Impacto Ambiental das Barragens Hidrelétricas
Autores:
• Luis Edouard Marsaioli RA: 962749 - Engenharia Elétrica
• Michel Claude Monteiro Mera RA: 951823 - Engenharia Elétrica
Introdução
Dentre as fontes que compõem nossa matriz energética, a hidroeletricidade é a menos poluente. Entretanto, se não forem tomadas as devidas precauções, os impactos ambientais causados pela construção das barragens hidrelétricas podem ser devastadores.
Como resultado de nossos estudos, foi elaborado uma tabela contendo os vários tipos de impactos ambientas que podem ocorrer com a instalação de hidrelétricas. Além disso, para cada tópico abordado, falamos sobre como esses impactos podem ser minimizados.
1.1 - Águas (Hidro
e limnologia)
Os ambientes hídricos podem ser classificados em lóticos (rios) e lênticos
(lagos). A maior alteração causada pela construção das barragens fica por conta
da transformação de meios lóticos em lênticos. Devido a esta mudança, as
características físico-químicas das águas sofrem alterações bruscas, criando um
novo ecossistema que, aos poucos, retorna a seu equilíbrio. (voltar)
O agito das águas é muito importante para a sua oxigenação. Com a transformação
de um meio lótico em lêntico, a concentração de oxigênio dissolvido na água
diminui. O grande potencial oferecido pelas quedas d'água atraem a construção de
barragens para estes locais, extinguindo um importante mecanismo de oxigenação
da água.
Para minimizar o efeito da redução de oxigênio dissolvido, deve-se estudar a
altura, na coluna de água do reservatório, onde será feita a tomada de água
para a geração de energia elétrica, evitando uma depleção do oxigênio ainda
maior. Também pode-se construir pequenas quedas d'água artificiais para a
oxigenação da água.(voltar)
1.1.2-Estratificação térmica
A estratificação térmica pode ser observada no grande lago formado pela
barragem, onde, com suas grandes profundidades, formam-se camadas de água com
diferentes temperaturas e consequentemente, camadas com diferentes
concentrações de oxigênio, limitando o desenvolvimento de espécies aquáticas a
uma camada em específico.
Sobre isto não há muito o que fazer mas o estudo da altura da tomada de água
para as turbinas, com o intuito de diminuir o gradiente de temperatura, pode
ajudar.(voltar)
Assim como a estratificação térmica, a hidráulica forma várias camadas de água
com diferentes concentrações de material hidrotransportado, inclusive
nutrientes, resultado da tomada de água da hidrelétrica.
Novamente, o estudo da altura onde deve ser realizada a tomada de água é tudo
que podemos fazer. (voltar)
Os rios que deságuam no reservatório são responsáveis pelo transporte de
material sólido hidrotransportado que, ao encontrarem um meio lêntico (águas
calmas), este material decanta no fundo do reservatório causando o assoreamento
do mesmo (diminuição da profundidade do lago formado).
Não há como evitar a retenção do material sólido mas a manutenção das matas
ciliares, dos rios que deságuam no reservatório, evitam que este material
sólido seja transportado do solo para os rios, pela chuva. (voltar)
A inconstância das tomadas de água, que dependem da demanda de energia
elétrica, pode causar erosão das margens e piracemas (migração de peixes para a
reprodução) fora da época.
Neste caso, o estudo estatístico da demanda de energia elétrica e de épocas de
cheia ou secas, ajuda a programar uma tomada de água mais constante, diminuindo
as oscilações do nível de água do reservatório.(voltar)
A pressão hidrostática pode aumentar os níveis freáticos da região, causando
uma maior ocorrência ou inversão dos lençóis freáticos. Isto pode causar a
poluição de poços artesianos, o alagamento de áreas não previstas, causando a
necessidade de indenizações adicionais ou a inviabilidade de culturas
agrícolas, e até o aumento da ocorrência de abalos sísmicos, que será tratado
mais adiante.
O estudo das alterações dos níveis freáticos é muito difícil e não se pode
prever seus efeitos. O que se pode fazer é estudar a região, localizando
fossas, depósitos de dejetos químicos e orgânicos, e baixadas que podem se
tornar pântanos, próximos ao reservatório a ser criado. (voltar)
1.2 - Clima
Para
descobrirmos as influências de um reservatório sobre o clima de uma região
precisamos entender as condições meteorológicas antecedentes à formação do lago
e verificar quais são os fatores que determinam as propriedades climáticas
desta área. (voltar)
1.2.1 - Temperatura
As
médias de temperatura podem apresentar variação na região, principalmente em
áreas anteriormente protegidas por vales, ou ambientes protegidos de ventos,
que ficarão expostos à margem do novo lago. (voltar)
1.2.2 - Umidade Relativa
Em
regiões de alta umidade atmosférica, a presença do lago não afeta este
indicador. Porém, em regiões de clima seco, como em Brasília, o reservatório
propicia a evaporação, aumentando a umidade relativa do ar. Além disso, em
regiões de clima frio, como no sul do país, o aumento da umidade relativa,
devido a presença do reservatório, ajuda a prevenir a formação de geadas.(voltar)
1.2.3 - Insolação
A
formação de neblinas, devido ao aumento da umidade relativa do ar pela
barragem, pode concorrer para reduzir a quantidade de horas de incidência solar
nas regiões próximas ao reservatório.(voltar)
1.2.4 - Ventos
A
eliminação dos obstáculos ou rugosidades naturais, substituído por um espelho
líquido da barragem, faz com que a velocidade dos ventos aumente e se tornem
mais perceptíveis à superfície. Além disso, a alteração no padrão dos ventos
pode ser prejudicial no caso das dispersões gasosas de indústrias instaladas
nas proximidades da barragem.(voltar)
1.3 - Geologia (Sismologia)
A
sismologia estuda as causas e efeitos dos fenômenos relacionados com as
fraturas das camadas rochosas da crosta terrestre e os deslizamentos de uma
camada ou um bloco de camadas em relação a outras. No caso de barragens, o
aumento da pressão hidrostática, produzido pela ação da água infiltrada, pode
diminuir a resistência das rochas, reativar falhas geológicas, quebrar camadas
rochosas e alterar a resistência do substrato.
Os
abalos sismicos provocados pelas barragens variam de acordo como as
peculiaridades geológicas da área, a velocidade de enchimento da represa e o
tamanho da coluna de água.Além disso, seus efeitos são sentidos depois de algum
tempo que o reservatório atingiu sua cota máxima.
Apesar
da magnitude e intensidade destes abalos não ultrapassam os de origem natural e
de serem considerados enventos raros, as soluções de engenharia e a escolha do
tipo de barragem devem prever estes fenômenos. Abaixo segue uma tabela com o
registro dos abalos sismicos ocorridos num raio de 600km da represa de Itaipú.(voltar)
2.1 - Afogamento da Vegetação
A depleção do oxigênio, causada pelo consumo do mesmo na decomposição da
vegetação submersa, é responsável pelo surgimento de gases sulfídricos e de
metano, que são poluentes por causarem a chuva ácida e o efeito estufa. (voltar)
2.1.2-Eutrofização da água
A eutrofização da água é a alta concentração de nutrientes nesta,
intensificando o surgimento de macrófitas (plantas flutuantes), que por sua
vez, causam outros problemas que serão discutidos adiante.(voltar)
2.1.3-Proliferação de algas
A depleção de oxigênio também favorecem a proliferação de algas, alterando o
odor, a cor e o gosto da água.(voltar)
A proliferação de macrófitas é intensificada com a eutrofização da água,
causada pelo afogamento da vegetação, e pode ser responsável pela disseminação
de vetores de doenças, como insetos e caramujos (vetor da esquistossomose).(voltar)
Como explicado anteriormente, o consumo de oxigênio na degradação da biomassa
submersa, causa uma depleção do mesmo, prejudicando as formas de vidas
aeróbicas, e acelerando o surgimento de algas e a produção de gases.
O afogamento de grandes áreas de vegetação pode causar uma diminuição da
biodiversidade local e até ameaçar espécies vegetais endêmicas (existentes
apenas ali).
A preservação de matas nativas próximas às áreas alagadas é essencial à
manutenção da vida animal. Também deve ser feito o resgate e cultivo de
espécies vegetais em Unidades de Conservação, para manter a biodiversidade.
Com exceção do último item apresentado, que já teve suas soluções ou ações de
atenuação dos impactos apresentados, o meio de combate à todos estes problemas
é a remoção prévia da vegetação a ser alagada. Um outro cuidado a ser tomado é
evitar o desmatamento total das áreas a serem alagadas, pois diminuiria a fonte
de nutrientes e de abrigo à vida aquática.(voltar)
Os
aspectos físicos e morfológicos da vegetação condicionam seu habitat e sua
fauna. Além deles, as relações interespecíficas (presas e predadores,
competidores e parasitas etc.) e o que se convenciona chamar de
"nicho", determinam o equilibrio entre as espécies da região a ser
alagada.(voltar)
Salvar
todos os seres vivos de uma área em inundação é naturalmente impossível, especialmente
quando se sabe que 85% das espécies animais pertencem à classe dos incetos e
que, por sua vez, compreendem 90% da biomassa animal das regiões tropicas.
Atenuar este forte impacto implica em resgatar a flora e a fauna, assim como
preservar áreas representativas dos ecossistemas com riscos de alteração.(voltar)
O
pensamento academico defende a tese de que a morte das espécies pertencentes à
região a ser alagada é preferível a deslocalas para regiões onde a vida
silvestre ainda não foi afetada.
Neste
caso há um conflito de interesses entre a empresa concessionária, que deseja
preservar a sua imagem, e a linha de pensamento proposta assima.(voltar)
Quando
o resgate da fauna é promovido com o objetívo único e exclusivo de causar boa
impressão à opinião pública, os resultados são sempre insatisfatórios. As
experiências mostram que o resgate dos animais em áreas em inundação e sua
posterior liberação em outros locais, sem os devidos critérios, acabam levando
à morte tanto os animais resgatados como os outros animais, vítimas da
competição por alimento e espaço, anteriormente inexistente.(voltar)
Com a transformação de um ambiente lótico em lêntico, os organismos aquáticos
que precisam de águas com características lóticas, com alta taxa de oxigênio
dissolvido, mecanismos especializados de alimentação, nutrientes típicos de
águas correntes e outros fatores, migraram para os rios contribuíntes do
reservatório, em busca destes ambientes. No reservatório, se desenvolverá
espécies favorecidas pelos meios lênticos mas mesmo estes sofreram certas dificuldades
como a estratificação térmica e oscilações no nível do reservatório.
A
alteração das espécies aquáticas não apresenta ameaça à vida, e este novo
ecossistema atingirá seu equilíbrio, não sendo um mal permanente.(voltar)
A
Piracema é um importante mecanismo de reprodução de alguns peixes, que induz a
um processo reofílico (de nadar contra a correnteza), que queima a gordura dos
peixes, ativando mecanismos hormonais complexos e preparando-os para a
reprodução. A Piracema é comandada pelos processos físico-químicos relacionados
com a elevação do nível das águas, em épocas de fotoperíodo mais prolongado e
com temperaturas mais elevadas. Portanto, a oscilação do nível do reservatório,
provoca a Piracema em períodos anormais.
A
ocorrência da Piracema em períodos anormais não tem um impacto grande mas, como
em casos anteriores, a tentativa de manter uma vazão constante do reservatório
é necessário. (voltar)
As
barragens constituem grandes obstáculos à Piracema, migração reprodutiva dos
peixes, reduzindo o espaço da migração e muitos peixes acabam se reproduzindo
próximo aos canais de fuga das represas.
Este
sim tem se apresentado como o maior impacto sobre a vida aquática. Para
amenizar este problema, o que se tem feito é a construção de estruturas que
auxiliam os peixes a vencerem o grande desnível apresentado pelas barragens.
Citarei algumas técnicas de transposição de peixes, como as escadas, eclusas,
elevadores e dispositivos de captura a jusante e soltura no reservatório. Todos
estes métodos são dispendiosos, difíceis e não apresentam um rendimento total
mas já é alguma coisa.(voltar)
Abaixo
está um croqui de uma eclusa e um elevador.