ANÁLISE DAS TENDÊNCIAS EM SÉRIES PLUVIOMÉTRICAS NAS BACIAS DO RIO VAZA BARRIS E ITAPICURU, NO ESTADO DE SERGIPE

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1 ANÁLISE DAS TENDÊNCIAS EM SÉRIES PLUVIOMÉTRICAS NAS BACIAS DO RIO VAZA BARRIS E ITAPICURU, NO ESTADO DE SERGIPE Moizes Rodrigues da Silva Acadêmico do Curso de Geografia da UFTM moizes.rodrigues@hotmail.com Josimar dos Reis de Souza Mestrando em Geografia - PPGEO/UFU Bolsista Mestrado GM/CNPq josimar.ig.geoufu@gmail.com INTRODUÇÃO A análise de tendências pluviométricas das sub-bacias e cursos d água é de grande importância, para que possam ser identificadas mudanças ocorridas no solo, decorrente do processo climático ou/e ação antrópica em uma determinada região. Neste sentido este artigo apresenta análises das tendências pluviométricas em sub-bacia da região nordeste, identificadas como sub-bacia 50 na divisão de sub-bacias da Agência Nacional de Águas (ANA). Os dados analisados em sua maioria datam de 1944 até o ano de Estes foram obtidos a partir do sitio eletrônico Hidro Web, alimentado com dados da ANA. Em seguida houve um tratamento destes dados, e foram construídos gráficos de totais mensais e anuais, curva de permanecia, teste de sinais e tendência linear. A partir de estudos e análises dos índices pluviométricos das bacias hidrográficas brasileiras bem como os cursos hídricos é possível em alguns casos reduzir ou/e amenizar impactos ambientais e conflitos inerentes das ações antrópicas. Existem outros fatores que podem contribuir para que os índices pluviométricos de uma determinada região possam variar, como por exemplo, o crescente desmatamento, construção de usinas hidrelétricas, cultivos agrícolas, entre outros. Neste sentido Ferreira (2009), afirma que

2 O estudo de séries temporais tem grande aplicabilidade na climatologia porque permite a previsão de valores futuros para diversos elementos climáticos. Detectar se há aumento ou redução progressiva de temperatura ou pluviosidade em escala mesoclimática é fundamental para a identificação de externalidades produzidas pelas mudanças no uso do solo ou pelas mudanças climáticas globais sobre os regimes hidropluviométricos das bacias hidrográficas. As chuvas e a disponibilidade de recursos hídricos afetam atividades humanas diversas, incluindo pesca, navegação, abastecimento público de água, agricultura e produção de energia hidroelétrica (FERREIRA, 2009, p. 2). A sub-bacia analisada neste artigo se localiza no nordeste do Brasil, mais especificamente no Estado de Sergipe nos municípios de Santa Rosa de Lima e Estância. Os rios que pertencem a sub-bacia analisada são rio Vaza Barris e Itapicuru, no Sergipe. Um dos grandes problemas que a região nordeste enfrenta é a desertificação, segundo a Convenção das Nações Unidas (2001), este processo se caracteriza como a degradação de terras nas zonas áridas, semi-áridas e sub-úmidas secas do planeta. Significa a destruição da base de recursos naturais, como resultado da ação do homem sobre o meio ambiente, e de fenômenos naturais, como a variabilidade climática. Grande parte do Nordeste brasileiro vem sendo afetado pela desertificação. São em média 200 mil km² de áreas degradadas de forma grave, tornando impossibilitada a agricultura na região (ANA, 2012). Neste sentido, a partir das análises das tendências pluviométricas, busca-se entender se ocorre o fator de diminuição ou aumento de chuvas no semiárido, fator que contribui para a desertificação, que está relacionada com os baixos índices pluviométricos presentes na região, de modo que reflete na dinâmica hídrica e climática das sub bacias estudadas. METODOLOGIA E TÉCNICAS DA PESQUISA Para a determinação das tendências pluviométricas das sub-bacias, foram utilizadas as séries históricas dos dados pluviométricos obtidos no portal do Sistema de Informações Hidrológicas (Hidroweb) da ANA. Os dados pluviométricos foram adotados para identificar sinais de mudanças no regime de chuvas. Foram analisadas 4

3 estações pluviométricas, com dados de um maior período de tempo em relação as demais estações das bub-bacias (Quadro 1). Foram selecionadas séries históricas de precipitação iniciadas na década de 1940 a 2012, totalizando um intervalo de 72 anos, aproximadamente. Para traçar as linhas de tendências pluviométricas foi utilizado o programa computacional Microsoft Office Excel Quadro1 - Estações Pluviométricas Analisadas. Fonte: ANA, Org.: SOUZA, Em cada sub-bacia estudada foram escolhidos dados de dois postos de coleta, com maior representatividade. Para cada um desses dados foram produzidos 5 gráficos que tornam possível a análise do comportamento da pluviosidade nas últimas décadas e trazem condições de análise de tendências. Os gráficos produzidos foram: Gráfico de Totais pluviométricos médios dos meses; Curva de Permanência Pluviométrica; Teste de sinal das séries pluviométricas; Média móvel da pluviosidade e Tendência Linear. A análise em conjunto destes gráficos possibilita obter previsões de comportamento pluviométrico nas bacias. Para a sub-bacia 50 os pontos de coleta de dados utilizados foram Santa Rosa de Lima (Código ANA ) e Estância (Código ANA ). RESULTADOS E DISCUSSÕES Para a sub-bacia 50 os pontos de coleta de dados utilizados foram Santa Rosa de Lima (Código ANA ) e Estância (Código ANA ). Os gráficos 1 e 2 mostram os totais pluviométricos médios dos meses para ambos os pontos de coleta. É possível perceber que em ambos postos de coleta, os meses de maior concentração de chuvas são de abril a agosto. O período mais seco dura de setembro a maio. Isso se dá devido a sazonalidade climática de ambientes tropicais, com um período seco e um período chuvoso bem definidos. A sub-bacia 50 se encontra localizada em região com

4 influência da massa de ar Tropical Atlântica, que atua fazendo com que os meses mais chuvosos sejam durante o período de inverno. Gráfico 1 Média de totais pluviométricos mensais no posto Santa Rosa de Lima, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe Fonte: ANA, Org.: SILVA, Gráfico 2 Média de totais pluviométricos mensais no posto Estância, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe Fonte: ANA, Org.: SILVA, 2012.

5 Os Gráficos 3 e 4 mostram as curvas de permanência pluviométrica mensal, equivalente a um histograma de frequências acumuladas para os dois postos de coleta da sub-bacia 50. É possível perceber que no posto Santa Rosa de Lima as chuvas mensais superiores a 200 mm ocorreram apenas durante 12% da série histórica (cerca de 89 meses). As chuvas inferiores a 50 mm superam a marca de 50% da série histórica (372 meses). Nos outros 38% da série histórica choveu entre 50 e 200 mm, correspondendo a 283 meses. Gráfico 3 Curva de permanência pluviométrica do posto Santa Rosa de Lima, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe No posto Estância, a curva de permanência (gráfico 4) aponta que apenas 18% da série histórica teve chuvas superiores a 200 mm, que corresponde a 143 meses. As chuvas com menos de 50 mm ocupam 45% da série histórica (357 meses). Os outros 37% correspondem as chuvas entre 50 e 200 mm (292 meses). Gráfico 4 Curva de permanência pluviométrica do posto Estância, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe

6 (09/ /2012, Série Completa) 828,2 778,2 728,2 678,2 628,2 578,2 528,2 478,2 Chuva (mm) 428,2 378,2 328,2 278,2 228,2 178,2 128,2 78,2 28, Permanência (%) O gráfico 5 apresenta o teste de sinal realizado a partir dos dados do posto Santa Rosa de Lima. É possível observar que dos 20 pares de dados a maioria em absoluto apresenta resultado negativo, sendo apenas 4 pares positivos. Isso significa que na área amostral está havendo incremento de chuvas. Gráfico 5 Resultado da aplicação do teste do sinal à série pluviométrica anual do posto Santa Rosa de Lima, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, Sergipe Para o ponto amostral de Estância (Gráfico 6), é possível perceber também, que tem havido aumento de chuvas, mesmo que em menor escala que o ponto analisado anteriormente. Dos 26 pares estudados, 14 apresentam valor negativo e 11 apresentam sinal positivo. Por ter certa proximidade entre positivos e negativos é possível dizer que

7 na área deste ponto amostral tem havido manutenção do comportamento, mesmo que a tendência tenha apontado minimamente o aumento das chuvas. Gráfico 6 Resultado da aplicação do teste do sinal à série pluviométrica anual do posto Estância, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe Se torna necessário também analisar as sub-tendências existentes dentro de uma tendência principal. Para isso foram produzidos gráficos que mostram a média móvel para um período de 5 anos. Os gráficos 7 e 8 mostram o resultado da média móvel com períodos de 5 anos dos postos de coleta da sub-bacia 50. No posto Santa Rosa de Lima (Gráfico 7) é possível perceber que houve um ciclo menos chuvoso entre 1949 e 1980 (31 anos), seguido de um período mais chuvoso de 1985 a 1992 (7 anos) e um período novamente menos chuvoso de 1992 a 2011 (19 anos), com menor oscilação. Gráfico 7 Série de precipitações anuais no posto Santa Rosa de Lima, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe, mostrando média móvel com períodos de 5 anos

8 Os dados do Posto Estância (Gráfico 8) apresentam que de 1945 a 1970 (25 anos) houve um ciclo menos chuvoso, de 1970 a 1982 (12 anos) houve incremento significativo de chuvas, atingindo o ápice entre 1987 a 1991 (4 anos) e diminuição considerável do ciclo a partir de 1991 até 2011 (20 anos). Gráfico 8 Série de precipitações anuais no posto Estância, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe, mostrando média móvel com períodos de 5 anos Os gráficos de tendência linear da sub-bacia 50 apontam questões relevantes. No ponto Santa Rosa de Lima (Gráfico 9) é demonstrado que o ano mais chuvoso recebeu mais de 2200 mm de chuva e o menos chuvoso recebeu 740 mm. Em relação a tendência, o gráfico aponta que a pluviosidade está aumentando, mesmo que ligeiramente, com uma taxa fixa na área do posto demonstrativo.

9 Gráfico 9 Série de pluviosidade anual no posto Santa Rosa de Lima, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe, mostrando linha de tendência linear No posto Estância (Gráfico 10) foi possível perceber que o ano com mais chuva atingiu 2800 mm e o com menor precipitação foi de 260 mm. Em relação a tendência, no ponto demonstrativo tem tido incremento considerável de precipitação, com taxa fixa de aumento de chuvas. Gráfico 10 Série de pluviosidade anual no posto Estância, situado na bacia do rio Vaza Barris e Itapicuru, no estado de Sergipe, mostrando linha de tendência linear

10 CONSIDERAÇÕES FINAIS Foi possível através dos tratamentos estatísticos propostos no presente artigo, compreender alguns fatores que podem contribuir para o aparecimento e desenvolvimentos dos processos de desertificação existentes nas regiões áridas do nordeste brasileiro, no que diz respeito a diminuição da quantidade de chuvas. Foram utilizados para análise amostral duas estações localizadas na sub-bacia 50, que apresentam os mesmos problemas relacionados com a diminuição de chuvas. A partir dos procedimentos estatísticos que foram utilizados no tratamento dos dados, foi possível observar diferentes respostas gráficas, podendo dessa maneira obter um maior contingente de informações que contribuíssem para a compreensão da dinâmica climática destas localidades, possibilitando correlacionar esses dados aos problemas de desertificação. Na construção das curvas de permanência de todas as quatro sub-bacias foi possível notar que embora aconteçam alguns picos de chuvas que alcancem elevados índices pluviométricos, existe um padrão em que todas as estações não apresentassem muitos destes picos, de forma que eram comuns valores baixos médios de pluviosidade. Um fato interessante foi obtido a partir da construção dos gráficos que representavam as séries de precipitações anuais das bacias hidrográficas, de modo que foi possível constatar que há um comportamento cíclico na dinâmica das chuvas nessas localidades, em que em todas as estações é perceptível um padrão no comportamento dos ciclos onde pode-se destacar um período de decréscimo nos gráficos, aproximadamente na década de 1970, o que pode indicar que nesta época tenha ocorrido um período seco significativo que regulou os níveis pluviométricos nas regiões estudadas no presente artigo. Contudo, fica clara a notável relevância dos diferentes modos de tratamentos estatístico, que embora sejam métodos quantitativos de análise possibilitam uma interpretação fiel dos dados a serem estudados, uma vez estes métodos sejam aplicados

11 corretamente e analisados de maneira abrangente considerando outras variáveis que contribuam para uma interpretação mais coerente e eficaz. REFERÊNCIAS MENDONÇA, F. OLIVEIRA, I. M. D. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. Oficinas de Texto: São Paulo, FERREIRA, V. Análise de Tendências em Séries Pluviométricas: algumas possibilidades metodológicas. Uberlândia, SANTOS, V. O. FERREIRA. V. O. ROSOLEN. V. Tendências fluviométricas e pluviométricas em sub-bacias hidrográficas da mesorregião Triângulo Mineiro/Alto Paranaíba, Estado de Minas Gerais. Revista Observatorium, Uberlândia, v. 4, n.10, p , agos SÁ, I. B; CUNHA,T. J. F; TEIXEIRA, A. H. C; ANGELOTTI; F. DRUMOND, M. A. Desertificação no Semiárido brasileiro. In: 2ª Conferência Internacional: Clima, Sustentabilidade e Desenvolvimento em Regiões Semiáridas, 2010, Ceará: EMBRAPA.