Efeitos dos pulsos de vazão dos reservatórios do baixo rio Paranapanema (SP/PR) sobre os sistemas de jusante - variáveis físicas, químicas e assembléias zooplanctônicas (Cladocera e Copepoda)

Abstract

Em muitos reservatórios brasileiros há uma significativa variação diária da vazão turbinada acoplada a variação na demanda no consumo de energia elétrica. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da variação da vazão nas usinas hidroelétricas de Capivara e Taquaruçu sobre as variáveis limnológicas nas regiões adjacentes à jusante. Os reservatórios de Capivara e Taquaruçu são o nono e décimo em uma série de onze reservatórios construídos em cascata no rio Paranapanema (Sudeste do Brasil) para geração de energia elétrica. Apesar de presentes em um mesmo rio, os reservatórios apresentam grandes diferenças de trofia, tempo de residência da água, altura da tomada d'agua para as rurbinas e processos de estratificação e circulação da água. Capivara e um reservatório profundo, com alto tempo de residência da água, meso-eutrófico, tomada d'agua para as turbinas próximas ao hipolímnio, com a vazão variando de 500 até 1400 m3 s-1 durante um ciclo de 24 horas. Taquaruçu é menos profundo, baixo tempo de residência da água, considerado oligo-mesotrófico, tomada d'agua para as turbinas a 7 m da superfície e com a vazão variando de 500 ate 2000 m3 s-1 em um mesmo dia. No verão e inverno, obteve-se dados limnológicos em pefis da coluna d'agua na zona de barragem dos dois reservatórios a montante (Capivara e Taquaruçu), e a cada 04 horas, a jusante desses locais, completando um ciclo nictemeral para cada período. Diferenças significativas foram verificadas devido a variação da vazão, principalmente para turbidez, nutrientes totais e sólidos em suspensão (orgânicos e inorgânicos). As características dos reservatórios de montante, como estratificação térmica e altura da tomada d'agua para as turbinas foram determinantes para as condições limnológicas encontradas a jusante. Em Capivara, foi verificada estratificação térmica durante...

In order to attend daily peaks of energy consumption the amount of water passing through turbines of hydroelectric plants can significantly vary (up to 3 folds) along a 24 hour period. The aim of this study was to evaluate the limnological effects of hourly variation of hydroelectric discharge on river stretches downstream the dams of Capivara and Taquaruyu Reservoirs. These are the ninth and tenth, respectively, of a cascade of eleven reservoirs built up in the Paranapanema River (Southeast Brazil) for hydroelectric production. Despite being in the same river, the studied reservoirs have conspicuous differences in terms of trophy, water retention time, thermal stratification regime and spillways positions. Capivara is a deeper, high retention and meso-eutrophic system with a hypolimnial discharge (32 m) from 500 to 1400 m3 s-1. Releases from Taquaruçu, a relatively shallow, low retention and oligo-mesotrophic reservoir, vary between 500 and 2000 m3 s-1 and are more superficial (7 m). In two periods of the year, winter and summer, profiles of limnological measurements were obtained in the lacustrine (near dam) zones of the reservoirs as well as in the river downstream stretches, but in this case at every 4 hour completing a nictemeral cycle. The results demonstrated that the reservoirs operational schemes - discharge variation, promoted significant differences in the river conditions below the dam, especially in velocity, turbidity, nutrients and suspended (organic and inorganic) solids. It was also observed that the reservoir characteristics, such as depth, thermal stratification and outlet structure are determinant for the below dam lirnnological and water quality conditions. In case of Capivara, for instance, the low oxygen concentration(<5.0 mg L-1) from bottom layer (hypolimnial release) was transferred to the river downstream stretches during summer