Modelagem das espécies de carbono na coluna de água e predição de gases de efeito estufa em reservatórios : estudo de caso PCH Salto Natal, Campo Mourão - Paraná

Abstract

Resumo: A produção de energia elétrica a partir de usinas hidrelétricas foi considerada por muito tempo uma forma de produção limpa e renovável. A partir da década de noventa, começaram a aparecer evidências, em alguns estudos, sugerindo que os reservatórios de usinas hidrelétricas poderiam ser emissores potenciais de gases de efeito estufa. Este fato se tornou um forte argumento contra a construção de novas barragens. Portanto, para poder justificar novos projetos de usinas hidrelétricas deve-se mostrar, entre outros aspectos, que esta é a melhor solução em termos ambientais para uma dada capacidade instalada, e o potencial de redução de gases de efeito estufa em relação a outras fontes de energia deve ser demonstrado. No entanto, muitas pesquisas realizadas com este objetivo fundamentam seu procedimento metodológico para o monitoramento dos gases de efeito estufa sem considerar os aspectos do ciclo da matéria orgânica no reservatório e sua sinergia com as dinâmicas dos processos que compõe uma bacia hidrográfica. Este trabalhose insere dentro deste contexto, com o objetivo de desenvolver um método baseado no balanço de carbono do reservatório de uma pequena central hidrelétrica, PCH Salto Natal localizada em Campo Mourão – PR, para estimar as emissões de gases de efeito estufa, metano e dióxido de carbono. Além disso, avaliar também, através das frações de balanço de massa de carbono se o reservatório é fonte ou sumidouro de carbono, e se é autotrófico ou heterotrófico. Os resultados para o estudo de caso mostraram que o reservatório da PCH Salto Natal, para as condições de carga identificadas no monitoramento, é emissor de dióxido de carbono, heterotrófico e também que não emite metano.

Abstract: The generation of eletrical energy from hydroeletric power plant has been considered, for a long time, a clean and renewable generation source. In the 90.s, some research outcomes suggested that some reservoirs could be a greenhouse gas source. Hence, to justify a new hydroeletric power plant project, it is necessary to show that this project is the best environmental solution, considering other energy sources. However, many researches with this goal consider only the greenhouse gases emissions monitoring, without taking account the organic matter cycle in the reservoir and its relantionships with the basin. This esearch main objective was to develop a methodology based on the carbon mass balance to estimate methane and carbon dioxide fluxes from a small hydroeletric power plant reservoir, Salto Natal, located in Campo Mourao, Parana, Brazil. In addition, based in the carbon balance, to evaluate if the reservoir is a carbon source or sink and also, if it is autotrophic or heterotrophic. The case study outcome showed that the reservoir is carbon dioxide source, heterotrophic and that there is not methane evasion for the concentration of carbon measured in the water when the reservoir was assessed for this study.