Incertezas nos dados hidrológicos: casos

Neste texto vou contar alguns casos de incertezas que foram identificadas durante estudos em que participei:

Caso 1 (década de 80): num estudo de disponibilidade hídrica no interior do Rio Grande do Sul, tinha três alternativas de abastecimento. Uma destas alternativas era um rio que tinha uma vazão mínima medida em 50 anos de dados de 3 m3/s. Como a demanda era de 600 L/s, a alternativa era viável e com bastante folga. Não examinei a curva-chave e quando retornei à entidade para buscar os dados, a curva – chave tinha sido atualizada. A vazão mínima de 50 anos agora era de 200 L/s. Esta diferença ocorreu com novas medições no trecho inferior da curva -chave onde a incerteza era muito grande e não aparecia quando se ajustava a curva como um todo. Essa situação mostra a importância de examinar estes dados no trecho inferior.

Caso 2 (década de 90): examinando dados de um posto no Nordeste brasileiro para um estudo de disponibilidade hídrica, verifiquei várias anomalias. Estas anomalias eram variações súbitas de níveis em aproximadamente 1 m, para baixo e para cima. Observando os outros dados, verifiquei que não ocorriam precipitações e que dificilmente, em uma situação de seca, ocorre a variação de 1 m para baixo em um dia e depois segue variando gradualmente. Provalvelmente o observador ou quem processava os dados sistematicamente se enganou em qual lance de régua estavam os dados.  Estas inconsistências produziam variações inadequadas no hidrograma.

Caso 3 (década de 90): avaliando os dados de três postos na Argentina, perto do rio Paraná, verifiquei que os postos de montante (dois tributários) tinham na soma um volume de hidrograma muito menor (25%) que o hidrograma do posto de jusante – que deveria ter a soma dos postos de montante. A bacia incremental não justificava o volume que faltava. O posto estava a 40 km a montante do rio Paraná no afluente, mas devido a baixa declividade poderia ter efeito dos níveis do rio Paraná. Neste caso, a curva-chave foi determinada considerando a relação entre nível e vazão no local. Caso tivesse efeito de jusante, as vazões em períodos baixos e médios seriam superestimadas devido a declividade da linha d’água. Examinando um posto no rio Paraná (no mesmo referencial do rio Paraná), verifiquei que em alguns dias a cota do rio era superior ou próxima da cota do posto, mostrando que havia efeito de jusante.

Em Hidrologia: Ciência e Aplicação (Tucci, 1993), capítulo 10, é mostrado como podem ser feitas correções na curva-chave para considerar o efeito de jusante.

Equação 10.30:

Q = +-Qo[1- (dz/dx)/So]1/2

A vazão Qo corresponde ao valor da curva-chave sem efeito de jusante. O termo em raiz é o fator de correção com base na declividade da linha d’água, onde no caso z é o nível e So é declividade do fundo do trecho de rio de jusante.

Este critério foi usado com o posto de jusante no rio Paraná. O resultado permitiu reduzir a vazão (que era fictícia) do posto do local onde se desejava corrigir, e os valores dos postos ficaram coerentes entre si.

Caso 4: numa bacia hidrográfica em Goiás, posto Montevidiu, existe uma série de vazões desde de 1974. Este posto foi utilizado para gerar as vazões numa bacia do rio Ponte de Pedra para uma PCH. A extrapolação foi realizada dividindo a vazão pela sua área, obtendo-se a vazão específica. A mesma vazão específica foi aplicada na outra bacia. Este critério somente pode ser usado quando as precipitações dos dois postos são semelhantes e a geologia é uniforme. O resultado mostrou uma vazão específica de 28 L/s/km2. Inicialmente, tinha certeza que havia algo errado, devido a esta região não conter esta vazão específica. Isto indica um coeficiente de escoamento superior a 0,5, o que é irreal para o local. As vazões específicas nas regiões Sul, Centro – Oeste e Sudeste do Brasil variam, na maioria dos postos, entre 15 – 22 L/s/km2 (fora disto, sugiro verificar). Analise a precipitação da região e seu coeficiente de escoamento que deve ficar geralmente perto de 0,33, mas variando de 0,28 a 0,45.

Examinando os dados do posto, que são de boa qualidade, verificamos que o erro era na área da bacia. A base de dados apontava cerca de 800 km2, foi aferido e finalmente consolidado como 1020 km2, uma diferença de 20%. Isto fez com que a vazão específica fosse superior ao real. Com a correção o valor caiu para cerca de 20 l/s/km2, dentro do esperado.

Estes exemplos permitem mostrar os cuidados que devemos ter com a analise dos dados hidrológicos. É necessário ter o entendimento da situação que está acontecendo e usar os indicadores hidrológicos para verificar e reduzir as incertezas.

About Prof. PhD Carlos E. M. Tucci

Engenheiro civil, MSc, PhD, professor aposentado do IPH-UFRGS, sócio-fundador da Rhama Consultoria Ambiental. Autor de mais de 300 artigos científicos, livros, capítulos de livros. Experiência de mais de 40 anos na área, com atuação junto a empresas e entidades nacionais e internacionais como: Unesco, Banco Mundial, BID, ANEEL, ANA, Itaipu, entre outros. Premiado em 2011 pela International Association of Hydrological Sciences.

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