Modelo de otimização qualiquantitativo multiobjetivo para o planejamento dos recursos hídricos superficiais, com aplicação à bacia do rio Paraíba.

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: SANTOS, Valterlin da Silva.
• Orientador(a): CURI, Wilson Fadlo.
• Banca de defesa: MATTOS , Arthur., AZEVEDO , José Roberto Gonçalves de., DANTAS NETO , José., SOUSA, Francisco de Assis Salviano de.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
• Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS NATURAIS
• Departamento: Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Recursos Hídricos; Otimização; Programação Linear; Qualidade de Água; Water Resources; Optimization; Linear Programming; Water Quality
• Área do conhecimento CNPq: Recursos Naturais
• Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/1768

Este trabalho apresenta um modelo de otimização multiobjetivo quali-quantitativo, baseado em programação linear, para o planejamento e operação integrada de sistemas de reservatórios e perímetros ou áreas irrigadas, visando estabelecer a alocação ótima dos recursos naturais existentes (água e terras aptas ao plantio) e políticas operacionais ótimas em bacias hidrográficas. Os múltiplos usos da água incluem o atendimento das demandas através de tomadas d águas em reservatórios e/ou a fio d água; dos volumes metas dos reservatórios; das concentrações permitidas dos parâmetros de qualidade de água nos reservatórios e nas seções dos rios; da alocação de áreas agrícolas; do controle de cheias e da regularização de vazões. Aspectos econômicos e sociais, como a maximização da receita líquida e da geração de empregos oriunda da agricultura irrigada, são contemplados pelo modelo. O modelo foi aplicado a um sistema constituído por dois reservatórios, Epitácio Pessoa e Argemiro Figueiredo, ligados em série, na bacia do Rio Paraíba, uma área irrigada de 1020 ha e o trecho do rio Paraíba entre os dois reservatórios. As demandas hídricas consideradas dizem respeito ao abastecimento urbano de 27 cidades através de adutoras nos reservatórios, a irrigação, a perenização do rio a jusante do reservatório Argemiro Figueiredo e o atendimento das concentrações permitidas para a classe adotada para os parâmetros de qualidade de água nos reservatórios e no trecho de rio considerado. Para a operação do sistema foram considerados os seguintes objetivos: minimização do déficit do atendimento das demandas das adutoras, das concentrações de certos parâmetros de qualidade de água nos reservatórios e nós do sistema, do atendimento ao volume meta dos reservatórios e da vazão defluente mínima do reservatório Acauã e a maximização da receita líquida e da mão-de-obra oriunda da atividade agrícola no perímetro irrigado. Foram idealizados cenários, variando as prioridades de atendimentos dos objetivos, com o intuito de avaliar o comportamento das respostas do modelo para 4 anos de operação do sistema. Os resultados mostraram que os objetivos são atendidos considerando as restrições e prioridades de atendimento pré-estabelecidas em cada cenário (comprovando que o modelo efetua uma análise multiobjetivo). A demanda de abastecimento urbano é atendida em todos os cenários sem apresentar falhas. A atividade agrícola pode ser desenvolvida sem comprometer a demanda de abastecimento urbano. Entretanto, a consideração do atendimento das concentrações permitidas dos parâmetros de qualidade pode afetar a atividade agrícola, caso não seja implantado um sistema de tratamento de esgoto. Observa-se que tais resultados podem prover subsídios para a tomada de decisão quanto ao estabelecimento de regras operacionais ou no processo de outorga.