manejo de bacias hidrográficas
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manejo de bacias hidrográficas
MANEJO DE BACIAS HIDROGRÁFICAS Marcos Koiti Kondo Conceitos • Bacias hidrográficas são grandes unidades apropriadas para o zoneamento e planejamento regional, compreendendo fisicamente, estados e países; • Microbacias são unidades menores contendo as bases fundamentais para a pesquisa em hidrologia, bem como o planejamento da produção agrícola e a conservação do ambiente (base fundamental); • Microbacia hidrográfica compreende uma área de formação natural, drenada por um curso d’água e seus afluentes, a montante de uma seção transversal, para onde converge toda a água da área considerada. Manejo de Microbacias Hidrográficas • O manejo de microbacias hidrográficas é definido com o processo de organizar e orientar o uso da terra e de outros recursos naturais da microbacia, para a produção de bens e serviços, sem destruir ou afetar adversamente o solo e a água; • Há uma interrelação estreita entre o uso da terra, o solo e a água (o que acontecer a um, afetará os outros); • Há interligação entre as cabeceiras, a média bacia, baixa bacia e o estuário; • O planejamento deve buscar os limites naturais das microbacias hidrográficas, superando os limites de propriedade, município, etc. Microbacia hidrográfica da Fazenda Experimental Edgardia Fone: Luiz Alberto Blanco Jorge Fonte: Brasil (2009) Fonte: Brasil (2009) Fonte: Brasil (2009) Figura: Localização de poços cadastrados em 14/5/2013, no Sistema de Informações de Águas Subterrâneas (SIAGAS) no Brasil. Fonte: Serviço Geológico do Brasil (CPRM), disponível em: <siagasweb.cprm.gov.br/layout>. Acesso em 27 mai. 2013. Figura: Localização de poços cadastrados em 14/5/2013, no Sistema de Informações de Águas Subterrâneas (SIAGAS) na bacia do rio São Francisco. Fonte: Serviço Geológico do Brasil (CPRM), disponível em: <siagasweb.cprm.gov.br/layout>. Acesso em 27 mai. 2013. Figura: Localização de poços cadastrados em 14/5/2013, no Sistema de Informações de Águas Subterrâneas (SIAGAS) em Minas Gerais. Fonte: Serviço Geológico do Brasil (CPRM), disponível em: <siagasweb.cprm.gov.br/layout>. Acesso em 27 mai. 2013. Figura: Localização de poços cadastrados em 14/5/2013, no Sistema de Informações de Águas Subterrâneas (SIAGAS) nas bacias do rio São Francisco e Verde Grande. Fonte: Serviço Geológico do Brasil (CPRM), disponível em: <siagasweb.cprm.gov.br/layout>. Acesso em 27 mai. 2013. Fonte: Brasil (2009) Fonte: Brasil (2009) Fonte: Brasil (2009) Fonte: Brasil (2009) Obs.: a área irrigada (2006) foi ajustada a partir da área plantada atual, considerando-se a mesma relação entre área irrigada e área plantada municipal do Censo Agropecuário de 1996. Fonte: Brasil (2009) Fonte: Brasil (2009) Principais Objetivos do Manejo de Microbacias • • • • • • • • • • Obter a sustentabilidade ambiental das microbacias; Implantação de manejo sustentável de cada ambiente, com produção agrícola e conservação dos ecossistemas e seus serviços ambientais, com metas de produtividade, qualidade e disponibilidade da água nas nascentes e rios; Fornecer qualidade de vida para a comunidade envolvida; Recuperação de nascentes, recomposição e preservação das matas ciliares e conservação do solo e água da microbacia; Redistribuição e armazenamento da água das chuvas; Produção de água potável nas nascentes para o abastecimento público (múltiplos usos: irrigação, industrial, lazer, piscicultura, agropecuária, etc.); Gestão dos recursos hídricos com utilização da água, redistribuição, armazenamento da água das chuvas e reabastecimento do lençol freático e aquíferos; Contribuir para a conservação dos serviços ambientais da floresta na microbacia; Contribuir para amenizar o aquecimento local e global; Proporcionar um ambiente saudável com harmonia, qualidade vida humana e ambiental. Critérios para Execução de Projetos em Microbacias Hidrográficas 1. 2. 3. 4. 5. 6. Áreas com grande número de pequenos produtores; Áreas de produção de alimentos básicos; Locais com problemas de erosão ou degradação ambiental; Áreas com cursos d’água importantes para o abastecimento urbano e/ou rural; Comunidades organizadas, com disponibilidade de recursos humanos e materiais, para contrapartida; Participação efetiva da comunidade beneficiada. Principais Ações • Práticas mecânicas, vegetativas e edáficas de conservação do solo e da água; • Construção de bacias de captação de água em estradas; • Recuperação e estabilização de voçorocas; • Readequação e realocação de estradas, retificação de cursos d’água; • Construção de depósitos de lixo tóxico; • Construção e recuperação de poços; • Recuperação de áreas alagadas; • Análise do solo e recuperação de áreas degradadas; • Reflorestamento em matas ciliares e APPs; • Instalação de viveiros e aquisição de mudas; • Implantação de unidades demonstrativas; • Treinamento de técnicos, produtores rurais e outros personagens envolvidos; • Produção e difusão de material técnico e informativo. A BACIA HIDROGRÁFICA DO SÃO FRANCISCO Rede hidrográfica do São Francisco. Fonte: CODEVASF Características de Alguns dos Principais Afluentes do São Francisco. Afluente Vazão Específica Média (l/s/km2) Coeficiente de Escoamento (%) Distância (km) da Foz do Afluente à: Nascente do S. Francisco Foz do S. Francisco Margem Esquerda Paracatu 10,45 32 774 1.926 Urucuia 10,18 30 834 1.866 Carinhanha 9,47 29 1.114 1.586 Corrente 8,07 25 1.253 1.447 Grande 3,98 11 1.522 1.178 Margem Direita das Velhas 11,26 29 675 2.025 Jequitaí 6,75 17 699 2.001 Verde Grande 0,62 - 1.075 1.625 Fonte: PLANVASF 1950-1976 1979-1999 Precipitação média anual na Bacia do São Francisco. Fonte: Pereira et al. (2007) 1950-1976 1979-2000 Proporção da contribuição real dos principais afluentes do Rio São Francisco. Fonte: Pereira et al. (2007) Bacia do Verde Grande. Fonte: Santos et al. (2002) Mapa de localização, base municipal e subdivisão da bacia do rio Verde Grande Fonte: Brasil (2011) Caracterização das sub-bacias da bacia do rio Verde Grande Sub-bacia Área km2 % na Bacia Municípios com sede na subbacia Principais corpos d´ãgua Alto Gorutuba (AG) 2.134,3 7% Nova Porteirinha, Janaúba e Riacho dos Machados Rio Gorutuba e Rio da Água Quente Alto Verde Grande (AVG) 3.102,2 10% Montes Claros, Glaucilândia, Juramento e Guaraciama Rio Verde Grande, Rio Cana-brava, Ribeirão Boa Vista, Rio do Vieira, Rio da Prata, Rio Juramento e Rio Saracura Alto Verde Pequeno (AVP) Baixo Verde Grande (BVG) Baixo Verde Pequeno (BVP) 2.907,5 9% Mamonas, Espinosa e Urandi Rio Verde Pequeno 1.934,1 6% - Rio Verde Grande e Ribeirão Baixa da Mula 3.369,3 11% Sebastião Laranjeiras Rio Verde Pequeno, Riacho da Macaca, Ribeirão do Poço Triste, Riacho da Mandiroba, Riacho do Aurélio e Córrego Olho-d'Água Médio e Baixo Gorutuba (MGB) 7.721,2 25% Monte Azul, Catuti, Mato Rio Gorutuba, Rio Jacu, Ribeirão Jacu, Rio Tabuleiro, Rio Verde, Pai Pedro, Gameleiras, Serra Branca, Córrego Furado Novo, Córrego Bom Jardim Porteirinha e Serranópolis de e Córrego Veredas das Águas Minas Médio Verde Grande Trecho Alto (MVG-TA) 7.107,9 23% Varzelândia, Verdelândia e Jaíba Rio Verde Grande, Rio Arapoim, Riacho Salobro, Ribeirão do Ouro, Rio Suçuapara, Rio Jacuí, Rio Barreiras, Rio São Domingos, Rio Quem-Quem e Córrego Corgão Médio Verde Grande Trecho Baixo (MVG-TB) 3.161,3 10% Francisco Sá, Capitão Enéas, Mirabela, Patis e São João da Ponte Rio Verde Grande, Córrego Macaúbas, Córrego São Vicente Bacia Verde Grande 31.437,9 100% Fonte: Brasil (2011) Mapa de uso e ocupação do solo na bacia do rio Verde Grande Fonte: Brasil (2011) Fonte: Brasil (2011) 20,18 20,07 21,26 0,05 5,94 11,85 7,46 0,00 Vegetação Arbustiva 4,77 3,17 0,41 0,20 3,08 0,54 0,00 0,00 Vegetação ArbóreaArbustiva 0,16 0,02 0,02 0,00 0,00 0,00 0,01 0,00 Silvicultura 5,59 5,76 1,56 1,00 0,98 1,35 3,54 1,23 Queimada 1,74 0,14 0,72 0,09 0,06 0,03 0,05 0,17 Mata Ciliar 0,73 2,40 0,26 0,01 0,04 0,13 0,18 0,18 Hidrografia 0,00 0,00 0,06 8,49 1,27 1,14 0,20 1,63 Área Urbana 21,80 48,10 45,04 43,51 53,25 53,18 54,76 58,18 Área Úmida com Vegetação 3,15 0,18 2,24 1,04 0,14 1,38 0,62 2,34 Agropecuária 0,02 0,02 0,01 3,08 1,79 0,09 0,10 1,45 Agricultura Irrigada AG AVG AVP BVG BVP MGB MVG-TA MVG-TB Afloramento Rochoso Sub-bacia Caracterização da ocupação do solo na bacia do rio Verde Grande. Uso de Solo e Cobertura Vegetal (% da área total da sub-bacia). 41,86 20,14 28,43 42,73 36,42 29,51 32,50 34,83 Precipitações médias mensais na bacia no período 1979-2002. Fonte: Brasil (2011) Distribuição da precipitação média anual Fonte: Brasil (2011) Precipitações médias anuais na bacia no período 1979-2002. Fonte: Brasil (2011) Mapa hipsométrico Fonte: Brasil (2011) Mapa de solos Fonte: Brasil (2011) Unidades de conservação e terra indígena Fonte: Brasil (2011) Caracterização demográfica Sub-bacia População Total (hab) 2000 Taxa de Urbanização (%) 2000 População Urbana (hab) 2007 População Rural (hab) 2007 População Total (hab) 2007 Densidade Demográfica (hab/km2) 2007 Taxa de Urbanização (%) 2007 AG 74.107 83 66.216 12.298 78.514 36,79 84 AVG 309.480 95 337.707 15.871 353.578 113,98 96 AVP 53.984 43 25.148 28.817 53.965 18,56 47 BVG 6.387 0 0 6.694 6.694 3,46 0 BVP 18.669 20 4.053 15.783 19.836 5,89 20 MGB 97.866 47 47.098 48.905 96.003 12,43 49 MVG-TA 83.772 51 46.693 40.050 86.743 12,20 54 MVG-TB 42.537 60 29.081 17.058 46.139 14,59 63 Bacia VG 686.802 72 555.996 185.475 741.472 23,59 75 Obs.: Alto Gorutuba (AG) ; Alto Verde Grande (AVG); Alto Verde Pequeno (AVP); Baixo Verde Grande (BVG); Baixo Verde Pequeno (BVP); Médio e Baixo Gorutuba (MGB); Médio Verde Grande - Trecho Alto (MVG-TA); Médio Verde Grande - Trecho Baixo (MVG-TB); Bacia Verde Grande. Fonte: Brasil (2011). Distribuição das áreas irrigadas Sub-bacia Área Irrigada (ha) % da bacia 573,00 1,5 MVG - TA 4.388,50 11,3 AG 6.746,46 17,4 MBG 10.638,33 27,5 MVG - TB 7.386,55 19,1 AVP 6.504,33 16,8 BVP 461,19 1,2 BVG 2.018,07 5,2 Total geral 38.716,42 - AVG Fonte: Brasil (2011). Evolução da área irrigada na bacia Fonte: Censo IBGE para os anos: 1980, 1985, 1995 e 2006; Rural Minas 1996; e Imagem de satélite para os anos: 1992 e 2009 in Brasil (2011) Projetos de irrigação. Fonte: Codevasf (levantamento de campo) in Brasil (2011). Área do Projeto (ha) Projeto Estado Estágio Rio Irrigável Gorutuba Área Bruta do Projeto (ha) 7.064 Gorutuba MG Implantado Lagoa Grande MG Implantado Jaíba MG Implantado São Francisco Estreito BA Implantado 7.064 4.745 Gorutuba 1.689 1.689 995 100.000 29.593 6.366 8.101 2.745 2.903 Verde Pequeno, Raíz, Cachoeira e Cova da Mandioca Operação Culturas Produzidas Banana, manga, limão, coco, feijão e milho. Banana, caju, coco, manga, pepino, feijão e milho Banana, manga, milho, limão, sementes, feijão, mandioca, cebola Banana, manga, feijão, mandioca, algodão, milho Valor bruto da produção em R$ (2005) 15.510.564,00 4.200.299,00 27.413.494,00 10.275.500,00 Transposição proposta do Projeto Jaíba Fonte: Brasil (2011). RECOMENDAÇÕES PARA A BACIA DO VERDE GRANDE (Santos et al., 2002): 1. 2. 3. 4. 5. Realizar ampla discussão das políticas públicas para a bacia do rio Verde Grande e elaborar modelo de articulação interinstitucional tendo como agentes os órgãos de planejamento e de desenvolvimento atuantes na região, instituições financiadoras de projetos agrícolas, órgãos de pesquisa e fomento agrícola, órgãos ambientais, promotoria pública e o comitê de bacia; Reavaliar os perímetros irrigados no que tange a compatibilização do sistema de operação de barragem com os requisitos de vazão ecológica, abastecimento humano e sistemas de irrigação; Estimar volumes captados por usuários em toda a bacia; Elaborar programa de controle e acompanhamento do uso dos recursos hídricos da bacia; Reavaliar sistemas de irrigação e manejo das culturas contemplando: 1. 2. 3. 4. 6. 7. 8. Implementar mecanismos de incentivo à adoção de técnicas conservacionistas visando minimizar ao máximo o uso de agrotóxicos e a degradação ambiental; Avaliar risco de contaminação dos recursos hídricos, em decorrência do uso indiscriminado de agroquímicos, de lançamentos de esgoto urbano e rural e presença de lixões a céu aberto; Avaliar hidrogeológicamente a bacia em escala de detalhes: 1. 2. 3. 9. Elaboração de balanço hídrico das culturas da região; Definição de programa visando substituir os sistemas de irrigação inapropriados às condições do semiárido; Implementação de cursos de capacitação para operação e manejo dos sistemas de irrigação mais econômicos; Estabelecimento de convênios de cooperação com instituições de pesquisa visando a definição de coeficientes de cultivos para bacia. Mapeamento de áreas de recargas; Monitoramento Piezométrico; Cadastramento de todos os Poços. Organizar o Sistema de Gestão dos Recursos Hídricos da Bacia, que passa pela estruturação do Sistema de Gerenciamento com a criação do Comitê e a implementação dos Instrumentos de Gestão. ESTUDO DE CASO: Valoração do uso da terra e impactos do manejo nos recursos hídricos na microbacia do Lajeado São José (Chapecó, SC), Bassi (2002) • Microbacia do Lajeado São José faz parte do Projeto II de Manejo da Terra do Banco Mundial; • Bacia monitorada de 1988 a 1997, sendo que o projeto de manejo da bacia iniciou em 1992; • Avaliação dos seguintes parâmetros: precipitação pluviométrica, descarga de água, concentração de coliformes, turbidez da água, concentração de sedimentos suspensos e custo do tratamento da água para uso doméstico. Figura 2. Situação da microbacia no ano de 1978. Figura 3. Situação da microbacia no ano de 2000. IMPORTANTES LIÇÕES DO PROJETO DE MANEJO DE MICROBACIAS: 1. Em acordo com os grandes problemas de degradação dos recursos naturais, é necessária a adoção de novas estratégias, baseadas em conceitos modernos sobre erosão do solo e conservação, ancoradas mais no manejo das terras do que em práticas de conservação isoladas; 2. A estratégia técnica deve combater as causas do problema, simultaneamente com resultados imediatos aos produtores rurais envolvidos; 3. O uso e manejo da terra, quando focado em uma visão holística, de organização de todos os produtores rurais da bacia, leva a grandes benefícios dentro e fora do local das ações; 4. A metodologia intervencionista deve ser baseada no planejamento participativo, direcionado mais às pessoas do que às coisas. CONCLUSÕES E LIÇÕES APRENDIDAS: 1. Aumento significativo na qualidade da água, redução da degradação do solo, aumento da produtividade das culturas e aumento da permanência das famílias no campo; 2. Investimentos em projetos de manejo de microbacias têm um retorno econômico seguro, com importantes benefícios indiretos, como redução na poluição da água e no custo do seu tratamento, adicionalmente à melhor qualidade de vida; 3. O controle da erosão na microbacia permitiu uma redução mensal no tratamento da água de US$2,445.00. CONCLUSÕES DO PROJETO: 1. O plantio direto é um sistema adequado para implantação desde o início das intervenções na microbacia, cumprindo os objetivos básicos de aumento da cobertura do solo, aumento da infiltração de água e redução da enxurrada, redução do custo e aumento da produção com menor risco; 2. Aumento da renda e da produção é um excelente ponto de entrada para reduzir a degradação ambiental; 3. Para mudanças tecnológicas dos produtores, faz-se necessária a educação formal ou extensão, sendo as outras práticas de difusão baseadas em atividades de maior interesse dos produtores rurais; 4. É necessária a descentralização da pesquisa e da extensão para atingir os objetivos propostos; 5. Custo do monitoramento ambiental da microbacia, embora relativamente pequeno, não é insignificante (deve-se possuir estrutura completa de técnicos e colaboradores, com suporte de laboratórios); 6. Todos os subsistemas dentro da microbacia devem ser contemplados em planos de manejo, incluindo áreas urbanas (poluição das águas); 7. Projetos de manejo de bacias hidrográficas, quando bem conduzidos, aumentam a eficiência dos investimentos públicos e privados, gerando benefícios dentro e fora da bacia, com importante retorno econômico e na qualidade da água para a população; 8. Sedimentação, redução da capacidade de armazenamento de água e problemas com a qualidade da água, consequências do processo erosivo, podem ser minimizados com a aplicação das Melhores Práticas de Manejo na bacia; 9. Toda bacia, para suprimento público de água, deve possuir um plano de gerenciamento dos recursos naturais, e parte dos benefícios gerados deve ser investido na própria bacia, para melhoria na qualidade da água pelos produtores rurais. Referências Bibliográficas BASSI, L. Valuation of land use and management impacts on water resources in the Lajeado São José microwatershed. Chapecó, Santa Catarina State, Brazil. Rome: FAO, April, 2002. (Land-Water Linkages in Rural Watersheds Case Study Series). Disponível em: http://www.fao.org/Ag/AGL/watershed/watershed/papers/papercas/paperen/brazipix.pdf Brasil. Agência Nacional de Águas (ANA). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil 2011 / Agência Nacional de Águas. Brasília: ANA, 2011. 112 p. Disponível em: <http://conjuntura.ana.gov.br/conjuntura/Downloads/2011/1%20%20RELAT%C3%93RIO%20DE%20CONJUNTURA%20-%20INFORME/Conjuntura_2011.pdf>. Acesso: 15 jun. 2012. Brasil. Agência Nacional das Águas. 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