erosao jusante

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CURSO DE HIDROSSEDIMENTOLOGIA 
Organização do Tratado de Cooperação Amazônica – OTCA
Agência Nacional de Águas – ANA
Agência Brasileira de Cooperação – ABC
Newton de Oliveira Carvalho & Maximiliano Strasser
BRASÍLIA – Junho/2019
EFEITOS SEDIMENTOLÓGICOS A 
JUSANTE DA BARRAGEM
por
NEWTON DE OLIVEIRA CARVALHO & MAXIMILIANO STRASSER
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Organização do Tratado de Cooperação Amazônica – OTCA
Agência Nacional de Águas – ANA
Estes efeitos no estirão são 
devidos à falta da carga sólida 
retida no reservatório ...
EFEITOS SEDIMENTOLÓGICOS NO ESTIRÃO A JUSANTE DA BARRAGEM
Alterações no curso d’água
a jusante de uma barragem
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Mudanças Efeitos
Hidrológicas e
no controle de
inundações
 Modificação da vazão;
- Maior uniformidade do hidrograma;
 Redução da frequência e da magnitude das cheias;
 Maior controle de vazões máximas descarregadas;
 Maior segurança contra inundações;
 Incremento de vazões mínimas;
 Redução de áreas inundadas.
Morfológicas
 Modificação da geometria (largura e profundidade) da seção transversal e da
declividade do canal;
 Tendência de formação de um só canal estável, quando originalmente o rio é
meandrado ou tem ilhas e bifurcações;
 Redução da declividade geral do primeiro estirão do rio.
- continua 
EFEITOS SEDIMENTOLÓGICOS
NO ESTIRÃO A JUSANTE DA BARRAGEM
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Hidráulicas
 Mudança de funcionamento das obras dissipadoras de energia por redução do nível de energia no rio.
Quando há bacia amortecedora se pode vencer o salto hidráulico se a sua formação depende do nível de
energia do rio. Quando o controle hidráulico fica no final da bacia, chega a produzir logo a jusante uma
erosão no pé da estrutura;
 Rebaixamento do nível da superfície livre da água e do gradiente de energia. Afeta todas as obras
hidráulicas e fluviais que dependem desse nível: obras de tomada d’água, cais, estações de bombeamento.
 Perda da capacidade hidráulica do canal por crescimento de vegetação em ilhas e bancos e pela mudança
morfológica da geometria da seção e da declividade.
No leito e por 
erosão
 O nível de descarga de centrais hidrelétricas se modifica ENERGIA;
 Maiores possibilidades de navegação;
 Rebaixamento do nível do leito do rio no primeiro estirão;
 Aumento da erosão ou escavação total em obras construídas no primeiro estirão: pilares e fundações de
pontes, obras de tomada d’água, estação de bombeamento;
 Modificação do processo erosivo local nas descargas de obras de vertedouro da barragem;
 Encouraçamento do primeiro estirão;
 Possível falha de proteção marginal sobre todo o revestimento e diques longitudinais.
Ecológicas
 Ao evitar ou reduzir inundações se impede o umedecimento natural dos solos agrícolas e o recebimento
de nutrientes e sedimentos em suspensão;
 Evita ou reduz o enchimento com sedimento das partes baixas da planície;
 A construção de barragens para água potável e sobretudo para uso agrícola, reduz as quantidades de água
doce para lagoas e mares interiores;
 Ficam garantidos os cultivos (em contrapartida, embora dependente de adubação);
 Quando as barragens não têm dispositivos para que subam os peixes, fica interrompido o ciclo vital de
algumas espécies.
EFEITOS SEDIMENTOLÓGICOS NO ESTIRÃO A JUSANTE ...
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EQUILÍBRIO HIDROSSEDIMENTOLÓGICO
QSdQs 50
Vazão
Tamanho do 
sedimento
Declividade
Descarga
de sedimentos
DeposiçãoErosão
Esquema conceitual do balanço hidrossedimentológico
proposto por LANE (1955)
O fluxo líquido e o transporte
de sedimentos são respostas
aos processos e ao estado de 
equilíbrio do sistema fluvial 
Princípio de auto-ajustamento
Para escoamentos naturais
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Parâmetros técnicos, como o modo de operação da barragem (fio d’água,
acumulação, ...) e o tipo de vertedouro (tulipa, comporta, descarregador
de fundo) são determinantes fundamentais quanto aos impactos no sítio
hidroenergético, e além deste, uma vez que modulam, respectivamente,
a descarga líquida e a descarga sólida (Manyari, 2006).
Com as alterações no escoamento
provocadas pela construção de
barragens, os reservatórios
passam a reter os sedimentos
mais grossos (fundamentalmente
areia), que eram transportados
pela corrente fluvial.
EQUILÍBRIO HIDROSSEDIMENTOLÓGICO 
O escoamento fluvial, com uma
carga de sedimentos reduzida
devido à retenção nos
reservatórios, tende a aumentar a
erosão do canal a jusante,
resultando na alteração da
hidrodinâmica e das formas fluviais.
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Um efeito decorrente da erosão do leito é o rebaixamento do
nível de água. Estes rebaixamentos podem causar as seguintes
alterações e potenciais impactos a jusante de barragens:
POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
Alterações/impactos na operação da Usina
Alterações/impactos no meio físico
Alterações/impactos no meio biótico
Alterações/impactos no meio socioeconômico
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Alterações/impactos no meio físico
Mudanças na morfologia do escoamento (geometria em planta,
meandramento, largura do canal);
Erosão de margens;
Drenagem de lagos e lagoas comunicados com o rio;
Aumento do pico das cheias a jusante da barragem devido à
diminuição do armazenamento nas planícies de inundação;
Erosão progressiva nos cursos d’água afluentes (no sentido de
montante);
Exposição de barras e bancos de areia, podendo afetar a
navegação fluvial.
POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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Alterações/impactos na operação da Usina
Aumento da produção energética da usina, devido ao aumento
de queda pela redução dos níveis d’água a jusante;
Influência sobre a submergência das turbinas;
Erosão local no pé das estruturas, com a possibilidade de
deslocamento do salto hidráulico.
POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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Alterações/impactos no meio biótico
Diminuição do nível de água, podendo afetar a vegetação ciliar
na região próxima às margens;
Diminuição da frequência de alagamento da planície de
inundação, reduzindo a deposição de sedimentos e nutrientes;
Alterações físico-químicas da água do rio, com implicações no
ciclo reprodutivo das populações ícticas;
Interferência nos estágios de vida das espécies ícticas
(desenvolvimento de ovos, larvas e alevinos);
Redução da fertilização dos lagos, com perda de produtividade
e biodiversidade da fauna associada, devido ao menor
extravasamento das águas do rio.
POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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Alterações/impactos no meio socioeconômico
Interferências nas captações de água durante a estiagem;
Rebaixamento do lençol freático com impacto sobre as
atividades agrícolas locais;
Rebaixamento do lençol freático com impacto sobre as
captações de água subterrânea;
Redução de áreas agrícolas de uso comum (ilhas) em
decorrência da disponibilidade d`água e dos processos erosivos.
POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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POTENCIAIS IMPACTOS A 
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POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
Barragem de Oroville / Califórnia
UHE Itaipú
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POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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POTENCIAIS IMPACTOS A JUSANTE DE BARRAGENS
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Caracterizar as principais feições geomorfológicas;
Caracterizar os principais depósitos aluvionares;
Caracterizar a vegetação ciliar;
Caracterizar os trechos com margens já erodidas 
ou potencialmente instáveis
MONITORAMENTO DAS CONDIÇÕES A JUSANTE ...
• Visitas de campo
• Imagens de satélite
• SIG
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Geomorfologia e Depósitos 
Aluvionares
Cobertura Vegetal e 
Vegetação Ciliar
MONITORAMENTO DAS CONDIÇÕES A JUSANTE ...
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A falta de sedimento pela
retenção da carga sólida na
barragem e o efeito das
correntes vão provocando a
redução de depósitos em foz
de rio, efeitos hoje
conhecidos no Rio São
Francisco e no Paraíba do
Sul.
Exemplo do que está
acontecendo no delta do Rio
Nilo devido a construção de
Asswan.
EROSÃO NA FOZ DO CURSO D’ÁGUA
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EROSÃO NA FOZ DO CURSO D’ÁGUA
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