Blog do Tucci

Em 2002, num artigo para a Water Resource Research, Rodrigues – Iturbe (professor de Princenton e venezuelano) apresentou sua perspectiva sobre este tema dentro de uma visão de pesquisa e desenvolvimento da hidrologia e veio a ganhar poucos anos depois, o prêmio de Estocolmo sobre água por seu trabalho neste assunto.
O autor define Ecohidrologia (Ecohydrology) como a ciência que procura descrever os mecanismos hidrológicos que sustentam o comportamento e os processos ecológicos. Destaca também, que as características ecológicas é que fazem com que as regiões sejam diferentes. A dinâmica de interações, em diferentes escalas, que ocorrem nos fenômenos de vegetação, solo, água e clima geram estes cenários. Introduzindo neste conjunto a ação antrópica, mostra a complexidade da realidade de cada ecossistema.
A Unesco criou um Programa (http://typo38.unesco.org/en/ecohydrology.html) onde destaca este tema como, o efeito do ciclo hidrológico nos processos ecológicos e na qualidade de vida do ser humano, considerando a escala da bacia hidrográfica.
Existem dois focos fundamentais na pesquisa de uma área tão recente do conhecimento: (a) a pura pesquisa dos processos e entendimento de suas interações; (b) desenvolvimento de elementos para tomada de decisão na gestão de recursos hídricos. Estas duas ações possuem forte interação, mas possuem focos específicos. A pesquisa básica representado pelo primeiro deve ser o suporte do segundo.
Na pesquisa é necessário conhecer como a relação clima- solo-água –planta se relaciona em diferentes escalas de tempo e espaço, tendo como forte externalidade a ação antrópica do ser humano. Imagine que para cada realidade, haverá uma combinação das variáveis mencionadas. É como traduzir o DNA do ecossistema antrópico. A ciência desenvolveu o conhecimento por fragmentação e os pesquisadores provêm de diferentes disciplinas como biólogos, geólogos, agrônomos, engenheiros, meteorologistas, entre outros. O desafio é que estes profissionais se reinventem, ampliando seus conhecimentos e eliminando a fragmentação da sua formação e integrando os conhecimentos necessários para buscar o entendimento destes processos.
A Hidrologia é uma ciência que praticamente evoluiu no século 20 de forma esparsa até os anos 70, por disciplinas com trabalhos de Horton em Infiltração, Gumbel em estatística, Darcy e Theiss em água subterrânea, entre outros. Na área de engenharia a preocupação era obter as vazões para projeto como o método Racional do final do século 19 e a equação de Saint Venant, Manning etc em Hidráulica. Com a chegada do computador na metade do século vinte a Hidrologia ampliou-se no sentido de integrar os conhecimentos adquiridos em modelos da bacia hidrográfica, mas como muitas simplificações empíricas. Estas técnicas foram utilizadas principalmente por engenheiros para projetos de recursos hídricos. Estes projetos se baseavam sempre (até hoje) que uma série de comportamento do passado seria representativa do futuro, não alterando o comportamento da bacia hidrográfica ou o clima. No entanto, já nos anos 80-90 verificavam-se o grande antropismo das bacias e como isto interferiam na hidrologia e no comportamento dos ecossistemas, necessitando melhor conhecimento para buscar mitigar estes impactos ou mesmo evitá-los. De outro lado, o clima não estável como supúnhamos e variabilidades e mudanças climáticas mostram que entre décadas tudo pode mudar!
Nestas últimas décadas os métodos e o conhecimento melhoraram, mas existe um longo caminho pela frente e o maior deles está na escala dos efeitos. A ciência sempre se primou por estudar a pequena escala para reproduzir a macroescala. Esta é a ciência que conhecíamos, mas existe uma parte do conhecimento muito recente que mostra que os efeitos não-lineares são caóticos e estudar na micro-escala não permite explicar a macro-escala. O que acontece numa área de alguns m2 ou hectares, quanto a solo-água-planta-clima e o homem não explicam o que ocorrerá numa bacia hidrográfica. Este desafio não é novo, principalmente no Brasil, país com grandes biomas sujeitos a grandes pressões. A ecohidrologia de cada realidade tem sua particularidade e o conhecimento de cada um dos biomas necessita ser desvendado e não pode ser comprado no exterior. Um lindo desafio, que cabe a todos nós encontrar os caminhos e soluções.

Nesta semana passada foi divulgado pela rede Globo, nos seus jornais Da segunda e terça (13 E 14 de abril ) a experiência de Seul, com a vinda do Dr. In- Keun Lee assessor de infraestrutura da Prefeitura de Seul. Participamos de um evento na USP junto com o prof. Mario Thadeu da USP e discutimos os problemas brasileiros e o Dr. Lee apresentou um completo relatório da melhora ambiental e recuperação urbanística de Seul com base no Saneamento.
Tudo iniciou numa campanha política no qual o sr. Lee Myung Back foi eleito prefeito, com a promessa de despoluir o rio histórico para os coreanos denominado Cheong Gye Cheon. Neste trecho de rio existia uma avenida que fechou o rio e sobre ela colocaram um viaduto (do tipo do minhocão de São Paulo, veja foto abaixo).
A bacia tem da ordem de 60 km2 e a rede de esgoto é do tipo Combinada (CSO Combined Sewer Overflow), onde escoa água pluvial e esgoto doméstico. O projeto previu um interceptor paralelo ao rio coletando todo o esgoto de tempo seco e mais uma parcela de escoamento pluvial. Esta rede transporta esta vazão para uma estação de tratamento de esgoto. Depois de tratado o escoamento é enviado para jusante. Desta forma, o rio que tinha pequena bacia tenderia a secar durante a estiagem, já que praticamente todo o escoamento deveria ir para o sistema de tratamento e lançado depois deste trecho de rio.
Para recuperar a área de forma a trazer vida aquática e lazer a população, utilizou-se a água bombeada do Metro da cidade, que passou a escoar para o rio, mantendo perene e com qualidade da água boa. Durante o período chuvoso pode ter poluição quando o sistema pode extravazar.
A qualidade da água passou de um DBO superior a 150 mg/l para cerca 2 – 3 mg/l e o fósforo e nitrogênio, ainda altos, mas aceitáveis passou para cerca de 1 mg/l. O Oxigênio Dissolvido quase saturado. Estes valores não chegam a eutrofizar o rio devido a velocidade do escoamento e baixo tempo de residência. A recuperação da fauna levou a atualmente 25 espécies de peixes.
Este processo não pode ser chamado de renaturalização porque não retorna ao passado, mas transforma de forma dramática a qualidade de vida de uma área degradada da cidade. Isto tem provocado uma grande admiração de vários países.
Na figura abaixo pode ser observado o resultado planejado e nos vídeos veiculados pela Rede Globo pode-se ver como está hoje esta área da cidade de Seul. O sucesso foi tão grande que o Prefeito que realizou esta admirável recuperação da cidade em apenas 27 meses se tornou presidente da Coréia. A cidade não parou nesta parte da cidade, mas desenvolveu o tratamento do restante da cidade e principalmente para a bacia do rio Han, principal rio que corta a cidade.
No seminário de terça–feira passada na Usp (14 de abril de 2009) destaquei a importância de ter vontade política para atuar sobre este problema. No site da rhama (www.rhama.net) você encontra as transparências da palestra que apresentei. O Brasil está muito longe desta vontade política e parece existir um pacto de mediocridade, na em medida que as empresas não cobram o verdadeiro custo do tratamento e coleta de esgoto, mas também não prestam o serviço, recebendo por um serviço inexistente.
Este sem dúvida é o problema ambiental número um do país, porque estamos tão inertes a busca de uma solução? Podem ser várias as explicações, mas o mais importante é tentar mudar. Tenho certeza que se houvesse demanda pública, nenhum político resistiria a esta demanda. Portanto, temos um grau de culpa nesta falta de ação.

Videos e locais com Matéria sobre o assunto:
http://g1.globo.com/Noticias/SaoPaulo/0,,MUL1083783-5605,00-RECUPERACAO+DE+CORREGO+EM+SEUL+E+EXEMPLO+PARA+O+RIO+TIETE.html

http://video.globo.com/Videos/Player/Noticias/0,,GIM1002544-7823-RIOS+DE+SAO+PAULO+RIO+QUE+CORTA+SEUL+CONSEGUE+SE+LIVRAR+DA+POLUICAO,00.html!

ANTES

depois

Estou retomando o assunto de algumas semanas atrás, no qual abordamos a deficiência dos indicadores de saneamento, mostrando que na realidade estes indicadores retratam mais o saneamento local e não a expansão da ocupação urbana e a transferência do esgoto de uma parte da cidade para outra.
Um colega me contou que conheceu um condomínio de casas de classe média alta que é cruzado por um pequeno curso d’ água. Este pequeno riacho hoje está totalmente contaminado pelo esgoto sem tratamento da ocupação de montante, resultando em odores indesejáveis. O valor das propriedades é desvalorizado, a qualidade de vida é reduzida, com riscos de saúde pelo rio e solo contaminado. Esta poluição se deve a falta de coleta e tratamento de esgoto da ocupação a montante. Da mesma forma a população de montante impermeabilizou sua área, devendo aumentar as vazões nos dias de chuva, produzindo potenciais inundações. Este é o exemplo de transferência de uma parte da população para outra.
Este é um problema recorrente em todas as cidades brasileiras, por falta de saneamento adequado que é de atribuição do poder público, como concedente do serviço ou prestador de serviço. Na maioria dos Estados e municípios existem legislações que suportam o conceito de que o usuário ou o cliente do serviço de saneamento passe a pagar pelo mesmo na medida em que é realizada a conexão da sua residência a rede de coleta de esgoto, mesmo que este esgoto não seja tratado. Existe também a situação ainda pior de cobrança pelo serviço, quando não há rede de esgoto e nem tratamento.
Portanto, estamos pagando por serviço inexistente. Você pagaria para uma companhia de energia que instalasse a rede, mas não tivesse energia para entregar? E mesmo você pagaria pela energia se não tivesse rede ou mesmo energia, somente com a intenção de talvez um dia existir? Por que então existe tanto desrespeito aos interesses públicos? Será porque na sua maioria são empresas públicas? Qual o interesse de ampliar este serviço se as empresas já recebem pelo mesmo?
A favor das empresas de saneamento, deve-se mencionar que os investimentos nos países desenvolvidos foram todos realizados com subsídios governamentais e no Brasil o investimento é realizado com base no retorno completo dos investimentos e os preços cobrados estão abaixo dos efetivos custos. No entanto, quando se cobra por algo que não existem são perpetuados problemas tarifários e não é uma justificativa plausível.
Portanto, se você vive a jusante na bacia hidrográfica próximo de um rio ou riacho urbano é bem provável que sofrerá conseqüências desta política, restando somente a alternativa de ir a justiça buscar seus direitos.
O Brasil está distante das metas do milenium e qualquer outra no caso de saneamento. Existe uma curva que relaciona falta de atendimento a água e saneamento de um país com a renda per capita. No caso do abastecimento de água, o Brasil fica dentro do esperado, mas para esgoto o Brasil, apesar da sua renda ter aumentado, o país está fora da tendência média esperada, com mais deficiência com relação a sua renda esperada (figura abaixo). É um consenso entre profissionais que a falta de saneamento é o principal problema ambiental brasileiro. Apesar disto, se observa uma total falta de prioridade que este assunto tem na política nacional e a falta de um Programa consistente de longo prazo de investimentos e de atendimento de metas de sociedade.

% de falta de saneamento e renda per capita do país.

Dr. Francisco Luiz Sibut Gomide é engenheiro civil e economista pela UFPR e PhD pela Colorado State University, USA. Foi Ministro de Energia, presidente de de várias empresas públicas e privadas: Itaipu Binacional, COPEL -Companhia Paranaense de Energia, ESCELSA Centrais Elétricas do Espírito Santo e ENERSUL Companhia Energética do Mato Grosso do Sul, além de professor titular da UFPR com atuação na área de Hidrologia. Também foi presidente da ABRH Associação Brasileira de Recursos Hídricos.

Tucci 1- A alternativa da energia hidráulica continua sendo a melhor para a expansão da disponibilidade no Brasil? Como ficam os impactos ambientais?

Gomide: Acredito piamente em energia hidráulica como a forma de produção de eletricidade de menor impacto ambiental, dentre todas as alternativas técnica e economicamente viáveis. Graças à hidroeletricidade, o sistema energético brasileiro é um dos menos intensivos em carbono do mundo. Os aspectos potencialmente negativos dos projetos hidroelétricos podem - e devem - ser identificados e, na sequência, mitigados e/ou compensados de forma justa. Ademais, a implantação do lago artificial traz a oportunidade de criação de áreas de proteção ambiental, de proteção de mananciais e de efetivo controle de enchentes.
No entanto, cada novo leilão da chamada “energia nova” brasileira escancara ainda mais a tragédia nacional da substituição de energia hidroelétrica – limpa, renovável e abundante – por energia proveniente de usina térmicas – poluente, não renovável e duas a três vezes mais cara (mesmo ainda sem qualquer taxação sobre a emissão de gases de efeito estufa).
Isso porque algumas pessoas e organizações decidiram equivocadamente insurgir-se contra hidroeletricidade, “ideologizando” e “judicializando” os processos de licenciamento ambiental. Eles perderam de vista que as suas ações não têm o condão de impedir o crescimento da demanda (ver as estatísticas e estimativas impressionantes ao final da resposta seguinte) e que terminamos construindo obras ambientalmente piores, com outras tecnologias. Não reconhecem que impactos ambientais sempre existirão e que interessam-nos, na verdade, as alternativas viáveis de menor impacto.
Há até quem alegue que interesses privados (que seriam os lucros dos empreendedores de usinas hidroelétricas) estariam se sobrepondo a interesses de natureza pública (como equilíbrio ambiental e direitos coletivos de minorias). Na verdade, é exatamente o contrário. O interesse público é que está sendo respeitado quando se procura a produção de eletricidade de menor impacto ambiental. E o interesse das pessoas afetadas em seus modos de vida pela implantação de obras hidrelétricas é que assume o caráter de interesse particular. E os lucros dos empreendedores nada têm a ver com o assunto: eles eventualmente terminarão sendo procurados em setores econômicos de menor risco, deixando de ajudar na superação de nossas carências infra-estruturais.

Tucci: 2. Mesmo considerando a energia hidráulica mais econômica, a matriz de produção de energia elétrica não está muito concentrada nesta energia, que possui grandes incertezas como a do clima? Principalmente considerando a redução do volume equivalente de regularização do setor.

Gomide: O ideal é que se projete um sistema hidrelétrico dotado de armazenamento (de água em reservatórios) adequadamente dimensionado para a regularização das vazões (potências) e complementado por geração térmica de usinas em “stand by”, isto é, usinas que são ligadas exclusivamente para manter o risco de déficit constante (e igual ao escolhido como parâmetro de planejamento).
Infelizmente, ocorre que, para contornar os obstáculos que têm sido colocados no caminho da adequada exploração dos recursos hídricos para a geração de energia elétrica, muitas vezes os projetos vão sendo alterados de forma a diminuir a área alagada. Além de diminuir-se a potência instalada, a redução dos volumes úteis dos reservatórios prejudica a importante função de regularização das vazões. Em conseqüência, o sistema hidroelétrico brasileiro vai tendendo, de forma que pode ser considerada predatória, para um sistema subdimensionado e operado “a fio-de-água”.
Mesmo assim, a “ideologização” e a “judicialização” do processo de licenciamento ambiental continuam dificultando e atrasando todo o programa de expansão da geração hidroelétrica. Em conseqüência, as usinas hidroelétricas postergadas têm sido substituídas por térmicas, em proporção maior que a necessária para a função de complementação (“stand by”). Assim, a inteligência brasileira fica duplamente agredida: à injúria de instalarem-se usinas térmicas em decorrência da postergação das hidroelétricas, soma-se o insulto de as novas hidrelétricas, quando implantadas, serem subdimensionadas e acrescentarem cada vez menos armazenamento ao sistema.
Tudo isso está acontecendo em um país cujo consumo per capita de eletricidade não chega à terça parte do consumo dos países desenvolvidos, nem a dois terços do consumo médio efetivo do planeta. E cuja previsão de aumento da demanda de eletricidade nos próximos 25 anos oscila entre 112 gigawatts (o equivalente a 8 usinas de Itaipu) e 168 gigawatts (o equivalente a 12 usinas de Itaipu). A grande pergunta é: quanto desse incremento de capacidade instalada será hidráulico? E quanto será térmico?

Tucci: 3. Como você vê a eficiência do sistema quando o gerador recebe a energia assegurada baseado na série histórica hidrológica? Não faltam incentivos para aumento de eficiência?

Gomide: A idéia de creditar o gerador pela energia assegurada e não pela energia efetivamente gerada é uma conseqüência direta da decisão de operar-se o sistema de forma a maximizar a produção global e não a produção local.
Tira-se proveito da diversidade hidrológica das afluências naturais. Por exemplo, é claro que se a vazão afluente a uma certa usina for baixa, e houver espaço para aumentar o armazenamento local, é melhor utilizar o volume afluente para recuperar o nível de água, deixando de gerar eletricidade nessa usina. Em compensação, aumenta-se a produção em outra usina que esteja preste a verter água (seja porque o reservatório está cheio e/ou porque a vazão a ele afluente é alta). Evidentemente, a obediência da primeira usina às regras de operação pactuadas não deve ser punida com um faturamento nulo.
Outro exemplo, esse clássico, é o do reservatório de montante, não motorizado: como remunerá-lo pela sua contribuição para o aumento da energia assegurada do sistema como um todo, se, por definição, nenhum megawatt-hora será por ele efetivamente gerado?
O fato é que o ganho da operação otimizada é tamanho que compensa de longe a suposta inexistência de outros eventuais estímulos para aumento de eficiência. Lembro-me dos números aproximados da época em que se interligaram os sistemas Sul (5.000 MWmed) e Sudeste (20.000 MWmed). Juntos, passaram a assegurar 30.000 MWmed.
Voltando ao problema de ausência de estímulos, é bom lembrar que uma eventual falta de eficiência pode ser verificada e corrigida por uma fiscalização atenta. É a velha história do burro, da cenoura e do chicote. Na falta de outro estímulo (a cenoura), o bom desempenho pode ser garantido pela agência reguladora (o chicote).
É importante mencionar que existe uma grande confusão nos conceitos de energia assegurada, energia firme, energia garantida, etc. Há também quem não saiba distinguir entre a contribuição de cada usina como “última adição” e a energia assegurada que, de fato, deve ser a ela alocada. Essa última, a rigor, depende de cada configuração específica do sistema hidroelétrico.

Tucci: 4. Em algumas regiões do Brasil, onde houve um grande desmatamento como a bacia do rio Paraná a vazão média aumentou depois de 1970 (matéria no blog). Como a energia assegurada é calculada com a série de 1949 a 1956 (antes da alteração), quem fica com este excedente?

Gomide: Essa pergunta ilustra muito bem pelo menos dois erros que têm sido freqüentemente cometidos, por conta da confusão conceitual que mencionei na resposta anterior: i) assumir que o processo estocástico é estacionário; e ii) valorizar excessivamente a série histórica, sem reconhecer que se trata apenas de uma realização do processo – e que certamente não se repetirá.
O adequado seria modelar o processo estocástico multi-dimensional correspondente a cada configuração do setor elétrico estudada, considerando inclusive a não estacionariedade e, a partir da geração de séries sintéticas (que preservem os parâmetros atuais), determinar a energia garantida pelo sistema como um todo, para o risco de déficit adotado pelo planejamento.
A seguir, essa energia garantida pelo sistema como um todo (digamos, G) deveria ser distribuída pelas diversas usinas que pertencem a essa configuração, de forma proporcional à contribuição de cada uma delas, quando considerada como “última adição”.
Isso implica em “correr” a simulação n vezes, onde n é o número de usinas da configuração. Em cada corrida, obtém-se a contribuição específica da i-ésima usina (digamos, u[i]), na medida em que terá diminuído a energia assegurada pelo sistema do qual se retirou essa usina. Naturalmente, a soma das n contribuições específicas (digamos, U) é maior que G. Então, a energia garantida a ser alocada à i-ésima usina seria e[i]=u[i]*(G/U).
Note-se que, a rigor, a energia garantida de uma determinada usina deveria ser revisada a cada mudança i) de parâmetros, por não estacionariedade ou ii) de configuração, resultante da inauguração de uma nova usina. Não conheço uma prova rigorosa de que a seqüência de energias garantidas de uma determinada usina – ao longo das mudanças de configurações –é monotonamente não decrescente, como a nossa intuição sugere. Mas mesmo que não o fosse, essa condição poderia ser introduzida no processo de revisão, de forma a preservar os interesses do investidor na usina em questão. O fato é que, infelizmente, essas correções, por diversas razões, raramente são introduzidas.

Tucci: 5. Como foi a experiência de trabalhar vários anos na presidência de empresas públicas e depois numa empresa privada? Quais as vantagens e desvantagens?

Gomide: Não é fácil apontar “vantagens e desvantagens”, pois que elas, teoricamente, inexistem. É que, ao constituir empresas, o Estado, no papel de acionista, “privatiza-se”, na medida em que se submete à Lei de Sociedades Anônimas. Os empregados não são funcionários públicos e sim “celetistas”, isto é, são regidos pela CLT - Consolidação das Leis Trabalhistas. Assim, em verdade, as empresas de economia mista e as empresas privadas deveriam apresentar mais semelhanças do que diferenças.
O relacionamento entre acionistas é disciplinado pela legislação, teoricamente independentemente da natureza do capital. Por exemplo, o acionista majoritário – seja público ou privado – não pode levar vantagem em detrimento do acionista minoritário: a distribuição disfarçada de lucros é sempre criminosa.
Mas, como “na prática, a teoria é outra”, é forçoso reconhecer que há, sim, diferenças entre a gestão de uma empresa de economia mista e de uma empresa privada: em países atrasados política e institucionalmente, como o Brasil, é mais difícil apurar responsabilidades e punir eventuais desmandos nas empresas de controle governamental do que nas empresas privadas.
Governantes inescrupulosos e empresários desonestos sempre prejudicarão as empresas que controlarem acionariamente. Não há diferença entre o empresário privado que abusa do poder de controle, gerenciando desonestamente a empresa para obter vantagem própria (ou para outrem) e o governante inescrupuloso que manipula a empresa para obter vantagens “políticas” para si (ou para seu partido). Não há diferença entre essas situações, quaisquer que sejam as vantagens “políticas” – dinheiro desviado, prestígio derivado de gestão populista, ou promessas de futuras compensações.
A real questão, no fundo, não é se o capital é público ou privado, mas sim se o ambiente empresarial é sério ou corrompido. Tudo dependerá da qualidade do acionista controlador, seja ele público ou privado, mais do que da qualidade pessoal dos administradores. Eu reconheço que tive uma certa dose de sorte nas empresas que presidi, mas estou otimista com a ênfase que tem sido dada recentemente à importância das boas práticas de governança corporativa.

Tucci: 6. Voltando às origens da sua formação de hidrólogo estatístico, vou repetir a pergunta que fiz ao prof. Clarke na primeira entrevista deste blog. Einstein dizia que Deus não joga dados. Einstein estava errado ou Deus aprendeu a jogar dados?

Gomide: Que pergunta difícil! Fui pesquisar um pouco e descobri que em certa passagem de uma carta, Einsten teria acusado o físico Max Born, seu amigo destinatário, de acreditar “em um Deus que joga dados”, enquanto ele, Einstein, acreditava em “lei e ordem completas, em um mundo que objetivamente existe”.
Ocorre que “o mundo que objetivamente existe” é extremamente complexo. Há muitos processos físicos acontecendo interativa e simultaneamente. Alguns naturais, outros afetados pelos homens. Todos dependendo de muitas variáveis.
Muitos cientistas acreditam, como Einstein, que há uma ordem subjacente ao conjunto de processos naturais. Para alguns, por desígnio de (seu) Deus. Para outros, Deus não existe, mas a ordem subjacente, existe, sim. Em qual desses grupos classificar Einstein? Não sei, mas acho importante descobrirmos se escreveu, na carta original, a palavra chave com D maiúsculo ou d minúsculo.
O mais provável é que essa ordem subjacente seja um estado de quase-equilibrio dinâmico que pode ser perturbado a qualquer momento pela ocorrência de eventos aleatórios. Nada impede que a desordem resultante também seja atribuída a desígnio de Deus…
A verdade é que a nossa ignorância é enorme. É difícil generalizar a partir de amostras finitas e limitadas. As partes dos processos que não enxergamos podem ser elementos invisíveis de uma estrutura ordenada. Ou não. Resta-nos a alternativa de abordá-los de um ponto de vista estatístico, usando freqüências relativas para estimar probabilidades. A não estacionariedade dos processos – que há de ser modelada – dificulta, mas não impossibilita a tarefa.