A notícia chegou por meio do estado do Rio Grande do Sul. O estado recebeu chuvas extremas no mês de setembro. Segundo a empresa de meteorologia MetSul, acumulados de chuva registrados em estações de monitoramento do interior do estado bateram recordes.
Em Passo Fundo, observou-se o maior volume de chuvas desde o começo das medições em 1913, enquanto que em Cruz Alta foram as chuvas mais intensas desde o início do monitoramento em 1912.
Os extremo de chuvas, em conjunto com outros fatores, traduziram-se em um fato excepcional. As vazões do rio das Antas, onde se localizam duas usinas hidrelétricas, alcançaram níveis que se poderia dizer ficcionais. Corresponderam à vazão superior àquela denominada, em projetos de engenharia, decamilenar.
Foi o jeito do planeta afirmar: tudo mudou.
Rios, vazão das águas e estatística
O termo 'tempo de recorrência' é um produto do método estatístico. Ele consiste em uma estimativa da probabilidade de um evento hidrológico, como uma enchente, ocorrer em um determinado intervalo de tempo.
No caso da vazão decamilenar, o tempo de recorrência de 1 em 10 mil anos significa que a magnitude da enchente observada é tão extrema que, estatisticamente, poderia ocorrer apenas uma vez a cada 10 mil anos. Ou, em qualquer ano, com uma chance de acontecer de 0,01%.
Projetar barragens e outras obras de infraestrutura hídrica envolve a consideração do tempo de recorrência para garantir que essas estruturas sejam capazes de lidar com eventos extremos sem comprometer a segurança. Uma barragem, por exemplo, deve ser projetada para suportar as maiores enchentes esperadas durante sua vida útil.
Para tornar isso mais compreensível, imagine uma chuva tão intensa que ocorresse apenas uma vez em 10 mil anos. Projetar uma barragem capaz de conter essa quantidade de água é vital para proteger vidas, propriedades e a integridade da própria barragem.
Cálculo da vazão decamilenar
Enquanto produto estatístico, a vazão decamilenar não existe. Ela precisa ser calculada a partir da coleta de dados hidrológicos, que são reunidos em séries temporais extensas. No caso de um rio, implica em acompanhar diariamente, ao longo de décadas, o nível da água em determinados pontos - nas estações fluviométricas -, a fim de se estabelecer a vazão da água.
No Brasil, de acordo com inventário da Agência Nacional de Águas - ANA -, há algumas estações com mais de cem anos de dados. O monitoramento sistemático teve início na década de 1920, com vistas à exploração da energia hidráulica. E diversas regiões do país não possuem estações com longa coleta de dados.
Com as séries de dados em mãos, entra em cena a análise estatística. Diferentes métodos são empregados para modelar eventos extremos, ajustando-se volumes e distribuição ao longo do tempo conforme os dados da série histórica. Este ajuste permite determinar a probabilidade de ocorrência de eventos de diferentes magnitudes.
Ressalte-se que os métodos se baseiam no princípio de que as condições do clima não se alterarão ao longo do tempo. Esse princípio não se sustenta mais frente às modificações no sistema climático terrestre; disso a chuva no Rio Grande do Sul deu prova.
A probabilidade de ocorrência obtida é então a peça-chave para calcular o tempo de recorrência. Se pensarmos em termos simples, o tempo de recorrência é o inverso da probabilidade. Um evento com um tempo de recorrência de 1 em 10 mil anos, por exemplo, sugere que, em teoria, tal evento teria a chance de ocorrer aproximadamente uma vez a cada 10 mil anos.
Vertedouros e vazões de 1 em 10 mil anos
Quando se fala em barragens, um componente fundamental para garantir a segurança em momentos de chuvas intensas é o vertedouro. Durante períodos de chuvas intensas, a quantidade de água que flui para uma barragem pode exceder sua capacidade de armazenamento. É aí que o vertedouro entra em ação.
Em termos simples, um vertedouro é como uma válvula de escape. Ele é projetado para liberar o excesso de água quando os níveis atingem patamares críticos, evitando sobrecargas que poderiam comprometer a integridade da estrutura. Além de aliviar a pressão sobre a barragem, reduz o o risco de transbordamento e possíveis danos associados.
Mais do que uma medida de segurança, o vertedouro consiste em uma peça-chave no planejamento hidrológico. Ele é projetado levando em consideração o volume de chuva esperado, a topografia da área e os dados de tempo de recorrência de eventos extremos. Essa abordagem proativa visa evitar situações críticas, protegendo as comunidades a jusante da barragem.
Para maximizar a segurança de barragens, usualmente se adota a estimativa estatística da vazão com tempo de recorrência de 1 em 10 mil anos como referência para o projeto de vertedouros.
Talvez não seja exagero afirmar que no Brasil valores que chegassem próximos a uma vazão decamilenar jamais foram registrados. Isto é, até setembro de 2023, porque o rio das Antas alcançou nível superior à essa vazão.
Quando a estatística se torna dado observado
O evento do rio das Antas coloca a questão: o que fazer quando um produto estatístico de um evento da mais extrema magnitude se transforma em um dado coletado por uma estação de monitoramento?
Deve-se, primeiro, esclarecer o fato de que produtos estatísticos e dados observacionais são coisas distintas. O primeiro (estatística) só ganha existência a partir do segundo (dados). Dessa forma, não é correto afirmar que a enchente do rio das Antas corresponde a uma vazão de 1 em 10 mil anos.
A série de dados fluviométricos do rio das Antas tem algumas décadas. Assim, a enchente registrada em setembro foi a maior enchente do registro histórico. O fato de ter sido observada comprometeu os cálculos estatísticos anteriores.
O sistema climático terrestre se encontra em um momento de transição. De um estado de relativa estabilidade, ele agora se move, em função de um desequilíbrio energético - está acumulando mais energia -, para um novo estado de equilíbrio. Nesse processo, eventos extremos de seca e de chuva vão se tornando mais extremos e frequentes.
Tenha nenhuma dúvida: o ocorrido no rio das Antas foi um fato excepcional. Alerta para a necessidade de reavaliar a gestão de recursos hídricos e de riscos. As barragens, em particular, enfrentam desafios significativos.
Em um país em que dois dos maiores desastres ambientais se deram pelo rompimento de barragens, o sinal vermelho deveria estar acesso e soando.
Agitador Cultural
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