ANÁLISE DA DINÂMICA DOS DEPÓSITOS FLUVIAIS NO TRECHO SOB INFLUÊNCIA DOS EMPREENDIMENTOS HIDROELÉTRICOS NO RIO MADEIRA

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1 ANÁLISE DA DINÂMICA DOS DEPÓSITOS FLUVIAIS NO TRECHO SOB INFLUÊNCIA DOS EMPREENDIMENTOS HIDROELÉTRICOS NO RIO MADEIRA Aldina Gomes de Assunção Dorisvalder Dias Nunes Michel Watanabe Janielson da Silva Lima Roseane Pereira Santos RESUMO: O presente estudo tem por objetivo mapear e compreender a dinâmica dos depósitos fluviais visíveis e, portanto emersos, no trecho sobre a influência das barragens do complexo hidroelétrico do Rio Madeira, no município de Porto Velho RO. O processo de movimentação dos depósitos fluviais no rio Madeira é natural, entretanto, com o barramento do rio existirá o favorecimento da sedimentação na área inundada, ocasionada pela diminuição da velocidade de escoamento, provocando modificações no regime fluvial e na dinâmica dos depósitos fluviais. Palavras-chave: dinâmica fluvial, sedimentos, Rio Madeira. INTRODUÇÃO: A compreensão da dinâmica fluvial de um rio torna-se fundamental, quando se faz uma avaliação dos possíveis impactos da construção de uma barragem e os efeitos que os empreendimentos hidroelétricos ocasionam para o meio social e ambiental. A construção de duas hidrelétricas no Rio Madeira, dentro da abrangência do município de Porto Velho/RO, traz para a discussão as transformações e modificações que os barramentos dos rios podem ocasionar, pois, no Alto Rio Madeira, justamente o trecho sob influência dos empreendimentos hidroelétricos de Jirau e Santo Antônio, existe mais de 18 corredeiras, que aumentam a velocidade de escoamento, promovendo maior transporte e arraste de sedimentos, em suspensão e de fundo (Porto, 2000). O Rio Madeira é um rio dinâmico e em plena atividade de erosão dos seus antigos depósitos sedimentares, com a geração de depósitos atuais apresentando grande heterogeneidade litoestratigráfica e estrutural em suas margens, várzeas e ilhas. Esse efeito acontece basicamente nas margens e leito do rio e raramente nas planícies de inundação ocorrendo maior deposição que erosão. Quando o rio está na fase de subida das águas carrega uma quantidade maior de sedimentos que se depositam nas áreas de quebra de energia, preponderantemente no início da vazante. Os depósitos adquirem certa estabilidade com a cobertura por gramíneas e parte desse sedimento é novamente erodido na próxima enchente (COBRAPE, 2006). Tendo em vista, as possíveis alterações que o empreendimento hidroelétrico pode ocasionar para o sistema fluvial, o presente trabalho tem como objetivo compreender a dinâmica fluvial no Rio Madeira, por meio do mapeamento dos depósitos fluviais visíveis, a partir da interpretação de imagens de sensoriamento remoto, portanto emersos, na área de abrangência do empreendimento hidroelétrico.

2 ÁREA DE ESTUDO: A Bacia do Rio Madeira cobre uma superfície de 1,37x10 6 km 2, correspondendo a 23% da totalidade da Bacia Amazônica, sendo que esta bacia estende-se por três países, onde 48% situam-se no Brasil, 45% na Bolívia e 7% no Peru (Sousa & Araújo, 2001). Os principais formadores são os rios Madre de Dios, Beni e Mamoré. Estes rios apresentam as maiores declividades, no Rio Mamoré variando cerca de 4.000m em 500 km e no Rio Beni cerca de 3.000m em 100 km, proporcionando grande contribuição de cargas de sedimentos, produzida pela ação da precipitação na erosão do solo (Tucci, 2007). Segundo a classificação da Agência Nacional de Água (ANA), a bacia hidrográfica do Rio Madeira é denominada sub-bacia nº. 15. De acordo com as características físicas o Rio Madeira em seu curso total do sistema hidrográfico pode-se dividido em três trechos distintos: Alto Madeira, constituído praticamente por seus formadores; Trecho das cachoeiras, entre Guajará-Mirim e a cachoeira de Santo Antônio; Baixo Madeira, a jusante da cachoeira de Santo Antônio. Sendo a bacia do Alto Madeira, composta por sete sub-bacias hidrográficas (rios Guaporé, Mamoré, Abunã, Madeira, Jamari, Machado e Roosevelt) e quarenta e duas sub-bacias, correspondendo quase à unidade política administrativa do Estado de Rondônia (Brasil, 2001; Silva, 2006). O Beni e Mamoré são rios de alta energia, pois carregam grandes quantidades de sedimentos, com influência, inclusive, de águas do degelo da Cordilheira dos Andes. E tal característica é de grande interesse na pesquisa decorrente da quantidade de sedimentos naturalmente transportados pelo Rio Madeira. O trecho de cachoeiras/corredeiras começa imediatamente à jusante das cidades de Guajará- Mirim e Guayaramerín sobre o Rio Mamoré e termina na Cachoeira de Santo Antônio, 6 km à montante de Porto Velho. Esta seção apresenta 18 cachoeiras/corredeiras e rápida expansão ao longo de um comprimento de 360 km (Carpio, 2008). MATERIAIS E MÉTODOS: No desenvolvimento da pesquisa a metodologia adotada demanda um conjunto de procedimentos que estão detalhados a seguir: Reunião dos Materiais: - Carta topográfica do IBGE, folha Porto Velho, na escala 1: , com projeção UTM/SAD Imagens de diferentes anos (1984, 2003, 2005, 2007), para o mapeamento dos bancos de areia no Rio Madeira, que foram escolhidas devido à nitidez e ausência de nuvens, cujos detalhes estão a seguir: - TM/Landsat-5; Bandas 3, 4, e 5, julho de 1984, órbita 233, ponto 066_L2. - TM/Landsat-5; Bandas 3, 4, e 5, julho de 2003, órbita 233, ponto TM/Landsat-5; Bandas 3, 4, e 5, agosto de 2005, órbita 233, ponto TM/Landsat-5; Bandas 3, 4, e 5, julho de 2007, órbita 233, ponto 066.

3 Elaboração do Banco de Dados Geográfico Digital Georreferenciado - BDGDG: As imagens foram obtidas em e foram inseridas no software SPRING (disponível em Iniciando-se assim a construção do BDGDG. Após o georreferenciamento de cada banda da imagem, criaram-se os modelos de dados em ambiente SIG, possibilitando o mapeamento das informações, como: (1) temático (vetorial e matricial) para delimitação dos depósitos fluviais, da calha e leito do rio, (2) imagem para armazenamento e processamento digital das imagens (Câmara, et al, 2007). Fotointerpretação: As técnicas de fotointerpretação basearam-se no método sistemático, adaptado para produtos orbitais por Veneziani e Anjos (1982). Para se mapear os bancos de areia no Rio Madeira nas imagens TM/Landsat-5, utilizou-se a composição colorida das bandas 5, 4 e 3 nas cores vermelho, verde e azul, respectivamente. Essas composições coloridas são propostas por Moreira (2001). Os objetos de análise (bancos de material depositado, bancos de material depositado com vegetação e delimitação da calha do Rio Madeira) foram identificados visualmente, na tela do computador, na escala aproximada de 1: Mapeamento dos Depósitos a) Mapeamento Multi-Temporal da Cobertura da Terra por Fotointerpretação Com a fotointerpretação das imagens em ambiente digital georreferenciado será obtido mapas de cobertura da Terra com as classes rio, depósito exposto, depósito vegetado e terra. Com a aplicação da ferramenta tabulação cruzada será obtida uma descrição quantitativa da variação de cada uma dessas classes ao longo dos anos analisados. Com isso será possível verificar se há aumento ou diminuição da área de depósitos, vegetados ou não, se há alargamento da calha do rio, se há depósitos sendo fixados por vegetação, etc. b) Mapeamento Semi-Automático Multi-Temporal da Cobertura da Terra Através do mapeamento em questão serão obtidos mapas de cobertura da Terra com as classes rio, depósito exposto, depósito vegetado e depósito quase-aflorante. Com a aplicação da ferramenta tabulação cruzada obter-se uma descrição quantitativa da variação de cada uma dessas classes ao longo dos anos analisados. Com isso será possível verificar se há aumento ou diminuição da área de depósitos, se há depósitos sendo fixados por vegetação, se há alargamento da calha do rio, se há quantidade significativa de depósitos que não afloram qual a área efetiva de escoamento do rio, etc.

4 c) Mapeamento Automático Multi-Temporal da Cobertura da Terra Nesta fase de execução em questão será obtido o mapeamento das áreas onde os depósitos e o leito do rio se mantém fixos e onde eles não são fixos, inclusive com a delimitação e quantificação da área e da intensidade da variação, dessa maneira, possibilitando a identificação de zonas estáveis e de zonas de maior dinâmica fluvial. Integração: Nesta etapa todos os dados são compilados definitivamente e comparados entre si, mediante o estabelecimento de correlações entre os resultados obtidos no mapeamento em ambiente SIG. Dessa maneira é possível identificar quantitativamente a dinâmica das classes rio, bancos areia, banco vegetação e terra ao longo do tempo e como estas se alternaram. RESULTADOS E DISCUSSÕES Fotointerpretação Na fase de fotointerpretação levou-se em consideração a altura do Rio Madeira na data de aquisição da cena. Os dados da Estação Fluviométrica de Porto Velho, sob responsabilidade da ANA, com código /SIVAM, operado pela CPRM, localizada na latitude S, longitude W e altitude 42,5m, com área de drenagem igual a km 2, foram cedidos pelo SIPAM e, para as datas das imagens, as alturas fluviométricas são as que constam na Tabela 01. Tabela 01 - Data de Aquisição da Imagem e da Leitura da Altura Fluviométrica do Rio Madeira na Estação Fluviométrica de Porto Velho Dia e ano da captura da Altura Fluviométrica Sensor/Satélite imagem (cm) 01/07/1984 TM/Landsat /07/2003 TM/Landsat /08/2005 TM/Landsat /07/2007 TM/Landsat Fonte: Dados Fluvimétricos, cedidos pelo Sistema de Proteção da Amazônia - SIPAM. Observa-se que entre todos os anos analisados houve uma ampla variação na altura fluviométrica. O ano de 1984 apresentou uma altura fluviométrica de 1142 cm sendo a mais alta, o ano de 1984 apresenta-se como a maior cheia no Rio Madeira, no mês de abril com cota máxima 1744 cm, de acordo com o monitoramento hidrológico de 1967 a Já o ano de 2005 a cota máxima foi de 201 cm, sendo a mais baixa, neste ano foi registrada uma estiagem de período longo, rigoroso e com impactos amplamente vistos pela população local. Esse fato não será desprezado, mas mesmo assim proceder-se-á a comparação quantitativa entre os depósitos nos anos indicados.

5 Devido ampla diferença nos níveis do rio, entre os anos de 1984 e 2005, a comparação dos resultados fica prejudicada. Obviamente os valores das áreas dos depósitos observados na imagem de 1984 serão menores que os das outras imagens em estudo. Observa-se a dinâmica dos depósitos fluviais do Rio Madeira (Fig. 01), onde se destacam a variação em tamanho dos depósitos e a cobertura por vegetação ao longo dos anos. Nos anos de 2003, 2005 e 2007, os depósitos de sedimentos, próximo a Ilha Santana, abrangem respectivamente, 96,22ha, 319,79ha e 42,38ha. Os sedimentos observados e delimitados em cada uma das imagens ao longo dos anos estão apenas temporariamente ali depositados. Com as cheias do inverno amazônico eles serão carreados e outros, vindos de montante, serão depositados e não necessariamente no mesmo lugar Figura 01 Estudo comparativo da dinâmica dos depósitos fluviais nos anos de 2003, 2005 e 2007, próximo a Ilha Santana, no trecho em estudo no Rio Madeira. Os sedimentos carreados pelo Rio Madeira tem uma composição média de 25% de argila, 60,6% de silte, 12% de areias finas e 2,4% de areias médias, grossas e cascalho, por isso, considerado como fino. A carga média de sedimentos é de 720mg/l com máxima de 3.500mg/l nas cheias e mínima de 120mg/l nas baixas (COBRAPE, 2006). Os barramentos no Alto Rio Madeira irão gerar uma redução na velocidade da corrente e, conseqüentemente, na capacidade de transporte de sedimentos pelo rio, favorecendo sua deposição nos reservatórios que, aos poucos, vão perdendo sua capacidade de armazenar água. Portanto, qualquer mudança do estado de equilíbrio do fluxo, ocasionada pela construção de uma barragem em um curso de água, conduz a uma série de transformações no processo fluvial. CONCLUSÕES Na escala de análise utilizada, os produtos TM/Landsat-5 apresentam boa nitidez, sendo possível uma noção satisfatória de mapeamento e de fotointerpretação. Os resultados obtidos permitem avaliar que o Rio Madeira transporta grande quantidade de sedimentos em suspensão (argila, silte e matéria orgânica) e também pelo fenômeno de arraste (sedimentos de fundo como silte, areia e pedregulho). Também nota-se a forte dinâmica fluvial no Rio Madeira, mesmo este percorrendo um grande trecho de rochas cristalinas.

6 A quantidade de sedimentos naturalmente transportados pelo rio Madeira, o entendimento do sistema da dinâmica fluvial vigente e a caracterização do material e do tipo de deposição tornam-se fundamentais, adotando como base a alteração da morfologia fluvial, sistema hidrológico e fluvial e as alternativas a serem tomadas para amortecimento dos impactos ambientais. Os estudos sobre sedimentologia na região Amazônica ainda são incipientes, apesar de já possui algumas pesquisas hidrológicas na bacia Amazônica, entretanto, o tema sobre a sedimentação do Rio Madeira é algo recente, o que torna o tema um desafio para a discussão referente ao sistema da dinâmica fluvial. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRASIL. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. Projeto de Gestão Integrada do Amazonas. Manaus: CPRM, CÂMARA, G.; DAVIS, C.; MONTEIRO, A.M.V. Introdução à Ciência da Geoinformação. On line. Jun CARPIO, M. J. Hidrologia e Sedimentos. In: Águas Turvas: alertas sobre as conseqüências de barrar o maior afluente do Amazonas/Glenn Switkes, organizador; Patrícia Boninha, editora São Paulo: International Rivers, COBRAPE Cia. Brasileira de Projetos e Empreendimentos. Relatório de análise do conteúdo dos estudos de impacto ambiental (EIA) e do relatório de impacto ambiental (RIMA) dos aproveitamentos hidrelétricos de Santo Antônio e Jirau, no Rio Madeira, Estado de Rondônia. Ministério Público. Porto Velho-RO, p. Disponível em MOREIRA, M. A. Fundamentos do sensoriamento remoto e metodologias de aplicação. São José dos Campos: INPE, PORTO, R.M. Hidrologia Básica. EESC/USP. Parte II SILVA, J. M. Análise Integrada de Qualidade de Água em Microbacia Hidrográfica. Dissertação de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Área de Concentração: Diagnóstico Ambiental e Biodiversidade. Universidade Federal de Rondônia. Porto Velho - RO, SOUSA, R. da S.; ARAÚJO, L. M. N. de. Análise Geoambiental Preliminar da Hidrovia do Rio Madeira, Amazônia, Brasil, Serviço Geológico do Brasil, CPRM, TUCCI, C. E. M. Análises dos Estudos Ambientais dos Empreendimentos do Rio Madeira. Ministério do Meio Ambiente. Instituto Brasileiro de Meio Ambiente IBAMA: VENEZIANI, P; ANJOS, C.E. Metodologia de interpretação de dados de sensoriamento remoto e aplicações em geologia. São José dos Campos: INPE, 1982.