IV-065 INSTRUMENTO DE APOIO A DECISAO APLICADO A GESTÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS: BACIA HIDROGRÁFICA DO IGARAPÉ TUCUNDUBA BELÉM/PA

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1 IV-065 INSTRUMENTO DE APOIO A DECISAO APLICADO A GESTÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS: BACIA HIDROGRÁFICA DO IGARAPÉ TUCUNDUBA BELÉM/PA Verônica Jussara Costa Santos (1) Engenheira Sanitarista, mestranda do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (área Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental) da Universidade Federal do Pará / UFPA. Ana Rosa Baganha Barp Engenheira Civil, doutora em Engenharia Civil (área de Recursos Hídricos) pela FEC/UNICAMP. Professora e pesquisadora do Departamentode Hidráulica e Saneamento e do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Pará/UFPA. Endereço (1) : Rua Diogo Móia, Pass. Pavuna, 31- Umarizal Belém PA - CEP: Brasil - Tel: (91) / vjsc@ufpa.br. RESUMO O crescimento populacional observado em todo o mundo tem acelerado o aumento da demanda por água, evidenciando a necessidade de serem tomadas medidas que visem a garantia de sua oferta. Visto que, a ação antrópica, principalmente a implantação progressiva de atividades econômicas e o adensamento populacional de forma desordenada, associados à degradação da qualidade da água devido ao mau uso desse recurso, têm provocado crises relacionadas à escassez, aos conflitos de interesse e obstáculos ao crescimento econômico e à preservação ambiental. A área de estudo definida é a Bacia Hidrográfica do Igarapé Tucunduba, por caracterizar-se como uma área de intensa degradação ambiental. Desse modo o objetivo principal deste trabalho é verificar, dentre as possibilidades limitantes encontradas, a utilização da metodologia informacional como um instrumento de apoio à tomada de decisão, através do software Decision Explorer, com base no levantamento de dados sobre as características físicas, sociais e ambientais pesquisadas na Bacia do Tucunduba. Foi feito o mapeamento congnitivo do conflito identificado na área de estudo: A grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba, no qual foram aplicadas as análises simples disponíveis no programa. Diante dos resultados que foram obtidos com a aplicação das análises, verificou-se que o software Decision Explorer é uma importante ferramenta computacional de apoio à tomada de decisão. PALAVRAS-CHAVE: Gestão dos Recursos Hídricos, Tomada de Decisão, Decision Explorer. INTRODUÇÃO O crescimento populacional observado em todo o mundo tem acelerado o aumento da demanda por água, evidenciando a necessidade de serem tomadas medidas que visem a garantia de sua oferta. Visto que, a ação antrópica, principalmente a implantação progressiva de atividades econômicas e o adensamento populacional de forma desordenada, associados à degradação da qualidade da água devido ao mau uso desse recurso, têm provocado crises relacionadas à escassez, aos conflitos de interesse e obstáculos ao crescimento econômico e à preservação ambiental. A utilização dos recursos hídricos para múltiplos fins, dentre os quais podemos citar: o abastecimento humano e industrial, a recreação, o transporte, e a diluição e afastamento dos despejos entre outros, pode ocasionar problemas quanto à qualidade da água para determinado uso, visto que para cada tipo de utilização são feitas exigências quanto aos limites de impurezas na água. Alguns usos requerem elevados padrões sanitários. Outros, limitam a presença de elementos que possam influir mais no aspecto estético. Assim, a qualidade desejada para determinado recurso hídrico vai depender dos usos para os quais o mesmo se destina. Considerando que a utilização de recursos hídricos para determinada atividade pode ocasionar problemas para outros usos, chegando, algumas vezes, a torná-los impossíveis, geram os chamados conflitos de uso, com repercussões sobre a utilização da água e com conseqüências maléficas para o homem e para o meio ambiente. Observa-se assim, que há necessidade de uma utilização ordenada dos recursos hídricos, de modo a permitir o seu mais amplo aproveitamento. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 1

2 Com a aplicação do software Decision Explorer o modelo servirá de suporte à tomada de decisão dos gestores, quanto às formas de solução com aplicação ou adequação de tais medidas, estabelecendo prioridades e metas a serem alcançadas, contribuindo significativamente para a discussão sobre as possíveis soluções desses conflitos. OBJETIVOS GERAL: O objetivo deste trabalho é utilizar a metodologia multicritério de apoio à tomada de decisão, através do software Decision Explorer, aplicado à gestão hídrica na Bacia Hidrográfica do igarapé Tucunduba, visando compreender os aspectos ambientais e sócio-econômicos, indispensáveis à tomada de decisão diante de um cenário de conflitualidade quanto ao uso múltiplo dos recursos hídricos. ESPECÍFICOS: Levantamento de dados sobre a bacia hidrográfica Do Igarapé Tucunduba; Estudo e aplicação sobre metodologia informacional, especificamente o Software Decision Explorer; Integrar a metodologia informacional de modelagem qualitativa aplicada à gestão hídrica de bacias hidrográficas urbanas; Oferecer instrumentos de tomada de decisão que conduzam a uma melhoria na qualidade de vida em perfeito equilíbrio com o meio ambiente. BACIA HIDROGRÁFICA DO IGARAPÉ TUCUNDUBA Dentre as áreas de baixada de Belém, distribuídas entre as 13 bacias hidrográficas existentes na cidade, destaca-se a bacia hidrográfica do igarapé Tucunduba, localizada à sudeste da cidade de Belém, com uma área de 10,55 km². Atinge os bairros de Canudos e Terra Firme, e parte dos bairros do Guamá, Marco e Universitário, com uma população de aproximadamente habitantes, da qual cerca de 80,00 % moram em áreas alagadas (BELÉM, 2000 b). Nesta bacia estão localizadas as duas áreas que são objeto deste estudo: as comunidades do Riacho Doce e Pantanal, inseridas nos bairros do Guamá e Terra Firme. A bacia é constituída pelo igarapé do Tucunduba e os canais Lago Verde, Caraparu, 2 de Junho, Mundurucus, Gentil Bittencourt, Nina Ribeiro, Santa Cruz, Cipriano Santos, Vileta, União, Leal Martins e Angustura. Esta bacia possui vários canais, com extensão total de m, dos quais m são retificados. O igarapé Tucunduba é o principal da bacia, e possui uma extensão de m, sendo o maior contribuinte para os alagamentos dos terrenos localizados nas baixadas do Guamá (BELÉM, 2001 a). Ferreira (1995, apud BELEM, 2001) afirma que na várzea do Tucunduba manifestam-se variados níveis de degradação ambiental produzidos principalmente pelo adensamento populacional, pelo tipo de aterro e pela maneira como é feito nas planícies holocênicas, pelo lançamento de lixo e esgotos no solo e nos canais de drenagem, promovendo uma obstrução da drenagem natural. Esses níveis de degradação vão desde a contaminação da água do igarapé, do lençol freático e do solo até a exposição de depósito de dejetos e a propagação de doenças. A área do Tucunduba tem sofrido um intenso processo de ocupação por pessoas de baixa renda, que ao longo das últimas décadas, invadiram propriedades públicas e privadas, devido à facilidade de acesso à bacia do Tucunduba e pela proximidade com as áreas infra-estruturais, onde ocorre uma maior concentração de trabalhos informais e condições de sobrevivência da população menos favorecidas do município. As áreas em questão não são servidas por sistemas de coleta e tratamento de esgoto, sendo que os dejetos, assim como lixo e entulho são lançados nos cursos d água existentes e nos próprios terrenos. Sendo assim, compromete-se sobremaneira a qualidade sanitária e ambiental no Riacho Doce e Pantanal. O fato de serem áreas alagadas ou passíveis de alagamento agrava o problema de propagação de doenças através do meio hídrico, como esquistossomose, diarréia, hepatite e leptospirose, entre outras. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 2

3 O Programa Família Saudável (PFS, 2001 apud BELEM, 2001) identificou os seguintes dados: 43,86% dos domicílios têm a fossa como solução de esgoto, e 47,03% lançam os dejetos a céu aberto. Em função da não existência de um sistema de drenagem, o problema de alagamento intensifica-se. A drenagem é natural, mas dificultada pelo lixo que se acumula sob as casas e que é levado pela maré através do igarapé, assim como todos os demais resíduos. Em virtude de grande parte das casas serem construídas elevadas do solo, a inexistência de drenagem provoca alagamentos permanentes em baixo das casas, assim como nos meios de quadra. O abastecimento é precário, com problemas de pressão em diversos pontos e vazamento, que são agravados pela existência de áreas alagadas ou passíveis de alagamento, bem como a não existência de rede coletora de esgoto. Marques (2000), acredita que o precário sistema de abastecimento de água da área do Tucunduba tem contribuído para a ocorrência de doenças de veiculação hídrica com maior incidência de diarréias, cólera, verminoses e hepatite. Os dados do Programa Família Saudável (2001, apud BELEM, 2001) apontam que 89,21% dos domicílios são atendidos pela rede pública de abastecimento de água; 0,91% utiliza poço ou nascente e 2,18% outras formas de captação de águas. Atualmente as área do Riacho Doce e Pantanal são cobertas pelo serviço de coleta de lixo, encontrando-se no setor Belém/Sul, dentro do lote 1. O Programa Família Saudável (2001, apud BELEM, 2001), revela que 72,42% da população residente nesta área é atendida pela coleta pública de lixo domiciliar e cerca de 20,02% destina o lixo a céu aberto. A coleta de resíduos sólidos domiciliares é feita através do sistema porta-a-porta alternativo, utilizando equipamentos de menor porte como pequenos tratores com articulação e conteiners manuais sob rodízios em função do problema de acessibilidade interna das áreas e a existência de estivas. Segundo Aguiar (2000 apud SILVA 2003) de uma população estudada, 98,33% teria consciência da poluição ocasionada pelo lixo jogado no igarapé, mas 1,67% acha que o igarapé Tucunduba já se encontra totalmente poluído, um lixo a mais não vai alterar em nada. De acordo com relato dos moradores a coleta de lixo somente seria, na época, feita na rua principal então, por comodidade, o lixo é jogado no igarapé. Outro fator relacionado ao lixo é a prática da população de usá-lo como aterro na frente das casas, ou no seu entorno, provocando represamento ou estagnação das águas (FERREIRA, 1995 apud AGUIAR, 2000) favorecendo então a proliferação não só de doenças de veiculação hídrica. Ainda assim, o problema de resíduos sólidos nas duas áreas ainda permanece, bem como de poluição do curso do Igarapé Tucunduba. É possível identificar a ausência de lixeiras públicas, o que potencializa os problemas de acúmulo de resíduos nas ruas e passagens (SILVA, 2003). Diante deste cenário, verificou-se que a Bacia Hidrográfica do Igarapé Tucunduba caracteriza-se como uma área urbana problemática, principalmente, no que concerne a problemática do lixo, visto que a grande quantidade de lixo acumulada no igarapé traz uma série de conseqüências para o homem, através da proliferação de doenças, e ao meio ambiente. Sendo identificado por Silva (2003) o conflito de uso da água do tipo disponibilidade qualitativa ocasionada pela destinação inadequada do lixo. METODOLOGIA Neste trabalho será utilizado será utilizada uma metodologia informacional de apoio à decisão, o Software Decision Explorer, cujo propósito é verificar, dentre as possibilidades limitantes encontradas, a utilização desta técnica como um instrumento de auxílio à tomada de decisão aplicada à gestão dos recursos hídricos. O processo metodológico da pesquisa baseou-se no levantamento bibliográfico e no estudo de caráter teórico sobre metodologias informacionais, modelagens qualitativas e sistemas de suporte a decisões (SSD), existentes na literatura disponível. Em conjunto foram realizados estudos sobre a gestão dos Recursos Hídricos, tendo como marco referencial a Política Nacional de Recursos Hídricos de 1997 (BRASIL. Lei n , de 8 de janeiro de 1997) e uma base de dados que consta de artigos de periódicos, livros, dados de instituições públicas, monografias, mensagens eletrônicas e artigos, boletins e informações institucionais obtidos em meio eletrônico. Durante o desenvolvimento da pesquisa o estudo do software foi realizado tendo como base no manual do usuário (BANXIA et al, 1999), sendo caracterizado como estudo preliminar. ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 3

4 Posteriormente foi construída uma análise de todo o material bibliográfico resgatado, a partir de uma codificação estabelecida a partir do conflito de uso da água do tipo disponibilidade qualitativa ocasionado por destinação inadequada do lixo identificado na área de estudo por Silva (2003), ressaltando que todas as fases executadas para alimentação do programa seguiram o tutorial, no intuito de melhor orientar o estudo das ferramentas e aptidões do programa. Para viabilizar este procedimento e suas inter-relações foi utilizado o software de análise de dados qualitativos - Decision Explorer, o qual apresenta a vantagem de expressar através da economia de tempo e de custo, a possibilidade de explorar de forma acurada o relacionamento entre os dados, e por outro lado, as vantagens em termos de uma estrutura formal que auxilia na construção conceitual e teórica dos dados. O Decision Explorer é uma ferramenta computacional que fornece ajuda estruturando e analisando a informação qualitativa. É uma estrutura de ajuda para facilitar a tomada decisão, quando a informação está na forma de idéias claras, que exige exploração suplementar e exame minucioso, ou idéias complexas e acontecimentos, que exigem estrutura e análise em ordem de complexidade. O software trabalha com um modelo que interliga idéias usando mapa. Esses mapas Decision Explorer são formados por pequenas frases conceituais (conceitos conhecidos), cujas relações são indicadas pela ligação que é descrita entre eles. Os conceitos e suas ligações são definidos pelo próprio usuário. Tais conceitos podem ser modificados, editados, especificados e exibidos em estilos diferentes, atribuídos para conjuntos e o modelo todo pode ser analisado. A este conjunto de conceitos e ligações chamamos de modelos, ou ainda mapas cognitivos (BANXIA et al, 1999, apud SANTOS, 2003). Com base nas informações coletadas de fontes secundárias sobre a bacia hidrográfica do igarapé Tucunduba, especificamente as áreas do Riacho Doce e Pantanal, este estudo verificou que um dos principais problemas concernentes ao uso da água está relacionado ao conflito de disponibilidade qualitativa, ocasionado pela grande quantidade de resíduos sólidos lançados no igarapé e suas conseqüências para a saúde da população. A partir destas informações foram identificados as causas, os efeitos ou conseqüências e as possíveis soluções para o problema em questão, a partir do conflito identificado na área de estudo, ressaltando que as soluções serão direcionadas neste estudo, para a aplicação de medidas não estruturais, citadas anteriormente. Primeiramente, estas foram listadas para posteriormente serem inseridas no mapa, na forma de conceitos (ou construções), que são aqui definidas como os blocos de montagem do mapa cognitivo. À medida que os conceitos foram sendo inseridos no mapa, imediatamente foi estabelecido o tipo de link existente entre eles o link causal. Este é um procedimento muito importante no mapeamento de eventos, pois o link é utilizado para adicionar significados aos conceitos, indicando o inter-relacionamento entre estes ou ilustrando uma cadeia de argumentos, por este motivo deve ser efetuado com segurança. A grande quantidade de resíduos sólidos lançados no Tucunduba é a idéia principal (conceito principal), a qual surgiu a partir do conflito identificado na bacia. A partir dessa idéia e com base nos dados obtidos na pesquisa, iniciou-se o processo de construção do mapa. Primeiramente buscou-se, identificar quais os conceitos que estabelecem uma relação de causa com o conceito principal, surgindo então os primeiros conceitos que foram inseridos no mapa. Primeiramente buscou-se identificar quais os conceitos que estabelecem uma relação de causa com o conceito principal. Então, o mapeamento começou a ser ampliado, através da inclusão de novos conceitos, estabelecendo o tipo de ligação existente entre eles (causa ou efeito), totalizando 21 conceitos. RESULTADOS OBTIDOS Uma vez que o modelo tenha sido criado, o programa apresenta uma variedade de análises que podem ser aplicadas para auxiliar no processo de tomada de decisão, estas análises subdividem-se em: análises simples, utilizadas normalmente para mapas pequenos e as análises avançadas, as quais são utilizadas para mapas mais complexos, de maneira a facilitar o trabalho com uma quantidade significativa de informação. A seguir será demonstrada cada análise citada acima, com seus respectivos resultados obtidos a partir da aplicação do programa. a) A análise Dmain (Domínio) - Esta análise é uma importante ferramenta de apoio à tomada de decisão, pois através dela é possível identificarmos qual a quantidade de informações que foram ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 4

5 obtidas sobre cada conceito do mapa, e a partir deste resultado, os decisores poderão reavaliar as ligações já estabelecidas (alterando as ligações), buscar novas informações sobre determinado assunto que se julgar importante, inserindo novos conceitos e até excluir determinado conceito, caso seja necessário. Como resultado obtivemos o seguinte resultado: oito ligações em torno do conceito principal, a grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba; seis ligações em torno do conceito sobre o favorecimento do crescimento de microorganismos transmissores de doenças; cinco ligações em trono do conceito sobre o acúmulo de lixo nas margens do igarapé e quatro ligações em torno do conceito a água imprópria pra recreação e lazer. b) A análise Cotail é uma análise que busca no mapa, todos os conceitos que servem de suporte (explanação) para o conceito principal, ou seja, relaciona todos os conceitos que estabelecem uma relação direta de causa com o mesmo. Com base no resultado é possível identificarmos como causa direta do problema da grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba: o adensamento populacional desordenado, a falta de consciência dos morados e a falta de acesso dos veículos nas vielas e palafitas, dificultando a coleta de lixo. c) A análise Cent (Central) é a partir desse processo de ligação existente entre os conceitos (relações de causa e efeito), que a análise Central começa a ser construída, obtendo-se como resultado dois níveis de ligações estabelecidos entre determinado conceito do mapa. Os resultados desta análise foram obtidos para todos os conceitos do mapa estabelecendo primeiro o número de conceitos diretamente relacionados ao conceito especificado (1º nível), além do número de conceitos indiretamente relacionados ao conceito especificado (2º nível), sendo relacionados em ordem decrescente. Para o conceito principal foram identificados 12 conceitos diretamente relacionados e 18 conceitos indiretamente relacionados, caracterizando-se pela grande quantidade de informações sobre o mesmo, permitindo ao gestor maior conhecimento para a tomada de decisão na área de estudo. Além das análises disponíveis, o programa oferece um amplo conjunto de ferramentas, que podem ser utilizadas para auxiliar no processo decisório. Dentre elas destaca-se neste trabalho, a aplicação da ferramenta de análise Consequences. Esta ferramenta permite explorar, em um formato de texto todas as conseqüências de cada conceito do mapa, ou seja, todos aqueles conceitos que estão ligados para fora de um conceito em análise. A partir desta ferramenta é possível identificar quais as cadeias de argumentos existentes no mapa. O resultado desta análise mostra quatro possíveis caminhos (routes) que estabelecem uma ligação de conseqüência com o conceitoprincipal (em ordem decrescente), a saber: Route 1 ( Grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba), pode levar ao conceito 18 (Assoreamento do rio); Route 2 ( Grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba), pode levar ao conceito 13 (Liberação de maus odores), que por sua vez pode levar ao conceito 12 (Torna a água imprópria para a recreação e lazer); Route 3 ( Grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba), pode levar ao conceito 11 (Favorece o crescimento de microorganismo transmissores de doenças), e Route 4 ( Grande quantidade de lixo lançada no Tucunduba), pode levar ao conceito 8 (Acúmulo de lixo nas margens do igarapé). CONCLUSÕES De acordo com levantamento de dados na área de estudo constatou-se que as implicações à saúde pública, decorrem principalmente, do conflito pelo uso da água quanto á disponibilidade qualitativa ocasionado pela grande quantidade de resíduos sólidos lançada na Bacia Hidrográfica do Igarapé Tucunduba, visto que esta possui características extremamente negativas na visão da Engenharia Sanitária, como: falta de saneamento básico, as casas são construídas em cima de igapós, as tubulações passam por dentro da água, não existe fossa biológica, sendo os excrementos, juntamente com os resíduos, misturados com a água, contribuindo para a contaminação da área e agravamento do problema de propagação de doenças através do meio hídrico, caracterizando assim uma região periférica e altamente problemática. Diante dos resultados que foram obtidos com a aplicação das análises, e a partir do conhecimento de tais ferramentas e das potencialidades do programa é possível afirmar que o software Decision Explorer é uma ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 5

6 importante ferramenta computacional de apoio à tomada de decisão. Visto que, traz dentre outras vantagens, uma estrutura formal que auxilia na construção conceitual e teórica dos dados (TEIXEIRA; BECKER, 2001). Trata-se, portanto de uma ferramenta para o desenvolvimento do mapeamento cognitivo, através do qual serão agrupando os conceitos, unindo causas e efeitos representativos por meio de transformação de conceitos em imagem real codificada. O software Decision Explorer pode ser usado para qualquer situação onde a estrutura e análise da informação qualitativa, ajudarão o usuário a organizar seu pensamento e vir a ter uma conclusão satisfatória, ou seja, pode ser usado por uma pessoa que quer entender e chegar a conclusões sobre assuntos que envolvam complexidade e/ou incerteza ou por um grupo de apoio á tomada de decisão. Outra vantagem que o software apresenta é a possibilidade de serem inseridas no mapa as novas informações que forem surgindo, tendo fundamental importância, pois, nas atividades de gestão dos recursos hídricos, trabalha-se com uma variedade muito grande de informações distribuídas espacialmente, devendo estas ser atualizadas, necessárias às previsões inerentes aos cenários futuros do desenvolvimento, com vistas a um melhor planejamento do uso dos recursos hídricos. A aplicação de metodologia informacional de apoio à tomada de decisão por representar uma poderosa ferramenta computacional que servirá de auxílio aos gestores, quanto às formas de solução para os conflitos existentes na área de estudo, estabelecendo prioridades e metas a serem alcançadas, contribuindo significativamente para a solução desses conflitos no âmbito do saneamento ambiental. Além de utilizar material qualitativo, privilégio até então da pesquisa quantitativa, o que deste modo contribuirá, de forma bastante significativa, para o planejamento e gestão das águas, sobretudo, em um âmbito de conflitualidade urbana em uma bacia hidrográfica. Ressaltando-se que a condição fundamental para que a gestão dos recursos da água se realize é a decisão política para sua efetiva implantação de modo a alcançar os objetivos definidos pela variável de decisão, tais como atender as demandas e assegurar a proteção da qualidade do manancial, dentro dos limites impostos pelas suas características naturais de recarga, transporte e descarga. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. AGUIAR, S. A. de. Degradação sócio-ambiental: um estudo sobre a população residente na proximidade da foz do igarapé Tucunduba (Belém-Pará). Belém: Núcleo de Meio Ambiente/ UFPA, BANXIA Software Ltd. Decision Explorer User s Guide version 3.1: manual do usuário. Glasgow (Escócia), SANTOS, V. J. C. Metodologia informacional aplicada ao saneamento básico: bacia hidrográfica do igarapé tucunduba. Relatório técnico-científico, PIBIQ/CNPQ, Belém, ago PORTO, R. L. L.; AZEVEDO L. G. T. de. Sistemas de suporte a decisões aplicados a problemas de recursos hídricos. In: PORTO, R. L. L. (Org.). Técnicas quantitativas para gerenciamento de recursos hídricos, Porto Alegre: Ed. Universidade/ UFRGS/ Associação Brasileira de Recursos Hídricos, 1997, p ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental 6