MODELAGEM DE SISTEMA DE APOIO À DECISÃO PARA A GESTÃO DE MÚLTIPLAS FONTES DE ABASTECIMENTO NA REGIÃO SEMIÁRIDA BRASILEIRA
Otimização de recursos hídricos. Simulação de Sistemas Hídricos. Alocação de Água. Escassez hídrica. Modelagem preditiva.
A região do Agreste Pernambucano, situada entre a zona da mata e o sertão, é caracterizada por um clima predominante semiárido, com baixos índices de precipitação e recorrência de períodos de estiagens. Nesse contexto, esta pesquisa apresenta a aplicação de um Sistema de Suporte à Decisão (SSD) focado na otimização da alocação de água e na minimização de custos operacionais para o Sistema Integrado do Agreste pernambucano, atendendo a 39 centros de consumo. Essa região é densamente povoada e economicamente dinâmica, impulsionada pela indústria e por empreendimentos associados, o que a torna um polo de desenvolvimento regional. Apesar de elevados investimentos em infraestrutura hídrica na região, a otimização da gestão da água permanece como um desafio, sobretudo pela ausência de ferramentas capazes de apoiar a tomada de decisão quanto à alocação dos recursos. Tal lacuna envolve variáveis complexas, como variabilidade climática, níveis dos reservatórios, demanda flutuante, custos operacionais e perdas no processo de produção. A metodologia consistiu na parametrização de um modelo de simulação-otimização que utiliza um SSD, cujo núcleo é um algoritmo baseado em PSO (Otimização por Enxame de Partículas), capaz de interpretar restrições físicas e hidrológicas reais. Os resultados demonstraram a eficácia do SSD na análise de dois cenários hidrológicos distintos. No cenário de abundância hídrica, o modelo priorizou fontes locais de menor custo marginal, alcançando custo unitário de 0,76 R$/m³; enquanto no cenário de estresse hídrico severo, a violação dos níveis operacionais dos reservatórios da região levou o modelo a indicar o uso de água proveniente do Projeto de Integração do Rio São Francisco, por meio da Adutora do Agreste, com vazão de 1.261,30 L/s. A análise econômica revelou que a otimização algorítmica permitiu uma economia operacional mensal entre os cenários simulados. Conclui-se que o SSD é uma ferramenta eficaz para apoiar decisões operacionais, tornando a gestão regional da água mais sustentável, previsível e resiliente, além de abrir espaço para a continuidade de novas pesquisas.