A construção de modelos de bacias hidrológicas representa uma opção para o auxílio na solução de um problema comum na engenharia: a barragem de sedimentos em rios e reservatórios de água. É o que aponta a pesquisa de dissertação de Samuel Barsanelli Costa, pesquisador na Seção de Investigação, Riscos e Desastres Naturais do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) e mestre em Engenharia Hidráulica pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP).
Conduzido no Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental da Poli, o trabalho se apoia na hidrossedimentologia, estudo da relação dinâmica entre a água e os sedimentos transportados por ela, para a criação de um método de modelagem eficiente.
Pesquisadores coletam amostras para a construção de um modelo unidimensional da bacia do reservatório Taiaçupeba
Esse ramo da ciência é importante para a gestão dos recursos hídricos e para prever, por exemplo, o assoreamento em reservatórios ao longo do tempo. Quando se trata de obras de infraestrutura, que alteram o curso natural de corpos d’água, como é o caso dos reservatórios, a hidrossedimentologia se mostra ainda mais significativa no auxílio ao planejamento de ações e na estimativa de vida útil das construções.
Segundo Costa, o assoreamento nos rios pode ser comparado a um problema comum nos seres humanos. “Quando placas de gordura em circulação na corrente sanguínea começam a se acumular em veias e artérias, [as placas] podem causar graves problemas aos seres humanos, como os infartos. Nos rios, o processo de assoreamento funciona de maneira semelhante, com os sedimentos se acumulando nos leitos e disputando volume de armazenamento com a água”, explica o engenheiro ambiental. Assim como no corpo humano, esse processo não pode ser observado apenas através da superfície dos rios. Por meio da modelagem unidimensional, aplicada desde a década de 80 para a caracterização do regime de transporte de sedimentos, é possível examinar mais cuidadosamente a situação.
Esse método, feito através de um sistema computacional chamado HEC-RAS, elimina uma das dimensões do rio para facilitar os cálculos e possibilita um campo de observação maior aos usuários. Costa aplicou a modelagem hidráulica unidimensional na bacia hidrográfica do reservatório Taiaçupeba, que integra o Sistema Produtor do Alto Tietê. Um dos sistemas de abastecimento mais importantes da região metropolitana, o Alto Tietê é formado por um conjunto de cinco reservatórios e é responsável pelo controle de cheias do rio Tietê na capital paulista e pelo abastecimento de 4,2 milhões de habitantes da zona leste da cidade de São Paulo e de outros municípios próximos, segundo dados da Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp).
“Toda a água do Alto Tietê é conduzida ao reservatório Taiaçupeba, que é o último do sistema. Os estudos sedimentológicos nessa bacia são extremamente importantes para o apoio à renovação da licença ambiental, além de funcionarem como uma ferramenta de gestão para o manejo de sedimentos”, afirma Costa. Com o apoio do Centro Tecnológico de Hidráulica (CTH), localizado na Escola Politécnica, e do IPT, foi possível realizar a caracterização do regime de transporte de sedimentos na bacia do reservatório.
Os resultados obtidos produziram curvas de níveis de sedimento características para o período no qual a modelagem foi feita, compreendido entre os anos de 2013 e 2015, nos quais o estado de São Paulo enfrentava um dos maiores períodos de estiagem de sua história. Eles poderão ser utilizados para identificar e gerir futuras condições adversas na bacia hidrográfica do rio, auxiliar no manejo de sedimentos e garantir as condições de funcionamento do reservatório.
