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Title: Avaliação do aumento das demandas na região receptora do Projeto de Integração do Rio São Francisco- Eixo Norte no Estado da Paraíba.
Other Titles: Assessment of the increase in demand in the receiving region of the São Francisco River Integration Project- Eixo Norte in the State of Paraíba.
???metadata.dc.creator???: ABRANTES, Antonione Pontes.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FARIAS, Camilo Allyson Simões de.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: SANTOS, Valterlin da Silva.
???metadata.dc.contributor.referee1???: MEDEIROS, Paulo da Costa.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SANTOS, Celso Augusto Guimarães.
Keywords: Demandas hídricas - otimização;Eventos hidroclimáticos;Modelo de otimização multicritério;Vazão excedente;Semiárido Brasileiro;Transposição do Rio São Francisco – Eixo Norte Paraíba;Projeto de Integração do Rio São Francisco;Recursos hídricos;Sistema hídrico;Método multiobjectivo. Bacias hidrográficas – índices de eficiência;Rio Piranhas;Hidrologia;Water demands - optimization;Hydroclimatic events;Multicriteria optimization model;Excess flow;Brazilian Semiarid Region;Transposition of the São Francisco River – North Paraíba Axis;São Francisco River Integration Project;Water resources;Water system;Multiobjective method. Watersheds - efficiency indices;Piranhas River;Hydrology
Issue Date: 15-Apr-2021
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: ABRANTES, Antonione Pontes. Avaliação do aumento das demandas na região receptora do Projeto de Integração do Rio São Francisco- Eixo Norte no Estado da Paraíba. 2021. 73f. (Dissertação) Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos, Centro de Desenvolvimento Sustentável do Semiárido, Universidade Federal de Campina Grande, Sumé – Paraíba – Brasil, 2021. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19454
???metadata.dc.description.resumo???: A região do rio Piranhas, no sertão paraibano, passou recentemente por umas das piores secas que acometeu o Nordeste brasileiro. As populações da zona rural e das cidades sofreram com longos períodos de racionamentos no abastecimento de água e as atividades agropastoris foram suspensas ou limitadas. A região será beneficiada com o Projeto de Integração do rio São Francisco (PISF), com um aporte de 2,7 m³/s (vazão firme) segundo o Plano de Recursos Hídricos da Bacia dos rios Piancó-Piranhas-Açu (PRH-PPA), dos quais 1,0 m³/s atenderá às demandas hídricas no estado da Paraíba e 1,7 m³/s àquelas do estado do Rio Grande do Norte. Entretanto, os estudos realizados pelo PRH-PPA não consideraram as demandas hídricas atuais ao longo do curso do rio Piranhas, como também a última seca que atingiu a região no período de 2012 a 2017. O objetivo deste trabalho foi averiguar se a vazão firme proposta pelo PRH-PPA é suficiente para atender às demandas hídricas atuais da região do curso do rio Piranhas no estado da Paraíba, bem como verificar a possibilidade de aumento ou diminuição dessas demandas, considerando eventos hidroclimáticos críticos (secas e cheias). Para tanto, primeiramente, foram identificadas as principais demandas hídricas e a infraestrutura hídrica ao longo do curso do rio Piranhas no estado da Paraíba, por onde passarão as águas do PISF. Em seguida, foram definidos dois cenários distintos. O primeiro cenário (C1) teve o intuito de verificar o atendimento das demandas hídricas atuais do sistema (curso do rio Piranhas no estado da Paraíba) com o aporte da vazão exógena do PISF, prevista pelo PRH-PPA. O segundo cenário (C2) teve a finalidade de analisar a possibilidade de aumentar (em até 100%) ou a diminuição do valor das demandas hídricas do Perímetro Irrigado de São Gonçalo (PISG) e das áreas difusas ao longo do curso do rio Piranhas e no reservatório São Gonçalo. O sistema foi operado com o auxílio de um modelo de otimização multiobjetivo, cujo meta principal era a minimização dos déficits de atendimento das demandas hídricas, caso ocorresse alguma falha no seu atendimento. Foram considerados os eventos hidroclimáticos (precipitação e vazões nos cursos dos rios) do período de 2000 a 2019. Tal período contempla anos com eventos de cheia (2004 a 2009) e de secas (2012 a 2017). Os resultados constataram que a vazão firme de 1,0 m³/s do PISF destinada ao estado da Paraíba não é suficiente para o atendimento de todas as demandas hídricas quando se considera o período da última seca (2012 a 2017). Também se verificou a possiblidade de aumentar, em até 100%, os valores das demandas hídricas do PISG e das áreas difusas, porém, no período da última seca, deve-se haver uma diminuição dos valores das demandas hídricas. Vale destacar que tais mudanças ocasionaram, em média, uma economia anual de água de mais de 50 milhões de metros cúbicos para o sistema. Estando, portanto, correlacionado com os objetivos programáticos da agenda ODS 2030, no que diz respeito ao ítem 06 – Água potável e saneamento, e ítem 12 - ?Consumo e produção sustentável.
Abstract: The region of the Piranhas River - located in Paraiba's outback - recently went through one of the worst droughts that affected the Northeast of Brazil. Rural and urban populations have suffered from water shortages, with agricultural activities being suspended or limited. This region will benefit from the São Francisco River Integration Project (PISF, in Portuguese), with a contribution of 2.7 m³/s (steady flow) according to the Water Resources Plan for the Piancó-Piranhas-Açu Watershed (PRH-PPA, in Portuguese). Part of such contribution (1.0 m³/s) will meet water demands in Paraíba State while 1.7 m³/s will attend Rio Grande do Norte State. However, studies carried out by the PRH-PPA did not consider current water demands along the course of the Piranhas River or even the last drought that hit the region between 2012 to 2017. The objective of this study was to investigate whether the steady flow proposed by PRH-PPA is sufficient to meet the current water demands in the region of Piranhas River (in Paraíba State) and verify the possibility of increasing or decreasing these demands, considering critical hydroclimatic events (droughts and floods). To this end, first, we identified the main water demands and the water system infrastructure along the course of the Piranhas River, where the PISF waters arrive. Then, we defined two distinct scenarios. The first scenario (C1) intended to verify the fulfillment of the current water demands considering the exogenous flow from the PISF. The second scenario (C2) aimed to analyze the possibility of increasing (up to 100%) or decreasing the value of water demands in the São Gonçalo Irrigated Perimeter (PISG, in Portuguese) and of the diffuse areas along the course of Piranhas River and around São Gonçalo reservoir. We operated the water system with a multiobjective optimization model, whose main goal was to minimize the deficits in meeting water demands. To do that, the model took into account hydroclimatic processes (e.g., precipitation and flows) from 2000 to 2019. This period includes years with floods (2004 to 2009) and droughts (2012 to 2017). The results found that the steady flow of 1.0 m³/s of the PISF destined for the state of Paraíba is not sufficient to meet all water demands when considering the period of the last drought (2012 to 2017). It was possible to increase, by up to 100%, the water demand values of the PISG and diffuse areas; however, in the last drought, a decrease in water demand values was necessary. It is worth noting that such changes have prompted, on average, an annual water saving of more than 50 million cubic meters for the system. It being, therefore, correlated with the programmatic objectives of the ODS 2030 schedule, in relation to the item 06 – Drinking water and sanitation, and item 12 – Comsumption and sustainable production.
Keywords: Demandas hídricas - otimização
Eventos hidroclimáticos
Modelo de otimização multicritério
Vazão excedente
Semiárido Brasileiro
Transposição do Rio São Francisco – Eixo Norte Paraíba
Projeto de Integração do Rio São Francisco
Recursos hídricos
Sistema hídrico
Método multiobjectivo. Bacias hidrográficas – índices de eficiência
Rio Piranhas
Hidrologia
Water demands - optimization
Hydroclimatic events
Multicriteria optimization model
Excess flow
Brazilian Semiarid Region
Transposition of the São Francisco River – North Paraíba Axis
São Francisco River Integration Project
Water resources
Water system
Multiobjective method. Watersheds - efficiency indices
Piranhas River
Hydrology
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/19454
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