Variação espaço-temporal da disponibilidade hídrica associada à índices de precipitação e uso e ocupação da terra no alto do curso do rio Macaé, sub-bacia Galdinópolis

Abstract

Mudanças no comportamento de precipitação e no uso e ocupação da terra alteram a disponibilidade hídrica de bacias hidrográficas, tornando importante a análise dessas variáveis no tempo e espaço. Assim, a pesquisa tem como intuito realizar uma análise acerca da variação espaço-temporal da disponibilidade hídrica, dinâmica do uso e ocupação do solo e padrões de precipitação na sub-bacia do alto curso do Rio Macaé, sub-bacia de Galdinópolis. A bacia do rio Macaé foi escolhida para estudo devido à sua grande relevância dentro do estado do Rio de Janeiro, por ser a bacia de maior extensão, com uma área de drenagem de aproximadamente 1765 km², e por abastecer com tanta abundância a Cidade do Petróleo (município de Macaé), tornando a conservação desse recurso tarefa de todos. A cabeceira do Rio Macaé está inserida dentro do corredor central da mata atlântica no estado do Rio de Janeiro, fazendo parte da área de proteção ambiental de Macaé de Cima (APAEMC). O trabalho foi construído a partir de informações públicas da Região Hidrográfica VIII do estado do Rio de Janeiro, em área de influência delimitada a partir da estação fluviométrica da Rede Hidrometeorológica Nacional (RHN) de código 59120000 (Galdinópolis). Para tal, séries temporais de precipitação e vazões disponibilizadas no portal HidroWeb, gerenciado pela Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA) Dados diários de vazões das estações 59125000 e 59120000 entre 1972 e 2023 foram coletados e, a partir desses dados, séries anuais de vazões máximas (Qmax), médias (Qmed) e mínimas de sete dias consecutivos (Qmin) foram geradas. Dados de precipitação diária das estações Galdinópolis e Macaé de Cima foram coletados e séries anuais dos totais precipitados e do número de dias com chuva foram obtidos entre 1951 e 2023. Os dados de uso e ocupação do solo em série anual, que vai de 1985-2021, correspondente às áreas (ha) das classes: Formação Florestal, Mosaico de Usos, Pastagem e Silvicultura. Os dados foram trabalhados no software R para as análises de tendências temporais pelos testes não paramétricos de Pettit e Mann-kandall, à 5% de probabilidade do erro e análise de correlação. Foram encontradas tendencias significativas para todas as classes de uso e ocupação da terra, em que há aumento em área de formação florestal e silvicultura e redução de pastagens e mosaico de usos. A precipitação apresentou tendência de redução no total precipitado anual na estação 2242003. Outro ponto de destaque foi a tendência significativa de redução no número de dias de chuva na estação 2242004, com uma taxa de decréscimo de 0,64 dias por ano. As vazões apresentaram tendências na estação 59120000 (Galdinópolis), de redução significativa na vazão mínima (Qmin) de-0,0953 m³/s por ano, indicando uma possível diminuição na disponibilidade hídrica. O cenário observado foi o de diminuição de vazão mínima em uma das estações bem como dias de chuva e área de pastagem e mosaico de usos, também houve diminuição das médias do total precipitado, o que pode indicar relação com as mudanças climáticas.