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Análise das ações de resposta ao cenário de rompimento de barragem de Tucuruí no contexto do PAE e PLANCON
(Universidade Federal do Pará, 2024-09-10) SILVA, Francisco Júnior Nascimento da; GOUVEIA, Fernanda Pereira; http://lattes.cnpq.br/1772072130947378
Em decorrência dos últimos acidentes envolvendo o cenário de rompimento de barragem no Brasil e a forte cobrança da sociedade e dos órgãos fiscalizadores exigindo mais segurança nos empreendimentos de barramentos, culminou que a Eletronorte a responsável pela UHE Tucuruí, em 2017 elaborou o Plano de Segurança, e em 2023 consolidou, junto com os municípios localizados na ZAS (Zona de autossalvamento) a integração dos Planos de Emergência e Contingência. Neste sentido este trabalho visou analisar as ações de resposta ao cenário de rompimento da barragem de Tucuruí no contexto dos municípios localizados ZAS. As etapas metodológicas utilizadas para alcançar os resultados foram as seguintes: Caracterizar a UHE Tucuruí e os municípios localizados na ZAS (Tucuruí e Breu Branco); Descrição do histórico da elaboração e integração, PAE-UHE Tucuruí e PLANCONS dos municípios das ZAS; Avaliar a estruturação das COMDECs dos municípios da ZAS, com base nos critérios do Relatório de Diagnóstico das COMDECs no Brasil e Avaliar a logística operacional do SCI (Sistema de Comando de Incidente) definidas nos PLANCONs de Tucuruí e Breu Branco. Os resultados revelaram que as COMDECs apresentam deficiência no aspecto de capacitação, sendo que em Tucuruí, os agentes necessitam de treinamentos complementares que atendam aos eixos temáticos ofertados pelo Sistema Nacional de Proteção e Defesa Civil - SINPDEC. Na COMDEC Breu Branco, identificou-se a ausência de capacitação de todos os membros, sendo os cursos realizados somente pela coordenação. Os recursos financeiros verificados para ao atendimento das ações das COMDECs são destinados somente em casos de ocorrências e não há planejamento financeiro preventivo em ambos os municípios. No aspecto de infraestrutura, a COMDEC de Breu Branco não apresenta condições de atuação neste cenário de emergência, pois possui limitações de apoio de resposta do 8o GBM. Por fim, este estudo apresentou, pela primeira vez, as fragilidades verificadas no contexto de rompimento da barragem de Tucuruí, pelo aspecto da operacionalização do PAE-PLANCONs dos municípios da ZAS, demonstrando que as COMDECS necessitam de melhor estruturação e que os Planos devem sofrer ajustes de planejamento, visando a melhor eficácia nas ações de resposta, o que pode reduzir a vulnerabilidade da população no pós-desastre.
Acesso aberto (Open Access)
Análise do impacto ambiental na área de influência das barragens de rejeito no município de Poconé-MT
(Universidade Federal do Pará, 2023-09-29) FERREIRA, Lorrana Dias; SILVA, Adriano Frutuoso da; http://lattes.cnpq.br/3321059172343690; https://orcid.org/0000-0003-1710-8862
Devido aos trágicos acidentes relacionados ao rompimento de barragens de rejeitos em Minas Gerais, a disposição de rejeitos em barragens tornou-se um tópico de discussão cada vez mais urgente, especialmente em relação aos riscos associados a essa abordagem. Consequentemente, as empresas de mineração têm procurado implementar métodos alternativos para a gestão dos rejeitos resultantes de suas operações. Contudo nessa direção, o trabalho faz análise do nível de impacto ambiental na área de influência das barragens de rejeito no município de Poconé – MT, identificando os danos que podem ser causados por uma ruptura de barragem de rejeito. Para tanto foram elaborados mapas de impactos ambientais sobre as barragens selecionadas, sendo usado o software QGIS, também conhecido como Quantum GIS. Foi usado também o método Kernel, no qual é uma abordagem analítica que é frequentemente aplicada na avaliação de riscos e sensibilidade ambiental em relação às barragens de rejeito de mineração. Os resultados da pesquisa demonstraram que ao longo do trabalho foi possível observar que as barragens de rejeitos de mineração existentes no limite municipal de Poconé/MT são classificadas como estruturas que promovem um impacto ambiental “muito alto”, principalmente na zona urbana do município, e que caso ocorresse o rompimento, poderia atingir áreas de preservação legal, o sistema de drenagem da cidade, impactando assim a vida da comunidade de uma forma geral. Com os dados obtidos foi possível analisar o impacto ambiental das barragens de rejeitos nas comunidades locais, incluindo a possível relocação de famílias, o acesso à água potável e a saúde das pessoas que vivem nas proximidades. Portanto a análise do impacto ambiental na área de influência das barragens de rejeito em Poconé, Mato Grosso, é uma parte crucial do processo de gestão responsável das atividades de mineração, pois poderá ajudar a desenvolver estratégias para mitigar esses impactos e garantir a proteção do meio ambiente.
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Aplicação da ferramenta de risco FMEA para análises dos modos de falha de uma barragem de terra: estudo de caso Projeto Formoso do Araguaia-TO
(Universidade Federal do Pará, 2023-05-15) SANTOS, Andreia Arruda; GOUVEIA, Fernanda Pereira; http://lattes.cnpq.br/1772072130947378
O Projeto do Rio Formoso, localizado no estado de Tocantins, trata-se do maior projeto de irrigação da América Latina e suas estruturas, compostas por três barragens têm preocupado o órgão fiscalizador devido ao comprometimento do estado de conservação destas estruturas, com evidências de patologias e anomalias em vários pontos. O governo do estado que é o empreendedor das barragens, em 2012 chegou a contratar projetos de revitalização para o empreendimento, porém até os dias atuais as obras não foram executadas, o que torna mais vulnerável a segurança das barragens. O objetivo geral da pesquisa é analisar a situação de risco da barragem Calumbi II, que compõe o Projeto de irrigação Rio Formoso, por meio da aplicação da ferramenta de riscos FMEA (Failure Mode and Effects Analysis), identificando os modos de falha mais prováveis e de maior potencial. Demais objetivos seriam: a descrição das intervenções recomendadas pela consultoria contratada pelo empreendedor e a análise crítica da ausência da gestão de segurança da barragem. A metodologia da pesquisa foi baseada em quatro etapas: a) caracterização do Projeto Rio Formoso e da barragem estudo de caso; b) levantamento das anomalias e patologias verificadas na barragem; c) aplicação da ferramenta de riscos FMEA e d) análise crítica da gestão de segurança da barragem estudo de caso. Os resultados indicaram que a barragem Calumbi II apresenta várias patologias e anomalias (presença de árvores de grande porte e vegetação arbustiva na crista, fendas de retração, erosões e surgências de água nos taludes), e que apesar de a barragem estar operando nos níveis mínimos, é possível a ocorrência de falhas. A ferramenta FMEA demonstrou que o modo de falha de maior prioridade seria instabilidade de talude de montante (NPR=336), em segundo lugar, falha por piping (NPR=320) e em terceiro, porém mais remoto, falha por galgamento da barragem (NPR=144). Pelo aspecto da análise da gestão de segurança da Barragem Calumbi II concluiu-se a vulnerabilidade do empreendimento, uma vez que a barragem não possui PSB e nem PAE, não apresenta instrumentação instalada, não há existência de profissional responsável pela segurança, não dispõe de estudos de avaliações de riscos, não recebe as inspeções regulares periódicas, por parte do órgão fiscalizador.
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Mapas de inundação em área urbana na cidade de Araguaína/TO: estudo de caso da interferência da CGH Corujão
(Universidade Federal do Pará, 2022-02-25) SANTANA, Leonardo Moreira; SILVA, Adriano Frutuoso da; http://lattes.cnpq.br/3321059172343690; https://orcid.org/0000-0003-1710-8862
A ocupação habitacional na área de influência da CGH (Central Geradora Hidrelétrica) - Corujão é bastante significativa, porém, há um iminente risco de inundações na área, fator que motivou o desenvolvimento do estudo, compreender quais os riscos reais incidentes sobre a área. Diante disso, este trabalho teve como objetivo analisar os impactos do reservatório da barragem CGH Corujão na área urbana da cidade de Araguaína/TO. Procedeu-se de um levantamento de dados e caracterização do córrego Neblina, que deságua no reservatório da CGH, para compreender de que forma a ocorrência de níveis elevados de chuva faz com que o córrego transborde e eleve os riscos de inundação em área urbana, sendo calculada a vazão máxima de chuva. Com esses dados foi realizada uma simulação por meio do programa HEC-RAS que levou à geração de mapas de inundação. Em relação aos impactos do reservatório da barragem na área urbana da cidade, foi possível observar que ele tem pouca influência nas áreas de inundações, de acordo com os mapas obtidos a partir do uso do aplicativo HEC-RAS. A partir dos resultados foi possível verificar que a maioria dos mapas apresentou riscos à vida humana e danos estruturais. Esses dados evidenciam que se trata de uma área de vulnerabilidade para inundações e, por consequência, para a vida, saúde, infraestrutura, economia e desenvolvimento socioeconômico. As contribuições estimadas do estudo envolvem população e o poder público. A identificação de áreas de maior vulnerabilidade quanto a falhas e colapsos de estruturas de alvenaria, informações essenciais para o desenvolvimento de um plano diretor no qual essas áreas de maior risco são excluídas de utilização para habitação, comércio, serviços e outras atividades. Com o acesso ao mapa de riscos na íntegra, a prefeitura tem a possibilidade de desenvolver programas habitacionais futuros para que as estruturas ali existentes sejam desativadas e empresas, residências, serviços e outros sejam direcionados para outras áreas, com segurança e garantia de direitos. O planejamento urbano, em atividades como estudos de drenagem, necessita dessas informações para que possam ser desenvolvidos de forma assertiva e efetiva, beneficiando a administração pública, por evitar danos que precisem ser corrigidos e exigem recursos, além de melhorar a infraestrutura de serviços e tornar o cotidiano dos cidadãos mais seguro. A defesa civil, de posse dos dados obtidos, pode desenvolver programas de apoio aos moradores da região, emitir alertas de risco de forma mais ampla diante de previsão de chuvas intensas e inundações, permitindo que os indivíduos que se encontram nessas áreas possam buscar alternativas mais seguras para esses momentos de risco. Com este estudo, é possível definir abordagens de redução de riscos que garantem mais saúde para a população, redução da demanda por recursos para atendimentos em saúde após as cheias, bem como redução da ocupação de leitos para doentes e feridos em função das inundações. Diante do exposto, verifica-se que os benefícios são inúmeros, tanto para a população quanto para a administração pública, com redução de gastos e custos aos cofres públicos, além de maior garantia de preservação da vida e do patrimônio dos indivíduos que, no presente, residem em áreas de elevada vulnerabilidade.
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Modelagem do rompimento e delimitação da área de inundação da barragem da Universidade Federal Rural da Amazônia em Castanhal-PA
(Universidade Federal do Pará, 2023-06-29) FONTES, Erick Alexandre de Oliveira; SILVA, Adriano Frutuoso da; http://lattes.cnpq.br/3321059172343690; https://orcid.org/0000-0003-1710-8862
As barragens possuem estruturas que com o passar dos anos, podem acarretar inúmeros riscos de rompimento, impactando assim diretamente vidas humanas, aquáticas, sistemas hidráulicos, biológicos, podendo romper de várias formas, como a partir de um processo de erosão interna, galgamento, deslizamento, derrubamento e outras, sendo que sua causa pode ser oriunda de fenômenos naturais ou provocados. Assim, o presente trabalho teve como objetivo analisar o rompimento hipotético de uma barragem de terra localizada na estação experimental de aquicultura da Universidade Federal Rural da Amazônia, no município de Castanhal – PA. Para tanto, foi usado o software HEC-RAS 5.0.3 (Hydrologic Engineers Corps – River Analysis System), para modelagem da propagação da cheia e delimitação da mancha de inundação. Inicialmente foi feito um levantamento de informações sobre o barramento e realizado um cadastro junto a ANA. Após esse processo realizou-se uma inspeção e posteriormente um relatório de inspeção da barragem chegando conclusão de que ela se encontra em situação de perigo eminente. Os resultados da modelagem indicaram, portanto, conclui-se no referido estudo que a mancha de inundação realizada foi detectada prejuízos materiais e imateriais além de impactos ambientais severos a jusante, em virtude disso, diante do exposto, faz necessário a interdição do barramento para que seja realizado manutenção de emergência.
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Proposta de inspeção de barragens através de um aplicativo para dispositivo móvel
(Universidade Federal do Pará, 2021-05-21) SANTOS JUNIOR, Evandro Lopes dos; SILVA, Adriano Frutuoso da; http://lattes.cnpq.br/3321059172343690; https://orcid.org/0000-0003-1710-8862
Visando contribuir com processo de inspeção de barragem o presente trabalho traz uma proposta que inova na forma como as informações são coletadas trazendo a possibilidade de substituição do preenchimento de um check list de forma manual e tradicional para uma forma automatizada através de um aplicativo para dispositivos mobile Android. As funcionalidades do aplicativo desenvolvido, denominado ISB, foram estruturadas com base no Manual do Empreendedor sobre Segurança em Barragens da Agência Nacional de Águas. Após isso, o software foi testado na barragem de terra Igarapé Ilha do Coco nº 1, localizada no município de Parauapebas-PA. Os resultados mostram uma melhor eficiência no processo de inspeção de segurança na barragem nos critérios de tempo, do alívio de carga, melhoramento da coleta, armazenamento e proteção de dados em comparação com o método convencional. A utilização do IBS pode contribuir para a construção de um banco de dados oriundo do compartilhamento de relatórios gerados nesta ferramenta que permitirá à comunidade técnica e científica uma melhor identificação dos problemas e anomalias nas barragens, proporcionando assim uma melhoria contínua no processo de tomada de decisões que visem contribuir para a segurança e a proteção das comunidades em torno das barragens e do meio ambiente.
Acesso aberto (Open Access)
Proposta de integração da metodologia FMEA na gestão de segurança de barragem hidréletrica
(Universidade Federal do Pará, 2022-03-18) CARVALHO, Regiana Barbosa; GOUVEIA, Fernanda Pereira; http://lattes.cnpq.br/1772072130947378
O cenário de ruptura de barragem no Brasil tem sido mais frequente do que o esperado em todo o mundo e por isso, a gestão de segurança de barragens passou a ser foco central dos empreendedores que têm buscado atender às exigências legais e dos órgãos fiscalizadores. Neste contexto, metodologias de análise de riscos aplicadas em diversos setores da indústria, passaram a ser consideradas no gerenciamento de empreendimentos de barragens, agregando benefícios nas atividades de controle e monitoramento dos barramentos, assim como na previsão de modos de falha e acidentes. Logo, a presente pesquisa apresenta como objetivo geral, propor a integração da metodologia de análise de riscos, FMEA (Failure Modes and Effects Analysis) ao sistema de gestão de segurança da UHE Tucuruí, buscando ampliar a gestão do empreendedor para o âmbito dos cenários de modos de falha e efeitos e suas respectivas causas, incluindo o acompanhamento de indicadores relativos ao status de segurança da barragem (índices de ocorrência e detecção). A metodologia da pesquisa foi baseada em cinco etapas, sendo estas: a) caracterização da barragem estudo de caso; b) identificação das anomalias presentes no histórico da barragem; c); análise do processo de gestão do empreendedor; d) aplicação da metodologia FMEA ao estudo de caso e; e) proposta de integração da FMEA ao sistema de gestão de segurança adotado para a barragem em análise. Os resultados da aplicação do FMEA indicaram que dentre os modos de falhas simulados para o empreendimento, o cenário “erosão interna causada por colmatação de filtros e drenos na margem direita da barragem de terra” apresentou o maior NPR (Number Priority Risk) e, portanto, trata-se do cenário que necessita de priorização de ações. Ainda, para a maioria dos modos de falha, o índice de detecção foi considerado ‘baixa detecção”, devido a fragilidades do sistema de monitoramento do empreendedor, conforme registros verificados nos relatórios de inspeção regular e de revisão periódica. Concluiu-se também que, foi possível integrar a metodologia FMEA ao fluxograma da usina, aproveitando a etapa de “Revisão periódica”, utilizando a mesma equipe contratada para esta demanda, otimizando o fluxograma. Por fim, a metodologia FMEA, quando considerada no processo de gestão de segurança, pode proporcionar os seguintes benefícios: a) gestão da segurança de barragens orientada para o gerenciamento de cenários de modos de falha e efeitos; b) gerenciamento de mecanismos de controle de riscos e avaliação contínua do sistema de monitoramento do empreendimento.
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Simulação numérica de derramamento de óleo na foz do rio Amazonas
(Universidade Federal do Pará, 2023-01-30) DEMONER, Sarana Castro; ABREU, Carlos Henrique Medeiros de; http://lattes.cnpq.br/9009261156099636; https://orcid.org/0000-0003-0904-8791; TEIXEIRA, Marcelo Rassy; http://lattes.cnpq.br/8912916360456192
A dinâmica dos rios na Amazônia está predominantemente ligada a ameaças ou eventos naturais que podem ou não desencadear danos ambientais. Em março de 2013 ocorreu um deslizamento de uma extensa porção de solo para o interior do canal de Santana no Amapá, essa movimentação abrupta de massa levou consigo o Porto de Santana e suas respectivas instalações. As constatações da perícia identificaram um solo sensível que ainda não havia sido identificado anteriormente no Brasil. Em razão do comportamento insólito do material às margens do Porto de Santana, das novas características de solo identificadas e por se tratar de uma área portuária, a qual abriga diversos materiais de grande potencial poluidor, incluindo terminais de granéis líquidos, oleodutos, surge a necessidade de avaliar o comportamento de um possível derramamento de óleo através da modelagem hidrodinâmica. O software SisBaHiA® - Sistema Base de Hidrodinâmica Ambiental foi escolhido para ser utilizado na elaboração dos modelos pois possui interface amigável e já é bastante difundido em linhas de pesquisas correlacionadas. De posse dos modelos e cenários simulados identificou-se as proporções de um novo acidente de deslizamento envolvendo essas reservas de combustíveis, as áreas do canal de Santana que seriam diretamente afetadas pelo óleo e qual o tempo de resposta que as instituições responsáveis teriam para acionar ações de mediação e contenção de um acidente dessa proporção. Assim sendo, o estudo busca obter mecanismos de gestão pontuais e tomadas de decisões sobre um possível sinistro.
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O uso de Veículos Aéreos Não Tripulados (VANTs) para inspenções de segurança em barragens: estudo exploratório UHE Tucuruí
(Universidade Federal do Pará, 2021-05-28) EL BANNA, Kamila Dias Bernardes; TEIXEIRA, Marcelo Rassy; http://lattes.cnpq.br/8912916360456192
Esta pesquisa tem como objetivo principal, verificar a aplicabilidade de sensoriamento remoto por Veículos Aéreos Não Tripulado (VANTs), ou popularmente conhecidos como (drone) para auxílio na inspeção de segurança em barragens hidrelétricas. Destaca-se o papel e importância dessa tecnologia como meio de inovação, para esta aplicação, como estudo exploratório a UHE Tucuruí. Alguns sinais de deterioração ou rachaduras, por exemplo, só podem ser identificados com inspeções visuais. Por esta razão, elas são insubstituíveis no controle de segurança em barragens. Neste contexto o emprego do VANT é de grande utilidade nessas inspeções, uma vez que sua utilização torna esta atividade mais rápida e segura, pois permite a verificação de regiões da barragem de difícil acesso, possibilitando assim uma documentação integral do estado de conservação da barragem, além da possibilidade de adaptações de sensores de diferentes tipos e aplicabilidades, auxiliando assim em uma inspeção mais detalhada. O VANT, utilizado para esta pesquisa, apresentou resultados satisfatórios para as avaliações a que foi expostos. Foram geradas imagens com qualidade e sequências adequadas, facilmente pode-se observar todas as características da superfície da barragem, proporcionando assim um bom suporte nas atividades de inspeção. Além de dar suporte para avaliação de segurança da barragem, as imagens geradas podem ser reunidas e usadas como base para outros levantamentos fotográficos.
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Utilização da termografia infravermelha embarcada em RPA como alternativa de monitoramento de surgências em uma barragem de mineração
(Universidade Federal do Pará, 2024-05-17) BARROS, Eudes José Melo de; GOUVEIA, Fernanda Pereira; http://lattes.cnpq.br/1772072130947378
As inspeções de segurança têm por objetivo a detecção de anomalias das estruturas, devendo o empreendedor garantir estes procedimentos, conforme Resolução ANM n° 95/2022. Assim, muitas mineradoras vêm buscando métodos ou técnicas mais eficientes que possibilitem menor uso de recursos e ao mesmo tempo, maior controle das informações dos locais inspecionados. Nos casos de detecção de áreas com surgências, pesquisas demonstram que a termografia infravermelha embarcada em RPA (Remotely Piloted Aircraft), popularmente conhecido como drone, (TERMO-RPA) é eficiente na identificação de áreas com umidade e infiltrações. Logo, o objetivo da pesquisa é propor a utilização desse método nos procedimentos de inspeção de uma barragem de mineração, visando a detecção de áreas com surgências. A metodologia adotada compreendeu as seguintes etapas: a) Caracterização da barragem; b) Descrição da metodologia dos procedimentos de inspeção TERMO-RPA; c) Tratamento das imagens da câmera térmica após inspeções; d) Ensaios de caracterização do solo coletado das regiões para a classificação e análise de possível influência na detecção das surgências; e) Determinação das variáveis ambientais das regiões inspecionadas; f) Elaboração e análise do mapeamento termográfico TERMO-RPA, g) Descrição dos procedimentos de inspeção de rotina da barragem e vantagens da inspeção com o método TERMO-RPA. Concluiu-se que existe uma correlação inversamente proporcional entre as temperaturas obtidas da termografia do solo e a umidade do solo, ou seja, as áreas de menor temperatura apresentaram maiores percentuais de umidade, enquanto que nas áreas de maior temperatura, a umidade foi menor, sendo este comportamento verificado nos dois períodos (seco e chuvoso). Não foi possível obter uma conclusão assertiva sobre a influência do tipo de solo e a eficácia da detecção de surgências, já que as regiões com presença de umidade são compostas pelo mesmo tipo de solo. Foi possível identificar vantagens no uso do TERMO-RPA quando comparado com as inspeções de rotina realizadas pelo empreendedor, sendo estas: aspecto da segurança com redução a exposição de riscos; maior agilidade; ausência de restrições quanto ao acesso aos locais de inspeção; no aspecto campo de alcance possibilita a variação de tomada de imagens termográficas da barragem, conforme altitudes desejadas. Por fim, sugere-se como trabalhos futuros avaliar a influência das condições ambientais como temperatura e umidade, bem como a presença de vegetação na superfície do solo no uso do método TERMO-RPA.