A perceção das diversas variáveis iniciar-se-á no local mais a montante do Aproveita- mento de Fins Múltiplos dos Socorridos (AFMS), com a localização dos canais que contribuem para o funcionamento da primeira Central na Serra d’Água. Na Figura 3 é possível visualizar com pormenor os dois locais de captação, principais, e o desenvolvimento dos canais a céu aberto e em túneis, que permitem o transporte da água para a câmara de carga desta central.
A determinação das linhas de água, artificiais, do AFMS (ex. ilustrados na Figura 3) foram feitas com recurso a ferramenta de caminho presente no software Google Earth. Na cri- ação destas linhas sobre o mapa, procurou-se que coincidissem, o máximo possível, com os canais. Porém não é possível visualizar (de satélite) o canal em toda a sua extensão, devido a presença de vegetação alta. Nestes locais a metodologia utilizada para a determinação dos pontos que delimitam os segmentos que dão forma aos canais, foram obtidos através dum pro- cesso de aproximação, ou seja, sabendo-se a localização de dois pontos (coordenadas), o seg- mento seguiu o relevo da montanha, tendo-se em consideração a inclinação do canal e, conse- quentemente, incrementação progressiva a altura, no prolongamento da linha, até chegar ao outro ponto de referência. Acrescente-se que esta metodologia foi usada após uma pesquisa
sobre os diversos túneis que estão presentes nesta linha de água artificial. Isto é, estas linhas não acompanham, na sua totalidade, as curvas de nível; este não acompanhamento ocorre sem- pre que existe uma passagem subterrânea ou passagem superior (ex.: ponte e/ou viaduto).
Figura 3 – Captações para a Central na Serra d’Água. A - Fonte da Hortelã; B - Canal do Norte Lanço Norte; C - Confluência de levadas; D - Levada das Rabaças;
E - Fontes das Rabaças; F - Conduta forçada Serra d’Água; G - Câmara de Carga; H - Túnel da Encumeada.
3.2.1. Desenvolvimento e geometria dos canais a céu aberto
Relativo à escolha da cota média para a criação dos canais foi apurada segundo duas condicionantes principais: não ser excessivamente «alta» que não possibilitasse a concentração suficiente de água, e não ser demasiada reduzida, para permitir direcionar a água de forma gravítica para os locais das diferentes utilizações. Este equilíbrio permite a otimização do cau- dal transportado e garante um abastecimento sem custos, utilizando a energia de transporte resultante da ação gravítica.
A jusante do túnel existe uma confluência de levadas (Rabaças e Canal do Norte Lanço Norte (CNLN)) ilustradas na Figura 3 pela letra C. Após esta junção o transporte da água é feito por um canal comum compreendido entre jusante do dito túnel até a câmara de carga. Este troço comum tem uma extensão de 1 800 metros. A altitude inferior do túnel é de 993 metros. No que concerne à levada das Rabaças, a sua primeira captação é feita no sítio do Cascalho (Fontes das Rabaças), aos 1 029 metros de altitude. Desenvolvendo-se ao longo de 7000 metros de jusante do túnel referido até o sítio do Cascalho e “transporta toda a água disponível das
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bacias da Ribeira da Ponta do Sol e da Ribeira Brava” [EEM.pt, 2015]. A levada denominada CNLN tem como local da primeira captação, o sítio da Fonte da Hortelã à altitude de 1 025 metros. O desenvolvimento, desta, prolonga-se ao longo de 14 000 metros até jusante do citado túnel. Em relação à extensão em túneis, a Levada das Rabaças apresenta 2 659 metros em pas- sagens subterrâneas, e o CNLN a extensão em túneis é 7 135 metros, acomodando mais de metade do desenvolvimento total.
A geometria e dimensionamento dos canais, e dos diferentes elementos a jusante, foram calculados em função do volume de água a transportar no ano de projeto e no ano horizonte. Foi possível ocular, da visita ao local, que a secção transversal do canal aumenta de montante para jusante. Quer-se dizer, sempre que existe uma nova captação ou confluência de canais, que seja significativa, a secção é ajustada ao caudal que será transportado. Esta adaptação permite a otimização do custo no ato de construção, minimizando o transporte e materiais para a cons- trução. As secções são, na sua maioria, retangulares (menor caudal), sendo adaptadas para a geometria trapezoidal sempre que o terreno, no qual está inserida, apresenta qualidades inferi- ores (ex.: quando passa sobre argila) e/ou a altura da superfície da água levada é superior.
3.2.2. Enquadramento Central Hidroelétrica da Serra d’Água
A Central da Serra d’Água foi inaugurada em 1953, dando forma à primeira fase dos aproveitamentos hidroagrícolas realizados na década de cinquenta. Funcionou durante 27 anos como uma central de compensação, regulando vários parâmetros importantes, nomeadamente a frequência da rede elétrica da Ilha. Hoje, essas funções são executadas pela Central Térmica da Vitória (inaugurada a 2 de outubro de 1980). Esta central hidroelétrica funciona como central de base hidroelétrica, contribuindo normalmente com a sua potência máxima nas horas de ponta e nos regimes hidráulicos de inverno. Desde 1994, as águas turbinadas nesta central e que não são necessárias no abastecimento público nem na irrigação (períodos de maior pluviosidade), são direcionados para a Central Hidroelétrica dos Socorridos (CHS), onde são turbinadas em segunda queda, aumentando assim a quantidade de energia produzida para os caudais dispo- níveis [ad. EEM.pt e Diário de Notícias: 3 de outubro de 1980]. Acrescente-se que em relação à produção de energia: a contribuição média anual de energia gerada desta central é de cerca de 15 GWh; a “central está dotada de dois Grupos Geradores (GG) com turbinas de fabrico Neyrpic do tipo Pelton de eixo horizontal” [EEM.pt, 2015].
Figura 4 – Central Hidroelétrica da Serra d’Água. Foto lado esquerdo: vista de satélite [ad. no Google Earth, 2010];
Foto lado direito superior: vista para jusante da bacia de regularização;
Foto lado direito inferior: vista para montante da bacia de regularização [arquivo EEM].
A - Conduta forçada; B - Início do Canal do Norte Lanço Sul; C - Bacia de regularização; D - Bacia de regularização;
E - Descarregador de cheia; F - Ribeira da Achada; G - Restituição da água turbinada; H - Túnel da Encumeada; I - Grelha para o Túnel Canal do Norte.
3.2.3. Regularização de caudais após produção de energia elétrica
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Devido a complexidade de caudais que convergem para a bacia de regularização presente junto à Central Hidroelétrica da Serra d’Água, considerou-se pertinente esquematizar esta rela- ção num fluxograma (Figura 5). A criação da bacia de regularização tem por objetivo a unifor- mização do caudal dos diferentes locais de captação para posterior redirecionar para a Central Hidroelétrica dos Socorridos.
3.2.4. Ligação da Serra d’Água até a captação na Ameixieira
O sentido do escoamento (Figura 6) é da Serra de Água para a Ameixieira. Acrescente- se que parte do Canal do Norte Lanço Sul (CNLS) inativo desenvolve-se dentro de túneis e a céu aberto. A representação no programa informático é esquemática, tendo-se exposto o traçado deste a acompanhar o relevo por simplificação, pois o objetivo é ter uma referência espacial do desenvolvimento do canal na Ilha. Na obra de captação, na Ameixieira, o Canal do Norte não é interrompido, desenvolvendo-se paralelamente à obra de captação, existindo uma derivação para acréscimo de caudal para o dito canal.
Figura 6 – Segmento Serra d’Água até a Ameixieira. A - Central Serra d’Água; B - Túnel Canal do Norte;
C - Canal do Norte Lanço Sul (inativo); D - Montante da captação na Ameixieira; E - Túnel do Pico Grande; F - Canal Norte Lanço Sul (ativo).