Avaliação do impacto da urbanização sobre o regime fluviométrico de vazões na bacia hidrográfica do Rio do Meio - Florianópolis/SC

Abstract

Atualmente, com mais de 50% da população mundial vivendo em áreas urbanas, compreender como as mudanças no uso da terra influenciam o ciclo da água é de grande relevância para a gestão do solo e da água. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar as mudanças do uso e ocupação da terra e as suas consequências na vazão do rio do Meio, que é o rio principal da Bacia Hidrográfica do Campus da UFSC, Florianópolis/SC, utilizando o modelo HEC-HMS. A metodologia consistiu em avaliação de estágios de uso e ocupação da terra por meio de técnicas de sensoriamento remoto, integrada a uma modelagem hidráulico-hidrológica. Isso se deu com o intuito de realizar uma análise comparativa entre séries sintéticas de vazão para os diferentes cenários, avaliando em especial as vazões mínimas. A partir da análise dos cenários pode-se observar um crescimento de 7% na urbanização em um período de 10 anos e que essa urbanização se expande continuamente em áreas ambientais frágeis, onde há risco de inundações. O modelo foi calibrado e validado e os resultados mostram um bom ajuste entre os hidrogramas observados e simulados na exutória da bacia. Ademais os resultados indicaram não haver impactos da urbanização local no regime fluviométrico de vazões mínimas, mas foram observadas alterações nas vazões máximas com aumento de até 10,1% nas vazões mensais e 9,9% nas vazões anuais. Assim conclui-se que a vazão mínima na bacia está mais relacionada com a vazão de base e o grau de impermeabilização não está interferindo na recarga do aquífero freático, então, o rio em si, ainda terá a mesma vazão, independentemente da urbanização. Já a vazão máxima apresentará influência do processo de urbanização, visto que ela é relacionada com o escoamento superficial, que é percebido com o aumento da área urbanizada.

Abstract: With more than 50% of the world's population living in urban areas, understanding how land-use changes influence the water cycle is of great relevance to soil and water management. Thus, the present work aimed to evaluate the changes in land use and occupation and their consequences on the flow of the Meio River, which is the main river of the Hydrographic Basin of the UFSC Campus, Florianópolis/SC, using the HEC- HMS. The methodology consisted of evaluating land use and occupation stages through remote sensing techniques, integrated into a hydraulic-hydrological model. This was done to carry out a comparative analysis between synthetic flow series for the different scenarios, evaluating in particular the minimum flows. From the analysis of the scenarios, it can be observed growth of 7% in urbanization in 10 years and that this urbanization expands continuously in fragile environmental areas, where there is a risk of flooding. The model was calibrated and validated and the results show a good fit between the observed and simulated hydrographs at the basin outlet. Furthermore, the results indicated that there were no impacts of local urbanization on the fluviometric regime of minimum flows, but changes were observed in maximum flows with an increase of up to 10.1% in monthly flows and 9.9% in annual flows. Thus, it is concluded that the minimum flow in the basin is more related to the base flow and the degree of impermeability is not interfering with the recharge of the phreatic aquifer, so the river itself will still have the same flow, regardless of urbanization. The maximum flow will be influenced by the urbanization process since it is related to the surface runoff, which is perceived with the increase in the urbanized area.