TRANSPORTES I

ECLUSAS

Novembro/2012

1. Introdução

Eclusa é uma obra de engenharia hidráulica que permite que barcos

subam ou desçam os rios ou mares em locais onde há desníveis (barragem,

quedas de água ou corredeiras). As Eclusas funcionam como degraus ou

elevadores para navios: há duas comportas separando os dois níveis do rio.

Quando a embarcação precisa subir o rio ela entra na eclusa pelo lado jusante

e permanece na câmara. A comporta de jusante é então fechada e a câmara

enchida com água, causando a elevação da embarcação até que se atinja o

nível do reservatório superior. A partir desse momento, a comporta de

montante pode ser aberta e a embarcação sai da eclusa.

Quando a embarcação precisa descer o rio ela entra na câmara pelo

lado montante da eclusa. A seguir, fecha-se a comporta de montante e

esvazia-se gradualmente a câmara até que se atinja o nível do reservatório

inferior. A porta de jusante é aberta e a embarcação sai da eclusa. As

operações de enchimento e esvaziamento da câmara são geralmente feitas por

gravidade com a ajuda de pequenas comportas e válvulas.

A navegação nos rios é o meio de transporte de mercadorias mais

antigo. Embora o Brasil possua uma rede hidrográfica considerável, a

navegação, como parte integrante de uma política de transportes, somente foi

utilizada durante o período colonial e do Império, ao contrário do que acontece

nos países desenvolvidos, como Estados Unidos, França e Alemanha, que

aproveitam ao máximo seus rios e lagos.

      Apesar do elevado potencial existente, o Brasil não tem priorizado a

navegação como meio de transporte e a sua utilização, atualmente, é bastante

reduzida.

2. História do processo de eclusagem

A navegação interior não teria progredido muito, não fosse pela

criatividade de povos antigos, como os egípcios, que realizaram o fechamento

de pequenos canais, afluentes ao Nilo, de modo que, a montante, se inundasse

o suficiente para permitir a passagem de embarcações com pequeno calado.

Essas operações, realizadas com comportas de madeira, permitiam que as

embarcações chegassem ao rio principal com suas cargas originárias da

produção agrícola das suas áreas ribeirinhas.

Além dos egípcios, tem-se notícia que os chineses foram um dos

primeiros povos a utilizar comportas rudimentares.

Historicamente, na Europa o registro da primeira eclusa data de 1398,

no canal de Stecknitz, Alemanha, e a primeira eclusa de câmara data de 1409,

também na Alemanha, em Hahnenburg.

A primeira eclusa que se conhece em detalhes é a de Viarena,

construída em 1439, em Milão, no Rio Ticino.

Durante a Renascença, na Itália, o gênio criativo de Leonardo da Vinci

presenteou a Humanidade com a famosa Porta de Busco ou Vinciana, na qual

a compressão da própria água possibilita reduzir a espessura, o peso e o custo

das comportas.

A palavra “Eclusa” tinha, primeiramente, o sentido de “comporta” nas

línguas primitivas do Mediterrâneo Oriental. Com o passar do tempo foi se

modificando para a concepção de um sistema de comportas duplas, que limita

um trecho de canal submetido a variações de nível. Esta concepção foi

desenvolvida extraordinariamente na China e parcialmente na Europa durante

a Idade Média.

A eclusa moderna é um sistema de transposição de desnível da

navegação fluvial que funciona totalmente por gravidade. Vence o desnível

provocado por um aproveitamento (barramento) feito com fins múltiplos ou não.

Pode ser descrita como uma “caixa de concreto” provida de um sistema

hidráulico de enchimento e esvaziamento que possibilita variar o nível d’água

em seu interior, permitindo a ligação do trecho de montante (reservatório) com

o de jusante.

Os sistemas mais simples, quase todos fazendo a adução e o

esgotamento pelas extremidades, são eficientes para as pequenas quedas. Os

sistemas sofisticados de alimentação, feitos pelo fundo da câmara, são

chamados de dinamicamente balanceados e são próprios das eclusas de alta

queda. Entre essas duas, situam-se as de queda intermediária para as quais se

tem opções de sistemas de enchimento/esgotamento pelas extremidades ou

através de condutos que distribuem a alimentação ao longo da câmara.

Esta classificação das quedas, em baixa, média e alta, depende um

pouco da cultura técnica local de execução de eclusas. Classicamente, a

experiência americana considera casos de baixa queda até cerca de 4,5

metros (15 pés) e média queda até 10,5 metros (35 pés), podendo-se estender

os sistemas dessas quedas até 15 metros (50 pés), em locais onde a saturação

de tráfego tenha horizonte distante.

O “Corps of Engineers” classifica como de baixa queda eclusas até 10

metros e, de média queda, eclusas entre 10 e 15 metros.

Acima de 15 metros, em qualquer hipótese, estaremos diante de uma

eclusa de alta queda com seus problemas peculiares. Na atualidade, o limite

das eclusas de alta queda que podem ser consideradas bem sucedidas

operacionalmente, do ponto de vista hidráulico, está situado entre 30 e 40

metros.

3. Eclusas e seus impactos ambientais

Para a construção de uma eclusa são levados em conta vários fatores, é

necessária uma grande analise ambiental para saber ao certo quanto impacto

ela poderá causar na região e na população.

Impacto Ambiental – Como ele se trata de uma construção de interferência ao

fluxo de água ele acaba interferindo também o fluxo sólido, e de organismos.

Os peixes são os mais afetados, pois a eclusa não oferece condições atrativas

para a migração e reprodução de varias espécies, o que acaba levando muitas

espécies à extinção, porém os peixes não são os únicos afetados, várias outras

espécies de animais e plantas como algas são afetadas devido à mudança de

clima e outros fatores que ela acaba causando.

Impacto socioeconômico – O impacto socioeconômico acaba se

tornando positivo, já que as eclusas são construídas para melhorar e facilitar a

navegação, o que acaba tornando quem utiliza o meio fluvial como transporte

bem mais rápido, isso favorece muito o transporte de mercadorias e cargas,

com a rapidez desse processo acaba aumentando todo o faturamento da

região.

4. Eclusas do Brasil

Cada rio da Rede Hidroviária Brasileira oferece condições bem

diferentes de navegabilidade, no que diz respeito ao calado, largura da rota de

navegação, raios das curvas presentes, presença de corredeiras, cachoeiras,

barragens e eclusas, bem como às variações decorrentes do ciclo hidrológico.

Segundo o Ministério do Transportes (2004), as principais hidrovias do Brasil

são: Hidrovia do Madeira, do São Francisco, Hidrovia Tocantins-Araguaia,

Hidrovia Paraná-Tietê e Hidrovia Paraguai-Paraná.

5. Eclusas

de Tucuruí

A

construção

das Eclusas de

Tucuruí

surgiu da

Região Sul

Eclusa de Amarópolis (RS)

Eclusa de Anel de Dom Marco (RS)

Eclusa de Bom Retiro (RS)

Eclusa de Fandango (RS)

Região Sudeste

Eclusa de Barra Bonita (SP)

Eclusa de Bariri (SP)

Eclusa de Ibitinga (SP)

Eclusa de Promissão (SP)

Eclusa de Nova Avanhandava (SP)

Eclusa de Três Irmãos (SP)

Eclusa de Ilha Solteira (SP)

Eclusa de Jupiá (SP)

Eclusa de Porto Primavera (SP)

Projeto Eclusa de Itaipu

Região Norte

Eclusa de Tucuruí (PA)

Região Nordeste

Eclusa de Sobradinho (BA)

Eclusa de Boa Esperança (PI)

Projeto Eclusa de Serra Quebrada (MA)

necessidade de vencer o desnível de cerca de 75 metros, imposto pela

construção da barragem da Usina hidrelétrica de Tucuruí e para permitir a

navegação desde Belém até Marabá.Neste trecho do rio Tocantins a

navegação, para grandes barcos, era impossibilitada pela existência de

inúmeras corredeiras.O projeto do Sistema de Transposição de Desnível de

Tucuruí consistiu na construção de duas eclusas, com dimensões internas de

suas câmaras de 210 x 33 m, cada uma vencendo cerca de 35 m de desnível,

com um canal de cerca de 5,5 km entre as duas. Sua construção visou o

aproveitamento dos rios Tocantins e Araguaia, ligando o porto de Belém à

região do alto Araguaia numa extensão de mais de 2.000 km.

A Eclusa 1 a montante faz a interface entre o Canal Intermediário e o

lago da barragem de Tucuruí, ligada a mesma barragem aonde se encontra a

Usina Hidrelétrica de Tucuruí.

O Canal intermediário é formado por diques de terra e tem largura

mínima de 140m e 5.500m de extensão.

A Eclusa 2 a Jusante é a eclusa que faz a interface entre o Canal

Intermediário e o leito do rio Tocantins.

O rio Tocantins, um dos formadores do estuário do Amazonas, tem suas

cabeceiras nas imediações do Distrito Federal, na encosta norte do Planalto de

Goiás, a uma altitude de 1.000 m. Seu curso desenvolve-se na direção

predominante sul-norte, com extensão de 2.500 km até a foz, nas proximidades

da cidade de Belém, capital do Estado do Pará, aonde chega ao Oceano, com

uma bacia de drenagem de 767.000 km2. Conta com inúmeros afluentes, dos

quais se destaca, em virtude de sua extensão e volume d'água, o rio Araguaia.

Entre os anos de 1968 e 1972, o antigo DNPVN - Departamento

Nacional de Portos e Vias Navegáveis desenvolveu estudos do rio Tocantins,

como parte do estudo geral das vias navegáveis interiores do Brasil. Com a

criação das Centrais Elétricas do Norte do Brasil S.A. - ELETRONORTE, em

1973, os estudos através do inventário dos aproveitamentos hidrelétricos da

bacia do rio Tocantins e, dos estudos de viabilidade dos aproveitamentos

hidrelétricos de São Felix, Santo Antônio e Tucuruí. Estes trabalhos incluíram

estudos comparativos de alternativas, de divisão de queda e de arranjo das

obras, com base em levantamentos aerofotogramétricos, hidrométricos e

estudo das interferências com as cidades, estradas, parques florestais,

recursos minerais e facilidades para a navegação.

Logo no início das obras de construção da Usina Hidrelétrica de Tucuruí,

que provocou um desnível entre montante e jusante de 72 m, a

ELETRONORTE contratou os estudos de alternativas para a transposição

desse desnível.

Em 1981, foram iniciadas as obras da eclusa 1, as obras tiveram

andamento normal até a total paralisação em 1989. Em 1997, foram

elaborados estudos técnicos de atualização do projeto básico. Em setembro de

1998, o ministério dos transportes assinou termo aditivo para a conclusão das

obras civis, com a empresa Camargo Corrêa S. A., e as obras foram

retomadas.

Em 1999, o ministério dos transportes assinou contrato com o consórcio

Tenenge-Bardella, para o fornecimento e montagem dos equipamentos

mecânicos e eletromecânicos. Entre 2002 e 2004, as obras voltaram a ficar

paralisadas. Em julho de 2004 as obras foram retomadas e seguiram em ritmo

intenso, sendo gradativamente desaceleradas até nova paralisação, em

outubro de 2005.

Em 2006 o Ministério dos Transportes, por meio do Dnit, delegou à

Eletrobrás Eletronorte a continuidade de execução das obras, que foram

incluídas no Programa de Aceleração do Crescimento– PAC, do governo

federal. (Publicação Eletronorte)

No dia 01 de julho de 2011 foi liberado o tráfego normal de embarcações

nas Eclusas de Tucuruí, algumas exigências foram deliberadas pela Capitania

dos Portos da Amazônia Oriental, através da Diretoria de Portos e Costas, no

entanto as eclusas estão aptas a operar. A partir de então, a Eletrobrás

Eletronorte será a responsável pela manutenção das condições de segurança,

de maneira a garantir que as eclusas e seus equipamentos não constituam um

perigo para a sua própria segurança, para a de terceiros e ao meio ambiente.

As eclusas de Tucuruí têm capacidade para dar passagem a 40 milhões

de toneladas de cargas por ano, a maior entre todas as eclusas existentes no

mundo.

As eclusas de Tucuruí foram inauguradas no dia 30 de novembro de

2010 pelo então presidente da república Luís Inácio Lula da Silva. Ele, junto

com sua comitiva, formada pela presidente eleita Dilma Roussef, ministros,

parlamentares, o presidente da Eletrobrás, José Antonio Muniz, e a diretoria da

Eletrobrás Eletronorte, atravessaram os 69 metros de desnível entre o Rio

Tocantins e o Lago de Tucuruí. A travessia durou cerca de uma hora. A

cerimônia foi aberta pelo prefeito de Tucuruí, Sancler Ferreira. “Hoje se vira a

página do maior passivo socioambiental da Usina, as obras das eclusas que

demoraram 29 anos até ficarem prontas. Agradecemos ao Governo Federal por

trazer de volta a navegabilidade do Rio Tocantins”, afirmou o prefeito.

As duas Eclusas têm cada uma, 210,00 m de comprimento e 33,00 m de

largura.

Operacionalmente, o calado máximo das embarcações é de 4,50 m. A

lâmina d'água mínima absoluta é de 5,00 m na Eclusa 1 e Canal Intermediário,

e de 3,50 m na Eclusa 2 e Canal de Jusante (nas condições mais críticas de

níveis d'água).

6. Importantes Eclusas pelo Mundo

      O Canal do Panamá é um canal de 82 km que corta o istmo do

Panamá, ligando assim o Oceano Atlântico e o Oceano Pacífico. Devido à

forma em S do Panamá, o Atlântico situa-se a oeste do canal e o Pacífico a

leste, invertendo a orientação usual.

O canal tem dois grupos de eclusas no lado do Pacífico e um no lado do

Atlântico. No lado Atlântico, as portas maciças de aço das eclusas triplas de

Gatún têm 21 m de altura e pesa 745 toneladas cada uma, mas são tão bem

contrabalançadas que um motor de 30 kW é suficiente para abri-las e fechá-

las.

Quando o canal entrou em atividade em 15 de Agosto de 1914, era uma

maravilha tecnológica. Uma complexa série de eclusas permitia até mesmo a

passagem dos maiores navios.

Na Escócia em 2002 foi inaugurado um tipo diferente de eclusa o Falkirk

Wheel  que consiste em ser um elevador de rotação que conecta o Canal Forth and

Clyde com Canal Union.

Os dois canais que anteriormente eram conectados por uma série de

11 eclusas, mas na década de 1930 estes tinham caído em desuso. Os

projetistas resolveram inovar de forma drástica e apresentaram um projeto que

hoje é um marco de designer do século 21 para reconectar os canais. A

diferença dos dois canais é de aproximadamente 24 metros.

Referencias Bibliográficas:

SANTOS , S. R. Projeto Hidráulico de Eclusas de Alta Queda, Volume I. São

Paulo, 1998.

www.transporte.gov.br

www.infoescola.com/engenharia/eclusa

http://pt.wikipedia.org/wiki/Eclusa

http://pt.wikipedia.org/wiki/Eclusas_de_Tucuru%C3%AD

http://pt.wikipedia.org/wiki/Canal_do_Panam%C3%A1