Esta pesquisa apresenta uma sÃntese das taxas de assoreamento observadas em reservatÃrios brasileiros, onde foram identificadas taxas de assoreamento variando aproximadamente de 1 a 7% do volume inicial por dÃcada (inferiores à mÃdia mundial de 10%), sendo os reservatÃrios localizados no Estado do Cearà aqueles que possuem menores taxas, provavelmente devido Ãs densas redes de reservatÃrios existentes nas bacias de contribuiÃÃo. Verificou-se tambÃm uma tendÃncia geral de decaimento das taxas de assoreamento com o volume inicial dos reservatÃrios. Em seguida, foram desenvolvidos dois mÃtodos expeditos para estimativa do assoreamento de reservatÃrios, os quais sÃo baseados em correlaÃÃes empÃricas ajustadas a partir de dados de campo, e com este mesmo objetivo foi realizada a aplicaÃÃo da Metodologia de Lima Neto et al. (2011) para os reservatÃrios brasileiros. Os mÃtodos propostos sÃo mais simples que as metodologias existentes na literatura, e dependem basicamente da pluviometria nas bacias de contribuiÃÃo e do volume inicial dos reservatÃrios. As diferenÃas observadas entre as diferentes metodologias foram inferiores a 30% . Este dado sugere que qualquer um dos trÃs mÃtodos pode ser utilizado para estimar o assoreamento de reservatÃrios, em nÃvel de planejamento. PorÃm, vale ressaltar que apesar da praticidade/simplicidade das equaÃÃes propostas, mediÃÃes de campo e/ou modelos mais sofisticados continuam sendo necessÃrios para se avaliar de forma mais precisa o assoreamento de reservatÃrios. / This research provides an overview of sedimentation rates observed in Brazilian reservoirs, where sedimentation rates were identified ranging approximately 1 to 7% of the starting volume per decade (the lower world average of 10%), and the reservoirs in the State of Cearà those with lower rates, probably due to dense existing reservoirs networks in contribution basins. It was found also a general trend of decay of sedimentation rates with initial volume of the reservoirs. Then we developed two empirical methods to estimate reservoir sedimentation, which are based on empirical correlations adjusted from field data, and with this same goal was carried out the implementation of Lima Methodology Neto et al. (2011) for the Brazilian reservoirs. The proposed methods are simpler than the existing methods in the literature, and depend basically the rainfall in contribution basins and the initial volume of reservoirs. The differences observed between the different methodologies were less than 30%. This suggests that any of the three methods can be used to estimate reservoir sedimentation in level planning. However, it is noteworthy that despite the practicality / simplicity the proposed equations, field measurements and / or more sophisticated models still needed to assess more accurately the reservoir sedimentation.

Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2018-01-23T12:54:05Z No. of bitstreams: 2 Tese - Celso de Carvalho Braga - 2017.pdf: 9540248 bytes, checksum: 3a834222bff81ecf21b81c2822cee415 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-01-24T11:39:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Celso de Carvalho Braga - 2017.pdf: 9540248 bytes, checksum: 3a834222bff81ecf21b81c2822cee415 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-24T11:39:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Celso de Carvalho Braga - 2017.pdf: 9540248 bytes, checksum: 3a834222bff81ecf21b81c2822cee415 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-12-20 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The useful life of dam depends upon exclusively on the soil use model of a watershed and the amount of leavings and nutrients that are laid up in its riverbed, diminishing the useful volume of the dam. Due to the water crisis of the last decade, the studying of the amount and distributions of the leavings became imperative for the decision making process of preventive measures about the silting process as well as the electricity generation in Brazil. This research has the goal of evaluating the level of silting and the quality of the leavings on the Caçu power plant (UHE Caçu), located in the Goia's south east region, with the purpose of taking preventive measures against the silting process. To locate the main areas susceptible to the silting process, It was detected areas of greater and lesser levels of environmental fragility in the watershed of the dam, by using different kinds of parameters (soil, geology, geomorphology, rain density and vegetal cover). It was created a map with a varying levels of fragility as proposed by Ross (1994), describing and discussing the potential for contribution for the environmental degradation of the watershed. The results founded shows that the watershed has 75% of the area classified as low fragility, but, 25% of it classified as medium or high fragility, showing the necessity of planning and using conservational practices in the soil using model. The evaluation of the water data relied in six gathering of samples in the field, between the years of 2014 and 2017, divided in three gathering during the rainy season (January and February), and three gathering during the wet season (July and august), it was analyzed the concentration of suspended solid (CSS) founded in the epilimniun, the turbidity, and the transparency of the water through the Secchi disc (SEC). According to the analyzed data, there is a greater uniformity of data both CSS and TURB during the wet season and greater uniformity of SEC during the rainy season, highlighting the correlation between the variables CSS, SEC and TURB. To evaluate the depositional models that happens in the dam, it was analyzed the facies and deposition models to understand the process of sedimentation in the dam. IT was detected different kind of facies that differentiate from silt-clay to sandy material, providing depositional models from stream deposit, riverbed deposit facies and delta deposit facies. From the beginning of the dam until the the Cachoeirão stream and in the river mouth of the córrego Caçu, it was founded leavings from the deep with greater granulometry, representatives of stream deposit, in the river mouth of some tributary rivers, it was spotted representative delta deposit facies, and in the greatest part of the dam, the central part, representatives deposits of riverbed deposits. Qualitative analysis of leavings were made from heavy metals that were found as: lead, cadmium, mercury, copper, nickel, zinc. There was a high concentration of cadmium in all samples analyzed, according to the stipulated parameters from the CONAMA 454/2012 act, showing a great possibility of adverse effects on the biota. It was made a bathymetric data collection during the wet season between the years 2014 and 2016, with the goal of evaluating the silting process in the whole dam, the result showed a high level of silting of 0,3% during the period, the approximate dam volume is 245 hm3. If there were no changing in the soil use model and rainy levels in the watershed, it would take the dam more than 667 years to be silted completely. Nevertheless, the silting process in the backwater area is to worry about, due to the accentuated of depth, causing for instance, problems in the local navigation. / A vida útil de um reservatório depende exclusivamente do modelo de cobertura do solo de uma bacia hidrográfica e da quantidade de sedimentos e nutrientes que são depositados em seu leito, reduzindo o volume útil. Devido à crise hídrica ocorrida na última década, o estudo da quantidade e distribuição dos sedimentos em reservatórios passou a ser imprescindível para tomadas de medidas preventivas quanto ao assoreamento para garantir a geração de energia hidroelétrica no Brasil. Esta pesquisa teve o objetivo de avaliar o estado de assoreamento e a qualidade dos sedimentos depositados no reservatório da Usina Hidrelétrica de Caçu (UHE Caçu), localizada no Sudoeste Goiano, para possíveis tomadas de medidas mitigadoras. As principais áreas susceptíveis a processos erosivos, foram detectadas as áreas de maior e menor grau de fragilidade ambiental na bacia hidrográfica do reservatório da UHE Caçu, por intermédio do solos, geologia, geomorfologia, pluviosidade e cobertura vegetal. Foram gerados mapas com classes de fragilidade, conforme proposta de Ross (1994), descrevendo e discutindo o potencial de contribuição para degradação ambiental da bacia. Os resultados encontrados mostraram que a bacia tem, aproximadamente, 75% da área classificados como baixa fragilidade; porém, 25% da área da bacia foram classificados como de média a alta fragilidade, demostrando a necessidade de planejamento e utilização de práticas conservacionistas em relação a cobertura do solo. A avaliação dos dados hidrossedimentológicos consistiu em seis coletas de dados em campo, entre os anos de 2014 a 2017, sendo três em período chuvoso (janeiro e fevereiro) e três no período mais seco (julho e agosto), foram analisadas a concentração de sólidos em suspensão (CSS) presentes no epilímnio, a turbidez (TURB) e a transparência da água pelo disco de Secchi (SEC). De acordo com os dados avaliados, ocorrem uma maior uniformidade dos dados de CSS e TURB no reservatório no período mais seco e maior uniformidade de SEC no período chuvoso, destacando uma boa correlação entre as variáveis CSS, SEC e TURB. Para avaliar os modelos deposicionais que ocorrem no reservatório, foram realizadas análises de fácies e modelos deposicionais para se compreender o processo de sedimentação no reservatório. Foram detectados diferentes tipos de fácies, que variaram de material silto-argiloso a arenoso, proporcionando modelos deposicionais de corrente, fácies de depósitos de leito e fácies de depósitos de delta. Na parte inicial do reservatório até o córrego Cachoeirão e na foz do Córrego Caçu, foram encontrados sedimentos de fundo de maior granulometria, típicos de depósitos de corrente; nas desembocaduras de alguns afluentes, foram verificados fácies típicos de depósitos de delta, e na grande maioria do reservatório, parte central, depósitos típicos de depósitos de leito. Análise qualitativa de sedimentos foi realizada a partir da presença de metais pesados, como: Cádmio, Chumbo, Mercúrio, Cobre, Níquel e Zinco. O Cádmio apresentou altas concentrações em todas as amostras analisadas, de acordo com os parâmetros estipulados pela resolução CONAMA 454/2012, mostrando a grande possibilidade de efeitos adversos à biota. Foram realizados levantamentos batimétricos no período seco de 2014 e 2016, com o objetivo de avaliar o processo de assoreamento em todo o reservatório, cujo resultado apresentou uma taxa de assoreamento de 0,30% no período, sendo que o volume aproximado do reservatório é de 245 hm3. Se não houvesse alterações nos modelos de cobertura do solo e variações pluviométricas na bacia, o reservatório levaria mais 667 anos para assorear totalmente. Porém, o assoreamento na área de remanso do reservatório preocupa, devido à diminuição acentuada da profundidade, causando, por exemplo, problemas para navegação no local.

O assoreamento de reservatórios formados pela construção de barragens interfere inevitavelmente no seu volume útil. O volume útil é o compartimento responsável pelo armazenamento da água para o atendimento dos usos consuntivos e não consuntivos do sistema e a sua redução altera o atendimento das demandas. Nesta pesquisa foi investigada a interferência do processo de assoreamento do reservatório de Promissão, localizado no Médio Tietê, na geração de energia elétrica da Usina Hidrelétrica Mário Lopes Leão. A quantificação do assoreamento do reservatório nos últimos 30 anos de operação foi realizado pela comparação da topografia original do lago na época de seu enchimento, em 1975, com a topo-batimetria levantada no ano de 2005. O modelo RESSASS foi utilizado para a análise da variação do volume do reservatório de 1975 a 2005, bem como para a previsão do assoreamento do reservatório até os anos de 2055 e 2105. A redução do volume útil do reservatório foi de 4,14% de 1975 a 2005, chegando a 9,46% em 2105. O assoreamento do reservatório também foi estudado através da análise qualitativa dos dados, identificando os afluentes que apresentavam maior grau de assoreamento. A análise da interferência da variação do volume útil do reservatório na geração de energia elétrica da usina foi realizada com o modelo AcquaNet. O reservatório de Promissão foi estudado isoladamente. As simulações foram realizadas considerando as diferentes curvas cota vs. área vs. volume de 1975, 2005, 2055 e 2105, além da consideração de dois níveis mínimos de operação: 379,7 m, nível mínimo do reservatório, e 381,0 m, nível mínimo em que o reservatório é operado em função do seu uso para navegação. A interferência de 130 anos de assoreamento do reservatório na potência média mensal fornecida pelo sistema não foi significativa. No entanto, na análise do período de estiagem o assoreamento foi responsável pela redução em 321,90 MWh da energia média mensal excedente produzida, para o nível mínimo de operação de 381,0 m, e em 460,06 MWh, para o nível mínimo de operação de 379,7 m. / The silting of reservoirs formed from the building of dams interferes unavoidably in their useful volumes. The useful volume is the compartment responsible by storing water to supply consumptive and not-consumptive water uses, and its reduction changes the demands supply. In this research, the interference of Promissão reservoir (located in Middle Tietê watershed) silting process in the electric energy generation of Mário Lopes Leão Hydroelectric Power Plant was investigated. The quantification of reservoir silting in the last thirty years of operation was accomplished by the comparison of lake’s original topography in the reservoir filling period, in 1975, with the topobathymetry obtained in 2005. The RESSASS model was used in the analysis of reservoir volume change between 1975 and 2005, and to preview the reservoir silting until the years 2055 and 2105. The loss of reservoir useful volume was 4,31% between 1975 and 2005, reaching 9,59% in 2105. The reservoir silting was also investigated through qualitative analysis of data, identifying influents that present higher degree of silting. The interference of reservoir useful volume variation in the hydropower electricity generation analysis was accomplished by using AcquaNet model. Promissão reservoir was investigated isolately. Simulations were done considering differents stage vs. area vs. volume curves to the years 1975, 2005, 2055, and 2105, besides the consideration of two minimal operational levels: 379,7 m, minimal reservoir level, and 381,0 m, minimal operational level in which the reservoir is operated to allow navigation. The interference of 130 years of reservoir silting in the monthly average provided by the hydropower system was not significant. Nevertheless, in the dry period, silting was responsible by a reduction of 335,69 MWh in the monthly average electricity excess, in the minimal operation level 381,0 m, and 471,16 MWh, in the minimal operation level 379,7 m.

The thesis deals with silting of water reservoir Nové Heřminovy. There's describe design of artificial traffic and evaluate its effectiveness. To determine the flow of sediment into the reservoir with use a partially calibrated one-dimensional numerical model of sediment transport with deformation of bed is made in software HEC-RAS. Silting reservoirs is assessment with two methods, the results are compared and describes their limitations. Reservoirs silting evaluates through volume changes in reservoir storage in time.

Com a crescente demanda de energia elétrica há a necessidade da criação de novas fontes de energia e otimização das fontes já existentes. No caso de países que apresentam uma matriz energética predominantemente hidrelétrica como o Brasil, com grandes usinas e reservatórios, os estudos sedimentológicos e os levantamentos batimétricos se apresentam como importantes ferramentas para melhorar o planejamento e o gerenciamento dos recursos hídricos e energéticos. Atualmente, muitos reservatórios hidrelétricos operam com dados defasados devido, principalmente, ao contínuo processo de assoreamento dos reservatórios. Este fato faz com que as políticas de gestão e operação destes reservatórios sejam realizadas a partir de dados diferentes dos encontrados na realidade. Neste contexto, a dissertação apresenta um estudo de caso no Reservatório de Três Irmãos (SP), onde foi realizado um levantamento batimétrico em 2008, e a partir da comparação dos dados obtidos neste levantamento com os dados fornecidos pela concessionária de energia, de 1975, foi possível estimar as perdas de volume total, útil e morto do reservatório que correspondem a 14,3%, 14,5% e 14,2%, respectivamente. A partir da observação destas modificações nos dados operacionais do reservatório em estudo, foi realizada a simulação da operação do reservatório e da usina hidrelétrica por meio do software AcquaNet, com a intenção de analisar qual a interferência do assoreamento do reservatório na geração de energia elétrica, durante o período de 1993 a 2008. Com os resultados foi constatado que a diminuição do volume útil do reservatório (devido ao assoreamento) acarretou na redução da energia gerada pela usina durante o período analisado. Também foi possível estimar as perdas financeiras da concessionária de energia com a redução da produção energética. Foram sugeridas, ainda, algumas medidas preventivas e corretivas para a redução do processo de assoreamento do reservatório em estudo. / With the increasing demand of energy, it is necessary to create new sources and optimize the ones that already exist. In the case of countries that present an energy matrix predominantly hydroelectric such as Brazil, where there are huge power plants and reservoirs, the studies on sedimentation and beating surveys are presented as important tools to sharpen the planning and the management of water and energy resources. Currently, most of the hydroelectric reservoirs operate in gapped data, due to, mainly, the continuing process of reservoirs silting. This makes management policies and operation of these reservoirs be performed from data that differ from the ones found in reality. In this context, this dissertation presents a case study at the Três Irmãos Reservoir (SP), where a beating survey was carried out in 2008, and, from the comparison of the data revealed in that survey with the data provided by the power utility in 1975, it was possible to estimate the losses of total capacity, live storage and void volume of the reservoir, which correspond to 14,3%, 14,5% e 14,2%, respectively. From the observation of these operational data modification of the reservoir under study was performed the simulate of the operation of the reservoir and hydroelectric plant with the employing of the AcquaNet software with the intention to look into the interference of silting of the reservoir in generate electricity during the period 1993 to 2008. With the results was found that the decrease in the capacity of the reservoir (due to siltation) resulted in the reduction of energy generated by the plant during the period analyzed. With this verification, it was also possible to estimate the financial losses of the power utility with the reduction of energy production. Was suggested also, some preventive and corrective measures to reduce siltation process in the reservoir under study.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-08-22Bitstream added on 2014-06-13T19:24:52Z : No. of bitstreams: 1 vanzela_ls_dr_ilha.pdf: 14854029 bytes, checksum: 66e0cf6044ff47c4222fad92087d5438 (MD5) / A microbacia do córrego Três Barras, localizada no município de Marinópolis, SP, apresenta disponibilidade de água crítica e problemas de qualidade de água para a irrigação das videiras, sendo esta, a principal atividade econômica do município. Com base no exposto, o objetivo deste trabalho foi apresentar propostas de planejamento integrado dos recursos hídricos para a irrigação na microbacia do Córrego Três Barras. Para isto, foi realizado o levantamento do clima, da atual condição dos recursos naturais (solos e recursos hídricos) e de seus usos, além das áreas irrigadas. Os resultados evidenciaram que os solos não estão sendo utilizados sustentavelmente, a disponibilidade de água do manancial para a irrigação foi crítica durante alguns períodos do ano, porque a demanda de água supera a disponibilidade, e a qualidade da água para a irrigação foi inadequada durante todo o ano devido a poluição difusa (ocasionada pelo transporte de sedimentos) e a poluição pontual (lançamento de efluente de esgoto). As propostas para aumentar a disponibilidade e melhorar a qualidade da água para a irrigação foram: elaboração de critério para a implantação de novas áreas irrigadas, reflorestamento das áreas de preservação permanente, retificação do leito original do manancial, conservação do solo, implantação de programas de manejo da irrigação, elaboração e manutenção de banco de dados relacional da microbacia, elaboração de uma classificação padronizada da qualidade da água para a irrigação visando a orientação sobre a utilização de sistemas de tratamento ou filtragem. / The Brazil´s economic development in last decades was characterized by inadequate assessment of the watershed, with to increase use of the natural resources. The watershed of the creek Três Barras (Marinópolis County, São Paulo State, Brazil) present critical water availability and problems of water quality to grape´s irrigation, it’s the main economics activity of the county. The goal of this study was to present proposals for integrated planning of water resources for irrigation in the watershed. For this, was realized the raising weather characterized, the condition of natural resources (land and water) and its uses, beyond of the irrigation farmers. The results showed that the soils are not being used sustainably, the availability of water for irrigation has been critical during some periods of the year and the quality of water for irrigation has been inadequate throughout the year due to diffuse pollution (caused by the transport of sediment) and point source pollution (launch of sewage effluent). The proposals to increase the availability and improve the quality of water for irrigation were drafting criteria for the deployment of new irrigated areas, reforestation of the areas of permanent preservation, soil conservation, implementation of the irrigation management programs, establishment and maintenance of watershed´s relational database, implementation of water reservoirs (for expansion of new irrigated areas), developing a standardized classification of water quality for irrigation seeking guidance on the use of treatment or filtration systems.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / O presente estudo tem como objetivo analisar os impactos da densa rede de reservatÃrios da bacia hidrogrÃfica do aÃude Pereira de Miranda (Pentecoste) na produÃÃo de sedimentos e capacidade de armazenamento hÃdrica do sistema. A bacia estudada localiza-se no Nordeste Brasileiro, no Estado do CearÃ, com uma Ãrea de aproximadamente 3.230 km2. Possui uma precipitaÃÃo mÃdia anual de 854 mm e evaporaÃÃo potencial mÃdia observada em tanque do tipo classe A à de 1.464 mm. O solo e a vegetaÃÃo predominante sÃo do tipo luvissolo e caatinga arbustiva aberta. Imagens de satÃlite de anos Ãmidos foram utilizadas para levantamento da aÃudagem na bacia. Foram identificadas unidades de erosÃo derivadas da sobreposiÃÃo de mapas dos parÃmetros da EquaÃÃo Universal de Perdas do Solo (EUPS), o que permitiu a estimativa da erosÃo localizada na bacia e identificaÃÃo de Ãreas potencialmente produtoras de sedimento. Um modelo simplificado foi utilizado para simular a propagaÃÃo de sedimentos pela densa rede de reservatÃrios da bacia. Para estimativa do assoreamento no reservatÃrio Pereira de Miranda, diferentes cenÃrios de estrutura do sistema foram considerados. Foi estimada uma taxa de erosÃo mÃdia na bacia de 59 t.ha-1.ano-1, sendo que 42% da Ãrea da bacia apresenta grau de erosÃo moderado. De acordo com o modelo, o assoreamento do reservatÃrio Pentecoste pode variar de 1,1 a 2,6% por dÃcada, dependendo do cenÃrio considerado. Observa-se ainda que os reservatÃrios de montante podem reter atà 58% do sedimento que chegaria ao aÃude Pereira de Miranda. Os reservatÃrios muito pequenos, com capacidade de atà 100.000 mÂ, embora representem apenas 1,83% da disponibilidade hÃdrica do sistema, sÃo capazes de reter quase 8% do total de sedimento produzido. AnÃlises de sensibilidade mostram que a capacidade de retenÃÃo de sedimentos nos reservatÃrios de montante pode variar de 20 a 58%, dependendo da estrutura do sistema quanto à existÃncia de reservatÃrios de diferentes classes de tamanho. Constata-se ainda que a taxa de reduÃÃo da capacidade de armazenamento hÃdrica do sistema em funÃÃo do assoreamento dos reservatÃrios de montante à relativamente maior do que a observada para o aÃude Pereira de Miranda, devido à retenÃÃo de sedimentos a montante. / The present study aims at analyzing the impacts of the dense reservoir network of the Pereira de Miranda catchment in its sediment yield and water storage capacity of the system. The studied area is located in the Brazilian Semiarid region, in the State of CearÃ, with an area of approximately 3230 km2. It has an average annual rainfall of 854 mm and an annual potential evaporation of 1464 mm. The predominant soil and vegetation type are luvissolo and open shrub caatinga. Satellite imageries from wet years were used to identify the reservoirs of the catchment. Erosion units were identified derived from map overlay of the parameters of the Universal Soil Loss Equation (USLE), which enables the estimation of sediment yield and the identification of areas with high sediment production. A simplified model was used to simulate the sediment routing through the dense reservoir network of the basin. For the estimation of sedimentation at the Pereira de Miranda Reservoir, different scenarios of the system structure were considered. A mean erosion rate of 59 t.ha-1.year-1 was estimated for the basin, in which 42% of the basin area presents a moderate degree of erosion. According to the model, silting of the Pereira de Miranda reservoir may vary from 1.1 to 2.6 %.decade-1, depending on the scenario considered. One may observe that upstream reservoirs are able to retain until 58% of the sediments that would reach the Pereira de Miranda reservoir. The very small reservoirs, with storage capacity below 100,000 mÂ, are able to retain almost 8% of the generated sediments, although they represent just 1.83% of the system water storage capacity. Sensitivity analysis shows that the sediment retention capacity of the upstream reservoirs may vary from 20 to 58%, depending on the system structure concerning the presence of upstream reservoirs from different size classes. One may still conclude that the reduction rate of water storage capacity at the system as a function of reservoir siltation is relatively larger then that observed for the Pereira de Miranda reservoir, due to the upstream sediment retention.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-09-19T12:13:00Z No. of bitstreams: 1 Adriana de Carvalho Figueiredo.pdf: 3742546 bytes, checksum: a66487121db91a5bb05bdc8b51a3db2a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-19T12:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Adriana de Carvalho Figueiredo.pdf: 3742546 bytes, checksum: a66487121db91a5bb05bdc8b51a3db2a (MD5) Previous issue date: 2008-04-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aimed to evaluate the environmental quality of the Apipucos dam in Recife-PE, through diagnosis of water quality using physical, chemical and microbiological parameters, as a function of the use and occupation of the soil. In this way, was made the water quality monitoring in three campaigns during the period between January 2007 and January 2008. In the first campaign were evaluated physical, chemical and microbiological parameters in bimensal periods on a schedule in three sampling points. During the second campaign the physical-chemical parameters were evaluated in the local, with weekly intervals in four sampling points. In the third campaign the physical-chemical evaluation was made at two depths related to water surface (30 and 60 cm), using 45 sampling points in order to identify areas with greater or lesser degree of impact. A bathymetric study was conducted to check the occurrence of silting in the dam. The observed results indicate that water quality shows high concentrations of organic pollution, with most critical points locatedin cell 2 of the dam. In respect to the presence of toxic substances tested, in general, the concentrations of metals were within the limits of CONAMA Resolution 375/05, except to the iron, copper and aluminum. For those impacts to the water quality of the Apipucos dam, can be considered the human activities, which have increased the process of environmental degradation of this resource. The bathymetric studies indicated that in the Apipucos dam not occurred significant silting or it was not remarkable. The lack of treatment of the domestic sewage and illegal use of land near the banks of the body of water are aggravating factors of their current conditions. / O presente trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade ambiental do Açude de Apipucos em Recife-PE, por intermédio de diagnóstico da qualidade da água por meio de parâmetros físicos, químicos e microbiológicos, em função do uso e ocupação do solo. Para isso, foram realizados monitoramentos da qualidade da água em três campanhas durante o período compreendido entre janeiro de 2007 e 2008. Na primeira campanha foram avaliados parâmetros físico-químicos e microbiológicos em periodicidade bimensal em três pontos amostrais. A segunda correspondeu à avaliação “in loco” de parâmetros físico-químicos com periodicidade semanal em quatro pontos amostrais. Na terceira campanha efetuou-se avaliação físico-química em duas profundidades em relação à superfície da lâmina d’água (30 e 60 cm), em 45 pontos amostrais, com o intuito de identificar as áreas com maior ou menor grau de impacto. Um estudo batimétrico foi realizado procurando verificar a ocorrência de assoreamento no Açude. Os resultados observados indicam que a qualidade da água apresenta alta concentração de poluiçãoorgânica, com pontos mais críticos localizados na célula 2 do Açude. Quanto à presença de substâncias tóxicas analisadas, as concentrações dos metais, em geral, apresentaram-se dentro dos limites da Resolução CONAMA 375/05, exceto o ferro, cobre, e o alumínio. Em relação aos impactos acarretados à qualidade da água no Açude de Apipucos estão as atividades de origem antrópicas, as quais vêm aumentado o processo de degradação ambiental deste recurso. Os estudos batimétricos indicaram que o Açude de Apipucos não sofreu assoreamento significativo ou este não foi notório. A falta de tratamento do esgoto doméstico e o uso irregular do solo próximo às margens do corpo d’água são fatores agravantes das suas condições atuais.

Com a crescente demanda de energia elétrica há a necessidade da criação de novas fontes de energia e otimização das fontes já existentes. No caso de países que apresentam uma matriz energética predominantemente hidrelétrica como o Brasil, com grandes usinas e reservatórios, os estudos sedimentológicos e os levantamentos batimétricos se apresentam como importantes ferramentas para melhorar o planejamento e o gerenciamento dos recursos hídricos e energéticos. Atualmente, muitos reservatórios hidrelétricos operam com dados defasados devido, principalmente, ao contínuo processo de assoreamento dos reservatórios. Este fato faz com que as políticas de gestão e operação destes reservatórios sejam realizadas a partir de dados diferentes dos encontrados na realidade. Neste contexto, a dissertação apresenta um estudo de caso no Reservatório de Três Irmãos (SP), onde foi realizado um levantamento batimétrico em 2008, e a partir da comparação dos dados obtidos neste levantamento com os dados fornecidos pela concessionária de energia, de 1975, foi possível estimar as perdas de volume total, útil e morto do reservatório que correspondem a 14,3%, 14,5% e 14,2%, respectivamente. A partir da observação destas modificações nos dados operacionais do reservatório em estudo, foi realizada a simulação da operação do reservatório e da usina hidrelétrica por meio do software AcquaNet, com a intenção de analisar qual a interferência do assoreamento do reservatório na geração de energia elétrica, durante o período de 1993 a 2008. Com os resultados foi constatado que a diminuição do volume útil do reservatório (devido ao assoreamento) acarretou na redução da energia gerada pela usina durante o período analisado. Também foi possível estimar as perdas financeiras da concessionária de energia com a redução da produção energética. Foram sugeridas, ainda, algumas medidas preventivas e corretivas para a redução do processo de assoreamento do reservatório em estudo. / With the increasing demand of energy, it is necessary to create new sources and optimize the ones that already exist. In the case of countries that present an energy matrix predominantly hydroelectric such as Brazil, where there are huge power plants and reservoirs, the studies on sedimentation and beating surveys are presented as important tools to sharpen the planning and the management of water and energy resources. Currently, most of the hydroelectric reservoirs operate in gapped data, due to, mainly, the continuing process of reservoirs silting. This makes management policies and operation of these reservoirs be performed from data that differ from the ones found in reality. In this context, this dissertation presents a case study at the Três Irmãos Reservoir (SP), where a beating survey was carried out in 2008, and, from the comparison of the data revealed in that survey with the data provided by the power utility in 1975, it was possible to estimate the losses of total capacity, live storage and void volume of the reservoir, which correspond to 14,3%, 14,5% e 14,2%, respectively. From the observation of these operational data modification of the reservoir under study was performed the simulate of the operation of the reservoir and hydroelectric plant with the employing of the AcquaNet software with the intention to look into the interference of silting of the reservoir in generate electricity during the period 1993 to 2008. With the results was found that the decrease in the capacity of the reservoir (due to siltation) resulted in the reduction of energy generated by the plant during the period analyzed. With this verification, it was also possible to estimate the financial losses of the power utility with the reduction of energy production. Was suggested also, some preventive and corrective measures to reduce siltation process in the reservoir under study.

LIRA, Daniely Lidiany Costa. Assoreamento em densas redes de reservatórios: o caso da bacia hidrográfica da barragem Pereira de Miranda, Ce. 2012. 86 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia Agricola, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-06-20T16:12:24Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_dlclira.pdf: 3463400 bytes, checksum: ace09712a6d5128d789c8d04b03b5bd0 (MD5) / Approved for entry into archive by demia Maia (demiamlm@gmail.com) on 2016-06-20T16:13:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_dlclira.pdf: 3463400 bytes, checksum: ace09712a6d5128d789c8d04b03b5bd0 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-20T16:13:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_dlclira.pdf: 3463400 bytes, checksum: ace09712a6d5128d789c8d04b03b5bd0 (MD5) Previous issue date: 2012 / The present study aims at analyzing the impacts of the dense reservoir network of the Pereira de Miranda catchment in its sediment yield and water storage capacity of the system. The studied area is located in the Brazilian Semiarid region, in the State of Ceará, with an area of approximately 3230 km2. It has an average annual rainfall of 854 mm and an annual potential evaporation of 1464 mm. The predominant soil and vegetation type are luvissolo and open shrub caatinga. Satellite imageries from wet years were used to identify the reservoirs of the catchment. Erosion units were identified derived from map overlay of the parameters of the Universal Soil Loss Equation (USLE), which enables the estimation of sediment yield and the identification of areas with high sediment production. A simplified model was used to simulate the sediment routing through the dense reservoir network of the basin. For the estimation of sedimentation at the Pereira de Miranda Reservoir, different scenarios of the system structure were considered. A mean erosion rate of 59 t.ha-1.year-1 was estimated for the basin, in which 42% of the basin area presents a moderate degree of erosion. According to the model, silting of the Pereira de Miranda reservoir may vary from 1.1 to 2.6 %.decade-1, depending on the scenario considered. One may observe that upstream reservoirs are able to retain until 58% of the sediments that would reach the Pereira de Miranda reservoir. The very small reservoirs, with storage capacity below 100,000 m³, are able to retain almost 8% of the generated sediments, although they represent just 1.83% of the system water storage capacity. Sensitivity analysis shows that the sediment retention capacity of the upstream reservoirs may vary from 20 to 58%, depending on the system structure concerning the presence of upstream reservoirs from different size classes. One may still conclude that the reduction rate of water storage capacity at the system as a function of reservoir siltation is relatively larger then that observed for the Pereira de Miranda reservoir, due to the upstream sediment retention. / O presente estudo tem como objetivo analisar os impactos da densa rede de reservatórios da bacia hidrográfica do açude Pereira de Miranda (Pentecoste) na produção de sedimentos e capacidade de armazenamento hídrica do sistema. A bacia estudada localiza-se no Nordeste Brasileiro, no Estado do Ceará, com uma área de aproximadamente 3.230 km2. Possui uma precipitação média anual de 854 mm e evaporação potencial média observada em tanque do tipo classe A é de 1.464 mm. O solo e a vegetação predominante são do tipo luvissolo e caatinga arbustiva aberta. Imagens de satélite de anos úmidos foram utilizadas para levantamento da açudagem na bacia. Foram identificadas unidades de erosão derivadas da sobreposição de mapas dos parâmetros da Equação Universal de Perdas do Solo (EUPS), o que permitiu a estimativa da erosão localizada na bacia e identificação de áreas potencialmente produtoras de sedimento. Um modelo simplificado foi utilizado para simular a propagação de sedimentos pela densa rede de reservatórios da bacia. Para estimativa do assoreamento no reservatório Pereira de Miranda, diferentes cenários de estrutura do sistema foram considerados. Foi estimada uma taxa de erosão média na bacia de 59 t.ha-1.ano-1, sendo que 42% da área da bacia apresenta grau de erosão moderado. De acordo com o modelo, o assoreamento do reservatório Pentecoste pode variar de 1,1 a 2,6% por década, dependendo do cenário considerado. Observa-se ainda que os reservatórios de montante podem reter até 58% do sedimento que chegaria ao açude Pereira de Miranda. Os reservatórios muito pequenos, com capacidade de até 100.000 m³, embora representem apenas 1,83% da disponibilidade hídrica do sistema, são capazes de reter quase 8% do total de sedimento produzido. Análises de sensibilidade mostram que a capacidade de retenção de sedimentos nos reservatórios de montante pode variar de 20 a 58%, dependendo da estrutura do sistema quanto à existência de reservatórios de diferentes classes de tamanho. Constata-se ainda que a taxa de redução da capacidade de armazenamento hídrica do sistema em função do assoreamento dos reservatórios de montante é relativamente maior do que a observada para o açude Pereira de Miranda, devido à retenção de sedimentos a montante.