Extension of the CARO-E FGR model 1. Gas release from the matrix

Deve ser dada atenção especial às vazões de chegada na cidade de São Lourenço, pois devido a sua proximidade com a cidade do Recife, as vazões que chegam a São Lourenço têm praticamente a mesma magnitude das vazões que atingem a calha dos rios na capital do Estado de Pernambuco. Além das barragens de Jucazinho e

Carpina, a cidade do Recife conta com as barragens de Goitá e Tapacurá para o controle das vazões transportadas pela calha do Rio Capibaribe e afluentes.

Nas simulações para a vazão de chegada na cidade de São Lourenço, consideraram- se as vazões vertidas da barragem de Carpina, somadas às vazões incrementais do Posto de Paudalho até o posto de São Lourenço e também às vazões vertidas das barragens de Goitá e Tapacurá. Deste modo, percebe-se o grande efeito destas barragens no controle de cheias principalmente no evento de 1975, ilustrado pela Figura 55. Com todas as barragens construídas, a vazão de pico em 1975 chegaria a 897 m³/s, contra 1570 m³/s estimados na época do evento catastrófico. O efeito de amortecimento também é bastante evidente nos eventos de 1974 e 1977, ilustrados nas Figuras 54 e 56.

Figura 54 - Vazões simuladas e medidas para o evento de 1974.

Fonte: A autora, 2019

Figura 55 - Vazões simuladas e medidas para o evento de 1975.

Figura 56 - Vazões simuladas e medidas para o evento de 1977.

Fonte: A autora, 2019

Para fins de validação das vazões simuladas pelo modelo, observa-se os eventos de 2004, 2010 e 2011 nas Figuras 57, 58 e 59. Logo, infere-se a partir de observação gráfica que o modelo está representando de modo satisfatório as vazões afluentes a São Lourenço.

Figura 57 - Vazões simuladas e medidas para o evento de 2004.

Figura 58 - Vazões simuladas e medidas para o evento de 2010.

Fonte: A autora, 2019

Figura 59 - Vazões simuladas e medidas para o evento de 2011.

Fonte: A autora, 2019

Simulando também os mesmos eventos de 2004 (Figura 60), 2010 (Figura 61) e 2011 (Figura 62) sem o efeito das barragens, observam-se grandes vazões de chegada nos dias 19 de junho de 2010 e 05 de maio de 2011 (Figura 61 e Figura 62). Sem as barragens, as vazões chegariam a 1273 m³/s e 1344 m³/s, em 2010 e 2011 respectivamente, ultrapassando o limite de suporte da calha dos rios no Recife, que é de 838 m³/s, conforme Barros (1979), menos no presente, tendo em vista assoreamentos e obstruções causadas por detritos na calha. Tais eventos causariam grandes prejuízos, próximos aos que ocorreram em 1975. Porém, mesmo com as barragens, em 2011 a vazão de pico em São Lourenço foi simulada em 707 m³/s,

gerando inundação em alguns trechos do Rio Capibaribe nas áreas mais baixas da cidade.

Figura 60 - Comparação entre o evento de 2004 com e sem as barragens de Jucazinho ,Carpina, Goitá e Tapacurá.

Fonte: A autora, 2019

Figura 61 - Comparação entre o evento de 2010 com e sem as barragens de Jucazinho, Carpina, Goitá e Tapacurá.

Figura 62 - Comparação entre o evento de 2011 com e sem as barragens de Jucazinho, Carpina, Goitá e Tapacurá.

Fonte: A autora, 2019

Dando maior ênfase às vazões propagadas pela rede hídrica da bacia do rio Capibaribe até a entrada do município de São Lourenço, também foram simulados os principais eventos de cheia ocorridos a cada 4 horas com o objetivo de maior detalhamento das vazões de chegada. Estes eventos podem ser observados das Figuras 63 a 70. Todos os eventos levam em conta o efeito das barragens de Jucazinho, Carpina, Tacapurá e Goitá. De maneira geral, é possível concluir que nas simulações a cada 4h as vazões são maiores do que quando comparadas aos gráficos anteriores em que foi considerada a média diária das vazões de saída das barragens.

Figura 63 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 1974 (São Lourenço)

Fonte: A autora, 2019

No evento de 1975, observou-se um grande pico nas vazões na ordem de 1700 m³/s se não houvesse operação para controle do volume de espera nas barragens de Jucazinho e Carpina. Portanto, se o volume de espera em Jucazinho fosse mantido em 40% no evento de cheia, a vazão vertida cairia de 1700 para 1000 m³/s (Figura 65). E, se a barragem de Carpina fosse operada para trabalhar com um volume inicial de 50.000.000 m³ no dia do evento (como é feito atualmente em eventos de cheia), a vazão vertida cairia para 600 m³/s (Figura 66), explicitando-se a importância da barragem de Carpina no controle de cheias.

Figura 64 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 1975 (São Lourenço)

Figura 65 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 1975 alterando volume de espera em Jucazinho (São Lourenço)

Fonte: A autora, 2019

Figura 66 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 1975 alterando volume de espera em Jucazinho e Carpina (São Lourenço)

Figura 67 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 1977 (São Lourenço)

Fonte: A autora, 2019

Figura 68 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 2004 (São Lourenço)

Figura 69 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 2010 (São Lourenço)

Fonte: A autora, 2019

Figura 70 – Vazões simuladas a cada 4h para o evento de 2011 (São Lourenço)

Fonte: A autora, 2019

Diante de todos estes cenários, percebe-se a grande importância das barragens na prevenção de desastres na cidade do Recife, porém as cidades ao longo do rio Capibaribe não estão completamente imunes às inundações, como se pôde observar no evento de 2011. Por isso, estes sistemas devem estar sob constante monitoramento para que não ocorram catástrofes devido a eventos hidrológicos extremos como o observado em 1975. Lima et al (2018) também procuraram

caracterizar e analisar climaticamente o comportamento das precipitações na bacia do Capibaribe e obtiveram a conclusão através dos estudos que esta bacia apresenta uma elevada variabilidade temporal e espacial das chuvas e que o constante monitoramento dos índices pluviométricos minimiza os impactos ambientais, sociais e econômicos impulsionados pelas altas intensidades pluviométricas.

Após 44 anos da cheia de 1975, ela ainda continua sendo a maior cheia já registrada na bacia do Rio Capibaribe e de acordo com os resultados obtidos neste estudo, a cidade do Recife se encontra parcialmente protegida de um evento desta magnitude. No estudo realizado por Barros (1979) para avaliar o grau de proteção do plano de controle de enchentes na bacia do Capibaribe, calculou-se o tempo de recorrência desta enchente para a bacia entre 83 a 115 anos. Portanto, não é um tempo de recorrência tão elevado e se pode esperar que a bacia do Rio Capibaribe possa ser atingida por uma cheia desta magnitude.