The use of dynamic simulation as a tool to support river basin management : the case of Arroio Dilúvio in Porto Alegre, RS

A utilização de modelos hidrológicos para entender o comportamento do ciclo da água numa bacia hidrográfica é uma prática corrente nas atividades de planejamento do aproveitamento dos recursos hídricos. No entanto, nem sempre tem sido fácil utilizar estes modelos no processo de tomada de decisão. Isto se deve muito ao fato de que para utilizar estes modelos é necessário que os decisores possuam um conhecimento específico sobre os parâmetros que foram modelados. Além disso, a quantidade de elementos que são necessários para descrever o comportamento hidrológico pode dificultar bastante o entendimento do sistema como um todo. Para superar esta dificuldade, é proposta a utilização de modelos de simulação dinâmica baseados nos fundamentos da área de estudos conhecida como “dinâmica de sistemas”, cujo objetivo é estudar sistemas complexos considerando todos seus elementos constituintes simultaneamente. Estes modelos são construídos para facilitar a avaliação de um sistema complexo por meio da análise da influência de cada elemento que o integra sobre os demais e sobre o todo. Considerando-se a bacia hidrográfica como o sistema a ser estudado, foi criado um modelo de simulação dinâmica para apoiar o processo decisório de um caso prático, o Programa Pró-Dilúvio da Prefeitura de Porto Alegre (RS), o qual visa promover ações que conduzam à melhoria da qualidade das águas da Bacia do Arroio Dilúvio através da ação conjunta de diversos órgãos municipais. Entre as dificuldades enfrentadas estão a identificação das áreas críticas da bacia a serem atendidas prioritariamente e a avaliação da possível repercussão em longo prazo das ações no combate à poluição gerada pelo lançamento de efluentes domiciliares e em relação à poluição difusa oriunda das águas pluviais. Entre outras coisas, foi observado que a utilização de modelos de simulação dinâmica permite um maior conhecimento do problema pelos decisores e que a aplicação destes modelos em grupos pode ser bastante útil para facilitar que a negociação da alternativa a ser adotada atinja uma solução de consenso. Apesar destes resultados positivos, verificou-se também que as simplificações realizadas durante a concepção destes modelos podem gerar desconfiança nos usuários ou mesmo induzir a tomada equivocada de decisão.The use of hydrological models to understand the water cycle behavior in a river basin is a current practice in planning for the development of water resources. However, it has not always been easy to use these models in the decision-making process. This is mainly due to the fact that to use these models, the stakeholders must have specific knowledge of the parameters that were modeled. Besides, the amount of elements needed to describe hydrological behavior may make it difficult to understand the system as a whole. In order to overcome this difficulty, it is proposed to use dynamic simulation models based on the fundamentals of the field of study known as “systems dynamics”, whose purpose it is to study complex systems considering all their constituent elements simultaneously. These models are constructed to make it easier to evaluate a complex system by means of analysis of the influence of each element that is part of it over the others and over the whole Considering the river basin as the system to be studied, a dynamic simulation model was created to support the decision-making process in a practical case, the Pro-Dilúvio Program of the City Administration of Porto Alegre (RS), which aims at promoting actions that will lead to water quality improvement in the Arroio Dilúvio River basin, through the joint efforts of several municipal agencies. Among the difficulties encountered are the identification of the priority areas to fight pollution generated by the discharge of domestic effluents and diffuse pollution from rainwater. Among other things, it was observed that the use of dynamic simulation models allows the stakeholders to obtain more information about the problem, and applying these models in groups may be quite useful to facilitate negotiating the alternative to be adopted, thus reaching a consensus solution. Despite these positive results, it was also found that the simplifications performed during the conception of these models may lead to mistrust among the users, or even induce mistaken decision-making