O componente físico da Planície Alagável do
 Alto Rio Paraná

As atividades desenvolvidas nos anos de 2000 e 2001 priorizaram a avaliação dos impactos sobre o meio físico decorrentes da formação do reservatório de Porto Primavera. A atenção principal esteve voltada aos aspectos da dinâmica fluvial., ou seja, os efeitos sobre o débito fluvial, as áreas inundáveis,  o transporte de sedimentos, e a erosão marginal. Os efeitos sobre o débito fluvial foram estudados a partir da análise das variações da magnitude, das freqüências e duração dos débitos, no período anterior às barragens, no período de instalação, e no período posterior à formação da maior parte dos reservatórios. As variações da magnitude foram marcadas pela diminuição das vazões baixas, a elevação das médias mais elevadas, e o deslocamento temporal dos débitos mais altos. As modificações da freqüência e duração dos débitos foram marcadas pelo aumento do número de eventos de alto débito, que passou de dois por ano para sete, enquanto a duração média de cada evento diminuiu de mais de quarenta dias para pouco mais de vinte dias. A alteração da duração dos débitos foi avaliada também pelo valor dos diferentes níveis fluviométricos e sua freqüência. Neste caso as vazões mínimas tornaram-se duas vezes maiores após a construção das barragens, e as vazões máximas também se tornaram mais elevadas, embora o incremento não tenha a mesma significância. A amplitude anual dos níveis hidrométricos foi diminuída por meio da eliminação dos débitos de valores mais baixos. Além disso, a freqüência da ocorrência de ondas de cheia aumentou, embora a duração de cada evento tenha diminuído. A barragem de Porto Primavera eliminou também os débitos mais elevados, modificando ainda mais o quadro apresentado. A avaliação da abrangência das cheias foi realizada por meio do tratamento de imagens de satélite de diferentes datas, quando o rio Paraná e o rio Ivinheima encontravam-se em diferentes níveis fluviométricos. Os dados obtidos permitem a identificação de um sistema inundável complexo em que há dois conjuntos que alem de serem inundados pelo rio Paraná apresentam outras influências. O conjunto a montante (subsistema rio Baía) aparentemente é afetado por precipitação local na bacia de drenagem do rio Baía, e a compreensão dos efeitos e abrangência deste fenômeno exige o monitoramento da precipitação local e/ou do nível do subsistema. O conjunto da parte média (subsistema Ivinheima) que inclui a metade jusante do canal do Curutuba é influenciado pelas cheias do rio Ivinheima (chuvas de cabeceira) que podem ser minimizadas ou ampliadas de acordo com o nível do rio Paraná. A área afetada é controlada a montante por um degrau situado na parte média do canal do Curutuba, a jusante pelo canal do Ipuitã, e em sua porção esquerda pelas áreas altas da planície. O subsistema do rio Paraná é controlado pelos níveis deste rio, que dependem das precipitações na bacia e da operação das barragens situadas a montante. As áreas inundáveis incluem as ilhas fluviais, os segmentos de planície situados na margem esquerda, e a porção da planície cortada pelo baixo rio Ivinheima, a jusante do canal do Ipuitã. As cheias do rio Ivinheima não afetam este conjunto graças ao escoamento proporcionado pelo referido canal, e também pela presença de diques marginais contínuos e bem desenvolvidos situados ao longo do rio Ivinheima. A área inundável está sujeita à influência do regime de cheias do rio Paraná, parte dela depende também das cheias do rio Ivinheima, e pelas chuvas locais que alimentam o rio Baía. Como os três subsistemas estão sujeitos a regimes de precipitação diferentes, é necessário conhecer quando e quanto cada um dos conjuntos influencia a área de inundação. A primeira avaliação mostrou que o sistema Baia necessita de monitoramento de chuva e de nível para que possa ser estabelecida a freqüência e o débito necessário para que ocorra alagamento. O sistema Paraná tem sido responsável pela inundação em 40% das ocorrências, o sistema Ivinheima por 28%, e ambos por 30%. Para concluir, quando o rio Paraná encontra-se em 3,5 m na estação de Porto São José, as lagoas com alto grau de conexão são influenciadas por entrada de água passiva. Quando o rio chega a 4,6 m inicia-se o afogamento do rio baía e do rio Ivinheima, e a entrada passiva de água nas lagoas com menor grau de conexão ou separadas dos sistemas lóticos por meio de margens baixas. Quando o rio chega a 6,1 m, inicia-se o alagamento da planície por meio da entrada passiva de água pelas partes baixas das margens, e a interconexão dos corpos de água. Por fim, quando o rio chega a 7,0 m, ele ultrapassa os diques marginais e cobre toda a planície, e permite a existência de fluxos ativos sobre ela. As modificações introduzidas pelos barramentos podem tornar mais comuns as inundações relacionadas ao rio Ivinheima porque a vazão média das cheias e as vazões mais baixas passaram a ter valores mais elevados, e porque as ondas de cheia tornaram-se mais freqüentes. Por conseqüência, as conexões entre os corpos lênticos e o sistema lótico podem ser mais freqüentes, mas a duração delas deve diminuir. No caso específico dos três últimos anos, a maneira com que foi realizada a formação do reservatório de Porto Primavera, fez com que houvesse diminuição do número de conexões. O advento da crise de energia, e a necessidade de recuperação dos reservatórios que foram depletados podem prolongar esta situação, e agravar os efeitos sobre a biota. Os estudos a respeito do transporte de sedimentos foram realizados em duas seções do rio Paraná, uma delas situada à cerca de seis quilômetros a jusante da barragem de Porto Primavera, e outra a trinta, em Porto São José. As coletas de sedimento de fundo demonstraram que os depósitos estão sendo removidos, na seção a montante. O talvegue principal (P2) está desprovido de sedimentos, o talvegue secundário (P3) apresentou a passagem ocasional de formas de leito isoladas, e que a parte lateral direita do canal (P4) possui formas mais contínuas em curso, mas ainda assim apresenta momentos em que está livre de sedimentos. A parte esquerda do canal (P1) é a única que possui sedimentos, mas isso ocorre porque ela está protegida por uma ilha situada a montante. Na seção a jusante, todo o leito está coberto por sedimentos dispostos em formas de tamanhos diferentes, que são ondas de areia, pseudo-dunas, mega ondulações e ondulações, com amplitude de 13 a 0,3 metros. As diferenças foram encontradas no tamanho dos grãos, que demonstraram afinamento sucessivo ao longo do período de amostragem, variando de areia fina para muito fina.Os trabalhos de erosão marginal estão sendo desenvolvidos no segmento compreendido desde as proximidades da barragem de Porto Primavera (ilha Óleo Cru) até o arquipélago das ilhas Floresta e Japonesa. Os pontos estão sendo monitorados por meio da combinação do método dos pinos e do método de perfilagens sucessivas. As taxas de erosão média mensal foram relativamente baixas, sendo que o conjunto a jusante (Floresta e Japonesa) foi ligeiramente mais elevado, com 4,3 cm/mês, seguido do conjunto central (3,86 cm/mês), enquanto que o conjunto a montante registrou apenas 1,47 cm/mes. As margens estáveis (<1cm/mês) estão situadas em canais secundários, ou fora dos fluxos mais velozes. As margens com baixa (de 1 a 5 cm/mês) e média (de 5 a 10 cm/mês) erosão não possuem situação clara, e as margens com altas taxas de erosão (mais de 10 cm/mês) estão todas situadas em locais de alta velocidade de fluxo. Os dados hidrológicos mostram que o conjunto de barragens eliminou os débitos baixos, o que contribui para a elevação dos índices de erosão anual. Por outro lado, o enchimento de Porto Primavera cortou a ocorrência das cheias, e a restrição de débito imposta pela crise de energia contribuem para a redução das taxas erosivas. A operação do reservatório de Porto Primavera proporcionou uma variação de débito considerável durante o dia, com diferenças de 20 cm a mais de um metro entre o período da manhã e o início da noite. Uma das conseqüências deste fenômeno é o aparecimento de orifícios circulares nas margens, que são decorrentes de “pipping”, provocado por mudanças rápidas no nível da água. Mesmo as margens argilosas estão sendo afetadas por este processo, e ainda não há metodologia desenvolvida para a quantificação de seus efeitos.

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UEM – Nupelia/Peld
Núcleo de Pesquisas em Limnologia, Ictiologia e Aqüicultura
Curso de Pós-graduação em Ecologia de Ambientes Aquáticos Continentais