Ciências Ambientais aprova projeto de pesquisa – Edital CNPq

O professor do Curso de Ciências Ambientais, Alan Cunha, aprovou projeto de pesquisa -Edital CNPq 2012-2.

Título do Projeto: MODELAGEM HIDRODINÂMICA E QUALIDADE DA ÁGUA NO ESTUÁRIO DO BAIXO RIO ARAGUARI – AP

Resumo:

A análise de parâmetros da qualidade da água superficial de rios é bastante difundida para avaliar impactos antropogênicos em bacias hidrográficas. O presente estudo trata da parametrização hidrodinâmica e da qualidade da água no Baixo Rio Araguari na confluência com o Oceano Atlântico no Estado do Amapá, Amazônia Oriental/Brasil. O objetivo da investigação é caracterizar espacial e sazonalmente alguns parâmetros da qualidade da água em um trecho de aproximadamente 80 km de extensão a partir da foz, além de quantificar experimentalmente a descarga líquida e compará-las com resultados de simulações numéricas do escoamento ao longo de ciclos de marés semidiurnas.  Além da simulação numérica do escoamento, métodos estatísticos multivariados serão aplicados para avaliar como estas variações ocorrem nos eixos temporal e espacial no referido trecho analisando as variâncias e as similaridades entre sítios amostrais (Análises de Componentes Principais – PCA e Análises de Clusters – CA) para efeito de
otimização de procedimentos e estratégias de monitoramento. Para tanto amostras de água superficial serão coletadas em diversos sítios amostrais, avaliando-se a influência de marés semidiurnas com uso de tecnologia acústica (ADP) durante ciclos de marés.  A investigação consistirá na análise de três forçantes físicas básicas que influenciam a dinâmica do escoamento na região fluvio-marinha do Baixo Rio Araguari: a) forçantes hidroclimáticas ou hidrológicas sazonais, b) forçantes de marés semidiurnas, e c) influências antrópicas de montante (respostas físico-químicas, microbiológicas e hidrodinâmicas), especialmente os impactos causados por barragens de usinas hidrelétricas. Como sub-etapas metodológicas serão analisados os parâmetros batimétricos do canal principal, a variação espacial-sazonal da dinâmica de descarga líquida e detalhamento dos campos de velocidade no trecho escolhido do rio. As campanhas de descargas líquidas serão realizadas em quatro etapas trimestrais anuais em sítios localizados estrategicamente como seções de monitoramento. A batimetria do canal será realizada para a construção da malha computacional aplicada às simulações numéricas de cenários hidrodinâmicos e da qualidade da água sazonais. Posteriormente será elaborada uma calibração do modelo pelo método tentativa e erro com uso do sistema de modelagem SisBaHiA. Para tanto um escoamento bidimensional promediado na vertical (2DH) será empregado e cenários hidrodinâmicos e da qualidade da água serão simulados e comparados com dados experimentais, com destaque para as descargas líquidas. Desvios padrão dos erros estatísticos obtidos serão comparados entre si para avaliar a qualidade dos resultados experimentais e os simulados. Espera-se que os cenários espaço-sazonais simulados representam coerentemente os campos hidrodinâmicos experimentais e a distribuição de agentes passivos do escoamento de interesse ecológico (parâmetros da qualidade da água, como oxigênio dissolvido), os quais servem para avaliar as perturbações antrópicas e naturais durantes os períodos sazonais e se a região estuarina do Rio Araguari apresenta diminuição da qualidade de alguns dos parâmetros em decorrência da redução da vazão que, por sua vez tende a diminuir a capacidade de diluição das “cargas de poluentes” oriundas da bacia hidrográfica. As alterações no escoamento, seja por mudanças hidroclimáticas, seja por barramentos modificadores da dinâmica da vazão defluente,
além de outras alterações no uso do solo, como a presença da bubalinocultura, devem ser entendidas para que o sistema de gestão da bacia hidrográfica avalie corretamente as possíveis alterações na qualidade da água no Rio Araguari ao longo de períodos compatíveis com as estratégias de gestão.