165
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ JOSÉ LUCAS SOBRAL MARQUES RODOLFO ROSENDO DE CARVALHO CRITÉRIOS DE PROJETO DE BARRAGENS DE CONCRETO À GRAVIDADE: UMA VISÃO DE SUSTENTABILIDADE CURITIBA 2013

Critérios de projeto barragem de gravidade_Tfc_2012_Jose_Lucas_e_Rodolfo.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARAN

    JOS LUCAS SOBRAL MARQUES

    RODOLFO ROSENDO DE CARVALHO

    CRITRIOS DE PROJETO DE BARRAGENS DE CONCRETO GRAVIDADE:

    UMA VISO DE SUSTENTABILIDADE

    CURITIBA

    2013

  • JOS LUCAS SOBRAL MARQUES

    RODOLFO ROSENDO DE CARVALHO

    CRITRIOS DE PROJETO DE BARRAGENS DE CONCRETO GRAVIDADE:

    UMA VISO DE SUSTENTABILIDADE

    Trabalho de concluso de curso apresentado disciplina Trabalho Final de Curso

    como requisito parcial para concluso do curso de Engenharia Civil, Setor de

    tecnologia, Universidade Federal do Paran.

    Orientador: Prof. Dr. Jos Marques Filho

    CURITIBA

    2013

  • TERMO DE APROVAO

    JOS LUCAS SOBRAL MARQUES

    RODOLFO ROSENDO DE CARVALHO

    CRITRIOS DE PROJETO DE BARRAGENS DE CONCRETO GRAVIDADE:

    UMA VISO DE SUSTENTABILIDADE

    Trabalho de concluso de curso aprovado como requisito parcial para a

    concluso do curso de Engenharia Civil na Universidade Federal do Paran, pela

    seguinte banca examinadora:

    ____________________________________ Prof. Dr. Jos Marques Filho Orientador Departamento de Construo Civil, UFPR

    _______________________________ Prof. MSc. Jos de Almendra Freitas Jnior Departamento de Construo Civil, UFPR.

    ___________________________________ Prof. Phd. Marcos Antnio Marino Departamento de Construo Civil, UFPR.

    Curitiba, 18 de maro de 2013.

  • AGRADECIMENTOS

    Primeiramente, a Deus pela ddiva da vida.

    Aos nossos pais, pelo apoio e amor incondicional.

    Aos nossos irmos pela amizade e companheirismo.

    Ao nosso professor orientador Jos Marques Filho pelo tempo dedicado,

    pacincia e pela amizade.

    turma de Engenharia Civil de 2008 da UFPR pela contribuio na nossa

    formao como profissionais e, acima de tudo, como indivduos.

    A Camila e Helosa pela pacincia e carinho dedicados.

    Aos mestres por acreditarem no nosso potencial em meio a tantos desafios.

    s empresas Intertechne S. A. e VLB Engenharia e Consultoria Ltda. pela

    disponibilizao de material para consulta no desenvolvimento do presente trabalho.

  • RESUMO

    No ano de 2012, a humanidade passou a ser composta por mais de sete bilhes de indivduos, cujas necessidades de moradia, sade, gua e energia devem ser satisfeitas, para que todos desfrutem de uma qualidade de vida digna. Este crescimento levou ao mundo uma poltica socioambiental mais ativa, gerando esforos na direo da sustentabilidade. A construo civil possui papel relevante nas mudanas, no s nos nmeros econmicos e gerao de empregos, mas na utilizao intensa de recursos naturais e na gerao de resduos e poluio, principalmente na emisso de Gases do Efeito Estufa - GEE. Em termos mundiais a produo de energia tambm grande geradora de GEE, gerando a necessidade de investimentos em fontes de energia renovveis. Alm de seu papel na contribuio para a segurana do fornecimento de energia e reduzir a dependncia do pas de combustveis fsseis, a energia hdrica oferece oportunidades para o alvio da pobreza e desenvolvimento sustentvel. O Brasil tm um dos maiores potnciais para explorao da energia hidrulica, mas passa hoje por um processo de desconfiana socioambeintal nesse tipo de soluo. A gerao do sistema eltrico brasileiro fortemente pautada em fontes renovveis, pois muito dependente da hidroeletricidade, o sistema eltrico fortemente dependente da disponibilidade hdrica. As barragens so estruturas que apresentam um risco potencial elevado, motivo pelo qual os regulamentos de segurana prescrevem atividades de acompanhamento e observao, por instrumentao, inspeo visual ou ensaios especficos. A escolha do tipo de barragem depender, principalmente, da existncia de material qualificado para sua construo, dos aspectos geolgicos e geotcnicos, e da conformao topogrfica do local da obra. O presente trabalho apresenta os critrios de verificao de estabilidade global para barragens de concreto gravidades da ELETROBRS e dos rgos internacionais U. S. Army Corps of Enginners e U. S. Bureau of Reclamation, criando um manual para verificao dos critrios de estabilidade e apresenta os fenmenos fsicos relacionados. Aps a apresentao dos conceitos, apresenta-se uma anlise de sensibilidade de estabilidade global para sees tpicas de barragens de concreto compactado com rolo, variando a altura, a inclinao do paramento de jusante, os parmetros da interface concreto fundao e a inclinao do leito do rio. Mostra-se claramente a importncia fundamental da avaliao adequado dos parmetros de fundao, e a influncia significativa da altura em relao geometria da barragem e da inclinao da fundao. Palavras Chave: barragens, concreto, estabilidade, barragem de concreto gravidade

  • ABSTRACT

    In 2012, the Earths population has more than 7 billion inhabitants. Their energy,

    water, health and housing needs must be furnished by Civil Engineering, in order to

    provide dignity and decent standard of living for them. The accelerated growth in the

    last centuries generated the necessity of a new social and environmental approach.

    Building have been recognized as one of the most intensive user of natural resources

    and this activity produces a significant amount of waste and Green House Gas

    (GHG) emition. Power and energy industries are relevant producers of GHG emitions

    too, and renewable energy development is a worldwide necessity. In particular,

    hydropower energy is a great option to minimize GHG emitions, and Brazil has a big

    hydropower potential and the nation has an integrated transmition grid that permits to

    optimize the energy availability. Most of the eletricity power used in Brazil is obtained

    from Hydropower plants and the country has a enormous potential to be used to

    energy supply. In spite of the benefits of hydropower plants, their development has a

    significant society distrust and rejection. This paper aims to furnish arguments to

    discuss about dams, their effects and safety. In order to enlight the several physical

    concepts analized, this document presents the main wordwide Stability Analysis

    Criteria, and performed a sensitivity analysis on Rolled Compacted Concrete Gravity

    Dams typical cross section. The studied parameters are dam heigth, rock-concrete

    interface strength parameters, downstream slope and foundation slope. The results

    show the relevance of geological parameters investigations and the relationship dam

    shape X heigth.

    Keywords: dams, concrete, stability analysis, concrete gravity dam

  • LISTA DE FIGURAS

    FIGURA 1 DESENVOLVIMENTO HISTRICO DA OFERTA GLOBAL DE

    ENERGIA PRIMRIA A PARTIR DE FONTE RENOVVEL

    1971-2008 .......................................................................................... 21

    FIGURA 2 POTENCIAL DE MITIGAO ............................................................ 29

    FIGURA 3 SUPRIMENTO MUNDIAL DE ENERGIA ........................................... 31

    FIGURA 4 HIDRELTRICAS POR REGIES NO MUNDO: POTNCIA

    INSTALADA E GERAO ................................................................. 32

    FIGURA 5 DISTRIBUIO DE GUA NO PLANETA ............................................ 34

    FIGURA 6 ETAPAS DE IMPLANTAO DE APROVEITAMENTOS

    HIDROELTRICOS ........................................................................... 36

    FIGURA 7 POTENCIAL HIDRELTRICO BRASILEIRO ....................................... 38

    FIGURA 8 FLUXOGRAMA DA ETAPA DE PLANEJAMENTO DOS

    ESTUDOS .......................................................................................... 42

    FIGURA 9 FLUXOGRAMA DA ETAPA DE ESTUDOS PRELIMINARES .............. 43

    FIGURA 10 FLUXOGRAMA DA ETAPA DE ESTUDOS FINAIS ........................... 44

    FIGURA 11 FLUXOGRAMA DA AAI DA ALTERNATIVA SELECIONADA ............ 45

    FIGURA 12 HITRICO DA MATRIZ ELTRICA .................................................... 55

    FIGURA 13 PERSPECTIVA PARA MAIOR DIVERSIFICAO DA MATRIZ

    ENERGTICA E AUMENTO DA PARTICIO DA CANA-DE-

    AUCAR E DO GS NATURAL ........................................................ 57

    FIGURA 14 CORTE TRANSVERSAL DE UMA BARRAGEM EM ATERRO .......... 59

    FIGURA 15 CORTE TRANSVERSAL DE UMA BARRAGEM DE GRAVIDADE .... 59

    FIGURA 16 CORTE TRANSVERSAL DE UMA BARRAGEM EM ARCO .............. 60

    FIGURA 17 SEO TRANSVERSAL DE UMA BARRAGEM DE CONCRETO

    A GRAVIDADE ................................................................................... 66

    FIGURA 18 VISTA DE JUSANTE DE UMA BARRAGEM DE CONCRETO A

    GRAVIDADE ...................................................................................... 67

    FIGURA 19 USINA DE ITAIPU .............................................................................. 70

    FIGURA 20 MODELO DE DIMENSIONAMENTO EM FUNO DA

    TEMPERATURA E ANLISE GRFICA DAS VARIAES

    VOLUMTRICAS ............................................................................... 72

  • FIGURA 21 UHE SALTO CAXIAS ......................................................................... 74

    FIGURA 22 BARRAGEM da UHE MAU NA FASE FINAL CONSTRUO ........ 75

    FIGURA 23 PRAA TIPA DA BARRAGEM DE SALTO CAXIAS .......................... 76

    FIGURA 24 SEO TPICA DE BARRAGEM DE CONCRETO A

    GRAVIDADE ...................................................................................... 80

    FIGURA 25 DIAGRAMAS DE TENSES EM BARRAGENS DE CONCRETO

    GRAVIDADE ................................................................................... 83

    FIGURA 26 ESQUEMA COM OS PRINCIPAIS CARREGAMENTOS ................... 85

    FIGURA 27 SUBPRESSO SEM LINHA DE DRENOS OU DRENOS

    INOPERANTES E PRESSES HIDROSTTICAS ........................... 87

    FIGURA 28 SUBPRESSO COM ABERTURA DE FISSURA DEVIDO AO

    SURGIMENTO DE TENSES DE TRAO E PRESSES

    HIDROSTTICAS .............................................................................. 88

    FIGURA 29 SUBPRESSO COM UMA LINHA DE DRENOS OPERANTE .......... 89

    FIGURA 30 SUBPRESSO COM DUAS LINHAS DE DRENOS OPERANTES .... 90

    FIGURA 31 SUBPRESSO SEM LINHA DE DRENAGEM CRITRIO U. S.

    ARMY CORPS OF ENGINEERS ....................................................... 91

    FIGURA 32 SUBPRESSO COM LINHA DE DRENAGEM COM X > 0,05 H1

    CRITRIO U. S. ARMY CORPS OF ENGINEERS ......................... 92

    FIGURA 33 SUBPRESSO COM LINHA DE DRENAGEM COM X 0,05 H1

    CRITRIO U. S. ARMY CORPS OF ENGINEERS ......................... 93

    FIGURA 34 SUBPRESSO COM LINHA DE DRENAGEM E ABERTURA DE

    FISSURA ENTRE FACE MONTANTE E LINHA DE DRENAGEM

    CRITRIO U. S. ARMY CORPS OF ENGINEERS ......................... 95

    FIGURA 35 SUBPRESSO COM LINHA DE DRENAGEM E ABERTURA DE

    FISSURA ALM DA LINHA DE DRENAGEM CRITRIO U. S.

    ARMY CORPS OF ENGINEERS ....................................................... 96

    FIGURA 36 SUBPRESSO COM LINHA DE DRENAGEM CRITRIO U. S.

    BUREAU OF RECLAMATION ........................................................... 97

    FIGURA 37 SUBPRESSO COM LINHA DE DRENAGEM E ABERTURA DE

    FISSURA CRITRIO U. S. BUREAU OF RECLAMATION ............. 98

    FIGURA 38 FORA DE EMPUXO DEVIDO A SEDIMENTOS NO P DE

    MONTANTE DA BARRAGEM ............................................................ 99

    FIGURA 39 FORAS SSMICAS NA BARRAGEM ............................................. 100

  • FIGURA 40 PRESSES HIDRODINMICAS DEVIDO A AES SSMICAS .... 100

    FIGURA 41 CASO DE CARREGAMENTO N 4 CONDIO LIMITE - U. S.

    ARMY CORPS OF ENGINEERS ..................................................... 103

    FIGURA 42 CASO DE CARREGAMENTO N 5 CONDIO

    EXCEPCIONAL - U. S. ARMY CORPS OF ENGINEERS ............... 103

    FIGURA 43 CASO DE CARREGAMENTO N 6 CONDIO LIMITE - U. S.

    ARMY CORPS OF ENGINEERS (1995) .......................................... 104

    FIGURA 44 DESLIZAMENTO NA ESTRUTURA ................................................. 109

    FIGURA 45 DESLIZAMENTO NO CONTATO ESTRUTURA-FUNDAO ......... 110

    FIGURA 46 DESLIZAMENTO NA FUNDAO ................................................... 110

    FIGURA 47 ENVOLTRIA LINEARIZADA DOS CRCULOS DE MOHR ............ 112

    FIGURA 48 ENVOLTRIA DE RESISTNCIA .................................................... 113

    FIGURA 49 100% DA BASE COMPRIMIDA - RESULTANTE DENTRO DO

    NCLEO CENTRAL DE INRCIA ................................................... 120

    FIGURA 50 100% DA BASE COMPRIMIDA - RESULTANTE NA POSIO

    MAIS AFASTADA DO NCLEO CENTRAL DE INRCIA ............... 120

    FIGURA 51 BASE NO TOTALMENTE COMPRIMIDA - RESULTANTE

    FORA DO NCLEO CENTRAL DE INRCIA .................................. 120

    FIGURA 52 SEO TPICA PARA O ESTUDO DE SENSIBILIDADE DE

    ALGUNS PARMETROS ................................................................ 122

    FIGURA 53 SEO TPICA PARA O ESTUDO DA VARIAO DO NGULO

    ENTRE A BARRAGEM E A FUNDAO ........................................ 123

  • LISTA DE TABELAS

    QUADRO 1 EMISSES DE CO2 POR PRODUTO ............................................... 28

    QUADRO 2 APROVEITAMENTOS HIDRELTRICOS POR FAIXA DE

    POTNCIA ....................................................................................... 38

    QUADRO 3 ENERGIA HIDRULICA NO BRASIL ................................................. 40

    QUADRO 4 PRAZO DE VALIDADE DAS LICENAS AMBIENTAIS ..................... 49

    QUADRO 5 OFERTA INTERNA DE ENERGIA ELTRICA ................................... 54

    QUADRO 6 CONFIGURAO DA OFERTA DE ELETRICIDADE POR

    FONTE ............................................................................................. 54

    QUADRO 7 FATORES DE SEGURANA MNIMOS PARA A ANLISE DE

    ESTABILIDADE FLUTUAO ................................................... 107

    QUADRO 8 FATORES DE SEGURANA MNIMOS PARA A ANLISE DE

    ESTABILIDADE AO TOMBAMENTO - ELETROBRS ................. 109

    QUADRO 9 LOCALIZAO DA FORA RESULTANTE NA BASE U. S.

    ARMY CORPS OF ENGINEERS ................................................... 109

    QUADRO 10 FATORES DE REDUO PARA A ANLISE DE

    ESTABILIDADE AO ESCORREGAMENTO - ELETROBRS ....... 115

    QUADRO 11 FATORES DE SEGURANA MNIMOS PARA A ANLISE DE

    ESTABILIDADE AO ESCORREGAMENTO - U. S. ARMY

    CORPS OF ENGINEERS .............................................................. 116

    QUADRO 12 FATORES DE SEGURANA MNIMOS PARA A ANLISE DE

    ESTABILIDADE AO ESCORREGAMENTO - U. S. BUREAU

    OF RECLAMATION ....................................................................... 117

    QUADRO 13 FATORES DE SEGURANA MNIMOS PARA A ANLISE DE

    TENSES - U. S. BUREAU OF RECLAMATION .......................... 118

    QUADRO 14 SIMULAES PARA VERIFICAO DE ESTABILIDADE

    GLOBAL ......................................................................................... 124

    QUADRO 15 FATORES DE SEGURANA AO TOMBAMENTO - CCN ............. 126

    QUADRO 16 FATORES DE SEGURANA AO TOMBAMENTO - CCE .............. 127

    QUADRO 17 FATORES DE SEGURANA AO TOMBAMENTO - CCL .............. 127

    QUADRO 18 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCN X =

    0,65 ................................................................................................ 130

  • QUADRO 19 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCE X =

    0,65 ................................................................................................ 131

    QUADRO 20 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCL X =

    0,65 ................................................................................................ 132

    QUADRO 21 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCN X =

    0,70 ................................................................................................ 133

    QUADRO 22 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCE X =

    0,70 ................................................................................................ 135

    QUADRO 23 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCL X =

    0,70 ................................................................................................ 135

    QUADRO 24 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCN X =

    0,75 ................................................................................................ 136

    QUADRO 25 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCE X =

    0,75 ................................................................................................ 138

    QUADRO 26 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCL X =

    0,75 ................................................................................................ 138

    QUADRO 27 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCN X =

    0,80 ................................................................................................ 140

    QUADRO 28 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCE X =

    0,80 ................................................................................................ 141

    QUADRO 29 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO - CCL X =

    0,80 ................................................................................................ 142

    QUADRO 30 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCN X = 0,65 ................................................... 145

    QUADRO 31 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCE X = 0,65 .................................................... 145

    QUADRO 32 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCL X = 0,65 .................................................... 145

    QUADRO 33 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCN X = 0,70 ................................................... 146

    QUADRO 34 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCE X = 0,70 .................................................... 146

    QUADRO 35 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCL X = 0,70 .................................................... 146

  • QUADRO 36 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCN X = 0,75 ................................................... 146

    QUADRO 37 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCE X = 0,75 .................................................... 147

    QUADRO 38 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCL X = 0,75 .................................................... 147

    QUADRO 39 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCN X = 0,80 ................................................... 147

    QUADRO 40 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCE X = 0,80 .................................................... 147

    QUADRO 41 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA - CCL X = 0,80 .................................................... 148

    QUADRO 42 FATORES DE SEGURANA AO TOMBAMENTO BASE

    INCLINADA .................................................................................... 148

    QUADRO 43 FATORES DE SEGURANA AO DESLIZAMENTO BASE

    INCLINADA .................................................................................... 149

    QUADRO 44 TENSES DE COMPRESSO NA BASE E % DA BASE

    COMPRIMIDA BASE INCLINADA .............................................. 149

  • LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

    ABMS Associao brasileira de mecnica dos solos e engenharia

    geotcnica

    ANEEL Agncia Nacional de Energia Eltrica

    ACI American Concrete Institute

    ANA Agncia Nacional de guas

    B Largura

    c Coeso

    CAR Concreto de Alta Resistncia

    CBDB Comit Brasileiro de Barragens

    CBGB Comit Brasileiro de Grandes Barragens

    CCC Condio de Carregamento de Construo

    CCE Condio de Carregamento Excepcional

    CCEE Cmara de Comercializao de Energia

    CCL Condio de Carregamento Limite

    CCN Condio de Carregamento Normal

    CCN Condio de Carregamento Normal

    CCR Concreto Compactado com Rolo

    CEBDS Conselho Empresarial Brasileiro para o Desenvolvimento

    Sustentvel

    CIGB Commission Internationale des Grands Barrages

    CMSE Comit de Monitoramento do Setor Eltrico

    CONAMA Conselho Nacional do Meio Ambiente

    CO2 Dixido de Carbono

    E Empuxo

    EPE Empresa de Pesquisa Energtica

  • ELETROBRS Centrais Eltricas Brasileiras S.A.

    fck Resistncia caracterstica compresso do concreto

    FSD Fator de Segurana ao Deslizamento

    FSD Fator de minorao da resistncia devida ao atrito

    FSDc Fator de minorao da resistncia devida coeso

    FSF Fator de Segurana Flutuao

    FEPAM Fundao Estadual de Proteo Ambiental Henrique Luiz

    Roessler

    FIRJAN Federao das Indstrias do Estado do Rio de Janeiro

    FUNAI Fundao Nacional do ndio

    GEE Gases do Efeito Estufa

    g Gravidade

    GW Gigawatt

    Hm Altura da coluna de gua de montante

    i Gradiente Hidrulico

    IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatstica

    IBAMA Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos

    Naturais Renovveis

    IBRACON Instituto Brasileiro do Concreto

    ICOLD International Commission on Large Dams

    IHA International Hydropower Association

    IPCC International Panel on Climate Change

    IPHAN Instituto do Patrimnio Histrico e Artstico Nacional

    k Coeficiente de permeabilidade

    kg Quilo

    km.a.a. Quilmetro por ano

    kN Quilonewton

  • LI Licena Prvia

    LP Licena Instalao

    LO Licena de Operao

    m Metro

    mm Milmetro

    MME Ministrio de Minas e Energia

    MP Ministrio Pblico

    MPU Ministrio Pblico da Unio

    MW Megawatt

    m Metro cbico

    m/s Metro por segundo

    N.A. Nvel de gua

    NBR Norma Brasileira

    ONS Operador Nacional do Sistema Eltrico

    ONU Organizao das Naes Unidas

    P Peso prprio

    ppm Partculas por milho

    PCH Pequena Central Hidreltrica

    PIB Produto Interno Bruto

    SIN Sistema Interligado Nacional

    SISNAMA Sistema Nacional do Meio Ambiente

    TWh Terawatt/hora

    UFPR Universidade Federal do Paran

    UHE Usina hidreltrica

    USBR United States Department of the Interior Bureau of

    Reclamation

  • V Volume

    WWF World Wildlife Fund

    WCD World Commissions on Dams

    m Micrmetro

    Peso especfico do concreto

    Subpresso

    Tenso Normal no Concreto

    e Tenso normal efetiva

    t Tenso normal total

    Tenso Tangencial

    ngulo de atrito

    Peso especfico da gua

    Me Somatrio de todos os momentos estabilizantes em relao

    ao ponto considerado

    Mt Somatrio de todos os momentos de tombamento

    U Somatrio de todos os esforos verticais gerados pela

    subpresso em uma seo estudada

    V Somatrio de todas as foras gravitacionais geradas pelo

    peso prprio e as cargas permanentes mnimas da estrutura

  • SUMRIO

    1. INTRODUO .................................................................................................. 18

    1.1. IMPORTNCIA DO TRABALHO ...................................................................... 20

    1.2. OBJETIVOS DO TRABALHO ........................................................................... 24

    1.3. ORGANIZAO DO TRABALHO ..................................................................... 24

    2. SUSTENTABILIDE ........................................................................................... 26

    3. EMPREENDIMENTOS HIDRULICOS ............................................................ 34

    3.1. LICENAS AMBIENTAIS ................................................................................. 45

    3.2. SETOR ELTRICO BRASILEIRO .................................................................... 50

    3.3. TIPOS DE BARRAGEM .................................................................................... 57

    3.4. ANLISE DE RISCO E SEGURANA DE BARRAGENS ................................ 61

    4. BARRAGENS DE CONCRETO GRAVIDADE ............................................. 65

    4.1. VERIFICAO DA SEGURANA .................................................................... 68

    4.1.1. Tipos de concreto utilizados ......................................................................... 69

    4.1.1.1. Concreto Massa ........................................................................................ 69

    4.1.1.2. Concreto Compactado com rolo (CCR) .................................................... 73

    4.1.2. Explorao do Subsolo ................................................................................ 77

    4.1.3. Conceito de Subpresso .............................................................................. 79

    5. ANLISE DE ESTABILIDADE GLOBAL DA ESTRUTURA ............................ 84

    5.1. AES ATUANTES ......................................................................................... 85

    5.1.1. Peso Prprio ................................................................................................ 85

    5.1.2. Presses Hidrosttica .................................................................................. 86

    5.1.3. Subpresso Presso Intersticiais no Concreto .......................................... 86

    5.1.3.1. Eletrobrs (2003) ...................................................................................... 87

    5.1.3.2. U. S. Army Corps of Engineers (1995) ...................................................... 91

    5.1.3.3. U. S. Bureau of Reclamation (1976) ......................................................... 96

    5.1.4. Empuxo Devido a Presena de Material Assoreado .................................... 98

    5.1.5. Aes Ssmicas ............................................................................................ 99

    5.2. CONDIES DE CARREGAMENTO ............................................................. 101

    5.3. VERIFICAES DE ESTABILIDADE GLOBAL ............................................. 105

    5.3.1. Segurana Flutuao .............................................................................. 106

    5.3.2. Segurana ao Tombamento ....................................................................... 107

  • 5.3.3. Segurana ao Deslizamento ...................................................................... 109

    5.3.4. Avaliao das tenses ............................................................................... 117

    6. ANLISE DE SENSIBILIDADE ...................................................................... 122

    6.1. CARACTERSTICA DOS MATERIAIS ............................................................ 125

    6.2. CRITRIOS DE VERIFICAO DE ESTABILIDADE GLOBAL ..................... 125

    6.3. RESULTADOS ................................................................................................ 125

    7. CONSIDERAES FINAIS ............................................................................ 152

    8. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS............................................................... 156

  • 18

    1. INTRODUO

    No ano de 2012, a humanidade passou a ser composta por mais de sete

    bilhes de indivduos, cujas necessidades de moradia, sade, gua e energia devem

    ser satisfeitas, para que todos desfrutem de uma qualidade de vida digna. O

    crescimento da humanidade continua expressivo. Segundo a ONU (2013) em 1950 a

    populao mundial era de 2,6 bilhes de pessoas, segundo suas estimativas em 11

    de julho de 1987 a populao chegou a 5 bilhes e atingiu a marca de 6 bilhes em

    12 de outubro de 1999, e em 2011 chegou a 7 bilhes. H no planeta, 1,4 bilhes de

    pessoas sem acesso de energia de fonte confivel (WWF, 2011). Analisando todos

    esses dados, cabe Engenharia Civil a responsabilidade por toda infraestrutura

    necessria manuteno da vida, sendo responsvel diretamente pela integridade

    do tecido social necessrio aos conglomerados humanos.

    As necessidades de infraestrutura so supridas pela Engenharia Civil

    atravs de empreendimentos que utilizam intensivamente recursos naturais e mo-

    de-obra para sua execuo, sendo muitos destes insumos no renovveis. Esta

    caracterstica indica a necessidade de utilizao responsvel, com otimizao da

    soluo empregando tecnologias cada vez mais avanadas e solues com a maior

    durabilidade possvel. Os produtos a base de cimento e metais so emissores de

    grande quantidade de gases do efeito estufa, a partir de agora denominados GEE,

    pela necessidade de energia para sua obteno e pelas reaes qumicas que os

    geram, em particular a calcinao do calcrio (JOHN e ISAIA, 2010).

    Dentre as desafios de suprimento de infraestrutura destacam-se a

    necessidade de fornecimento de gua e energia. De acordo com Marques Filho

    (2012), a humanidade depende totalmente dos recursos hdricos para sua

    sobrevivncia, e devido sua sazonalidade intrnseca necessrio armazenamento

    para otimizao de seu uso, incluindo para consumo humano, agropecuria e

    indstria. A criao de reservatrios artificiais gerou a concepo de vrios tipos de

    barragens, que produzem naturalmente desnveis considerveis de gua nos

    aproveitamentos hidrulicos, que podem ser utilizados para a produo de energia.

    Respeitadas as questes socioambientais, a energia proveniente dos

    aproveitamentos hidrulicos representa uma alternativa para gerao de energia

    renovvel e relativamente limpa.

  • 19

    Nos ltimos anos, o Brasil passa por mudana significativa do seu perfil

    econmico apresentando aumento de crescimento e de acesso de camadas da

    sociedade mais desfavorecidas aos bens de consumo, segundo o IBGE (2011) a

    taxa de atividade de pessoas economicamente ativas na populao de 15 ou mais

    anos de idade atingiu 63,7% no Brasil. Evidenciando ainda mais essa mudana do

    perfil brasileiro, de 2000 a 2010, o rendimento mdio mensal do trabalho principal

    dos trabalhadores por conta prpria e a de todas as categorias dos empregados

    cresceu e o ganho real no rendimento mdio mensal do total dos empregados foi de

    15,8% (IBGE, 2011). Nas crises econmicas dos anos 80 e 90, o pas passou por

    dificuldades significativas que diminuram os investimentos em infraestrutura de

    grande porte, sendo desmanteladas as equipes de projeto e construo, bem como

    houve um redirecionamento dos cursos de engenharia civil para edificaes

    convencionais, diminuindo a quantidade de profissionais especializados e

    bibliografia e normalizao incipientes referentes ao assunto (MARQUES FILHO,

    2012).

    Apesar dos vastos recursos hdricos disponveis no pas, a sociedade

    organizada apresenta resistncia crescente implantao de empreendimentos

    hidrulicos, principalmente na rea de energia, pressionando a matriz energtica

    pela necessidade de gerao trmica, em geral mais cara, e pela grande quantidade

    de obras a fio dgua. As obras chamadas a fio dgua geram energia com o fluxo do

    rio, com mnimo ou nenhum acmulo do recurso hdrico diminuindo as reas de

    alagamento e reduzindo o tamanho do reservatrio, com isso no h reserva de

    energia para os perodos de seca (ANEEL, 2002). As dificuldades atuais no

    desenvolvimento dos empreendimentos hidreltricos so totalmente diferentes das

    enfrentadas dcadas atrs, onde os conhecidos riscos tcnicos e econmico-

    financeiros so colocados em igualdade com as questes socioambientais, incluindo

    o relacionamento com a comunidade, questes culturais e do patrimnio histrico

    arqueolgico (IHA, 2011).

    Com a diminuio dos investimentos j citado, os cursos de engenharia civil

    focaram seus currculos na rea de edificaes, diminuindo significativamente os

    contedos referentes aos aproveitamentos hidrulicos, assim como as publicaes

    didticas no assunto. Tambm, a comunidade tcnica no criou normalizao

    adequada, sendo mais conhecidos alguns regulamentos internacionais.

  • 20

    Pela importncia do tema, este relatrio procura estudar os critrios de

    dimensionamento de barragens, conectando-os aos principais conceitos fsicos

    existentes e mostrando sua interface com os conceitos modernos de

    desenvolvimento sustentvel.

    1.1. IMPORTNCIA DO TRABALHO

    A Engenharia Civil mantm o tecido social coeso, procurando dar condies

    de conforto e sade aos cidados. impensvel a interrupo no fornecimento de

    gua ou energia pela necessidade inerente de melhoria das suas condies de vida.

    A demanda por energia e outros servios vem aumentando continuamente

    para suprir o desenvolvimento econmico e melhorar as condies de vida das

    pessoas. Toda a sociedade precisa energia para sanar necessidades bsicas e para

    participar dos processos produtivos. Segundo o IPCC (2012), hoje 1,4 bilhes de

    pessoas no tem acesso a fontes de energia eltrica confivel e 2,7 bilhes ainda

    dependem da energia tradicional, principalmente a base de madeira, resduos da

    agricultura e dejetos de animais. Outro dado chocante o fato de 2,5 milhes de

    mulheres e crianas morrerem por inalao de fumaa proveniente de fornos

    convencionais e em contra partida estudos mostram que o aumento do consumo de

    energia a nveis de Singapura e EUA levaria ao esgotamento prematuro das

    reservas de combustveis fosseis disponveis (WWF, 2011).

    Desde 1750, o uso de combustveis fssil vem aumentando e dominando o

    fornecimento de energia, aumentando cada vez mais as emisses de CO2 na

    atmosfera que j atingiram 339ppm no final de 2010 (IPCC, 2012). Sendo assim,

    necessrio que se busquem alternativas para que seja possvel suprir a necessidade

    de energia garantindo acesso a toda a populao, mudando essa matriz para tentar

    sanar essa dependncia dos combustveis fsseis que continuam a degradar

    acentuadamente o planeta.

    Muitos estudos e empreendimentos esto sendo realizados com as

    chamadas energias renovveis. Essas possuem grande capacidade de mitigar as

    mudanas climticas, podendo estimular uma mudana drstica em todo sistema de

    energia, possibilitando tanto sua modernizao quanto dos servios relacionados.

    Seu desenvolvimento vem crescendo recentemente e para que essas mudanas

  • 21

    continuem so necessrios grandes investimentos em tecnologias e infraestruturas.

    As energias renovveis podem reduzir o custo da energia assim como acelerar o

    acesso a esse bem por toda a humanidade (IPCC, 2012).

    Estima-se que as energias renovveis representam 12,9% do total de 492

    EJ da oferta de energia primria em 2008 (IEA,2010 apud IPCC,2012). Na (FIGURA

    1), ser apresentado um grfico onde se pode observar a participao reativamente

    pequena das energias renovveis no fornecimento mundial, considerando sempre

    que a energia hidrulica renovvel.

    FIGURA 1 DESENVOLVIMENTO HISTRICO DA OFERTA GLOBAL DE ENERGIA PRIMRIA A PARTIR DE FONTE RENOVVEL 1971-2008 FONTE: IPCC (2012)

    Alm do investimento necessrio em tecnologias e infraestrutura para

    aumentar a parcela de energias renovveis, preciso trabalhar com a

    sustentabilidade social, buscando um maior equilbrio do consumo e distribuio de

    nossos recursos e riquezas.

    No Brasil, assim como no resto do mundo, esta demanda por energia

    crescente devido a mudana no perfil econmico do brasileiro cujo poder aquisitivo

    aumentou, conforme j mencionado. Atravs de leiles para a contratao de

    energia pelas distribuidoras, com o critrio de menor tarifa, o Governo tenta

    Energia Elica

    Biocombustvel

    Energia Solar

    Energia Geotrmica

    Resduos

    slidos urbanos

    Biomassa para

    gerao de calor e

    eletricidade

    Energia hidreltrica

    Fo

    rne

    cim

    en

    to G

    lob

    al d

    e E

    nerg

    ia (E

    J/a

    )

  • 22

    minimizar o custo de energia para os consumidores, com isso as empresas

    geradoras devem estar atentas aos seus custos e aos riscos envolvidos em cada

    projeto (BARREIRO JUNIOR, 2008).

    No Brasil gua e energia tm uma forte interdependncia, j que a energia

    hidrulica possui uma contribuio expressiva para o desenvolvimento do pas. A

    participao na matriz energtica nacional da ordem de 42% enquanto ela gera

    cerca de 90% de toda eletricidade produzida no Brasil (ANEEL, 2002). A energia

    hidrulica alm de ser renovvel garante a existncia de outras fontes de energia

    alternativas, pois possui capacidade de armazenagem (IHA, 2012), que fornece

    energia quando as usinas com energia alternativas esto sem produo, quer seja

    por falta de ventos, sazonalidade da biomassa, perodo com baixa incidncia solar,

    dentre outros.

    Quando novos empreendimentos hidrenergticos no so realizados

    preciso procurar outros empreendimentos que complementem o fornecimento para

    suprir essa maior demanda, complemento esse que vem principalmente atravs da

    energia trmica, no Brasil. Segundo Barreiro Junior (2008), os impactos ambientais

    causados pela operao de usinas trmicas derivam da disperso de poluentes

    atmosfricos. A poluio causada por elas definida como a degradao da

    qualidade ambiental resultante de sua atividade, sendo assim emisso de gases e

    materiais particulados alm de terem efeitos diretos na sade dos seres vivos

    causam efeitos nocivos a diversas reas do ecossistema (BARREIRO, 2008).

    Alm dos impactos ambientais durante todo perodo de vida til das

    termoeltricas serem muito maiores que as das hidreltricas o custo da energia

    tambm maior. Segundo a ANEEL (2013) os ltimos leiles de energia

    apresentaram preos mais baixos para a comercializao de energia, dando assim

    subsdios para que se possa entender o fato de haver pouco investimento no setor,

    juntamente com a dificuldade de se conseguir as licenas. O preo da energia de

    origem hdrica estava em R$ 93,46 MWh enquanto a de origem elica custava em

    torno de R$ 87,00, j as de origem trmica apresentam bastante bem mais elevado,

    apesar de no terem ocorridos leiles desse tipo de energia o seu preo estimado

    em R$ 150,00 (ANEEL, 2013). Outro dado interessando que o uso das usinas

    trmicas para poupar os reservatrios das hidreltricas j custou R$ 1 bilho ao

    sistema e a conta pode superar R$ 1,6 bilho em janeiro, segundo o ONS (2012,

    apud Luna e Vettorazzo, 2013). Esse custo ser dividido por todos os consumidores

  • 23

    e ser sentido pelos residenciais ao longo de 2013, conforme forem sendo feitos os

    reajustes anuais de tarifa, reajuste comea em 3 de fevereiro e o percentual

    depende do aval da Aneel (LUNA e VETTORAZZO, 2013).

    Constatada a necessidade de expanso da infraestrutura cabe a Engenharia

    Civil garantir todas essas melhorias para a populao, e deve-se constatar que

    construo civil tem uma relao muito intensa tanto com a economia quanto com a

    sociedade. Ao mesmo tempo em que esta atividade responsvel por 16% do PIB

    mundial, a maior consumidora de recursos naturais do planeta, de 60 a 75%

    (MARQUES FILHO, 2012).

    Sabendo desta responsabilidade que a construo tem com a sociedade e

    com as questes ambientais, fica evidente a necessidade da evoluo de materiais

    utilizados, tcnicas de construo e claro a utilizao de energia renovvel.

    Segundo o IPCC (2012), a construo civil a atividade humana com o maior

    potencial de mitigao das emisses de GEE. Sendo assim se torna importante

    especificar bem todos os critrios de projeto em busca da sustentabilidade e,

    portanto da viabilidade socioambiental e econmica, alm da necessidade do

    reconhecimento do potencial dos danos de cada projeto especfico (IPCC, 2012).

    O apelo da sociedade organizada por maiores preocupaes ambientais

    trouxe grande dificuldade para desenvolvimento de novos aproveitamentos hdricos.

    O licenciamento ambiental muitas vezes leva um grande perodo para que sua

    maturao seja completada, gerado pela forte presso que o sociedade faz, focando

    apenas nas caractersticas negativas desses empreendimentos, reais ou as vezes

    gerada pelo desconhecimento. Admite-se que grande parte das crticas provm da

    falta de conhecimento da comunidade tcnica na defesa desses empreendimentos.

    Como j mencionado, o assunto empreendimentos hidrulicos muito pouco

    abordado nos cursos de graduao. Com as crises financeiras que se instalaram no

    pas ao longo das ultimas dcadas viveu-se um perodo de pouco desenvolvimento e

    investimento em novas tecnologias, assim como novos profissionais capacitados

    no foram maturados. Houve uma setorizao do ensino, onde a maioria dos cursos

    de Engenharia Civil acabou dando nfase para as construes convencionais.

    Juntamente com essa conjuntura vem um falta de pesquisas e trabalhos cientficos,

    minimizando a quantidade de matria didtico referente ao assunto assim como a

    inexistncia de uma norma vigente e consistente.

    A inexistncia de material didtico adequado se torna um empecilho na

  • 24

    formao de novos profissionais, e principalmente, diminui a potencialidade do

    esprito crtico, por falta de discusso conceitual dos vrios fatores que interferem

    nestas obras. A falta de normalizao potencializada culmina na adoo de solues

    inapropriadas, com investigaes preliminares, s vezes insuficiente.

    Como o assunto extenso, um comeo interessante de discusso so os

    critrios de estabilidade, focados nos parmetros importantes para o

    dimensionamento de uma barragem. Tambm pela amplitude de solues possveis,

    um foco na soluo mais usual de barragens de concreto se mostra til para um

    debate inicial. Seria til para a comunidade tcnica uma visita tcnica as barragens

    de concreto a gravidade.

    1.2. OBJETIVOS DO TRABALHO

    O trabalho far uma apresentao dos Critrios de Projetos de Estabilidade

    de Barragens de Concreto Gravidade, avaliando os efeitos dos parmetros da

    interface entre concreto e rocha, evidenciando a necessidade de investigaes

    adequadas da fundao e do concreto, analisando os resultados sobre a tica da

    sustentabilidade.

    Sabendo das demandas energticas futuras, o trabalho pretende incentivar o

    uso de energias renovveis dando nfase para as energias de origem hdricas, e

    assim fomentar a necessidade de investimento em empreendimentos hidreltricos

    apresentando a situao do setor eltrico brasileiro.

    Um objetivo secundrio seria criar um manual para os cursos de graduao

    e para os engenheiros que esto se iniciando nos processos de desenvolvimento de

    empreendimentos hidrulicos, no que se refere barragens de concreto.

    Todos os objetivos sero cumpridos atravs de uma reviso bibliogrfica.

    1.3. ORGANIZAO DO TRABALHO

    Este trabalho est dividido em oito captulos.

    O presente captulo apresenta uma pequena introduo ao assunto, bem

    como os objetivos e a justificativa da realizao do trabalho.

  • 25

    O segundo captulo mostra a reviso bibliogrfica de sustentabilidade,

    focada na construo civil e no desenvolvimento de fontes renovveis de energia.

    Os terceiro captulo as principais caractersticas de um empreendimento

    hidrulico, mostrando qual o melhor na viso socioambiental. Tambm apresenta

    um resumo no licenciamento ambiental necessrio para a instalao, assim como os

    riscos envolvidos nesse tipo de edificao. Alm disso o captulo faz um sntese do

    setor eltrico brasileiro e apresenta os tipos de barragens que podem ser adotados.

    O quarto captulo aborda as barragens de concreto a gravidade, mostrando

    quais so os matrias e tcnicas mais usados, assim como apresenta alguns

    fenmenos fsicos que interferem na verificao da estabilidade de uma barragem.

    O captulo cinco apresenta os principais critrios de verificao da

    estabilidade global de uma estrutura de usina hidreltrica.

    No captulo seis feita uma anlise de sensibilidade de alguns parmetros

    utilizados na verificao da estabilidade global de uma estrutura.

    As concluses e consideraes finais esto no captulo sete.

  • 26

    2. SUSTENTABILIDE

    Nas ultimas dcadas, o conceito de desenvolvimento sustentvel vem

    permeando pela sociedade, criando elos entre desenvolvimento econmico, o

    tratamento adequado do meio ambiente e o desenvolvimento social.

    Estes conceitos so hoje debatidos fortemente na indstria da construo

    civil, que trabalha com muitos materiais no renovveis e uso intenso de energia.

    Embasando essa afirmao, na cadeia produtiva do concreto, vem ocorrendo desde

    2009 seminrios anuais de sustentabilidade nos Congressos Brasileiro do Concreto

    (IBRACON, 2009, 2010, 2011 e 2012).

    O Relatrio da Comisso Brundtland, Nosso Futuro Comum (1991), indica

    que o conceito de sustentabilidade se baseia no ato de atender as necessidades

    presentes, sem comprometer a possibilidade das geraes futuras atenderem s

    suas prprias necessidades.

    Conselho Empresarial Mundial para o Desenvolvimento Sustentvel apud

    Marques Filho (2012) define: O desenvolvimento sustentvel ser alcanado pela

    oferta de produtos e servios a preos competitivos, que satisfaam as

    necessidades humanas, melhorem a qualidade de vida e, ao mesmo tempo,

    reduzam progressivamente os impactos ambientais e a intensidade do uso de

    recursos, atravs do ciclo de vida, para um nvel compatvel com a capacidade de

    suporte da Terra.

    Andrade, Tachizawa e Carvalho, em 2004, (apud Yemal et al., 2011)

    corroboram com os conceitos, colocando que O desenvolvimento sustentvel

    como a fonte da capacidade de gesto e dos recursos tcnicos e financeiros

    indispensveis resoluo dos desafios ambientais que necessitam partilhar do

    entendimento de que deve haver um objetivo comum, e no um conflito, entre

    desenvolvimento econmico e proteo ambiental, tanto para o momento presente

    como para as geraes futuras.

    O crescimento da populao mundial incontestvel, a previso segundo

    Marques Filho (2012) que em 2050 a populao mundial ultrapasse nove bilhes

    de habitantes. Juntamente com o crescimento populacional vem uma demanda por

    mais energia e infraestrutura, para que toda a sociedade tenha uma condio de

    vida satisfatria. Porm, da mesma maneira, os problemas sociais, polticos,

  • 27

    econmicos e ambientais tambm crescem na mesma medida que a necessidade

    de infraestrutura fsica.

    H algumas dcadas atrs, a maioria das naes via o meio ambiente como

    um reservatrio de matria-prima onde se podia facilmente retir-la ou depositar

    rejeitos, da mesma maneira a viso de crescimento econmico a qualquer custo no

    via obstculos visando um crescimento imediato (STACHERA JUNIOR, 2008).

    No Brasil, assim como em outros pases, durante muito tempo, o

    crescimento econmico com sua consequente poluio era um indicativo de

    progresso. Essa percepo permaneceu at que os problemas ambientais

    (contaminao do ar, da gua e do solo) com efeitos diretos sobre os seres

    humanos fossem intensificados e houve conscientizao da sociedade (BRAGA, et

    al., 2005 apud YEMAL et al., 2011).

    Esse crescimento desenfreado diminuiu, pois foi instalada no mundo uma

    poltica socioambiental mais ativa, gerando esforos na direo da sustentabilidade.

    evidente a necessidade da melhoria da infraestrutura, mas torna-se cada vez mais

    importante avalia-la perante a preservao dos recursos ambientais existentes, e

    cabe Indstria da Construo Civil fornecer novos produtos para a sociedade,

    visando diminuir seu impacto. Sendo assim grande a necessidade que a evoluo

    tcnica e tecnolgica se d na direo de processos sustentveis (BIANCHINI,

    2010).

    Segundo Stachera Junior (2008), a construo civil possui uma enorme

    parcela de contribuio no s nos nmeros econmicos e gerao de empregos,

    mas na utilizao intensa de recursos naturais e na gerao de resduos e poluio,

    o que torna o setor muito importante para a economia.

    Segundo Machado et al. (2006), com relao aos impactos ambientais, a

    Indstria da Construo Civil certamente a maior gerador de resduos de toda a

    sociedade, pois alm da utilizao de recursos no renovveis ao longo de toda sua

    cadeia produtiva ela apresenta um alto desperdcio de materiais gerando toneladas

    de resduos. O volume de resduos de construo e demolio gerados at duas

    vezes maiores que o volume de lixo slido urbano (MACHADO et al., 2006).

    A construo civil responsvel por entre 15 e 50 % do consumo dos

    recursos naturais extrados, e consome cerca de 66% de toda madeira natural

    extrada, inferior ao total com manejo florestal correto. Em pases como o Reino

  • 28

    Unido o consumo de materiais de construo civil de aproximadamente 6

    toneladas/ano.habitante (JOHN apud ALVES, 2005).

    Alm do enorme consumo de recursos naturais, a construo civil tambm

    gera poeira e altas emisses de GEE, pois em toda sua cadeia produtiva apresenta

    emisses significativas. Os principais geradores de GEE podem ser indicados a

    seguir: cimento; cal; ao; areia; brita; queima de combustveis fsseis e transporte.

    Em algumas cidades europias, as emisses de CO2 da indstria da construo

    correspondem aproximadamente a 30% do total das emisses. Somente a indstria

    do cimento responsvel por 7% das emisses mundiais de CO2 (STACHERA

    JUNIOR, 2008). No (QUADRO 1) so apresentadas as emisses de CO2

    comparativas aos principais materiais geradores de GEE.

    Produto Emisso de CO2

    Saco de Cimento (50kg) 48,44kg

    Saco de cal (20kg) 15,71kg

    Ao (1kg) 1,45kg

    Tijolo (unidade) 0,95kg

    Areia (m) 22,62kg

    QUADRO 1 EMISSES DE CO2 POR PRODUTO FONTE: STACHERA JUNIOR (2008)

    Devido parcela que a construo civil tem na degradao do meio

    ambiente, necessrio procurar formas de minimizar suas emisses de GEEs.

    Segundo o IPCC (2012), a construo civil a principal atividade humana com

    potencial de mitigao dos GEE, sendo assim preciso estudar e desenvolver

    novos mtodos para diminuir essas emisses (FIGURA 2).

  • 29

    FIGURA 2 POTENCIAL DE MITIGAO FONTE: IPCC (2007, apud MARQUES FILHO, 2010)

    A captura e a remoo de CO2 na prpria fonte, antes de ele ser lanado na

    atmosfera, uma opo tcnica a ser considerada em termos de preocupao com

    o efeito estufa (STACHERA JUNIOR, 2008).

    Segundo John et al. (2001), a durabilidade desempenha uma funo

    importante para a obteno de uma construo sustentvel, assim como mudanas

    nos detalhes de projeto que proporcionem maior proteo ao componente contra os

    fatores de degradao podem aumentar a sua vida til sem alterar significativamente

    a carga ambiental total. Outro fator positivo que pde ser comprovado pelo trabalho

    de YEMAL et al. (2011), o fato de que as tcnicas ambientais so contribudas

    consideravelmente com o reaproveitamento de materiais, apesar desse

    reaproveitamento no alcanar sua totalidade. Marques Filho (2010) defende que o

    investimento em sistemas de qualidade dando benefcios sociais aos empregados

    pode ajudar a tornar a construo civil mais sustentvel, assim como usar CAR,

    realizar dosagens com abordagem em sustentabilidade e criar uma normalizao

    aceleraria e tornaria o processo mais completo.

    Os pargrafos anteriores mostram algumas das principais preocupaes da

    construo civil: emisses de GEE, minimizao do consumo de matrias primas e

  • 30

    da gerao de resduos e a minimizao de defeitos com treinamento qualificado da

    mo-de-obra.

    Aps a discusso dos impactos da construo, vale salientar que muitos

    pases esto se organizando para achar meios de mitigar esse problema de

    emisses de GEE, e observa-se que tambm so necessrias aes de

    conscientizao de toda populao, pois o Quarto Relatrio de Avaliao do IPCC

    (AR4) concluiu que "maior parte do aumento observado nas temperaturas mdias

    globais desde meados do sculo 20 muito provavelmente se deve ao aumento

    observado nas concentraes antropognicas de gases de efeito estufa." As

    concentraes de CO2 continuam a crescer e por no final de 2010 tinha alcanado

    390 ppm de CO2, ou 39% acima dos nveis pr-industriais (IPCC, 2012).

    Um panorama nacional sobre o problema, est instalado no Brasil um forte

    movimento pela sustentabilidade empresarial cujos primrdios podem ser vinculados

    realizao da Rio 92 (CEBDS, 2004). O Brasil posiciona-se como um dos pases

    com menor intensidade de emisses de GEE na gerao e no uso de energia. As

    aes do setor produtivo contribuem para o Brasil superar as metas progressivas de

    reduo de emisses de GEE estabelecidas em planos de ao climtica nacional e

    subnacionais (CEBDS, 2004).

    Considerando os altos consumos de matria prima, a quantidade

    significativa de mo-de-obra, a utilizao de muitos equipamentos pode-se imaginar

    que a Indstria da Construo Civil consuma muita energia. John et al. (2001) fala

    que a construo civil consome uma quantidade significativa de energia e que

    segundo (WRI, 2000 apud John et al., 2001), estima-se que os setores residencial e

    comercial so responsveis por 34,5% do consumo de energia total da economia

    mundial.

    Em termos mundiais a produo de energia tambm grande geradora de

    GEE, gerando a necessidade de investimentos em fontes de energia renovveis e

    hoje h no mundo uma corrente forte para o investimento nessas fontes, a WWF

    defende que, em 2050, 100% do fornecimento de energia no planeta podem ser de

    energia renovveis (WWF, 2011).

    Conceitua-se energia renovvel como aquela gerada a partir de fontes

    solares, geofsicas ou biolgicas, que so reabastecidas por processos naturais a

    uma taxa igual ou superior a sua taxa de utilizao. So consideradas energias

    renovaveis a gerada por biomassa, energia solar, calor geotrmico, potencial

  • 31

    hidreltrico, mars e ondas do oceano e elica. Essas fontes de energia renovveis

    tm um papel na prestao de servios de energia de forma sustentvel e, em

    particular, na mitigao das mudanas climticas (IPCC, 2012).

    Embora haja esse incentivo utilizao de energia renovavl, 85% da

    energia primria utilizada economia global vem da queima de combustveis fsseis,

    que representa 56,6% de todas as emisses antrpicas de GEE (IPCC, 2012). Na

    (FIGURA 3) apresentado um grfico comparativo com o fornecimento de energia

    no mundo e sua previso.

    FIGURA 3 SUPRIMENTO MUNDIAL DE ENERGIA FONTE: WWF (2011)

    Concluindo sobre a necessidade da implantao de empreendimentos de

    energia renovvel, observa-se que o nmero desses vm aumentando rapidamente

    nos ltimos anos. Esse aumento pode ser explicado pelo fato de que poltica

    governamental de muitos pases mudou, assim como o custo de tecnologias est em

    declnio e os preos dos combustveis fsseis crescendo. Pode-se dizer que esse

    aumento exigir polticas para estimular mudanas no sistema de energia.

    O presente trabalho visa mostrar as vantagens e beneficios decorrentes da

    utilizao de energias de fontes hdricas, visto que no cenrio mundial a trmica a

    Fornecimento por combustvel fssil

    Fornecimento por fontes renovveis

    En

    erg

    ia to

    tal (E

    J/a

    )

  • 32

    mais utilizada. No Brasil a maior fonte de energia eltrica hidrulica sendo a

    complementao no fornecimento de energia feito basicamente atravs de energia

    trmica. Na implantao de empreendimentos hidrulicos h uma emisso

    importante de GEE e muito baixa em sua operao, pois sua fonte de energia

    renovvel. Enquanto isso um empreendimento trmico alm das emisses em sua

    implantao, durante toda sua vida til produz um grande volume de emisses pela

    queima de combustvel. Na (FIGURA 4) est apresentado um comparativo entre a

    potncia instalada e capacidade de gerao em todo mundo, de fontes hidrulicas.

    FIGURA 4 HIDRELTRICAS POR REGIES NO MUNDO: POTNCIA INSTALADA E GERAO FONTE: IHA (2012)

    Vale enfatizar que o potencial terico de energias renovveis muito maior do

    que a totalidade da energia que utilizada por todas as economias na Terra. Em

    2008, a energia renovvel contibuiu com aproximadamente 19% da oferta global de

    eletricidade (energia hidreltrica 16%, 3% outros fontes renovaveis), sendo que a

    produo total foi de 20.181 TWh (ou 72,65 EJ) (IEA, 2010 apud IPCC, 2012).

    Confirmando esses dados, segundo WWF (2011), a energia hidreltrica

    atualmente a fonte maior do mundo de energia renovvel, fornecendo quase um

    quinto de toda a eletricidade em todo o mundo.

    Observa-se que juntamente a essa conjuntura em que h uma forte corrente

    socioambiental somada crescente demanda de infraestrutura, interferindo na

    construo civil.

    Gerao

    Potncia Instalada

  • 33

    A postura da populao fruto principalmente da desinformao, da falta de

    conscincia ambiental e de um dficit de prticas comunitrias. Sendo assim a

    preocupao com o desenvolvimento sustentvel representa a possibilidade de

    garantir mudanas sociopolticas que no comprometam os sistemas ecolgicos e

    sociais que sustentam as comunidades, porm tendo a sustentabilidade como novo

    critrio bsico e integrador, estimulando permanentemente as responsabilidades

    ticas, na medida em que a nfase nos aspectos extraeconmicos serve para

    reconsiderar os aspectos relacionados com a equidade, a justia social e a prpria

    tica dos seres vivos (JACOBI, 2003).

  • 34

    3. EMPREENDIMENTOS HIDRULICOS

    impensvel a interrupo no fornecimento de gua ou energia em grandes

    conglomerados humanos mesmo por poucos dias. No Brasil, em particular estes

    dois insumos fundamentais esto correlacionados com empreendimentos

    hidrulicos, j que a nao possui recursos hdricos abundantes e que formam um

    diferencial competitivo.

    Com o crescimento populacional e, paralelamente, o aumento do nvel de

    atividade econmica um aumento da demanda por gua e servios relacionados

    previsvel e esperado. O aumento do nmero de habitantes j evidencia claramente

    a necessidade de que novos empreendimentos sejam implantados, aumentando o

    fornecimento de gua e energia. Sengundo o WCD (2000), o crescimento

    econmico tem duas implicaes para a demanda de gua, o primeiro que o

    aumento da atividade econmica incrementa a procura por servios hdricos, e a

    segunda que tanto o desenvolvimento trazido pelo crescimento econmico e as

    mudanas tecnolgicas que o acompanham vo levar a mudanas estruturais no

    padro de bens e servios que a sociedade produz e consome e tambm na forma

    como esses servios so prestados. Na (FIGURA 5) est apresentada a distribuio

    de gua no mundo.

    FIGURA 5 DISTRIBUIO DE GUA NO PLANETA FONTE: WCD (2000)

    Outros Brasil

    EUA 6%

  • 35

    A necessidade de gua, tanto para consumo quanto para irrigao e outros

    fins no uma necessidade apenas do homem moderno. Desde os primrdios, essa

    necessidade caminha junto com a humanidade, e registros histricos sugerem que o

    uso de barragens para abastecimento de gua e irrigao foram mais difundidos a

    partir de 2000 a.C. Porm os primeiros indcios de engenharia fluvial so as runas

    de canais de irrigao com mais de oito mil anos, na Mesopotmia e as primeiras

    barragens de armazenamento de gua foram observadas na Jordnia, Egito e

    outras partes do Oriente Mdio onde foram encontrados restos dessas barragens

    datadas de pelo menos 3000 a.C. (WCD, 2000).

    No sculo 20 houve uma grande evoluo na implantao de grandes

    barragens as quais ultrapassaram o montande de 45.000 unidades em todo mundo

    (WCD, 2000).

    Atualmente, cerca de 44% de toda a produo mundial de alimentos provm

    de reas irrigadas, indicando que a segurana alimentar depende dos

    empreendimentos hidrulicos (WWF, 2011). Assim como, segundo ANEEL (2002)

    gerao hidreltrica tem garantido, nos ltimos anos, a produo de cerca de 90%

    da energia eltrica produzida no Brasil.

    Assim como a gua a energia, nas suas mais diversas formas,

    indispensvel sobrevivncia da espcie humana. E mais do que sobreviver, o

    homem procurou sempre evoluir, descobrindo fontes e formas alternativas de

    adaptao ao ambiente em que vive e de atendimento s suas necessidades. O uso

    da energia hidrulica foi uma das primeiras formas de substituio do trabalho

    animal pelo mecnico, particularmente para bombeamento de gua e moagem de

    gros. Entre as caractersticas energticas mais importantes, destacam-se as

    seguintes: disponibilidade de recursos, facilidade de aproveitamento e,

    principalmente, seu carter renovvel. A energia hidrulica proveniente da

    irradiao solar e da energia potencial gravitacional, atravs da evaporao,

    condensao e precipitao da gua sobre a superfcie terrestre. (ANEEL, 2002).

    No caso de empreendimentos energticos, a seleo de alternativas feita

    tendo como critrio bsico a maximizao da eficincia econmico-energtica em

    conjunto com a minimizao dos impactos socioambientais negativos (MME, 2007).

    Como, em geral, a maximizao da eficincia econmico-energtica conflita com a

    minimizao dos impactos socioambientais, no processo de comparao e seleo

    de alternativas, estes aspectos devero ser considerados dentro de uma abordagem

  • 36

    multiobjetivo (MME, 2007). A (FIGURA 6) apresenta as principais fases do

    desenvolvimento de empreendimentos hidreltricos de energia no Brasil.

    FIGURA 6 ETAPAS DE IMPLANTAO DE APROVEITAMENTOS HIDROELTRICOS FONTE: MME (2007)

    O desenvolvimento de Hidreltricas est intimamente ligada s polticas de

    desenvolvimento nacional, regional e global. Alm de seu papel na contribuio para

    a segurana seguro de fornecimento de energia e reduzir a dependncia do pas de

    combustveis fsseis, a energia hdrica oferece oportunidades para o alvio da

    pobreza e desenvolvimento sustentvel (IPCC, 2012).

    Com exceo de pequenos aproveitamentos diretos da energia hidrulica

    para bombeamento de gua, moagem de gros e outras atividades similares, o

    aproveitamento da energia hidrulica feito atravs do uso de turbinas hidrulicas,

    devidamente acopladas a um gerador de corrente eltrica. Com eficincia que pode

    chegar a 90%, as turbinas hidrulicas so atualmente as formas mais eficientes de

    converso de energia primria em energia secundria (ANEEL, 2012). A fora da

    gua em movimento conhecida como energia potencial, essa gua passa por

    tubulaes da usina com muita fora e velocidade, realizando a movimentao das

    turbinas. Nesse processo, ocorre a transformao de energia potencial (energia da

    gua) em energia mecnica (movimento das turbinas). As turbinas em movimento

    esto conectadas a um gerador, que responsvel pela transformao da energia

    mecnica em energia eltrica (LUVEZUTTI et al., 2011).

    Considerada como energia renovvel, a energia hidrulica muito

    interessante por diversos fatores. Alm de sua energia ser limpa, segundo o IPCC

  • 37

    (2012), as usinas hidreltricas no consomem a gua que move as turbinas, com

    isso aps a gerao de energia, ela est disponvel para vrias outras utilizaes

    essenciais. As usinas Hidreltricas podem ser classificadas segundo a altura relativa

    da queda dgua, capacidade ou potncia instalada, tipo de turbina, localizao, tipo

    de barragem, etc.

    O sistema energtico brasileiro o maior da Amrica do Sul, com energia

    hidreltrica responsvel pela gerao de mais de 85% de toda a sua eletricidade.

    Outras fontes de energia utilizadas so as de origem trmica utilizando gs natural e

    carvo, nuclear, e a elica que responsvel por 0,4% da eletricidade do sistema

    (WWF, 2011). Mesmo sendo o maior do continente, assim como no resto do mundo,

    no Brasil h um anseio muito grande pela implementao de novos

    empreendimentos, devido ao aumento da demanda de gua e energia, tanto pelo

    aumento populacional quanto pelo aumento do poder aquisitivo dos brasileiros.

    Alm da vasta hidrografia brasileira, o pas ainda conta com grande parte de

    seu territrio dominado por terrenos de planalto, o que facilita a implantao de

    usinas hidreltricas, pois so necessrios desnveis para a implantao da mesma.

    Assim sendo, no Brasil, h um imenso potencial hidrulico, pois o pas possui rios

    que tm todas as condies para aproveitamento de seu potencial energtico e

    distribuidor (LUVEZUTTI et al., 2011). O potencial hidreltrico brasileiro estimado

    em cerca de inventariado de 108.778 MW e o estimado de 28.096 (MME, 2012).

    Na (FIGURA 7) pode-se observar a evoluo do potencial Brasileiro ao longo dos

    anos.

  • 38

    FIGURA 7 POTENCIAL HIDRELTRICO BRASILEIRO FONTE: MME (2012)

    Aps a colocao da evoluo do potencial hidreltrico brasileiro pode-se

    observar que tal evoluo aconteceu com a diversificao do mercado de

    aproveitamentos hidreltricos. Houve um investimento em projetos de diversas

    potncias e caractersticas, e que para esse potencial pudesse ser explorado ao

    mximo, sem que o pas ficasse refm da hidrologia e uma nica regio, foi criado o

    SIN Sistema Interligado Nacional. A seguir apresentada no (QUADRO 2) a

    distribuio de Usinas Hidreltricas por faixa de potncia.

    QUADRO 2 APROVEITAMENTOS HIDRELTRICOS POR FAIXA DE POTNCIA FONTE: ANEEL (2012)

    Devido grande necessidade da criao de novos empreendimentos assim

    como a manuteno dos j existentes, muito importante analisar a perspectiva

    econmico financeira do negcio. Alm de inmeras licenas e permisses

    necessrias, um empreendimento hidrulico custa muito dinheiro para sua

  • 39

    implantao. Segundo Martins (2008), o Banco Mundial, alm do seu papel na

    liberalizao econmica, foi um grande estimulador e promotor da construo de

    barragens em grande escala durante vrias dcadas. Outro fator financeiro

    interessante de ser relacionado com aproveitamentos de energia que segundo

    LUVEZUTTI et al. (2011), a localizao das usinas faz com que o preo do

    transporte de materiais e insumos seja elevado.

    Segundo Marques Filho (2012), as seguintes caractersticas de obras

    hidrulicas so muito importantes: facilidades Industriais Complexas; utilizao de

    grandes volumes de material; multidisciplinaridade envolvida no projeto;

    planejamento complexo; dificuldade para compartimentao de atividades; custo

    elevado; tempo de maturao expressivo; dificuldades de financiabilidade; grandes

    interferncias com Meio Ambiente. Alm de todas essas caractersticas h uma

    logstica complexa em empreendimento desse porte, pois para que o processo

    funcione so necessrios equipamentos com peso elevado, as obras geralmente

    ficam distantes de centros desenvolvidos e como j foi falado existe o consumo de

    grandes volumes de material, que sanado pela fabricao na obra, sendo

    necessria infraestrutura de energia e combustveis, centrais de britagem e de

    concreto, pug mills, sistemas de ar comprimido, gua bruta e instalaes sanitrias,

    ptios de montagem, oficinas de manuteno e centrais de forma e armadura, tudo

    isso com controle de qualidade extremamente severo (MARQUES FILHO, 2012).

    Como observado, trata-se de uma obra de engenharia complexa, com vrias

    interfaces tcnicas.

    O governo e os investidores tm intensificado os investimentos em energia

    proveniente de aproveitamentos hidrulicos, tal fato pode ser observado no

    (QUADRO 3), no qual tem a evoluo da produo e do consumo de energia

    hidrulica no Brasil.

  • 40

    QUADRO 3 ENERGIA HIDRULICA NO BRASIL FONTE: MME (2012)

    Aps a colocao tcnica da necessidade de empreendimentos hidrulicos,

    importante acrescentar que a sociedade tem mostrado rejeio aos novos

    aproveitamentos, Martins (2006) cita que a histria da construo de grandes obras

    hidrulicas em muitos aspectos uma histria triste quando se pensa na correlao

    entre o bem-estar, os direitos civis e polticos e mesmo com respeito aos objetivos

    oficiais de desenvolvimento econmico e da soberania ou autonomia nacional.

    Talvez, em parte por esses fatos a populao no aceita muito bem a criao de

    novos empreendimentos.

    Questes ambientais e sociais continuaro a ser afetadas pela implantao

    de empreendimentos hidrulicos. Em particular, deve haver preocupao com a

    emisso de gases de efeito estufa (GEE) do reservatrios, devido ao apodrecimento

    da vegetao e fluxos de carbono a partir da captao (WCD, 2000). Os impactos

    sociais locais e ambientais de projetos variam de acordo com o tipo do projeto, o

    tamanho e as condies. Alguns dos impactos mais proeminentes incluem

    mudanas nos regimes de fluxo e da qualidade da gua, barreiras migrao de

    peixes, perda de diversidade biolgica, e de deslocamento da populao (IPCC,

    2012). Porm juntos, as novas tecnologias, os novos mtodos construtivos e

    projetos mais eficazes, todos com uma viso sustentvel, tm a capacidade de

    tornar essas consequncias cadas vez menores e mais brandas (IPCC, 2012).

    Pelos motivos apresentados, a implantao de aproveitamentos hidrulicos

    fundamental para garantia da infraestrutura humana, e to importante quanto o

    projeto de novos empreendimentos a manuteno da vida til dos existentes.

    Segundo o IPCC (2012), a modernizao, renovao e melhoramento dos

    empreendimentos antigos muitas vezes so menos caros do que o desenvolvimento

    de um novo, alm de terem menores impactos socioambientais e requererem menos

  • 41

    tempo para a execuo. As necessidades de gua e energia obrigam o estudo

    contnuo de seu comportamento juntamente das suas principais manifestaes

    patolgicas e dos processos de reparo (MARQUES FILHO, 2012).

    Barragens so meios muito importantes para satisfazer as necessidades de

    gua e energia a longo prazo, so investimentos estratgicos com a capacidade de

    oferecer benefcios mltiplos (ANEEL, 2002). Sendo assim, em um empreendimento

    hidrulico, qualquer que seja a soluo de barragem adotada, so fundamentais a

    parametrizao do material para efeito de projeto, a confiabilidade dos processos de

    dosagem do concreto e a indicao de valores para o controle da qualidade da obra

    e sua anlise. Todos estes fatores devem estar subsidiados por correlaes

    laboratrio/obra sedimentadas e confiveis, para minimizao de custos e dos riscos

    envolvidos no desenvolvimento desses empreendimentos (MARQUES FILHO,

    2005).

    As (FIGURAS 8 a 11) apresentam esquematicamente o fluxograma das

    tarefas necessrias implantao dos aproveitamentos hidreltricos.

  • 42

    FIGURA 8 FLUXOGRAMA DA ETAPA DE PLANEJAMENTO DOS ESTUDOS FONTE: MME (2007)

  • 43

    FIGURA 9 FLUXOGRAMA DA ETAPA DE ESTUDOS PRELIMINARES FONTE: MME (2007)

  • 44

    FIGURA 10 FLUXOGRAMA DA ETAPA DE ESTUDOS FINAIS FONTE: MME (2007)

  • 45

    FIGURA 11 FLUXOGRAMA DA AAI DA ALTERNATIVA SELECIONADA FONTE: MME (2007)

    3.1. LICENAS AMBIENTAIS

    A chamada questo ambiental diz respeito aos diferentes modos pelos quais

    a sociedade, atravs dos tempos, se relaciona com o meio fsico-natural. O ser

  • 46

    humano sempre dependeu dele para garantir sua sobrevivncia, e seu uso, como

    base da existncia humana, bem como as alteraes por esse uso provocados na

    Terra so coexistentes desde os primrdios (QUINTAS, 2006).

    Como j foi mencionado, hoje, o cenrio de demanda crescente por gua e

    energia tanto no mundo quando no Brasil. Segundo Souza (2009), paralelamente a

    este fato, observado um fortalecimento e consolidao da legislao e do sistema

    de gesto ambiental, assim como a participao de novos interessados em prover a

    expanso do parque de gerao de energia e, tambm, a maior participao dos

    movimentos sociais na esfera pblica. Juntando isso aos graves problemas

    socioambientais j ocorridos em decorrncia da construo de aproveitamentos

    hidrulicos, gera ambiente propcio aos conflitos socioambientais que perpassam

    todo o processo de licenciamento (SOUZA, 2009).

    Desta maneira, necessrio que o Estado de alguma forma crie meios e

    mtodos, assim como delegue as funes de execuo e fiscalizao algum ou

    algum rgo que o representa. Segundo o IPCC (2012), os rgos jurdicos assim

    como suas atribuies variam de pas para pas, incluindo prticas de concesses,

    royalties, direitos de gua, etc. Com o crescente envolvimento do setor privado, as

    disposies contratuais que cercam as hidreltricas tornaram-se cada vez mais

    complexas.

    O Brasil possui legislao avanada e severa para as questes ambientais

    alm de ser o nico pas que questes ambientais so apresentadas na constituio.

    Segundo Vainer (2007), juntamente com o processo de democratizao houve a

    ascenso de movimentos ambientalistas, que se somando a uma maior

    preocupao ambiental, a presso da sociedade civil e a resistncia principalmente

    das populaes atingidas culminou na necessidade do setor eltrico acrescentar

    questes sociais e ambientais em seu cotidiano. Do mesmo modo, ele coloca que a

    criao da Constituio Federal e das Constituies Estaduais, no final da dcada

    de 1980 e incio da dcada de 1990, marcaram tambm o avano das legislaes

    estaduais e a consolidao das agncias ambientais de vrios estados. Segundo

    Quintas (2006), a Constituio Federal, ao consagrar o meio ambiente

    ecologicamente equilibrado como direito de todos, bem de uso comum e essencial

    sadia qualidade de vida, atribuiu a responsabilidade de sua preservao e defesa

    no apenas ao Poder Pblico, mas tambm coletividade. Sendo assim cada

    cidado tem o dever de proteg-lo, porm caber aos rgos e agncias pblicas o

  • 47

    dever de outorgar e fiscalizar a implantao e utilizao de empreendimentos que

    causam algum dano natureza.

    O licenciamento um dos instrumentos de gesto ambiental estabelecido

    pela lei Federal n. 6938, de 31/08/81, tambm conhecida como Lei da Poltica

    Nacional do Meio Ambiente. Em 1997, a Resoluo n 237 do CONAMA - Conselho

    Nacional do Meio Ambiente definiu as competncias da Unio, Estados e Municpios

    e determinou que o licenciamento dever ser sempre feito em um nico nvel de

    competncia (FEPAM, 2013). o procedimento no qual o poder pblico,

    representado por rgos ambientais, autoriza e acompanha a implantao e a

    operao de atividades, que utilizam recursos naturais ou que sejam consideradas

    efetiva ou potencialmente poluidoras, sendo de obrigao do empreendedor a busca

    deste licenciamento junto ao rgo competente. Vale ressaltar que, segundo o

    IBAMA o licenciamento ambiental uma obrigao legal prvia e que possui como

    uma de suas mais expressivas caractersticas a participao social na tomada de

    deciso, por meio da realizao de Audincias Pblicas como parte do processo

    (FIRJAN, 2004).

    Os principais rgos responsveis pela gesto ambiental no Brasil sero

    apresentados a seguir:

    O IBAMA, tem como principais atribuies exercer o poder de polcia ambiental; executar aes das polticas nacionais de meio ambiente, referentes s atribuies federais, relativas ao licenciamento ambiental, ao controle da qualidade ambiental, autorizao de uso dos recursos naturais e fiscalizao, monitoramento e controle ambiental; e executar as aes supletivas de competncia da Unio. Cabe ao IBAMA propor e editar normas e padres de qualidade ambiental; o zoneamento e a avaliao de impactos ambientais; o licenciamento ambiental, nas atribuies federais; a implementao do Cadastro Tcnico Federal; a fiscalizao ambiental e a aplicao de penalidades administrativas; a gerao e disseminao de informaes relativas ao meio ambiente; o monitoramento ambiental, principalmente no que diz respeito preveno e controle de desmatamentos, queimadas e incndios florestais; o apoio s emergncias ambientais; a execuo de programas de educao ambiental; a elaborao do sistema de informao e o estabelecimento de critrios para a gesto do uso dos recursos faunsticos, pesqueiros e florestais; dentre outros. (IBAMA, 2013).

    A FUNAI uma entidade com patrimnio prprio e personalidade jurdica de direito privado, o rgo federal responsvel pelo estabelecimento e execuo da poltica indigenista brasileira em cumprimento ao que determina a Constituio Federal Brasileira de 1988. Tem como objetivo principal promover polticas de desenvolvimento sustentvel das populaes indgenas, aliar a sustentabilidade econmica scio- ambiental, promover a conservao e a recuperao do meio ambiente, controlar e mitigar possveis impactos ambientais decorrentes de interferncias externas s terras indgenas, monitorar as terras indgenas regularizadas e aquelas ocupadas por populaes indgenas, incluindo as isoladas e de recente

  • 48

    contato, coordenar e implementar as polticas de proteo aos grupos isolados e recm contatados e implementar medidas de vigilncia, fiscalizao e de preveno de conflitos em terras indgenas. (FUNAI, 2013).

    O IPHAN uma autarquia federal vinculada ao Ministrio da Cultura, responsvel por preservar a diversidade das contribuies dos diferentes elementos que compem a sociedade brasileira e seus ecossistemas. Esta responsabilidade implica em preservar, divulgar e fiscalizar os bens culturais brasileiros, bem como assegurar a permanncia e usufruto desses bens para a atual e as futuras geraes. (IPHAN, 2013).

    O Ministrio Pblico da Unio uma Instituio independente que cuida da

    proteo das liberdades civis e democrticas, buscando com sua ao assegurar e

    efetivar os direitos individuais e sociais indisponveis, como sua misso

    constitucional (v. art. 127, da Constituio Federal). Cabe ao MP a defesa da ordem

    jurdica, ou seja, deve zelar pela observncia e pelo cumprimento da lei; defesa do

    patrimnio nacional, do patrimnio pblico e social, do patrimnio cultural, do meio

    ambiente, dos direitos e interesses da coletividade, especialmente das comunidades

    indgenas, da famlia, da criana, do adolescente e do idoso; defesa dos interesses

    sociais e individuais indisponveis; controle externo da atividade policial. Trata-se da

    investigao de crimes, da requisio de instaurao de inquritos policiais, da

    promoo pela responsabilizao dos culpados, do combate tortura e aos meios

    ilcitos de provas, entre outras possibilidades de atuao. Os membros do MPU tm

    liberdade de ao tanto para pedir a absolvio do ru quanto para acus-lo (MPU,

    2013)

    A licena ambiental o documento, com prazo de validade definido, em que

    o rgo ambiental estabelece regras, condies, restries e medidas de controle

    ambiental a serem seguidas. Entre as principais caractersticas avaliadas no

    processo podemos ressaltar: o potencial de gerao de lquidos poluentes (despejos

    e efluentes), resduos slidos, emisses atmosfricas, rudos e o potencial de riscos

    de exploses e de incndios (FIRJAN, 2004). Ao receber a Licena Ambiental, o

    empreendedor assume os compromissos para a manuteno da qualidade

    ambiental do local do empreendimento (FIRJAN, 2004).

    O Licenciamento Ambiental constitudo por trs licenas, cada uma delas

    requerida em etapas diferentes. Segundo o FEPAM (2013), elas so apresentadas a

    seguir:

  • 49

    Licena Prvia (LP) - Licena que deve ser solicitada na fase de planejamento

    da implantao, alterao ou ampliao do empreendimento. Aprova a

    viabilidade ambiental do empreendimento, no autorizando o incio das obras.

    Licena Instalao (LI) - Licena que aprova os projetos. a licena que

    autoriza o incio da obra/empreendimento. concedida depois de atendidas

    as condies da Licena Prvia.

    Licena de Operao (LO) - Licena que autoriza o incio do funcionamento

    do empreendimento/obra. concedida depois de atendidas as condies da

    Licena de Instalao.

    Vale ressaltar que a solicitao de qualquer uma das licenas deve estar de

    acordo com a fase em que se encontra a atividade/ empreendimento: concepo,

    obra, operao ou ampliao, mesmo que no tenha obtido anteriormente a Licena

    prevista em Lei (FEPAM, 2013).

    Aps a emisso das licenas ambientais a empresa entra em fase de

    acompanhamento da operao em que os rgos ambientais podero fazer vistorias

    regulares para verificar o cumprimento das exigncias pr-estabelecidas. Com isso,

    se for determinado que as atividades no esto de acordo com o especificado, a

    licena pode ser cancelada e o empreendimento interditado. Alm do

    acompanhamento realizado existe um prazo de validade, estabelecido pelo rgo

    ambiental, que varia de atividade para atividade de acordo com a tipologia, a

    situao ambiental da rea onde est instalada, e outros fatores (FIRJAN, 2004). O

    (QUADRO 4) apresenta os prazos de validade das diversas licenas.

    Prazo de validade das Licenas Ambientais

    Licena Prazo Mnimo Prazo Mximo

    LP O estabelecido pelo

    cronograma do projeto apresentado

    No Superior a 5 anos

    LI De acordo com o cronograma de

    instalao da atividade No superior a 6 anos

    LO 4 anos 10 anos QUADRO 4 PRAZO DE VALIDADE DAS LICENAS AMBIENTAIS FONTE: FIRJAN (2004)

  • 50

    Mesmo tendo um procedimento padro, esse processo de licenciamento

    ambiental vem causando forte turbulncia entre, setor privados, rgos ambientais e

    governo, criando dificuldades crescentes para obteno da licena. Segundo Souza

    (2009) a falta de dilogo entre as partes interessadas no curso do processo de

    licenciamento cria uma srie de rudos, dvidas, insatisfaes e incompreenses

    sobre o projeto. Sendo assim, as audincias pblicas, obrigatrias nos processos de

    licenciamento, podem ser transformadas em um espao de embate e no de debate.

    Esse instrumento de gesto ambiental sempre noticiado como um entrave ao

    desenvolvimento do pas, com isso h um ambiente de crise formado. Sendo assim,

    h um grande enfrentamento entre setores da sociedade da sociedade organizada

    incluindo o Governo (SOUZA, 2009).

    3.2. SETOR ELTRICO BRASILEIRO

    Acompanhando o crescimento econmico e populacional, o consumo de

    energia eltrica deve aumentar nos prximos anos no Brasil. A indstria de energia

    eltrica compreende todas as etapas relacionadas com o fornecimento de

    eletricidade para consumidores finais, sendo assim, possvel segment-la

    conforme as diferentes atividades realizadas comumente definidas como gerao,

    transmisso, distribuio e comercializao (CORREIA et al., 2006).

    A gerao do sistema eltrico brasileiro fortemente pautada em fontes

    renovveis, pois muito dependente da hidroeletricidade, responsvel, segundo a

    ANEEL (2002), e segundo a IRN (2012) , alm da hidroeletricidade, a energia

    eltrica obtida atravs da biomassa (cogerao a partir do bagao da cana-de-

    acar) e em menor medida do gs metano biolgico obtido nos aterros, confere ao

    pas uma singular participao das energias renovveis.

    Para garantir o crescimento e a necessidade de manuteno e expanso do

    parque energtico brasileiro, existem alguns rgos responsveis pela

    regulamentao, fiscalizao, distribuio e transmisso de energia eltrica no pas,

    os quais sero apresentados a seguir:

    A Agncia Nacional de Energia Eltrica (ANEEL) uma autarquia em regime especial vinculada ao Ministrio de Minas e Energia, foi criada para regular o setor eltrico brasileiro, por meio da Lei n 9.427/1996 e do Decreto n 2.335/1997. A ANEEL iniciou suas atividades em dezembro de 1997, tendo como principais atribuies:

  • 51

    Regular a produo, transmisso, distribuio e comercializao de energia eltrica;

    Fiscalizar, diretamente ou mediante convnios com rgos estaduais, as concesses, as permisses e os servios de energia eltrica;

    Implementar as polticas e diretrizes do governo federal relativas explorao da energia eltrica e ao aproveitamento dos potenciais hidrulicos;

    Estabelecer tarifas;

    Mediar, na esfera administrativa, os conflitos entre os agentes e entre esses agentes e os consumidores;

    Por delegao do governo federal, promover as atividades relativas s outorgas de concesso, permisso e autorizao de empreendimentos e servios de energia eltrica (ANEEL, 2013).

    A ANA, uma autarquia sob regime especial, com autonomia administrativa e financeira, vinculada ao Ministrio do Meio Ambiente, alm da funo de reguladora do uso da gua bruta nos corpos hdricos de domnio da Unio, tem a atribuio de coordenar a implementao da Poltica Nacional de Recursos Hdricos, cuja principal caracterstica garantir a gesto democrtica e descentralizada dos Recursos Hdricos (ANA, 2013).

    O Ministrio de Minas e Energia, rgo da administrao federal direta, representa a Unio como Poder Concedente e formulador de polticas pblicas, bem como indutor e supervisor da implementao dessas polticas nos seguintes segmentos:

    I - geologia, recursos minerais e energticos;

    II - aproveitamento da energia hidrulica;

    III - minerao e metalurgia; e

    IV - petrleo, combustvel e energia eltrica, inclusive nuclear.

    Cabe, ainda, ao Ministrio de Minas e Energia:

    I - energizao rural, agroenergia, inclusive eletrificao rural, quando custeada com recursos vinculados ao Sistema Eltrico Nacional; e

    II - zelar pelo equilbrio conjuntural e estrutural entre a oferta e a demanda de recursos energticos no Pas (MME, 2013).

    O Operador Nacional do Sistema Eltrico (ONS) o rgo responsvel pela coordenao e controle da operao das instalaes de gerao e transmisso de energia eltrica no Sistema Interligado Nacional (SIN), sob a fiscalizao e regulao da Agncia Nacional de Energia Eltrica (Aneel) (ONS, 2013).