Reservatórios: conceitos

De acordo com Thomton, Steel e Rast (1992), reservatórios são aqueles corpos hídricos no qual a água é contida por aterro ou uma barragem para um propósito específico. Esses sistemas hídricos são geralmente corpos d’água modificados para suprir alguma necessidade, facilitar o desenvolvimento de atividades e atender demandas. Segundo Tundisi et al. (2002), o funcionamento de um reservatório está relacionado com o seu uso múltiplo ou com o uso da água para apenas uma finalidade.

Seus principais usos podem ser: abastecimento público, abastecimento industrial, geração de energia elétrica, irrigação para agricultura, regulação de rios e controle de enchentes, navegação, pescaria, recreação, etc.

Os reservatórios apresentam características morfométricas e hidrológicas distintas de ambientes lênticos e lóticos, sendo considerado um ambiente intermediário.

As principais características particulares desse ambiente hídrico são: a heterogeneidade espacial, que é compartimentada em área de influência de rios, área de transição e área lacustre, e no tempo de residência da água que é influenciada pelos mecanismos

operacionais do reservatório e pode implicar em alterações das características físicas, químicas e biológicas do recurso hídrico (RIBEIRO FILHO, 2006).

A construção de reservatórios economicamente produz benefícios como:

obtenção de água satisfatória para práticas agrícolas e industriais de forma homogênea durante todo o ano (MARIANI, 2006). Porém, a complexidade do represamento ou barramento de um corpo hídrico não se restringe aos seus “múltiplos benefícios” e significados (VIANA, 2003), ou seja, a construção desses ambientes aquáticos artificiais tem inúmeras implicações ambientais negativas como:

• Alteração dos parâmetros físico-químico e biológicos da qualidade da água (ASSUNÇÃO; VIANA; IBRAHIM, 2016);

• Aumento da transpiração e ou evapotranspiração, podendo alterar clima local ou regional (PAIVA, 1982; ESTEVES, 2011);

• Possibilidade de deslizamentos e tremores de terra (ESTEVES, 2011);

• Deslocamento de populações estabelecidas nas localidades próximas;

• Elevação do lençol freático com possíveis efeitos na agricultura das propriedades próximas, devido ao aumento na umidade do solo e também na epidemiologia através da criação de brejos e consequentemente a proliferação de mosquitos e outros insetos transmissores de doenças (ESTEVES, 2011);

• Elevação da taxa de sedimentação a montante em seus afluentes e nas bacias hidráulicas (PAIVA, 1982; ESTEVES, 2011);

• Inundações de áreas florestais e agrícolas, podendo alterar fisicamente e quimicamente a qualidade da água (ex: alteração no pH e aparecimento do gás sulfídrico) (ESTEVES, 2011);

• Inundações de possíveis reservas minerais desconhecidas (ESTEVES, 2011);

• Modificações nas características física e química da água do lago, afetando as condições de reprodução das espécies aquáticas e a destruição das lagoas marginais, além de alterações substanciais nos habitats (topografia) em torno da represa afetando a fauna e a flora silvestres (PAIVA, 1982; ESTEVES, 2011);

• Aumento das comunidades aquáticas, em especial das flutuantes, como Eichhorniacrassipes, Salvviniasppe Pistiastratiotes(ESTEVES, 2011);

• Alto risco de desaparecimento de espécies vegetais e animais raros e/ou possivelmente espécies endêmicas;

• Modificações na fauna ictiológicas (ESTEVES, 2011);

• Maiores possibilidades de ocorrência de eutrofização, especialmente se áreas florestadas e/ou agrícolas forem submersas (ESTEVES, 2011);

• Aumento das atividades humanas no período de construção e término da barragem, assim acarretando em problemas sanitários e de uso do solo;

• Mudança na hidrologia, pela tendência de normalização da vazão dos rios, inclusive os respectivos afluentes (PAIVA, 1982);

• Intensificação de erosão ao longo dos rios tributários, que pendem a rebaixar os seus leitos, em virtude da normalização dos rios principais (PAIVA, 1982);

O reservatório é apenas um dos três principais componentes dos subsistemas ecológicos onde a bacia hidrográfica e seus canais e as entradas e saídas de rios são os outros dois. Esses subsistemas estão unidos e para o funcionamento do reservatório depende da interação desses componentes. Os reservatórios, como parte da bacia hidrográfica, integram detectores sensíveis do impacto global das atividades antrópicas realizadas na bacia de drenagem assim como também podem refletir o estado de conservação (TUNDISI et al., 2005; MARIANI, 2006; RIBEIRO FILHO, 2006).

Portanto, a construção de uma barragem e o seu preenchimento geralmente modificam as condições naturais do curso d’água ali presente. Em relação às alterações sedimentológicas podemos citar as implicações como: redução das velocidades da corrente, acarretando no assoreamento, diminuição gradativamente da capacidade de armazenamento do reservatório, inviabilização da operação do aproveitamento, geração de problemas ambientais (CARVALHO et al., 2000).

Outro aspecto negativo é que o múltiplo uso da bacia hidrográfica e dos reservatórios podem implicar em impactos na biodiversidade, qualidade da água, ciclo hidrológico e disponibilidade de água. Esse impactos são acumulativos, quando incorporados no funcionamento dos reservatórios e em sua estrutura e função (TUNDISI et al., 2005).

Porém, mesmo diante das implicações negativas da construção do reservatório, ainda assim, esse ambiente é de extrema importância, principalmente quando seu uso é destinado ao abastecimento público. Durante a crise da seca no Nordeste, foram criados reservatórios para atender a demanda da população diante de uma condição desfavorável. Outro aspecto importante relacionado a esse ambiente é que ajuda no desenvolvimento de atividades agropecuária e industrial e irrigação.

O gerenciamento inadequado desses ambientes hídricos artificiais pode interferir em longo, médio ou curto prazo na qualidade de água e consequentemente implicarem em sua utilização (FUNCEME, 2002). Esses sistemas hídricos são complexos e para compreender o comportamento desse sistema aquático é importante considerar três básicas e fundamentais características que interferem em seu funcionamento (SERAFIM-JUNIOR, 2017):

• A barragem atua como uma unidade de funcionamento dinâmico do sistema;

• É necessário considerar a fase de enchimento do reservatório, onde representa a base biogeofísica para sua dinâmica;

• O tipo de operação do sistema, ligado aos seus inúmeros usos e ao uso da água.

As variações das características morfométricas ao redor do reservatório fornecem variabilidades espaciais nas características do corpo d’água. Nas regiões do reservatório cujo há uma maior complexidade de entorno e maiores reentrâncias, o corpo hídrico estaria menos suscetível aos efeitos dos ventos, permitindo um maior tempo de residência. Neste tipo de entorno há uma maior interação entre o ambiente terrestre e o ambiente lacustre. Com isso, esses fatores implicam em aspectos limnológicos do reservatório consequentemente em implicações sociais. Os fatores como: ciclagem de nutrientes, regimes de mistura, produtividade primária, etc, podem alterar a qualidade da água (ASSIREU et al., 2009).

Um parâmetro usado em limnologia para definir a morfometria dos corpos hídricos é o índice D, que significa desenvolvimento das margens. Este índice significa, a razão entre o perímetro do corpo hídrico (L) em relação ao comprimento de uma circunferência de um círculo com a área na mesma proporção à do corpo receptor.

Reservatórios circulares geralmente apresentam valores próximos a 1, enquanto que os alongados, ou com padrão dendrítico os valores se afastam de 1. Quanto maior o valor do índice D, maior será a probabilidade de desenvolvimento de comunidades aquáticas e de interferência da bacia de captação próxima ao corpo hídrico (ASSIREU et al., 2009). Na tabela 1 estão representados as considerações do projeto juntamente com os parâmetros a ser avaliados e as implicações desse sistema hídrico.

TABELA 1. CONSIDERAÇÕES DE PROJETO DE RESERVATÓRIOS E SUAS IMPLICAÇÕES NOS

Geologia e tipo de solo;

Localização dentro da bacia hidrográfica

Declive da bacia;

Ordem de fluxo;

Área de drenagem;

Razão área de superfície e área de drenagem;

Razão volume por área de superfície;

FONTE: ADAPTADO DE KENNEDY (1999); TUNDISI ET AL.(2005)

Complementarmente, um dos fatores para considerar o reservatório como um ambiente aquático complexo é a interatividade entre os organismos vivos e a condição físico-química do ambiente. Esses ambientes hídricos apresentam características que devem ser descritas, tais como: sua função e estrutura são determinadas pelos fatores hidrológicos e climáticos; são ambientes de autodesenvolvimento, ou seja, se reorganizam após o fechamento da barragem, os elementos são reciclados no corpo hídrico; homeostase, que é um resultado da dinâmica da composição das substâncias químicas com as funções biológicas; apresentam características particulares em escala temporal e espacial.

Ainda, os reservatórios apresentam um complexo canal de interação entre os componentes biológicos com o regime hidrológico e as entradas da bacia hidrográfica, e em muitos reservatórios é possível uma visualização de um alto grau de heterogeneidade em espaço e tempo. Outros fatores relevantes para compreender a complexidade desse ambiente são: a idade, morfometria, níveis de saídas, tipo de construção da barragem e tempo de residência (TUNDISI et al., 2005). Detalhes sobre os mecanismos de circulação em reservatórios serão apresentados na sequência.