Água de superficie: Barragens

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Uma barragem, açude ou represa, é uma barreira artificial, feita em cursos de água para a retenção de grandes quantidades de água. A sua utilização é sobretudo para abastecer de água zonas residenciais, agrícolas, industriais, produção de energia eléctrica (energia hidráulica), ou regularização de um caudal.

História

Ver artigo principal: História das barragens

As barragens foram, desde o início da história da Humanidade, fundamentais ao desenvolvimento. A sua construção devia ser sobretudo à escassez de água no período seco e à consequente necessidade de armazenamento de água, feito em barragens executadas de forma mais ou menos empírica.^[1][2] Em nível mundial algumas das barragens mais antigas de que há conhecimento situavam-se, por exemplo, no Egipto, Médio Oriente e Índia. Na Índia apareceram barragens de aterro de perfil homogéneo com descarregadores de cheias para evitar acidentes provocados pelo galgamento das barragens. Com a Revolução Industrial, houve a necessidade de construir um crescente número de barragens, o que permitiu o progressivo aperfeiçoamento das técnicas de projecto e construção. Apareceram então as primeiras barragens de aterro modernas, assim como as barragens de betão. Contudo, as barragens possuem desvantagens por ocuparem uma longa extensão de terras habitáveis. Isso faz com que muitas pessoas sejam desalojadas, tribos indígenas, fauna e flora completamente dizimadas, por isso deve haver a discussão sobre a real necessidade dessas barragens. É o que acontece no caso da Usina Hidroelétrica de Belo Monte, o projeto aponta sua contrução no estado do Pará, no local onde vive atualmente a tribo Xingu.

Etimologia

A palavra barragem vem do Inglês médio,^[3] e antes disso do Holandês médio, como se vê nos nomes de muitas cidades antigas.^[4]

Elementos da barragem e órgãos hidráulicos

Represa Billings, na região sul da Grande São Paulo, São Paulo, Brasil.

• Paramentos – as superfícies mais ou menos verticais que limitam o corpo da barragem: o paramento de montante, em contacto com a água, e o paramento de jusante.
• Coroamento – a superfície que delimita superiormente o corpo da barragem.
• Encontros – as superfícies laterais de contacto com as margens do vale.
• Fundação – a superfície inferior de contacto com o fundo vale.
• Descarregador de cheia – o órgão hidráulico para descarga da água em excesso na albufeira em período de cheia.
• Tomadas de água – os órgãos hidráulicos de extracção de água da albufeira para utilização.
• Descarregador de fundo – o órgão hidráulico para esvaziamento da albufeira ou manutenção do caudal ecológico a jusante da barragem.
• Eclusas – órgão hidráulico que permite à navegação fluvial vencer o desnível imposto pela barragem.
• Escada de peixes – órgão hidráulico que permite aos peixes vencer o desnível imposto pela barragem.

[editar] Tipos de barragem

Barragem de Jurumirim - Cerqueira César / Piraju.

Barragem da UHE Rio Novo, Avaré.

Barragem do rio Gordon, Southwest National Park, Tasmânia, Austrália, um exemplo de barragem em arco.

As barragens são feitas de forma a acumularem o máximo de água possível, tanto através da chuva como também pela captação da água caudal do rio existente. Faz-se a barragem unindo as duas margens aprisionando a água na albufeira (represa artificial das águas correntes ou pluviais, para irrigação). As barragens são muito importantes para o mundo moderno, pois são elas que permitem que haja água potável canalizada nas grande metrópoles mundiais. Contudo, toda a zona onde a barragem e a sua albufeira se encontram e também a área circundante, nomeadamente a jusante, por onde o rio passava, é afectada. É por esse facto que antes de se construir uma barragem é necessário fazer estudos de impacto ambiental. Dessa forma, a barragem deixa passar um caudal ecológico que tem como função preservar os ecossistemas já existentes no rio e respectivas margens.

A construção de uma barragem tem sempre de passar por quatro etapas fundamentais: o projecto, a construção, a exploração e a observação. No projecto é determinado, após estudos no local e estudos relativos à rentabilidade da barragem, o tipo de barragem a construir. Desta forma, podemos dividi-las em dois grupos essenciais relativamente ao material de que são constituídas:

Barragem de betão

Ver artigo principal: Barragem de betão

As barragens de betão feitas em vales apertados pois a resistência do betão tem algumas limitações relativamente ao comprimento da barragem. Apesar de muito resistentes, estas barragens são também muito vulneráveis a certos tipos de situações. Se houver algum erro de projecção e a barragem fender pode ter consequências catastróficas. Já numa situação de galgamento pela água da albufeira não é tão prejudicial. Podemos definir dois tipos de barragem de betão tendo a forma como são construídas.

• Barragem de gravidade: nesse tipo de construção a força que mantém a barragem em vigor contra o impulso da água é a gravidade da Terra.^[5]
• Barragem em arco: são construídas em vales mais apertados, podendo desta forma a altura ser maior que a largura. A primeiro barragem desse tipo foi construído pelos romanos na França em meados do século 1 a.C.^[6][7][8]

Barragem de aterro

Ver artigo principal: Barragem de aterro

Uma barragem de aterro é, como o próprio nome indica, um aterro, ou seja, é uma barreira de terra e/ou rocha que funciona de modo a reter a água. Ao contrário de uma barragem de betão, uma barragem de aterro não suporta bem o galgamento pela água e pode mesmo ter efeitos catastróficos. Já no caso de fendilhação, a barragem de aterro fica mais estável que uma de betão. Podemos definir três grandes grupos de barragens de aterro tendo em conta o material de que são feitas:

• Barragem de terra
• Barragem de enrocamento
• Barragem de terra-enrocamento

Utilizações

Os diques são um tipo especial de barragem servindo para a conquista de terra a áreas anteriormente alagáveis, permitindo assim a ocupação humana, nomeadamente para a agricultura (exemplo:Afsluitdijk, Países Baixos).

Exemplos de barragens

Maquete representativa da aplicação de uma turbina de bulbo de um só sentido, numa usina geradora de energia maremotriz.

Gargalheiras no Rio Grande do Norte.

Existem barragens projetadas para explorar as variações de marés nas entradas das baías que usam turbinas de pás variáveis que tanto atendem o fluxo como o refluxo.

Baseados nessas técnicas de captação da energia através de movimentos oscilantes, ondas do mar, fluxo e refluxo de marés, o governo brasileiro aprovou um projeto de construção de barragens ao longo do rio Madeira para explorar esse efeito e cujo período das oscilações em vez de 6 horas, como é o efeito da gravitação, esse tem a duração de um ano.^[9]

Por motivos técnicos, o primeiro leilão dessa nova fonte energia foi adiado para 2008.

Barragens em países lusófonos

• Cahora Bassa (Moçambique)
• Lista de barragens em Portugal
• Lista de barragens no Brasil

Barragens fracassadas

• Reservatório de Baldwin Hills - 1963
• Barragens de Banqiao e Shimantan - 1975
• Barragem de Big Bay, Mississippi - 2004
• Inundação de Buffalo Creek - 1972
• Barragem de Camará - 2004
• Barragem de South Fork - 1889
• Barragem de Kelly Barnes - 1977
• Barragem de Lawn Lake - 1982
• Malpasset, Côte d'Azur, França - 1959
• Barragem de Opuha - 1997
• Barragem de Shakidor - 2005
• Barragem de St. Francis, Los Angeles, Califórnia - 1928
• Reservatório de Taum Sauk - 2005
• Barragem de Teton - 1976
• Barragem de Tous, Valência, Espanha - 1982
• Barragem de Vajont - 1961
• Barragem de Val di Stava - 1985
• Barragem do Apertadinho, Rondônia, Brasil - 2007