Aula 02: Recursos Hídricos

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Aula 02: Recursos Hídricos

  1. 1. PARTE I CICLO HIDROLÓGICO Profa. Marta Celina
  2. 2. CICLO HIDROLÓGICO  É o fenômeno global de circulação fechada da água entre a superfície terrestre e a atmosfera, impulsionado fundamentalmente pela energia solar associada à gravidade e a rotação terrestre, tendo como principais fases a precipitação, interceptação, infiltração, escoamento superficial e evapotranspiração.
  3. 3.  É um sistema fechado em nível global, porém à medida que se considere área menor de drenagem, fica mais caracterizado o ciclo hidrológico como um ciclo aberto ao nível local.  O conceito do ciclo da água é o fundamento de toda ciência hidrológica, uma vez que considera que toda água da terra está inserida em um sistema de inter- relações contínuas, que se processam através de três estados da água: sólido, líquido e gasoso.
  4. 4.  Afeta a parte superficial da crosta terrestre até aproximadamente 1 km de profundidade e a atmosfera até em 15 km de altitude (troposfera).  O intercâmbio entre as circulações da superfície terrestre e da atmosfera, fechando o ciclo hidrológico, ocorre em dois sentidos: a) no sentido superfície-atmosfera, onde o fluxo de água ocorre fundamentalmente na forma de vapor, como decorrência dos fenômenos de evaporação e transpiração, este último um fenômeno biológico; b) no sentido atmosfera-superfície, onde a transferência de água ocorre em qualquer estado físico, sendo mais significativas, em termos mundiais, as precipitações de chuva e neve.
  5. 5. INTERCEPTAÇÃO  É a retenção de parte da precipitação acima da superfície do solo que pode ocorrer devido à vegetação ou outra forma de obstrução ao escoamento.  Interceptação pela vegetação – é mais intensa no início das precipitações, diminuindo no decorrer destas. Ocorre retenção das águas pelas ramas, troncos e folhas, depois de encharcados, começa o gotejamento.  Variações da interceptação pela vegetação – depende da intensidade e volume da chuva, bem como da fisionomia da cobertura vegetal.  Com 6,4 mm de chuva em floresta densa --- 80% é interceptado.  Com 25 mm de chuva em floresta densa -----30% é interceptado.  Floresta de coníferas intercepta mais que floresta caducifólia.  Gramados e plantio de cereais interceptam igual à floresta caducifólia.
  6. 6. Importância da Interceptação pela vegetação.  Protege os solos e relevo dos processos erosivos.  Favorece a infiltração hídrica e a pedogênese.  Conserva as nascentes e margens dos cursos hídricos.  Melhora as condições microclimáticas mantendo a umidade atmosférica e edáfica.  Interceptação Artificial – efetuada por obras, residências ou infra- estrutura originadas pelas atividades humanas. Exemplos: telhados, galpões e residências, terrenos e quadras cimentadas, vias asfaltadas.  Influência da interceptação artificial.  Elimina ou reduz a infiltração hídrica no solo  Diminui o potencial hídrico dos mananciais subterrâneos  Aumenta a evaporação hídrica. (no caso dos açudes)  Amplia o volume das águas escoadas, podendo provocar transbordamento dos canais fluviais e reservatórios hídricos superficiais.
  7. 7. INFILTRAÇÃO  Infiltração – processo de penetração da água nas camadas do solo. Inicialmente preenche as deficiências de umidade do solo sendo o excedente deslocado para baixo formando o lençol freático.  Drenagem interna do solo – todos os horizontes podem drenar através deles, a velocidade depende da permeabilidade do material. Fases da infiltração  Fase de intercâmbio – próximo à superfície sujeita a retornar por efeito de capilaridade  Fase de descida – movimento vertical dada à força da gravidade e do volume hídrico.  Fase de circulação – escoamento subterrâneo, com percolação da água e recarga de aqüíferos.
  8. 8. Fatores que influem na infiltração  Umidade do solo,  Espessura da camada saturada,  Compactação do solo devida às chuvas ou atividade antrópica, formação de crostas na superfície do solo  Macroestrutura do solo  Fisionomia da cobertura vegetal, temperatura e vento e modelado do relevo.  Medidas de infiltração hídrica (mm/hora, mm/dia, m3/m2/dia).
  9. 9. Aparelho de medição  Infiltrômetros  Tensiômetros – medida de tensão entre água e solo  Condutividade térmica, radioativa ou elétrica.  Pesagem úmida X pesagem seca, através de estufa em laboratório.
  10. 10. CAPILARIDADE  Capilaridade é a subida (ou descida) de um líquido através de um tubo fino, que recebe o nome de capilar. Esse fenômeno é resultado da ação da interação das moléculas da água com o vidro (considerando que o tubo é de vidro). Essa interação depende de alguns parâmetros como o diâmetro do tubo (quanto mais fino, maior a aderência), o tipo de líquido e sua viscosidade, que, por sua vez depende da temperatura (mais quente, menos viscoso).
  11. 11.  Isso se dá mais ou menos da seguinte forma: as moléculas do líquido são atraídas pelas moléculas do tubo por causa das interações intermoleculares. Desse modo, o líquido fica "grudado" na parede.
  12. 12. ESCOAMENTO SUPERFICIAL  É o segmento do ciclo hidrológico que estuda o deslocamento das águas na superfície terrestre, impulsionado pela força da gravidade. Considera o movimento das águas a partir da chuva que com a saturação do solo pela umidade ou impermeabilidade do solo, se escoa pela superfície. Etapas do escoamento.  Pelicular laminar –- movimento de águas livres – formação de micro drenagem –torrentes –cursos de água -- rede de drenagem organizada.
  13. 13. http://www.grh.ufba.br/download/2005.2/Apostila(Cap6).pdf
  14. 14. Padrões de Escoamento  Escoamento superficial – é o escoamento de água que ocorre nas encostas, quando o solo se torna saturado. Essa pode ser uma tradução para o termo inglês runoff. Ocorre quando a capacidade de infiltração da superfície do solo é excedida e não consegue mais absorver água.  Escoamento em lençol – é o escoamento de água de forma difusa, em uma encosta. O início do processo de escoamento se dá, quase sempre, dessa forma. Ou seja, nesse estágio ainda não há canalização escoamento das águas. O escoamento em lençol dá origem à erosão em lençol (laminar).  Escoamento concentrado – é o escoamento da água já organizada em sulcos e pequenos filetes, que irá evoluir na formação de ravinas e voçorocas constituindo a erosão linear.
  15. 15.  Escoamento subsuperficial – é o fluxo de água que ocorre em subsuperfície. A água que percola no solo pode encontrar uma descontinuidade com menor permeabilidade e começar a escorrer lateralmente, dentro do solo em subsuperfície.  Escoamento fluvial – corresponde à quantidade total de água que alcança os cursos fluviais, incluindo o escoamento pluvial que á imediato, e quantidade de água que, pela infiltração, vai se juntar a ela, de modo lento.
  16. 16. Escoamento subterrâneo
  17. 17. Drenagem Superficial de Fortaleza

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