UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE FILOSOFIA E CIÊNCIAS HUMANAS DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE MESTRADO EM GEOGRAFIA VARIABILIDADE DA PRECIPITAÇÃO NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO TUBARÃO/SC DE 1946 A 2006 RAFAEL MARQUES Florianópolis - SC 2010 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE FILOSOFIA E CIÊNCIAS HUMANAS DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS CURSO DE MESTRADO EM GEOGRAFIA RAFAEL MARQUES VARIABILIDADE DA PRECIPITAÇÃO NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO TUBARÃO/SC DE 1946 A 2006 Dissertação submetida ao Curso de Mestrado em Geografia, área de concentração em Utilização e Conservação dos Recursos Naturais, do Departamento de Geociências do Centro de Filosofia e Ciências Humanas da Universidade Federal de Santa Catarina, em cumprimento aos requisitos necessários a obtenção do grau acadêmico de Mestre em Geografia. Orientadora: Magaly Mendonça Florianópolis - SC 2010 RAFAEL MARQUES VARIABILIDADE DA PRECIPITAÇÃO NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO TUBARÃO/SC DE 1946 A 2006 Dissertação submetida ao Curso de Mestrado em Geografia, área de concentração em Utilização e Conservação dos Recursos Naturais, do Departamento de Geociências do Centro de Filosofia e Ciências Humanas da Universidade Federal de Santa Catarina, em cumprimento aos requisitos necessários a obtenção do grau acadêmico de Mestre em Geografia. Drª Magaly Mendonça - Orientadora e Presidente GCN/UFSC Drª Maria Lúcia de Paula Hermann - GCN/UFSC Dr. Francisco de Assis Mendonça - UFPR Profª Drª Magaly Mendonça Coordenadora do PPGG/UFSC Florianópolis, 06 de abril de 2010. Dedico este trabalho À minha mãe, “Dona Vilda”, in memoriam . A Vanessa e Heloísa, esposa e filha, pela compreensão, paciência e carinho. AGRADECIMENTOS Ao professor Dr. José Messias Bastos, que desencadeou todo este processo com o convite para eu conhecer o curso de Mestrado em Geografia da UFSC e o incentivo para a continuidade de meus estudos. Ao Sr. José Sérgio Luckmann e família, pela acolhida em seu lar, na Ilha de Santa Catarina. Aos professores Drs. Paulo Belli Filho, Daniel Silva e Sérgio Martins (Engª Ambiental-UFSC), pela confiança e apoio através do meu trabalho no Projeto TSGA. Ao professor Dr. Henrique de Mello Lisboa (Engª Ambiental- UFSC), por ter cedido os equipamentos para coleta e análise da chuva, e à Mestranda Renata Martins. Ao Dr. Maureci Monteiro, que me incentivou a encaminhar os estudos da chuva ácida. À professora e orientadora Drª. Magaly Mendonça, pelo apoio, compreensão e amizade nessa jornada. Ao engenheiro Alexandre Thiele, da Tractebel Energia, em Capivari de Baixo, pela liberação dos dados da estação meteorológica; e aos esforços do técnico Nelson Hartmann Júnior. À Epagri-Ciram, pela liberação dos dados da estação de Urussanga. Ao CPTEC/INPE, pelo encaminhamento das imagens de satélite. Ao professor Dr. Vitor Borsato, pelo encaminhamento das cartas sinóticas e o programa que permitiu traçar a análise rítmica. Ao Comitê da Bacia do Rio Tubarão e Complexo Lagunar, à Coordenação do Programa de Pós-Graduação em Geografia e à Pró- Reitoria de Pós-Graduação da UFSC, pelo apoio em eventos relacionados ao tema em estudo. Aos meus sogros, pai e irmão, que apoiaram, compreenderam e ajudaram em diversos encaminhamentos das lides familiares. Aos incansáveis “operadores” das estações pluviométricas, pelas informações e atenção dadas. RESUMO Neste trabalho, caracterizamos a distribuição espaço-temporal da precipitação pluviométrica na bacia do Rio Tubarão e Complexo Lagunar no período de 1946 a 2006, e mostramos a suscetibilidade da região aos eventos extremos. Ilustramos aqui as condições atmosféricas da inundação catastrófica de março de 1974, que ceifou 199 vidas. Apresentamos a variabilidade climática da precipitação em relação aos fenômenos atmosféricos de grande escala e na escala regional, bem como a alteração do uso e ocupação da terra e a ocorrência de chuva ácida na cidade de Tubarão. A precipitação regional foi representada por seis estações pluviométricas com séries de dados de sessenta anos, analisadas sazonal e anualmente. Os resultados indicaram a tendência no incremento da chuva e do número de dias chuvosos, principalmente no verão e primavera. A precipitação total anual foi transformada em índice padronizado que permitiu compará-la ao índice da Oscilação Decadal do Pacífico (ODP), demonstrando uma correlação bem definida na fase fria (1946-1976) da ODP, quando os totais diminuíram, e na fase quente (1977-1998), quando aumentaram. O pH da chuva na cidade de Tubarão, de novembro de 2006 a dezembro de 2007, apresentou valor médio de 4,77, indicando ser ácida. Os dois eventos extremos de pH foram analisados, demonstrando-se a influência das massas de ar e demais sistemas atmosféricos atuantes na concentração e dispersão dos poluentes. A caracterização regional, demonstrada pelo aumento da população, do número de veículos, do rebanho bovino, suíno e de aves, das instalações de usinas geradoras de energia elétrica e da área utilizada pela orizicultura, sugere que essas atividades tenham participação na alteração do regime pluviométrico, principalmente em Tubarão. A implementação e aumento das várias atividades sócio-econômicas regionais alteraram as condições ambientais, que se refletem na atmosfera, promovendo-lhe a poluição, podendo tornar mais frequentes nevoeiros e precipitações. Conhecer e compreender as variabilidades e mudanças no regime da precipitação é fundamental para um planejamento de longo prazo, visando à qualidade de vida de toda a população. Palavras-chave: Precipitação pluviométrica. Bacia Hidrográfica do Rio Tubarão. Variabilidade climática. Uso da terra. ABSTRACT This study characterizes the spatial and temporal distribution of rainfall in the Tubarão River Watershed and Lagoon Complex from 1946 to 2006 and shows the region’s susceptibility to extreme events. Illustrates the weather conditions of catastrophic flooding in March 1974, that claimed 199 lives. It shows the climate variability of precipitation in relation to atmospheric phenomena of large-scale and regional scale as well as changes in use and occupation of land and the occurrence of acid rain in the city of Tubarão. The precipitation area was represented by six stations with rainfall data series of sixty years, analyzed seasonal and annual basis. The results indicated a trend of increasing rainfall and number of rainy days, especially in summer and spring. The total rainfall was transformed into a standardized index that allowed to compare it to the index of the Pacific Decadal Oscillation (PDO), showing a well-defined correlation in the cold phase (1946-1976) of the PDO when the fractions decreased, and the warm phase (1977-1998) when increased. The pH of rain in the city of Tubarão, in November 2006 to December 2007, with average value of 4.77, indicating that acid. The two extremes of pH were analyzed, demonstrating the influence of air masses and other systems operating in the atmospheric concentration and dispersion of pollutants. A regional characterization, as demonstrated by the increase in population, the number of vehicles; of cattle, pigs and poultry; the facilities of power plants and electric; field used for rice, suggesting that these activities are participation in the change in rainfall mainly in Tubarão. The implementation and increase the various socio-economic activities have changed the regional environmental conditions, which are reflected in the atmosphere, promoting the pollution of it, may become more frequent fog, rain. Know and understand the variability and changes in precipitation regime is key to a long-term planning, aiming at the quality of life of all people. Key-words: Rainfall. Tubarão River Watershead. Climate variability. Land-use. LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Inundação na esquina central da cidade em 1974....................22 Figura 2 - Leito do rio na inundação de 1974 ..........................................22 Figura 3 - Fotografia da inundação vista do Seminário em 1974.............23 Figura 4 - Fotografia da ocupação urbana vista do Seminário em 2006. .24 Figura 5 - Deslizamento no Morro de Caruru em 1974. ..........................25 Figura 6 - Situação atual do Morro do Caruru em 2007...........................25 Figura 7 - Deslizamento em São Gabriel em 1974...................................26 Figura 8 - Situação atual do morro em São Gabriel .................................26 Figura 9 - Trajeto do Rio Tubarão............................................................27 Figura 10 - Barra do Camacho .................................................................28 Figura 11 - Classificação climática segundo Köepen...............................32 Figura 12 - Temperatura média anual na BHRTCL.................................33 Figura 13 - Temperatura máxima e mínima em Orleans e Laguna ..........34 Figura 14 - Municípios da BHRTCL .......................................................38 Figura 15 - Perfil longitudinal da bacia dos formadores do Rio Tubarão.39 Figura 16 - Perfil longitudinal do Rio Braço do Norte.............................39 Figura 17 - Perfil longitudinal do Rio Capivari........................................40 Figura 18 - Cobertura vegetal...................................................................42 Figura 19 - Fotos de 1957, 1978 e 2002, imagem satélite 2006-Tubarão.45 Figura 20 - Área ocupada com orizicultura..............................................49 Figura 21 - Distribuição dos bovinos. ......................................................50 Figura 22 - Distribuição dos suínos..........................................................51