Onde estão as maiores represas do mundo? Mostrando dados quantitativos no ArcGIS e QGIS

As barragens de água do Brasil são pequenas comparadas com as maiores do mundo e você quais são elas? Veja quem são elas e como criar no ArcGIS e QGIS símbolos proporcionais aos seus tamanhos.

Você pode pensar que a barragem de mineração de Mariana (MG) era grande, mas existem muitas outras espalhadas pelo mundo que são ainda maiores.

Não estamos falando somente de barragens de mineração, barragens de água, ou represas, também podem acarretar em grandes prejuízos se não forem construídas com responsabilidade.

Nesta postagem, iremos mostrar para você quais são as 5 maiores barragens de água do mundo, em volume de reservatório, e onde elas estão localizadas.

Se compararmos o volume dessas represas com a quantidade de rejeitos que foram despejados no rompimento de Mariana, temos que o volume de Mariana representa apenas 0,03 a 0,04% da capacidade delas.

Além disso, vamos mostrar como montar um mapa mostrando a localização das barragens e definir um símbolo proporcional ao seu volume de armazenamento no ArcGIS e QGIS.

Vamos lá (Clique no link abaixo e vá direto para a área do seu interesse).

As 5 maiores barragens do mundo

Utilizamos como referência, para compilar nossa lista os dados disponibilizados pelas Nações Unidas, por meio do seu programa ambiental e explorador de dados ambientais (UNEP Environmental Data Explorer).

Barragem Akosombo

Construída em 1965, a quinta maior barragem do mundo encontra-se em Gana, no continente africano. Ela também é conhecida como Barragem Volta, em função do rio que ela represa, o rio Volta.

Vista aérea da Barragem de Akosombo. Fonte: The Ghanian Times.
Vista aérea da Barragem de Akosombo. Fonte: The Ghanian Times.

Sua capacidade de armazenamento é de 147,96 km³, sendo utilizada para produção de energia.

P. Gyau-Boakye (2001), pesquisador do Water Research Institute, coloca que a barragem Akosombo foi construída para alavancar a industrialização de Gana, trazendo impactos positivos para diferentes áreas, tais como pesca, agropecuária, transportes e turismo.

Entretanto, o autor também coloca que há impactos negativos, os quais não foram considerando na concepção do projeto (ex. redução da vazão de tributários e aumento da temperatura).

Barragem Kariba

Novamente nos deparamos no continente africano. A Barragem Kariba encontra-se entre os países Zâmbia e Zimbabué e tem um reservatório com 160,37 km³, sendo utilizada para produção de energia.

A nossa quarta maior barragem do mundo foi construída em 1959 pela, agora extinga, Federação da Rodésia e Niassalândia.

Barragem Kariba (Zâmbia e Zimbabué)
Barragem Kariba (Zâmbia e Zimbabué) – Fonte: ZimFieldGuide.com

Em 2014, engenheiros em uma conferência realizada pela Zambezi River Authority, entidade que gerencia a barragem Kariba, alertavam da possibilidade de rompimento da barragem, em função da sua idade e maior pressão devido ao aumento da carga hidráulica.

Barragem de Aswan

Finalizada em 1970, a terceira maior barragem do mundo esta localizada no Egito, com uma capacidade de armazenamento de 168,9 km³.

A barragem de Aswan represa o rio Nilo e é utilizada para produção de energia, abastecimento de água, recreação, irrigação e acumulação do escoamento superficial.

A barragem de Aswan foi construída devido ao impacto positivo obtido com a sua versão mais antiga, construída em 1902.

Embora tenha trazido muitos benefícios para a população egípcia, como acesso à industrialização e aumento da agricultura, a estudante Joannah Otis nos apresenta dados dos impactos negativos, os quais envolvem:

  • Deslocamento de aproximadamente de 100.000 pessoas no Egito e Sudão;
  • Alagamento de Sítios Arqueológicos (ex. Forte Buhen e Cemitério Fadrus);
  • Aumento do uso de fertilizantes a jusante da barragem;
  • Aumento da incidência de doenças hídricas.

Barragem de Bratsk

Saindo um pouco do continente africano, a segunda maior barragem do mundo encontra-se na Russia. Sua construção foi finalizada em 1961 e seu reservatório tem capacidade de 169,3 km³.

No topo da Barragem de Bratsk, há a ferrovia Taishet-Lena e a rua Vilyui.

A barragem tem como finalidade a produção de energia elétrica, abastecimento de água, navegação, transporte de lenha e criação de peixes.

M. Dolores Fidelibus e colaboradores (2011) estudaram fatores antrópicos que afetam mudanças hidrogeológicas e subsidências numa região da Itália.

No seu artigo, eles citam a Barragem de Bratsk e seu problema com subsidências, devido ao descongelamento do permafrost, o qual incorpora água ao sistema subterrâneo e reduz a resistência mecânica do solo, que antes estava congelado.

Barragem de Nalubaale

Voltemos ao continente africano. A maior barragem do mundo encontra-se em Uganda, onde o barragem foi realizado onde nasce o rio Nilo Branco, aproveitando assim como reservatório o próprio Lago Vitória, o qual atinge países vizinhos como Quênia e Tanzânia.

A barragem foi construída em 1958, sendo sua capacidade de 204,8 km³, para produção de energia e irrigação.

Vista do topo da Barragem de Nalubaale. Fonte: Wikipedia.
Vista do topo da Barragem de Nalubaale. Fonte: Wikipedia.

Mesmo com a alimentação de um dos maiores lagos do mundo, desde 2006, a geração de energia elétrica sofre reduções devido ao baixo nível do lago Vitória, redução que não é atingida desde 1961.

Um dos fatores que influenciaram a redução foi à abertura da extensão da barragem Nalubaale (Kiira), permitindo o extravasamento de um volume maior de água, acarretando na redução de nível observada.

Localização usando ArcGIS e QGIS

Agora que você já sabe quais são as maiores barragens do mundo, vamos utilizar o ArcGIS e o QGIS para localizar elas e criar símbolos que representem elas pelo seu tamanho.

Os dados que utilizaremos podem ser obtidos no site das Nações Unidas (UNEP Environmental Data Explorer), buscando por “Dam” e no Thematic Mapping (Limite dos Países), ou você pode realizar o download dos shapefiles clicando aqui.

Modificando Símbolos no ArcGIS

Primeiro, adicione os arquivos que você baixou (por exemplo, File >> Add Data >> Add Data).

Note que ao abrir a tabela de atributos (clique com o botão direito sobre o shapefile Dams e selecione Open Attribute Table), ela irá apresentar vários dados, mas utilizaremos o Volume para dimensionar nossos símbolos.

Tabela de Atributos do shapefile Dam.
Tabela de Atributos do shapefile Dam.

Para editar o tamanho dos nossos pontos, vamos abrir a aba Symbology, a qual você encontra clicando com o botão direito sobre o shapefile Dams e selecionando Properties.

Na aba Symbology, clique sobre Quantities. Aqui, você poderá modificar o seu símbolo escolhendo cores e tamanhos diferentes.

No nosso tutorial, vamos selecionar tamanhos proporcionais (Proportional Symbols). No campo Value, busque por Volume e em Unit, escolha Kilometers (lembre-se que nossos dados estão em quilômetros cúbicos).

Como modificar a simbologia para ter pontos com tamanhos proporcionais.
Como modificar a simbologia para ter pontos com tamanhos proporcionais.

Caso você tenha acho os pontos pequenos (das barragens de volume menor), você pode aplicar uma normalização dos dados no item Normalization.

Após pressionar OK, você terá algo semelhante à imagem abaixo.

Localização das barragens no mundo com símbolos proporcionais.|
Localização das barragens no mundo com símbolos proporcionais.|

Agora um recurso bônus, vamos supor que você quer mostrar apenas o nome das cinco barragens que mostramos acima. Vamos programar um pouco.

Abra as propriedades do shapefile Dams e clique na aba Labels. Nela, você irá habilitar a caixa “Label Features in this Layer”, selecionar Volume em Label Field e clicar em Expression.

Criando uma expressão para rótulos no ArcGIS
Criando uma expressão para rótulos no ArcGIS.

Na nova janela do Label Expression, na opção Parser (que se encontra na parte inferior da janela), você deve selecionar Python, em seguida, marque a caixa Advanced, que encontra-se ao lado da frase “Write a function named…”.

Na caixa onde esta escrito def FindLabel( [VOLUME] ), copie e cole o código abaixo.


def FindLabel ( [VOLUME], [RES_NAME] ):
  if float([VOLUME]) > 145:
    return [RES_NAME]
  else:
    return

Esse código irá filtrar os rótulos das barragens com volumes maiores que 145 km³, enquanto as menores não serão mostradas.

Saiba mais sobre construção de expressões em Python clicando aqui.

Modificando Símbolos no QGIS

Primeiro, insira as camadas vetoriais que você baixou anteriormente (ou clique aqui para baixá-las).

Se você abrir a tabela de atributos do shape Dams, você verá que há uma coluna chamada Volume, a qual utilizaremos para criar nossos símbolos proporcionais.

Agora, abra as propriedades do shapefile Dams (clique sobre ele e selecione Properties). Escolha a aba Style (estilo).

O QGIS não tem um campo específico para ter símbolos proporcionais, mas podemos criá-los editando as propriedades do tamanho. Veja na imagem abaixo.

Como ter símbolos proporcionais ao tamanho no QGIS
Como ter símbolos proporcionais ao tamanho no QGIS.

Ao clicar no botão ao lado do item Size (Tamanho), selecione Edit… (Editar) para criarmos uma expressão para o tamanho dos nossos pontos.

Aqui, vamos utilizar 0,01 * “VOLUME”.

Criando uma expressão no QGIS.
Criando uma expressão no QGIS.

Após inserir a expressão, clique em OK, em Apply (Aplicar).

Caso os seus pontos fiquem muito pequenos, você pode modificar a expressão que criamos, aumentando o valor que multiplica o Volume.

Para finalizar, vamos inserir os nomes das cinco barragens que comentamos nesta postagem. Volte para a janela de propriedades do shape Dams e selecione a aba Labels.

Criando filtros para rótulos no QGIS.
Criando filtros para rótulos no QGIS.

Nela você modificará a primeira opção para Rule-based labeling (Rótulo baseado em regra) e irá clicar no mais na parte inferior da janela.

Na nova janela que abrir, você irá criar um filtro, solicitando para rotular os itens com volume superior à 145 (“VOLUME” > 145), e modificará a o item “Label with” para RES_NAME (item que queremos que apareça como rótulo).

Depois é só clicar em OK e OK e você terá um mapa como o abaixo.

Localização das Barragens que comentamos nesta postagem.
Localização das Barragens que comentamos nesta postagem.

E aqui chegamos ao fim do nosso tutorial. Caso você tenha alguma dificuldade ou dúvida, comente abaixo.


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Fontes Consultadas.

Portal EBC. Desastre em Mariana é o maior acidente mundial com barragens em 100 anos. Disponível em: <http://agenciabrasil.ebc.com.br/geral/noticia/2016-01/desastre-em-mariana-e-o-maior-acidente-mundial-com-barragens-em-100-anos>. Acesso em 07 jan. 2018.

Environmental Data Explorer. United Nations Environment Programme. Disponível em: <http://geodata.grid.unep.ch/>. Acesso em 29 dez. 2017.


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Author: Fernando BS

Engenheiro Ambiental e de Segurança do Trabalho. Atua nas áreas de recuperação ambiental, geoprocessamento e ciência do solo. Busca soluções utilizando softwares como ArcGIS, R e MATLAB.

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