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PCH Notícias & SHP News
Ano 15 Revista vol. 57
Nº 02 ABR/MAI/JUN - 2013
Movimentos para voltar a crescer
Movements to return growth
Do you have a road map?
Proeminentes mercados existentes para a energia hídrica mundial
Outstanding markets exist for hydropower worldwide
Os desafios ambientais para a expansão do setor elétrico brasileiro
The environmental challenges in the expansion of the Brazilian electric energy sector
ISSN 1676-0220
técnicos
+ Artigos
Technical articles
de eventos
+ Agenda
Events schedule
Publicação apoiada pela Associação
Internacional de Máquinas Hidráulicas
Comitê Diretor do CERPCH
Director Committee
CEMIG / FAPEPE / IEE-USP / FURNAS /
IME / EletrobrAs / ANEEL / MME
Comitê Editorial
Editorial Committee
Presidente - President
Geraldo Lúcio Tiago Filho - CERPCH/UNIFEI
Editores Associados - Associated Publishers
Adair Matins - UNCOMA - Argentina
Alexander Gajic - University of Serbia
Alexandre Kepler Soares - UFMT
Ângelo Rezek - ISEE/UNIFEI
Antônio Brasil Jr. - UnB
Artur de Souza Moret - UNIR
Augusto Nelson Carvalho Viana - IRN/UNIFEI
Bernhard Pelikan - Bodenkultur Wien - Áustria
Carlos Barreira Martines - UFMG
Célio Bermann - IEE/USP
Edmar Luiz Fagundes de Almeira - UFRJ
Fernando Monteiro Figueiredo - UnB
Frederico Mauad - USP
Helder Queiroz Pinto Jr. - UFRJ
Jaime Espinoza - USM - Chile
José Carlos César Amorim - IME
Marcelo Marques - IPH/UFRGS
Marcos Aurélio V. de Freitas - COPPE/UFRJ
Maria Inês Nogueira Alvarenga - IRN/UNIFEI
Orlando Aníbal Audisio - UNCOMA - Argentina
Osvaldo Livio Soliano Pereira - UNIFACS
Regina Mambeli Barros - IRN/UNIFEI
Zulcy de Souza - LHPCH/UNIFEI
Editorial
Editorial
Mercado
Market
Opinião 10
Opinion
You have a road map?
Prominentes Mercados Existentes para a Energia Hídrica Mundial
Outstanding Markets Exist for Hydropower Worldwide
Os desafios ambientais para a expansão
do setor elétrico brasileiro
The environmental challenges in the expansion of
the Brazilian electric energy sector
Artigos Técnicos 15
TECHNICAL COMMITTEE
Technical Articles
Agenda 54
Schedule
Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Mauá –
Bibliotecária Margareth Ribeiro- CRB_6/1700
R454
Revista Hidro & Hydro – PCH Notícias & Ship News, UNIFEI/CERPCH,
v.1, 1998 -- Itajubá: CERPCH/IARH, 1998 – v.15, n. 57, abr./jun. 2013.
Expediente
Editorial
Hidro&Hydro - PCH Notícias & SHP News
é uma publicação trimestral do CERPCH
The Hidro&Hydro - PCH Notícias & SHP News
is a three-month period publication made by CERPCH
Tiragem/Edition: 6.700 exemplares/issues
contato comercial: [email protected] / site: www.cerpch.org.br
06
Movements to return growth
Prof. François AVELLAN, EPFL École Polytechnique Fédérale de Lausanne,
Switzerland, [email protected], Chair;
Prof. Eduardo EGUSQUIZA, UPC Barcelona, Spain, [email protected], Vice-Chair;
Dr. Richard K. FISHER, VOITH Hydro Inc., USA, [email protected], Past-Chair;
Mr. Fidel ARZOLA, EDELCA, Venezuela, [email protected];
Dr. Michel COUSTON, ALSTOM Hydro, France, [email protected];
Dr. Niklas DAHLBÄCK, VATENFALL, Sweden, [email protected];
Mr. Normand DESY, ANDRITZ Hydro Ltd., Canada, [email protected];
Prof. Chisachi KATO, University of Tokyo, Japan, [email protected];
Prof. Jun Matsui, Yokohama National University, [email protected];
Dr. Andrei LIPEJ, TURBOINSTITUT, Slovenija, [email protected];
Prof. Torbjørn NIELSEN, Norwegian University of Science and Technology, Norway,
[email protected];
Mr. Quing-Hua SHI, Dong Feng Electrical Machinery, P.R. China, [email protected];
Prof. Romeo SUSAN-RESIGA, “Politehnica” University Timisoara, Romania, [email protected];
Prof. Geraldo TIAGO F°, Universidade Federal de Itajubá, Brazil, [email protected].
Editor
Geraldo Lúcio Tiago Filho
Coord. Redação
Camila Rocha Galhardo
Jornalista Resp.
Adriana Barbosa MTb-MG 05984
Redação
Adriana Barbosa
Camila Rocha Galhardo
Fabiana Gama Viana
Colaborador
Angelo Stano
Projeto Gráfico
Net Design
Diagramação e ArteLidiane Silva
Cidy Sampaio
Tradução
Adriana Candal
Joana Sawaya de Almeida
Revisão
Patrícia Kelli Silva de Oliveira
Impressão
Editora Acta Ltda
04
Trimestral.
Editor chefe: Geraldo Lúcio Tiago Filho.
Jornalista Responsável: Adriana Barbosa – MTb_MG 05984
ISSN 1676-0220
1. Energia renovável. 2. PCH. 3. Energia eólica e solar. 4. Usinas hi_
drelétricas. I. Universidade Federal de Itajubá. II. Centro Nacional de Re_
ferência em Pequenas Centrais Hidrelétricas. III. Título.
Universidade Federal de Itajubá
ISSN 1676-0220
Av. BPS, 1303 - Bairro Pinheirinho
Itajubá - MG - Brasil - cep: 37500-903
e-mail: [email protected]
[email protected]
Fax/Tel: +55 (35)3629 1443
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EDITORIAL
Hidro&Hydro: PCH Notícias & SHP News, 57 (1), Abr,jun/2013
Dear readers,
Prezado Leitor,
É notório que durante os últimos anos o setor elétrico tem sido afetado
pela falta de políticas governamentais no que se refere a investimentos
em pequenas centrais hidrelétricas. Porém, nos últimos meses, depois
de muito tempo fora dos leilões de energia, as PCHs voltaram ao cenário.
Hoje, no Brasil, dos quase 160GW de potencial hidrelétrico que o país tem
para ser explorado, 17GW ficam por conta das pequenas centrais hidrelétricas,
números estes que não seriam desprezados por nenhum outro país.
Nesta edição a matéria principal aborda às mudanças regulatórias e os
impactos gerados pela falta de expansão no mercado de PCHs.
Aborda, ainda, o panorama da hidro geração mundial no artigo
Prominentes Mercados Existentes para a Energia Hídrica Mundial de
autoria de Elizabeth Ingram.
Outro ponto abordado na revista são os desafios ambientais para a
expansão do setor elétrico brasileiro, onde os autores Adriana Coli e Luiz
Fernando Viana fazem uma radiografia da hidroeletricidade no país.
Espero que essas matérias possam proporcionar uma reflexão sobre o
setor, desejo a todos uma boa leitura!
During the last years it was notorious that electric sector was affected
by lack of government policies concerning investments in small hydro
power plants. However, in the last months, after a long time out from
energy auctions, SHP´s are back to the current scenario.
Currently in Brazil, from almost 2160 GW of hydro power potential
available for exploitation, 17GW are from SHP´s, numbers which would
not be dismissed by any other country.
In this edition, the main matter adresses regulatory changes as well as
impacts generated by lack of expansion on SHP´s market.
This edition also addresses the worlwide hydro power panorama in the
matter named “Prominent Existing Markets for Worldwide Hydro Power”
by Elizabeth Ingram.
Another matter of the magazine is “Environmental Challenges for
Brazilian Electric Sector”, where authors Adriana Coli and Luiz Fernando
Viana, achieve a radiography of hydro power in Brazil.
I hope that these matters may give you a reflection on the sector, I
wish a good reading to you all!
Apoio:
IAHR DIVISION I: HYDRAULICS
TECHNICAL COMMITTEE: HYDRAULIC MACHINERY AND SYSTEMS
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.
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Mercado
Da Redação
Depois de muito tempo fora dos leilões de energia, as PCHs voltaram ao jogo.
O sinal, junto com mudanças regulatórias e regras de financiamento,
podem mostrar um novo caminho para a maior participação da fonte na matriz brasileira.
Arquivo pessoal
Dos quase 160 GW de potencial hidrelétrico que o Brasil tem
para ser explorado, 17 GW ficam por conta das pequenas centrais
hidrelétricas (PCHs). Uma parcela de 10% que não seria desprezada
na matriz elétrica de nenhum país do mundo. No entanto, no
Brasil, esta fonte limpa, que é capaz regular o despacho de grandes
usinas hidrelétricas, tem uma participação nanica, com 4,5 mil MW
de capacidade instalada, ou seja, fatia de 3,5% da base instalada.
Na Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), estão em
análise quase 700 projetos, que somam cerca de 7 mil MW. O
segmento tem ainda mais de 144 projetos em elaboração, 519
eixos disponíveis, 331 estudos de inventários, dos quais 231 estão
em análise com o órgão regulador.
Quem sabe não é um prenúncio de que o planejamento vai dar
um tratamento mais equânime para a fonte. "Esperamos que no
próximo leilão A-5 venham mais PCHs. No entanto, não tenho uma
previsão da quantidade de usinas que vão entrar", analise Maurício
Tolmasquim, presidente da Empresa de Pesquisa Energética (EPE),
destacando a ação recente do planejamento, junto ao Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), para melhorar as condições de financiamento para a fonte.
Mudanças regulatórias
Maurício Tolmasquim
Qual é o futuro das PCHs no Brasil? Que fatia elas podem ter no
planejamento energético nos próximos anos? Essas são algumas
das perguntas que circulam nos congressos e nas reuniões dos
agentes com reguladores, planejadores e o Ministério de Minas e
Energia (MME). Se ninguém arrisca uma resposta com pé firme,
pelo menos nos últimos meses, um movimento diferente trouxe
novas perspectivas para a evolução da fonte.
Um deles foi a negociação de oito empreendimentos no leilão
A-5, de 29 de agosto, localizados nos estados de Minas Gerais,
Goiás, Mato Grosso, Pernambuco, Santa Catarina e Paraná. Os
projetos somam capacidade instalada de 173,5 MW e garantia física
de 92,3 MW médios.
Embora seja um número muito pequeno para refletir a
realidade de um mercado que vem há uns cinco anos perdendo
fôlego, o resultado sinaliza um melhor cenário daqui para a frente.
Os números não deixam dúvidas sobre a força das PCHs no país,
que ao longo dos anos formou uma sólida cadeia produtiva, com
domínio técnico e mão-de-obra especializada.
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Além da volta aos leilões do mercado regulado, das mudanças
nos financiamentos, a indústria ganhou novo alento do lado
regulatório. Uma delas está circunscrita à audiência pública, feita
ao longo do mês de outubro, para alterar o artigo 22 e fazer
a revisão da resolução 343, de 2008, que trata do registro, da
elaboração, do aceite, da análise, da seleção e da aprovação de
projetos básicos das PCHs.
O artigo 22 estabelece que os pedidos feitos antes da
resolução, e que estejam adequados às regras, sejam analisados
segundo a resolução 395, que dispensa a necessidade da
licença ambiental para a aprovação dos projetos básicos. Outro
movimento da agência foi na direção de analisar por ordem
cronológica os projetos básicos com pedidos de registro até 22
de dezembro, sem exigir a licença.
"Esta audiência tem uma conotação voltada para projetos
que hoje estão em competição, exigindo licenciamento dos
interessados para fazer as análises", explica Charles Lenzi,
presidente da Associação Brasileira de Geração de Energia Limpa
(Abragel), acrescentando que PCH é o único empreendimento
que precisar ter o projeto básico aprovado. A ideia é que a Aneel
proceda as análises, independente do licenciamento ambiental.
"Com esta alteração, haveria a possibilidade de ter mais
empreendimentos nos leilões de energia, ficando o licenciamento
para a fase de obras", explica Lenzi. A Abragel trabalha com a
proposta de ampliar a capacidade instalada das PCHs em 5 mil
MW nos próximos 10 anos, com um investimento potencial de R$
35 bilhões a R$ 40 bilhões.
Outros pontos da agenda da entidade são a implementação
de leilões anuais específicos com quantidades contratadas
definidas e ajustadas com a demanda, nos leilões A-5 e A-3; e o
estabelecimento de um programa com período de 10 a 15 anos,
que seja compatível com o Plano Decenal de Energia (PDE).
Se não têm dúvidas de que este seja o caminho para a
expansão da fonte, os agentes esperam ainda por parte do
governo um melhor sinal de preços para viabilizar um maior
número de projetos. Afinal, o preço médio de R$ 127,01 MWh
não refletiu na medida exata a realidade do segmento em termos
de custos para a instalação de cada kV de um projeto. Os agentes
Hidro&Hydro - PCH Notícias & SHP News | ISSN 1676-0220
Market
Movements to retu
rn to growth
Translation: Joana Sawaya de Almeida
The bid, along with regulatory changes and funding rules,
can show a new path to greater participation of the source in
the Brazilian matrix.
Of the nearly 160 GW of hydropower potential that Brazil has
to be explored, 17 GW would come from small hydropower plants
(SHPs). This is a 10% portion that would not be neglected in the
energy matrix of any country in the world. However, in Brazil, this
clean source, which is able to regulate the order of large hydroelectric
plants, has a tiny participation, with 4500 MW of installed capacity,
representing a 3.5 % share of the installed base.
What is the future of SHPs in Brazil? What share can they
have in the energy planning in the coming years? These are
some of the questions circulating in conferences and meetings
with regulators, planners and the Ministry of Mines and Energy
(MME). Since no one ventured a firm response, at least in recent
months, a different movement has brought new perspectives for
the evolution of the source.
One was the August 29th negotiation of eight projects in the
A-5 auction, located in the states of Minas Gerais, Goiás, Mato
Grosso, Pernambuco, Santa Catarina and Paraná. The projects
totaled an installed capacity of 173.5 MW and a guaranteed an of
average 92.3 MW.
Although it is a very small number to reflect the reality of a
market that has been losing steam in the past five years, the
result indicates a better scenario going forward. The numbers
leave no doubt about the strength SHPs have in the country,
which has formed a solid productive chain over the years, with
technical know-how and skilled labor.
There are nearly 700 projects being analyzed at the National
Agency of Electric Energy (ANEEL), totaling approximately 7,000
MW. The segment also has over 144 projects in the works, 519
available axles, 331 inventory studies, of which 231 are under
review with the regulating agency.
Perhaps it’s a sign that the planning will give a more equitable
treatment to the source. "Hopefully there will be more SHPs at the
next A-5 auction. However, I do not have an estimate of how many
plants will enter," an analysis of Maurício Tolmasquim, president
of the Energy Research Company (EPE), highlighting the recent
action plan with Banco Nacional de Desenvolvimento Economico
e Social (BNDES), to improve financing conditions for the source.
Regulatory changes
Besides the return of the regulated market to the auction and
changes in funding, the industry has gained new impetus from
the regulatory side. One of them is limited to the public hearings
done throughout the month of October, to amend Article 22 to
make the revision of the 2008 Resolution 343, which deals with
the registration, preparation, acceptance, analysis, selection and
approval of basic SHPs designs.
Article 22 establishes that applications made before the
resolution, and that are in compliance with the rules, are analyzed
according to Resolution 395, which eliminates the need for an
environmental permit for the approval of basic designs. Another
Arquivo pessoal
After a long time out of energy auctions, SHPs are back in the game.
Charles Lenzi
movement by the agency was to review the basic designs in a
chronological order with applications for registration by December
22, without requiring a license.
"This hearing seems to lean toward projects that are now in
competition, requiring licensing of the stakeholders in order to do
the analysis," explains Charles Lenzi, president of the Brazilian
Association for Clean Energy Generation (Abragel), adding that
SHP is the only venture that needs to have the basic design
approved. The idea is for Aneel to do the analyzing regardless of
environmental licensing.
"With this change, it would be possible to have more projects
in energy auctions, leaving the licensing for the construction
phase," said Lenzi. The Abragel works with the proposal to
expand the SHP installed capacity of 5000 MW in the next 10
years, with a potential investment of R$35 billion to R$40 billion.
Other items on the entity’s agenda are the implementation
of specific annual auctions with contracted quantities defined
and adjusted with demand, in the A-5 and A-3 auctions, and the
establishment of a program period of 10 to 15 years, which is
compatible with the Ten-Year Energy Plan (TYP).
If they have no doubts that this is the way for the expansion
of the source, the agents still expect the government to provide
a better price bid to facilitate a greater number of projects. After
all, the average price of R$127.01/MWh did not exactly reflect
the segment’s reality in terms of costs for the installation of each
kW of a project. Agents estimate R$170.00 per MWh as an ideal
price to unshelve the projects. "To increase the participation of
SHPs, a higher ceiling price would be needed," adds Lenzi.
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Mercado
estimam R$ 170,00, por MWh, como preço ideal para tirar os
projetos da gaveta. "Para aumentar a participação das PChs,
teria que ter um preço teto maior", acrescenta Lenzi.
No campo preço da fonte, de acordo com os especialistas, o
maior problema está relacionado ao fato de não se contabilizar
as vantagens que estas usinas trazem para o sistema. E a
situação piora com o aumento dos custos de construção devido
às complexidades ambientais vividas pelos empreendedores nos
últimos anos. O resultado na ponta é a perda de competitividade
das usinas.
O presidente do Instituto Acende Brasil, Claudio Sales,
defende uma mudança na sistemática dos leilões para dar mais
gás às pequenas usinas. Segundo ele, hoje nos leilões primeiro se
vê a quantidade de energia ofertada pelo menor preço possível.
"Ao fazer isso, o planejador
deixa de lado uma série de outros
atributos que são relevantes como
a localização da usina, a capacidade
de atendimento à ponta e também a
possibilidade de fazer a modulação
do sistema", explica Sales. Para
ele, se os mecanismos dos leilões
considerassem tais fatores, as PCHs
teriam mais condições energéticas
e econômicas para competir com as demais fontes.
Roberto d"Araújo, presidente do Instituto Ilumina, vê nas
mudanças de critério de segurança um caminho para destravar
o desenvolvimento das pequenas usinas. Como não são
despachadas pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS),
as pequenas usinas permitem fazer o desconto de carga de
energia.
"Nosso critério de segurança está muito furado. Estamos
usando os nossos reservatórios até o fundo, desprezando
qualquer ajuda. As PCHs poderiam ajudar", comenta o consultor.
“
Impactos da falta de expansão
A falta de projetos para os leilões de energia provocou sérios
danos para a cadeia produtiva do segmento. Estimativas do
mercado apontam para uma queda entre 35% a 50% no volume
de negócios desta indústria, das consultorias aos produtores de
equipamentos. Fabricantes de grande porte, como a Voith Hydro
Brazil, buscaram a saída de fora para aguentar o tranco.
"O impacto foi controlado, uma vez que tomamos ações
preventivas. A empresa se adaptou à situação de poucos pedidos
de PCHs no Brasil, concentrando seus esforços de vendas nos
países importantes da América Latina", conta Osvaldo San Martin,
CEO da empresa. "A região, por sua
vez, aumentou significativamente
a quantidade de projetos em
desenvolvimento", acrescenta.
Segundo o executivo, com as
mudanças em marcha e a sinalização
do leilão A-5, as perspectivas para o
médio prazo estão se tornando cada
vez mais claras. "Nossa expectativa
é que o segmento de PCHs seja
retomado fortemente, impulsionado
pelo retorno dos leilões, a equiparação dos benefícios fiscais, a
possível separação das fontes nos leilões e a grande quantidade
de projetos represados nos últimos anos", diz o CEO da Voith
Hydro Brazil, na qual o peso do negócio PCH no portfólio varia de
10% a 20%.
Em meio a tantas boas iniciativas para tentar destravar a
expansão das PCHs uma deixou os agentes preocupados. Tratase do projeto de lei 3712, de 2012, aprovado recentemente na
Comissão de Finanças e Tributação da Câmara dos Deputados. O
projeto estabelece prazo máximo de cinco anos para a instalação e
início da operação das usinas. Se neste prazo o empreendimento
não ficar de pé, a outorga será cancelada.
"Na maior parte das vezes, os atrasos acontecem por
condições que vão além do controle dos empreendedores, como
as diferenças entre as políticas estaduais de licenciamento
ambiental", diz Charles Lenzi, da Abragel. Para ele, o projeto
de lei, se aprovado, só vai atrapalhar o desenvolvimento das
PChs. "Temos conversado para convencer os deputados de que
este projeto de lei não contribui em nada com o segmento",
acrescenta Lenzi.
Adriana Barbosa
Temos conversado para
convencer os deputados de que
este projeto de lei não contribui
em nada com o segmentos.
”
"O impacto foi controlado, uma vez que
tomamos ações preventivas. A empresa
se adaptou à situação de poucos pedidos
de PCHs no Brasil, concentrando seus
esforços de vendas nos países importantes
da América Latina".
Osvaldo San Martin
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"The impact was controlled, since we took preventive
actions. The company has adapted to the lack of
requests for SHPs in Brazil, focusing its sales efforts
in important Latin American countries,"
According to experts, in terms of source price, the biggest
problem is the failure to account for the benefits that these plants
bring to the system. The situation worsens with construction
costs increases due to environmental complexities experienced
by entrepreneurs in recent years. The end result is a loss of
competitiveness for the plants.
The President of Acende Brazil,
Claudio Sales, advocates a change in
the auctions to benefit small plants.
According to him, currently at the
auctions, one sees the amount of
supplied energy at the lowest
possible price.
"By doing this, the planner sets aside a number of other
relevant attributes such as the location of the plant, the supply
capacity and also the possibility to make the modulation of the
system," explains Sales. According to him, if the mechanisms of
auctions consider such factors, SHPs would have more energy and
economic conditions to compete with other sources.
"Our security criteria is flawed. We are using our reservoirs
to the maximum, discarding any help. SHPs could help," said the
consultant.
“
Market
"The impact was controlled, since we took preventive actions.
The company has adapted to the lack of requests for SHPs in
Brazil, focusing its sales efforts in important Latin American
countries," says Osvaldo San Martin, CEO of the company. "The
region, in turn, significantly increased the number of projects in
development," he adds.
According to the executive, with
the changes in motion and the bids
at the A-5 auction, the outlook for
the middle ground is becoming
increasingly clear. "Our expectation
is that the SHP segment resumes
strongly, boosted by the return of
the auctions, the equal tax benefits, the possible separation of
the sources at the auctions and the large quantities of shelved
projects in recent years," says the CEO of Voith Hydro Brazil,
which has a SHPs business portfolio ranging from 10% to 20%.
In the midst of so many good initiatives to try to unlock the
expansion of SHPs, Law No. 3712, of 2012, recently approved
in the Finance and Tax commission of the Chamber of Deputies,
left the agents concerned. The bill establishes a maximum term
of five years for the installation and start of operation of the
plants. If within this period the project is not started, the grant
will be canceled.
"In most cases, delays occur due to conditions beyond the
control of the entrepreneurs, such as the differences between
the state and environmental licensing policies," says Abragel’s
Charles Lenzi. According to him, the law, if approved, will only
hinder the development of SHPs. "We have talked to convince
members that this law does nothing for the segment," adds
Lenzi.
We have talked to convince
members that this law does nothing for the segment.
Impacts of the lack of expansion
Lack of projects for energy auctions caused serious damage
to the supply chain segment. Market estimates suggest a decline
from 35% to 50% in the turnover of this industry, from consulting
to equipment producers. Large manufacturers, like Voith Hydro
Brazil, looked to the foreign market to soften the blow.
”
OPINIÃO
DO You have a road map?
“Ad augusta per angusta.” (Às coisas excelentes pelos caminhos estreitos.)
Por Decio Michellis Jr.*
Arquivo Pessoal
Esta expressão remete a outra
frase latina: “Commoditas omnis fert sua incommoda” (Em
toda parte há um pedaço de mau
caminho). Esta verdade nunca
foi tão atual como o desafio de
tirar do papel uma PCH. Mesmo
cumprindo rigorosamente e com
qualidade todas as etapas de: i)
Inventário Hidrelétrico da Bacia
Hidrográfica (inclui o Estudo Integrado da Bacia Hidrográfica – instrumento sem previsão legal);
ii) Estudo de Viabilidade Técnica, Econômica e Ambiental (cabe
até mesmo mensurar as externalidades positivas e negativas do
empreendimento); iii) Projeto Básico e a iv) Via Crucis (e bota
dolorosa nisso) do Licenciamento Ambiental, uma PCH pode
nunca virar realidade. Dois são os principais desafios: financiabilidade e o equacionamento das questões ambientais. A baixa
previsibilidade dos custos associados ao empreendimento bem
como as incertezas dos cronogramas previstos comprometem
a viabilidade econômica e consequentemente o financiamento
do projeto.
Neste contexto precisamos explorar melhor uma importante
ferramenta na gestão de riscos: o planejamento. Perceber a
realidade, estabelecer objetivos e metas mensuráveis, reportáveis e verificáveis, construir o road map, revisar sistematicamente todo o processo, deveriam ser atividades intrínsecas
ao processo de planejamento. Como o lado racional da ação,
envolve objetivos complexos, ambiente de negócios crítico de
alto risco e consequentemente de perda potencial de atratividade, prejuízo mesmo. Pode consumir valores expressivos de
tempo e dinheiro.
Sendo um processo cíclico e prático, sua continuidade
exige uma constante realimentação de restrições, alternativas,
soluções e ganhos. Este processo contínuo de tomada de decisão
tem de ser baseado na multidisciplinaridade e interatividade. A
quantidade de incerteza ao longo da vida de um projeto diminui
à medida que avançamos. Minimizar o máximo arrependimento
com o objetivo de limitar os máximos prejuízos em todos os
cenários de planejamento foi o conceito desenvolvido pelo
Setor Elétrico Brasileiro na década de 90 com o aplicativo
Modelo MODPIN. Embora o uso do mesmo tenha sido limitado,
os conceitos envolvidos continuam atuais e merecem uma
abordagem contemporânea das especificidades e singularidades
no planejamento de PCHs.
O Plano Decenal de Expansão de Energia 2021 do Ministério
de Minas e Energia considera 62 PCHs totalizando 7.098 MW
instalados ou (3,9% de acréscimo na década e 3,9% da matriz
elétrica no final do horizonte - 2021).
Temos uma política pública fixada em Lei: o PROINFA
- Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia
Elétrica. Sua segunda etapa (a partir de janeiro de 2011), que
prevê a meta de 3.300 MW, será desenvolvido de forma que
as fontes eólica, pequenas centrais hidrelétricas e biomassa
atendam a 10% (dez por cento) do consumo anual de energia
elétrica no País. Esse objetivo deve ser alcançado em até 20
(vinte) anos (2022), aí incorporados o prazo e os resultados da
primeira etapa (Lei 10.438/02, Art. 3º, inciso II, alínea a).
Igualmente, obriga a aquisição anual de compra da energia
elétrica de cada produtor, de forma que as referidas fontes
atendam ao mínimo de 15% (quinze por cento) do incremento
anual da energia elétrica a ser fornecida ao mercado consumidor
nacional, compensando-se os desvios verificados entre o
previsto e realizado de cada exercício, no subsequente (Lei
10.438/02, Art. 3º, inciso II, alínea c).
As PCHs observaram trajetória decrescente de competitividade nos leilões desde 2009. O grande desafio é a efetividade.
Será a lei observada pelos agentes que devem respeitar e cumprir a legislação e o ordenamento jurídico sem discriminação?
Precisamos intensificar a articulação institucional e parlamentar
para recompor a atratividade econômica da atividade do segmento de PCHs, voltadas para uma economia mais limpa com
políticas energéticas e climáticas que criem vantagens competitivas numa economia de baixo carbono.
A escassez de recursos para investimento pode fazer com
que uma PCH atraente em termos econômicos, seja substituída
por outra PCH ou outra fonte alternativa mais cara, mas com
disponibilidade de recursos financeiros.
Com as limitações crescentes na capacidade do BNDES
de continuar sendo a principal (e quase única) fonte de
financiamento da infraestrutura no Brasil, uma nova janela
de oportunidades está se abrindo aos investidores: o Project
Finance ou financiamento relacionado a projeto. Esta é uma
forma de engenharia financeira suportada contratualmente pelo
fluxo de caixa de um projeto, no caso uma PCH, servindo como
garantia os ativos e recebíveis desse mesmo projeto.
Peça chave no processo do Project Finance (como desdobramento das atividades de planejamento de uma PCH), a elaboração do Plano de Negócios (Business Plan) é um documento
que especifica, em linguagem escrita, uma representação do
modelo de negócios a ser seguido. Reúne informações de como
a PCH é ou deverá ser. Nele o investidor se apoia para decidir
a aplicar recursos no empreendimento. Como documento vivo,
precisa ser constantemente atualizado para que seja útil na materialização do Project Finance. Poucos empresários conseguem
compreender e fazer o uso correto desta ferramenta para conciliar a sua estratégia pessoal de inserção no mercado com a
realidade empresarial do mundo das finanças.
Mesmo considerando que geralmente agimos primeiro e
planejamos depois, que procuramos projetos bons e viáveis ao
invés de projetos ótimos, planejar é fundamental. Mas isto é
apenas o começo dos problemas reais (o papel aceita tudo).
Às coisas excelentes pelos caminhos estreitos. Não se vence
na vida sem lutas. Planejar é preciso!
(*) Diretor de energia do Departamento de Infraestrutura da FIESP - Federação das Indústrias do Estado de São Paulo e conselheiro do COSEMA da FIESP - Conselho Superior
de Meio Ambiente.
10
OPINION
“Ad augusta per angusta.” (To high places through narrow roads.)
This expression refers to another Latin phrase: “Commoditas
omnis fert sua incommoda” (Every trip has its inconveniences).
This is as true as the challenge for getting SHPs off paper. Even
when rigorously complying well with all the stages: i) Water
Basin Hydropower Inventory (including Integrated Study of
Water Basin Viability – an instrument without legal provision)
ii) Technical, Economic and Environmental Viability Study
(also measuring the negative and positive externalities of the
venture); iii) Basic Design, and iv) the Via Crucis (quite painful)
of the Environmental Licensing process, an SHP might still never
get off the ground. There are two main challenges: financing
and addressing environmental issues. Low predictability of the
costs associated with the venture as well as uncertainties related
to the forecast chronograms hinder the economic viability and,
consequently, financing for the project.
Within this context we need to better explore an important
risk management tool: planning. Acknowledging the reality,
establishing measurable, reportable and verifiable objectives
and goals, build a road map, and systematically review the
entire process should all be activities intrinsic to the planning
process. Since the rational side of the action involves complex
objectives, an environmental of critical high risk business and
consequently the loss of potential appeal, quite a loss. This can
consume expressive values of time and money.
Since it is a cyclic and practical process, its continuity requires
a constant feed of restrictions, alternatives, solutions and gains.
This continuous process of decision-making needs to be based
on a multidisciplinary approach and interactivity. The amount
of uncertainty throughout the life span of a project reduces the
speed of advancement. Minimizing regret to the maximum with
the objective of limiting the losses at a maximum in all of the
planning scenarios was a concept developed by the Brazilian
Electric Sector in the 1980s with the MODPIN Model application.
Although its use has been limited, the concepts involved
continue to be current and deserve a contemporary approach of
the specifications and singularities in planning SHPs.
The 2021 Ten-Year Energy Expansion Plan of the Ministry
of Mines and Energy considers 62 SHPs totaling 7,098 installed
MW (3.9% growth in the decade and 3.9% of the electric matrix
at the end of the horizon – 2021).
There is a legally fixated policy: PROINFA – Incentive Program
for Alternative Sources of Electric Energy. Its second stage
(started in January 2011, forecasting the goal of 3,300 MW,
will be developed in a way so wind energy, small hydropower
plants and biomass meet 10% (ten percent) of the annual
consumption of electric energy in the country. This objective
should be reached in up to 20 (twenty) years (2022), and so
the deadline and results of the first stage are incorporated (Law
10.438/02, Article 3, section II, point a).
Likewise, it demands the annual acquisition of the purchase
of electric energy of each producer in a way that such sources
meet at least 15% (fifteen percent) of the annual increment
of electric energy to be supplied to the national consumer
market, by compensating the verified divergence between the
forecast and what is carried out each year, subsequently (Lei
Law 10.438/02, Article 3, section II, point c).
SHPs observe a decreasing path of competitiveness at
auctions since 2009. The great challenge is effectiveness. Is
it a law observed by agents who should respect and comply
with legislation and the legal system without discrimination?
We need to strengthen the institutional and parliamentary
articulation in order to restore the economic attractiveness of
the SHP segment activities, aiming at a cleaner economy with
low-carbon energy and climate policies.
The shortage of investment funds can make an SHP attractive
in economic terms, replaced by an SHP or other more expensive
alternative source, but with available financial resources.
With the increasing limitations of BNDES’s capacity
for continuing to be the main (practically only) source for
infrastructure financing in Brazil, a new window of opportunity is
opening up to investors: Project Finance or financing related
to projects. This is a form of financial engineering contractually
supported by the cash flow of a project, in this case an SHP,
serving as a guarantee of the assets and receivables of the
same project.
The key piece of the Project Finance process (like the
unfolding of planning activities for an SHP), is the elaboration of
the Business Plan. This is a document that specifies, in writing, a
representation of the business model to be followed. It gathers
information on how the SHP is or should be. Within it, the investor
is supported in order to make the decision of applying resources
to the venture. As a live document, it needs to be constantly
updated in order for it to be useful when materializing Project
Finance. Few entrepreneurs can understand and correctly use
this tool to reconcile their personal strategy of entering the
market with the business reality of the finance world.
Even when considering that we generally act first and plan
later, look for good and viable projects instead of great ones,
planning is fundamental. But, this is only the beginning of real
problems (paper accepts everything).
Great things through narrow paths, in life there is no gain
without a fight. Planning is needed!
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(*) Director of energy of the Infrastructure Department of FIESP – Federation of Industries of the State of São Paulo and counsel for COSEMA of FIESP – High Counsel of the
Environment.
11
OPINIÃO
ProEminentes Mercados Existentes para a Energia Hídrica Mundial
Por Elizabeth Ingram*
Arquivo Pessoal
A energia hidrelétrica é uma
parte próspera do mercado de energia renovável em todo o mundo.
Em abril, a empresa de contabilidade com sede em Londres Ernst &
Young lançou seu 10º anual Índice
de Atratividade dos Países com
Energia Renovável e encontrou os
EUA o local mais atraente do mundo para a energia renovável. Completando o top 10 estavam: China,
Alemanha, Reino Unido, Japão, Austrália, Canadá, França e Índia. Por específico índice para hidrelétricas e energia marinha , o
país melhor classificado foi a China, seguida pelos EUA, Canadá,
Japão, Brasil, Alemanha, Peru, Noruega, Itália e Índia.
O que torna os EUA tão atraente? O relatório citou a "estabilidade macro" da sua economia, facilidade em fazer negócios
, e a bancabilidade das energias renováveis. Nos EUA, em 2011
(os dados mais recentes disponíveis), as fontes renováveis (incluindo hidrelétrica convencional) foram responsáveis por 13%
de toda a eletricidade gerada, de acordo com a Administração
de Informação de Energia dos EUA. Esta ação está prevista para
crescer 16% até 2040. A energia hidrelétrica é de longe a maior
parte da equação, produzindo 3,17 quatrilhões de BTUs de energia em 2011, em comparação com outras energias renováveis
em 1,58 quatrilhões de BTU.
Vou me concentrar em três áreas para ilustrar a força da
hidrelétrica no mercado global de energia renovável: o novo
desenvolvimento, pequenas centrais hidrelétricas e energia
marinha.
Na área de desenvolvimento de novas hídricas, vamos
começar com o Canadá, um dos principais países em ambas as
listas da Ernst & Young. O Ministro da Energia, Bob Chiarelli da
província de Ontário disse recentemente: "A energia hidrelétrica
é um pilar central do portfólio de energia renovável do governo.
"O compromisso da província para hidrelétrica será enfatizado
em seu Plano de energia a longo prazo, a ser lançado ainda este
ano. Em 2010, este plano estabeleceu um objetivo de 9.000 MW
de energia hidrelétrica a ser gerado em 2018. Para quantificar
as oportunidades de desenvolvimento disponíveis, o trabalho
está em andamento em uma análise atualizada e avaliação
do potencial hidrelétrico na região norte da província, onde a
hidrelétrica pode apoiar o crescimento do setor de mineração.
Um exemplo de um projeto que está sendo desenvolvido nesta
área é uma GitchiAnimki de 19 MW sobre o Rio Branco, que está
sendo desenvolvido pelo Poder Regional em parceria com o Pic
Mobert First Nation.
De um outro país melhor classificado, Peru veio a notícia no
início de outubro que o Ministério de Minas e Energia concedeu
direitos de passagem essencial para a construção do projeto
Chaglla de 406 MW. O projeto de 1.200 milhões dólares (US) está
sendo desenvolvido pela Empresa Generaction Huallaga SA,
que é uma subsidiária da Odebrecht do Brasil. O financiamento
para o projeto foi concedido pelo Banco Interamericano de
Desenvolvimento (US$ 150 milhões) em 2011, e Chaglla está
prevista para ser concluída até Janeiro de 2016.
Naturalmente, o desenvolvimento de hidro energia também
está ocorrendo em países que não estão no top 10. Por
exemplo, em outubro Iberdrola comemorou a conclusão de
12
sua La Muela usina de 2.000 MW de
armazenamento bombeado no Rio
Jucar na bacia Espanha. Este projeto de
US$ 1,37 bilhões criou milhares de
postos de trabalho por meio de contratos
colocados em mais de 30 países da
região de Valência. E no Paquistão, o
Fundo da OPEP para o Desenvolvimento
Internacional concordou no início de
outubro em fornecer um empréstimo de
50 milhões de dólares para o Paquistão
para o desenvolvimento da planta
Neelum Jhelum de 969 MW. O primeiroministro Nawaz Sharif Muhammed disse
que espera que a planta gere energia
até o final de 2015.
Pequenas hidrelétricas continuam
sendo uma área de potencial inexplorado
em muitos países. Na Libéria, por exemplo,
o Banco Mundial planeja encomendar
os estudos de pré-viabilidade de seis a
nove pequenos locais para hidrelétricas.
O banco está ajudando a financiar o
Programa de Eletrificação e Energia
Renovável no país, que focará no uso de
pequenas centrais hidrelétricas e projetos de biomassa, apoiados
por sistemas fotovoltaicos, para servir as áreas rurais que possam
permanecer fora da rede da Libéria por muitos anos. Na Escócia,
Albion Ventures investiu 15 milhões de dólares no desenvolvedor
Green Highland Renewables para desenvolver um projeto de 2 MW
perto de Loch Carron. O projeto está previsto para ser concluído
no primeiro trimestre de 2015.
Finalmente, um setor que não é tão distante como hidrelétrica
convencional, mas em que estão sendo feitos grandes avanços,
é a energia marinha. Ocean Power Technologies Inc. nos EUA
assinaram um acordo em outubro com a Mitsui Engineering
& Shipbuilding Co. Ltd. para promover o desenvolvimento e
comercialização de tecnologia da onda PowerBuoy da OPT. Nos
termos deste acordo, a Mitsui tem os direitos licenciados para
essa tecnologia para aplicações autônomas conectadas à rede
no Japão, Filipinas, Malásia, Vietnã, Moçambique, África do Sul
e Namíbia.
Mesmo o Chile está recebendo no ato, quase US$ 3 milhões
em financiamento a ser anunciado pelo Banco Interamericano
de Desenvolvimento no início de outubro e vai ajudar a financiar
o desenvolvimento de dois programas-piloto de energias
marinhas ao largo da costa sul do país, uma corrente e uma
onda . Um estudo financiado pelo banco mostrou que o país tem
o potencial para produzir até mais de 200 GW de energia verde
do que está sendo produzido atualmente.
De ano para ano, a composição da lista Top 10 da Ernst
& Young muda. Mas um tema comum em todo o mundo é o
potencial de energia hidrelétrico para continuar a desempenhar
um papel vital na força e crescimento dos mercados de energia
renovável.
Elizabeth Ingram é editora sênior da HRW-Hydro revisão Worldwide e a Hydro Review.
Este artigo foi preparado com as informações publicadas na HydroWorld.com, o
portal on-line para as revistas HRW e Hydro Review. Para as mais recentes notícias e
informações, visite www.hydroworld.com.
OPINION
Outstanding Markets Exist for Hydropower Worldwide
Internet
Hydroelectric power is a thriving part of the worldwide
renewable energy market. In April, London-based accounting
firm Ernst & Young released its 10th annual Renewable Energy
Country Attractiveness Index and found the USA the most
attractive place in the world for renewable energy. Rounding out
the top 10 were: China, Germany, the United Kingdom, Japan,
Australia, Canada, France and India. On the index specific for
hydro and marine energy, the top-ranked country was China,
followed by the USA, Canada, Japan, Brazil, Germany, Peru,
Norway, Italy and India.
What makes the USA so attractive? The report cited its
economy’s “macro stability,” ease of doing business, and the
bankability of renewables. In the USA in 2011 (the most recent
data available), renewable sources (including conventional
hydropower) accounted for 13% of all electricity generated,
according to the U.S. Energy Information Administration. This
share is predicted to grow to 16% by 2040. Hydropower is by
far the largest part of the equation, producing 3.17 quadrillion
Btu of energy in 2011, compared with other renewables at 1.58
quadrillion Btu.
I will focus on three areas to illustrate the strength of hydro
in the global renewable energy market: new development, small
hydropower and ocean energy.
In the area of new hydro development, let’s start with Canada,
one of the top countries on both Ernst & Young lists. Minister of
Energy Bob Chiarelli for the province of Ontario recently said,
“Hydroelectric power is a central pillar of the government’s
renewable electricity portfolio.” The province’s commitment to
hydropower will be emphasized in its Long-Term Energy Plan,
to be released later this year. In 2010, this plan established an
objective of 9,000 MW of hydropower to be in service by 2018.
To quantify available development opportunities, work is under
way on an updated analysis and evaluation of hydroelectric
potential in the province’s northern region, where hydro can
support growth of the mining sector. One example of a project
being developed in this area is 19-MW Gitchi Animki on the
White River, being developed by Regional Power in partnership
with the Pic Mobert First Nation.
From another top-ranked country, Peru, came news in early
October that the Ministry of Energy and Mines had granted
rights of way essential for construction of the 406-MW Chaglla
project. The US$1.2 billion project is being developed by
Empresa de Generaction Huallaga SA, which is a subsidiary of
Brazil’s Odebrecht Group. Financing for the project was received
from the Inter-American Development Bank ($150 million) in
2011, and Chaglla is expected to be complete by January 2016.
Naturally, hydro development is also taking place in
countries not on the Top. 10. For example, in October Iberdrola
celebrated the completion of its 2,000-MW La Muela pumpedstorage plant in the Jucar River basin Spain. This US$1.37 billion
project created thousands of jobs through contracts placed
with more than 30 countries in the Valencia region. And in
Pakistan, the OPEC Fund for International Development agreed
in early October to provide a US$50 million loan to Pakistan
for development of the 969-MW Neelum Jhelum plant. Prime
Minister Muhammed Nawaz Sharif said he hopes the plant is
generating power by the end of 2015.
Small hydropower continues to be an area of untapped
potential in many countries. In Liberia, for example, the World
Bank plans to commission pre-feasibility studies of six to
nine small hydropower sites. The bank is helping finance a
Renewable Energy Electrification Program in the country that
will focus on the use of small hydro and biomass projects,
backed up by photovoltaic systems, to serve rural areas likely
to remain off Liberia’s grid for many years. And In Scotland,
Albion Ventures invested $15 million into energy developer
Green Highland Renewables to develop a 2-MW project near
Loch Carron. The project is expected to be complete in the first
quarter of 2015.
Finally, a sector that is not so far along as conventional
hydro, but in which great advances are being made, is ocean
energy. Ocean Power Technologies Inc. in the USA signed an
agreement in October with Mitsui Engineering & Shipbuilding
Co. Ltd. to advance development and commercialization of OPT’s
PowerBuoy wave technology. Under this agreement, Mitsui has
the licensed rights to this technology for grid-connected and
autonomous applications in Japan, the Philippines, Malaysia,
Vietnam, Mozambique, South Africa and Namibia.
Even Chile is getting in on the act, with nearly $3 million in
funding being announced by the Inter-American Development
Bank in early October that will help finance the development
of two marine energy pilot programs off the country’s southern
coast, one tidal and one wave. A bank-financed study showed
the country has the potential for up to 200 GW more green
energy than it is currently producing.
From year to year, the composition of Ernst & Young’s Top
10 list shuffles. But one common theme around the world is the
potential for hydropower to continue to play a vital role in the
strength and growth of renewable energy markets.
Elizabeth Ingram is senior editor of HRW-Hydro Review Worldwide and Hydro Review.
This article was prepared using information published on HydroWorld.com, the
online portal for HRW and Hydro Review magazines. For the latest hydro news and
information, visit www.hydroworld.com.
13
3rd LATAM POWER HYDRO
& RENEWABLES SUMMIT
7 e 8 de Agosto
Hotel Intercontinental / Santiago, Chile
www.latampowersummit.com
Perspectivas e desafios sobre
transmissão e integração energética na
região
O futuro da energia hidrelétrica
Financiamento, projetos de grande
envergadura e mecanismos para introduzir
uma maior percentagem de ERNC
Potencial das micro e pequenas
hidrelétricas
Organiza:
Alguns dos 30 palestrantes confirmados:
Salvatore Bernabei
Jorge Bunster
Gerente Geral
Enel
Ministro de Energia
Governo de Chile
Rafael Mateo
José Ignacio Escobar
CEO
Acciona Energia
Gerente Geral
Mainstream Renewable
Power Chile
Daniel Fernández
Marcelo Tokman
CEO
Hidroaysén
Ex-Ministro de Energia
José Antonio Valdés
José Venegas
Vicepresidente Executivo
Pacific Hydro
Vicepresidente de Gestão de
Energia para América Latina
Endesa
Supporting Organizations
Silver Sponsor
Booklet Sponsor
Media Partners
com
Información y Negocios segundo a segundo
Para maiores informações, contátenos: (+56 2) 2941 0328 2941 0361
[email protected] [email protected]
14
Associates
THE
OIL
&
GAS
YEAR
INFLUÊNCIA DO EMPREGO E DA TEMPERATURA NA DEMANDA POR ELETRICIDADE NO MUNICÍPIO DE MANAUS.............................16
INFLUENCE OF TEMPERATURE ON EMPLOYMENT AND DEMAND FOR ELECTRICITY IN THE CITY OF MANAUS
André Beltrão de Lucena, Antonieta Lago Vieira
LICENCIAMENTO AMBIENTAL DE USINAS EÓLICAS NO ESTADO DE MINAS GERAIS ...................................................................23
ENVIRONMENTAL LICENSING OF WIND POWER PLANTS IN THE STATE OF MINAS
Wilson Pereira Barbosa Filho, Abílio César Soares de Azevedo, Thiago Veiga Manini Fernandes
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO EM ESTRUTURAS HIDRÁULICAS DE CONCRETO..................................................................... 29
MECHANISMS OF DETERIORATION IN HYDRAULIC CONCRETE STRUCTURES
RELVA, Stefania Gomes, FAIS, Laura Maria Canno Ferreira, DALFRE FILHO, José Gilberto
ARTIGOS TÉCNICOS
Aplicação de técnicas de engenharia para o controle de erosão e estabilidade de taludes .................................34
Applying engineering techniques for erosion control and slope stability
Santos V. C, Barison M. R., Pereira L. C.
IAHR DIVISION I: HYDRAULICS
TECHNICAL COMMITTEE: HYDRAULIC MACHINERY AND SYSTEMS
Classificação Qualis/Capes
B5
B4
ENGENHARIAS I; III e IV
Biodiversidade
Interdisciplinar
TECHNICAL ARTICLES
Technical Articles Seccion
Áreas de: Recursos Hídricos
Meio Ambiente
Energias Renováveis
e não Renováveis
A revista está indexada no DOI sob o prefixo 10.14268
15
ARTIGOS TÉCNICOS
Hidro&Hydro: PCH Notícias & SHP News, 56 (1), jan,mar/2013
INFLUÊNCIA DO EMPREGO E DA TEMPERATURA NA DEMANDA
POR ELETRICIDADE NO MUNICÍPIO DE MANAUS
André Beltrão de Lucena
2
Antonieta Lago Vieira
1
RESUMO
Entre as fontes energéticas no Brasil, a demanda por eletricidade quadruplicou em quatro décadas. A pesquisa, delimitada ao “Sistema
Manaus”, dedicou-se a avaliar fatores relevantes para produção de eletricidade. Os dados foram obtidos junto a fontes oficiais como a
ELETROBRAS, INMET e MTE, trabalhos científicos sobre a área em estudo e os obtidos pela análise ARDL. Tal análise tem sido muito
usada a partir da publicação de Pesaran em 2001, por permitir evidenciar relacionamento entre variáveis. Foi encontrada evidência de
relacionamento entre eletricidade, temperatura da zona urbana e número de postos de trabalho no setor de serviços e comercial. Para o
emprego no setor industrial, não foi evidenciado relacionamento com a eletricidade. Foi calculado um modelo usando a técnica ARDL que
pôde estimar a produção eletricidade com erro de 3,7% comparado com a realidade.
Palavras-chave: Sistemas Elétricos Isolados, Técnica ARDL e Demanda de Eletricidade em Manaus.
INFLUENCE OF TEMPERATURE ON EMPLOYMENT AND DEMAND
FOR ELECTRICITY IN THE CITY OF MANAUS
ABSTRACT
Among the energy sources in Brazil, the demand for electricity has quadrupled in four decades. The research, limited to “Manaus System”,
seeks to evaluate the relevant factors to electricity production. The data were obtained from official sources such as ELETROBRAS, INMET
and MTE, scientific papers on the area under study and those obtained from ARDL statistical analysis. Such analysis has been widely used
since the publication of Pesaran in 2001, by allowing demonstrates relationship evidence between variables. Relationship evidence was
found between energy, temperature of the urban area and the number of jobs in the service and commercial sectors. For the industrial
sector jobs, it was not found long-run relationship with electricity. A regressive model was calculated using ARDL technique which could
estimate the production of electricity with a maximum error of 3.7% compared with the reality.
KEYWORDS: Isolated Electrical Systems, ARDL Procedure and Manaus Electrical Demand.
1. INTRODUÇÃO
Como sintetiza Gómez, (2010, p.6251, tradução nossa)
sobre o acesso a serviços atuais de energia elétrica; “um dos
requisitos básicos para desenvolvimento sustentável desde
que tais serviços são o centro da industrialização moderna e
melhoria do bem-estar”. A eletricidade tem presença marcante
no desenvolvimento da sociedade, evidenciado também, quando
comparamos a evolução do mercado de energia elétrica junto
a outras fontes energéticas. A participação da eletricidade, em
termos do consumo final da matriz energética nacional, evoluiu
de 5,5% em 1970 para 18,1% em 2011 (EPE, 2012, p.22 e p.53).
Conforme explicita Frota, (2004, p. 89) “Merece destaque a
preocupação com o suprimento ao mercado da cidade de Manaus,
maior sistema elétrico isolado da Região Norte“. A cidade de
Manaus abriga polo industrial incluído na Zona Franca de Manaus,
onde empresas são incentivadas a desenvolver processos produtivos com incentivos fiscais únicos no país. O custo de produzir
eletricidade nos sistemas isolados é maior do que no Sistema Interligado Nacional (SIN) (FROTA, 2010, p. 3830), e o mesmo autor contrasta esta situação com a riqueza do estado em recursos
naturais “Estes recursos classificam o estado como sendo o maior
produtor de gás natural e terceiro maior produtor de petróleo em
terra do Brasil.” (FROTA, 2010, p. 3830, tradução nossa). Assim, o
estudo da demanda e planejamento de sistemas elétricos isolados
é de grande relevância mesmo em relação ao SIN.
A pesquisa, delimitada ao sistema elétrico denominado
“Sistema Manaus”, que se caracteriza pela energia consumida
nos municípios de Manaus, Iranduba e Presidente Figueiredo,
procura abordar os fatores ligados à demanda por eletricidade,
contribuir para sua compreensão e traçar perspectivas futuras.
Metodologicamente, a contribuição será de utilizar a técnica
de avaliação de limites de cointegração, em uma abordagem
ARDL (Autoregressão com Defasagens Distribuídas) sugerido por
Pesaran, Shin e Smith (2001). Esta técnica é bastante utilizada
na atualidade para representar evidência de relacionamento
entre variáveis.
Payne (2010, p. 729, tradução nossa) classificou 38 estudos
sobre eletricidade e crescimento econômico e entre suas
conclusões sugere o uso da técnica ARDL “A aproximação ARDL
funciona bem em pequenas amostras, o que é geralmente o caso
na literatura sobre consumo de eletricidade e crescimento”.
Ozturk (2010, p. 347, tradução nossa) conclui no seu
trabalho que; “deve ser compreendido que artigos científicos
usando métodos tradicionais, com variáveis consolidadas,
apenas mudando o período de análise não têm potencial para
fazer contribuições na literatura que relaciona a energia e o
crescimento econômico.” Portanto, devemos buscar métodos
com desenvolvimento recente. Entre os métodos sugeridos por
Ozturk, está a técnica ARDL, proposta por Pesaran, Shin e Smith.
2. Modelo Estatístico
Em trabalhos de pesquisa recentemente publicados são
adotadas variáveis cuja relação com o consumo de energia
elétrica é o mais relevante na região em estudo.
IFAM – Instituto Federal do Amazonas. E-mail: [email protected]
UFAM – Universidade Federal do Amazonas. E-mail: [email protected]
1
2
16
Hidro&Hydro: PCH Notícias & SHP News, 57 (1), abr,mai,jun/2013, da pág. 16-22
TECHNICAL ARTICLES
Dergiades (2008, p. 2723) usou a equação [1], do tipo Cobb–
Douglas para descrever o consumo de eletricidade nos EUA.
(1)
Onde; Ce(t) é o consumo de eletricidade; Y(t) é a renda; Pe(t)
é o preço da eletricidade; CH(t) representa a temperatura; S(t)
representa o número de consumidores e e(t) é o erro. Aplicando a
função logaritmo natural em ambos os lados da equação, teremos
uma função linear nos parâmetros, que pode ser resolvida pelo
método dos mínimos quadrados ordinários (GUJARATI, p. 175).
No presente trabalho usaremos dados mensais de produção
de eletricidade, emprego e temperatura na cidade de Manaus para
estudar uma relação linear entre essas variáveis usando a técnica
ARDL. O modelo geral ARDL para uma variável independente e de
ordem p , q , r e s é representado na equação [2].
(2)
Onde ut e representa o erro, Y representa a energia elétrica
consumida, TP representa a temperatura, EC representa a
quantidade de empregos no setor comercial e ES representa a
quantidade de empregos no setor de serviços.
3. Técnica ARDL
O Software estatístico usado neste trabalho, é o MICROFIT
4.0, que possibilita realizar testes estatísticos para avaliar
características relevantes de dados e implementar funções
complexas como estimação com Mínimos quadrados ordinários
e a técnica ARDL para estudar o relacionamento entre variáveis.
Usando a técnica ARDL pode-se procurar se as variáveis em
análise seguem a mesma dinâmica ao longo do tempo, mostrando
evidências de que entre elas possa existir relacionamento de
longo prazo (RAGIMANA, 2012, p. 81).
A técnica ARDL sugerida por Pesaran, Shin e Smith
(2001), tem sido usada na atualidade em estudos que buscam
relacionar variáveis econômicas para as quais seja necessário
planejamento de longo prazo. Uma característica destacada é
a possibilidade de a técnica produzir resultados confiáveis com
pequena quantidade de amostras, como citado por Baci (2007,
p. 21, tradução nossa) “Esta aproximação traz resultados
robustos em pequenas amostras, enquanto o teste de Johansen
para testar relação entre variáveis necessita grandes amostras
para ter validade.” A técnica ARDL pode ser usada para amostras
a partir de 30 observações, o que nos possibilita analisar o
consumo de eletricidade no Amazonas. A técnica ARDL estima
(p+1)k equações possíveis, para testar todas as possibilidades
de atrasos entre as variáveis. p é o número de atrasos a
serem considerados das variáveis e k, o número de variáveis
independentes (SHAHBAZ, AHMED e ALI, 2008, p. 187). Como
nossos dados são mensais, e o número máximo de atrasos é 12,
o número de modelos será (12 + 1)3 = 2197, pois temos três
variáveis independentes. Assim, poderemos detectar influências
relevantes na variável independente, até para uma dinâmica de
12 meses atrás.
Para aplicar a técnica, será usado um procedimento de três
passos. A primeira etapa é estabelecer um modelo linear entre as
variáveis que se deseja estudar.
O próximo passo é verificar a ordem de integração das
variáveis. A técnica ARDL pode ser usada independentemente
se as variáveis são estacionárias, integráveis de primeira ordem
ou parcialmente integráveis (ordem de integração entre 0 e 1)
(FERREIRA 2009, p.44), flexibilidade normalmente não encontrada nas técnicas estatísticas tradicionais. Para avaliar a ordem
de integração, é usado o teste de Dickey-Fuller Aumentado (ADF)
(NAKAHODO 2007, p. 56).
O próximo passo é estimar a estatística-F. Pesaran, Shin e
Smith (2001) desenvolveram tabelas para os valores críticos da
estatística-F, que devem ser comparados com o valor encontrado
para o modelo em estudo. Existem dois valores críticos, superior
e inferior. Se o valor calculado da estatística-F está acima do
valor superior, significa que existe relação de longo prazo entre
as variáveis. Se o valor calculado está abaixo do valor superior,
mas acima do valor inferior, o teste é inconclusivo. Se o valor
calculado é abaixo do valor inferior, significa que não existe
relação entre as variáveis.
Narayan, P.K. revela uma limitação da técnica ARDL (2005,
p. 1981, tradução nossa) “Os valores críticos de Pesaran foram
gerados para amostras entre 500 e 1000 observações”.
Narayan calculou valores para a estatística-F para amostras
entre 30 e 80 observações. O próximo passo é estimar os
coeficientes da equação [2]. O modelo ainda deve ser submetido
a diversos testes para analisar a coerência da estimação. Estes
testes estatísticos irão verificar se a equação estimada é válida
segundo medidas estatísticas tradicionais.
Para verificar a estabilidade do modelo ao longo das
amostras, também devem ser plotadas as medidas CUSUM
(soma cumulativa dos resíduos) e CUSUMQ (soma quadrática
dos resíduos), sugeridas por Pesaran, Shin e Smith (2001).
Como etapa adicional, para analisar o desempenho do modelo
calculado, pode-se comparar valores reais para o consumo de
eletricidade com valores calculados pelo modelo estimado.
4. Variáveis Consideradas
Com relação aos fatores influentes do consumo de energia
elétrica, Dias (2008, p. 20 e p. 77) pesquisou modelo de previsão
para o consumo de energia elétrica e testou 35 variáveis com
relação à sua significância para a demanda por eletricidade. As
únicas variáveis consideradas relevantes foram a variável que
expressa a produção industrial e outra variável que expressa a
demanda por energia elétrica defasada de um período de tempo
(mês anterior).
Achão (2003, p. 44) pesquisou sobre o consumo residencial no
Brasil e afirma “quanto maior o poder aquisitivo e mais equipado
o domicílio, maior será a energia útil consumida”.
Assim, variáveis que representem o poder aquisitivo e
quantidade de eletrodomésticos devem estar relacionadas à
evolução do consumo da classe residencial.
Andrade (2009, p. 14, tradução nossa) compôs tese sobre
modelo de previsão de demanda por eletricidade e entre os
trabalhos citado pelo autor esta o uso da técnica ARDL “um
dos trabalhos mais completos de descrição de demanda, com
dados anuais da economia, do clima e do consumo residencial
de energia elétrica nos Estados Unidos”. Andrade se refere ao
trabalho de Dergiades e Tsoulfidis (2008, p. 2727), no qual as
variáveis com maior significância foram o próprio consumo de
eletricidade desfasado em tempo e um índice de residências
ocupadas.
Peirson (1994, p. 235, tradução nossa), estudou as dinâmicas
que envolvem temperatura e consumo de eletricidade e ressalta
que “Temperatura, e mais genericamente condições naturais, é a
17
ARTIGOS TÉCNICOS
mais importante causa do consumo de eletricidade no curtíssimo
prazo”. Assim, a análise de dados de curta periodicidade, como
horas, dias e até meses, deve levar em consideração a variável
temperatura.
Dergiades e Tsoulfidis (2011, p. 529) estudaram os fatores
determinantes para o consumo de eletricidade entre renda, preço
da eletricidade e clima na Grécia, e as conclusões principais
foram que o preço da eletricidade e a renda não são fatores
fundamentais para o consumo e o clima desempenha papel
importante na demanda por eletricidade.
Shahbaza, Tang e Shabbir (2011, p. 3535) pesquisaram a
demanda por eletricidade em Portugal e concluíram que consumo
de eletricidade e emprego em Portugal têm a mesma evolução
no longo prazo.
Zaman, et al. (2012, p. 625) pesquisou sobre os fatores determinantes para a demanda de eletricidade no Paquistão e sintetiza que é consenso entre as pesquisas atuais que o emprego
é fator de causalidade para o consumo de eletricidade em longo
prazo.
Para caracterizar o consumo de eletricidade da região,
também foram consultados documentos oficiais da Eletrobrás.
Trimestralmente, e com disponibilidade desde 2004, a
Eletrobrás divulga o documento “Informe de Mercado Sistemas
Isolados Norte”, no qual são descritas informações relevantes
para as variações observadas no consumo de energia elétrica.
Entre Setembro de 2007 e Setembro de 2008, a Eletrobrás
publicou sua mais recente Pesquisa de Posse de Eletrodomésticos
e Hábitos de Uso - Classes Residencial, Industrial e Comercial.
Na classe residencial foram aplicados 9.847 questionários, na
industrial 478 e na comercial 953 questionários em 16 estados,
incluindo o Amazonas (PROCEL, 2008b, p. 3).
A pesquisa de campo teve como objetivo quantificar a posse
e obter a declaração da utilização de equipamentos elétricos.
Tal projeto foi realizado com recursos doados pelo Global
Environment Facility (GEF), e com o suporte do Programa das
Nações Unidas para o Desenvolvimento (PNUD).
4.1 Informe de Mercado Sistemas Isolados Norte.
Entre as informações trazidas pelos informes, pode-se
destacar as citações à temperatura em Manaus no primeiro
trimestre de 2010 como relevante para o aumento do consumo
de eletricidade. No primeiro semestre de 2011, o crescimento
do consumo de eletricidade foi considerado pequeno e entre os
fatores relevantes estão as temperaturas menores em Manaus
em relação ao mesmo período do ano anterior (ELETROBRÁS,
2013b).
Outro fator recorrente nos informes de mercado, são as
referências ao desempenho industrial. Na análise do consumo em
2004, o aumento em relação à 2003 foi creditado em primeiro
lugar ao consumo industrial do Amazonas. No segundo trimestre
de 2005, o aumento do consumo nos sistemas isolados foi maior
do que o crecimento Brasileiro, fato creditado à contribuição
do pólo industrial de Manaus. No primeiro trimestre de 2009,
o crescimento de 1% no consumo de eletricidade foi creditado
primeiramente à redução de 11,5% no consumo industrial em
Manaus. No primeiro semestre de 2011, o aumento do consumo
industrial em Rondônia e Amazonas impulsiona o consumo nos
sistemas isolados (ELETROBRÁS, 2013b).
O Setor Comercial também tem destaque nos informes de
mercado. Na análise do consumo para o ano de 2004 o incremento
nesta classe é destacado como relevante para o aumento do
consumo nos sistemas isolados. Nos resultados do quarto
18
trimestre de 2005, o expressivo incremento da classe comercial
é creditado ao crescimento do comércio varejista na cidade de
Manaus e no estado de Rondônia (ELETROBRÁS, 2013b).
4.2 Pesquisa Procel
O relatório destaca a importância do consumo residencial,
que pode atingir um terço de toda a eletricidade consumida no
país, na próxima década (PROCEL, 2007, p. 7).
O relatório descreve os principais usos residenciais da
eletricidade por região e no país. No caso da região Norte, o
principal uso é para condicionamento ambiental (40% do uso),
seguido pelo armazenamento de alimentos (25%) (PROCEL,
2007, p. 15). No caso da região Norte, tal fato pode ser explicado
pelas condições de temperatura e umidade da região.
O relatório também destaca entre as características de
consumo da classe residencial, a quantidade de moradores
por unidade consumidora. Conforme os dados levantados pela
pesquisa, quanto maior o número de moradores de uma unidade
consumidora, maior o consumo (PROCEL, 2007, p. 23). Percebese que o número de moradores por domicílio é informação
importante para o consumo de eletricidade da classe residencial.
Entre as características de consumo da classe industrial, a
quantidade de empregados por unidade consumidora é variável
destacada. O relatório conclui que consumidores da classe
industrial com maior número de empregados, apresentam maior
consumo de eletricidade (PROCEL, 2008b, p. 17). Este fato pode
ser evidência no sentido de indicar a quantidade de empregados
como fator importante para eletricidade no setor industrial.
Similar à industrial, os dados levantados mostram que consumidores da classe comercial com maior número de pessoas
por empreendimento apresentam maior consumo de eletricidade
do que empresas com menor número de empregados (PROCEL,
2008a, p. 7).
Deve-se ainda considerar o setor de serviços, que apesar de
não ser citado na pesquisa Procel atua em diversos setores da
economia com a prestação de serviços, e apresenta dinâmica ao
longo dos meses e anos que guarda semelhanças com a dinâmica
da energia elétrica mostrado quando os gráficos são comparados
e evidenciado na análise estatística.
Este trabalho se limita aos dados disponíveis. Assim, são
usados dados sobre número de empregos nos setores econômicos
e dados sobre temperatura como as variáveis que podem
influenciar de forma significativa o consumo de energia elétrica.
O período em que todos os dados mensais são disponíveis é de
2006 a 2012.
Além dos dados apresentados, também foram considerados
ao longo da pesquisa dados sobre intensidade pluviométrica e
umidade, faturamento e produção industrial e dados populacionais. Porém, para estes dados, não foram encontradas evidências
que justificassem sua inclusão no grupo de variáveis relevantes
para o consumo de energia elétrica, exceto para as informações
populacionais, que apesar de haverem indícios de sua importância, não foram encontrados dados que representassem essa
variável mensalmente no município de Manaus.
4.3 Dados de Energia Elétrica Gerada
Os dados foram coletados no site da Eletrobrás (ELETROBRAS,
2013a). O gráfico 1 mostra a evolução da quantidade de energia
elétrica produzida.
Pode-se destacar que 2008 e 2009 têm valores de energia
parecidos ao longo do ano, e os anos de 2006 e 2007 têm valores
de energia parecidos nos últimos seis meses do ano.
TECHNICAL ARTICLES
Fonte: Preparado pelo autor com base em Eletrobrás, 2013.
FIG. 1: Energia Gerada para atendimento do “sistema Manaus”.
Fonte: Preparado pelo autor com base em INMET, 2013.
FIG. 2: Temperatura Média Mensal estação INMET para a cidade de Manaus.
Fonte: Preparado pelo autor, base em MTE, 2013.
FIG. 3: Empregos no setor industrial de Manaus.
FIG. 4: Empregos no setor Comercial de Manaus.
4.4 Dados de Temperatura
Os dados foram coletados no site do Instituto Nacional de
Meteorologia (INMET, 2013). No gráfico 2 tem-se a evolução da
temperatura no período considerado.
Comparando os gráficos 1 e 2, pode-se perceber ao longo de
um mesmo ano, semelhança entre a evolução da temperatura e
da energia elétrica produzida para o “sistema Manaus”. Valores
menores nos primeiros meses do ano, com uma elevação gradual
até outubro, e redução em novembro e dezembro.
4.5 Dados de Empregos
Os dados foram coletados no site do Ministério do Trabalho e
Emprego (MTE, 2013).
A seguir temos os gráficos 3, 4 e 5, que mostram respectivamente a evolução do emprego no setor industrial, comercial e de
serviços no município de Manaus.
No gráfico 3, pode-se perceber que o nível de empregos no
setor industrial não segue uma tendência ao longo dos anos ou
mesmo dentro de um mesmo ano que guarde alguma semelhança com os dados de energia gerada.
FIG. 5: Empregos no setor de Serviços da cidade de Manaus
19
ARTIGOS TÉCNICOS
No gráfico 4, vemos que o nível de empregos se eleva a cada
ano, e num mesmo ano, apresenta aumento no final de cada ano.
Estas características também são observadas no gráfico para a
quantidade de energia gerada para o sistema Manaus.
No gráfico 5, o nível de empregos apresenta aumento com
o passar dos anos e elevação no final de cada ano. Pode-se
perceber também, que os traços para os anos de 2006 e 2007
são mais próximos entre sí do que entre os outros anos, o mesmo
fato pode ser observado em 2008 e 2009 entre os meses de
março e outubro, comportamento semelhante ao da Energia
Elétrica mostrada no gráfico 1.
Como análise preliminar de relacionamento entre as variáveis,
foi aplicada função de correlação entre as variáveis de emprego,
temperatura e energia elétrica gerada, e o resultado foi de
correlação positiva entre a eletricidade produzida e as variáveis
de temperatura e níveis de emprego.
5. Análise dos Dados
Para as variáveis da equação 2, foi verificada a ordem de
integração e mostrada na tabela 1.
Tabela 1: Teste de ordem de integração para as variáveis em análise
Variável
Teste ADF
Nível*
Temperatura
Primeira
diferença**
-3,8608
Empregos Comércio
-0,2199
-4,4677
Empregos Serviços
-0,9158
-6,1988
Elétricidade Produzida
-1,5447
-3,5564
* Valor para 95% de confiança < -3,4730; ** Valor para 95% de confiança
< -2,9029
Fonte: Preparado pelo autor com base em Eletrobrás, INMET e MTE.
Percebe-se que a variável temperatura é estacionária em
nível, a energia elétrica, os empregos na indústria e setor de
serviços, são estacionários em primeira diferença. Importante
destacar que para a variável que representa o emprego no setor
industrial, não foi identificada evidência de relacionamento com
a energia elétrica na aplicação da estatística-F, por isso essa
variável não foi incluída no modelo a ser estudado.
O próximo passo é estimar a estatística-F, cujo resultado
é mostrado na tabela 2, bem como os valores para os limites
inferior e superior.
Os resultados das estatísticas para validade do modelo são
mostrados na Tabela 3.
Tabela 3: Saída do MICROFIT com os Testes de diagnóstico
para o modelo calculado
Teste de diagnóstico
Probabilidade
de aceitar H0
Hipótese (H0)
Correlação serial dos
resíduos
Sem correlação serial
0,537
Forma Funcional
Forma Correta
0,713
Normalidade dos resíduos
Existe Normalidade
0,892
Heterocedasticidade
Sem Heterocedasticidade
0,120
Nos testes de diagnóstico vemos que não existem evidências de
problemas com; correlação serial, forma funcional, Normalidade
e Heterocedasticidade. Todas as hipóteses são aceitas para um
nível de significância acima de 90% (Probabilidades acima de
0,1). Ainda pode-se citar a medida R-quadrado médio, que indica
que 92,87% das variações na energia elétrica são explicadas pelo
modelo calculado.
O modelo estimado ainda pode ser objeto de refinamento,
que possa servir para estimar o consumo de eletricidade. Este
não é o objetivo do presente trabalho, que se limita a analisar
o relacionamento entre as variáveis. Na avaliação das medidas
CUSUM e CUSUMQ, foi verificado que os parâmetros estimados
do modelo variam dentro de um intervalo de confiança de 95%.
Como etapa adicional, no gráfico 6 foram plotados os valores
reais (linha cheia), e os valores calculados (linha tracejada). A
tabela 4 mostra os valores dos quatro últimos meses, que não
foram usados na elaboração do modelo ARDL e a comparação
com valores estimados por meio do modelo.
O maior erro encontrado entre os valores reais e valores
estimados é de 3,7% (2012M9). Pode-se verificar também que a
média dos resíduos para o período usado na elaboração do modelo
e para o período estimado, tem a mesma ordem de grandeza.
6. ConclusÃO
Tabela 2: Teste F para cointegração entre as variáveis
Variável
Dependente
Estatística F
calculada
Eletricidade
Produzida
6,3078
Limite
Inferior
4,098***
Limite
Superior
5,570***
*** Valor
para 99%
de confiança
Os dados para os limites superior e inferior foram coletados
na tabela para o caso III (Unrestricted intercept and no trend), 70
amostras, (NARAYAN, 2005, p. 1988). O resultado acima mostra
que não pode ser rejeitada a hipótese de relacionamento de
longo prazo entre as variáveis, quando o consumo de eletricidade
é tomado como variável dependente.
O próximo passo é estimar os coeficientes que são mostrados
na equação [3].
In(Yt) = 2,4162 + 0,24904 . ln(Yt – 1) + 0,41319 . ln(Yt – 2)
– 0,03966 . ln(Yt – 3) – 0,024955 . ln(Yt – 4) + 0,16553 . ln(Yt-5)
– 0,29175 . ln(Yt – 6) + 0,69146 . ln(ESt) + 0,075635 . ln(ECt)
– 2,6705 . ln(ECt – 1) + 2,2042 . ln(ECt – 2) + 1,2604 . ln(TPt)
– 0,36439 . ln(TPt – 1) – 0,66353 . ln(TPt – 2)
20
Fonte: Preparado pelo autor com base em Eletrobrás, INMET e MTE
FIG. 4: Comparação entre o gráfico real e calculado para a energia elétrica.
Tabela 3: Comparação entre os valores reais e calculados para
a energia elétrica (ln(kWh))
Amostra
Real
Previsto
Erro
Período
Média dos
resíduos
2007M1 à
2012M6
0,021496
2012M7 à
2012M12
0,020858
2012M9
13,4392
13,4762
-0,037036
2012M10
13,5241
13,5072
0,016938
2012M11
13,5213
13,4907
0,030661
2012M12
13,3899
13,3838
0,0060614
TECHNICAL ARTICLES
Este estudo mostrou haver relacionamento entre a produção
de eletricidade para o “Sistema Manaus”, a temperatura urbana
e os níveis de emprego no setor de serviços e comercial no
município de Manaus entre 2006 e 2012. Os dados da pesquisa
Procel mostram o condicionamento ambiental como principal
uso da eletricidade no consumo residencial na região norte. A
mesma pesquisa mostra que o número de postos de trabalho nos
setores comercial e industrial é importante para o consumo de
energia elétrica. Informes de mercado da Eletrobrás mencionam
a temperatura e os desempenhos dos setores industrial e
comercial como relevante para o consumo de eletricidade nos
sistemas isolados na região norte. Os gráficos para consumo
mensal de energia elétrica e temperatura apresentam dinâmicas
semelhantes. A correlação entre as variáveis estudadas é
positiva, e o modelo calculado usando a técnica ARDL apresentou
erro máximo de 3,7%. A estatística-F mostra evidência de
relacionamento de longo prazo entre as variáveis e os testes de
diagnóstico mostram não haver deficiências junto às medidas
estatísticas de diagnóstico tradicionais.
Apesar de não ser utilizado indicador do número de moradores
por unidade consumidora no setor residencial, e a estatística-F
não mostrar evidência de relacionamento quando incluímos o
número de postos de trabalho para o setor industrial no modelo,
os resultados permanecem válidos para os objetivos do trabalho.
Neste sentido, recomenda-se, estudos para avaliar o consumo
de eletricidade do setor industrial no município de Manaus, e
estudo sobre ocupação residencial.
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• SOUZA, D.O.; ALVALÁ, R.C.S. Observational evidence of
the urban heat island of Manaus City, Brazil. Meteorological
Applications, Published in Wiley Online Library. 2012.
• Disponível em: <http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/
met.1340/pdf>. Acesso em: 09 abr. 2013.
• ZAMAN, K et al., Determinants of electricity consumption function
in Pakistan: Old wine in a new bottle Energy Policy v.50 p.623–634,
2012. Disponível em: <http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030142151200660X>. Acesso em: 14 jan. 2013.
ANOTAÇÕES
22
TECHNICAL ARTICLES
LICENCIAMENTO AMBIENTAL DE USINAS
EÓLICAS NO ESTADO DE MINAS GERAIS
1
Wilson Pereira Barbosa Filho
Abílio César Soares de Azevedo
3
Thiago Veiga Manini Fernandes
2
RESUMO
Este artigo apresenta um estudo sobre o licenciamento ambiental de usinas eólicas no Estado de Minas Gerais. Para tanto, foram
realizadas pesquisas em publicações nacionais e internacionais, visitas técnicas a usinas eólicas em diversos estados brasileiros e
discussões com o grupo de trabalho sobre licenciamento ambiental de usinas eólicas em superfície terrestre do Ministério do Meio
Ambiente, do qual faz parte a Feam e que tem como escopo à formatação de planos, projetos e programas de energia eólica, conforme
o disposto na Carta dos Ventos. Essas pesquisas foram realizadas ao longo dos últimos três anos e serviram de base para a execução
de trabalhos pertinentes ao tema.
Palavras-chave: Eólica, impacto ambiental, energia
ENVIRONMENTAL LICENSING OF WIND
POWER PLANTS IN THE STATE OF MINAS
ABSTRACT
This article presents a study on the environmental licensing of wind farms in the state of Minas Gerais. Therefore, studies were
carried out in national and international publications, visits to wind farms in several states and discussions with the working group on
environmental licensing of wind farms on land surface of the Ministry of Environment, which Feam is part and that is scoped to the
formatting of plans, projects and programs wind power, according to the provisions of the Charter of the Winds. These surveys were
carried out over the last three years and served as the basis for the execution of works related to the theme.
KEYWORDS: Powerwind, environmental impact, energy
1. INTRODUÇÃO
Diante do avanço das atividades humanas que utilizam os
recursos naturais, tanto de forma direta ou indireta, ou mesmo que
impactam o meio ambiente, surgiu a necessidade de estabelecerse normas e limites legais. Criou-se, então, o licenciamento
ambiental, que consiste em um procedimento para a obtenção
da permissão de intervenção no meio ambiente intitulada como
licença ambiental pelo qual o órgão ambiental competente
permite a localização, instalação, ampliação e operação de
empreendimentos e atividades utilizadoras de recursos naturais.
A licença ambiental é a permissão dada pelo ente federativo,
para que determinada atividade seja desenvolvida por pessoas
físicas ou jurídicas (empreendedores), de forma controlada,
visando evitar danos irreparáveis ao meio ambiente, ou ainda,
que permita a ação de mitigação ou compensação do dano,
tendo como foco, a preservação do mesmo para as presentes e
futuras gerações. Essa licença passou a ser exigida sempre que a
atividade for considerada poluidora, potencialmente poluidora ou
ambientalmente poluidora, conforme preconiza o artigo 225 da
Constituição da República de 1988.
Todas as leis, editadas anteriormente à Constituição Federal de
1988 (CF/88) e que com ela não se choquem, foram recepcionadas
pelo ordenamento jurídico vigente de forma integral, como é o
caso da Lei Federal nº 6.938/81, que institui a Política Nacional
do Meio Ambiente. Essa lei regulamenta a Constituição Federal
sobre competência em termos de matéria ambiental, e dispõe
que o licenciamento ambiental deverá ser coordenado pelo
órgão ambiental competente (Federal, Estadual ou Municipal),
cabendo ao empreendedor buscá-lo obrigatoriamente. Além da
lei citada, as Resoluções Normativas Conama nº 001/86 e nº
237/97, são normas aplicáveis ao licenciamento ambiental em
questão, pois norteiam o órgão ambiental competente, no que
tange ao procedimento administrativo aplicável a ser seguido.
Vale ressaltar o disposto no art. 8º da Resolução Conama nº
237/97:
I. Licença Prévia (LP) – concedida na fase preliminar
do planejamento do empreendimento ou atividade
aprovando sua localização e concepção, atestando a
viabilidade ambiental e estabelecendo os requisitos
básicos e condicionantes a serem atendidos nas próximas
fases de sua implementação;
II. Licença de Instalação (LI) – autoriza a instalação
do empreendimento ou atividade de acordo com as
especificações constantes dos planos, programas e
projetos aprovados, incluindo as medidas de controle
ambiental e demais condicionantes, da qual constituem
motivo determinante;
III. Licença de Operação (LO) – autoriza a operação da
atividade ou empreendimento, após a verificação
do efetivo cumprimento do que consta das licenças
anteriores, com as medidas de controle ambiental e
condicionantes determinados para a operação.
Parágrafo único – As licenças ambientais poderão ser
expedidas isolada ou sucessivamente, de acordo com a
natureza, características e fase do empreendimento ou
atividade.
Caso seja o empreendimento de significativo impacto
ambiental, o empreendedor deverá apresentar o Estudo de
Impacto Ambiental e respectivo Relatório de Impacto ambiental
Analista Ambiental, Gerência de Energia e Mudanças Climáticas - GEMUC, Fundação Estadual do Meio Ambiente - FEAM. Contado: (31) 39151431,
e-mail: [email protected]
Abílio: Abilio Cesar Soares de Azevedoe-mail: [email protected]
3
Thiago Veiga Manini Fernandes [email protected]
1
2
23
ARTIGOS TÉCNICOS
(EIA e RIMA), sendo para os demais empreendimentos
exigidos estudos mais simplificados. Esses estudos deverão
ser apresentados na etapa de LP, a qual também define
medidas mitigadoras e compensatórias, de forma a estabelecer
as condições para que o projeto atenda às exigências de
desenvolvimento sustentável. A LI visa autorizar o início da
obra ou a instalação do empreendimento de acordo com as
especificações constantes dos planos, programas e projetos
aprovados, incluindo as medidas de controle ambiental e demais
condicionantes. A LO deve ser solicitada antes da operação da
atividade ou empreendimento, e após a verificação do efetivo
cumprimento do que consta das licenças anteriores, com as
medidas de controle ambiental e condicionantes determinados
para a operação. Sua concessão está condicionada à vistoria,
na qual o órgão ambiental competente deverá verificar se todas
as exigências e detalhes técnicos descritos no projeto aprovado
foram atendidos e desenvolvidos ao longo da instalação e em
acordo com o previsto nas LP e LI.
Tabela 1: Determinação da classe do empreendimento a partir
do potencial poluidor da atividade e do porte
2. REGULARIZAÇÃO AMBIENTAL EM MINAS GERAIS
Tabela 2: Determinação de potencial poluidor/degradador geral
A obrigatoriedade de licenciamento ambiental no estado
mineiro está disposta no Decreto Estadual n º 44.844/08, que
estabelece normas para licenciamento ambiental e autorização
ambiental de funcionamento (AAF), tipifica e classifica infrações
às normas de proteção ao meio ambiente e aos recursos
hídricos, além de estabelecer procedimentos administrativos de
fiscalização e aplicação das penalidades.
As atribuições do licenciamento ambiental e da AAF são exercidas pelo Conselho Estadual de Política Ambiental (Copam), das
Unidades Regionais Colegiadas (URCs), das Superintendências
Regionais de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável (Suprams), que representa a Fundação Estadual de Meio Ambiente
(Feam), o Instituto Mineiro de Gestão das Águas (Igam) e o Instituto Estadual de Florestas (IEF). (SEMAD, 2010).
Os empreendimentos ou atividades considerados de impacto
ambiental não significativo estão dispensados do licenciamento ambiental e devem, obrigatoriamente, requerer a Autorização Ambiental de Funcionamento (AAF), que é um processo mais simples e
rápido para a regularização.
Para a regularização ambiental, considera-se a classificação
dos empreendimentos nos termos da Deliberação Normativa do
Copam nº 74/04 (DN), que estabelece critérios de classificação,
segundo o porte e potencial poluidor, de empreendimentos e
atividades modificadoras do meio ambiente passíveis de AAF ou
de licenciamento ambiental no nível estadual. O artigo 16, da DN
nº 74/04 prevê que para fins de AAF, de licenciamento ambiental
e fiscalização ambiental, os empreendimentos e atividades serão
classificados em função de seu porte e potencial poluidor ou
degradador, da seguinte forma:
Classe 1 – pequeno porte e pequeno ou médio potencial
poluidor.
Classe 2 – médio porte e pequeno potencial poluidor.
Classe 3 – pequeno porte e grande potencial poluidor ou
médio porte e médio potencial poluidor.
Classe 4 – grande porte e pequeno potencial poluidor.
Classe 5 – grande porte e médio ou médio potencial poluidor
ou médio porte e grande potencial poluidor.
Classe 6 – grande porte e grande potencial poluidor.
Segundo a norma supracitada, os empreendimentos e
atividades modificadoras são enquadrados nas seis classes,
ora descritas, que conjugam o porte e o potencial poluidor ou
degradador do meio ambiente, conforme Tabela 1 a seguir:
24
Potencial Poluidor /
Degradador Geral da Atividade
Porte do empreendimento
P
M
G
P
1
1
3
M
2
3
5
G
4
5
6
Fonte: DN 74/04.
O porte do empreendimento é considerado pequeno (P), médio
(M) ou grande (G) conforme os limites fixados nas listagens.
Enquanto que o potencial poluidor/degradador da atividade é
considerado pequeno (P), médio (M) ou grande (G), em função
das características intrínsecas da atividade. O potencial poluidor
é considerado sobre as variáveis ambientais: ar, água e solo,
incluindo sobre o ar os efeitos de poluição sonora, e sobre o
solo os efeitos nos meios biótico e socioeconômico, e é obtido na
tabela 2 a seguir:
Potencial Poluidor / Degradador Variáveis
Variáveis
Ambientais
Ar/Água/Solo
Geral
P
P
P
P
P
P
M
M
M
G
P
P
P
M
M
G
M
M
G
G
P
M
G
M
G
G
M
G
G
G
P
P
M
M
M
G
M
M
G
G
Fonte: DN 74/04.
Os empreendimentos e atividades modificadoras do meio
ambiente, cujo potencial poluidor/degradador geral, após
conjugação dos impactos nos meios físico, biótico e antrópico
forem enquadrados nas classes 3, 4, 5 ou 6, serão passíveis de
licenciamento ambiental. Enquanto que, aqueles enquadrados
nas classes 1 e 2, considerados de impacto ambiental não
significativo, ficam dispensados do processo de licenciamento
ambiental, mas sujeitos à AAF pelo órgão ambiental estadual
competente. Há que se salientar que, a DN Copam nº 12/94
prevê a realização de audiência pública, nos processos em que o
requerimento de licença é instruído por EIA/Rima. A regularização
ambiental de um empreendimento não termina, entretanto, com
a obtenção da LO ou da AAF. O fato de ter obtido um ou outro
desses diplomas legais significa que o empreendimento atendeu
a uma exigência legal, mas a manutenção da regularidade
ambiental pressupõe o cumprimento permanente de diversas
exigências legais e normativas, explícitas ou implícitas na licença
ambiental ou na AAF. (SEMAD, 2010)
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
3.1 Grupo de Trabalho do Ministério do Meio Ambiente
O Ministério do Meio Ambiente (MMA) visando avaliar os
procedimentos de Licenciamento Ambiental e Normatização de
empreendimentos de geração de energia elétrica a partir da
fonte eólica criou um grupo de trabalho (GT) com representantes
de órgãos estaduais de meio ambiente e com o Ibama, para
que esses apresentassem em reuniões os estudos solicitados,
critérios e normas legais adotados para o licenciamento estadual.
Esse GT identificou dentro das dificuldades encontradas pelas
secretarias estaduais, a ausência de normas específicas,
necessidades de diretrizes para os estudos ambientais, além da
necessidade de identificação das áreas ideais para a instalação
das usinas eólicas. Quanto à normatização para o licenciamento
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ambiental das atividades do setor, foi questionado a necessidade
de se constar em normas federais a definição e identificação dos
impactos decorrentes do setor, os tipos de estudos para cada
potencial/capacidade instalada e um enquadramento do setor
nas Resoluções Conama. Outro ponto conflitante é relativo
artigo 2º, inciso XI, da resolução Conama nº 01/86, que dispõe
da obrigatoriedade de realização do EIA/Rima para usinas de
geração de eletricidade de qualquer natureza com potencial
instalado acima de 10 MW. Também conflitante é o texto da
Resolução Conama nº 279/2001, que em seu art. 1º, permite
o licenciamento ambiental simplificado de empreendimentos
elétricos com pequeno potencial de impacto ambiental, incluindo
no inciso IV, as Usinas Eólicas, não definindo, porém, a regra a
ser seguida para enquadramento da intensidade do potencial de
um impacto ambiental. A tabela 3, realizada pelo MMA, lista o
resultado obtido, quanto ao licenciamento ambiental adotado nos
estados brasileiros.
Tabela 3: Estudo sobre licenciamento ambiental por estado
brasileiro
ESTADOS QUE APRESENTAM EMPREENDIMENTOS
DE GERAÇÃO DE ENERGIA EÓLICA
ESTADOS
Bahia
Ceará
Espirito
Santo
Minas
Gerais
Paraíba
Paraná
Piauí
Rio
Grande
do Norte
ÓRGÃO
ESTUDOS
LICENCIADOR SOLICITADOS
IMA
SEMACE
SEAMA
FEAM
SUDEMA
IAP
SEMAR
IDEMA
CRITÉRIOS
ADOTADOS
NORMAS LEGAIS
RAS
Baixo
Impacto
Ambiental
Conama 01/86,
237/97, 303/02,
e 369/06;
Lei 4771/65,
10431/06 e
9648/98; Dec.
11235/08; Res.
Aneel 245/99;
RAS
Potência
instalada,
localização e
tamanho do
parque eólico
Conama 01/86,
279/01 e
237/97Coema
08/04
RCA
Nº de aerogeradores e
localização do
parque eólico
Normas federais;
e Decreto 1777-R
EIA/RIMA;
RCA; PCA
Potência
instalada
Conama 01/86;
Lei Est. Florestal;
DN Copam 74/04
RAS
Potência
instalada e
localização do
parque eólico
Conama 01/86,
279/01 e 237/97
EIA/RIMA;
RAS
Potência
instalada,
localização e
tamanho do
parque eólico
Conama 01/86,
279/01 e 237/97
RAS
Conama
279/01
Lei 6938/81 e
9433/97; Lei est.
4854/96,5165/00;
Conama 237/97
e 279/01
Localização
do parque
eólico
LC Est. 272/04;
Cód. Florestal;
Conama 279/01,
303/02, e 369/06;
Leg. de Uso e
Ocup. do Solo
Mun.cipal e
Decreto 5300/04
RAS
Conama 237/97,
369/06, 302/02
e 303/02; Código
Florestal; Lei Est.
11520; Lei da
Mata Atlântica;
Cód. Florestal
Est.; Decreto
6660/08
Rio
Grande
do Sul
FEPAM
EIA/RIMA;
RAS
Localização
do parque
eólico e um
Termo de
Referência
existente
Santa
Catarina
FATIMA
EIA/RIMA;
RAS
Potência
instalada
Res. Cosema
03/08; Cód. Est.
do Meio Ambiente
RAS
Potência
instalada,
nº de aerogeradores e
localização do
parque eólico
Conama 237/97,
302/02, 303/02,
e 279/01 e NBR
10151 e NBR
10152
Sergipe
AEMA
Fonte:MMA, 2010.
Face aos conflitos identificados pelo GT coordenado pelo MMA
foi realizada uma minuta de resolução, que está em apreciação
no Conama, específica para o licenciamento ambiental de
usinas eólicas. Também um Termo de Referência unificado para
o desenvolvimento dos estudos ambientais que subsidiarão a
análise dos pedidos de licenciamento.
3.2 Proposta de Alteração da Deliberação Normativa
Copam nº 74/04
No Estado de Minas Gerais as usinas eólicas estão prédefinidas como empreendimentos de pequeno potencial
poluidor/degradador, conforme código E-02-05-4 da DN Copam
nº 74/2004. As classes as quais se refere a DN nº 74/04, são
definidas pelo cruzamento entre porte e potencial poluídos,
conforme Tabela 4 a seguir.
Tabela 4: Código E-02-05-4 da DN Copam nº 74/04
E-02-05- Usinas Eólicas
Pot. Poluidor/degradador
Ar: P
Água: P
Solo: M
Geral: P
Porte: Área Útil ≤ 10 ha
: pequeno
Área útil > 50 ha ou Capacidade Instalada > 50 MW
: grande
10 < Área útil ≤ 50 ha e 10 < Capacidade Instalada ≤ 50MW
: médio
Fonte: DN nº 74/04
Na DN nº 74/2004, empreendimentos definidos como de
pequeno porte enquadram-se nas classes 1 ou 2, as quais, a
princípio, estão sujeitas a regularização ambiental mediante
Autorização Ambiental de Funcionamento , processo que não
exige do empreendedor a apresentação da documentação
solicitada na resolução Conama 279/2001 para um licenciamento
ambiental simplificado. Além disso, os possíveis sítios com
potencial para geração normalmente, em Minas Gerais, se
encontram em pontos mais elevados, coincidindo, por vezes,
com áreas de maior fragilidade, circunstância que obriga uma
análise prévia de sua localização, que, no caso do procedimento
das AAFs, se veria prejudicada (algumas consideradas inclusive
de preservação permanente – APP).
Presentemente os técnicos da Gemuc/Feam estão desenvolvendo uma proposta de alteração da capacidade instalada de
usina eólica em função do avanço tecnológico dos aerogeradores
e do sistema atual de mercado de energia que é definido em
leilões.
25
ARTIGOS TÉCNICOS
3.3 Impactos Ambientais
• Principais impactos sobre o meio físico
A utilização da energia eólica configura-se como uma
importante alternativa na geração de energia elétrica, sobretudo
quando tratamos de mudanças climáticas e a necessidade
de redução na emissão de gases de efeito estufa do setor
energético. Os impactos ambientais gerados estão relacionados
principalmente ao impacto visual e ao impacto sobre a fauna e
flora. A Tabela 5 traz um resumo do tema.
As usinas eólicas quando em operação ou em processo de
instalação podem degradar consideravelmente a área ocupada,
devido ao processo de desmatamento e de terraplenagem, pois é
necessária a criação e manutenção de uma rede de vias de acesso
para os aerogeradores. Os impactos gerados pela terraplanagem
estão relacionados com atividades de retirada e soterramento da
cobertura vegetal, abertura de cortes transversais e longitudinais
e aterros, para a abertura de vias de acesso, área de manobra para
caminhões, pás mecânicas e tratores de esteira, e preparação do
terreno para a instalação do canteiro de obras. A implantação de
usinas geradoras de energia eólica podem promover interferência
em sítios arqueológicos, o que traz a necessidade de além de
estudos técnicos precedentes, que haja monitoramento da área
afetada.
As atividades de terraplanagem podem também alterar o nível
hidrostático do lençol freático, influenciando no fluxo de água
subterrânea, visto que os cortes e aterros possivelmente serão
submetidos a obras de engenharia para a estabilidade dos taludes
e as vias compactadas para possibilitar a continuidade do tráfego
de caminhões. Outro fator de alteração do nível hidrostático
do lençol freático está vinculado à produção de concreto para
confecção das fundações das torres eólicas, visto que é elevado
o volume de material a ser utilizado. Ou seja, há interferência na
disponibilidade hídrica local devido ao elevado consumo de água
na fabricação do concreto.
Tabela 5: Impactos ambientais
Impactos Ambientais
Supressão da vegetação
Meio Biótico
Meio Físico
Interferência na população da avifauna e de
mamíferos
Degradação da área afetada
Alteração do nível hidrostático do lençol freático
Emissão de ruído
Impacto visual
Meio Socioeconômico
Corona visual ou ofuscamento
Interferência eletromagnética
Efeito Estroboscópico
Interferências locais
Fonte: Desenvolvido pelo autor.
• Principais impactos sobre o meio biótico
O desmatamento promove a supressão de ambiente com fauna
e flora e a fragmentação local dos ecossistemas relacionados.
Estudos demonstram que essa atividade geralmente é realizada
em um sistema ambiental de preservação permanente podendo
gerar a extinção de setores fixados pela vegetação, bem como
a supressão de ecossistemas antes ocupados por fauna e flora
específicas. (MEIRELES, 2009).
Entre os impactos na fauna, a implantação de uma usina
eólica pode gerar de forma direta e indireta danos sobre as
aves como risco de colisão com os aerogeradores (rotores,
pás e torres de suporte); colisão com as linhas de transporte
de energia; alteração do sucesso reprodutor; perturbação na
migração (mudanças nos padrões de migração); perda de
habitat de reprodução e alimentação; alteração dos padrões
de movimentação e utilização do habitat devido à perturbação
associada à presença das turbinas (ORLOFF & FLANNERY, 1992).
As turbinas de vento para geração de energia eólica representam
uma grande ameaça para as populações de morcegos. A rotação
das turbinas causa uma queda da pressão atmosférica na região
próxima à extremidade das lâminas, e quando um morcego
passa por essa zona de baixa pressão seus pulmões sofrem uma
expansão repentina, o que resulta no rompimento dos vasos
capilares do órgão causando hemorragia interna, algo similar ao
que acontece com mergulhadores que experimentam mudanças
repentinas de pressão. Embora alguns sejam afetados por golpes
diretos desferidos pelas hélices das turbinas, a principal causa de
morte é essa queda repentina de pressão próxima das estruturas
dos aerogeradores. As aves são menos impactadas que os
morcegos, pois, graças ao seu sistema respiratório mais robusto,
não sofrem com o problema de despressurização (VILLEY
MIGRANE, 2004). Visitas técnicas realizadas em áreas fundiárias
que receberam a construção de usinas eólicas evidenciam o bom
convívio de animais com as torres.
26
• Principais impactos sobre meio socioeconômico
Das vantagens atribuídas à energia eólica destaca-se o fato
de que ela não utilizar a água como elemento chave para a
geração da energia elétrica, não apresenta resíduos radioativos
ou emissões gasosas nocivas. Além destes aspectos, é relevante
salientar que cerca de 99 % da área utilizada para a implantação
da usina eólica pode ser utilizada para outros fins como a
agricultura, pecuária, etc.
Os principais impactos negativos sobre o meio socioeconômico
causados pela geração da energia eólica estão relacionados aos
seguintes aspectos: emissão de ruído; impacto visual; corona
visual ou ofuscamento; interferência eletromagnética; efeito
estroboscópico; e interferências locais. Esses aspectos podem ser
minimizados ou mesmo eliminados por meio de planejamento e
estudos adequados, aliados aos avanços e inovações tecnológicos
sempre em desenvolvimento.
As turbinas eólicas produzem dois tipos de ruído: o ruído
mecânico de engrenagens e geradores, e ruído aerodinâmico
das pás. Os ruídos mecânicos têm sido praticamente eliminados
por meio de materiais de isolamento. O ruído aerodinâmico é
produzido pela rotação das pás gerando um som sibilante que
é uma função da velocidade de ponta. Os projetos modernos de
usinas eólicas estão sendo otimizados com escopo de reduzir
o ruído aerodinâmico. O ruído no interior ou em torno de uma
usina eólica varia consideravelmente dependendo de uma série
de fatores, como: o leiaute da usina, o modelo de turbinas
instaladas, o relevo do terreno, a velocidade e a direção do
vento e o ruído de fundo. Níveis de ruído diminuem à medida
que aumenta a distância entre turbinas eólicas e são mais
comumente expressos em dB(A), decibéis medidos na escala A de
compensação do aparelho medidor (decibelímetro), por ser essa
a escala que mais se aproxima da percepção humana do ruído.
As previsões dos níveis sonoros em usinas eólicas futuras são de
extrema importância a fim de prever o impacto do ruído. Quando
há pessoas que vivem perto de uma usina eólica, os cuidados
devem ser tomados para garantir que o som das turbinas de
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vento seja em um nível razoável em relação ao nível de som
ambiente na área. Os modernos aerogeradores, com alturas das
torres superiores a 100m e comprimento das pás de acima de
30m, constituem obviamente uma alteração visual da paisagem.
Os estudos de impacto ambientais devem identificar, descrever e
avaliar os efeitos diretos e indiretos do projeto sobre a paisagem.
A corona visual ou ofuscamento é a quantidade de radiação
eletromagnética deixando ou chegando a um ponto sobre uma
superfície. Pode ser minimizado utilizando pinturas opacas
nas torres e pás. Outro impacto detectado está relacionado as
interferências eletromagnéticas, visto que os aerogeradores,
em alguns casos podem refletir as ondas eletromagnéticas.
Isso implica que podem interferir e perturbar sistemas de
telecomunicações. Os campos eletromagnéticos de turbinas de
vento podem afetar a qualidade de rádio e telecomunicações,
bem como comunicações de microondas, celular, internet e
transmissão via satélite. A avaliação de impacto deve abordar
o problema, mas nem sempre pode garantir a segurança
da distribuição ótima do campo magnético. A interferência
eletromagnética com a comunicação aeronáutica não será um
problema criado pela usina eólica, desde que o projeto contemple
uma distância mínima do aeroporto e, ainda, uma área de
servidão radioelétrica de ação da torre de eólica em relação à
rota de navegação da aeronave.
O efeito estroboscópico é devido à passagem das lâminas
antes do sol que ocorre no início ou no final do dia, quando o sol
está mais baixo no céu. O grau de sombreamento intermitente
depende da distância da torre, da latitude do local, do período do
dia e do ano. Torna-se mais relevante quanto menor for a distância
das pás e o receptor, bem como o fato de estar em uma mesma
altitude. Segundo pesquisas, o sombreamento intermitente pode
causar incômodo e prejudicar pessoas que sofrem de epilepsia,
além de náuseas e dores de cabeça nos moradores afetados. O
efeito é sentido em uma distância até dez vezes o diâmetro das
pás e depende da direção das turbinas eólicas de residências. O
efeito é bem documentado em diversos países do mundo, porém
mal regulado.
Para a população situada no entorno da área de influência
direta, os impactos mais significativos gerados pela execução
das obras de construção da usina eólica se relacionam com as
interferências locais e as expectativas geradas em razão da
efetivação do empreendimento. A implantação causa alguns
desconfortos temporários à população residente próxima as
obras, bem como pode interferir no cotidiano da comunidade
local: aumento de fluxo de veículos, poluição sonora, insegurança
no trânsito, aumento temporário da densidade demográfica local,
geração de emprego, dinamização das atividades econômicas
e aumento da especulação imobiliária. O aumento do fluxo de
veículos, principalmente de veículo pesado, pode gerar uma
insegurança aos motoristas por eventuais desvios e interrupções
do tráfego. Para diminuir os transtornos, a empresa de engenharia
responsável pela execução da obra deve elaborar um plano
detalhado dos procedimentos relacionados à movimentação
de veículos, estabelecendo um cronograma que oriente o fluxo
destes de forma racional, como a sinalização das obras, o
isolamento necessário, instalações de dispositivos de segurança
e ainda a divulgação junto às comunidades das atividades que
eventualmente interfiram no tráfego. Nesse plano deve ainda ser
observada a capacidade de suporte do pavimento, transportando
tanto quanto possível cargas com peso compatível, evitando
assim danos à pavimentação das vias, bem como às residências.
Para utilização parcial ou total das estradas e acessos existentes,
além de um plano de logística de transporte, devem ser
avaliadas as melhorias para que as estradas e acessos possam
garantir o caráter permanente de tráfego, incluindo alterações e
novas construções na estrutura viária. Essas melhorias podem
ser um legado do empreendimento à população local, visto
que podem facilitar o escoamento de mercadorias e o acesso
às propriedades. Com relação aos resíduos provenientes da
construção civil deverá ser seguido às instruções normativas
referentes ao acondicionamento, transporte e destinação final
dos diferentes tipos de resíduos gerados durante as obras, em
especial a CONAMA nº. 307/2002.
3.4 Linhas Gerais sobre os Termos de Referências para
usinas eólicas
Estudos Ambientais são todos e quaisquer estudos relativos
aos aspectos ambientais relacionados à localização, instalação,
operação e ampliação de uma atividade ou empreendimento,
apresentado como subsídio para a análise da licença requerida, tais
como: relatório ambiental, plano e projeto de controle ambiental,
relatório ambiental preliminar, diagnóstico ambiental, plano
de manejo, plano de recuperação de área degradada e análise
preliminar de risco. Em Minas Gerais, os estudos ambientais
solicitados durante o processo de licenciamento ambiental são:
Estudo de Impacto Ambiental (EIA): deve ser elaborado por
equipe multidisciplinar, visando demonstrar a viabilidade
ambiental do empreendimento ou atividade a ser instalada,
e é solicitado durante a LP.
Relatório de Impacto Ambiental (Rima): explicita as
conclusões do EIA e necessariamente o acompanha. Deve
ser elaborado por equipe multidisciplinar, redigido em
linguagem simples, devidamente ilustrado com mapas,
gráficos e tabelas, de forma a facilitar a compreensão de
todas as consequências ambientais e sociais do projeto
por parte de todos os segmentos sociais interessados,
principalmente a comunidade da área diretamente afetada,
atendendo assim, o princípio da informação.
Relatório de Controle Ambiental (RCA): documento exigido
em caso de dispensa de EIA/Rima. É por meio do RCA que
o empreendedor identifica as não conformidades efetivas
ou potenciais decorrentes da implantação e da operação do
empreendimento para o qual está sendo requerida a licença.
Plano de Controle Ambiental (PCA): documento no qual
o empreendedor apresenta os planos e projetos capazes
de prevenir e ou controlar os impactos decorrentes da
instalação e da operação do empreendimento, para o qual
está sendo requerida a licença. O PCA é sempre necessário,
independentemente de ser exigido EIA/RIMA ou RCA, sendo
solicitado durante a LI.
Relatório de Avaliação de Desempenho Ambiental do
Sistema de Controle e demais Medidas Mitigadoras (RADA):
tem como escopo subsidiar a análise do requerimento de
revalidação de LO, de acordo com o artigo 3º, inciso III,
da DN Copam nº 17/96. O procedimento de revalidação
da LO visa fazer com que o desempenho ambiental do
empreendimento seja formalmente submetido a uma
avaliação periódica, correspondente ao prazo de vigência da
LO vincenda. A revalidação da LO é também a oportunidade
para que o empreendedor explicite os compromissos
ambientais voluntários porventura assumidos, bem como
algum passivo ambiental não conhecido ou não declarado
por ocasião da LP ou da LI, ou ainda da primeira LO, ou
mesmo por ocasião da última revalidação. (SEZINI, 2010)
Os estudos ambientais devem ser apresentados ao órgão
licenciador acompanhados dos projetos e demais documentos
exigidos. Esse analisa os estudos e realiza as vistorias que julgar
27
ARTIGOS TÉCNICOS
necessárias, e se for o caso, solicita esclarecimentos adicionais
e complementares. Depois disso, não sendo exigível a audiência
pública para o licenciamento o órgão licenciador competente
emite parecer técnico e, quando for o caso, parecer jurídico,
deferindo ou indeferindo o pedido de licença.
A Gerência de Desenvolvimento e Apoio a Infraestrura Gedif/Feam, atual Gerência de Energia e Mudanças Climáticas
– Gemuc/Feam disponibilizou à Semad, em 16 de dezembro de
2010, os seguinte documentos (http://www.feam.br/mudancasclimaticas/energia-eolica):
Termo de Referência para elaboração de Estudo de
Impacto Ambiental (EIA) e respectivo Relatório de Impacto
Ambiental (Rima) para usinas eólicas.
Termo de Referência para elaboração Relatório de Controle
Ambiental (RCA) para usinas eólicas.
Termo de Referência para elaboração do Plano de Controle
Ambiental (PCA) para usinas eólicas.
O EIA deverá analisar todas as alternativas de concepção,
tecnológicas, de localização e de técnicas construtivas previstas,
justificando a alternativa adotada, sob os pontos de vista técnico,
ambiental e econômico. Devem ser apresentadas alternativas
locacionais para instalação do empreendimento dentro da área
de concessão. Para cada uma delas, deverá ser apresentado
um conjunto de informações contemplando o potencial eólico, o
diagnóstico da região e a avaliação de impactos com a implantação
do empreendimento. O RCA deverá justificar a alternativa
locacional e tecnológica adotada, sob os pontos de vista técnico,
ambiental e econômico. O PCA constituir-se-á do detalhamento
do empreendimento e dos planos, programas e projetos básicos
que consubstanciam as medidas de prevenção, mitigação,
compensação e monitoramento de impactos propostas no EIA ou
no RCA, bem como aquelas acrescentadas em condicionantes,
aprovadas na LP, para as fases de planejamento, implantação,
operação/manutenção e desativação.
4. CONCLUSÃO
A geração de eletricidade a partir da energia eólica temse mostrado crescentemente convidativa, seja por constituir o
aproveitamento de uma fonte renovável, seja por não apresentar
a magnitude dos impactos ambientais geralmente associados
às demais formas de aproveitamento energético. Entretanto,
os impactos ambientais decorrentes da implantação e operação
de uma usina eólica não podem ser negligenciados. Ficando
explícita a necessidade da localização da usina e a distribuição
dos aerogeradores que a compõem serem definidas com base em
apurado estudo ambiental. Após a etapa de construção há uma
tendência natural de recuperação de vegetação, o que favorece o
retorno da fauna a seu habitat. Outro ponto interessante observado
são os projetos de educação ambiental e de monitoramento da
área da usina, que tende a agregar turismo ao município.
Por meio das discussões com o GT do MMA evidenciou-se
a necessidade de criação de normativa de nível federal para o
licenciamento ambiental de usinas eólicas que definisse o contexto
de pequeno e grande potencial poluidor. Essas discussões aliadas
a dos técnicos da Feam demonstraram a necessidade de alteração
no código da DN Copan nº 74/2004, que trata do licenciamento
ambiental de usinas eólicas no estado. Para tanto, a proposta
recomenda a alteração da capacidade instalada em função do
avanço tecnológico dos aerogeradores e do sistema atual de
mercado de energia que é definido em leilões.
5. REFERÊNCIAS
• AMARAL, S. M. S. Análise Comparativa da Avaliação
de Impacto Ambiental de Parques Eólicos em Portugal,
2009.
Disponível
em:
<
http://repositorio.ul.pt/
bitstream/10451/1419/1/20479_ulfc080629_tm.pdf>.
Acesso em: 16 mai. 2013.
• CONAMA – CONSELHO NACIONAL DE MEIO AMBIENTE.
Disponível em <http://www.mma.gov.br/port/conama/legi.
cfm >. Acesso em: 20 mai. 2013.
• CUSTÓDIO, R. S. Energia Eólica para produção de energia
elétrica. 1ªed. Ed. Eletrobrás. 2009.
• ENERCON – ENERGIE FUR DIE WELT. Disponível em: <http://
www.enercon.de/de-de/technologie%20.htm >. Acesso em:
20 maio 2013.
• ENERFIN – ENERFIN ESPANHA. Disponível em < www.enerfin.
es >. Acesso em 15 mai. 2013.
• EPA – ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. Wind Energy
Development in Region 8, 2007. Disponível em <http://www.epa.
gov/region8/WindEnergyDevelopmentInReg8Draft19Dec07.
pdf>. Acesso em: 15 mai. 2013.
• FEAM - FUNDAÇÃO ESTADUAL DO MEIO AMBIENTAL.
Elaboração de Termo de Referência para Licenciamento de
Usinas Eólicas. 2010. Disponível em: <http://www.feam.br/
mudancas-climaticas/publicacoes>. Acesso em: 20 mai. 2013.
• FEAM - FUNDAÇÃO ESTADUAL DO MEIO AMBIENTAL.
Comunicado Técnico nº 2 – Utilização da Energia Eólica no
Estado de Minas Gerais: Aspectos Técnicos e Meio Ambiente.
Disponível em: <http://www.feam.br/images/stories/materia/
comunicado_tecnico2_gemuc.pdf>. Acesso em: 15 mai. 2013
• MEIRELES, A. J. A.. Impactos ambientais promovidos pela
implantação e operação de usinas eólicas em áreas de
preservação permanente (APP’s) – Os campos de dunas
fixas e móveis da planície costeira do Cumbe, município de
Aracati, 2008. Disponível em: <http://wp2.oktiva.com.br/
portaldomar-bd/files/2010/08/usinasEolicas_impactos__
CUMBE2.pdf>. Acesso em: 11 mai. 2013.
• MIGRAINE, M. V.. Eoliennes, sons et infrasons: effets
de l'eolien industriel sur la sante des hommes, 2004.
Disponível em: <http://docs.wind-watch.org/villey-migraine_
eoliennesinfrasons.pdf>. Acesso em: 10 mai. 2013.
• MINISTÈRE
DE
I’ÉCOLOGIE,
DE
I’ÉNERGIE,
DU
DÉVELOPPEMENT DURABLE ET DE LA MER. Guide de l’étude
d’impact sur l’environnement des parcs éoliens, 2010.
Disponível em: <http://www.catpaisatge.net/fitxers/guies/
eolics/guide_eolien_finalv1.pdf>. Acesso em: 11 maio 2013.
• MMA – MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE. Pesquisa Sobre
Licenciamento Ambiental De Parques Eólicos, 2011. Disponível em:
<http://www.mma.gov.br/estruturas/164/_publicacao/164_
publicacao26022010101115.pdf> Acesso em: 10 mai. 2013.
• THE NOISE ASSOCIATION. Location, Location, Location, An
investigation into wind farms and noise by The Noise Association,
2006. Disponível em: <http://www.countryguardian.net/
Location.pdf>. Acesso em: 20 maio 2013.
ANOTAÇÕES
28
TECHNICAL ARTICLES
MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO EM
ESTRUTURAS HIDRÁULICAS DE CONCRETO
1
RELVA, Stefania Gomes
FAIS, Laura Maria Canno Ferreira
3
DALFRE FILHO, José Gilberto
2
RESUMO
Uma barragem possui como função primária a elevação do nível de água, criando assim, um reservatório, que pode atender a uma ou
mais funções. No Brasil, estas estruturas desempenham papel fundamental no desenvolvimento econômico, visto que grande parte
delas se destina à geração de energia elétrica. Algumas das barragens brasileiras estão em operação há aproximadamente 40 anos,
estando, portanto, sujeitas à deterioração, o que aumenta a preocupação com a sua segurança. O Brasil conta com um Programa
Nacional de Segurança de Barragens recentemente aprovado, quando foi sancionada a Lei n. 12.334/2010, que define responsabilidades
e atribuições na questão de segurança das barragens. Tal fato ilustra o quão recente é a preocupação nacional em regulamentar o
assunto. Considerando que estas estruturas são construídas com o intuito de terem uma vida útil longa, é necessário que haja
preocupação com a segurança da barragem. Portanto, é importante monitorar os fatores que podem influenciar negativamente no
bom funcionamento das estruturas hidráulicas. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo identificar e relacionar os mecanismos
de deterioração que podem ocorrer naturalmente em estruturas hidráulicas de concreto. Este mapeamento fornecerá subsídios para a
engenharia preditiva estabelecer critérios de monitoramento adequados para a segurança destas estruturas.
Palavras-chave: barragens, mecanismos de deterioração, barragem de concreto, segurança de barragens.
MECHANISMS OF DETERIORATION
IN HYDRAULIC CONCRETE STRUCTURES
ABSTRACT
The main function of a dam is raising the level of the water so as a reservoir can be created to take one or more functions. In Brazil,
these structures play a fundamental role, because a lot of them are used to electricity generation. Some of these dams operate for
about 40 years and so they are subject to deterioration, which increases the worry about its safe. Brazil has recently approved the
National Program of Dam Safety, when the Law number 12.334/2010, which defines the responsibilities and the power related to dam
safety was sanctioned. This fact illustrates how recent is the national worry about regulating this subject. If one considers that these
structures are built to be long useful, it is necessary that one worries about dam safety. Therefore it is important to monitor the factor
that can negatively influence the good operation of hydraulic structures. So the objective of this paper is to identify and relate the
mechanisms of deterioration which can naturally happen in concrete hydraulic structures. This mapping will supply information so as
the predictive engineering can set appropriate monitor criteria to the safe of these structures.
KEYWORDS: Dams, mechanisms of deterioration, concrete dam, dam safety.
1. INTRODUÇÃO
Estruturas hidráulicas correspondem a complexas obras que
podem possuir inúmeras funções e características diferentes.
Dentre as estruturas hidráulicas mais importantes encontram-se
as barragens.
De acordo com o Manual de Segurança e Inspeção de Barragens,
desenvolvido pelo Ministério da Integração Nacional em 2002,
uma barragem é uma estrutura construída transversalmente a
um rio ou talvegue com a finalidade de se obter a elevação de seu
nível d’água e/ou de criar um reservatório de acumulação, seja
de regulação das vazões do rio, seja de outro fluido.
A Lei n. 12.334/2010 que estabelece a Política Nacional de
Segurança de Barragens define barragem como sendo qualquer
estrutura em um curso permanente ou temporário de água para
fins de contenção ou acumulação de substâncias líquidas ou de
misturas de líquidos e sólidos, compreendendo o barramento e as
estruturas associadas.
Uma barragem pode ser construída em terra, enrocamento,
concreto ou pela composição desses materiais e, dependendo
da configuração, pode ser tipo gravidade, arco, contrafortes e
arcos múltiplos, ou a composição destes tipos. A barragem a
ser construída deve levar em consideração as características
hidrológicas e geológicas do local e seu dimensionamento deve
levar em conta, principalmente, o nível d’água esperado em
função de estimativas da precipitação, do tipo de solo e do local
onde a estrutura será construída. As barragens podem variar de
pequenos maciços de terra a enormes estruturas de concreto.
O Brasil possui grande potencial hidrelétrico e, dentre os
países que utilizam a energia hidráulica como fonte, está como
o terceiro maior produtor mundial. Assim, as barragens foram
construídas com o intuito de formar um reservatório para a
geração de energia.
Segundo Ferreira e Umada (2009), o Brasil tem 96,8% da sua
energia produzida por cerca de 600 barragens.
Uma grande parte das barragens nacionais está envelhecendo
e, de acordo com Perini (2009), algumas estão com a capacidade
operacional limitada e outras representam perigo à segurança de
pessoas e bens.
Engenheira Civil, Universidade Estadual de Campinas, e-mail: [email protected]
Pós Doutoranda, Universidade Estadual de Campinas, e-mail: [email protected]
3
Professor Doutor, Universidade Estadual de Campinas, e-mail: [email protected]
1
2
29
ARTIGOS TÉCNICOS
Além disso, com o crescimento da população e da economia,
há a necessidade de investimento para o aumento da
disponibilidade de energia elétrica. O Plano Decenal de Expansão
de Energia para o período de 2007 a 2016 prevê um investimento
de 107 bilhões em usinas hidrelétricas. Para que o país possa
suprir essa demanda é de extrema importância que haja, além
de investimentos, um bom monitoramento dos recursos hídricos
e energéticos.
É também essencial que as hidrelétricas e estruturas que
as compõem mantenham-se funcionando adequadamente e
sejam constantemente avaliadas quanto a sua segurança e
funcionalidade.
O problema é que o país não possui uma cultura de
monitoramento e de regulamentações das barragens e das
demais estruturas hidráulicas, considerando tanto as existentes,
quanto as que deverão ser construídas. O Brasil possui um
Programa Nacional de Segurança de Barragens, recentemente
aprovado, quando foi sancionada a Lei n. 12.334/2010 que
define responsabilidades e atribuições na questão da segurança
das barragens. Tal fato ilustra o quão recente é a preocupação
nacional em regulamentar o assunto. Desta forma, as hidrelétricas
nacionais permaneceram sem um padrão de monitoramento e
análise de riscos e da segurança.
Considerando que todo o dimensionamento e construção de
uma barragem ocorram sem falhas ou enganos, ainda assim
deve haver preocupação com a segurança da barragem.
Isto se deve ao fato de tais estruturas serem construídas com
o intuito de possuírem uma vida útil longa.
1.1 SEGURANÇA DAS BARRAGENS
Devido às diferentes técnicas e materiais utilizados na
construção das barragens e considerando a magnitude dessas
obras, o conhecimento de todos os mecanismos possíveis de
deterioração é complexo. Um eventual colapso de uma barragem
pode causar prejuízos catastróficos, portanto, é extremamente
importante o conhecimento dos fatores que podem afetar a
segurança desta.
Perini (2009) estimou baseado em notícias disponibilizadas
pela imprensa, quais foram os principais problemas que
originaram ruptura ou acidente em barragens no período de
2008/2009. O autor concluiu que há uma grande quantidade de
acidentes e rupturas que ocorrem sem o conhecimento técnico
das causas. Isso demonstra grave falta de monitoramento do
desempenho das estruturas hidráulicas em funcionamento.
Segundo Veltrop (1991), a idade de uma barragem é um
dos fatores primordiais para a determinação das condições de
segurança. Os mecanismos de deterioração devido à idade da
barragem costumam ser lentos, aumentando o risco à segurança
gradativamente. Ou seja, tais mecanismos não são fáceis de
serem detectados sem um monitoramento.
As características ambientais do local onde a estrutura está
inserida podem sofrer modificações ao longo dos anos, como por
exemplo, o aumento das precipitações ou mudança da qualidade
da água. Tais alterações podem fazer com que a barragem
seja solicitada de uma maneira diferente daquela para qual foi
projetada, acarretando riscos à sua segurança.
Portanto, segundo USBR (1987), quaisquer alterações das
condições locais devem gerar revisões nos critérios anteriormente
determinados.
Segundo a Agência Nacional de Águas (2010) uma
barragem para ser considerada segura deve apresentar um
bom desempenho no que diz respeito aos aspectos estruturais,
econômicos, ambientais e sociais. Para isso, devem ser realizadas
30
inspeções que identifiquem possíveis deficiências em relação
ao desempenho considerado satisfatório. Tais inspeções devem
avaliar as características hidráulicas, hidrológicas, estruturais e
operacionais. As inspeções devem ser executadas por profissionais
qualificados e treinados para identificar irregularidades e
anomalias, que afetem a segurança da barragem.
Com isso, nota-se a importância do monitoramento dos
fatores naturais e ações devidas ao tempo, que podem influenciar
negativamente no bom funcionamento das estruturas hidráulicas,
principalmente das barragens.
1.2 MECANISMOS DE FALHAS
Muitos acidentes ocorridos em estruturas hidráulicas são
resultados da falta de monitoramento do desempenho da
estrutura. Os mecanismos de deterioração, em sua maioria,
ocorrem de forma lenta e gradativa.
Zuffo (2005) cita diferentes fatores que podem originar
mecanismos de deterioração em barragens e estruturas
adjacentes, além de evidenciar a relação do agravamento dos
mecanismos de deterioração em função do tempo de vida das
barragens e da falta de monitoramento e inspeções.
O USBR (1987) e a Comissão Regional de Segurança de
Barragens (1999) listam as causas mais comuns de falhas em
estruturas hidráulicas. Dentre as causas listadas, podem ser
citadas: obstruções nos vertedores, revestimentos fraturados,
altas subpressões, lixiviação, sobrecargas, dentre outras.
Camelo (2011) analisa os mecanismos de deterioração
específicos do concreto, citando o aparecimento de fissuras
em função do efeito das variações de temperaturas internas e
externas e os efeitos de cavitação e lixiviação.
Silveira (2006) explica o aparecimento de fissuras no
barramento em função dos recalques que a estrutura sofre ao
longo dos anos, e alerta para a necessidade de controlar as
subpressões e percolações nas fundações. Além disso, o autor faz
uma comparação entre as vazões de percolação em barragens de
terra e barragens de enrocamento com face de concreto.
Balbi (2008) cita em seu trabalho uma série de informações
sobre barragens que romperam, indicando a idade, a data, o local,
a geometria e a causa, o que contribuiu para o levantamento
de alguns mecanismos de deterioração das estruturas. Dentre
as barragens listadas por Balbi (2008) estão a Barragem de
Malpasset, na França a de Saint Francis, nos Estados Unidos, e a
de Orós, no Brasil.
Nota-se que a literatura fornece dados para o mapeamento
de diversos mecanismos de deterioração, porém, não apresenta
esses dados de forma sistemática.
Sendo assim, este estudo objetiva contribuir para o melhor
conhecimento dos mecanismos de deterioração das estruturas
hidráulicas de concreto devido a fatores diversos, identificando
esses fatores e definindo como estes afetam as estruturas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
A variedade de combinações de materiais para a construção
de uma barragem torna o estudo complexo. Como não existem
modelos pré-definidos de proporção ou combinação dos tipos
dos materiais para a construção de uma barragem, focou-se o
trabalho em estruturas hidráulicas de concreto.
Para a melhor compreensão dos mecanismos de deterioração,
foi elaborado o Quadro 1 que evidencia os mecanismos de
deterioração mais comuns nas estruturas hidráulicas de concreto.
A construção de estruturas hidráulicas é um tema abrangente,
com diversas particularidades. Cada projeto precisa levar em
TECHNICAL ARTICLES
consideração as características específicas do local onde a
obra será realizada. Essas características permitem que outros
mecanismos de deterioração em potencial sejam identificados,
possibilitando um monitoramento de outros mecanismos
adicionais, não listados neste estudo.
As estruturas consideradas para a elaboração do Quadro
1 foram: fundações de barragens, barragens, estruturas
de dissipação e vertedouros. Estas estruturas em concreto
são componentes importantes em uma barragem e, não
conformidades não corrigidas em qualquer uma delas pode levar
ao colapso da estrutura.
Adicionalmente, para os casos em que há necessidade
da armação do concreto, é importante verificar os possíveis
mecanismos de deterioração. O Quadro 2 mostra quais
mecanismos de deterioração foram encontrados nas armações
do concreto.
Quadro 1: Mecanismos de deterioração em estruturas
hidráulicas de concreto e concreto armado.
Mecanismo
Erosão
Origem
Estrutura
Fundação, barragem,
Água de Percolação; abrasão;
vertedouro, estruturas
cavitação
de dissipação
Água de percolação,
colmatação dos drenos,
vazamento na galeria de
drenagem.
Barragem, vertedouro,
estruturas de dissipação
Aumento da vazão do vertedor,
presença de fissuras
irregularidades, presençade
pedras e cascalhos no fluxo
d’água
Vertedouro, estruturas
de dissipação
Água de percolação em
concreto muito comprimido
Fundação, barragem
Aumento de tensões na
barragem; presença de
troncos e entulhos na entrada
no vertedor.
Barragem
Revestimentos
Fraturados
Galgamento da barragem,
pedras e cascalhos no fluxo
d'água.
Barragem, vertedouro
Surgimento
de Fissuras e
irregularidades
Galgamento da barragem;
revestimentos fraturados;
gradientes de temperatura;
reações álcali-agregados;
reações sulfáticas; ação de gelo
e degelo; juntas danificadas.
vertedouro
Água de Percolação,
exposição climática
Abrasão
Cavitação
Amolecimento
Galgamento
Lixiviação
Quadro 2: Mecanismos de deterioração na armação do
concreto armado.
Mecanismo
Origem
Estrutura
Água de Percolação; exposição
climática.
vertedouro,
Fadiga
barragem
Corte e ruptura
barragem
Esfolamento
barragem
vertedouro
Corrosão
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Observando os mecanismos de deterioração do Quadro
1, nota-se que alguns deles, além de causarem impacto na
estrutura, também são a causa de outros, o que evidencia a
correlação entre os mecanismos de deterioração. Nota-se ainda
que três principais aspectos estão envolvidos na maior parte dos
mecanismos de deterioração, sendo estes: a água de percolação,
o surgimento de fissuras e irregularidades na superfície e o
aumento das tensões solicitantes na barragem.
A partir dos mecanismos de deterioração apresentados
nos Quadros 1 e 2, foi elaborado um fluxograma de maneira a
evidenciar as inter-relações destes em estruturas de concreto,
como se mostra na Figura 1.
Como exemplo, o galgamento pode ser originado pelo aumento
das tensões solicitantes na barragem. Este, por sua vez, pode ser
causado tanto por modificações ambientais (aumento do nível de
precipitações e da concentração de materiais na água) quanto
por deficiências de monitoramento da atividade da barragem. A
presença de troncos e entulhos no fluxo d’água pode bloquear a
passagem da água pelo vertedor, causando assim, o aumento do
nível d’água no reservatório e de tensões na barragem.
Normalmente, o galgamento ocasiona o surgimento de
fissuras que permitem a percolação da água, e esta, por sua vez,
pode ocasionar uma série de outros mecanismos de deterioração
como a corrosão da armadura e a lixiviação.
A presença de cascalhos e pedras no fluxo d’água podem
provocar, ainda, falhas nos revestimentos dos vertedores,
originando um processo de abrasão e cavitação. A cavitação
é o processo que origina a erosão em vertedouros e bacias
de dissipação e também pode ocorrer em função de excesso
de vazão no vertedor. Caso a vazão seja excessiva, o perfil de
escoamento pode mudar, alterando a velocidade ou/e a direção
do escoamento rapidamente, provocando então, a cavitação.
Já a erosão que ocorre em barragens e fundações,
normalmente tem origem pela abrasão, que ocorre em função
da água de percolação. O principal fator que contribui para o
excesso de água de percolação é a presença de fissuras no corpo
do barramento e a colmatação dos drenos.
Também não se pode deixar de considerar a relação entre
falhas nas estruturas, tais como vertedores e bacias de dissipação
e a barragem, propriamente dita. Qualquer mecanismo de falha
que provoque um mau funcionamento do vertedor (por exemplo,
erosão por cavitação, mau funcionamento das comportas ou
excesso de troncos e entulhos que obstruam a passagem de
água), poderá gerar um problema na barragem. Se a bacia de
dissipação erodir, de maneira que não haja suficiente perda de
energia, a água pode voltar ao curso d’água com velocidade tal
que acarrete erosão no leito. A erosão pode chegar até o pé da
barragem, provocando o colapso da estrutura.
Assim, ao avaliar a segurança de uma barragem, deve-se levar
em consideração a interação entre os diferentes componentes.
Ressalta-se também que uma barragem de concreto, por
exemplo, possui fundação e deteriorações nas fundações podem
levar a ruptura da barragem. A água de percolação na fundação,
somada aos grandes esforços de compressão no concreto podem
acarretar no processo de amolecimento deste, fator suficiente
para ocasionar a ruptura de uma barragem.
Alguns dos mecanismos são oriundos de aspectos ambientais,
como as características das bacias hidrográficas, que podem
determinar o transporte de sedimentos, as características
hidrológicas e climáticas, que determinam os fluxos sazonais
pelas estruturas e interferências térmicas nos materiais e de
aspectos técnicos, como falhas no projeto, execução da obra e
do posterior monitoramento das estruturas.
31
ARTIGOS TÉCNICOS
O processo de lixiviação, por exemplo, pode ocorrer em função
da água de percolação mal controlada, mas também em função
da exposição do concreto à “água mole” (ou seja, exposição
climática). A água mole é considerada aquela que possui pouco,
ou nenhum íon de cálcio (normalmente água de condensação de
neblina). Essa água tende a hidrolisar produtos contendo cálcio,
ou seja, o cimento Portland.
No que se refere à armação das estruturas de concreto,
nota-se que o principal fator dos mecanismos de deterioração
é o aumento de tensões solicitantes na barragem. Contudo é
difícil inspecionar a armação quanto à fadiga, corte e ruptura, e
esfolamento.
Além disso, as armações, quando submetidas à exposição
climática, corroem. Porém, para a armação estar submetida à
exposição climática, o concreto já sofreu anteriormente lixiviação
ou erosão por abrasão.
A partir da revisão da literatura, nota-se que são vários os
materiais considerados para a construção de uma barragem e
a combinação entre eles é grande. Estes fatores, associados
aos diferentes métodos de construção utilizados, local da obra
e tipo da barragem dificultam a padronização dos mecanismos
de deterioração que podem surgir. Essas análises ilustram
a complexidade das correlações entre os mecanismos de
deterioração, mostradas no fluxograma da Figura 1.
4. CONCLUSÃO
A segurança de barragens é um tema que preocupa técnicos
da área no mundo todo.
As estruturas estão envelhecendo, sendo que muitas
delas não possuem plano ou instrumentação para mensurar
parâmetros importantes para a avaliação da sua segurança, tais
como deformações, recalques e sobrepressão.
Em casos de acidentes, não há, na maioria das vezes,
informações documentadas para que se possa avaliar o real
32
motivo da falha, ou até mesmo da ruptura da barragem. Muitas
vezes as informações se encontram dispersas entre os relatórios.
Determinar os mecanismos de deterioração de uma estrutura
hidráulica não é tarefa simples. Nota-se falta de padronização
na nomenclatura utilizada na literatura, além de grande variação
das configurações e técnicas de construção das estruturas
hidráulicas.
Além disso, quando há na literatura referência a algum
mecanismo de deterioração, este só é citado porque pode causar
risco à barragem, propriamente dita. Há poucos estudos focados
na segurança de outras estruturas hidráulicas que fazem parte de
uma barragem, tais como vertedores, estruturas de dissipação
e fundação. Isso ocorre porque o colapso de uma barragem
acarreta danos muito maiores do que o colapso das outras
estruturas. Logo, procura-se citar os mecanismos de deterioração
de outras estruturas, com o único objetivo de contribuir para o
bom funcionamento de um complexo hidráulico como um todo.
As características e tipos de estruturas hidráulicas são
muito variados, assim como os aspectos ambientais. Por isso
é importante ressaltar que este estudo definiu alguns dos
mecanismos mais ocorrentes nas estruturas de concreto, e que
devem ser monitorados nas obras hidráulicas. Outros mecanismos
também podem ocorrer em função de particularidades de
projetos e características ambientais, que também devem ser
monitoradas ao longo da vida útil da estrutura.
O fluxograma apresentado permite determinar a origem de
alguns dos mecanismos de deterioração, além da inter-relação
entre eles. Percebeu-se que um mecanismo de falha pode ser
também a condição inicial de outro mecanismo, como é o caso do
galgamento de uma barragem.
Além disso, notou-se que a água de percolação, o
surgimento de fissuras e irregularidades nas estruturas e o
aumento das tensões solicitantes na barragem são condições
determinantes para o aparecimento de falhas. É importante que
TECHNICAL ARTICLES
haja monitoramento eficiente das estruturas hidráulicas, e isso
só é possível com o conhecimento prévio dos mecanismos de
deterioração e a relação entre estes.
É importante ressaltar que não é possível avaliar a segurança
de uma estrutura como uma barragem de maneira isolada.
Problemas em um dos componentes podem acarretar outros
problemas, levando, em último caso, ao colapso da estrutura.
Considerando que no Brasil apenas inicia-se uma cultura
de monitoramento e prevenção de acidentes em estruturas
hidráulicas, as inter-relações evidenciadas neste trabalho
poderão auxiliar os profissionais responsáveis pelas vistorias nas
estruturas. A compreensão destas relações permitirá evidencias
outras origens de falhas e atuar preventivamente para a
segurança das estruturas.
5. REFERÊNCIAS
• AGENCIA NACIONAL DE ÁGUAS (Brasil). Modelo sugerido
para ficha de inspeção de segurança regular de barragem.
Disponível em: <http://www2.ana.gov.br/Paginas/servicos/
cadastros/barragens/relatoriosInspecao.aspx>. Acesso em:
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2008. 336 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Saneamento,
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www.bibliotecadigital.ufmg.br/dspace/bitstream/1843/
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de betão e betão armado. Disponível em: http://paginas.
fe.up.pt/~jmc2011/wpcontent/uploads/2011/03/Armando_
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(Brasil) Guia Básico de Segurança de Barragens. São Paulo:
sem editora, 1999.
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PERINI, D. S. Estudo dos mecanismos envolvidos na análise
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(Mestrado) - Universidade de Brasília, Brasília, 2009.
Disponível em: <http://www.geotecnia.unb.br/dissertacao/
GDM18009.pdf>. Acesso em: 15 out. 2011.
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Textos, 2006. 413 p.
USA.Department of The Interior Bureau of Reclamation.
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Ministério das Minas e Energia do Brasil. Rio de Janeiro:
Centro da Memória da Eletricidade, 1987.
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June, 1991
ZUFFO, Monica Soares Resio. Metodologia para avaliação da
segurança de barragens. 2005. 192 f. Dissertação (Mestrado)
- Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2005.
ANOTAÇÕES
33
ARTIGOS TÉCNICOS
Aplicação de técnicas de engenharia para
o controle de erosão e estabilidade de taludes
Santos V. C.
Barison M. R.
Pereira L. C.
1
2
RESUMO
Este trabalho aborda um problema presente e muito comum em centenas de municípios brasileiros, que estão relacionados à erosão e
instabilidade de encostas. A erosão de encostas por falta de planejamento e dimensionamento correto de taludes é tão comum que em
todos os períodos chuvosos é possível se deparar com notícias de deslizamentos ou de estradas interditadas por quedas de blocos. Na
construção de represas hidrelétricas tem que se ter também uma atenção especial, pois há grandes movimentações de terra aumentando
os riscos de deslizamento de terras. A erosão de encosta aqui apresentado é um caso que envolve uma questão de planejamento prévio na
execução de qualquer obra. Para tal planejamento são necessárias uma série de medidas e análises topográficas para que seja escolhido
um novo recorte do solo (retaludamento) e selecionadas novas e atuais medidas de dissipação de energia em locais onde existam fluxos
de água concentrados (enxurradas). Este trabalho indica novos recortes do talude inicial, uma vez que cada tipo de solo ou da associação
de camadas distintas de materiais implica em um traçado ótimo para sua estabilidade. Tal intervenção deverá ser feita em conjunto com
o dimensionamento de um sistema de drenagem superficial, abordado de forma individual para cada porção do talude, evitando assim
possíveis erosões muito profundas. Para a conclusão do projeto é de grande importância que seja feita a cobertura vegetal no solo antes
exposto. Este trabalho poderá servir de base para outros futuros trabalhos de contenção de erosão e de instabilidade de encostas, assim
como o de testar as medidas e as estruturas de contenção.
Palavras-chave: erosão, talude, controle.
Applying engineering techniques
for erosion control and slope stability
ABSTRACT
This paper reports a problem very common in hundreds of municipalities, which are related to erosion and hillside instability. The hillside
erosion by lack of planning and correct sizing slope is so common in every rainy period. These periods are possible to come across news
of landslides or road closures by falling blocks. In the construction of hydroelectric dams have to also have special attention, as there are
large movements of earth thus increasing the risk of landslides. The hillside erosion shown here is a case that involves a question of prior
planning in the execution of any work. For such planning are a number of necessary measures and topographical analysis to be chosen a
new crop soil (slope cutting) and selected new and existing measures of energy dissipation in places where concentrated flows of water
(runoff). This work indicates the initial slope of new clippings, since each soil type or combination of layers of different materials implies a
great dimension for its stability. Such intervention should be each portion of the slope, thus avoiding possible erosions very deep. For the
project conclusion is of great importance to be made to cover the exposed soil before. This work could serve as basis for future studies
of other containment of erosion and hillside instability, as well as to test the measures and containment structures.
KEYWORDS: erosion, slopes, control.
1. INTRODUÇÃO
O Brasil devido a sua extensão encontra-se sob o domínio
de diferentes morfologias e regimes climatológicos. Essas
diferenças muitas vezes são causadoras de problemas regionais.
A erosão dos solos, na sua forma mais ampla, embora seja
um dos fenômenos naturais mais estudados, ainda é pouco
compreendida, principalmente no que se refere à sua previsão,
tanto no espaço quanto no tempo (Fernandes et al., 2001).
Municípios situados em regiões montanhosas e com altos índices
pluviométricos, estão sempre sujeitos a problemas de erosão e
deslizamentos nas encostas. A solução destes problemas muitas
vezes é complicada e dependem de órgãos públicos e também
da população, que muitas vezes desrespeitam estas áreas
construindo suas casas perto destas encostas.
Os deslizamentos nas encostas trazem enormes prejuízos
econômicos, bloqueiam vias expressas colocam em riscos obras
hidráulicas como barragens, canais de adução e, com frequência,
levam à perda de muitas vidas (Amaral, 1997). Em centros
urbanos os deslizamentos assumem frequentemente proporções
catastróficas, uma vez que os inúmeros cortes, aterros, depósitos
de lixo, desmatamentos, modificações na drenagem, entre outras
agressões, geram novas relações com os fatores condicionantes
naturais associados à geomorfologia e à geologia (Brunsden e
Prior, 1984). Este tipo de problema é também muito comum em
recortes de taludes de rodovias, sendo muitas vezes agravados
por problemas de exposição indevida do solo, falhas ao se
realizar o corte, ficando o talude com uma inclinação superior a
capacidade a qual o solo resiste, além de drenagens mal feitas
ou inexistentes.
Araújo (2005) definiu o termo erosão superficial ou erosão
do solo como a remoção das camadas superficiais do solo por
ação do vento e da água, ocasionalmente pelo gelo (em alguns
países do hemisfério norte), iniciada por forças de arrasto,
de impacto ou de tração agindo em partículas individuais da
superfície do solo. Fatores como o intemperismo têm influência
UNIFEI – Universidade Federal de Itajubá, Instituto de Recursos Naturais - IRN, Av. BPS, 1303, Itajuba, MG, Brazil, 37500-903 – Tel.: (35) 3629-1547, e-mail: [email protected]
UNIFEI – Universidade Federal de Itajubá, Instituto de Recursos Naturais - IRN, Av. BPS, 1303, Itajuba, MG, Brazil, 37500-903 – Tel.: (35) 3629-1468, e-mail: [email protected]
1
2
34
TECHNICAL ARTICLES
direta neste processo, desestruturando as rochas e quebrandoas em partículas menores, enfraquecendo as ligações entre as
partículas. Segundo Bertolini et al (1993, apud COSTA & MATOS,
1997), só no Estado de São Paulo são perdidos, anualmente,
devido à erosão, cerca de 194 milhões de toneladas de terras
férteis, das quais 48,5 milhões de toneladas chegam aos
mananciais em forma de sedimentos transportados, causando
assoreamento e poluição.
O presente trabalho caracteriza-se como um estudo de caso
de movimentação de terra para isto utilizou-se coleta de dados no
local escolhido. Foi também realizada uma análise dos problemas
de erosão do talude propondo com isso soluções para contenção
de novos deslizamentos e processos de erosão.
Inicialmente, se identificou no local os pontos de erosão de
uma forma visual, por meio de visita in loco e fotos apresentadas
no decorrer deste trabalho. Após esta etapa, foi realizado um
levantamento topográfico a fim de gerar um mapa que apresente
as curvas de nível e locais problemáticos quanto a inclinação e
desmoronamento. Em uma etapa seguinte, retirou-se de Vieira
et al (2007) dados de análises físicas do solo local, afim de um
melhor entendimento do material e declividade ideal do talude.
Complementar tais análises são importantes implantações de
melhorias locais e também no entorno da área. As melhorias
locais podem ser escadas de dissipação de energia, canaletas
para direcionar os fluxos de água impedindo erosões e também
caixas dissipadoras de energia. Melhorias no local e seu entorno,
devem ser realizadas por meio do plantio de vegetação para que
se aumente a infiltração local, e também reduza a energia de
escoamento.
Considera-se a aplicabilidade do conjunto de medidas como
novos recortes de talude, sistema de drenagem individual para
cada talude e cobertura vegetal no solo serão suficientes para
a contenção de novos deslizamentos e aberturas de futuros
ravinamentos no local, contribuindo para uma melhor manutenção
da estrada local, diariamente utilizada por moradores.
1.1Objetivos
O objetivo principal deste trabalho é avaliar a dinâmica de
processos erosivos bem como a estabilidade de taludes tendo
como área piloto o município de Itajubá.
Dentre os objetivos específicos estão:
o levantamento das condições atuais do terreno;
a análise dos diferentes tipos de solo e rochas;
a aplicação de técnicas de retaludamento; e
o estabelecimento de estruturas de drenagem superficial.
pelo predomínio de migmatitos com estruturas dobradas, por
vezes granatíferos e subordinadamente rochas metabásicas e
níveis cataclásticos (COMIG, 1994 apud Vieira, 2007).
A geomorfologia regional para o município consiste em um
conjunto de serras alongadas, escarpas e esporões digitados,
com incisões de drenagem da ordem de 158 a 201m e
declividade entre 11 e 24°; localizada no ecótono entre a floresta
ombrófila densa e a floresta ombrófila mista. Quanto ao solo da
região, é predominante o Latossolo Vermelho Escuro Distrófico
(RADAMBRASIL, 1983 apud Vieira, 2007).
A área de estudo é um recorte de terreno que está situado
no caminho que liga a estrada da nova sede da PMI até a estrada
Itajubá - Maria da Fé (figura 1). A posição em coordenadas UTM
são as seguintes:
23455600 E (22°25´04 S).
7520899 N (45°25´54 O).
FIG. 1: Imagem de satélite evidenciando o acesso à área de estudo.
(fonte: Google Earth, 26 de março de 2012)
A intensificação do processo de sulcamento do solo pela maior
concentração do fluxo leva à formação de ravinas. O ravinamento
do solo já indica significativa gravidade da ação erosiva, pois
implica em grandes perdas de solo e no comprometimento
da regularidade do terreno (BASTOS, 1999). Tal processo de
formação de ravinas pode ser observado na figura 2 e 3.
FIG. 2: Processo de formação de ravinas profundas no
trecho da estrada que liga
a nova sede da Prefeitura
Municipal de Itajubá até a
Rodovia de Maria da Fé.
2. Material e Métodos
2.1 Caracterização da área de estudo
A cidade de Itajubá está localizada em uma região montanhosa
a uma altitude média de 845 metros, e apresenta uma grande
área construída em encostas, por este motivo tem vários
problemas com estabilidade de taludes e erosão. O município de
Itajubá localiza-se no sul do Estado de Minas Gerais, estando a
442 km de Belo Horizonte, 261 km de São Paulo e 304 km do
Rio de Janeiro.
Segundo a Prefeitura Municipal de Itajubá o clima é do tipo
tropical temperado, com temperatura média de 20ºC, além de
um verão quente e úmido e um inverno frio e seco. O íncide
pluviométrico anual médio é de 1.409,5mm, sendo os maiores
índices nos meses de janeiro e dezembro.
A região de Itajubá está situada numa unidade de rochas
metamórficas de alto grau do complexo Paraisópolis caracterizado
FIG. 3: Processo de
erosão já acentuado no
trecho da estrada que
liga a nova sede da Prefeitura Municipal de Itajubá até a Rodovia de
Maria da Fé.
Bertoni (1990) observou que a erosão não é a mesma para
todos os solos. Fatores físicos tais como textura, estrutura,
permeabilidade e densidade bem como fatores químicos e
biológicos do solo exercem diferentes influências na erosão.
35
ARTIGOS TÉCNICOS
O conteúdo de matéria orgânica, a profundidade do solo e as
características do subsolo também exercem efeito nas perdas por
erosão, pois contribuem para a capacidade de armazenamento
da água e uma melhor estrutura para os solos.
A mecânica do processo erosivo é constituída basicamente
de três eventos sequenciais caracterizados pelo desprendimento
das partículas dos agregados do solo, o transporte e a deposição
das partículas carreadas nas seções inferiores das paisagens.
Esse destacamento e transporte são causados pela ação das
gotas de chuvas e da força cisalhante do escoamento superficial,
constituindo a fase inicial e mais importante da erosão hídrica.
Os mecanismos erosivos podem ocorrer também por meio do
transporte de partículas por fluxos subsuperficiais ou, ainda, por
movimentos de massa mais complexos (BASTOS et al., 2001).
Araújo (2005) afirmou que a proteção à erosão consiste
em diminuir as forças de tração ou de arrasto, diminuindo a
velocidade do fluxo d’água sobre a superfície, ou dissipando a
energia da água, bem como o aumento da resistência à erosão
por meio do reforço da superfície com uma cobertura adequada
ou pelo aumento da força de ligação entre as partículas.
A cobertura vegetal exerce um papel protetor, fazendo com
que a remoção de solo seja lenta, sendo compensada pelos
processos de formação dos mesmos. Além disso, os vegetais
correspondem aos elementos naturais de estabilização de
encostas, promovida principalmente pela ação das raízes. Solos
expostos, onde se efetuou a remoção total da cobertura vegetal,
são ambientes de grande geração de fluxos superficiais, uma
vez que não são encontrados os elementos e mecanismos que
definem a condição de infiltração da água para a subsuperfície
(COELHO NETTO, 2003).
Araújo (2005), em seus trabalhos, observou que os taludes
estão sujeitos a dois processos de degradação, dentre eles:
os erosivos e os movimentos de massa. Este fenômeno é
caracterizado pelo movimento descendente de materiais que
formam a encosta – rochas, solos, enchimentos artificiais ou
a combinação desses materiais. Os movimentos de massa são
popularmente conhecidos como deslizamentos de terra. Falando
estritamente, entretanto, os deslizamentos se referem a um tipo
particular de movimento de massa.
Dentre as principais técnicas de estabilidade de encostas que
sofrem erosão está o retaludamento do terreno, que consiste de
alterações na geometria dos taludes, principalmente por meio de
cortes nas porções superiores da encosta, para alívio da carga
ali atuante. Os retaludamentos podem abranger desde porções
restritas da encosta até modificações de todo o perfil do talude e,
para sua execução, necessitam de espaço disponível suficiente.
Muitas vezes, também são executados aterros compactados na
base dos taludes, que agem como uma carga estabilizadora no
trecho inferior da encosta (CUNHA, 1991).
As obras de drenagem são complementares e têm por finalidade
captar e conduzir convenientemente às águas superficiais e
subterrâneas de uma encosta, visando evitar a ocorrência de
erosões e escorregamentos. Assim, quando se executa um
retaludamento, a eficiência da obra estaria seriamente afetada
caso não fossem construídos sistemas de drenagem superficial
apropriado. Também no sistema viário, a drenagem das águas
pluviais é indispensável, garantindo a trafegabilidade e evitando
o desenvolvimento de erosões e enchentes (CUNHA, 1991).
2.2 Levantamento Topográfico
Para o levantamento da topografia do terreno foi utilizado o
sistema GPS Promark2, esse sistema oferece um levantamento
de precisão. Para a execução do procedimento foram utilizados
dois receptores GPS, duas antenas, dois tripés e todos os
componentes necessários para a produção dos dados.
Uma base GPS foi instalada em um marco conhecido dentro
da Universidade Federal de Itajubá, outro aparelho foi utilizado
no local do talude. Inicialmente fez-se uma medição durante
15 minutos como base, em seguida foram levantados outros
pontos por 20 segundos cada. A altura da antena para ambos os
aparelhos foi de 2 metros de altura.
Os dados foram coletados no sentido da cidade de Maria da
Fé – Itajubá. Estes dados coletados foram do primeiro talude
em diferentes altitudes até parte adiante de seu topo, além de
que em sua base os dados foram coletados até o outro lado
da estrada que corta o trecho. Após coletados os dados foram
processados em conjunto com o Software Ashtech Solutions,
software de pós-processamento. Depois de geradas as curvas,
estas receberam seus devidos pontos e altitude referentes,
e foram exportadas para o AutoCad (Figura 4). Foi realizada
também uma caracterização visual da área no dia 27/03/2012.
Maria da Fé
bá
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feit
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It
de
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Est
FIG. 4: Mapa topográfico detalhado do local de estudo.
36
Itajubá
TECHNICAL ARTICLES
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
O levantamento topográfico foi realizado como descrito no
item de metodologia. Com estes dados gerados se levantou o
mapa topográfico realizado no local de estudo na Estrada da
Prefeitura Municipal de Itajubá – Rodovia Itajubá com a cidade
de Maria da Fé.
Com o mapa topográfico em mãos foi realizada uma visita
no local tiradas fotos dos pontos mais críticos, onde cada foto
recebeu uma numeração que correspondente à mesma do
mapa topográfico (Figura 4). As fotos seguem abaixo com as
respectivas numerações adicionadas.
Na caracterização visual foi observado que no centro do talude
existe um núcleo de rocha alterada e este vai se modificando
na seguinte ordem até a superfície do morro, são essas: rocha
alterada, saprolito, solo residual jovem e solo residual maduro.
In loco foi observado que o processo de ravinamento tem
início nos locais de transição do solo residual maduro para o solo
residual jovem, justamente por este último estar mais sujeito
a tais processos, uma vez que não possui uma laterização. Na
figura 5 (Foto 1 e 2) este processo de erosão que acontece nas
transições de solo podem ser observados claramente.
1
Outro problema também detectado foi nos locais de rocha
alterada-saprolito, onde a o sentido de da falha está favorecendo
uma queda de massas do talude. Essa observação pode ser feita
na figura 6 (Foto 3 e 4), enquanto que o sentido favorável à
queda pode ser observado na figura 7 por estar concordante com
a direção da foliação da rocha.
3
4
FIG. 6: Foto 3 e 4 conforme está indicado na Figura 4 no mapa topográfico.
2
FIG. 7: Sentido da foliação principal da rocha, concordante com a direção da instabilidade da encosta.
FIG. 5: Foto 1 e 2 conforme está indicado na Figura 4 no mapa topográfico.
A tendência é que quando cortamos mais o talude se encontre
um material de uma rocha dura do que a casca encontrada
atualmente.
Nos pontos mais graves (foto 1 e 4) o trabalho de drenagem
tem que ser realizado. A sugestão é uma escada de cimento e
canaletas para dissipação da água.
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FIG. 8: Projeto do novo talude com os sentidos de escoamento principal e com a indicação das estruturas de drenagem: canaletas e escadas d´água.
37
ARTIGOS TÉCNICOS
3.1PERFIS
Utilizando-se do perfil topográfico gerado, foram traçados os
sentidos de escoamento. Além dos perfis de dois lados do talude,
sendo o perfil 1 o local mais crítico de todo o talude, o perfil 2
representa uma parte do talude mais próxima a rodovia.
Na figura 8 estão indicados tais perfis, o perfil 1 por possuir
uma grande inclinação apresenta a escada de dissipação em
toda sua extensão, com esta recolhendo o escoamento e outras
plataformas do mesmo talude, apresentando um escoamento no
sentido da cidade de Itajubá. Enquanto que o perfil 2 apresenta
calhas de escoamento, direcionadas até uma escada lateral, que
termina de direcionar este escoamento no sentido da rodovia
Itajubá-Maria da Fé. Estas escadas devem possuir 60 cm de
largura e descem em toda a extensão do talude até a berma.
Os sentidos de escoamento foram determinados de forma a
minimizar as obras, levando o escoamento o máximo possível
em seu sentido natural, esta formatação pode ser observada na
Figura 8, onde também são mostrados os locais de implantação
das calhas e escadas de dissipação. Geralmente a caixa de
dissipação são blocos de concreto na dimensão de (1x1x1)
metros, podendo também ser um pouco menor. A dimensão das
canaletas de drenagem apresentam de 60 a 80 cm de largura e
também se estendem por toda a berma.
4. CONCLUSÃO
Uma vez que o solo do centro do talude apresenta uma
qualidade muito inferior para o perfil atual, recomendase que sejam feitas alterações e melhorias no local e em seu
entorno como escadas de dissipação de energia, canaletas para
direcionar os fluxos de água impedindo erosões e também caixas
dissipadoras de energia, assim como o plantio de vegetação para
que se aumente a infiltração local e também reduza a energia de
escoamento.
Outras importantes intervenções a ser realizada são novos
recortes de talude, uma vez que cada tipo de solo necessita de
um traçado ótimo para sua estabilidade. Tal intervenção deverá
ser feita em conjunto com um sistema de drenagem individual
para cada talude, para evitar possíveis erosões.
Como medida de estabilidade de deslizamento da encosta,
é sugerido que na sua base seja construído um muro gabião,
percorrendo toda a sua extensão, próximo da margem da rodovia.
Embora não tenha sido objeto deste estudo abordar as
questões de cobertura vegetal, esta etapa de finalização do
projeto é de grande importância para conter ainda mais a erosão
das águas de chuvas na superfície do terreno, além de trazer uma
minimização dos impactos visuais e ser um atrativo paisagístico
para o local.
Acredita-se que a aplicabilidade do conjunto de medidas
citadas anteriormente serão suficientes para a contenção de
novos deslizamentos e aberturas de futuros ravinamentos no
local, contribuindo para uma melhor manutenção da estrada
local, diariamente utilizada por moradores, proporcionando uma
via com segurança e conforto para os mesmos.
5. REFERÊNCIAS
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Rio de Janeiro. 2a Conferência Brasileira sobre Estabilidade
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ANOTAÇÕES
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TECHNICAL ARTICLES
ANOTAÇÕES
Hidro&Hydro: PCH Notícias & SHP News, 57, abr,mai,jun/2013, anotações
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INSTRUÇÕES AOS AUTORES
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Hidro&Hydro: PCH Notícias
& SHP News, 56
(1), jan,mar/2013
Forma e preparação de manuscrito
Form and preparation of manuscripts
Primeira Etapa (exigida para submissão do artigo)
First Step (required for submition)
O texto deverá apresentar as seguintes características: espaçamento 1,5; papel A4 (210 x 297 mm), com margens superior,
inferior, esquerda e direita de 2,5 cm; fonte Times New Roman 12;
e conter no máximo 16 laudas, incluindo quadros e figuras.
Na primeira página deverá conter o título do trabalho, o
resumo e as Palavras-chave. Os quadros e as figuras deverão ser
numerados com algarismos arábicos consecutivos, indicados no
texto e anexados no final do artigo. Os títulos das figuras deverão
aparecer na sua parte inferior antecedidos da palavra Figura mais
o seu número de ordem. Os títulos dos quadros deverão aparecer
na parte superior e antecedidos da palavra Quadro seguida do
seu número de ordem. Na figura, a fonte (Fonte:) vem sobre a
legenda, à direta e sem ponto final; no quadro, na parte inferior
e com ponto final.
O artigo em PORTUGUÊS deverá seguir a seguinte sequência: TÍTULO em português, RESUMO (seguido de Palavras-chave), TÍTULO DO ARTIGO em inglês, ABSTRACT (seguido de
keywords); 1. INTRODUÇÃO (incluindo revisão de literatura);
2. MATERIAL E MÉTODOS; 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO; 4.
CONCLUSÃO (se a lista de conclusões for relativamente curta, a
ponto de dispensar um capítulo específico, ela poderá finalizar
o capítulo anterior); 5. AGRADECIMENTOS (se for o caso); e 6.
REFERÊNCIAS, alinhadas à esquerda.
O artigo em INGLÊS deverá seguir a seguinte sequência:
TÍTULO em inglês; ABSTRACT (seguido de Keywords); TÍTULO
DO ARTIGO em português; RESUMO (seguido de Palavras-chave); 1. INTRODUCTION (incluindo revisão de literatura); 2.
MATERIALAND METHODS; 3. RESULTS AND DISCUSSION; 4.
CONCLUSIONS (se a lista de conclusões for relativamente curta,
a ponto de dispensar um capítulo específico, ela poderá finalizar
o capítulo anterior); 5. ACKNOWLEDGEMENTS (se for o caso);
e 6. REFERENCES.
O artigo em ESPANHOL deverá seguir a seguinte sequência: TÍTULO em espanhol; RESUMEN (seguido de Palabra llave),
TÍTULO do artigo em português, RESUMO em português (seguido de palavras-chave); 1. INTRODUCCTIÓN (incluindo revisão
de literatura); 2. MATERIALES Y METODOS; 3. RESULTADOS Y
DISCUSIÓNES; 4. CONCLUSIONES (se a lista de conclusões for
relativamente curta, a ponto de dispensar um capítulo específico, ela poderá finalizar o capítulo anterior); 5. RECONOCIMIENTO (se for o caso); e 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
Os subtítulos, quando se fizerem necessários, serão escritos
com letras iniciais maiúsculas, antecedidos de dois números
arábicos colocados em posição de início de parágrafo.
No texto, a citação de referências bibliográficas deverá ser
feita da seguinte forma: colocar o sobrenome do autor citado
com apenas a primeira letra maiúscula, seguido do ano entre
parênteses, quando o autor fizer parte do texto. Quando o autor
não fizer parte do texto, colocar, entre parênteses, o sobrenome,
em maiúsculas, seguido do ano separado por vírgula.
O resumo deverá ser do tipo indicativo, expondo os pontos
relevantes do texto relacionados com os objetivos, a metodologia,
os resultados e as conclusões, devendo ser compostos de uma
sequência corrente de frases e conter, no máximo, 250 palavras.
Para submeter um artigo para a Revista PCH Notícias & SHP
News o(os) autor(es) deverão entrar no site www.cerpch.unifei.
edu.br/submeterartigo.
Serão aceitos artigos em português, inglês e espanhol. No
caso das línguas estrangeiras, será necessária a declaração de
revisão linguística de um especialista.
Segunda Etapa (exigida para publicação)
The manuscript should be submitted with following format:
should be typed in Times New Roman; 12 font size; 1.5 spaced
lines; standard A4 paper (210 x 297 mm), side margins 2.5 cm
wide; and not exceed 16 pages, including tables and figures.
In the first page should contain the title of paper, Abstract
and Keywords. The tables and figures should be numbered consecutively in Arabic numerals, which should be indicated in the
text and annexed at the end of the paper. Figure legends should
be written immediately below each figure preceded by the word
Figure and numbered consecutively. The table titles should be
written above each table and preceded by the word Table followed by their consecutive number. Figures should present the
data source (Source) above the legend, on the right side and no
full stop; and tables, below with full stop.
The manuscript in PORTUGUESE should be assembled in the
following order: TÍTULO in Portuguese, RESUMO (followed by
Palavras-chave), TITLE in English; ABSTRACT in English (followed by keywords); 1. INTRODUÇÃO (including references);
2. MATERIAL E MÉTODOS; 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO; 4.
CONCLUSÃO (if the list of conclusions is relatively short, to the
point of not requiring a specific chapter, it can end the previous
chapter); 5. AGRADECIMENTOS (if it is the case); and 6. REFERÊNCIAS, aligned to the left.
The article in ENGLISH should be assembled in the following order: TITLE in English; ABSTRACT in English (followed by
keywords); TITLE in Portuguese; ABSTRACT in Portuguese (followed by keywords); 1. INTRODUCTION (including references);
2. MATERIAL AND METHODS; 3. RESULTS AND DISCUSSION;
4. CONCLUSIONS (if the list of conclusions is relatively short,
to the point of not requiring a specific chapter, it can end the
previous chapter); 5. ACKNOWLEDGEMENTS (if it is the case);
and 6. REFERENCES.
The article in SPANISH should be assembled in the following order: TÍTULO in Spanish; RESUMEN (following by Palabrallave), TITLE of the article in Portuguese, ABSTRACT in Portuguese (followed by keywords); 1. INTRODUCCTIÓN (including
references); 2. MATERIALES Y MÉTODOS; 3. RESULTADOS Y
DISCUSIÓNES; 4. CONCLUSIONES (if the list of conclusions is
relatively short, to the point of not requiring a specific chapter, it
can end the previous chapter); 5.RECONOCIMIENTO (if it is the
case); and 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
The section headings, when necessary, should be written
with the first letter capitalized, preceded of two Arabic numerals
placed at the beginning of the paragraph.
References cited in the text should include the author’s
last name, only with the first letter capitalized, and the year
in parentheses, when the author is part of the text. When the
author is not part of the text, include the last name in capital
letters followed by the year separated by comma, all in parentheses.
Abstracts should be concise and informative, presenting the
key points of the text related with the objectives, methodology,
results and conclusions; it should be written in a sequence of
sentences and must not exceed 250 words.
For paper submission, the author(s) should access the online
submission Web site www.cerpch.unifei.edu.br/submeterartigo
(submit paper).
The Magazine PCH Notícias & SHP News accepts papers in Portuguese, En-glish and Spanish. Papers in foreign languages will be
requested a declaration of a specialist in language revision.
Second Step (required for publication)
O artigo depois de analisado pelos editores, poderá ser
devolvido ao(s) autor(es) para adequações às normas da Revista
ou simplesmente negado por falta de mérito ou perfil. Quando
aprovado pelos editores, o artigo será encaminhado para três
revisores, que emitirão seu parecer científico. Caberá ao(s)
autor(es) atender às sugestões e recomendações dos revisores;
caso não possa(m) atender na sua totalidade, deverá(ão)
justificar ao Comitê Editorial da Revista.
After the manuscript has been reviewed by the editors, it is
either returned to the author(s) for adaptations to the Journal
guidelines, or rejected because of the lack of scientific merit and
suitability for the journal. If it is judged as acceptable by the
editors, the paper will be directed to three reviewers to state
their scientific opinion. Author(s) are requested to meet the reviewers, suggestions and recommendations; if this is not totally
possible, they are requested to justify it to the Editorial Board.
Obs.: Os artigos que não se enquadram nas normas acima
descritas, na sua totalidade ou em parte, serão devolvidos e
perderão a prioridade da ordem sequencial de apresentação.
Obs.: Papers that fail to meet totally or partially the guidelines above described will be returned and lose the priority of the
sequential order of presentation.
42
reserve a data
IlatinamericanMEETING
HYDRO POWER AND SYSTEMS
Participe e tenha acesso ao intercâmbio entre entidades
de pesquisa e especialistas nas áreas de máquinas
hidráulicas, componentes associados e sistemas.
DE 29 A 31 DE OUTUBRO DE 2013
CENTRO DE CONVENÇÕES DA UNICAMP - CAMPINAS/SP
www.latiniahr.org/meeting
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6TH HYDRO POWER FOR TODAY FORUM
3RD TECHNICAL WORKSHOP OF THE REGIONAL PROGRAM
"Small Hydro Energy; A local Solution to Climate Change and Sustainable Development"
A Unido - Organização de Desenvolvimento Industrial das Nações Unidas e o Observatório de Energias Renováveis da
América Latina organizarão os eventos: 6th Hydro Power for Today Forum e 3rd Technical Workshop of the regional
Program "Small Hydro Energy; A local Solution to Climate Change and Sustainable Development" em conjunto com a a
primeira edição do LATIN AMERICAN HYDRO POWER & SYSTEMS MEETING.
PROMOÇÃO
ORGANIZAÇÃO
latinamerican
HYDRO POWER AND SYSTEMS
UNITED NATIONS
INDUSTRIAL DEVELOPMENT ORGANIZATION
OPINIÃO
Os desafios ambientais para a expansão
do setor elétrico brasileiro
Por Adriana e Luiz Fernando*
Arquivo Pessoal
O setor elétrico brasileiro necessita acrescentar, segundo o
Plano Decenal de Energia - PDE,
elaborado pela Empresa de Pesquisa Energética - EPE, de 5 a 6 mil
megawatts por ano, nos próximos
dez anos. Isso significa construir
uma usina do porte de Itaipu a
cada dois anos. Interessante ressaltar que esse crescimento ocorre
apesar do PIBinho, que reluta em
crescer. Evidentemente, caso haja uma reversão nessa expectativa, os planos terão que ser revistos e a necessidade de acréscimo de energia nova aumentará.
O desafio é grande, nossa engenharia na área de energia elétrica é reconhecida mundialmente e o mundo dispõe de estoque
de capital para fazer frente a esse volume de obras, mas alguns
desafios regulatórios no setor elétrico ainda precisam ser equacionados para que os investidores mantenham a segurança para
investir no País. O Brasil, ao lado dos demais países do Bric, cada
vez mais se mostra atrativo para capitais. Então, o que falta?
Qual o maior desafio? A resposta é simples: sem sombra de dúvida, a questão ambiental carece de equacionamento.
No presente artigo vamos apresentar nossa visão sobre
os principais aspectos envolvidos na questão ambiental e os
respectivos desafios, sem a pretensão de esgotar o assunto:
FIG. 2: Distribuição geográfica do potencial
1. Hidreletricidade, a grande vocação nacional
Não há dúvidas que a fonte hidrelétrica é ─ e continuará sendo
─ a grande vocação nacional para geração de energia elétrica. O
Brasil possui um potencial hidrelétrico de quase 250 mil megawatts, conforme a FIGURA 1.
Do total desse potencial, metade, portanto cerca de 124 mil
megawatts, ainda não
foi explorado. Destes,
cerca de 65%, ou seja,
mais de 80 mil megawatts, localizam-se na
região Norte, conforme
FIGURA 2, o que a caracteriza
esta região
como a atual fronteira
energética brasileira.
FIG. 1: Potencial hidrelétrico brasileiro
Ainda, de acordo com o PDE, observamos na FIGURA 3 que
em 2012 as usinas hidrelétricas representavam cerca de 72%
da capacidade instalada do País. A previsão é que em 2021 essa
fonte represente 65% da matriz elétrica brasileira, demonstrando
a vocação nacional, atual e futura, pela hidreletricidade.
FIG. 3: Capacidade instalada no Sistema Interligado Nacional
A região Norte, onde se localiza a maior floresta tropical do
mundo ─ a Floresta Amazônica abrange grande parte da região
Norte e está presente nos estados do Acre, Amazonas, Amapá,
Maranhão, Mato Grosso, Pará, Rondônia, Roraima e Tocantins,
compondo a Amazônia Legal e correspondendo a cerca de 60%
do território brasileiro ─ faz com que o Brasil seja um campeão
de biodiversidade, encabeçando a lista dos países megadiversos.
Além da questão biodiversidade, ressalta-se o fato de que
residem na Amazônia Legal: (i) cerca de 56% da população
indígena brasileira, ou seja, aproximadamente 250 mil pessoas,
segundo o Siasi (Sistema de Informação da Atenção à Saúde
Indígena); e (ii) 77 terras quilombolas já tituladas, o que
representa 71% de todas as terras de quilombos já regularizadas
no Brasil, com cerca de 630 mil hectares já titulados na Amazônia,
onde vivem 144 comunidades1 . Essas situações, aliadas ao fato
de que até dezembro de 2010 havia na Amazônia Legal 307
Unidades de Conservação, totalizando 1.174.258 km2 (o que
corresponde a 23,5% desse território), atraem uma centena de
ONGs2 e tornaram a Amazônia uma vitrine mundial.
1
As comunidades com terras regularizadas, no entanto, são ainda a minoria. Para ser ter uma ideia, na Amazônia Legal temos mais de 400 comunidades com processo para
titulação de suas terras tramitando no Incra. (fonte: Fórum Amazônia Sustentável)
2
Declarações de diversos seguimentos nacionais divergem na quantidade de ONGs atuantes na Amazônia Legal, Exército, o estado do Amazonas, Governo Federal e a própria
Associação Brasileira de Organizações Não-Governamentais não chegam a um consenso sobre o número delas. Estima-se de 27 a mais de 100 mil organizações, o que mostra
uma disparidade muito grande entre os recenseamentos.
44
OPINION
The environmental challenges in the expansion of
the Brazilian electric energy sector
Arquivo Pessoal
The Brazilian electric sector
needs growth of five to six thousand
megawatts per year in the next
ten years according to the 10-Year
Energy Plan (PDE), elaborated by
the Energy Research Center (EPE).
This means building power plants
the size of Itaipu every two years.
It is interesting to note that this
type of growth occurs despite our
little GDP, which is reluctant to
grow. Evidently, IF there were a reversal to this expectation, the
plans would have to be revised and the need for new energy
growth would increase.
The challenge is great. Our engineering in the area of
electric energy is known worldwide and the world provides
a stock of capital in order to lead this volume of works, but
some regulatory challenges in the electric sector still need to
be calculated for investors to remain secure in investing in the
country. Brazil, along with the other BRIC countries, is showing
itself more and more attractive to capitals. So, what’s missing?
What is the biggest challenge? The answer is simple: without
a shadow of a doubt, the environmental issue needs to be
addressed.
In the following paper we will present our vision of the main
aspects involved in the environmental issue and the respective
challenges, without exhausting the subject:
will represent 65% of the Brazilian energy matrix, showing the
current and future national vocation for hydropower.
FIG. 2: Geographic distribution of Brazilian Hydropower potential
1. Hydroelectricity, a great national vocation
There is no doubt that hydropower is and will continue to be a
great national vocation for the generation of electric energy. Brazil
has a hydroelectric potential of nearly 250 thousand megawatts,
according to Figure 1.
FIG. 1: Brazilian Hydropower Potential
Of the total of this
potential, half, 124
thousand megawatts,
still has not been explored. Of these, about
60%, or in other words,
more than 80 thousand megawatts, are
found in the northern
region, according to
Figure 2, which characterizes this region
as the current Brazilian
energy frontier.
Yet, according to the TYP, we see that in Figure 3, in 2012
the hydropower plants represent around 72% of the installed
capacity of the country. The forecast is that in 2021 this source
FIG. 3: Installed capacity in the Interconnected System (INS), 2011, 2021
The northern region, where the largest tropical rainforest in
the world is found, The Amazon Rainforest, covers the states
of Acre, Amazonas, Amapá, Maranhão, Mato Grosso, Pará,
Rondônia, Roraima and Tocantins, composing the Legal Amazon
and corresponds to about 60% of the Brazilian territory. This
makes Brazil the champion in biodiversity, leading the list of
mega diverse countries.
Aside from the biodiversity issue, it is worth noting those
who reside in the Legal Amazon: (i) about 56% of the Brazilian
indigenous population, i.e. 250 thousand people, according to
Siasi (Information System of the Attention to Indigenous Health);
and (ii) 77 titled quilombola lands that represent 71% of all the
regulated quilombola lands in Brazil, with about 630 thousand
titled acres in the Amazon, where 144 communities live1. These
situations, allied with the fact that by December 2010 there were
307 Conservation Units in the Legal Amazon, totaling 1,174,258
km2 (which corresponds to 23.4% of this territory) attracts
hundreds of NGOs2 and make the Amazons a global showcase.
1
Communities with regulated lands, although they are still the minority. For example, in the Legal Amazon there are more than 400 communities in the process of titling of their
lands being handled at Incra. (Source: Sustainable Amazon Forum)
2
Declarations of various national segments vary in the number of NGOs acting in the Legal Amazon, Army, and Amazon State, Federal Government and even the Brazilian
Association of Non-Governmental Organizations. Non-Governmental organizations do not reach consensus on the number of them. It is estimated that of 27 to over one.
45
OPINIÃO
Desafio: Planejar, projetar e construir usinas hidrelétricas na região amazônica, atual fronteira energética
brasileira, em harmonia com o meio ambiente, aproveitando o potencial energético dessa fonte e mantendo a
vocação brasileira de possuir uma matriz elétrica predominantemente hidráulica.
2. O Brasil necessita de usinas hidrelétricas
com reservatórios
A importância dos reservatórios na humanidade não é
recente. Na verdade, remonta o século 21 aC. Em 2.059 aC ─
chamado como o Ano do Tigre ─ nasceu em Sì Wénmìng, China,
Yü chamado por muitos com o
status lendário de Yu, o Grande.
Ele foi o primeiro governante
e fundador da Dinastia Xia.
Ocasionalmente
identificado
como um dos “Três Augustus
e os Cinco Imperadores”, ele
é melhor lembrado por ter
ensinado às pessoas técnicas de controle das cheias para domar
os rios e lagos da China. Uma das suas obras de engenharia mais
conhecidas foram as destinadas ao controle ─ com sucesso ─
das enchentes do rio Amarelo, que prejudicavam o crescimento
econômico e social da região, motivo pelo qual virou Imperador.
Como já citamos, a hidreletricidade é a vocação natural
do Brasil, fonte energética com preços e custos altamente
competitivos, conforme demonstrado na FIGURA 4.
FIG. 4: Energia hidráulica x custo da energia
Além do benefício do custo, os reservatórios das usinas
hidrelétricas (UHEs) possibilitam: (i) usos múltiplos da água
(abastecimento pesca, turismo, navegação, irrigação); (ii)
regularização de vazões e controle de enchentes (eventos
extremos); (iii) preservação das áreas do entorno; (iv)
desenvolvimento sustentável da região em que se localizam; e
(v) geração de créditos de carbono — recentemente, tivemos
no Brasil um case mundial, devido ao porte do empreendimento,
que foi o enquadramento, pela ONU, da UHE Jirau (3.300 MW)
no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo - MDL, fazendo jus,
entre outras vantagens, à comercialização dos seus créditos de
carbono no mercado internacional.
Até a década de 1970, a implantação de hidrelétricas ocorreu,
relativamente, à luz de menor grau de disciplinamento de uso e
ocupação do espaço, como foi o caso das UHEs Balbina e Tucuruí.
Na oportunidade foram implantados os grandes empreendimentos
hidrelétricos que, além de contribuírem para o desenvolvimento
46
do País, caracterizaram-se por possuir, em sua maioria,
reservatórios com capacidade de regularização. Posteriormente,
as décadas de 1980 e 1990 são caracterizadas por um vazio de
planejamento de hidrelétricas, o que é retomado a partir de 2000
em função de um ambiente econômico internacional favorável
aos investimentos em infraestrutura, resultando no aumento da
exploração do potencial hidrelétrico orientada, especialmente,
como já mencionado, para a região Amazônica.
Ocorre que a maioria das usinas hidrelétricas planejadas/
construídas após a década de 2000 são a fio d’água, ou seja,
não possuem capacidade de regularização. O resultado dessa
política foi a perda gradual da capacidade de regularização
dos reservatórios, com os consequentes desdobramentos para
a operação do sistema elétrico brasileiro, conforme podemos
verificar na FIGURA 5, que relaciona energia armazenada e
carga. Fica evidente a degradação da capacidade de suprimento
da carga do setor elétrico brasileiro.
FIG. 5: Capacidade de regularização dos reservatórios.
Isso se dá devido à pressão de ONGs ambientalistas, Ministério
Público e outras entidades que atuam no País. Ocorre que não se
considera a questão holística, ou seja, toda energia que “se perde”
em um aproveitamento hidrelétrico, devido a seu baixo fator de
capacidade, necessita ser suprida de alguma forma, ou através
de outras fontes (usualmente termelétricas) ou através de outras
usinas hidrelétricas localizadas em bacias com hidraulicidade
diversa. O fato é que a viabilização de usinas hidrelétricas a fio
d’água impacta menos determinado em âmbito local, mas qual a
consequência ambiental e energética para o País?
Outro mito que envolve os reservatórios é a afirmação de que
são grandes emissores de gases de efeito estufa (GEE), o que
carece de comprovação científica. Existem no Brasil dois grandes
centros de pesquisa — a Coppe/UFRJ, no Rio de Janeiro, e o
Lactec, no Paraná — que estão debruçados sobre essa questão,
efetuando medições e desenvolvendo metodologias para tal,
uma vez que não existe normatização e consenso internacional
no assunto. Segundo o relatório Renewable energy sources and
climate change mitigation, publicado pelo Intergovernmental
Panel on Climate Change - IPCC em 2011, não é possível provar
que as hidrelétricas contribuem para o aumento do efeito estufa,
pois as emissões de GEE apontadas por decomposição de
matéria orgânica em sistemas de água doce naturais e artificiais
podem estar superestimadas, sendo até possível que algumas
hidrelétricas funcionem como sumidouros de GEE.
A questão do impacto da área dos reservatórios também é
bem interessante, se tomarmos como exemplo a UHE Belo Monte,
com capacidade instalada de 11.233 MW e fator de capacidade
40,7%. Verificamos que Belo Monte necessitou desmatar uma
área correspondente a três meses do desmatamento anual da
região amazônica. A relação área alagada/potência da usina é
0,04 km²/MW, ao passo que a média nacional é 0,49 km²/MW.
Challenge: Plan, design and build hydropower plants in
the Amazon region, the current Brazilian energy, in harmony with the environment, exploiting the energy potential of this source and maintaining the Brazilian vocation
of having a predominantly hydraulic energy matrix.
2. Brazil needs hydropower plants with
reservoirs
The importance of reservoirs for humanity is nothing new.
Actually, it dates back to the 21st century AC. In 2059 AC, called
the Year of the Tiger, born in Sì Wénmìng, China, Yü, called
by many with a legendary
status as Yu, The Great. He
was the first governor and
founder of the Xia Dynasty.
Occasionally identified as one
of the “Three Augustus and
the Five Emperors”, he is best
remembered
for
teaching
people techniques to control the floods to tame the rivers and
lakes of China. One of his best-known engineering works was
destined to successfully control the floods of the Yellow River,
which had hindered the economic and social growth in the region,
which is why he became emperor.
As previously stated, hydropower is a natural vocation of
Brazil, an energy source which has highly competitive prices and
costs, as shown in Figure 4.
FIG. 4: Hydraulic Energy x energy cost
Aside from the cost benefit, hydropower plants’ (UHE)
reservoirs allow: (i) multiple uses of water (fishing supply, tourism,
navigation, irrigation); (ii) regulation of flows and flood control
(extreme events); (iii) preservation of surrounding areas; (iv)
sustainable development of the region found; (v) carbon credit
generation, recently the was a world case in Brazil, due to the
scale of the venture, which was the framework from the UN, of
UHE Jirau (3,300 MW) in the Clean Development Mechanism (MDL)
Until the 1970s the implantation of hydropower plants was
relatively in light of a lesser degree of the discipline in the use
and occupation of space, as was in the case of UHE Balbina and
Tucuruí. With this opportunity, great hydropower ventures were
implanted, which, aside from contributing to the development
OPINION
of the country, were characterized as having, in most cases, a
reservoir with a regulating capacity. Thereafter, in the 1980s
and 1990s, they were characterized by empty hydropower
planning, which took footing again after 2000 due to an
economic environment internationally favorable to investment
in infrastructure. This resulted in the increase of exploitation of
oriented hydropower potential, especially, as previously stated,
in the Amazon region.
It is seen that most hydropower plants that are planned or
built after the 2000s, are river-of-the river, i.e., do not have a
regulating capacity. The result of this policy was the gradual loss
of regulating capacity of the reservoirs, with consequences for the
operation of the Brazilian electric system, as shown in Figure 5,
relating to the energy stored and charged. The degradation of the
charge supply capacity of the electric energy sector is evident.
FIG. 5: Regularisation capacity of reservoirs
This is due to the pressure of environmental NGOs, Public
Ministry and other entities that act in the country. It so happens
that it is considered holistically, i.e., all of the energy that is “lost”
in a hydropower venture, due to its low capacity factor, needs
to be supplied in some way, or through other sources (usually
thermoelectric) or through other hydropower plants located in
basins with diverse hydraulicity. The fact is that the viability of
river-of-the-river hydropower plants impacts less locally. But, what
is the environmental and energetic consequence for the country?
Another myth involving reservoirs is the affirmation that they are
large emitters of Greenhouse Gases (GHG), which lacks scientific
proof. There are two large research centers in Brazil, Coppe/UFRJ,
in Rio de Janeiro and Lactec in Paraná, that are poring over this
issue, taking measures and developing methodologies for such,
since there is not any international consensus or norms on the
subject. According to a report on Renewable energy sources and
climate change mitigation, published by the Intergovernmental
Panel on Climate Change - IPCC in 2011, it is not possible to prove
that hydropower plants contribute to Greenhouse Gases since
GHG emissions are identified by decomposition of organic material
in natural and artificial freshwaters are overestimated, being even
possible that some hydropower plants function as GHG sinks.
The issue of the impact of reservoir areas is also very interesting
IF we see UHE Belo Monte as an example, with an installed capacity
of 11,233 MW and a capacity factor of 40.7%. It has been verified
that UHE Monte Belo needed to deforest an area corresponding to
three months of the annual deforestation in the Amazon region. The
relationship between the flooded area and plant potential is of 0.04
km²/MW, while the national average is 0.49 km²/MW.
3
The geological structure present in the Amazon Rainforest comes from geological phenomena occurring over millions of years, which consolidates the formation of depressions
and plains, predominantly characterized in practically all of the states that make up the Amazon. Amidst this information, according to the classification of geographer Jurandir
Ross ─ member of the editorial counsel of the magazine Revista do Instituto Florestal (Forest Institute), of the magazine Revista Brasileira de Geomorfologia (Geomorphology),
the advisory board of the Bulletin of Geography of the State University of Maringá and professor at the University of São Paulo, the state of Amazonas explicits the following relief
variations: Depression of Western Amazon; Marginbal Depression of Northern Amazon; Marginal Depression of Southern Amazon; Residual Plateaus of Northern Amazon; the Plains
of the Amazon River; and the Plateaus of Eastern Amazon.
4
Doctor of Hydrology, university professor, former president of Copel, Itaipu and Escelsa, former minister of Mines and Energy.
47
OPINIÃO
Outra questão importante (mito?) é o fato de, por ser a região
amazônica extramente plana3 , a construção de usinas hidrelétrica
com reservatórios com capacidade de regularização ficaria
impossibilitada. Segundo Francisco Gomide4, considerando-se que
os reservatórios não precisam necessariamente estar localizados
junto ao aproveitamento hidrelétrico ─ podem, por exemplo,
se localizar junto às cabeceiras dos rios ─ há possibilidade sim
de implantação de UHEs com reservatórios com capacidade de
acumulação na Amazônia.
Desafio: Avaliar, na etapa do planejamento, a possibilidade de dotar as novas usinas hidrelétricas a ser construídas no País de reservatórios com capacidade de
regularização, em harmonia com o meio ambiente, possibilitando “firmar” energia de fontes intermitentes, como
eólicas, biomassa e solar.
3. Mudanças climáticas e o setor elétrico
brasileiro: o País mais realista que o rei!
O Brasil, conforme podemos ver na FIGURA 6, possui uma
das matrizes elétricas mais limpas do mundo ─ sendo composta
de aproximadamente 86% de fontes renováveis, ao passo que a
média mundial é de 18%.
pequeno decréscimo das fontes renováveis, caindo para 83% do
total. Ressalte-se que o setor elétrico brasileiro é responsável
por somente 1,5% do total de emissões de gás de efeito estufa
no País.
Diversos trabalhos comprovam que o sistema hidrotérmico
é o que proporciona maior garantia de suprimento e também a
operação mais econômica para o sistema. Conforme podemos ver
no gráfico da FIGURA 7, até 2002 o sistema elétrico brasileiro era
hídrico, com complementaridade térmica. Atualmente o sistema
é hidrotérmico, ou seja, não é possível o suprimento de energia
sem as usinas termelétricas.
Para entendermos melhor a questão das mudanças climáticas
no Brasil em relação ao setor elétrico brasileiro é importante
recordarmos da cronologia das tratativas do tema:
1999: Foi instituída a Comissão Interministerial de Mudança
do Clima – CIMGC
Dez./2008: Aprovado o Plano Nacional sobre Mudança do
Clima
Dez./2009: Aprovada a Política Nacional sobre Mudança do
Clima – PNMC (Lei nº 12.187), sancionada logo
após a COP-15, em 29.12.2009, que estabelece
redução entre 36,1 e 38,9% das emissões
projetadas para 2020.
2010: Durante a COP 16, surgiram as Namas (Nationally
Appropriate Mitigation Actions), que são ações
nacionais que os países em desenvolvimento já
possuem ou pretendem adotar para adaptação e
mitigação das mudanças climáticas, o chamado
Acordo de Copenhagen.
2010: Promulgado o Decreto nº 7.390, que regulamenta a
Lei nº 12.187, determinando a redução de emissões
para a área de energia de 6,1 a 7,7%, e dispondo
que o Plano Decenal de Expansão de Energia - PDE
integraria o PNMC.
Com base na cronologia acima, fica evidente que:
FIG. 6: Matriz elétrica Brasil X mundo
FIG. 7: Composição do sistema elétrico brasileiro
O Plano Nacional de Energia (PNE) 2030 indica que, no
horizonte por ele compreendido, a matriz elétrica brasileira
continuará sendo predominantemente renovável, com um
i.
a “dose de sacrifício” imposta ao país pela PNMC
(redução de 36,1 a 38,9% das emissões 2020) parece
ter sido excessiva, pois no Brasil, o setor elétrico, que
é responsável por somente 1,5% das emissões de GEE,
está arcando com 18,4% da meta do País;
ii.
o Decreto nº 7.390/2010, que regulamentou a PNMC,
promulgado “no calor” da COP 16 e que estabeleceu
reduções 6,1 a 7,7% de emissões para o setor de
energia, carece de melhor avaliação política e técnica;
iii.
o setor elétrico brasileiro possui — e vai continuar
possuindo em 2020, independente do já estabelecido
no PNMC — uma das matrizes mais limpas do mundo,
sendo portanto exagerado o sacrifício imposto ao País na
questão das mudanças climáticas.
Desafio: Fazer com que as usinas termelétricas voltem
a participar de maneira estruturada do planejamento do
setor elétrico, possibilitando que o Brasil mantenha sua
vocação hídrica e um parque térmico adequado para o
sistema hidrotérmico nacional.
3
A estrutura geológica presente na região da Floresta Amazônica é oriunda de fenômenos geológicos ocorridos ao longo de milhões de anos, que consolidaram a formação de
depressões e planícies, características predominantes em praticamente todos os estados que fazem parte da Amazônia. Diante dessas informações, segundo a classificação do
geógrafo Jurandir Ross ─ membro do conselho editorial da Revista do Instituto Florestal, da Revista Brasileira de Geomorfologia, do conselho consultivo do Boletim de Geografia
da Universidade Estadual de Maringá e professor titular da Universidade de São Paulo ─, o Estado do Amazonas explicita as seguintes variações de relevo: Depressão da
Amazônia Ocidental; Depressão Marginal Norte-Amazônica; Depressão Marginal Sul-Amazônica; Planaltos Residuais Norte-Amazônicos; Planícies do Rio Amazonas; e Planalto da
Amazônia Oriental.
4
Doutor em Hidrologia, professor universitário, ex-presidente da Copel, Itaipu e Escelsa, ex-Ministro das Minas e Energia.
48
Another important issue (myth) is the fact that, since the
Amazon region is extreme flat3, the construction of hydropower
plants with reservoir with a regulating capacity would be impossible.
According to Francisco Gomide4, it should be considered that the
reservoir do not need to be located by the hydropower plant
necessarily. It could, for example, be located by the river heads,
and so it is possible to implant UHEs with reservoirs with an
accumulation capacity in the Amazon.
Challenge: Evaluate, in the planning stage, the possibility of equipping the new hydropower plants to be built
in the country with reservoirs with a regulating capacity,
in harmony with the environment, making it possible to
“firm” energy from imminent sources, such as wind, biomass and solar.
3. Climate changes and the Brazilian electric
sector: the country more realistic than the
king!
As shown in Figure 6, Brazil has one of the cleanest matrixes
in the world, composed of approximately 86% of renewable
energy, while the world average is 18%.
OPINION
In order to better understand the issue on climate change in
Brazil, in relation to the Brazilian electric sector, it is important to
remember the negotiations on the subject:
1999: The Interminstral Commision of Climate Change CIMGC was created CIMGC.
Dez./2008: The National Plano on Climate Change was
approved.
Dez./2009: The National Policy on Climate Change – PNMC
(Law No. 12.187), sanctioned Just after COP-15,
in 29/Dec/2009, that establishes the reduction
between 36.1 and 38.9% of the emissions
projected for 2020.
2010: During the COP 16, Namas (Nationally Appropriate
Mitigation Actions) came to be, which are national
actions, which the developing countries already have
or intend to adopt in order to adapt and mitigate
climate changes, known as the Copenhagen Act.
2010: Promulgated Decree No. 7390, which regulates Law
No. 12,187, determining the reduction of emissions
to energy area from 6.1 to 7.7%, and providing that
the Ten Year Plan for Energy Expansion - PDE would
integrate the NPCC.
Based on the chronology above, it is evident that:
FIG. 6: Matriz elétrica Brasil X mundo
i.the “amount of sacrifice” imposed in the country by the
PNMC (reduction of 36.1 to 38.9% of 2020 emissions)
seems to have been excessive, since in Brazil the energy
sector is responsible for only 1.5% of GHG emissions and
is bearing 18.4% of the country’s goal;
ii.
Decree No. 7.390/2010, which regulated the NPCC,
promulgated "in heat" of COP 16 and established
reductions from 6.1 to 7.7% of emissions for the energy
sector, lacking better policy and technical assessment;
iii.the Brazilian electric sector has, and will continue to have
one of the cleanest electric sectors in the world, regardless
of the established in the PNMC, however exaggerated the
sacrifice imposed in the country regarding the climate
change issue.
Challenge: Make it so thermoelectric plants go back
to participating with structured planning of the electric
sector, allowing Brazil to maintain its hydro vocation and
a thermal park suitable for the national hydrothermal
system.
4. Environmental Evaluation Issues
FIG. 7: Composição do sistema elétrico brasileiro
The National Energy Plan – NEP 2030 indicates that the
Brazilian electric matrix will continue to be predominantly
renewable, with a small decrease of renewable energy falling to
83% in total. It is worth noting that the Brazilian energy sector
is responsible for only 1.5% of the total of greenhouse gas
emissions in Brazil.
Various works prove that the hydrometric system provides
the most supply guarantee and also a more economic operation
for the system. As shown in Figure 1, by 2003, the Brazilian
electric sector was hydro, with thermal compliments. Currently,
the system is hydrothermal, i.e., it is not possible to supply
energy without thermoelectric plants.
The grounds for the Environmental Evaluation Process was
established in the United States of America in 1969, whetn the
American Congress approved the National Environmental Policy
of Act, known as NEPA.
In Brazil, Law No. 6.938/1981 was the first legal provision
related to environmental impact assessment (EIA), and was
composed as an Instrument of National Environment Policy - NEP.
Currently there is confusion among the environmental
evaluations used as a planning tool (Environmental Evaluation
Strategy - AAE, Integrated Environmental Evaluation - AAI) and
Environmental evaluations used as a Environmental licensing tool
(Environmental Impact Study and Environmental Impact Report,
EIA/Rima, Environmental Control Report - RCA, Simplified
Environmental Report - RAS, among others).
49
OPINIÃO
4. A questão das avaliações ambientais
Os fundamentos do processo das Avaliações Ambientais
foram estabelecidos nos Estados Unidos em 1969, quando o
Congresso Americano aprovou a National Environmental Policy of
Act, conhecida pela sigla NEPA.
No Brasil, a Lei nº 6.938/1981 foi o primeiro dispositivo legal
relacionado à Avaliação de Impactos Ambientais (AIA) e constou
como Instrumento da Política Nacional de Meio Ambiente – PNMA.
Atualmente existe uma confusão entre avaliações ambientais
utilizadas como instrumento de planejamento (Avaliação Ambiental
Estratégica - AAE, Avaliação Ambiental Integrada - AAI) e avaliações
Ambientais utilizadas como instrumento do licenciamento Ambiental
(Estudos de Impacto Ambiental e Relatório de Impacto Ambiental
- EIA/Rima, Relatório de Controle Ambiental - RCA, Relatório
Ambiental Simplificado - RAS, entre outros).
A incompreensão da diferenciação dos instrumentos de
planejamento e de licenciamento traz consequências negativas
para o desenvolvimento de empreendimentos de infraestrutura
do setor elétrico, como é o caso da construção de UHEs no Mato
Grosso do Sul, onde os Ministérios Públicos Federal e Estadual
ingressaram com ação civil pública para suspender a construção
de hidrelétricas nos rios do entorno do Pantanal até que seja feito
um estudo único sobre o impacto cumulativo das obras. Segundo
a ação, existem 126 empreendimentos instalados ou em curso
na região e outros 23 projetos em fase de análise pelo órgão
licenciador, num total de 149 empreendimentos.
Nota-se na ação civil pública do Mato Grosso do Sul que o Ministério Público está exigindo um instrumento de planejamento para
empreendimentos já instalados, em fase de instalação ou em licenciamento prévio, sendo que as iniciativas de AAE no Brasil não se
revestem sequer de atendimento a uma exigência legal, como é o
caso do EIA necessário para o licenciamento de obras ou atividades
potencialmente causadoras de significativa degradação ambiental.
Para a instituição da AAE no Brasil, é necessária uma base legal
mínima que apoie e facilite sua implementação, determinando:
(i) responsabilidades dos órgãos e das instituições encarregadas
da formulação de política e do planejamento; (ii) instâncias e
fontes de recurso para a realização dos estudos; (iii) instâncias
encarregadas da revisão do processo, (iv) o papel dos órgãos e
instituições de meio ambiente; e (v) os mecanismos de consulta
aos grupos de interesse.
Desafio: Prever no ordenamento jurídico a exigência das
avaliações ambientais estratégicas para determinados
planos e programas de governo que possam causar efeitos significativos ao meio ambiente, de forma que estas
ocorram previamente ao licenciamento de projetos.
5. A intrincada questão indígena
Como já mencionado, grande parte do potencial hidrelétrico
inexplorado do Brasil está na Amazônia Legal. Ocorre que grande
parte das terras indígenas também está nessa região, sendo
que diversos projetos de usinas hidrelétricas e suas linhas de
transmissão associadas interferem em terras indígenas5. São
muitos os debates relacionados às questões indígenas no Brasil.
A cronologia abaixo resume alguns dos principais pontos.
2008: Discussão sobre a PEC 188/2007 (Criação do território
brasileiro indígena); Comissão Nacional de Política
Indigenista; e manifesto indígena em audiência com
a Eletrobras.
2009: Decisão do Território Indígena Raposa Serra do Sol,
onde ocorreram 19 recomendações do STF.
2011: Emissão da Portaria Interministerial nº 419/2011, que
regulamenta a atuação dos órgãos e entidades da
Administração Pública Federal envolvidos no licenciamento ambiental.
2012: Emitida a Instrução Normativa Funai nº 01/2012, que
estabelece os procedimentos para participação da
entidade no processo de licenciamento.
As civilizações indígenas vêm aprofundando suas relações com
a sociedade e participando ativamente na dinâmica sociopolítica.
Hoje os indígenas fundam entidades e associações, elaboram
projetos (econômicos, educacionais e políticos), participam do
mercado como produtores e consumidores, tornam-se eleitores
políticos e, cada vez mais, ocupam cargos públicos. São ações
manifestadas politicamente como “identidade étnica”.
Em um evento realizado pelo Instituto Acende Brasil em
2012, Rogério Pateo6 citou que “As culturas não são imutáveis,
elas são hoje fruto do processo de colonização e querendo ou não
já sofreram influência, e mesmo os que nunca tiveram contato
com o ‘homem branco’ não vivem da mesma maneira que viviam
há 500 anos atrás. Levar o desenvolvimento aos índios não
os descaracteriza como índios. Porém benefícios em forma de
programas, como pesca, agricultura, piscicultura são melhores
do que o aporte de recursos financeiros propriamente dito”.
Neste cenário, o relacionamento com as questões indígenas
vem sendo repensado. Entendemos que é necessária a adequação
do ordenamento jurídico brasileiro e o consequente arcabouço
normativo. Além do reconhecimento das questões indígenas,
os empreendimentos, que já são caracterizados pelo interesse
nacional, devem ser reconhecidos como de “relevante interesse
público” da União – nos termos da Constituição.
Uma questão importante a regulamentar é a Convenção 169
da Organização Internacional do Trabalho – OIT, referente à oitiva
sobre empreendimentos a serem implantados e que interfiram em
terras indígenas. Nesse sentido, o objeto da consulta, de acordo
com a fase da usina, deve ser bem evidente, com a definição: (i)
da área inundada e consequente redução de parte do território
indígena; (ii) dos impactos positivos e negativos provocados pela
usina; e (iii) da repartição dos benefícios do empreendimento.
Por outro lado, é importante ressaltar o que não devem ser
objetos da consulta: (i) a decisão sobre a implantação do
empreendimento; (ii) o arranjo de engenharia; (iii) a localização
do empreendimento; e (iv) o prazo para execução da obra.
Outros pontos a serem considerados sobre a consulta
são: (a) o timing, ou seja, quando deve ser feita? desde os
estudos de inventário? na Avaliação Ambiental Integrada? e (b)
quantas consultas devem ser feitas, e em quais fases (estudo
de inventário, estudo de viabilidade, leilão, projetos básico e
executivo, construção e operação).
Entendemos que a questão deve evoluir também no processo demarcatório das terras indígenas e nas medidas compensatórias, tanto financeiras como territoriais. Nesse sentido, os
povos indígenas precisam concordar sobre os mecanismos para
recebimento, com especificação clara da fonte dos recursos, da
sua utilização e da distribuição (destinatários) dos benefícios.
Isso, evidentemente, pode envolver o estabelecimento de uma
estrutura institucional para administrar a implementação do
acordo entre o empreendedor e a população indígena.
Ressaltamos os projetos de UHE: Bem Querer; São Luiz do Tapajós; Marabá; São Simão Alto; São Simão Baixo; e Água Limpa.
Rogério Pateo, Antropólogo, Doutor em Antropologia Social, Professor Universitário e membro do Núcleo de História Indígena e do Indigenismo da USP.
5
6
50
The misunderstanding of the difference of the planning and
licensing tools brings with it negative consequences for the
development of infrastructure ventures for the electric sector,
as is the case of the construction of UHEs in Mato Grosso do
Sul, where the Federal, State and Public Ministries entered with
a public civil action to suspend the construction of hydropower
plants on the rivers surrounding the Pantanal until a single study
is done on the cumulative impact of the works. According to the
action, there are 126 venture installed or under construction
in the region, and another 23 projects being analyzed by the
licensing agency, totaling 149 ventures.
It is noted in the public civil action of Mato Grosso do Sul
that the Public Ministry is demanding a planning instrument for
installed ventures, in the installation or previous licensing phases,
being that for the AAE initiatives in Brazil do not enduing any
response to the legal demands, as in the case of the EIA needed
for the licensing of the works or activities that are potentially
causes of significant environmental degradation.
For the AAE institution in Brazil, a minimum legal basis
that supports and facilitates its implementation is needed,
determining the following: (i) responsibilities of the agencies
and institutions responsible for the formulation of policies and
planning; (ii) instances and funding sources for performing
studies; (iii) instances responsible for revising the process, (iv)
the role of environmental agencies and institutions; and (v) the
mechanisms for consulting the interest groups.
Challenge: Foresee the legal requirements of the strategic environmental evaluations for certain plans and government programs that may cause significant effects to
the environment in a way that occurs previous to project
licensing.
5. The intricate indigenous issue
As previously mentioned, a great part of unexploited hydropower potential in Brazil is in the Legal Amazon. It happens that
a great part of indigenous lands is also in this region, so various
hydropower plant projects and their associated transmission lines
interfere with indigenous lands5. There are many debates related
to indigenous issues in Brazil. The chronology below summarizes
some main points.
2008: Discussion about PEC 188/2007 (Creation of Brazilian
indigenous territory); National Commission of Indigenous Politics; indigenous protest while meeting with
Eletrobras.
2009: Decision of Indigenous Territory Raposa Serra do Sol,
where 19 STF recommendations occurred.
2011: Issue Interministerial Ordinance No. 419/2011, which
regulates the activity of the organs and entities of the
Federal Public Administration involved in the environmental licensing.
2012: Funai Normative Instruction No. 01/2012 establishing
procedures for the entity's participation in the licensing
process.
The indigenous civilizations have been rooting their relationships with society and actively participating in sociopolitical dynamics. Today, the indigenous found entities and associations,
elaborate projects (economic, educational and political), participate in the market as producers and consumers, have become po-
OPINION
litical voters and have increasingly occupied public office positions.
These are actions politically manifested as an “ethnic identity”.
In an event held by the Acende Brazil Institute in 2012,
Rogério Pateo6 stated that “Cultures are not immutable. Today
they are the fruit of the colonization process and, regardless,
have suffered from influence, and even those who have never
had contact with the “white man” do not live the same way that
they did 500 years ago. Bringing developments to the Indians
does not decharacterize them as Indians. However, benefits
in the form of programs, such as fishing, agricultures and fish
farming are better than financial resource contributions alone”.
In this scenario, the relationship with the indigenous issues
has been reconsidered. We believe that there is a need for
adequacy of the Brazilian legal system and consequently the
normative framework. Aside from acknowledging the indigenous
issues, the ventures, which are already characterized by national
interest, should be recognized as relevant public interest of the
Union, in the terms of the Constitution.
One important issue to be regulated is about Convention 169
of the International Work Organization – OIT, referring to hearsay
on ventures to be implanted and that interfere with indigenous
lands. In this sense, the object to be consulted, according to
the plant’s phase, should be clearly evident, with the following
definition: (i) the flooded area and consequent reduction in
parts of indigenous lands (ii) the positive and negative impacts
caused by the plant (iii) the share of benefits of the venture;.
However, it is important point out that the following should not
be consulting objects: (i) the decision on venture implantation
(ii) the engineering setup; (iii) the venture location; and (iv) the
execution deadline for the work.
Other points to be considered are: (a) timing, in other words,
when should it be done? from the inventory studies? during
the Integrated Environmental Evaluation? and, (b) how many
consultations should be done, and in which phases (inventory
study, viability study, auction, basic and executive design,
construction and operation).
It is understood that the issue should also evolve the demarcation
process of the indigenous lands and in compensating measures, be
it financial or territorial. In this sense, the indigenous peoples need
to agree on receipt mechanisms, clearly specifying the funding
source, its use and distribution (recipients) of the benefits. This can
evidently involve the establishment of an institutional structure to
administrate the implementation of the agreement between the
entrepreneur and the indigenous population.
Challenge: Regulate the Federal Constitution in relation
to the exploitation of water resources in indigenous lands,
with the authorization of the National Congress for the
distribution of benefits, as well as regulate Convention
169 of the OIT in reference to hearings from impacted
community hearings.
With specific regard to environmental licensing, various
factors have contributed to the lack of predictability of deadlines
and costs. A public hearing has recently taken place on August
8th, 2013, at the Commission of Mines and Energy of the House
of Representatives. The hearing was fruit of an institutional
meeting of the Electric Sector of the Environmental Forum
(FMASE), with the participation of the commission president,
Some highlighted UHE projects: Bem Querer; São Luiz do Tapajós; Marabá; São Simão Alto; São Simão Baixo; and Água Limpa.
Rogério Pateo, Anthropologist, PhD. in Social Anthropology, University Professor and member of the Indigenous History and Indigenism Nucleus at USP.
1
2
51
OPINIÃO
Desafio: Regulamentar a Constituição Federal no que tange
à exploração dos recursos hídricos em terras indígenas, mediante autorização do Congresso Nacional, à repartição dos
benefícios, bem como regulamentar a Convenção 169 da
OIT referente à oitiva das comunidades impactadas.
No que se refere especificamente ao licenciamento ambiental,
diversos fatores tem contribuído para que não ocorra com
previsibilidade de prazos e custos. Recente audiência pública sobre
licenciamento ambiental foi realizada em 14.08.2013, na Comissão
de Minas e Energia da Câmara dos Deputados. A audiência foi
fruto de uma reunião institucional do Fórum de Meio Ambiente
do Setor Elétrico (FMASE), com participação do Presidente da
comissão, Deputado Eduardo da Fonte, MME, Aneel, Ibama,
Iphan, Funai e FMASE. Nela, os órgãos governamentais do setor
elétrico (MME e Aneel) não apresentaram muitas contribuições
sobre os entraves do licenciamento ambiental, porém o Ibama
manifestou interesse em tornar o processo de licenciamento mais
eficiente, para o quê manifestou ter aumentado bastante seu
quadro de analistas, e sugeriu que fossem estabelecidos modelos
de termos de referência por tipologia do empreendimento. Além
disso, ressaltou que, embora a discussão sobre a matriz elétrica
não caiba ao licenciamento ambiental, os órgãos ambientais
poderiam estar mais próximos nas discussões prévias sobre o
assunto, facilitando o processo de liberação de licenças.
Na audiência, o Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico
Nacional - Iphan informou que atua nos licenciamentos do setor
elétrico em função da Lei nº 3.964/1961, que tornou compulsório
o reconhecimento dos itens arqueológicos.Segundo a entidade, o
órgão está trabalhando junto ao Ministério de Meio Ambiente na
reformulação da Portaria Interministerial nº 419/2011, que regulamenta a atuação dos órgãos e entidades da Administração Pública
Federal envolvidos no licenciamento ambiental, citando que deverá
ser elaborada uma instrução normativa com o objetivo de tornar o
processo de licenciamento mais célere. Segundo o representante do
Iphan, o principal entrave do órgão hoje é a falta de analistas (há
apenas 38 para atender os licenciamentos no Brasil). Para sanar a
situação, solicitou que o Congresso aprovasse um projeto de lei em
tramitação há alguns anos, que permite novas contratações.
O representante da Funai manifestou ter o mesmo problema
de falta de pessoal e reconheceu que há entraves na interlocução
do próprio órgão junto às lideranças indígenas.
52
Os agentes do setor elétrico foram representados pelo FMASE,
que traçou um panorama do setor elétrico hoje, detalhando os
principais entraves para o licenciamento ambiental dos empreendimentos do setor: (i) falta de quadro de pessoal do Iphan e da
Funai; (ii) responsabilização criminal do analista responsável por
liberar as licenças ambientais; (iii) ausência de regulamentação;
(iv) não cumprimento de prazos; (v) falta de padrão dos termos
de referência. Com base nestas observações, foram sugeridas
pelo FMASE algumas ações que poderiam tornar o processo de
licenciamento mais eficiente, entre as quais: (a) elaborar de padrão para os TRs, por tipologia; (b) norma única para aplicabilidade de estudos ambientais; (c) regulamentação de audiências
e consultas públicas; (d) renovação automática das Licenças de
Operação (LOs); e (e) estabelecimento dos prazos de licenciamento em lei.
Os desafios ao desenvolvimento de obras de infraestrutura
no setor elétrico devidos à questão ambiental são muitos. Como
se pode observar, ideias e propostas de solução também são
inúmeras. Resta saber se os desafios serão superados e se o Brasil
poderá contar com a energia elétrica necessária ao crescimento e
desenvolvimento do País, afortunadamente, promissores.
* Adriana Coli Pedreira é sócia do Setor ambiental do Escritório Siqueira Castro
Advogados no Rio de Janeiro e assessora técnico-jurídica do Fórum de Meio Ambiente
do Setor Elétrico – FMASE; e Luiz Fernando Leone Vianna é Presidente do Conselho
de Administração da Associação Brasileira dos Produtores Independentes de Energia
Elétrica - Apine e vice-coordenador do FMASE
Deputy Eduardo da Fonte, MME, Aneel, Ibama, Iphan, Funai and
FMASE. At the meeting, the governmental agencies of the electric
sector (MME and Aneel) did not present many contributions on
the problems with environmental licensing, however Ibama
manifested interest in making the licensing process more efficient
for greatly increasing its staff of analysts. He also suggested
there be established models for reference terms of typology of
the venture. Aside from this, he highlighted that, although the
discussion about the electric matrix was not fit for environmental
licensing, the environmental agencies could be closer to previous
discussions on the subject, facilitating the granting process of
licensing.
At the hearing, the National Institute of Historic and Artistic
Heritage – Iphan informed that it acts in the electric sector
licensing process according to Law No. 3.964/1961, which made
the recognition of archeological items compulsory. According to
the entity, the agency is working along with the Environmental
Ministry to reform Interministrial Ordinance No. 419/2011,
which regulates the participation of agencies and entities of
the Federal Public Administration involved in the environmental
licensing process, stating that the instructive normative should
be elaborated with the objective of making the licensing process
quicker. According to the Iphan representative, the biggest
problem is that the agency lacks analysts (there are only 38 to
provide licensing in Brazil). To remedy the situation, he requested
that Congress pass a bill in progress for some years, permitting
new hires.
OPINION
The Funai representative manifested that he has the same
problem of the lack of personnel and acknowledged that there are
obstacles in a dialogue with the agency and indigenous leaders.
The agents of the electric sector were represented by FMASE,
which drew a picture of the electric sector today, detailing the
main obstacles in environmental licensing of sector ventures? (i)
lack of staff in Iphan and Funai; (ii) criminal accountability of
the analyst responsible for granting environmental licensing (iii)
lack of regulation; (iv) failure to comply with deadlines; (v) lack
of standards of reference terms. Based on these observations,
FMASE suggested some actions that could make the licensing
process more efficient: (a) elaborate Standards for TRs by
typology; (b) a single norm for the applicability of environmental
studies (c) regulation of public hearings and consult; (d)
Automatic renovation of Operation Licenses (OLs); and (e) the
establishment of licensing deadline by law.
The challenges in developing the infrastructure of the electric
sector due to environmental issues are great. As can be observed,
ideas and proposals to resolve these issues are also vast in numbers.
The question is whether or not the challenges will be overcome and
IF Brazil will be able to count on the electric energy needed for the
country’s development, which are promising, fortunately.
*Adriana Coli Pedreira is a member of the Environmental sector of the Offices of
Siqueira Castro Advogados in Rio de Janeiro and technical legal-advisor of the Electric
Energy Environmental Forum – FMASE; Luiz Fernando Leone Vianna is the President
of the Brazilian Association of Administration Counsel of Independent Electric Energy
Produces and vice-coordinator of FMASE.
53
AGENDA/SCHEDULE
Eventos em Junho
eventos em Setembro
Dia 13 e 14 – SEMEAR: Seminário de Meio Ambiente e Recursos
Energéticos
Local: Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI/EXCEN
Site: www.cerpch.unifei.edu.br/semear
Dia 24 a 26 – Hydro Vision Brasil
Local: Transamercia Exp Center – São Paulo / SP.
Site: www.hydrovisionbrasil.com/en/index.html
Dia 5 e 8 – Construction Expo 2013
Local: São Paulo
Site: www.constructionexpo.com.br/
eventos em Julho
Dia 17 a 19 – EnerSolar + Brasil
Local: Centro de Exposições Imigrantes – São Paulo/ SP.
Site: www.feiraecoenergy.com.br/
Dia 17 a 19 – Ecoenergy 2013
Local: São Paulo
Site: www.feiraecoenergy.com.br/
Dia 3 a 5 – Brasil Windpower
Local: Centro de Convenções Sulamerica – Rio de Janeiro/RJ
Site: www.brazilwindpower.org/pt/home.asp
eventos em Outubro
Dia 17 – 4° Workshop de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos
Site: planejabrasil.wordpress.com/proximo-evento/
Dia 13 a 16 – XXII Seminário Nacional de Produção
e Transmissão de Energia Elétrica
Local: Brasília - DF
Site: www.xxiisnptee.com.br
eventos em Agosto
Dia 29; 30 e 31 – IAHR
Local: UNICAMP – Campinas / SP.
Site: www.latiniahr.org/meeting/
Dia 20 e 23 – Seminário de Energia & Utilidades
Local: Curitiba /PR.
Site: www.abmbrasil.com.br/seminarios/energiaeutilidades
eventos em Novembro
Dia 20 e 23 – FENASUCRO – 21° Feira Internacional de Tecnologia
Suco energética
Local: Curitiba /PR.
Site: www.fenasucro.com.br/
° Semana de Engenharia Nuclear
Dia 26 a 30 – 3
Local: Auditório da COPPE, CT2 - UFRJ
Site: www.aben.com.br/eventos
° Seminário Nacional de Tecnologia de Soldagem
Dia 28 a 29 – 3
Site: http://planejabrasil.wordpress.com/proximo-evento/
Dia 30, 31 e 1 – XI Conferência de Centrais Hidrelétricas –
Mercado e Meio Ambiente
Local: FECOMÉRCIO – São Paulo/SP
Site: www.centraishidreletricas.com.br
54
4º CBGE – CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA
Dia 3 a 8 – 1
DE ENGENHARIA E AMBIENTAL
Local: Dependências do CPRM - Serviço Geológico do Brasil - Rio de
Janeiro, RJ.
Site: www.acquacon.com.br/14cbge/
Dia 5 a 7 – XV FIMAI / SEMAI - Feira Internacional de Meio
Ambiente e Sustentabilidade
Local: EXPO Center Norte – Pavilhão Azul / São Paulo - SP.
Site: www.fimai.com.br/
Dia 17 a 22 – XX Simpósio Brasileiro De Recursos Hídricos
Local: Bento Gonçalves-RS.
Site: www.abrh.org.br/SGCv3/index.php
Dia 27 a 28 – 2° ENESAN – Encontro Técnico de engenharia
Sanitária e Ambiental
Site: http://planejabrasil.wordpress.com/proximo-evento/
Juntos, nós podemos transformar ideias
inovadoras em energia limpa.
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- cerpch

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