Integração dos instrumentos de outorga, enquadramento e
cobrança para a gestão das águas subterrâneas
Projeto ASUB
IV Reunião de Rede
Santa Maria, 08 e 09 de abril de 2010
MCT/FINEP/CT-HIDRO (Chamada Pública IGRH 01/2007)
Ministério daCiência e Tecnologia
Ministério daCiência e Tecnologia
Ministério daCiência e Tecnologia
Ministério daCiência e Tecnologia
Estabelecer critérios para a outorga dos direitos de uso da água, para o enquadramento dos corpos d’água e para a cobrança pelo uso da água, de forma integrada, com aplicação às águas subterrâneas:
o da Região Costeira da Bacia Hidrográfica do rio Paraíba (ASUB-PB)
o da Região Hidrográfica do rio Pratagy (ASUB-AL)o da Bacia Hidrográfica do rio Santa Maria (ASUB-SM)
OBJETIVO GERAL
METAS FÍSICAS – DIA 08
1. Revisar o estado da arte em gestão de águas subterrâneas
2. Interagir com o sistema estadual de GRH
3. Caracterizar a área de estudo
4. Formular modelos conceituais e/ou matemáticos dos processos hidrológicos
5. Estabelecer critérios para a outorga das águas subterrâneas
METAS FÍSICAS – DIA 08
6. Estabelecer critérios para o enquadramento das águas subterrâneas
7. Estabelecer critérios para a cobrança das águas subterrâneas
8. Formular diretrizes para a implementação integrada dos instrumentos
9. Interagir com a rede de pesquisa
DIA 09 E 10
• Debate com os integrantes do sistema de gestão dos
Recursos Hídricos do Rio Grande do Sul
• Relatório Parcial de Execução II (abril 2010)
• Metas a serem alcançadas até a V Reunião (mês 30 –
outubro 2010)
• Visita técnica (Dias 09 e 10)
• Curso modelagem hidrológica (Dia 10)
Interação dos instrumentos de outorga, enquadramento e cobrança para a gestão das
águas subterrâneas na Bacia Hidrográfica do rio Paraíba
Subprojeto ASUB-PB
EQUIPE ASUB-PBMárcia Maria Rios Ribeiro
Allan Tavares Carvalho
Bárbara Barbosa Tsuyuguchi
Beatriz Susana Ovruski de Ceballos
Carlos de Oliveira Galvão
Camila Macedo Medeiros
Dayse Luna Barbosa
Danniel Cláudio de Araújo
Douglas Almeida
Érica Cristine Machado
Iana Alexandre Alves Rufino
Ismael José Pereira
Janiro Costa Rêgo
José Augusto de Souza
José do Patrocínio T. de
Albuquerque
Laudízio da Silva Diniz
Maria Adriana de Freitas Mágero
Marcondes Loureiro de Carvalho
Mirella Leôncio Motta e Costa
Patrícia Borba Vilar Guimarães
Paulo da Costa Medeiros
Renata Travassos de Araújo
Ruy Souza de Santana
Samilly Jaciara Souza Lima
Ubirajara Duarte Lima
Vajapeyam Srirangachar Srinivasan
Zédna Mara de Castro Lucena Vieira
REGIÃO DO BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA E ÁREA ASUB-PB
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO PARAÍBA
Interação com o Sistema de Gestão
Chamada Pública MCT/FINEP/CT-HIDRO – IGRH
01/2007
O Projeto deve:
• “possibilitar a participação de integrantes do sistema
nacional de gerenciamento de recursos hídricos, como
interessados, na busca do desenvolvimento de soluções
para a área da gestão de recursos hídricos”
• Conselho Estadual de Recursos Hídricos (CERH-PB)
• Órgão gestor de recursos hídricos (AESA)
• Comitê de Bacia Hidrográfica (CBH-PB)
REUNIÕES COM A AESA - AGÊNCIA EXECUTIVA DE GESTÃO DAS ÁGUAS DO ESTADO DA PARAÍBA
1a Reunião – 17 de novembro de 2008 – Apresentação geral do Projeto ASUB
2a Reunião – 12 de dezembro de 2008 – Reunião técnica (Cadastros)
3a Reunião – 15 de dezembro de 2008 – Apresentação dos critérios de outorga
4a Reunião – 29 de outubro de 2009 – Apresentação geral do Projeto para nova diretoria da AESA e apresentação dos critérios de outorga, enquadramento e cobrança em concepção/aplicação pelo projeto ASUB-PB
CBH-PB – Comitê da Bacia Hidrográfica do rio Paraíba
• Divulgação do Informativo ASUB 1 na reunião CBH-PB em 22
de outubro de 2009
• Apresentação/discussão dos resultados do projeto na reunião
CBH-PB em 11 de dezembro 2009 - Divulgação do Informativo
ASUB 2
CERH-PB – Conselho Estadual de Recursos Hídricos
• Apresentação da proposta da Moção na reunião CERH-PB em
14 de dezembro de 2009
REUNIÕES COM O SISTEMA DE GESTÃO
III REUNIÃO DE REDE - ASUB
Presenças do Diretor de Acompanhamento e Controle, da Gerente Executiva de Outorga e Licença de Obras Hídricas e do Gerente Executivo de Cadastro AESA.
Presença do Presidente do Comitê da Bacia Hidrográfica da Paraíba -CBH-PB.
MOÇÃO CERH-PB Nº 01, DE 01 DE MARÇO DE 2010
Encaminha ao Senado Federal manifestação contrária à Proposta de Emenda Constitucional nº. 43/2000, sobre a titularidade das águas subterrâneas.
Considerando
• que a água subterrânea não somente ocorre e circula em profundidade, como também aflora e circula em superfície formando lagos, lagoas ou constituindo o fluxo de base da rede hidrográfica superficial
• a bacia hidrográfica é a unidade territorial para implementação da Política Nacional de Recursos Hídricos e atuação do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos - Lei n° 9.433/97
• “a análise dos pleitos de outorga deverá considerar a interdependência das águas superficiais e subterrâneas e as interações observadas no ciclo hidrológico visando a gestão integrada dos recursos hídricos” - Resolução do CNRH n° 16/01.
MOÇÃO CERH-PB Nº 01, DE 01 DE MARÇO DE 2010
Encaminha ao Senado Federal manifestação contrária à Proposta de Emenda Constitucional nº. 43/2000, sobre a titularidade das águas subterrâneas.
RESOLVE:
Aprovar Moção dirigida ao Senado Federal divergindo da PEC 43/2000 no que diz respeito à consideração do aquífero como unidade de gestão e da água subterrânea como segmento isolado dos recursos hídricos …
… o princípio fundamental da bacia hidrográfica como unidade de gestão … dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos
- Nas reuniões com o sistema
- Através dos informativos ASUB
- Trabalhos em simpósios, dissertações de mestrado, teses de
doutorado, relatório técnico
- Através da página
www.hidro.ufcg.edu.br/asub
- Produtos do projeto para o Sistema – critérios, mapas,
cadastro ASUB, diretrizes institucionais para a
implementação
DIFUSÃO DOS RESULTADOS
CADASTROS DE POÇOS
Cadastros Quantidade Número ASUB
Cadastrados - AESA (2009) 638 1 - 638
Outorgas em andamento - AESA (2009) 39 639 - 677
Outorgados - AESA (2009) 93 678 - 770
Outorgas vencidas - AESA (2009) 108 771 - 878
SIAGAS da CPRM (2009) 100 879 - 978
CDRM (2009) 23 979 - 1001
COSTA et al (2007) 385 1002 - 1386
Total 1386
POÇOS NA BACIA SEDIMENTAR COSTEIRA DA REGIÃO DO BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA
Critérios para os instrumentos
Conceitos
Zonas de gerenciamento
Nível de abrangência dos critérios
ZONAS DE GERENCIAMENTO
• Bacias Hidrográficas como
unidade de gestão
• Níveis topográficos
• Constituições geológicas
(litologia, estratigrafia e
tectônica)
• Sistemas aquíferos ocorrentes
(completo ou não)
• Condição de pressão dos
aquíferos
• Condicionamento sócio-
econômico (uso e demanda da
água subterrânea na região)
NÍVEIS DE ABRANGÊNCIA DOS CRITÉRIOS
Nível global
• Bacia hidrográfica como um todo
• Limites de retirada de água
subterrânea e a demanda
ecológica.
Nível regional
• Zonas de recarga e descarga de
água subterrânea (a partir do
conhecimento das especificidades
comuns a uma determinada região
da bacia)
Nível local
• O objeto principal de análise é o
poço e as consequências de sua
perfuração em um determinado
local da bacia.
CONSIDERAÇÕES
ZONAS DE GERENCIAMENTO
NÍVEIS DE ABRANGÊNCIA DOS CRITÉRIOS
• Nível mais abrangente: nível global
• Prioridades de uso das águas
superficiais
• Potencial de água subterrânea
• Nível intermediário: nível regional
• Prioridades de uso da água
• Intrusão salina
• Vulnerabilidade dos aquíferos
• Nível menos abrangente: nível local
• Qualidade de água
• Interferência entre poços
• Rebaixamentos máximos
permissíveis
• Gestão da demanda
Níveis Critérios
Zonas
Zona 1 Zona 2 Zona 3 Zona 4 Zona 5 Zona 6 Zona 7
Nível global
Prioridade de uso das águas
superficiais
Verificar a existência de disponibilidade hídrica (reservatórios) próximas ao local de captação requerido.
Potencial de água
subterrânea
60% do potencial de água subterrânea disponível para exploração.40% do potencial de água subterrânea disponível para demanda ecológica.
Nível regional
Prioridades de uso da
água
Garantir os usos prioritários do abastecimento humano e da dessedentação de animais.
Intrusão Salina
Resguardar certa
distância da costa
-
Resguardar certa
distância da costa
- -
Resguardar certa
distância da costa
Vulnerabilidade dos
aquíferosVerificar modelo de vulnerabilidade de aquíferos para a zona correspondente.
Nível local
Qualidade de água
Dependente da classe de qualidade da água em que tiver sido classificada e do uso a que se destina.
Interferência entre poços
Verificar o raio de influência do poço de acordo com o regime de bombeamento solicitado no requerimento de outorga.
Rebaixamentos máximos permissíveis
Analisar os rebaixamentos máximos permissíveis de acordo com a condição de pressão dos aquíferos.
Gestão da demanda
De acordo com o tipo de usuário, exigir o uso da água com racionalidade mediante projetos de redução de desperdícios e perdas, métodos de irrigação mais
eficientes, etc.
Modelagemconceitual/matemática
Área de Estudo
Estado da Paraíba
Área: 169,40 km²
Cidades: Cabedelo e João Pessoa
População: 755.000 habitantes(IBGE,2009)
N Cabedelo
João Pessoa
9230000 288000
9200000
303000Bacia Sedimentar Costeira do rio
Paraíba
Bacia Hidrográfica do rio Paraíba
Precipitação média anual: 1498,4 mm (1994 – 2008)
Figura 1 – Área de Estudo.
Delimitações
Tipos de Usos
MODELAGEM DA ÁREA DE ESTUDO
Coleta, Tratamento e Interpretação dos dados
Mapa Geológico
Cortes Geológicos
Perfis Lito -estratigráficos
Cadastro de Poços
Visitas de Campo
Configuração Topográfica
Modelo Conceitual
Modelo Matemático
Calibração do Modelo
Aplicação do Modelo e Discussão dos
Resultados
Programa Computacional
Discretização da área
Condições de Contorno
Calibração da Condutividade Hidráulica (k)
Calibração do Armazenamento Específico (Ss)
Interferência entre poços
Diagnóstico Atual Intrusão Salina
Simulação Estado Natural
Mapa Geológico da Bacia Sedimentar Costeira do Baixo Curso do rio Paraíba.
Mapa Geológico
COLETA, TRATAMENTO E INTERPRETAÇÃO DOS DADOS
N
Cabedelo
João Pessoa
Falha Tectônica de
Cabedelo
Cortes Geológicos
Corte Geológico AB (Bacia Sedimentar Costeira do Baixo Curso de rio Paraíba).
A B
Limite da área de Estudo
Corte Geológico EF (Bacia Sedimentar Costeira do Baixo Curso de rio Paraíba).
E F
Limite da área de Estudo
Coleta, Tratamento e Interpretação dos dados
Mapa Geológico Parcial da Bacia Sedimentar Costeira do Baixo Curso do rio Paraíba
Falh
a te
ctôn
ica
de C
abed
elo
Perfis Lito -estratigráficos Coleta, Tratamento e Interpretação dos dados
Perfil Lito-Estratigráfico do Poço Valentina Figueiredo – Proprietário Cagepa.
Beberibe
Gramame
Barreiras
Configuração Topográfica
Cotas Topográficas da área estudada.
Cabedelo
João Pessoa
Coleta, Tratamento e Interpretação dos dados
Superfície (topo e base) das camadas geológicas;
Determinação da profundidade dos níveis piezométricos do aquífero(carga hidráulica).
Visitas de Campo
Reconhecimento da área de estudo
Medição da profundidade dos níveis estáticos dos poços
(a) (b)
(a) Captação a fio d’água no Parque Arruda Câmara (Bica) em João Pessoa e (b) medição do nível estático do Poço da CAGEPA no Bairro
do Centro em Cabedelo.
Coleta, Tratamento e Interpretação dos dados
1ª visita 31 = 18 (16 área de estudo) (Julho/2009)2ª visita 19 = 11 medidos os níveis estáticos (Outubro/2009)
MODELO HIDROGEOLÓGICO CONCEITUAL
Formações GeológicasSistema Aquífero
Aquicludo
Aquifugo
Distribuição vertical dos sistemas hidrogeológicos da área de estudo.
Aquífero Livre Barreiras e Sedimentos Aluviais e Fluvio-
Marítimos
Aquicludo: Gramame
Aquífero: Confinado Beberibe
Aquífugo: Embasamento Cristalino
MODELO HIDROGEOLÓGICO CONCEITUAL
Mapa de Distribuição Superficial das Formações Geológicas e fluxo horizontal ( ) no aquífero Beberibe.
Recarga Chuvas e Sistema Fluvial
Recarga Alguns trechos
Descarga Sistema Fluvial e diretamente ao mar
Descarga diretamente ao mar
Subsistema Livre
Subsistema Confinado
Modelo Hidrogeológico Conceitual
Aquífero Livre baixa qualidade de água; contato direto com a poluição; usos menos restritos.
Modelo conceitual do aquífero confinado a ser implementado no aplicativo matemático.
Aquífero confinado boa qualidade de água; alta demanda; Maior exploração.
MODELO MATEMÁTICO
Programa Computacional
Discretização da área modelada
• Única camada confinada
• Modelo bidimensional horizontal
• Célula do modelo 100x100m • Grade do Modelo(300x150) = 450 km².
N
Cabedelo
João Pessoa
Discretização da área modelada.
MODFLOW (McDONALD e HARBAUGH, 1988);
Fluxo bidimensional e tridimensional em meio
poroso
Diferenças Finitas Aquíferos Confinados e livres
Regime Permanente e Transitório
CONDIÇÕES DE CONTORNO
Condição de Contorno (A):
Esboço da determinação da condição de contorno (A).
1
212 Dist
xDistChCh
Onde: Ch1= Carga Hidráulica medida em campo (medição de campo);
Ch2= Carga Hidráulica Calculada para inserção no contorno;
Dist1= Distância do ponto de medição ao fim da plataforma
continental; Dist2= Distância da célula do contorno do modelo até a plataforma
continental.
Condições de Contorno estabelecidas para o modelo
matemático.
Cabedelo
João Pessoa
Modelo Matemático
CONDIÇÕES DE CONTORNO
Condição de Contorno (B):
Corte Geológico EF (Bacia Sedimentar Costeira do Baixo Curso de Rio Paraíba)
E F
Limite da área de Estudo
Contato entre o cristalino e a formação beberibe; Fluxo especificado (condição de Neumann).
Cabedelo
João Pessoa
Modelo Matemático
E
F
Condições de Contorno estabelecidas para o modelo
matemático.
CONDIÇÕES DE CONTORNO
Corte Geológico AB (Bacia Sedimentar Costeira do Baixo Curso de Rio Paraíba)
A B
Limite da área de Estudo
Condição de Contorno (C):
Condição de Contorno (D):
Divisor de água;
Condição de Neumann.
Falha Tectônica de Cabedelo;
Condição de Cauchy.
Cabedelo
João Pessoa
Modelo Matemático
Condições de Contorno estabelecidas para o modelo
matemático.
A
B
CALIBRAÇÃO DO MODELO
Interpolação das medições dos poços próximos a esse contorno.
1
212 Dist
xDistChCh
Onde: Ch1= Carga Hidráulica medida em campo (medição de campo);
Ch2= Carga Hidráulica Calculada para inserção no contorno;
Dist1= Distância do ponto de medição ao fim da plataforma continental;
Dist2= Distância da célula do contorno do modelo até a plataforma
continental.
Calibração da Condutividade Hidráulica
Carga Hidráulicas (julho de 2009) para 16 pontos.
Regime permanente
Condições iniciais
Contorno A
Contorno C
Carga fixa nos poços com medição em julho de 2009
Contornos A
Contornos C
Células Azuis, cargas fixas
NCabedelo
João Pessoa
CALIBRAÇÃO DA CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA (K)
(II) Presença da formação Beberibe completa (superior e inferior).
(I) Método das Iso-condutividades
Calibração do Modelo
Condutividade Hidráulica heterogênea
Programa PEST (DOHERTY et al., 1994).
Método da (a)Iso – condutividades e (b) áreas de condutividade hidráulicas, com respectivos intervalos de
condutividade hidráulica.
(a)
NN
(b)
2,60 a 6,50 (m/d)
0,80 a 1,25 (m/d)
2,25 a 1,89 (m/d)
Programa PEST (DOHERTY et al., 1994).
CALIBRAÇÃO DA CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA (K)
Mapa potenciométrico (a) valores de carga hidráulica calculados (5 em 5 m) e (b) valores de carga hidráulica observados (5 em 5 m) em julho de
2009.
N NCabedelo
João Pessoa
Cabedelo
João Pessoa
Calibração do Modelo
CALIBRAÇÃO DA CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA
R² = 0,9932
Diagrama de dispersão obtido na calibração estacionária (permanente) para 16 poços usados nesta calibração.
Condutividade Hidráulica
Áreas (m/d) (m/s)
1 6,50 7,52 x 10-05
2 6,00 6,94 x 10-05
3 1,50 1,74 x 10-05
4 13,50 1,56 x 10-04
Condutividade Hidráulica para a área de estudo
Calibração do Modelo
CALIBRAÇÃO DO ARMAZENAMENTO ESPECÍFICO
Contorno (A) e (C)
100 mdcent
C = K x dcent
[L²/d]
Calibração do Modelo
Células verdes, edição dos contornos (A) e (C).
Regime Transiente (Transitório)Cargas Hidráulicas = 11 pontos (julho e outubro de
2009)
Modificação dos Contornos
Ferramenta (General Head Boundary)
Condutância
N
Contornos A
Contornos C
Vasos Comunicantes
CALIBRAÇÃO DO ARMAZENAMENTO ESPECÍFICO
Carga Externa ao Contorno
Aexterna
Ainterna
Bombeamento dos poços = 13 poços da CAGEPA (20.450 m³/d).
Calibração do Modelo
n
hhhh outubrojulhojulhoagosto
)(
n
hhhh outubrojulhoagostosetembro
)(
Onde: n : é o número de períodos, caso de estudo = 4;Hjulho : carga medida em julho(m);hagosto : é a carga externa no mês de agosto(m);hsetembro : é a carga externa no mês de agosto(m);houtubro : carga medida em outubro(m).
Células verdes, edição dos contornos (A) e (C).
N
Contornos A
Contornos C
CALIBRAÇÃO DO ARMAZENAMENTO ESPECÍFICO
Programa PEST (DOHERTY et al., 1994).
Valores iniciais de Armazenamento Específico Valores iniciais de armazenamento específicos para as
áreas
Áreas Coeficiente de
Armazenamento - S (admensional)
b média(m)Armazenamento Específico -
Ss(1/m)
1 1,50 X 10-4 136,00 1,10 X 10-6
2 1,50 X 10-4 190,00 0,79 X 10-6
3 1,50 X 10-4 220,50 0,52 X 10-6
4 1,50 X 10-4 132,50 1,13 X 10-6
Calibração do Modelo
Carga hidráulicas iniciais = calibração da condutividade hidráulica
Condições Iniciais
CALIBRAÇÃO DO ARMAZENAMENTO ESPECÍFICO
Mapa potenciométrico (a) valores de carga hidráulica observados (5 em 5 m) e (b) valores de carga hidráulica calculados (5 em 5 m) em outubro de 2009.
(a) (b)
Nova Calibração
N NCabedelo
João Pessoa
Cabedelo
João Pessoa
Calibração do Modelo
Inseridos 15 poços presentes no cadastro da AESA (2009)
CALIBRAÇÃO DO ARMAZENAMENTO ESPECÍFICO
Áre
a 1
Áre
a 2
Áre
a 3
Áre
a 4
N
1,10 x 10-7(1/m)
Armazenamento Específico(1/m)
1,43 x 10-7(1/m)
1,64 x 10-7(1/m)
1,96 x 10-5(1/m)
Áreas com valores do armazenamento específico calibrados.
Cabedelo
João Pessoa
Calibração do Modelo
Diagrama de dispersão obtido na calibração transiente para 11 poços usados
nesta calibração.
N N
Mapa potenciométrico (a) valores de carga hidráulica observados (5 em 5 m) e (b) valores de carga hidráulica calculados (5 em 5 m) em outubro de 2009.
(a) (b)
Cabedelo
João Pessoa
Cabedelo
João Pessoa
CALIBRAÇÃO DO ARMAZENAMENTO ESPECÍFICO
R² = 0,9922
Calibração do Modelo
Diagnóstico Atual do Subsistema Confinado
Período de Julho a Outubro de 2009
Perfil AB– Cargas calculadas pelo modelo matemático para os meses de julho e outubro de 2009.
Divisor de água
N Cabedelo
João Pessoa
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Sudoeste ( Local
de Recarga)
Diagnóstico Atual do Subsistema Confinado
Esquema do possível comportamento do fluxo na entrada sudoeste da área de estudo.
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Sudoeste ( Local de Recarga)
Diagnóstico Atual do Subsistema Confinado
N
Perfil CD – Cargas calculadas pelo modelo matemático para os meses de julho e outubro de 2009.
Cabedelo
João Pessoa
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Local de
Recarga
Diagnóstico Atual do Subsistema Confinado
Quantidade Proprietário Modelo
(m³/d)
Outorgado AESA (2009) –
(m³/d)
13 CAGEPA 20.700,00 20.700,00
15 PARTICULAR 32.000,00 20.346,72
TOTAL
52.700,00 41.046,72
Diagnóstico das vazões de bombeamento
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
11.653,28 m³/d
Simulação do Modelo para o Estado Natural
Período julho a outubro de 2009
N
Divisor de Água
Cargas hidráulicas calculadas pelo modelo matemático, em destaque a localização das cargas correspondente aos resquícios
do sistema natural.
Cabedelo
João Pessoa
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Simulação do Modelo para o Estado Natural
Simulação do Modelo para o Estado Natural
Esquema para obtenção das cargas hidráulicas no estado natural do subsistema.
D
cDC Dist
xDistChCh
D
tacDCCosta Dist
xDistChCh cos
Onde: Chc = Carga hidráulica no contorno(m);
ChD = Carga Hidráulica no divisor de água(m);
Chccosta = Carga Hidráulica no contorno da costa litorânea(m);
Distc = Distância contorno do até o final da plataforma (m);
DistD = Distância do divisor de água até o final da plataforma (m);
Distccosta = Distância do contorno da costa até o final da plataforma (m).
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Simulação do Modelo para o Estado Natural
Condições Iniciais
N
Células de cor azul, cargas especificadas (fixas), para o regime permanente.
D
cDC Dist
xDistChCh
D
tacDCCosta Dist
xDistChCh cos
Onde: Chc = Carga hidráulica no contorno(m);
ChD = Carga Hidráulica no divisor de água(m);
Chccosta = Carga Hidráulica no contorno da costa litorânea(m);
Distc = Distância contorno do até o final da plataforma (m);
DistD = Distância do divisor de água até o final da plataforma (m);
Distccosta = Distância do contorno da costa até o final da plataforma (m).
Divisor de Água
Cabedelo
João Pessoa
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Contornos A
Contornos C
Simulação do Modelo para o Estado Natural
Resultados
N
Perfil EF – Cargas calculadas pelo modelo matemático para os meses de julho e outubro de 2009 (estado natural).
Cabedelo
João Pessoa
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Perfil GH – Cargas calculadas pelo modelo matemático para os meses de julho e outubro de 2009 (estado natural).
Cabedelo
João Pessoa
Simulação do Modelo para o Estado Natural
Resultados
N
Volume explotado = 6.429.400 m³
Descarga -> Disponibilidade máxima
do aquífero
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Volume da descarga natural = 4.184.000
m³
Aplicação dos critérios de outorga
Interferência entre poços
Critério de Outorga de direito de Uso das Águas Subterrâneas
S
tTR
5,1
Onde: R = raio de influência [m]; T = transmissividade [L²/T]; t = tempo de bombeamento [T]; S = coeficiente de armazenamento [adimensional].
Áreas Transmissividade
(m²/h) Coeficiente de
Armazenamento Tempo de
Bombeamento(h) Raio de
Influência(m) 1 36,83 1,50 x 10-05 8 4.438,13 2 47,50 2,72 x 10-05 8 3.739,79 3 13,78 3,62 x 10-05 8 1.746,08 4 74,53 2,58 x 10-04 8 1.519,11
Áreas Transmissividade
(m²/h) Coeficiente de
Armazenamento Tempo de
Bombeamento(h) Raio de
Influência(m) 1 36,83 1,50 x 10-05 12 5.435,57 2 47,50 2,72 x 10-05 12 4.580,29 3 13,78 3,62 x 10-05 12 2.138,50 4 74,53 2,58 x 10-04 12 1.860,52
Áreas Transmissividade
(m²/h) Coeficiente de
Armazenamento Tempo de
Bombeamento(h) Raio de
Influência(m) 1 36,83 1,50 x 10-05 24 7.687,06 2 47,50 2,72 x 10-05 24 6.477,50 3 13,78 3,62 x 10-05 24 3.024,29 4 74,53 2,58 x 10-04 24 2.631,17
Raio de influência de poços para regime de bombeamento de 8, 12 e 24 horas
Critério de Outorga – Interferência entre poços
Intrusão Salina
Critério de Outorga de direito de Uso das Águas Subterrâneas
Esboço da intrusão salina para o aquífero modelado.
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Diagnóstico Atual do Subsistema
Intrusão Salina
Esquema da intrusão salina com a continuidade da explotação do subsistema confinado.
Aplicação do Modelo e Discussão dos Resultados
Conclusões
O aplicativo matemático possibilitou quantificar o volume de descarga natural do subsistema confinado.
Entendimento do subsistema hidrogeológico confinado, com respeito ao comportamento do fluxo.
Modelagem do fluxo subterrâneo – eficiência da aplicação de modelos - Subsídio a Gestão de Recursos Hídricos.
Diagnosticada uma vazão de bombeamento superior àquela atualmente outorgada pelo Órgão Gestor de Recursos Hídricos do Estado da Paraíba.A obtenção dos raios de influência e da intrusão salina - forma eficiente de análise da outorga de águas subterrâneas.
Recomendações
Realização da modelagem das áreas vizinhas a área estudada, para obter
a entrada do fluxo subterrâneo na parte noroeste e sudoeste da área
modelada;
Modelagem do subsistema livre em conjunto com o subsistema confinado,
para verificar se existe alguma conexão hidráulica entre eles, na área de
estudo;
Aplicação de um modelo bidimensional vertical, nas entradas de fluxo do
aquífero modelado na área de estudo.
Para pesquisas futuras
Recomendações
Observação dos locais de entrada de água no subsistema modelado;
Realização de cadastros atualizados dos poços;
Monitoramentos sistemáticos do nível estático dos poços;
Fiscalização das taxas de bombeamento dos poços outorgados;
Utilização de outros critérios de outorga de uso dos recursos hídricos, além
dos indicados nessa pesquisa.
Para Gestão de Recursos Hídricos
Critérios de Enquadramento
PROPOSTA DE CRITÉRIOS PARA ENQUADRAMENTO - ASUB-PB
• Considerar a qualidade da vazão de base das águas fluviais no enquadramento das águas subterrâneas (vazão que é, normalmente, induzida para poços em exploração, principalmente em aquíferos livres; a sua qualidade fisica e química resulta da circulação hídrica no meio aquífero);
• Considerar os elementos e compostos químicos mais comumente ocorrentes na natureza de acordo com os usos preponderantes e com prioridade de uso no abastecimento humano;
• Considerar os níveis de vulnerabilidade à poluição do sistema, sub-sistema ou de unidade aquífera.
• Considerar as resoluções CONAMA 357/05 e 396/08; Portaria MS 518
• Global• Bacia Hidrográfica
• Regional• Prioridades de uso• Vulnerabilidade dos aquíferos• Fontes potencialmente poluidoras• Intrusão salina
• Local• Qualidade da água do poço• Qualidade da água superficial• Tipo de uso
CRITÉRIOS PARA ENQUADRAMENTO
POÇOS DE COLETAS DE ÁGUA PARA ANÁLISES DA QUALIDADE
Número
Proprietário Subsistema
Uso
730 CAGEPA Confinado Abastecimento Humano
655 PARTICULAR Confinado Industrial62 PARTICULAR Livre Residencial
531 CAGEPA Confinado Abastecimento Humano
116 PARTICULAR Livre Residencial710 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano674 PARTICULAR Confinado Residencial
541A PARTICULAR Confinado Residencial650 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano541 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano538 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano711 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano676 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano704 CAGEPA Confinado Abastecimento
Humano328 PARTICULAR Livre Comercial329 PARTICULAR Livre Comercial363 PARTICULAR Livre Residencial365 PARTICULAR Livre Comercial
1001 PARTICULAR Confinado Abastecimento Humano
663 PARTICULAR Confinado Abastecimento Humano
694 PARTICULAR Livre Abastecimento Humano
690 PARTICULAR Livre Abastecimento Humano
685 PARTICULAR Confinado Abastecimento Humano
971 PARTICULAR Confinado Abastecimento Humano
980 PARTICULAR Livre Comercial963 PARTICULAR Livre Comercial
Parâmetro Máximo Minimo Média Desvio PadrãoValor Máximo
Permitido (518/04 357/05 e 396/08)
Cor Aparente (UC) 94,15 0,3 14,63 21,64 15
Turbidez (NTU) 16,1 0,39 2,93 3,81 4
pH 8,86 4,17 6,47 1,34 6,0 a 9,5
C.elétrica (µS/ cma) 6155,5 47,92 568,38 1156,52 NE
Salinidade (PPM) 3377 24,6 304,06 634,00 NE
SDT (mg/L) 570 20 195,88 142,10 1000
Dureza (mgCaCO3/L) 397 20 144,12 104,98 500
Ca ++ (mg/L) 292 3 88,85 79,44 NE
Na + (mg/L) 312 2,72 73,06 74,32 200
K (mg/L) 48 0,2 10,75 11,83 NE
Cl - (mg/l) 193,44 17,55 44,68 37,77 250
Ferro (mg/L) 5,15 0,15 0,91 1,28 0,3
Mg(mg/L) 227,4 0,0258 34,25 44,45 NE
Nitrato(NO3-)(mg/L) 0,8156 0,00489 0,20 0,23 10
Nitrito(NO2-)(mg/L) 0,09 0 0,02 0,03 1
N-amoniacal (mg /l) 7,928 0 0,80 5,42 1,5
OD mgO2/mL 8,71 1,86 6,09 2,06Não inferior a
5mg/L O2
DBO 5,20 (mgO2/L) 5,8 0,1 2,53 1,44 até 5mg/L O2
Coliformes Totais (NMP/100mL) 2419,6 0 361,13 781,52 NE
E. coli (NMP/100mL) 2419,6 0 95,12 464,96 NE
NE – Não Especificado
RESULTADOS DAS ANÁLISES 26 POÇOS
Parâmetro Máximo Mínimo Média Desvio PadrãoValor Máximo Permitido (518/04 357/05 e 396/08)
Cor Aparente (UC) 69,75 2,09 30,07 23,92 15
Turbidez (NTU) 71,1 1,13 16,09 27,09 4
pH 7,18 5,15 6,475 0,77 6,0 a 9,5
C.elétrica (µS/ cma) 183,65 123,5 156,07 24,16 NE
Salinidade (PPM) 183,72 77,05 154,54 39,40 NE
SDT (mg/L) 682 210 429,67 215,00 1000
Dureza (mgCaCO3/L) 70 20 52,33 18,78 500
Ca ++ (mg/L) 52 8 32,33 18,94 NE
Na + (mg/L) 70,2 48 57,73 8,09 200
K (mg/L) 8,2 5,2 6,57 1,14 NE
Cl - (mg/l) 46,52 35,71 40,15 3,99 250
Ferro (mg/L) 0,5 0,31 0,395 0,06 0,3
Mg(mg/L) 20,4 8,76 14,18 4,07 NE
Nitrato(NO3-)(mg/L) 0,5489 0,2044 0,3726 0,15 10
Nitrito(NO2-)(mg/L) 0,07 0,0104 0,0416 0,0248 1
N-amoniacal (mg /l) 25,883 0,6117 12,2529 12,5548 1,5
OD mgO2/mL7,02 0,48 3,87 2,72 Não inferior a 5mg/L O2
DBO 5,20 (mgO2/L) 8,5 1,2 4,7 2,78 até 5mg/L O2
Coliformes Totais (NMP/100mL)2419,6 42,6 2023,43 970,41 NE
E. coli (NMP/100mL) 2419,6 0 939,4 901,45 NE
RESULTADOS DAS ANÁLISES (SUPERFICIAL) – 6 PONTOS
NE – Não Especificado
• Das 26 amostras da água de poços analisadas, a maioria apresenta águas doces, transparentes, sem odor e sabor desagradáveis e dentro dos padrões de água potável (Portaria 518)
• São águas entre levemente alcalinas e ácidas, bicarbonatadas com Mg, Cálcio e Sódio
• Não apresentam perigos de nitrato nem de nitrito, predominam concentrações altas de ferro
• A contaminação por coliformes totais é baixa, apenas 4 amostras apresentaram E.coli (contaminação fecal), e somente uma com densidade elevada
RESULTADOS DAS ANÁLISES
Critérios de Cobrança
Modelos de Cobrança
Consideração
A cobrança enquanto instrumento de gestão e não mero mecanismo de arrecadação de recursos financeiros
Modelo arrecadatório (Ad Hoc)
Modelo econômico
Cobrança
Modelo arrecadatório – básico Modelo arrecadatório – proposto
arrecadação geradaimpactos no abastecimento humano impactos no setor agrícola
Modelo econômico – metodologia do preço ótimo
Aplicação – toda a área ASUB-PB
MODELOS DE COBRANÇA
MODELO ARRECADATÓRIO BÁSICO
► Resolução 07/09 – CERH-PB, Deliberação 01/08 – CBH-PB
► Formulação
VT = K x P x Vol (Modelo Básico no ASUB-PB, K=1)
VT = Valor Total da Cobrança ( R$/ano)
K = Conjunto de Coeficientes de Características especificas
P = Preço Unitário para cada tipo de uso ( R$/m³)
Vol = Volume Anual Outorgado (m³/ano)
Deliberação CBH-PB 01/08 e Resolução CERH-PB 07/09
► Preço Unitário (P) por tipo de uso:
Preço Unitário (P)
R$/m³
Irrigação
1º ano 0,003
2º ano 0,004
3° ano 0,005
Piscicultura e Carcinicultura 0,005
Abastecimento Público 0,012
Setor do Comércio 0,012
Indústria 0,015
MODELO ARRECADATÓRIO PROPOSTO
Cobrança = (KS x Kclasse x Kdisp) x P x Vol
Cobrança = Valor da Cobrança ( R$/ano)
K = Conjunto de Coeficientes de características especificas
P = Preço Unitário para cada tipo de uso ( R$/m³)
Vol = Volume Anual Outorgado (m³/ano)
Cobrança final = Cobrança - Kinvest
MODELO ARRECADATÓRIO PROPOSTO
► Usos Abastecimento Humano
Industrial Irrigação
► Coeficientes
Sazonalidade (Ks) Classe de Enquadramento (Kclasse) Disponibilidade Hídrica (Kdisp) Investimentos na Bacia (Kinvest )
COEFICIENTE DE SAZONALIDADE: KS
► Balanço Hídrico Método de Thornthwaite & Mather (1955): Precipitação – P (mm) Temperatura - T (ºC) Balanço de Energia (W/m²)
► P - ETP Dados - João Pessoa – 1994 a 2008
► Coeficiente
)%(
)%(
pc
psKschuvoso
)%(
)%(sec ps
pcKs o
= 0,55
= 1,83
COEFICIENTE DE CLASSE DE ENQUADRAMENTO: Kclasse
► Resolução CONAMA 396/08: Enquadramento de Águas Subterrâneas
Valores Atribuídos
Classe Especial Preservação ecossistemas 2,0Classe 1 Não exigem tratamento,
para quaisquer usos preponderantes1,5
Classe 2 Não há alteração de qualidade; Exigem tratamento dependendo do uso
preponderante
1,3
Classe 3 Há alteração de qualidade; Exigem tratamento dependendo do uso
preponderante
1,2
Classe 4 Há alteração de qualidade; Usadas sem tratamento para o uso
preponderante menos restritivo
1,0
Classe 5 Há alteração de qualidade;Usos sem requisito de qualidade
1,0
COEFICIENTE DE DISPONIBILIDADE HÍDRICA: KDisp
MÁXIMA
ATUAL
Demanda
DemandaIAD
IAD Kdisp Disponibilidade
0,0 < IAD < 0,5 1,0 Alta
0,5 < IAD < 0,9 1,3 Média
0,9 < IAD ≤ 1,0 1,5 Baixa
Índice de Ativação das Disponibilidades
COEFICIENTE DE INVESTIMENTOS: Kinvest
Resolução CERH 01/09 e Deliberação CBH-PB 01/08
“práticas de racionalização, conservação, recuperação e manejo do solo”
Deliberação CBH-PB 01/08
“ ...os usuários de água poderão descontar, do valor total a ser cobrado, os investimentos, com recursos próprios ou financiamentos onerosos, ...ações de melhoria da qualidade e da quantidade da água ..., que resultem em sustentabilidade ambiental da bacia”
Simulações – ótica arrecadatória
Humano Indústria Irrigação -
50,000.00
100,000.00
150,000.00
200,000.00
250,000.00
300,000.00
350,000.00
93,624.50
42,795.49
92,818.65
306,435.20
140,070.65
303,797.66
Período Chuvoso R$/m³ Período Seco R$/m³
Simulações – ótica arrecadatória
Humano Indústria Irrigação Total -
200,000.00
400,000.00
600,000.00
800,000.00
1,000,000.00
1,200,000.00
40,84%
18,67%
R$ 979.542,15
40,49% R$ 423.999,71
Modelo Básico R$/ano Modelo Proposto R$/ano
IMPACTOS NOS USUÁRIOS
Na conta de água/esgoto da CAGEPA
residencial 0,06% - 0,91%comercial 0,04% - 0,23%industrial 0,03% - 0,16% público 0,03% - 0,17%
Na renda familiar
5 pessoas 1 SM – 0,085%
50 SM – 0,002%
Impacto da cobrança no custo de produção Cana-de-açúcar
USO
Custo de 1 tonelada de cana-de-açúcar (R$)
34,00
Para P (R$/m³) 0,005 Irrigação
Consumo (m3) 9,00
Valor sem cobrança (R$) 34,00
Valor do P por consumo (R$) 0,045
Impacto (%) 0,13%
Impacto da cobrança no custo de produção Abacaxi
USOValor da Irrigação no custo
unitário do abacaxi R$0,38
Custo da Irrigação para
produção de 1000 frutos380,00
Para P (R$/m³) 0,005 Irrigação
Consumo (m3) 3,00
Valor sem cobrança (R$) 380,00
Valor do P por consumo (R$)
0,036
Impacto (%) 0,01%
CANA-DE-AÇÚCAR ABACAXI
IMPACTOS – SETOR AGRÍCOLA
MODELO ECONÔMICO
Metodologia de preços ótimos
Propicia uma alocação eficiente dos recursos hídricos por internalizar os custos externos dos agentes ao usar a água
Custos sociais
Custos privados
METODOLOGIA DO PREÇO ÓTIMO (Carrera-Fernandez,1997)
MODELO ECONÔMICO
► Hipótese Situação de escassez, obrigando os usuários de água a buscarem outra(s) alternativa(s) de atendimento das demandas
► Preço de Reserva Máxima disposição a pagar (Abastecimento humano, Industrial, Irrigação)
► Funções de Demanda “Tudo ou Nada” e “Ordinária”
► Elasticidades-Preço das Demandas
► Custo Total de Gerenciamento (incluindo amortizações de investimento e despesas de operação e manutenção)
► Custo Marginal de Gerenciamento (custo adicional em se expandir a oferta de água ou reduzir carga em uma unidade)
► Preço Ótimo para cada uso
► Demandas por Tipo de Uso e dos Preços das Alternativas
METODOLOGIA DE PREÇOS ÓTIMOS
P*j = (CMg|εj|) / (|εj|−α), ∀j
Σj (P*j Qj) − C = 0
P*j = preço ótimo da água no uso j
Qj = quantidade de água demandada
CMg = custo marginal de gerenciamento
|εj | = elasticidade preço da demanda por água no uso j
C = custo total no gerenciamento
α = constante de proporcionalidade (reflete diferença entre benefícios e custos marginais)
Hipóteses
1. Todos os usos da bacia estão sendo atendidos por água subterrânea 2. Ocorre uma interrupção, tendo-se que buscar outra(s) alternativa(s)
Dados para cálculo do Preço de Reserva
Calculo do Preço Reserva Humano Industrial IrrigaçãoAlternativa mais barata CAGEPA Água Bruta Água RecicladaAlternativa mais cara Carro-pipa CAGEPA Água Bruta Custos da águaCusto da água do poço (R$/m³) 1,52 0,98 0,17Alternativa mais barata (R$/m³) 2,16 1,93 0,30Alternativa mais cara (R$/m³) 10,68 2,16 1,93 Índice de Perdas do sistema (%)CAGEPA 50,64 50,64 -Carro-Pipa 0 - -Poço 10 10 10Água Bruta - 50 25Água reciclada - - 15
Aplicações
METODOLOGIA DE PREÇOS ÓTIMOS
Elasticidade-preço da demanda
Q = quantidade demandada
P = preço
P
Q
%
%
Elasticidade-preço da demanda
USO Preço Reserva 1
Preço Reserva 2
Demanda1
Demanda2
Elasticidade
Humano 1,58 9,01 0,326 0,228 0,0255
Industrial 1,82 2,18 0,100 0,060 0,6128
Irrigação 0,16 2,23 1,053 0,527 1,5216
R$/m3 m3/s
Elasticidade
Humano < 1 inelástica - P 10%; Q 0,26% (0,85%)
Industrial < 1 inelástica - P 10%; Q 0,61% (0,94% ??)
Irrigação > 1 elástica - P 10%; Q 15,22% (14,47%)
CUSTO TOTAL DE GERENCIAMENTO - C
DISCRIMINAÇÃO Investimentos Custos O&MElaboração do Plano de Bacia 650.489,40
Sistema de Outorga 73.703,52Política de Cobrança 67.282,38
Fiscalização do Uso de Água 69.795,00
Gestão da Demanda 612.520,92
Preservação Ambiental 1.014.819,30
Funcionamento do órgão gestor e do comitê de bacia
420.445,08
Monitoramento de Qualidade 823.581,00
Macromedição 1.267.477,20
TOTAL R$(nos 13 anos) 2.488.610,52 2.511.503,28Total R$ por ano 191.431,58 193.192,56
C = 418.338,30 (R$/ano) Amortização (R$ 33.714,16)
Custo marginal de gerenciamento - Cmg
Cmg = 0,311 (R$/m3) Custo marginal de se expandir a oferta de
água em uma unidade
Preços ótimos (R$/m3)
Humano – 0,0005
Industrial – 0,0124
Irrigação – 0,0291
Preços CBH-PB (R$/m3)
Humano – 0,012
Industrial – 0,015
Irrigação – 0,005
P(CERH-PB)R$/ano P(Ótimo)R$/ano0.00
500,000.00
1,000,000.00
1,500,000.00
2,000,000.00
2,500,000.00
423.999,71
1.071.811,92979.542,15
2.476.145,41Modelo Básico Modelo Proposto
Arrecadação com os preços ótimos
Impactos
Na conta de água/esgoto da CAGEPA (P = 0,0005/m³ - preço ótimo)
não apresentou impactos
Na renda familiar (P = 0,0005/m³ e salário mínimo = R$ 510,00)
não apresentou impactos
Na produção de cana-de-açúcar (P = R$ 0,0291; 1ton = R$ 34,00)9 m³ - 1 tonelada – 0,77% (0,13% com preço CBH-PB)
Na produção de cana-de-açúcar (P = R$ 0,0291; 1000 frutos = R$ 380,00)3 m³ - 1000 frutos – 0,02% (0,01% com preço CBH-PB)
ACEITABILIDADE DA COBRANÇA
ACEITABILIDADE
Questionários: 25 e 26 de fevereiro 2010; 246 pessoas
Dados sócio-econômicos (cidade, faixa etária, grau de formação, tipo de
usuário e renda familiar).
Consumo de água subterrânea (avaliação sobre o consumo de água,
opinião sobre problemas com falta de água, medidas para evitar um colapso
no abastecimento de água).
Gestão dos recursos hídricos (conhecimento sobre o órgão gestor de
recursos hídricos do estado, sobre o comitê de bacia hidrográfica do rio Paraíba,
sobre a cobrança pelo o uso da água bruta)
ACEITABILIDADE
Questões relacionadas aos preços da cobrança ( Deliberação cobrança e valores
simulados no âmbito do projeto):
USOS PREÇOS
Irrigação e uso agropecuário - no terceiro ano da cobrança R$ 0,005/ m³
Abastecimento humano, comercial e lançamentos de esgoto em geral R$ 0,012 / m³
Abastecimento industrial R$ 0,015 / m³
USOS PREÇOS
Irrigação e uso agropecuário - no terceiro ano da cobrança R$ 0,0005 / m³
Abastecimento humano, comercial e lançamentos de esgoto em geral R$ 0,0124 / m³
Abastecimento industrial R$ 0,0291/ m³
Valores da Deliberação nº 01/08 de cobrança pelo uso da água
Valores propostos no âmbito do projeto
DIRETRIZES INSTITUCIONAIS
Outorga
Proposta de alteração em aspectos do Decreto
19.206/97
• Uso insignificante 2000l/h
• Inserção de critérios definidos/discutidos no ASUB-PB
• Interferência entre poços
• Regimes de bombeamento diferentes para
consumidores
• Detalhamento de informação do poço (poço
totalmente penetrante ou parcialmente penetrante)
DIRETRIZES INSTITUCIONAIS
Cobrança
Continuidade do processo de aperfeiçoamento das normas
estaduais sobre a cobrança pelo uso de água bruta, observando
aspectos como:
(i) os valores unitários adotados pela legislação vigente;
(ii) a isenção de cobrança dos volumes anuais
outorgados;
Enquadramento
Integração órgão gestor – órgão ambiental
Definição dos usos preponderantes para cada classe
DIRETRIZES INSTITUCIONAIS
Integração dos instrumentos
- critérios
Para uma gestão forte
- Realização de cadastros atualizados dos poços
- Monitoramentos sistemáticos do nível estático dos poços
- Observação dos locais de entrada de água no subsistema
modelado
- Fiscalização das taxas de bombeamento dos poços
outorgados
- Plano atualizado da bacia
DISSERTAÇÕES/TESES
PUBLICAÇÕES
Graduandos Título
Maria Adriana de F. M. Ribeiro INTEGRAÇÃO DOS INSTRUMENTOS OUTORGA E COBRANÇA PELO USO DA ÁGUA PARA A GESTÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
Bárbara Barbosa Tsuyuguchi e Samilly Jaciara de Souza Lima
GEOPROCESSAMENTO NO APOIO AOS INSTRUMENTOS DE OUTORGA, ENQUADRAMENTO E COBRANÇA NA GESTÃO DE
ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
Dissertações concluídas
Projeto de Iniciação Científica concluído
Mestres Título Defesa
Mirella Leôncio Motta e CostaESTABELECIMENTO DE CRITÉRIOS DE OUTORGA DE DIREITO DE USO PARA ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
Fevereiro de 2009
Marcondes Loureiro de Carvalho Batista
MODELAGEM DO FLUXO SUBTERRÂNEO NA BACIA SEDIMENTAR COSTEIRA DO BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA
Março de 2010
José Augusto de SouzaSIMULAÇÃO DA COBRANÇA DE ÁGUA SUBTERRÂNEA NA BACIA DO RIO PARAÍBA-PB
Março de 2010
Projeto em desenvolvimento no âmbito do PNPD/CAPES (Programa Nacional de Pós-Doutorado)
Pesquisadora Título
Zédna Mara de Castro Lucena VieiraANÁLISE DE CONFLITOS SOCIAIS NA GESTÃO DAS ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS
Teses de doutorado em desenvolvimento
Pesquisador Título
Patrícia Borba Vilar GuimarãesAVALIAÇÃO DE ASPECTOS INSTITUCIONAIS PARA A GESTÃO
INTEGRADA E SUSTENTÁVEL DE RECURSOS HÍDRICOS SUPERFICIAIS E SUBTERRÂNEOS
Paulo da Costa MedeirosCRITÉRIOS DE OUTORGA DOS DIREITOS DE USO DA ÁGUA NO
BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA-B
Érica Cristine MachadoALOCAÇÃO INTEGRADA DE ÁGUAS SUPERFICIAIS E
SUBTERRÂNEAS
Ubirajara Duarte Lima INTEGRAÇÃO DOS INSTRUMENTOS DE OUTORGA, ENQUADRAMENTO E COBRANÇA PARA A GESTÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
Renata Travassos de Araújo ANÁLISE E PROPOSTA DE INTEGRAÇÃO DAS GESTÕES DAS ÁGUAS MINERAIS E DOS RECURSOS HÍDRICOS
Douglas AlmeidaGEOPROCESSAMENTO NO APOIO AOS INSTRUMENTOS DE OUTORGA,
ENQUADRAMENTO E COBRANÇA NA GESTÃO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
Projetos de Iniciação Científica em desenvolvimento
Dissertações de mestrado em desenvolvimento
Mestrandos Título
Allan Carvalho
SIG aplicado a integração dos instrumentos de
gestão e apoio à tomada de decisão - estudo de caso
o projeto ASUB
Danniel Cláudio
Análise de conflitos por uso de água subterrânea na
Região do Baixo Curso do rio Paraíba
Camila Macedo Medeiros
Proposta e simulação de critérios de
Enquadramento de águas subterrâneas
Maria Adriana de Freitas Márgero Ribeiro
Gestão de recursos hídricos, com ênfase ao
instrumento de cobrança pelo uso da água bruta
XV Congresso Brasileiro de Águas Subterrrâneas
Autores Título do artigo Evento Local/data
Patrícia Borba Vilar Guimarães, Márcia Maria Rios Ribeiro
ÁGUAS SUBTERRÂNEAS: ASPECTOS COMPARTILHADOS
DA GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS NA LEGISLAÇÃO
BRASILEIRA
XV Congresso Brasileiro de
Águas Subterrâneas
Natal, 2008
Patrícia Borba Vilar Guimarães, Paulo da Costa Medeiros, Dayse Luna Barbosa, Márcia Maria Rios
Ribeiro
ASPECTOS INSTITUCIONAIS E OUTORGA DE ÁGUAS
SUBTERRÂNEAS PARA USO INDUSTRIAL NO BAIXO CURSO
DO RIO PARAÍBA
XV Congresso Brasileiro de
Águas Subterrâneas
Natal, 2008
Mirella Leôncio Motta e Costa, Camila Macedo Medeiros,
Marcondes Loureiro de C. Batista, Márcia Maria Rios Ribeiro
ANÁLISE DA INTEGRAÇÃO DAS ÁGUAS SUPERFICIAIS E
SUBTERRÂNEAS NO APARATO LEGAL DE RECURSOS
HÍDRICOS DO BRASIL E DO ESTADO DA PARAÍBA
XV Congresso Brasileiro de
Águas Subterrâneas
Natal, 2008
XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos
Autores Título do artigo Evento Local/data
Iana Alexandra Alves Rufino, Samilly Jaciara de Souza Lima, Bárbara Barbosa Tsuyuguchi,
Janiro Costa Rêgo
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BACIA SEDIMENTAR DO BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA PARA
ESTUDOS DE GESTÃO DE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
XVIII Simpósio Brasileiro de
Recursos Hídricos
Campo Grande, 2009
José Augusto de Souza, Maria Adriana de F. M. Ribeiro,
Marcondes Loureiro de C. Batista, Márcia Maria Rios Ribeiro
SIMULAÇÕES DA COBRANÇA PELO USO DA ÁGUA
SUBTERRÂNEA NA PORÇÃO SEDIMENTAR DA REGIÃO DO
BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA
XVIII Simpósio Brasileiro de
Recursos Hídricos
Campo Grande, 2009
Mirella Leôncio Motta e Costa, Marcondes L. de C. Batista,
Márcia Maria Rios Ribeiro, José do Patrocínio T. Albuquerque,
Janiro Costa Rêgo
SIMULAÇÃO DA INTERFERÊNCIA ENTRE
POÇOS COMO CRITÉRIO DE OUTORGA DOS DIREITOS DE
USO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS
XVIII Simpósio Brasileiro de
Recursos Hídricos
Campo Grande, 2009
Camila Macedo Medeiros, Dayse Luna Barbosa, Beatriz Susana
Ovruski de Ceballos, Márcia Maria Rios Ribeiro, José do Patrocínio
Tomaz Albuquerque
QUALIDADE DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NA PORÇÃO SEDIMENTAR DA REGIÃO DO
BAIXO CURSO DO RIO PARAÍBA
XVIII Simpósio Brasileiro de
Recursos Hídricos
Campo Grande, 2009
INFORMATIVOS PRODUZIDOS
INFORMATIVO ASUB-PBEdição nº 1 – Julho de 2009
Integração dos Instrumentos de Outorga, Enquadramento e Cobrança para a Gestão das Águas Subterrâneas
INFORMATIVO ASUB-PBEdição nº 2 – Novembro de 2009
Critérios e zoneamento para aplicação dos instrumentos de gestão
INFORMATIVO ASUB-PBEdição nº 3 – Março de 2010
Modelagem Hidrogeológica
INFORMATIVO ASUB-PBEdição nº 3 – Fevereiro de 2010
Cobrança pelo uso da água bruta
www.hidro.ufcg.edu.br/asub
Informações adicionais
BACIA SEDIMENTAR COSTEIRA DO BAIXO PARAÍBA
Região Hidrográfica do Baixo Curso do Rio Paraíba
3 sistemas aquíferos:
Cristalino, Aluvial e Paraíba-Pernambuco.
Apenas o Sistema PB-PE é objeto de pesquisa.
MAPA HIDROGEOLÓGICO(NOVA VISÃO HIDROGEOLÓGICA)
O grau de confiança foi de 95% (Z/2 = 1,96);
Erro amostral (eo) = 5%
Proporção amostral (p*) de 50% (logo, q* = 50%, uma vez que p*+ q*=1)
N = nº de habitantes maiores de 16 anos
Portanto a amostra (n) foi de 384 pessoas
A aplicação dos questionários ocorreu entre os dias 25 e 26 de fevereiro de
2010 e foram entrevistadas 246 pessoas até o momento.
ACEITABILIDADE
DIAGRAMA DE PIPER
Águas cálcicas, cloretadas e magnesianas
• Hidrogeológico
• Modelo Digital do Terreno
• Uso do solo
• Pedologia
• Hidrogeoquímica
• Fluxo subterrâneo
• Zonas de gerenciamento
• Outros
MAPAS PRODUZIDOS
Impactos da cobrança na conta de água – modelo arrecadatório
IMPACTO DA COBRANÇA NA TARIFA DA CAGEPA
SETOR RESIDENCIAL
Valor Valor Impacto da Cobrança
da Com a Na Conta da Cagepa
Tarifa Faixas de consumo
Água Esgoto
% Total Cobrança
Cobrança
Água Total*
R$ R$ R$ R$ R$ % %Social Até 10 m³ 10,56 2,64 25 13,20 0,120 13,32 1,136 0,909Norma
lAté 10 m³ 17,90 14,3
280 32,22 0,120 32,34 0,670 0,372
11 m³
2,31 20,21 16,17
80 36,38 0,132 37,70 0,653 0,363
12 m³
4,62 24,83 19,86
80 44,69 0,144 46,13 0,580 0,322
13 m³
6,93 31,76 25,41
80 57,17 0,156 58,73 0,491 0,273
Comparação Preços CBH-PB e ótimos
Uso
Preços(R$/m³) Arrecadação Preços(R$/m³)Arrecadaçã
o
CBH-PB R$/ano Ótimos R$/ano
Humano 0,012 400.059,70 0,0005 16.669,15
Indústria 0,015 182.866,14 0,0124 151.169,33Irrigação 0,005 396.616,31 0,0291
2.308.306,92
Total Arrecadado(R$/ano)
979.542,15
Total Arrecadado(R$/ano)
2.476.145,40
Estimar o potencial para a bacia sedimentar a partir do potencial estimado para a Região do Baixo Curso do rio Paraíba, no PERH
Estimar o potencial a partir dos dados das medições, do balanço hídrico e de modelos
Estimar o potencial para cada zona
Fazer medições de recessão nas zonas com sistemas de vertedores em rios (estações fluviométricas de águas subterrâneas nos períodos de recessão)
Vazão ecológica – vazão mínima
APLICAÇÃO DO CRITÉRIO DE POTENCIAL DE ÁGUA SUBTERRÂNEA (GLOBAL)
Critério que integra outorga e enquadramento
Classificação da zona de gerenciamento em grau de vulnerabilidade (metodologias específicas)
Avaliar o potencial poluidor do uso da água
Para conceder a outorga avaliar: grau de vulnerabilidade da zona potencial poluidor do uso da água
Vulnerabilidade deve ser critério na outorga de água superficial
APLICAÇÃO DO CRITÉRIO DE VULNERABILIDADE (REGIONAL)
APLICAÇÃO DO CRITÉRIO DE INTERFERÊNCIA ENTRE POÇOS (LOCAL)
Zona 7 – município de João Pessoa - PB
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