Estimation of reference flows to make water use more flexible in the Araranguá river basin, south Santa Catarina, Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.17561/at.26.8127

Keywords:

Flow, Seasonality, Flexibility, Grant, Probability

Abstract

The criteria for determining the flow rate available in Brazil are quite restrictive, generating discontent and conflicts between multiple users. The determination of minimum seasonal flows contributes to better allocation of water availability. This study analyzed the influence of seasonality on minimum reference flows in the Araranguá River basin, aiming to enhance the use of surface water in periods of greater water demand. Flow rates Q7,10, Q98, Q95 and Q90 were determined, adjusting the different probability distributions and data adherence was analyzed using the Kolmogorov- Smirnov and Anderson-Darling tests. The results obtained indicate the flexibility in water availability of the quarterly Q90 ( 5.45 % ) a nd m onthly Q90 (44.12 %) in relation to the annual Q90, which may corroborate the process of issuing new concessions in periods of greater water demand.

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Author Biographies

  • Sérgio Luciano Galatto, Universidade do Extremo Sul Catarinense
    He holds a degree in Environmental Engineering from the University of Extremo Sul Catarinense - UNESC (2003) and a master's degree in the Graduate Program in Environmental Sciences from UNESC (2006). He is an environmental engineer at the Institute of Environmental and Technological Research (IPAT) of the Scientific and Technological Park (iParque) of Unesc and Professor in the courses of Environmental and Sanitary Engineering, Biological Sciences and Geography. Has experience in the area of ​​Geosciences, with emphasis on Recovery of Degraded Areas, working mainly on the themes: climatology, recovery of degraded environments, basic sanitation and water resources.
  • Álvaro José Back, Universidade do Extremo Sul Catarinense
    Graduated in Agronomy from the Federal University of Santa Catarina (1986), master's degree
    in Agricultural Engineering from the Federal University of Viçosa (1989), PhD in Water Resources
    and Environmental Sanitation from the Federal University of Rio Grande do Sul (1997) and Post-Doctorate
    Federal University of Rio Grande do Sul (2017). He is currently a professor at the University of Extremo
    Sul Catarinense and a researcher at the Agricultural Research and Rural Extension Company of Santa Catarina.
    He has experience in Civil Engineering, with emphasis on Hydrology, working mainly on the following topics:
    precipitation, hydrology, agrometeorology, intense rainfall and drainage, erosion and hydro-sedimentology,
    soil management and conservation
  • Carlyle Torres Bezerra de Menezes, Universidade do Extremo Sul Catarinense
    He holds a PhD in Mineral Engineering from the University of São Paulo / USP (2004), with an emphasis on environmental management of mineral resources and a postdoctoral degree in the Graduate Program in Political Sociology at UFSC, at the Transdisciplinary Center for Environment and Development, with an emphasis on in "Ecodevelopment Territorial and Management of Common Resources (2015/2016. Graduated in Mining Engineering from the Federal University of Pernambuco (1985), having completed a postgraduate course in France at the National Polytechnic Institute of Lorraine (1996/1997), CNPq Research Productivity Scholarship, level 2 from 2012 to 2015. He is currently a professor and researcher linked to the Graduate Program (Masters and Doctorate) in Environmental Sciences (PPGCA), and to the undergraduate course in Engineering He coordinates the Research Group "Water Resources Management and Restoration of Altered Environments", registered with the CNPq since 2006. He has worked from an interdisciplinary perspective in the areas of environmental and health engineering and geosciences, as well as in external representations in the context of the social insertion of the institution to which it is linked, such as in management councils of conservation units, river basin committees, municipal environmental councils, as well as regional and national forums on socio-environmental themes . From the point of professional experience and scientific production, he has worked and published on topics related to water and effluent treatment, recovery of areas degraded by mining, ecological restoration, management and restoration of water resources, public environmental management in conservation units, integrated management of coastal environments. He is currently president of the Permanent Commission on the Environment and Human Values ​​at UNESC.
  • Bruna Borges da Rocha, Universidade do Extremo Sul Catarinense
    Graduated in Biological Sciences from the University of Extremo Sul Catarinense (UNESC). He is an analyst in Geoprocessing at the GeoSemFronteiras teaching institution and has a postgraduate degree in Geoprocessing at the Pontifical Catholic University of Minas Gerais (PUC). Experience in Geoprocessing applied to environmental analysis, acting in geospatial data modeling activities, data analysis with Python language and use of platforms such as Google Earth Engine (GEE).

References

Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA). 2011: Cadernos de capacitação - Volume 6 - Outorga. https://www.gov.br/ana/pt-br/todos-os-documentos-do-portal/documentos-sas/cadernos-de-capacitacao. Consulta realizada em 23 de março de 2023.

Almeida, Márcia Araújo; Curi, Wilson Fadlo. 2016: “Gestão do uso de água na bacia do Rio Paraíba, PB, Brasil com base em modelos de outorga e cobrança”. Revista Ambiente e Água, 11(4), 989-1005. https://doi.org/10.4136/ambi-agua.1820

Baena, Luiz Gustavo Nascentes. 2002: Regionalização de vazões para a bacia do rio Paraíba do Sul, a montante de Volta Redonda, a partir de modelo digital de elevação hidrologicamente consistente. Tese (Doutorado). Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais (Brasil). https://locus.ufv.br/items/23b1816e-110a-4988-a640-7a7b9fc9fb3c

Barbosa, Sylvio Elvis da Silva; Barbosa Júnior, Antenor Rodrigues; Silva, Gilberto Queiroz; Campos, Elizabeth Neves Borges; Rodrigues, Vanessa Carvalho. 2005: “Geração de modelos de regionalização de vazões máximas, médias de longo período e mínimas de sete dias para a bacia do Rio do Carmo, Minas Gerais”. Revista Engenharia Sanitária e Ambiental, 10(1), 64-71. https://doi.org/10.1590/S1413-41522005000100008

Barros, Calina Grazielli Dias; Pessoa, Francisco Carlos Lira; Santana, Laila Rover; Lopes, Yashmin Keiller Lisboa; Costa, Carlos Eduardo Aguiar de Souza. 2018: “Vazão mínima Q7,10 no Amapá estimada por modelos probabilísticos”. Revista Engenharia na Agricultura - Reveng, [S.L.], 26 (3), 284-294. https://doi.org/10.13083/reveng.v26i3.930

Bof, Luiz Henrique Nobre. 2010: Análise de critérios de outorga de direito de uso dos recursos hídricos. Dissertação (Mestrado), Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais (Brasil). https://locus.ufv.br/items/a228d709-b64a-4095-9928-a91f66530ae7

Brasil. 1997: Lei Federal n.º 9.433, de 8 de janeiro de 1997. Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos, cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos, regulamenta o inciso XIX do art. 21 da Constituição Federal, e altera o art. 1º da Lei nº 8.001, de 13 de março de 1990, que modificou a Lei nº 7.990, de 28 de dezembro de 1989. Publicada no DOU de 09/01/1997, pág. nº 470.

Cadorin, Sabrina Baesso. 2022: Estimativa e regionalização de vazões mínimas em região do sul do Brasil. Dissertação (Mestrado). Universidade do Extremo Sul Catarinense, Santa Catarina (Brasil). http://repositorio.unesc.net/handle/1/9118

Cardoso, Albert Teixeira; Fan, Fernando Mainardi; Franzen, Melissa; Simão, Gustavo; Troian, Guilherme Casarot¬to. 2022: “Surface water resources of Santa Catarina state’s southern region - geochemical background of the coal mining territory”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 27, e41, 1-13. https://doi.org/10.1590/2318-0331.272220220084.

Catalunha, Márcio José. 2004: Sistema integrado em rede para gestão do uso múltiplo da água e regionalização da Q7,10 para os períodos mensal, bimestral, trimestral e anual. Tese (Doutorado). Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais (Brasil). https://locus.ufv.br/items/d231d5b2-e7e7-4faa-9add-e151e60dfba4

Coan, Bruno; Back, Àlvaro José; Bonetti, Anderson Vendelino. 2014: “Precipitação mensal e anual provável no estado de Santa Catarina”. Revista Brasileira de Climatologia, 15(10), 122-142. https://doi.org/10.5380/abclima.v15i0.38348

Euclydes, Humberto Paulo; Ferreira, Paulo Afonso; Faria Filho, Reynaldo Furtado. 2006: “Critério de outorga sazonal para a agricultura irrigada no Estado de Minas Gerais - Estudo de caso”. Revista Item - Irrigação e Tecnologia Moderna, 71/72, 1-13. http://www.hidrotec.ufv.br/download/Outorga_sazonal.pdf

Euclydes, Humberto Paulo; Ferreira, Paulo Afonso; Rubert, Og Arão Vieira; Santos, Ronaldo Medeiros dos. 2001: “Regionalização hidrológica na bacia do Alto São Francisco a Montante da Barragem de Três Marias”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 6(2), 81-105. https://doi.org/10.21168/rbrh.v6n2.p81-105

Fernandes, André Luís Teixeira; Nogueira, Márcio Augusto de Souza; Rabelo, Paulo Veloso. 2008: “Escassez e qualidade da água no século 21”. Informe Agropecuário, 29(246), 86-101.

Ferraz, Angela; Braga Junior, Beneditto Pinto Ferreira. 1998: “Modelo decisório para a outorga de direito ao uso da água no estado de São Paulo”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 3(1), 5-19. https://doi.org/10.21168/rbrh.v3n1.p5-19

Galatto, Sérgio Luciano; Souza, Gabriel da Silva; Back, Álvaro José. 2023: “Index of rain aggressivenessand erosivity in different climate types in Brasil”. Concilium, 23(6), 170-183. https://doi.org/10.53660/CLM-1119-23D28

Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). 2021: Censo 2021. https://cidades.ibge.gov.br/brasil/sc/sombrio/panorama. Consulta realizada em 01 de fevereiro de 2023.

Lima, Sâmyra Silva; Lacerda, Isabella de Oliveira; Loureiro, Glauber Epifanio. 2022: “Regimes mensais e anuais das va¬zões médias, máximas e mínimas na sub-região hidrográfica Itacaiúnas (SRHI)”. Research, Society and Development, 11(8), 11. http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v11i8.31113

Lisboa, Luana; Corrêdo, Lucas de Paula; Silva, Demetrius David; Uliana, Eduardo Morgan; Moreira, Michel Castro. 2014: “Estimativa e regionalização das vazões mínimas anuais e quadrimestrais na Bacia do Piracicaba-MG”. Enciclopédia Biosfera, 10(18), 1580-1592. https://www.conhecer.org.br/ojs/index.php/biosfera/article/view/2780

Luiz, Sarah Figueiredo; Fernandes, Wilson dos Santos; Reis Junior, Dirceu Silveira. 2013: “Regionalização Hidrológica de Vazões Mínimas por meio dos Métodos OLS e WLS Aplicada à Bacia do Alto São Francisco”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 18(4), 231-241. https://doi.org/10.21168/rbrh.v18n4. p231-241

Machado, Érica Cristine Medeiros Nobre; Galvão, Carlos Oliveira; Souza Filho, Francisco de Assis de. 2012: “Alocação quali-quantitativa de águas em bacias hidrográficas: metodologia multiobjetivo inserida no contexto da gestão dos recursos hídricos”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 17(2), 213-227. https://doi.org/10.21168/rbrh.v17n2.p213-227

Marques, Felipe de Azevedo; Silva, Demetrius David da; Ramos, Márcio Mota; Pruski, Fernando Falco. 2009: “Aquora - Sistema Multi-usuário para gestão de recursos hídricos”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 14(4), 51-69. https://doi.org/10.21168/rbrh.v14n4.p51-69

Martins, Dhiego; Chagas, Rogério; Melo Neto, José; Méllo Júnior, Arisvaldo. 2011: “Impactos da construção da usina hidrelétrica de Sobradinho no regime de vazões no Baixo São Francisco”. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 15(9), 1054-1061. https://doi.org/10.1590/S1415-43662011001000010

Mascarenhas, Ana Cristina Monteiro. 2008: Conflitos e Gestão de Águas: O Caso da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal de Brasília, Brasília (Brasil). http://icts.unb.br/jspui/handle/10482/7936?locale=fr

Medeiros, Rafael Brugnolli; Santos, Luiz Carlos Araújo dos. 2024: “Qualidade das águas, uso e cobertura da terra: subsídios para a gestão de recursos hídricos da bacia hidrográfica do rio Pindaré, Maranhão - Brasil”. Agua y Territorio / Water and Landscape, 24, 205-219. https://doi.org/10.17561/at.24.7864

Mori, Gisele de Souza; Fan, Fernando. 2023: “Análise preliminar da segurança hídrica na bacia hidrográfica do rio Araranguá em Santa Catarina”. XXV Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 1-7. https://files.abrhidro.org.br/Eventos/Trabalhos/191/XXV-SBRH0162-1-20230530-150230.pdf

Novaes, Luciano Farias de; Pruski, Fernando Falco; Queiroz, Douglas Oliveira de; Rodriguez, Renata del Giudice; Silva, Demetrius David da; Ramos, Márcio Mota. 2009: “Modelo para a Quantificação da Disponibilidade Hídrica: Parte 1. Obtenção da Equação de Recessão”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 14(1), 15-26. https://doi.org/10.21168/rbrh.v14n1.p15-26

Oliveira, Fernanda Abreu. 2008: Procedimentos para aprimorar a regionalização de vazões: estudo de caso da Bacia do Rio Grande. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais (Brasil). https://locus.ufv.br/items/8ba4c 078-6058-49f7-a6d0-c42916cb4f19

Oliveira, Luiz; Fioreze, Ana. 2011: “Estimativas de vazões mínimas mediante dados pluviométricos na bacia hidrográfica do Ribeirão Santa Bárbara, Goiás”. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 15(1), 9-15. https://doi.org/10.1590/ S1415-43662011000100002

Oliveira, Maria de Jesus Lopes; Luna, Renata Mendes. 2013: “O papel da alocação negociada de água na solução de conflitos em recursos hídricos: o caso do conflito pelo uso da água no açude de Santo Antônio de Aracatiaçu – CE”. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, 1-8.

Paulino, J.; Folegatti, M. V.; Zolin, C. A.; Sánchez-Román, R. M.; José, J. V. 2011: Situação da agricultura irrigada no Brasil de acordo com o censo agropecuário 2006. Irriga, 16, 163-176. https://doi.org/10.15809/irriga.2011v16n2p163

PERH/SC, Plano Estadual de Recursos Hídricos de Santa Catarina. 2017: Plano de Ações do PERH/SC: Objetivos, Metas e Ações. Secretaria de Estado do Desenvolvimento Econômico Sustentável - SDS. Governo de Santa Catarina, Florianópolis (Brasil). Certi/Fapesc, 57.

PRHBA, Plano de Recursos Hídricos da Bacia do rio Araranguá. 2015: Relatório Etapa C: elaboração do Plano de Recursos Hídricos da Bacia Hidrográfica do rio Araranguá. Governo do Estado de Santa Catarina, Araranguá (Brasil), Profill. 113.

Pruski, Fernando Falco; Rodrigues, Renata Del; Nunes, Aline; Pruski, Pedro; Singh, Vijay. 2015: “Low-flow estimates in regions of extrapolation of the regionalization equations: a new concept”. Engenharia Agrícola, 35(5), 808-816. https://doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v35n5p808-816/2015

Rego, Fernando Silva. 2013: Regionalização de vazões conside¬rando a evapotranspiração real em seu processo de formação. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal de Viçosa, Minas Gerais (Brasil). https://locus.ufv.br/items/b4802d48-742a-470b-8eda-d47caa6ce15d

Reis, José Antônio Tosta dos; Guimarães, Maria Alves; Barreto Neto, Aurélio Azevedo; Bringhenti, Jacqueline. 2008: “Indicadores regionais aplicáveis à avaliação do regime de vazão dos cursos d’água da Bacia Hidrográfica do Rio Itabapoana”. Revista Geociências, 27(4), 509-516. https://www.periodicos.rc.biblioteca.unesp.br/index.php/geociencias/article/view/3375

Romero, Hugo; Paiva, Júlio César; Opazo, Dustyn. 2019: “Geografia física crítica, topoclimatologia andina e o extrativismo Mineiro no salar de Atacama”. Revista Brasileira de Climatologia, Ano w15 - Edição Especial - XIII Simpósio Brasileiro de Climatologia, 1-21. https://doi.org/10.5380/abclima.v0i0.64776

Silva, Antônio; Oliveira, Polyanna; Mello, Carlos; Pierangeli, Cyntia. 2006: “Vazões mínimas e de referência para outorga na região do Alto Rio Grande, Minas Gerais”. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 10(2), 374-380. https://doi.org/10.1590/1415-43662006000200019

Silva, Bruno Marcel Barros; Silva, Demetrius David; Moreira, Michel Castro. 2015: “Influência da sazonalidade das vazões nos critérios de outorga de uso da água: estudo de caso da bacia do rio Paraopeba”. Ambiente & Água - An Interdisciplinary Journal of Applied Science, 10(3), 1-12. https://doi.org/10.4136/ambi-agua.1587

Silva, Demetrius David da; Marques, Felipe Azevedo; Lemos, Alysson Feliciano. 2011: “Flexibilidade das vazões mínimas de referência com a adoção do período trimestral”. REVENG, 19(3), 244-254. https://doi.org/10.13083/reveng.v19i3.309

Silva, Maycon Breno Macena; Ribeiro, Márcia Maria Rios. 2022: “Alocação e governança da água como mecanismos de resolução de conflitos”. Revista Engenharia Sanitária e Ambiental, 27(3), 533-540. https://doi.org/10.1590/S1413-415220210072

Smakhtin, Vladimir. 2001: “Low flow hydrology: a review”. Journal of Hydrology, 240, 147-186. https://doi.org/10.1016/S0022-1694(00)00340-1

Spolidorio, Paulo Celso Maistro. 2017: “A alocação negociada de água como estratégia de regulação responsive”. Revista de Direito Setorial e Regulatório, 3(1), 183-198. https://periodicos.unb.br/index.php/rdsr/article/view/19202/17715

Strahler, Arthur. 1957: “Quantitative analysis of watershed geomorphology”. Transactions, American Geophysical Union, 38(6), 913-920. http://www.uvm.edu/pdodds/files/papers/others/1957/strahler1957a.pdf

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Published

2025-04-10

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No. 26 (2025): Water in the Mythology and Culture of Greco-Roman Antiquity

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Galatto, S. L., Back, Álvaro J. ., Menezes, C. T. B. de ., & Rocha, B. B. da. (2025). Estimation of reference flows to make water use more flexible in the Araranguá river basin, south Santa Catarina, Brazil. Agua Y Territorio Water and Landscape, 26, 257-279. https://doi.org/10.17561/at.26.8127