Monitoramento de bacias hidrográficas

Transcrição

1 Monitoramento de bacias hidrográficas Carolina R. Fontana Piracicaba, 16 de setembro de 2008.

2 Hidrologia Florestal A hidrologia florestal trata das relações floresta-água ramo da hidrologia que trata dos efeitos da floresta sobre o ciclo da água.

3 Hidrologia Florestal O início Em 1910, na Europa os experimentos estavam mais voltados para a medição de variáveis (ou processos isolados) do ciclo da água dentro e fora de povoamentos florestais (método físico). Nos Estados Unidos, este ano marca o início de uma modalidade diferente de estudo, referido como método hidrométrico, que basicamente procura medir toda a fase terrestre do ciclo da água em microbacias experimentais.

4 Experimento pioneiro (Hoyt; Troxell, 1932) Região denominada de Wagon-Wheel Gap, no Estado do Colorado; Experimentação de 1910 a 1926; 2 microbacias experimentais (±80 ha) cada, adjacentes e florestadas; Foram medidos a precipitação e o deflúvio (produção de água); Ao término do período inicial (calibração), uma das microbacias recebeu o tratamento experimental, o corte raso da floresta, enquanto que a outra permaneceu inalterada, como testemunha; Resultados: Q médio anual do período de calibragem = 157,5 mm Q médio anual do período de tratamento = 185,5 mm Q = (185,5-157,5) - 2,5 = 25,5 mm

5 Swank; Miner (1968) Primeiro experimento com a substituição da floresta nativa por floresta plantada de Pinus strobus Resultado: Após 10 anos = - 94mm no deflúvio

6 Bosch; Hewlett (1982) A review of catchment experiments to determine the effect of vegetation changes on water yield and evapotranspiration. Journal of Hydrology, v.55, p A análise global de mais de 90 estudos em microbacias experimentais permitiu às seguintes conclusões: Na escala da microbacia, pode-se dizer que o reflorestamento diminui o deflúvio e o corte da floresta aumenta o deflúvio; Porém, os resultados são variáveis de lugar para lugar e e, às vezes, imprevisíveis.

7 mm Município de Avaré - SP Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Deficiência Excedente Retirada Reposição mm Alagoinhas - BA Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Deficiência Excedente Retirada Reposição P (mm) ETP (mm) ETR (mm) EXC (mm) Avaré - SP Alagoinhas - MG O possível impacto das florestas plantadas sobre a quantidade de água nas microbacias pode ser mais ou menos severo, dependendo das condições hidrológicas regionais prevalecentes, assim como da disponibilidade natural de água, em termos de balanço entre a precipitação média e a demanda evapotranspirativa de água (Lima, 2006).

8 Torna-se, dessa maneira, muito importante que esse possível efeito das florestas plantadas seja devidamente analisado e levado em conta no plano de manejo (Lima, 2006). Foco: espécie Foco: manejo

9 Qual é o nosso desafio? Gerar produtos (agropecuários, florestais, industriais...) utilizando os recursos naturais, porém mantendo: a perpetuação do funcionamento hidrológico (regime de vazão, quantidade e qualidade da água); o potencial produtivo do solo ao longo do tempo (biogeoquímica; estrutura física); a biodiversidade (mata ciliar, reservas de vegetação natural, etc.). Monitoramento!

10 PROMAB/ReMAM (Rede de Monitoramento Ambiental em Microbacias) Tem como foco o uso da microbacia hidrográfica experimental para a avaliação dos efeitos do manejo de plantações florestais sobre os recursos hídricos. A microbacia é experimental, mas o monitoramento avalia, continuamente, as operações rotineiras, reais, do manejo. O monitoramento é integrado na escala sistêmica da microbacia. Não é apenas o consumo de água, mas também: - Balanço hídrico da microbacia, o que implica na interação da disponibilidade de água com os demais usuários; - Qualidade da água, que tem conotação tanto para a sustentabilidade do manejo, quanto para os impactos a jusante e - Qualidade do ecossistema aquático, que atende a demanda de água pelo meio ambiente.

11 Histórico, Fundamentos e Conquistas (Documentos Técnicos N o 1, 2008)

12 ReMAM hoje Jari Copener Veracel Arauco Rigesa IP VCP IP USP VCP Eucatex Klabin PR Klabin SC

13 jan mar-02 2-jun ago out dez-02 5-mar mai jul set-03 6-dez fev abr jun-04 7-set nov jan-05 2-abr jun ago out-05 3-jan mar mai jul-06 6-out dez fev-07 1-mai-07 9-jul set nov fev abr jun ago-08 Precipitação (mm) Cálcio (mg/l) Precipitação (mm) Cálcio (mg/l)

14 jan mar-02 2-jun ago out dez-02 5-mar mai jul set-03 6-dez fev abr jun-04 7-set nov jan-05 2-abr jun ago out-05 3-jan mar mai jul-06 6-out dez fev-07 1-mai-07 9-jul set nov fev abr jun ago-08 Precipitação (mm) Sedimentos (mg/l) Precipitação (mm) Sedimentos (mg/l)

15 Valores de referência Microbacias Pareadas Uma única microbacia: parte-se do princípio que uma microbacia bem manejada, com floresta adulta, com estradas bem locadas e áreas de preservação permanente protegidas pode ser utilizada como referência.

16 Precipitação (mm) 1-jan fev mar mai jun ago set nov dez-04 9-fev mar mai jun-05 8-ago set-05 6-nov dez-05 4-fev mar-06 5-mai jun-06 3-ago set-06 1-nov dez jan mar Vazão (l/s) Precipitação (mm) Vazão (l/s) Área: 423 ha 86% floresta plantada de Eucalipto 8,5% mata nativa Vazão média: 34,8 l/s

17 Relação Chuva Vazão Microbacia Experimental de Itatinga, EECFI, LCF/ESALQ/USP 2000 Corte raso 1600 mm/ano P (mm) Q (mm) Ano Hídrico Área = 75 ha

18 A floresta e o manejo florestal desempenham enorme papel no ciclo hidrológico, o que permite concluir que a floresta e a água são inseparáveis, ou seja, não há como manejar um sem alterar o outro (Lima, 2006). Essas relações de causa e efeito talvez não sejam marcantes, ou mesmo mensuráveis, na escala das grande bacias hidrográficas (efeito diluidor natural) (Robinson et al., 2003). Mas na escala das microbacias, inúmeros resultados atestam claramente as relações entre o manejo florestal e os recursos hídricos. Contudo, a noção de que as florestas plantadas são necessariamente incompatíveis com a conservação ambiental e com a manutenção dos recursos hídrico é falsa (Lima, 2006).

19 Microbacia experimental de Igaratá Produção florestal Produção de água 61% floresta plantada 30% floresta nativa

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21 Assim... A questão fundamental a ser abordada nessa relação (floresta plantada e água) deve envolver o consumo de água, mas deve incluir também muitas outras considerações, como a qualidade da água e do ecossistema aquático, a sedimentação, a hidrologia da microbacia, a permanência dos fluxos de base e o controle dos picos de vazão, assim como o princípio fundamental de equidade ao acesso à água (Nambiar; Brown, 1997; Lima, 2004).

22 O desafio é grande, mas não há outro caminho: Para o alcance do manejo florestal sustentável, é mais importante o que fica no campo do que o que é produzido! (Lima, 2008)

23 Obrigada!!!