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EVAPOTRANSPIRAÇÃO
EVAPORAÇÃO
• Evaporação é o conjunto dos fenômenos físicos
que transformam em vapor a água precipitada
na superfície, devi...
Fatores intervenientes
• Os principais fatores atmosféricos que afetam a
evaporação são a temperatura, a umidade relativa ...
2. Temperatura;
> temperatura (pode conter > quantidade de vapor de
água) portanto > evaporação
3. Vento;
Intervém ativame...
GRANDEZAS CARACTERÍSTICAS DA
EVAPORÇÃO
1. Perdas por evaporação ou por transpiração
(mm) é a quantidade de água evaporada ...
IMPORTÂNCIA DA EVAPORAÇÃO
• Cálculos de Perdas de águas em reservatórios
abastecimento, energia e cálculos de necessidade ...
EVAPORAÇÃO
Os métodos normalmente utilizados para determinar a
evaporação são:
• Medidas diretas com evaporímetros e atêmo...
BALANÇO HÍDRICO – Método Indireto
• O balanço hídrico de uma bacia hidrográfica é realizado por
meio da equação hidrológic...
• Uma maneira de se avaliar, indiretamente, a evapotranspiração
potencial mensal (ET0 ) é através do método do Blaney-
Cri...
Coeficiente de evapotranspiração “K” para as plantas cultivadas,
segundo Blaney e Criddle.
(Fonte: VILLELA, 1975).
EXERCÍCIO
1- Na seção da saída de uma microbacia hidrográfica
foi constatada uma vazão média anual de 20
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EVAPOTRANSPIRAÇÃO
• Evapotranspiração conjunto de processos físicos e
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• Evapotranspiração potencial ou máxima (ETp) –
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MEDIDAS E ESTIMATIVAS DA
EVAPOTRANSPIRAÇÃO – Métodos diretos
• A evapotranspiração real (TR) de uma cultura pode ser medid...
• O solo recebe a precipitação, e é drenado para o fundo do
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• Para estimar a evapotranspiração por balanço
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EVAPORÍMETROS – tanque de evaporação
• Tanque Classe A é o mais usado a
nível mundial. Tem forma circular
com um diâmetro ...
Parafuso Micrométrico
1. Estimativas a partir da cultura de referência
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Valores de Kt em função dos dados meteorológicos da região e do meio em que o
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EXERCÍCIO
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  1. 1. EVAPORAÇÃO E EVAPOTRANSPIRAÇÃO
  2. 2. EVAPORAÇÃO • Evaporação é o conjunto dos fenômenos físicos que transformam em vapor a água precipitada na superfície, devido à radiação solar e aos processos de difusão molecular e turbulentos. Além da radiação solar, outras variáveis como: temperatura do ar, vento e pressão de vapor, também interferem na evaporação principalmente em superfícies livres de água.
  3. 3. Fatores intervenientes • Os principais fatores atmosféricos que afetam a evaporação são a temperatura, a umidade relativa do ar, a velocidade do vento e a radiação solar. 1. Umidade Relativa do Ar Quanto maior o grau de umidade, menor a intensidade de evaporação (lei de Galton): E = C (p0 – pa) E = Intensidade de evaporação; C = Constante (função de fatores intervenientes da evaporação); p0 = pressão de saturação do vapor d’água à temperatura da água; pa = pressão do vapor de água presente no ar atmosférico.
  4. 4. 2. Temperatura; > temperatura (pode conter > quantidade de vapor de água) portanto > evaporação 3. Vento; Intervém ativamente no fenômeno da evaporação, renova o ar em contato com as massas de água ou com a vegetação, afastando o ar úmido; 4. Radiação Solar; A quantidade de energia solar constitui a energia motora do ciclo hidrológico; 5. Pressão Barométrica; A intensidade de evaporação é maior em altitudes elevadas, a influência da pressão é, entretanto, discreta; 6. Salinidade da água; Com o aumento do teor de sais na água reduz-se a evaporação.
  5. 5. GRANDEZAS CARACTERÍSTICAS DA EVAPORÇÃO 1. Perdas por evaporação ou por transpiração (mm) é a quantidade de água evaporada (ou transpirada) por unidade de área horizontal durante um certo tempo. 2. Intensidade de evaporação ou de transpiração (mm/h ou mm/dia) é a rapidez com que se processa o fenômeno de evaporação ou de transpiração.
  6. 6. IMPORTÂNCIA DA EVAPORAÇÃO • Cálculos de Perdas de águas em reservatórios abastecimento, energia e cálculos de necessidade de irrigação; • Cálculo de balanço hídrico (Qmédia Anual = P – E); • Operação de reservatórios → Vol., Área = f (cota) Vol Área,Volume Cota Demandas Q
  7. 7. EVAPORAÇÃO Os métodos normalmente utilizados para determinar a evaporação são: • Medidas diretas com evaporímetros e atêmometros de Piche. • Métodos de cálculo indireto, tais como: transferência de massa; balanço de energia; balanço hídrico; Métodos baseados em temperatura e radiação.
  8. 8. BALANÇO HÍDRICO – Método Indireto • O balanço hídrico de uma bacia hidrográfica é realizado por meio da equação hidrológica fundamental: Qe – Qs = dv/dt Qe = vazão de entrada Qs = vazão de saída V = volume armazenado t = tempo; • A aplicação dessa equação em um intervalo de tempo, resulta na equação do balanço hídrico superficial: Vp = Va + Vq + Vi + Vev • Vp = volume precipitado (mm) • Va = volume armazenado (mm) • Vq = volume escoado (mm) • Vi = volume infiltrado (mm) • Vev = volume evaporado (mm)
  9. 9. • Uma maneira de se avaliar, indiretamente, a evapotranspiração potencial mensal (ET0 ) é através do método do Blaney- Criddle. Esse método utiliza temperatura média mensal e um fator ligado ao comprimento do dia. Equação GERAL: EToo = (t – 0,5 T) p x K onde: E = evapotranspiração potencial mensal (mm) T = temperatura média anual (oC) p – percentagem de horas diurnas do mês sobre o total de horas diurnas do ano; tm – temperatura média mensal (0C) K = coeficiente empírico mensal, que depende da cultura, do mês e da região Para regiões Semiáridas: ET0 = p(0,46 tm + 8,13) (mm/mês)
  10. 10. Coeficiente de evapotranspiração “K” para as plantas cultivadas, segundo Blaney e Criddle. (Fonte: VILLELA, 1975).
  11. 11. EXERCÍCIO 1- Na seção da saída de uma microbacia hidrográfica foi constatada uma vazão média anual de 20 l/s/km² = 630,7 mm/ano em resposta a uma chuva de 1.000 mm. Considerando que a variação da infiltração foi de 10 mm e o armazenamento foi desprezível, qual foi a evaporação? 2- Em uma bacia hidrográfica o total precipitado no ano 2000 foi de 1.326 mm. Calcule a evaporação total nesse ano na bacia, considerando que a vazão média anual na saída (exutório da bacia) foi de 14,3 L/s/km² = 451 mm. Despreze o volume armazenado e infiltrado. 3 - Considerando os valores da percentagem mensal das horas de luz solar (p), da temperatura média mensal (t) da estação de Morro de Chapéu – BA (1961/1998) e da altura de chuva dada na tabela abaixo. Determine: a) A evapotranspiração mensal pelo método Blaney-Criddle para o mês de dezembro. 20 l/s para m3 /s ÷ 1000 = 0,02 m3 /s Km2 para m2 = 106 m2 ; portanto, = m/s  para mm/s x 1000 =  como a vazão é anual, então:
  12. 12. EVAPOTRANSPIRAÇÃO • Evapotranspiração conjunto de processos físicos e fisiológicos que provocam a transformação da água precipitada na superfície terrestre em vapor. A EVAPOTRANSPIRAÇÃO PODE SER Evapotranspiração real (ETR) – quantidade de água realmente consumida por uma cultura, ou seja, ocorre a uma taxa inferior à taxa potencial devido a deficiência de água para o processo (a evaporação água do solo em uma bacia hidrográfica);
  13. 13. • Evapotranspiração potencial ou máxima (ETp) – quantidade de água consumida pela cultura em plena atividade vegetativa, livre de enfermidades, em um solo cujo conteúdo de água se encontra próximo ao máximo possível (capacidade de campo); • Evapotranspiração de referência (ET0) – é a taxa de evapotranspiração de uma superfície de vegetação rasteira, verde, uniforme, de crescimento ativo, de 8 – 15 cm de altura, que sombreia totalmente o terreno cultivado em um solo sem deficiência de água.
  14. 14. MEDIDAS E ESTIMATIVAS DA EVAPOTRANSPIRAÇÃO – Métodos diretos • A evapotranspiração real (TR) de uma cultura pode ser medida diretamente através de evapotranspirômetros de Thornthwaite – é um tipo de lísimetro de percolação, que são tanques impermeáveis de cultivos onde são medidos diretamente, todos os fatores envolvidos na evapotranspiração.
  15. 15. • O solo recebe a precipitação, e é drenado para o fundo do aparelho onde a água é coletada e medida. O depósito é pesado diariamente, assim como a chuva e os volumes escoados de forma superficial e que saem por orifícios no fundo do lisímetro. A evapotranspiração é calculada por balanço hídrico entre dois dias subsequentes de acordo com a equação: E = P - Qs – Qb – ∆V Onde: • ∆V é a variação de volume de água (medida pelo peso); P é a chuva (medida num pluviômetro); • E é a evapotranspiração; • Qs é o escoamento superficial (medido) e • Qb é o escoamento subterrâneo (medido no fundo do tanque).
  16. 16. • Para estimar a evapotranspiração por balanço hídrico de uma bacia é necessário considerar valores médios de escoamento e precipitação de um período relativamente longo, idealmente superior a um ano. A partir daí é possível considerar que a variação de armazenamento na bacia pode ser desprezada, e a equação de balanço hídrico se reduz à equação, E = P – Q
  17. 17. EVAPORÍMETROS – tanque de evaporação • Tanque Classe A é o mais usado a nível mundial. Tem forma circular com um diâmetro de 121,9 cm e profundidade de 25,4 cm. Construído em aço ou ferro galvanizado, deve ser pintado na cor alumínio e instalado numa plataforma de madeira a 15 cm da superfície do solo. Deve permanecer com água variando entre 5,0 e 7,5 cm da borda superior. • O fator (Kt) que relaciona a evaporação de um reservatório e do tanque classe A oscila entre 0,6 e 0,8, sendo 0,7 o valor mais utilizado. Isto ocorre porque a água do reservatório normalmente está mais fria do que a água do tanque, que tem um volume pequeno e está completamente exposta à radiação solar.
  18. 18. Parafuso Micrométrico
  19. 19. 1. Estimativas a partir da cultura de referência ETp = Kc . ET0 (mm/dia) ou (mm/mês) Onde: ETp - Evapotranspiração potencial ou máxima; Kc – Coeficiente de cultura que depende da cultura, das condições climáticas e do seu ciclo vegetativo; ET0 - Evapotranspiração de referência. ET0 = Kt . E0 Onde: Kt = Coeficiente do tanque Classe A (para a região nordeste Kt varia entre 0.6 - 1,0; e no semiárido é comum adotar-se Kt = 0,75), E0 = Evaporação da água do tanque. A transpiração das plantas é influenciada por: radiação solar, vento, temperatura e umidade do ar, assim a utilização do tanque evaporimétrico (Classe A) para avaliar a evapotranspiração potencial é um método de grande valia ETp = Kc . Kt . E0
  20. 20. Valores de Kt em função dos dados meteorológicos da região e do meio em que o tanque Classe A se encontra instalado (DOORENBOS e PRUITT, 1977). Posição do Tanque B (m)* Exposição A Tanque circundado por grama UR média (%) Posição do Tanque B (m)* Exposição B Tanque circundado por solo nu UR média (%) Vento (km/h) Baixa <40 Média 40-70 Alta >70 Baixa <40 Média 40-70 Alta >70 Leve <7,0 1 10 100 1000 0,55 0,65 0,70 0,75 0,65 0,75 0,80 0,85 0,75 0,85 0,85 0,85 1 10 100 1000 0,70 0,60 0,55 0,50 0,80 0,70 0,65 0,60 0,85 0,80 0,75 0,70 Moderado 7,0-18 1 10 100 1000 0,50 0,60 0,65 0,70 0,60 0,70 0,75 0,80 0,65 0,75 0,80 0,80 1 10 100 1000 0,65 0,55 0,50 0,45 0,75 0,65 0,60 0,55 0,80 0,70 0,65 0,60 Forte 18-29 1 10 100 1000 0,45 0,55 0,60 0,65 0,50 0,60 0,65 0,70 0,60 0,65 0,70 0,75 1 10 100 1000 0,60 0,50 0,45 0,40 0,65 0,55 0,50 0,45 0,70 0,65 0,60 0,55 Muito forte >29 1 10 100 1000 0,40 0,45 0,50 0,55 0,45 0,55 0,60 0,60 0,50 0,60 0,65 0,65 1 10 100 1000 0,50 0,45 0,40 0,35 0,60 0,50 0,45 0,40 0,65 0,55 0,50 0,45 * Menor distância (m) do centro do tanque ao limite da bordadura (grama ou solo nu)
  21. 21. EXERCÍCIO 4- Estimar a evapotranspiração potencial da cultura do tomate em seu estágio III – formação de frutos, sabendo-se que, no local e no período, a evapotranspiração da cultura de referência (grama batatais) ET0 = 5mm/dia. 5- Calcular o valor da ETp para as condições do exercício anterior usando o método de Blaney-Criddle para estimativa de ET0, adotando: temperatura média de 240C, mês de setembro e latitude 220 Sul. 6- Calcular o valor de ETp para cultura do feijão verde em seu estágio III – formação das vagens, sabendo-se que, no local e no período, a evaporação lida no Tanque Classe A, E0= 7mm/dia, circulado por grama de 10 m de raio, em condições de vento moderado (10km/h) e umidade relativa do ar de 55%.
  22. 22. 7- Como se pode determinar (medir) a evaporação e a evapotranspiração? Cite também como se pode estimar a evapotranspiração? 8- Quais os instrumentos utilizados para medir a evaporação e evapotranspiração? 9- Qual a diferença entre evapotranspiração real e potencial? 10- Descreva o método de Blaney-Cridle para determinação da evapotranspiração em uma bacia?
  23. 23. 11. Uma bacia de 800 km2 recebe anualmente 1600 mm de chuva, e a vazão média corresponde a 700 mm. Qual é a evapotranspiração anual?
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