocado pelo reservatório de montante, reduzindo significativamente

a temperatura da água. Este resfriamento foi provocado pela sua localização em um trecho de

rio em um vale encaixado, com cobertura vegetal densa, que dificulta a incidência solar direta

na superfície da água, bem como pela pequena área alagada e do comprimento do canal de

adução, diminuindo a área com potencial exposição ao sol. O efeito da cobertura vegetal

56

sobre a temperatura de córregos e rios é considerado como um dos principais controladores do

regime térmico da água, de modo que trechos ou tributários protegidos por um dossel de

vegetação apresentam menores temperaturas que trechos abertos ou do rio principal

(CAISSIE, 2006). Além disso, por ser um trecho de corredeira, também favorece o

resfriamento da água pelo turbilhonamento.

Segundo Bialkowski (2006) o dióxido de carbono é a causa mais comum de oscilação

do pH em água. Fotossíntese, respiração e decomposição contribuem para flutuações de pH

devido às suas influências sobre os níveis de CO2, porém, no reservatório da PCH

Rondonópolis a reduzida densidade de fitoplâncton (dados não publicados) e a ausência de

plantas aquáticas, associada a uma redução da temperatura da água podem ter contribuído

com o aumento do pH, já que a temperatura possui um papel fundamental no meio aquático,

condicionando a grande maioria dos processos físicos, químicos e biológicos, o que pode ter

levado a uma variação do pH da água (ESTEVES, 2011).

Quando é analisado o efeito acumulativo desses reservatórios construídos em cascata,

verifica-se que o maior deles ocorreu sobre os processos de sedimentação e ciclagem de

nutrientes, principalmente no reservatório da PCH José Gelázio. Aparentemente a redução dos

sólidos totais e o aumento do fósforo total parecem contraditórios, já que estudo tem

demonstrado que reservatórios são eficientes sumidouros de sedimentos e nutrientes

(FRIEDL, WÜEST, 2002; HARISON et al., 2009; AHEARN et al., 2005; ISMAIL, NAJIB,

2011; KUNZ et al., 2011). Isso porque, a carga de fósforo total que entra em reservatórios é

transportada na forma de partículas, em associação com sedimentos de fundo ou em

suspensão, e por isso sua retenção ocorre por sedimentação (FONSECA et al., 2011).

Em reservatórios, de acordo com Straskraba e Tundisi (2013), há uma estrita relação

entre o tempo de retenção e o fósforo, que tende a aumentar quando aumenta o tempo de

retenção. Nesta perspectiva, a construção dos barramentos e a diminuição do fluxo d’água

podem ter exercido efeito sobre a disponibilidade do fósforo, daí o fato de haver maior

concentrações desse elemento sendo lançado a jusante por efeito acumulativo, ocasionado

pela estrutura física do sistema hidráulico e pelas reações químicas em conjunto com a

dinâmica da vegetação aquática.

O aumento do fósforo, provavelmente ocorreu também devido aos extensos bancos de

plantas aquáticas presente no reservatório da PCH Eng. José Gelázio, uma vez que participam

intensivamente da ciclagem de nutrientes, podendo assimilar elementos retidos no sedimento

por intermédio das raízes, os quais são liberados para a coluna de água pela decomposição da

matéria orgânica, que são carreados para jusante (GRANÉLI, SOLANDER, 1988). O

57

aumento do fósforo pode ser considerado uma alteração benéfica para a planície pantaneira, já

que o empobrecimento de nutrientes ocasionada por reservatórios pode comprometer o

funcionamento ecológico das planícies de inundação, como observado por Fantin-Cruz et al.,

(2015).

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A geração de energia elétrica vem proporcionando melhorias na qualidade de vida da

população e fortalecimento das atividades econômicas, mas estes aspectos positivos, entre

outros, não podem impedir que seus efeitos ambientais sejam avaliados, visando estimular a

implantação de práticas de baixo impacto para permitir a integração entre o aproveitamento

energético, o desenvolvimento socioeconômico e a proteção ambiental. Mesmo sabendo que a

construção de uma usina hidrelétrica causa impactos, elas contribuem com a maior parcela da

matriz energética no Brasil e de muitas outras nações.

Pequenos projetos hidrelétricos podem ter vantagens econômicas, sociais e ambientais

em relação aos grandes projetos, em relação ao armazenamento de água e tempo de

residência, e são, portanto, considerados mais sustentáveis. Essas evidências foram

comprovadas neste estudo, indicando que empreendimentos hidrelétricos de pequeno porte

(PCH)têm o potencial de causar alterações na qualidade da água, mas o comprometimento da

qualidade ambiental do sistema hídrico pode ser considerada reduzido, já que os limites da

variabilidade natural da qualidade da água foi mantida a jusante dos empreendimentos.

Para efeitos de planejamento e gestão, observou-se que empreendimentos com

tamanhos e características semelhantes tendem a provocar magnitudes de alterações

semelhantes. No entanto, o efeito acumulativo do sistema em cascata, mostrou ser 15% maior

que a soma dos efeitos isolados de cada empreendimento, indicando que este tipo de desenho

estrutural tende a potencializar as alterações individuais. Com isso, faz-se necessário que para

a avaliação dos impactos ambientais durante o processo de licenciamento ambiental de

hidrelétricas, sejam levados em consideração os impactos acumulativos, prática ainda pouco

comum no Brasil, principalmente nos licenciamentos conduzidos pelos estados. Esta é uma

primeira evidência sobre os impactos acumulativos de pequenas barragens, no entanto,

fundamental para subsidiar a tomada de decisão, tendo em vista o grande número de

hidrelétricas em cascatas previstas em rios afluentes ao Pantanal, com grandes incertezas

sobre seus efetivos impactos ambientais.

58

AGRADECIMENTOS

Os autores expressam sinceros agradecimentos a Tractebel Energia SA e a Secretaria

Estadual de Mato Grosso (SEMA) pelo acesso aos dados histórico do Plano de

Monitoramento Ambiental das PCHs José Gelásio e Rondonópolis. Ao analista ambiental

Claudiano Souza pelo suporte técnico-científico e pela assistência durante as visitas de

campo. A FAPEMAT (Processo nº 220908/2015) pelo apoio financeiro, a CAPES e CNPq

pelas bolsas de Mestrado e produtividade de pesquisa a V.A.O e I. F.C.


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CONCLUSÃO GERAL

O diagnóstico da bacia do Ribeirão Ponte de Pedra indicou que a maior parte da sua

área é utilizada para usos antrópicos, sem respeito às devidas áreas de reserva legal e de

preservação permanente. O reflexo disso é o comprometimento da qualidade da água,

classificada principalmente entre ruim e regular, além de apresentar variáveis de qualidade de

água em desacordo com o CONAMA 357 para corpos de água classe II.

A supressão da vegetação nativa e o avanço da agropecuária sobre a bacia poderão em

breve promover impactos ambientais que refletirão no comportamento hídrico, na qualidade e

na ampliação de conflitos de usos da água, já que poderão sobrecarregar a capacidade de

autodepuração dos rios.

Ainda há disponibilidade para captação de cerca de 70% do total outorgável, o que

poderia atender a previsão de aumento da demanda da agropecuária e da expansão urbana,

prevista para esta bacia. No entanto, trata-se de uma bacia com volume de água reduzido,

criando implicações para a outorga da água. Assim, as questões relativas à disponibilidade

hídrica se não forem bem gerenciadas poderão comprometer a outorga para novos usuários

dos recursos hídricos.

A analise dos efeitos da operação dos reservatórios hidrelétricos construídos em

cascata no Ribeirão Ponte de Pedra, mostrou que a PCH José Gelázio alterou os parâmetros

relacionados a temperatura, cor, e a série de sólidos na água; e a PCH Rondonópolis alterou a

temperatura e o pH. Quanto ao efeito acumulativo, os reservatórios alteraram as

concentrações de fósforo total e sólido totais.

Ficou evidenciado que pequenos projetos hidrelétricos podem ser mais vantajosos em

relação aos grandes projetos, já que embora empreendimentos de pequeno porte tenham o

potencial de causar alterações na qualidade da água, o compromotimento da qualidade

ambiental do sistema hídrico pode ser considerado reduzido, já que os limites da variabilidade

natural da qualidade da água foi mantida a jusante dos empreendimentos analisados.

O efeito acumulativo do sistema em cascata mostrou ser maior que a soma dos efeitos

isolados de cada empreendimento, indicando que este tipo de desenho estrutural tende a

potencializar as alterações individuais. Isto indica a necessidade de avaliação dos impactos

acumulativos durante o licenciamento ambiental de hidrelétricas.

Esta pesquisa diagnosticou que a qualidade da água bacia do Ribeirão Ponte de Pedra

já necessita medidas de controle para garantir os usos múltiplos e a qualidade ambiental.

Também evidenciou que a análise dos impactos acumulativos de pequenas barragens é

65

fundamental para subsidiar a tomada de decisão, considerando o grande número de

hidrelétricas em operação ou previstas em rios afluentes ao Pantanal.

diagnÓstico dos usos da Água e do solo na bacia do

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