Determination of siltation in the SHP Cachoeirão reservoir

Reservatórios formados por barragens estão sujeitos ao processo de assoreamento. O acúmulo de sedimentos reduz o volume útil do reservatório e provoca alterações em suas curvas cota x área x volume (CAV), que devem ser atualizadas periodicamente. Nesse contexto, este estudo objetivou avaliar o processo de assoreamento no reservatório da PCH Cachoeirão e atualizar os seus dados operacionais. A metodologia empregada consistiu na comparação dos resultados obtidos antes e depois do enchimento do reservatório, com a utilização de Modelo Digital de Elevação (MDE) e função TIN (Triangulated irregular network), que possibilitou gerar as CAV, e identificar volumes de sedimentos totais e níveis de sedimentos na tomada d ́água. A partir dessa comparação, determinou-se que em 13 anos de operação o volume de sedimento depositado no lago da PCH Cachoeirão foi de 0,866 hm3. Esse valor representa uma redução de 15,9% na capacidade de armazenamento original do reservatório. Os softwares Sediment e Dposit também foram utilizados para avaliar o assoreamento da PCH Cachoeirão e seus resultados indicaram uma subestimativa do volume de sedimentos depositado, em relação aos resultados observados em campo. Os sedimentos acumulados no fundo do reservatório apresentaram distribuição granulométrica variável, desde partículas na fração areia, depositadas próximas ao início do remanso, até partículas na fração argila, depositadas próximas ao eixo da barragem. O estudo permitiu concluir que a vida útil esperada para o reservatório não deverá ser alcançada se medidas preventivas, que reduzam a quantidade de sedimentos que adentra o reservatório, não forem tomadas.All reservoirs formed by dams are subject to the process of sedimentation. Sediment accumulation reduces reservoir s useful volume and causes modifications in its elevation x area x volume (EAV) curves, which must be periodically updated. In this context, this study aims to evaluate the siltation process in SHP (Small Hydropower Plant) Cachoeirão reservoir and to update its operational data. The methodology consisted of comparing the results obtained before and after the reservoir filling, using Digital Elevation Model (DEM) and the fuction TIN (Triangulated irregular network), allowing to generate the EAV curves and to identify the total volumes of sediment deposited in the reservoir and the sediment level in the water intake. From this comparison, it was determined that, during 13 years of operation, the volume of sediment deposited on Cachoeirão s lake was equal to 0.866 hm3. This value represents a reduction of 15.9% in the original storage capacity of the reservoir. The softwares Sediment and Dposit were also used to assess the siltation process in SHP Cachoeirão and their results indicated an underestimation of the deposited sediments volume, in comparison to field results. The sediments accumulated at the bottom of the reservoir presented a variable grain size distribution, ranging from sand size observed in particles deposited closer to the start of backwater, until clay size, observed in particles deposited near to the dam axis. The study also concluded that the expected useful lifetime of the reservoir should not be achieved, unless preventive measures are taken to reduce the amount of sediment that enters the reservoir.Companhia Energética de Minas Gerai