A Agência Nacional de Águas – ANA já dispõe de um estudo completo e atual sobre trechos críticos de rios de 29 bacias hidrográficas federais de especial interesse para a gestão dos recursos hídricos – realizado pelo Consórcio Cobrape-CH2M Hill. O estudo apresenta resultados obtidos em simulações quantitativas ou quali-quantitativas para 482.084 ottobacias e ottotrechos utilizando-se o aplicativo ABaCO (Análise de Bacias Críticas Ottocodificadas), desenvolvido especialmente para esse trabalho. E propõe ações estruturais e não estruturais necessárias para a mitigação das criticidades encontradas.

Em um estudo anterior, de 2012, a ANA mapeou e diagnosticou as bacias críticas brasileiras – 34 de rios federais e 37 de rios estaduais – considerando, de forma integrada, os problemas de quantidade e qualidade da água, a fim de subsidiar ações de gestão. Os resultados foram apresentados na Nota Técnica nº 002/2012/SPR/SRE-ANA, na qual se recomendava que fossem realizados estudos adicionais de modelagem do balanço hídrico quali-quantitativo e avaliações in loco para uma melhor caracterização dos trechos críticos.

Para o estudo contratado ao Consórcio Cobrape-CH2M Hill, a ANA priorizou 23 bacias federais, localizadas em sete das doze regiões hidrográficas brasileiras, abrangendo 412 mil km², dez estados e 858 municípios. Ao longo do trabalho, a equipe técnica do Consórcio identificou a necessidade de desagregação de algumas delas, em função da existência de trechos independentes, totalizando 29 bacias.*

Metodologias Inovadoras

O trabalho inicial para a criação das bases de dados que alimentaram o estudo realizou-se em duas frentes: levantamento de informações, compreendendo estudos hidrológicos, determinação de demandas e avaliação da qualidade de água; e preparação da base ottocodificada.

Os estudos hidrológicos foram feitos em seis etapas: levantamento e seleção das informações hidrométricas disponíveis em diversas fontes para gerar uma base de dados única; estudos pluviométricos para determinação da precipitação média ao longo da bacia e em trechos intermediários; levantamento e classificação das redes fluviométricas; análises dos dados hidrológicos disponíveis; determinação das séries históricas diária/mensal; e determinação das vazões de referência.

Para conhecer as demandas de água, foram utilizados, além de dados secundários de concessionárias de serviços públicos e de estudos anteriores da ANA, informações levantadas em campo junto aos mais diversos usuários.

“Havia muitas lacunas que era preciso preencher ou completar. Com relação às outorgas, por exemplo, todos os usuários deveriam ter, mas isso nem sempre ocorre. Então era preciso ir a campo investigar e observar in loco”, explica o engenheiro da Cobrape, José Antônio Oliveira de Jesus, coordenador executivo da equipe técnica do Consórcio.

O engenheiro destaca a questão da demanda agrícola: “A irrigação representa hoje a maior demanda de água, e não se tinha informações consolidadas a respeito. Para esse levantamento foi desenvolvida uma metodologia específica e inovadora, a fim de determinar a demanda tanto no caso de utilização do pivô central, uma prática que vem se expandindo nos últimos anos, como do sistema tradicional, para diferentes tipos de cultura, particularmente da cana-de-açúcar e do arroz.”

Foram determinadas ainda as demandas para abastecimento humano dos municípios nas áreas das bacias, urbano e rural, com ou sem sistema público; lançamentos de efluentes domésticos, coletados, não coletados e coletados e não tratados; indústria e da mineração; e dessedentação de animais.

Para a avaliação da qualidade da água foi realizado levantamento de campo em seis bacias previamente selecionadas (Mogi Guaçu, Pardo, Rios Federais no DF, Doce, Verde Grande de São Mateus) para mensurar o impacto das cargas poluidoras e a capacidade de assimilação de poluentes. Os dados foram obtidos em campanhas em 47 pontos de monitoramento, e foram essenciais para a calibração do modelo matemático empregado nos balanços hídricos.

Todo esse conjunto de informações foi associado a uma base ottocodificada. Para a preparação dessa base foram obtidas imagens SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), que foram compatibilizadas com a área de estudo e processadas espacialmente. Em seguida, as bases hidrográficas existentes em escala 1:250.000 foram compatibilizadas manualmente com as bases geradas a partir das imagens. Por fim, as bases hidrográficas e sub-bacias ajustadas foram ottocodificadas utilizando-se o aplicativo BHO (Base Hidrográfica Ottocodificada) desenvolvido pela ANA.

Aplicativo ABaCO

Para organizar e processar as informações e calcular o balanço hídrico quali-quantitativo foi desenvolvido pela equipe técnica o aplicativo ABaCO, com interface única, que engloba a modelagem de todas as bacias estudadas.

“Precisávamos de um aplicativo que funcionasse tanto para as grandes bacias, como a do Rio Doce, como para bacias muito pequenas, como existem no Sul”, diz o engenheiro José Antônio. “E o ABaCO se revelou de grande eficácia pela capacidade de modelar grande quantidade de dados, pela confiabilidade no modelo de alocação de água e de simulação dos parâmetros de qualidade, e pela boa qualidade de apresentação dos resultados”.

O aplicativo comporta dados fixos – que são as camadas das ottobacias e ottotrechos e os dados hidrológicos – e camadas de informações que compõem um cenário. As simulações realizadas podem ser quantitativas ou quali-quantitativas, podendo-se selecionar a vazão a ser adotada como sendo uma série de vazão ou vazão de referência Q95% (anual ou sazonal). Podem-se também determinar as prioridades no atendimento aos usos.

Os resultados do balanço hídrico quali-quantitativo podem ser visualizados por ottobacia, pontos de controle, captações, lançamentos, reservatórios e transposições.

É possível também a elaboração de gráficos e mapas temáticos de resultados, de camadas e pré-definidos (trechos críticos, pontos de controle, déficit de captações, séries de vazões e índice de autossuficiência). A partir dos resultados, criam-se curvas de permanência e se calculam índices de criticidade quantitativos (ISR) e qualitativos (IQ_OD e IQ_DBO).

Análise dos Resultados

Para a obtenção e análise dos resultados do estudo, primeiramente foram localizadas nos mapas as ottobacias e os pontos de controle considerados críticos (ISR e IQ maior que 70%). Na etapa subsequente, foram detalhados o ISR e o IQ de cada área crítica, relacionando os principais problemas encontrados, como lançamento de efluentes; altas demandas em relação à oferta hídrica; comprometimento das cabeceiras; presença de usina hidrelétrica; baixa disponibilidade hídrica; e problemas de gestão (conflitos de uso, outorgas, etc.).

Em seguida, foram identificados os usos afetados pela condição de criticidade indicada na etapa anterior, ponderando-se as características da localidade (uso e ocupação do solo, principais atividades econômicas, referências documentais, proximidade de áreas urbanas, etc.).

Por fim, foram propostas, para cada uma das 29 bacias estudadas, ações estruturais e não estruturais, relacionadas a problemas em escala local/microrregional, restritas a um número reduzido de ottobacias ou áreas específicas, ou regional, abrangendo um número maior de ottobacias e pontos de controle. As soluções podem ser implementadas de forma isolada ou combinadas com outras ações.

Ferramenta de Gestão

O estudo para a determinação da criticidade de cada uma das bacias avaliadas evidenciou a importância de se desenvolver e utilizar ferramentas avançadas – como o ABaCO – para a análise do balanço entre demandas e disponibilidades hídricas, complementado pela abordagem da qualidade das águas.

O conjunto numeroso de dados utilizados e a racionalidade de suas combinações – por meio da metodologia especialmente criada para o presente estudo – gerou resultados e avanços importantes na avaliação da criticidade quali-quantitativa, traduzindo-se no aprofundamento e melhor caracterização dos conflitos de uso, restrições hidrológicas e problemas ambientais presentes nas bacias.

Trata-se, assim, de um instrumento bastante útil para o planejamento e a gestão das bacias hidrográficas brasileiras, permitindo compreender com maior clareza e objetividade os problemas de cada bacia e, por conseguinte, facilitar a adoção de soluções estruturais e não estruturais para a mitigação ou reversão de suas criticidades.

Os mapas e avaliações efetuadas evidenciam, por exemplo, a abrangência dos problemas identificados (locais ou regionais), possibilitando ao município, microbacia ou região identificar intervenções específicas para cada trecho crítico, investimentos necessários, medidas para a viabilização de mecanismos mais eficientes de gestão, ações para o aprimoramento dos sistemas de monitoramento e fiscalização, etc.

O estudo acaba por se tornar uma relevante ferramenta para a tomada de decisão, ampliando as oportunidades de se melhorar o planejamento e a gestão das bacias consideradas críticas e, mais além, de enxergá-las de forma integrada, para que problemas e conflitos comuns e/ou semelhantes eventualmente possam contar com estratégias diferenciadas de solução, quer pela ANA, quer pela atuação de agentes responsáveis pela viabilização de ações de caráter regional.

Entre essas estratégias inclui-se a interação com os diversos atores institucionais (Conselhos, Comitês de Bacias, poder outorgante, municípios, prestadores de serviços públicos e concessionários, entre tantos outros) e os acordos necessários para que as políticas, ações e recursos sejam direcionados para o equacionamento desses conflitos.

Para que essas inovações e instrumentos se efetivem, todavia, chama-se a atenção pela necessidade de contínuo aprimoramento das bases de dados e, não menos importante, para a permanente atualização das informações.

Com o suporte do ABaCO, a avaliação da criticidade das 29 bacias estudadas pelo Consórcio Cobrape-CH2M Hill poderá ser atualizada pela ANA a qualquer momento, em função de intervenções realizadas ou de alterações que ocorram quanto à demanda ou à disponibilidade de água.

Para a utilização do aplicativo, transferido à Agência, o Consórcio ofereceu treinamento aos técnicos da Agência e elaborou o Manual Técnico e o Manual do Usuário.

*A saber: Itaúnas (BA, ES), Jequitinhonha (MG), São Mateus (ES, MG), Ribeira do Iguape (PR), Itabapoana (MG, RJ, ES), Doce (ES, MG), Rio Paraíba do Sul (RJ, SP), Rio Pirapetinga (MG, RJ), Rio Piraí (RJ, SP), Rio Pomba (RJ, MG), Rio Muriaé (RJ, MG), Rio Paraibuna (RJ, MG), Mampituba (RS, SC), Mirim/São Gonçalo (RS), Paranapanema (PR, SP), Mogi Guaçu (MG, SP), Ribeirão Verde (MG, GO), Pardo (SP, MG), Piracicaba (SP, MG), Rios Federais no DF (GO, DF), São Marcos (MG, GO), Grande (MG), Sapucaí (MG, SP), Preto (DF, MG, GO), Urucuia (GO), Verde Grande (BA, MG), Paranã (GO), Negro (RS), Quaraí (RS).