Revista Recursos Hídricos

DOI:10.5894/rh39n2-cti2
Este artigo é parte integrante da Revista Recursos Hídricos, Vol. 39, Nº 2, 49-58, outubro de 2018.

Simulação do comportamento térmico do reservatório do Vacacaí Mirim

Simulation of the temperature dynamics at Vacacaí Mirim reservoir

Vinícius Kuchinski¹, Taiane Menezes Conterato², Maria do Carmo Cauduro Gastaldini³

1 - Mestre em Engenharia Civil, Área de Concentração em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental, no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria PPGEC/UFSM, viniciusss@gmail.com
2 - Doutoranda em Engenharia Civil, Área de Concentração em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental, no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal de Santa Maria PPGEC/UFSM, taianeconteratto@gmail.com
3 - Professora da Universidade Federal de Santa Maria, Professora do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil PPGEC/UFSM, mcarmocg@gmail.com

RESUMO
A estratificação térmica, em lagos e reservatórios, é um fator que pode influenciar, negativamente, a qualidade da água destes corpos hídricos. O reservatório do Vacacaí Mirim possui grande importância em Santa Maria- RS, pois é responsável por 30% do abastecimento urbano local. Utilizou-se o modelo CE-QUAL-W2 para avaliar a estratificação térmica do reservatório do Vacacaí Mirim, utilizando dados monitorados nos anos de 2010 e 2011. Na etapa de calibração, foram obtidos erros médios absolutos (EMA) variando entre 0,2 e 1,8ºC e erros padrões (EP) entre 0,2 e 2,5ºC. Na validação, os EMAs variaram entre 0,8 e 1,7ºC, e os EPs entre 1,1 e 1,9ºC. Foi possível verificar o comportamento térmico do reservatório, que apresentou um resfriamento da água entre o outono e o início da primavera. No verão, ocorreu a estratificação térmica, com um aquecimento da camada mais superficial do reservatório, enquanto as camadas mais profundas permaneceram com temperaturas menores, variando de acordo com as alterações hidrodinâmicas e com a intensidade da precipitação.   

Palavras-chave: Qualidade da água; reservatório; estratificação térmica; CE-QUAL-W2; calibração.

ABSTRACT
Thermal stratification, in lakes and reservoirs, is a factor that can negatively affect the water quality of these water bodies. The Vacacaí Mirim reservoir has great importance in Santa Maria-RS, since it is responsible for 30% of the local urban supply. The CE-QUAL-W2 model was used to evaluate the thermal stratification of the Vacacaí Mirim reservoir, using monitoring data of 2010 and 2011. In the calibration step, mean absolute error (MAE) ranging between 0.2 and 1.8ºC and standard errors (SE) between 0.2 and 2.5ºC were obtained. In the validation, the MAEs ranged between 0.8 and 1.7ºC, and SEs between 1.1 and 1.9ºC. The temperature dynamics of the reservoir was observed, presenting cooling water between the fall and early spring. In the summer, the thermal stratification occurred, with a heating of the outermost layer of the reservoir, while the deeper layers remained at lower temperatures, varying according to the hydrodynamic changes and the intensity of the precipitation. 

Keywords: Water quality; reservoir; thermal stratification; CE-QUAL-W2; calibration.