A bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré: estudo de caso em pesquisa e gerenciamento

Estudos Avançados

Print version ISSN 0103-4014

Estud. av. vol.22 no.63 São Paulo  2008

doi: 10.1590/S0103-40142008000200010 

DOSSIÊ ÁGUA

 

A bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré: estudo de caso em pesquisa e gerenciamento

 

 

José Galizia Tundisi; Takako Matsumura-Tundisi; Daniela Cambeses Pareschi; Anna Paula Luzia; Paulo H. Von Haeling; Eduardo H. Frollini

 

 


RESUMO

A bacia do Tietê/Jacaré é uma das 22 Unidades de Gestão de Recursos Hídricos (Ugrhis) do Estado de São Paulo. Um estudo desenvolvido de 2005 a 2007 detalhou as principais características dessa bacia hidrográfica, os usos do solo, a cobertura vegetal, as fontes pontuais e não-pontuais de eutrofização e contaminação e as vulnerabilidades da bacia, que conta com 34 municípios e uma população de 1.200.000 habitantes. A montagem de um banco de dados com as informações ecológicas, hidrológicas, climatológicas e econômicas possibilitou estabelecer um programa de planejamento e gestão baseado em vulnerabilidades da bacia hidrográfica, impactos das mudanças globais e futuras perspectivas para a gestão dos recursos hídricos. Um índice de qualidade da bacia hidrográfica foi desenvolvido com a finalidade de apoiar o planejamento de longo prazo e a gestão de águas superficiais e subterrâneas.

Palavras-chave: Bacia hidrográfica, Planejamento, Gestão, Banco de dados, Recursos hídricos.


 

 

 

Introdução

BACIA HIDROGRÁFICA é a unidade biogeofisiográfica que drena para rio, lago, represa ou oceano. O conceito de bacia hidrográfica como unidade de pesquisa, gerenciamento e aplicação das informações básicas, é resultado de longa evolução iniciada praticamente com a implementação do conceito de carga por Vollenweider (1968) e consolidado com os estudos de Likens (1984, 1992) demonstrando os experimentos e o trabalho de longa duração no Hubbard-Brook, uma pequena bacia hidrográfica situada nos Estados Unidos.

Atualmente, portanto, esse conceito está bem estabelecido e consolidado, representando um grande processo de descentralização da gestão baseada em pesquisa e inovação aplicada a cada bacia hidrográfica. Nesse contexto, escalas espaciais e temporais são fundamentais para considerar.

A Figura 1 representa o conceito de bacia hidrográfica com todos os principais componentes importantes para a pesquisa e o gerenciamento.

Neste trabalho, os autores sintetizam o conhecimento existente e a sua aplicação para gestão na bacia do Tietê/Jacaré, Estado de São Paulo.

 

A bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré e suas características principais

O Estado de São Paulo tem atualmente 22 Unidades de Gestão de Recursos Hídricos (22 Ugrhis) que são as unidades necessitando de articulação entre pesquisa, gerenciamento e aplicação de inovações. A Figura 2 mostra essas unidades de gestão e sua distribuição espacial no Estado de São Paulo, destacando-se a unidade de gestão n.13 que é a bacia do Tietê/Jacaré, localizada no centro do Estado. A Figura 3 delineia as características principais da bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré com seus 34 municípios.

Essa bacia hidrográfica, localizada no centro do Estado de São Paulo (entre 49º32′ – 47º30′ longitude e 21º37′ – 22º51′ de latitude), engloba três rios principais, o Rio Tietê (em um total de 150 km da barragem de Barra Bonita até a barragem da Ibitinga), o Rio Jacaré-Guaçu e o Rio Jacaré Pepira. A essa unidade pertencem três reservatórios: Bariri, Ibitinga e UHE Carlos Botelho (Lobo/Broa). A área de drenagem da bacia é de 11.749 km2. O clima dessa unidade de gestão, pela classificação de Koppen, situa-se entre clima tropical úmido (de outubro a março) e inverno seco (de abril a setembro). O relevo é variável com o ponto máximo de altitude a 800 m na região de São Carlos onde se encontram as numerosas nascentes que alimentam a bacia hidrográfica. A unidade Tietê/Jacaré está na Depressão Periférica do Estado de São Paulo e onde se encontram os aqüíferos Bauru/Serra Geral/Botucatu. Em sua maioria, a bacia é formada por solos de areias quartzosas profundas a moderadas e em menores quantidades ocorre latossolo roxo eutrófico.

A Tabela 1 mostra a disponibilidade hídrica e os usos múltiplos da água na bacia do Tietê/Jacaré.

A Figura 4 mostra a principais sub-bacias.

A Figura 5 mostra a média mensal da precipitação na bacia do Rio Tietê/Jacaré (últimos vinte anos), verificando-se um período de precipitação mais intenso no verão e um período de menor precipitação no inverno. A precipitação anual é da ordem de 4.400 mm.

 

Metodologia de estudos

Durante um período de três anos, 2005 a 2007, o Instituto Internacional de Ecologia realizou extensos estudos na bacia do Tietê/Jacaré. Esses estudos foram aplicados na identificação dos principais problemas apoiados em diferentes tecnologias. Uma síntese da metodologia é apresentada:

 
 

• Geoprocessamento para identificação dos usos do solo, áreas urbanas, rede hidrográfica e áreas de vegetação natural. Foram verificadas áreas de maior suscetibilidade a erosão, e identificados os principais usos do solo.
• Análise da qualidade da água dos principais rios com pontos de amostragem representativos em toda a bacia do Tietê/Jacaré (Figura 6). Nessas análises foram determinadas as condições físicas, químicas e biológicas e identificadas as principais fontes pontuais de contaminação e eutrofização. Foram identificadas cargas pontuais e não-pontuais de nutrientes, especialmente N e P, a partir das análises da qualidade da água dos tributários; foi estimada a contribuição do material em suspensão em razão dos usos do solo e da cobertura vegetal. A comunidade bentônica indicadora da qualidade das águas foi também estudada. A avaliação do grau de contaminação com metais pesados, pesticidas e herbicidas também foi realizada.
• Elaboração do banco de dados com as informações hidrológicas, disponibilidade e demandas hídricas, usos do solo, dados climatológicos e informações econômicas sobre a bacia hidrográfica, população e usos múltiplos da água.

 

 

 

Usos do solo, atividades econômicas e vulnerabilidades da bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré

Nos 34 municípios da bacia hidrográfica, com uma população total de aproximadamente 1.200.000 habitantes, as principais atividades econômicas são o agronegócio (usinas de açúcar e álcool, mineração, curtumes e fundições). Os usos do solo são, portanto, caracterizados por atividade agroindustrial e agropecuária.

Na zona rural predominam extensas culturas de cana-de-açúcar, laranja, pastagens e áreas de reflorestamento com Eucaliptus sp e Pinus sp. Na bacia hidrográfica restam apenas 11,31% de áreas de vegetação nativa que consiste em cerrados e florestas ripárias ao longo do curso dos tributários.

Como um exemplo representativo dos usos do solo, as Tabelas 2 e 3 mostram, respectivamente, os diferente usos em porcentagem de ocupação do solo e das áreas naturais em duas sub-bacias.

 

 

A Figura 7 mostra os usos do solo na bacia Tietê/Jacaré.

As principais vulnerabilidades da bacia do Tietê/Jacaré em razão dos usos do solo, atividades econômicas e das áreas urbanas existentes são:

 
 

• Despejos de resíduos domésticos (esgotos) sem tratamento na maioria dos municípios da bacia hidrográfica, agravando as condições de contaminação e eutrofização de rios e represas (Pamolare, 2001).
• Extensas áreas de ocupação do solo com culturas, produzindo grandes quantidades de matéria em suspensão, o que causa perda de 20 ton x hectare-1 x ano -1 do solo, colmatando rios e represas e comprometendo a qualidade da água. A aplicação de fertilizantes e pesticidas no solo aumenta a vulnerabilidade dos corpos de água a estes contaminantes e aumenta os custos do tratamento das águas.
• Aumento das fontes não-pontuais de nitrogênio e fósforo.
• A ausência de vegetação em grande área da bacia compromete o efeito tampão desta vegetação, aumentando a drenagem e carreando substâncias e elementos para os corpos de água (Tundisi et al., 2006).
• As áreas alagadas que também podem ter um efeito-tampão importante na bacia hidrográfica (Tundisi & Matsumura-Tundisi, 2008) ficam comprometidas pelo avanço das áreas agrícolas. A redução dessas áreas é um das grandes vulnerabilidades da bacia hidrográfica.
• Comprometimento dos rios urbanos em razão da degradação das áreas urbanas e da má gestão ambiental nos municípios. Esse comprometimento dos rios urbanos na maioria dos municípios atinge toda a bacia, despejando água contaminada nos rios principais.
• Aumento da demanda da água nas regiões urbanas e aumento dos usos da água para irrigação, especialmente durante os períodos de seca e inverno, agravando o déficit hídrico natural existente nesse período.
• Comprometimento dos aqüíferos pelo uso desordenado do solo, despejo de resíduos. Comprometimento da recarga pela deficiência da vegetação e aumento da contaminação dos aqüíferos.
• Perda de espécies nativas terrestres e aquáticas pela ausência da vegetação, poluição das águas e introdução de espécies exóticas de peixes nos reservatórios (Rocha et al., 2005).
• Uma das vulnerabilidades recentes na bacia hidrográfica é a presença do mexilhão dourado (Limnoperna fortunei), espécie invasora que tem produzido inúmeros danos aos sistemas aquáticos, e alterando canais, tubulações e estruturas com prejuízos para a sua manutenção. Essa espécie invasora já causou danos extensos em represas e estruturas da bacia da Prata (Penchaszadeh, 2005).
• Os usos múltiplos da água na bacia hidrográfica são diversificados: abastecimento público; transporte e navegação nos reservatórios; pesca e aqüicultura; irrigação; turismo e recreação nos rios e reservatórios; usos industriais; curtumes e mineração. O conjunto desses usos gera resíduos que contribuem para o aumento das vulnerabilidades da bacia hidrográfica.

 

 

Proposta de gestão

Considerando-se a disponibilidade de recursos hídricos e a demanda, as principais atividades econômicas e as vulnerabilidades dessa unidade de gestão, uma proposta referente à aplicação do conhecimento existente foi elaborada. Essa proposta considera as seguintes abordagens:

 
 

• Valoração dos serviços dos ecossistemas (MEA, 2003).
• Integração de processos econômicos, sociais e ambientais no programa de desenvolvimento sustentado da bacia. A questão principal é: dado o conjunto de ações e atividades humanas existentes e a disponibilidade de recursos hídricos, qual a vocação da bacia hidrográfica que deve ser mantida? Como se adapta essa vocação (atualmente predominantemente agrícola) à disponibilidade de recursos hídricos?
• Uma das principais vocações é o agronegócio em larga escala, seguido de atividades localizadas em diferentes municípios.
• Desenvolvimento do índice de qualidade da bacia hidrográfica; esse índice propõe duas categorias: condição da bacia determinadas por características gerais, usos do solo e qualidade da água, e a vulnerabilidade especialmente com relação ao abastecimento público, potencial de eutrofização e determinação de áreas de impacto relacionadas ainda com a saúde humana e a qualidade da água.

 

Esses índices, desenvolvidos por Matsumura-Tundisi (2006) e Dupas et al. (2006) têm os seguintes objetivos:

 
 

a) índice de integridade biótica em razão de parasitas de peixes – a determinação da qualidade da água leva muitas vezes ao aumento e à diversificação de parasitas de peixes (Silva-Souza et al., 2006).
b) Indicadores de qualidade da água para abastecimento público.
c) índices de contaminação dos sedimentos.
d) Qualidade das águas em função de poluentes tóxicos; pesticidas; herbicidas; metais pesados.
e) índices de perda de área alagadas.
f) Porcentagem de área de florestas preservadas ou de perda de áreas florestadas na bacia hidrográfica.

 

Na categoria vulnerabilidade destacam-se:

 
 

• Espécies aquáticas em risco (Rocha et al., 2006).
• Cargas de poluentes tóxicos.
• Potencial de drenagem urbana.
• Potencial de drenagem de áreas rurais.
• Mudanças populacionais.
• Possíveis impactos nas águas superficiais e subterrâneas.

 

A proposta de gestão deve incluir cenários para o futuro com um horizonte de trnta anos. Questões propostas para cenários:

 
 

• Usos de água na agricultura: tendência atual e futuros usos em razão do tipo de cultura e de produção agrícola.
• Taxa de crescimento de população e potencial de urbanização e despejo de esgoto doméstico.
• Alterações hidrológicas e na disponibilidade hídrica em razão das mudanças globais: cenários preditivos e quantitativos. A bacia do Tietê/Jacaré poderá perder 30% de sua disponibilidade hídrica em razão das mudanças globais (informação pessoal de Eneas Salati). Os cenários deverão incluir adaptações e ajustes da economia e do abastecimento de água a esses processos, incluindo também redução de demanda; com as mudanças globais pode aumentar o potencial de eutrofização e contaminação de rios e represas (Pamolare, 2001; Tundisi & Matsumura-Tundisi, 2008; Paerl & Huisman, 2008).
• Cenários em relação aos aqüíferos: uso atual das águas subterrâneas, usos projetados e suas repercussões na reserva e na qualidade das águas subterrâneas.
• Cenários quanto ao impacto do saneamento básico, especificamente tratamento de esgotos, e as respostas físicas, químicas e biológicas dos rios e represas da bacia hidrográfica a esse tratamento. Os cenários negativos devem referir-se aos impactos do não-tratamento dos esgotos e à progressão da contaminação e eutrofização, nos próximos trinta anos.
• Cenários quanto aos usos do solo e seus impactos na erosão, no transporte de sedimentos e na sedimentação de rios e represas. Avaliação da taxa de sedimentação em represas em razão dos usos do solo e da ausência de cobertura vegetal.
• Cenários quanto aos efeitos do reflorestamento de bacia hidrográfica com espécies nativas, manutenção de mosaicos de vegetação e florestas ripárias, fundamentalmente na preservação dos mananciais e na qualidade de água (Tundisi et al., 2006).

 

A Figura 8 apresenta as integrações do banco de dados, índices da integridade ecológica da bacia hidrográfica e o seu papel na estratégia de planejamento e gestão da bacia.

 

Ações futuras para conservação e recuperação da bacia do Tietê/Jacaré

No conjunto de propostas para ações efetivas, destacam-se as prioridades:

 
 

• Tratamento de esgotos dos municípios.
• Reflorestamento com espécies nativas.
• Recuperação das florestas ripárias.
• Conservação e recuperação das áreas alagadas.
• Controle dos efluentes industriais.
• Educação das populações para a sustentabilidade.
• Promoção de projetos de difusão científica para a população.
• Recuperação dos reservatórios hidroelétricos.
• Monitoramento intensivo e controle dos principais pontos de fontes pontuais.
• Capacitação de gerentes de recursos hídricos dos municípios.
• Estabelecimento de um processo contínuo de informação e consulta para o Comitê da bacia do Tietê/Jacaré com a finalidade de promover a utilização do banco de dados e do resultado das pesquisas na gestão.

 

Essas ações futuras estão sendo discutidas no âmbito dos municípios e no comitê da bacia do Tietê/Jacaré para desenvolver mecanismos de implantação nos próximos anos. A aplicação dos conceitos de eco-hidrologia e ecotecnologias será desenvolvida em conjunto com as prefeituras municipais da bacia do Tietê/Jacaré (Zalewski, 2008).

 

Agradecimentos

Os autores agradecem o apoio do projeto Finep/Cthidro, convênio 01.04. 0999.01 e o continuado apoio do CNPq e da Fapesp aos projetos na bacia do Tietê/Jacaré.

 

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Recebido em 10.7.2008 e aceito em 14.7.2008.

 

 

José Galizia Tundisi, Takako Matsumura-Tundisi, Daniela Cambeses Pareschi, Anna Paula Luzia, Paulo Henrique Von Haeling e Eduardo Henrique Frollini são pesquisadores do Instituto Internacional de Ecologia, São Carlos-SP. @ – iie@iie.com.br @ – takako@iie.com.br

Fonte: Scielo Brasil – acesso em 30/10/2009.

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