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B. Engenharias - 1. Engenharia - 14. Engenharia
USO DA ÁGUA NO SEMI-ÁRIDO PARAIBANO: UMA ABORDAGEM INTERDISCIPLINAR
Rosires Catão Curi 1
Wilson Fadlo Curi 1
Gabriela Coelho Pedreira 1
Roberta Lima Barbosa 1
Cícero Aurélio Granjeiro Lima 1
(1. Universidade Federal de Campina Grande / UFCG)
INTRODUÇÃO:
O planejamento e a gestão dos recursos hídricos, principalmente em regiões de escassez hídrica e clima semi-árido, devem ser feitas sob a ótica da inter e multidisciplinaridade visto as suas relações com diversas atividades econômicas, sociais e ambientais, sem contar os aspectos hídricos, meteorológicos, estruturais e hidráulicos, os quais devem se integrar necessariamente ao planejamento global sob uma ótica de otimização. O objetivo deste trabalho é verificar o potencial de ganhos financeiros e geração de empregos ao se usar de abordagem interdisciplonar do uso das águas do  açude Poço Redondo, com capacidade de 63 hm3 e área de drenagem de 460 ha, o qual está inserido na bacia hidrográfica do Rio Piancó, Paraíba e é um açude representativo dos inúmeros de médio porte localizados na região. A qual caracteriza-se por baixa pluviometria e alta evaporação, 677 mm e 3056 mm anuais, respectivamente. As precipitações são concentradas em apenas 3 meses com alta variabilidade temporal e espacial. Esta região possui pouca alternativa de geração de renda fazendo com que haja uma migração dos jovens para as grandes cidades do estado e do resto do país. No entanto, o clima seco com temperatura média anual de 27,60C, baixa amplitude térmica, insolações variando de 7,6 a 9,7 horas diárias, umidade relativa do ar variando de 56% a 74% e velocidade do vento variando de 2,0 a 3,3 m/s, fazem da região um local ideal para a agricultura irrigada, a piscicultura e a carcinicultura.
METODOLOGIA:
Usou-se o modelo de otimização não-linear ORNAP (Optimal Reservoir Network Analysis Program), desenvolvido por Curi e Curi, 2001, para otimizar os recursos hídricos que aportam ao açude com relação aos usos multi e interdisciplinares de atendimento urbano, piscicultura intensiva e extensiva, carcinicultura, irrigação de culturas agrícolas perenes e sazonais. Ao atendimento urbano foi dado prioridade com 100% de garantia e os demais atendimentos foram variáveis de decisão no modelo. Foi inserido também o critério de sustentabilidade hídrica, o qual requeria que ao final do processo o açude tivesse um volume de água igual ou superior ao volume inicial. O modelo foi usado em base mensal, com os aportes hídricos obtidos de uma série hidrológica de vazões e precipitações de 53 anos. Os dados de entrada do modelo constituíram-se de dados relativos ao AÇUDE: Hidrometeorológicos (Vazão afluente, precipitação, evaporação), Estruturais (Relação cotaxáreaxvolume, equações e coeficientes que descrevem o vertedor, descarregador e tomadas d´água), Operacionais (Volumes: máximo, mínimo, alerta e sustentabilidade hídrica) Piscicultura (Produtividade, custo de alevinos, preço de venda); ÁREA IRRIGADA: Culturas agrícolas ( Plano cultural, requerimento hídrico, produtividade, custo de produção, preço de venda, etc.), Sistema de irrigação (Tipo por cultura, eficiência de distribuição e aplicação, custo de implantação e manutenção, vida útil, taxa anual de amortização), Dados meteorológicos.
RESULTADOS:
Foram estabelecidos 4 cenários, nos quais as culturas agrícolas perenes e sazonais são representativas de um mix das seguintes culturas: banana, coco, goiaba, graviola, mamão, manga, maracujá, pinha, arroz, cebola, melancia e tomate. Os sistemas de irrigação utilizados foram: micro aspersão, aspersão e gotejamento. As espécies de peixes usados foram carpa, tilápia, tambaqui e pacu. Os valores são anuais. Para o cenário com cultivo exclusivo de culturas perenes obteve-se uma área cultivada (AC) de 895 ha, receita líquida (RL) de R$ 11,00 106  e 131598 diárias de mão de obra (MO). Some-se a isto a produção de pescado (PP) da piscicultura extensiva de  27 ton., RL de R$40689,00 e MO de 18 pescadores. Para o cenário com cultivo exclusivo de culturas sazonais obteve-se AC de 3387 ha, RL de R$ 14,94 106  e  498335 diárias de MO. Piscicultura extensiva gerando PP de 33 ton., RL de R$ 49191,00 e MO de 22 pescadores. Para o cenário onde fixa-se as culturas perenes e otimiza-se a área cultivada para as sazonais obteve-se: AC de 2002 ha, RL de R$ 16,26 106  e  294354 diárias de MO. Piscicultura extensiva gerando PP de 27 ton., RL de R$ 40691,00 e MO de 18 pescadores. Para o cenário com pisciculturas intensivas, extensivas e carcinicultura não contemplando a irrigação de culturas agrícolas, o modelo priorizou a carcinicultura  com: PP de 827 ton., RL de R$ 5,13 106 e MO de 1801 diárias, gerando ainda para a piscicultura extensiva: PP de 29 ton., RL de R$ 43525,00 e MO de 19 pescadores.
CONCLUSÕES:
Uma abordagem interdisciplinar do uso da água de um açude representativo de açudes de porte médio na região semi-árida da Paraíba com base em processos otimizantes permite estabelecer que há um grande potencial para geração de renda e trabalho com substanciais rendimentos e real possibilidade de alavancar o desenvolvimento econômico e social da região. Na região semi- árida os rios são efêmeros e a água disponível é a armazenada somente em açudes. A interdisciplinaridade foi possível, neste caso,  em função de ter sido tratada dentro de um contexto de um modelo matemático de otimização, com base em programação não linear, que possibilitou a agregação de diversos processos, cada um inerente a diferentes disciplinas, tais como: economia, hidrologia, hidráulica, meteorologia, agricultura irrigada, piscicultura e carcinicultura.  A partir de um modelo como este, diversas interações entre as disciplinas podem também ser estudadas, bem como as influências que  cada uma teria nas demais, como por exemplo os efeitos que a meteorologia teria na hidrologia e conseqüentemente nos diversos usos econômicos da água. Isto pode ser estabelecido através de cenarizações e estudadas à luz de modelos de otimização e simulação. Dos cenários estudados o que forneceu a maior rentabilidade financeira foi o cenário em que  fixou-se a cultura perene em 895 ha, otimizando-se o remanescente hídrico para o cultivo de sazonais, permitindo ainda o cultivo irrigado de 1107 ha de culturas agrícolas sazonais.
Instituição de fomento: CAPES, CNPq e UFCG
 
Palavras-chave: Interdisciplinaridade e Multidisciplinaridade; Modelos de otimização; Uso de recursos hídricos.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006