CAPACIDADE DE SUPORTE EM RESERVATÓRIOS

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CAPACIDADE DE SUPORTE EM RESERVATÓRIOS. Dr.Fernando Starling (CAESB, DF) Dr. Carlos Eduardo Borges Pereira Dr. Ronaldo Angelini Coordenação Geral: Prof. Dr. Ricardo M. Pinto-Coelho. Principais usos múltiplos de reservatórios (Brasil). Aproveitamento Hidroelétrico - PowerPoint PPT Presentation

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  • Dr.Fernando Starling (CAESB, DF)Dr. Carlos Eduardo Borges PereiraDr. Ronaldo AngeliniCoordenao Geral: Prof. Dr. Ricardo M. Pinto-Coelho

    CAPACIDADE DE SUPORTE EM RESERVATRIOS

  • Principais usos mltiplos de reservatrios (Brasil)

    Aproveitamento HidroeltricoEstocagem de gua para Irrigaogua para Abastecimento PblicoProduo de BiomassaPesca ExtensivaTransporteRecreaoTurismoEstocagem de gua para Resfriamento

  • Principais Problemas de Reservatrios (Brasil)

    EutrofizaoAumento da Toxicidade e ContaminaoAssoreamento e SedimentaoDoenas de Veiculao HdricaSalinizaoHipolimnion Anxico e Impactos JusanteBaixa diversidade da fauna de peixes em relao aos riosElevado Aporte Interno e Sedimentos TxicosElevado Crescimento de MacrfitasRelocao de Populao Humana

  • CAPACIDADE DE SUPORTE EM AQICULTURA COM TANQUES-REDE

    DEFINIO: Nvel mximo de produo aqcola que um dado ecossistema pode sustentar sem extrapolar certos limites aceitveis de indicadores de eutrofizao.

    Aplicao Prtica em Reservatrios Brasileiros: Definio de QUANTO e ONDE alocar tanques-rede nos ecossistemas em funo dos seus usos

  • Produo (toneladas/area.tempo) que um dado sistema de cultivo pode oferecer, sem afetar a estrutura e funcionamento do ecossistema do entorno sem extrapolar certos limites aceitveis, de nutrientes ou biomassa de produtores primrios (Pinto-Coelho., 2008)CAPACIDADE DE SUPORTE (CULTIVO DE PEIXES)A) Carga mxima de P que o sistema pode receber sem eutrofizarInput de Fsforo pelo Lanamento de EsgotosCapacidade de Suporte para Input de FsforoB) Produo Mxima Sustentvel de Aqicultura em Tanques-redeInput de Fsforo da Rao

  • Definio de Limite Mximo de Nutriente ou Biomassa Algal para Capacidade de Suporte(legislao brasileira)________________________

    Verificao de limites de nutrientes e Clorofila-a pela Resoluo CONAMA No 357.Limite de 30 g/l para Fsforo e Clorofila-a (CONAMA 357).

  • Pr-requisitos para Aplicao de Modelagem Ecolgica: Usos preponderantes: zoneamento e enquadramento dos compartimentosDados morfomtricos: profundidade (batimetria) e volumeHidrodinmica: tempo de residncia, circulao da massa de guaHeterogeneidade espacial: reas crticas j comprometidas ou a evitarAportes Externos: carga de fsforo em todos os tributriosEnriquecimento nutricional: teores de fsforo na massa de gua (padres espao temporais) Compartimentao do fsforo: teores de fsforo no sedimento e taxa de sedimentao de fsforo.

  • Tabela Classificao de Estado Trfico em Diversas Estaes de Amostragem do Reservatrio de Furnas, segundo CEPIS (1990).

    Estao de Amostragem//P-TotalClorofila a(g/l)Classificao(g/l)ClassificaoBarragem12,455% ULTRA-OLIGOTRFICO41 % OLIGOTRFICO1,342% ULTRA-OLIGOTRFICO52% OLIGOTRFICOTurvo (FU-10)14,637,5% ULTRA-OLIGOTRFICO58 % OLIGOTRFICO1,342% ULTRA-OLIGOTRFICO52% OLIGOTRFICOGuap (FU-20)15,434% ULTRA-OLIGOTRFICO62 % OLIGOTRFICO1,525% ULTRA-OLIGOTRFICO63% OLIGOTRFICO11 % MESOTRFICOBarro Alto (FU-30)22,213% ULTRA-OLIGOTRFICO72% OLIGOTRFICO13% MESOTRFICO4,717% OLIGOTRFICO64% MESOTRFICO19 % EUTRFICO Fama (FU-40)28,05% ULTRA-OLIGOTRFICO61 % OLIGOTRFICO32 % MESOTRFICO8,99% OLIGOTRFICO56% MESOTRFICO34 % EUTRFICO P. Fernandes (FU-50)16,618% ULTRA-OLIGOTRFICO70 % OLIGOTRFICO12 % MESOTRFICO2,544% OLIGOTRFICO49% MESOTRFICO 4 % EUTRFICO RESERVATRIO18,218% ULTRA-OLIGOTRFICO68 % OLIGOTRFICO13 % MESOTRFICO3,329% OLIGOTRFICO61% MESOTRFICO 9 % EUTRFICO

  • Modelos para estimativas da capacidade de suporte em sistemas aquticos epicontinentais - Dillon & Rigler (Beveridge, 1987)

    - Estimativa de Kubtiza (1999)

    - Aplicativo QualRes (Cardoso da Silva, 2002)

    - Modelo Stella (Angelini & Petrere, 2000)

    - Modelo DELFT 3D (Albuquerque, 2002)

  • Regresso linear (clorofil X fsforo): clorofila = -0,243 + 0,224 * Fsforo; N = 94; R2 = 0,33 r = 0,58.Esse modelo pressupe que o fsforo seja realmente o elemento limitante para a produo primparia...

  • O modelo mais testado e utilizado o de Dillon & Rigler (1974), que representa uma modificao do modelo original de Vollenweider (1968) e considera que a concentrao de fsforo total [P] em um dado corpo dgua determinada pela carga de P, tamanho do lago (rea e profundidade mdia), taxa de renovao da gua (frao da coluna dgua perdida anualmente para jusante e a frao de P permanentemente perdida para o sedimento). Numa situao de equilbrio, [P] = L* (1-R) / z *r,onde:[P] a concentrao de P-total em mg/lL a carga de P-total em g/m2/anoz a profundidade mdia em metrosR a frao do P-total retida no sedimentoCapacidade de Suporte Modelo de Dillon & Rigler

  • A capacidade de um corpo dgua para a manuteno de uma qualidade satisfatria pode ser expressa como a diferena entre a concentrao de fsforo no perodo atual (antes do cultivo), [P] I , e a concentrao de fsforo final desejvel ou aceitvel, [P] F , sendo:

    D [P] = [P] F - [P] I .

    A determinao da mudana aceitvel/desejvel no nvel trfico pelo input de nutrientes a partir da implantao dos tanques-redes feita atravs da seguinte equao:

    D [P] = LPT (1- RPT) / zr ,

    onde:LPT a carga de P-total derivada dos aportes externos e internos;RPT a frao do P-total que retida nos sedimentos;z a profundidade mdia em metrose r a taxa de renovao de gua em volumes por ano.

  • Estimando a capacidade de suporte em T. Marias e FurnasDados de Entrada (modelagem)Contedo de fsforo na rao (%) 0,5Taxa de converso T.C: 1 1,5Teor de fsforo no Peixe (p/p) (%) 0,34Taxa de sedimentao (%) 0,77Fsforo inicial mg/m3 1,03Fsforo final mg/m3 30Profundidade media (m) 5,3Tempo de Deteno (ms) 1,17 - 1,3 rea do brao (ha) 540

  • PRODUO MXIMA ESTIMADA PARA TRS MARIAS = 45.215 TON/ANO

  • PRODUO MXIMA ESTIMADA PARA FURNAS = 79.269 TON/ANO

  • Aspectos do entorno do Parque Aqucola do Sapuca 3

  • PARQUE AQCOLA SAPUCA- 3

    reas Aqcolas16Dados de Entrada do ModeloContedo de fsforo na rao (%)0,5Taxa de converso T.C: 11,5Teor de fsforo no Peixe (p/p) (%)0,34Taxa de sedimentao (%)0,77Fsforo inicial mg/m33Fsforo final mg/m330Profundidade media (m)8,58Tempo de Deteno (ms)0,8rea do brao (ha)121,5

    Tonelada de peixe produzida/ano4.298Nmero de gaiolas10.745rea requerida em ha 21,49rea delimitada (ha)24,38Tonelada de peixe/ano corrigida para as reas delimitadas4.298Nmero de gaiolas corrigida para as reas delimitadas10.745