Proposta metodológica para definição da vulnerabilidade de bacias hidrográficas ao rompimento de barragens
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Data
2016-09-30
Autores
Orientador
Coorientador
Pós-graduação
Geociências e Meio Ambiente - IGCE 33004137036P9
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Tese de livre-docência
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Nos últimos anos tem ocorrido no país uma série de acidentes envolvendo barragens, como foram os casos da Mineração Rio Verde (2001), Cataguases (2003), Camará (2004) e Samarco (2015), amplamente noticiados e com consequências negativas para população e meio ambiente. Diversos outros acidentes de menores proporções envolvendo barragens de pequeno e médio portes acontecem no país anualmente, mas sem tanta repercussão. Todo esse cenário está ocorrendo mesmo com a existência de uma política pública específica sobre o tema, a Política Nacional de Segurança de Barragens, e de diferentes legislações, manuais e normas técnicas que abordam aspectos de projeto, construtivos, operacionais e de monitoramento. Contudo, ressalta-se que não existe no país uma metodologia específica para avaliar a vulnerabilidade de bacias hidrográficas ao rompimento de barragens. Nesse sentido, o objetivo principal dessa tese é propor metodologia para definir a vulnerabilidade de bacias hidrográficas em relação ao rompimento de barragens, por meio da análise de atributos fisiográficos, morfométricos, de uso e ocupação do solo e das condições de segurança e potencial de dano das barragens. A pesquisa foi desenvolvida, inicialmente, por meio da análise da suscetibilidade à ondas de cheia, corridas de massa e escorregamentos, processos que podem ocasionar o rompimento de barragens, elaborando-se mapas de suscetibilidade para cada processo, por meio de método empírico, correlacionando mapas de unidades fisiográficas e de uso e ocupação do solo, além de características morfométricas da bacia, na escala 1:50.000. Posteriormente, definiu-se a Categoria de Risco (CRI) e o Dano Potencial Associado (DPA) para cada barragem existente na área de estudo. Foram realizados levantamentos de campo e análise de imagens aéreas para subsidiar a obtenção de dados da área, que situa-se na bacia hidrográfica do Ribeirão do Roque, inserida na macro bacia do Rio Mogi Guaçu, região central do Estado de São Paulo. Em seguida, foi determinada a Vulnerabilidade da Barragem à Segurança (VBS), pela integração dos resultados de CRI e DPA, e a Vulnerabilidade da Barragem à Processos (VBP), considerando as suscetibilidades aos processos analisados na pesquisa. Para finalizar foi determinada a Vulnerabilidade da Bacia Hidrográfica ao rompimento de barragens (VBH), integrando os resultados de VBS e VBP. De um total de 116 barragens identificadas na área, 67 barragens apresentaram alto VBH e 49 médio, demonstrando que a bacia do Ribeirão do Roque tem alta vulnerabilidade ao rompimento de barragens. Pelos resultados obtidos durante o desenvolvimento da pesquisa pode-se concluir que a vulnerabilidade das bacias hidrográficas ao rompimento de barragens está diretamente relacionada as características hidrológicas, hidráulicas, fisiográficas, morfométricas e de uso ocupação do solo da bacia e das condições de risco e dano potencial de cada barragem. A metodologia proposta se mostrou adequada, podendo auxiliar a gestão territorial de bacias e a fiscalização de barragens, especialmente, no processo de licenciamento de novos empreendimentos, pois, possibilita identificar, de forma integrada, a suscetibilidade aos processos de ondas de cheia e movimentos de massa e quais sub-bacias já possuem barragens em risco e o dano potencial que estão submetidas
Resumo (inglês)
In recent years, has been occurred a series of accidents involving dams in Brazil, such as the cases of Rio Verde Mining (2001), Cataguases (2003), Camara (2004) and Samarco (2015), widely reported and with negative consequences for population and environment. Several other accidents of smaller proportions involving small and medium dams occur in the country annually, but with low repercussion. This scenario is occurring despite the existence of a specific public policy about the issue, the National Dam Safety Policy, and different laws, manuals and technical standards that treats design, construction, operating and monitoring aspects. However, it is emphasized that there is not a specific methodology to evaluate the watershed’s vulnerability to dam failures in the country. The aim of this thesis is to propose a methodology to define the watershed’s vulnerability to dam failures, through analysis of physiographic, morphometric, land use attributes, security conditions and potential of dam damage. Initially, the research was developed by the susceptibility analysis of flash flood, debris flow and landslide events, processes that can cause the dam failures. Susceptibility maps were develop for each process through empirical method, correlating physiographic units, land use maps, and morphometric characteristics of the basin, using 1:50.000 scale. Posteriorly, was defined the Risk Category (CRI) and the Associated Potential Damage (DPA) for each dam in the study area. Field surveys and aerial images analysis were done to support the data collection in the study area, which is located in the Ribeirao do Roque basin, which is inserted in the Mogi Guaçu basin, central region of São Paulo State. The Security Dam Vulnerability (VBS) was determined by the integration of results of CRI and DPA; and Processes Dam Vulnerability (VBP), considering the susceptibilities to the processes analyzed in this research. Finally, it was determined the Basin Vulnerability to dam failure (VBH), integrating results of VBS and VBP. From the 116 dams identified in the study area, 67 dams have high VBH and 49 medium, which demonstrates that the Ribeirao do Roque basin has a high vulnerability to dam failures. The results obtained during the research concludes that the vulnerability of watersheds to dam failure is directly related with hydrological, hydraulic, geomorphological, morphometric and land use features of the basin, besides the risk conditions and damage potential of each dam. The methodology is appropriate and can help land management of basins and dam inspections, especially in new projects licensing processes. Therefore, it turns possible to identify, in an integrated manner, the flash flood and mass flow susceptibilities, which sub-basins already have dams in risk situation and the damage potential that they are exposed
Descrição
Idioma
Português