Estimativa das emissões de gases de efeito estufa (CO2 e CH4) pela hidrelétrica de Balbina, Amazônia Central, Brasil

Abstract

A temperatura relativamente constante e moderada do planeta se deve a interação entre alguns gases na troposfera e a radiação solar, num fenômeno natural chamado de efeito estufa. Atualmente, as emissões antrópicas de CO2, CH4 e outros gases de efeito estufa, ameaçam esse delicado equilíbrio. A construção de novas usinas hidrelétricas, que ocorre predominantemente em regiões tropicais, pode contribuir significativamente para o aumento de CO2 e CH4 na atmosfera. Esses gases podem ser produzidos ao longo da vida útil das usinas, principalmente, pela decomposição do material orgânico terrestre existente antes do alagamento na formação das represas. Uma das represas amazônicas com maior potencial para a geração de gases de efeito estufa (GEEs) é Balbina. Localizada em Presidente Figueiredo, na Amazônia Central, a represa de Balbina foi criada em 1987 e alagou uma área florestada de cerca de 3.000 km2. O objetivo do presente trabalho é de estimar as emissões de GEEs à montante e à jusante da barragem de Balbina. A emissão de gases por difusão foi estimada, utilizando câmaras estáticas. A taxa de ebulição foi estimada utilizando funis invertidos submersos no reservatório, e pela diferença entre as concentrações de gases na entrada e saída das turbinas, a jusante da barragem. Um mapa batimétrico, um modelo de inundação e um mapa de habitats foram confeccionados a partir da análise de imagens de satélite e utilizados para a interpolação espacial e temporal de medidas de emissão no reservatório. A soma das emissões anuais a montante e a jusante da barragem para CH4 e CO2, foram estimadas em 485 e 2554 Gg de C de CO2, respectivamente. Também foram feitas comparações com outros reservatórios hidrelétricos amazônicos. O estudo possibilitará a avaliação da contribuição desse reservatório amazônico à poluição atmosférica global, fornecerá subsídios para o planejamento de unidades energéticas e contribuirá para a adequação da matriz energética regional e nacional.

The relatively constant temperature of the Earth is due to the presence of gases in the troposphere, which retain solar energy and thus regulate the global climate, a natural phenomenon called the greenhouse effect. The construction of new hydroelectric reservoirs has contributed to the recent increase in two of these greenhouse gases: CO2 and CH4. In reservoirs, these gases are produced by the anaerobic and aerobic decomposition, principally, of pre-existing terrestrial. The site with one of the largest potentials for generating greenhouse gases (GHGs) in the Brazilian Amazon is the Balbina dam. Created in 1987, the Balbina reservoir inundated over 3.000 km2 of upland tropical forest. The objective of the present study was to estimate the emissions of CO2 e CH4 from Balbina complex both upstream and downstream from the dam. Diffusive emissions were estimated with static chambers. Bubble fluxes were estimated with submerged inverted funnels in the reservoir and from the difference in methane concentrations at the entrance and outflow of the turbines downstream from the dam. Detailed bathymetric and habitat maps were used together with a hydrological model for the temporal and spatial interpolation of emission measurements in the reservoir. The sum of annual emissions upstream and downstream of the dam for CO2 and CH4 were estimated as 2554 and 485 Gg CO2 equivalent C, respectively. The study should help us to evaluate the contribution of this and other Amazonian reservoirs to global atmospheric pollution and contribute to the development of ecologically sustainable strategies for energy generation at the regional and national levels.