Gestão de bacias hidrográficas para mitigação de desastres naturais

1. Gestão de bacias hidrográficas para mitigação de desastres naturais Exemplo do sistema hidrológico do rio Araranguá Éverton Blainski Dr. Eng° Agrônomo Epagri - Ciram

2. CONCEITOS BÁSICOS DE RISCO E DE ÁREAS DE RISCO EVENTO METEOROLÓGICOS “Fenômeno com características, dimensões e localização geográfica registrada no tempo, sem causar, necessariamente, danos econômicos e/ou sociais” PERIGO (evento extremo) “Condição ou fenômeno com potencial de causar danos” VULNERABILIDADE “Grau de perda para um dado elemento, grupo ou comunidade dentro de uma determinada área passível de ser afetada por um fenômeno ou processo” SUSCETIBILIDADE “Indica a potencialidade de ocorrência de processos naturais e induzidos em uma dada área, expressando-se segundo classes de probabilidade de ocorrência” RISCO “Relação entre a possibilidade de ocorrência de um fenômeno e a magnitude dos danos. Quanto maior a vulnerabilidade, maior o risco” ÁREA DE RISCO “Área passível de ser atingida por um fenômeno natural que cause efeito adverso. As pessoas que habitam essas áreas estão sujeitas à integridade física e danos materiais. Normalmente correspondem a núcleos habitacionais de baixa renda”

3. ENCHENTE ou CHEIA Enchente ou cheia Elevação temporária do nível d’água em um canal de drenagem devida ao aumento de vazão, normalmente ocasionado pela chuva, mas também em função do aumento do nível de maré, operação de barragens, etc. Situação de enchente no canal de drenagem do rio Itajaí - Blumenau

4. INUNDAÇÃO Inundação Processo de extravasamento das águas do canal de drenagem para as áreas marginais (planícies de inundação). Ocorre quando a enchente atinge uma cota acima do nível máximo da calha principal do rio. Situação de enchente no canal de drenagem do rio Itajaí - Blumenau

5. ÁREAS DE RISCO DE ENCHENTE E INUNDAÇÃO ÁREA DE INUNDAÇÃO INUNDAÇÃO Perfil do rio ENCHENTE SITUAÇÃO NORMAL CANAL DE DRENAGEM

6. OCUPAÇÃO DAS ÁREAS DE RISCO ÁREA DE ENCHENTE PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO

7. EFEITO DA URBANIZAÇÃO Alteração da cobertura natural do solo; Impermeabilização do solo; Canalização dos cursos d’água; Alterações no relevo local; Diminuição do tempo de concentração de água nas bacias Alterações nos hidrogramas. Modificação no hidrograma pela impermeabilização da bacia

8. GERENCIAMENTO DE ÁREAS DE RISCO MEDIDAS DE PREVENÇÃO – Medidas estruturais

9. GERENCIAMENTO DE ÁREAS DE RISCO • Qual a dificuldade em implementar as medidas estruturais? • Falta de planejamento • Ausência de estudos de vulnerabilidade • Inexistência ou não cumprimento dos planos diretores • Falta de fiscalização • Especulação imobiliária • Elevados custos de implantação e manutenção

10. GERENCIAMENTO DE ÁREAS DE RISCO MEDIDAS DE PREVENÇÃO – Medidas não estruturais

11. SISTEMAS DE MONITORAMENTO E PREVISÃO

12. SISTEMAS DE MONITORAMENTO E PREVISÃO UTILIZAÇÃO DE MODELOS NUMÉRICOS DE MANEIRA ACOPLADA (PREVISÃO HIDROLÓGICA) Trabalho Piloto (Bacia hidrográfica do rio Araranguá)

13. ÁREA DE ESTUDO Bacia hidrográfica do rio Araranguá 14 municípios 3.000 km²

14. Rio Mãe Luzia Rio Manoel Alves Rio Araranguá Rio Itoupava

15. PROBLEMÁTICA

16. PROBLEMÁTICA

17. CLIMATOLOGIA - Chuvas Fonte: Pandolfo et al. (2002)

18. ATENDIMENTO HÍDRICO

19. RELEVO E CARACTERÍSTICAS LOCAIS • Relevo plano; • Proximidade do mar; • Relevo acidentado ao fundo; • Chuvas (estratiforme longa duração e intensidade moderada (primavera) / orográfica (relevo – grande intensidade e baixa duração); • Maré.

20. UTILIZAÇÃO DE MODELOS DE SIMULAÇÃO Modelos – representações da realidade Modelos Atmosféricos – previsão do tempo Modelos Hidrológicos – representa a distribuição de água ao longo da bacia hidrográfica. Modelos hidrológicos Modelos atmosféricos Previsão de vazão Previsão de chuvas Previsão de NÍVEL Tomada de decisão

21. MODELOS UTILIZADOS

22. ESTRUTURA DO SWAT Precipitação Transpiração das plantas Produção de sedimentos Evaporação do solo Produção de água Percolação Escoamentolateral Escoamentosuperficial Produção de água Propagação no reservatório Escoamento de retorno Aquífero raso Infiltração Produção de água Produção de sedimentos Evaporação Percolação Propagação no canal Evaporação Aquífero profundo PRODUÇÃO DE ÁGUA E SEDIMENTOS

23. Coleta de dados (Estações) Transmissão (Telemetria) Armazenamento (Banco de dados) Análise Previsão Meteorológica Previsão (Modelos hidrológicos) NORMAL ATENÇÃO ALERTA EMERGÊNCIA Disponibilização das informações (internet)

24. PROPOSTA DE TRABALHO PROPOSTA DE TRABALHO Utilizar dados de previsão atmosférica associado a uma rede de monitoramento para avaliar e simular o regime hidrológico na bacia hidrográfica, disponibilizando dados de previsão para auxiliar no gerenciamento dos recursos hídricos mitigação de eventos extremos Modelo Atmosférico (WRF) Monitoramento hidrológico (Rede de estações) Dados georeferenciados Relevo Levantamento de solos Mapa de uso e ocupação Características edáficas SWAT Previsão de vazão

25. OPERACIONAL

26. DADOS DE ENTRADA USO E OCUPAÇÃO DO SOLO

27. DADOS DE ENTRADA CARACTERIZAÇÃO DO SOLO

28. DISCRETIZAÇÃO DA BH

29. DADOS DE ENTRADA Entrada Processamento Resultados Modelo Dig. Elevação + Análise de sensibilidade SOLOS + Calibração USO E OCUPAÇÃO SWAT Saída + Validação Rede de Monitoramento Simulação + Previsão atmosférica

32. EXEMPLO DE APLICAÇÃO Evento de cheia ocorrido entre 01/01/09 e 06/01/09

36. CANAIS DE COMUNICAÇÃO

45. DIVULGAÇÃO DAS INFORMAÇÕES DISPONÍVEIS PARA OS ÓRGÃO COMPETENTES

46. Éverton Blainski Dr. Eng° Agrônomo – Manejo e conservação de solo e água Epagri / Ciram – Gestão e saneamento ambiental evertonblainski@epagri.sc.gov.br 48 – 3239 8018 Apoio financeiro: