O documento discute a porosidade e permeabilidade de rochas e solos, importantes para a hidrologia subterrânea. Ele descreve os tipos de porosidade em calcários, folhelhos e ardósias, e como a porosidade afeta a permeabilidade. Também define zonas verticais da subsuperfície do solo e fatores que afetam a infiltração.

1. 9.O Período de Engenharia Civil –
FINOM
Hidrologia – Água Subterrânea
Aula 2Aula 2
Prof. Márcio Santos
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2. Porosidade de algumas rochas
• Calcários: são rochas às vezes compactas (ou cristalinas),
outras vezes são formadas por fragmentos cimentados,
podendo assim apresentar diversos tipos de porosidade:
– Calcários granulares compactos podem, igualmente, apresentar
uma fraca microporosidade.
– A porosidade de fissuramento não é muito elevada; as diáclases
são geralmente apartadas entre si, sendo bastante raras emsão geralmente apartadas entre si, sendo bastante raras em
calcários de hábito maciço.
– A porosidade de canal (dissolução) pode variar de fraca a
elevada, dependendo do intemperismo da rocha.
• Filitos e Ardósias: A porosidade é muito fraca nestas
rochas, usualmente na ordem de alguns por cento. Esta
porosidade está ligada à circulação através de juntas e
fissuras e a uma microporosidade intersticial.

3. Tipos fundamentais de porosidade

4. Variações de porosidades representativas para
materiais sedimentares
MATERIL POROSIDADE (%)
Solos 50 – 60
Argila 45 – 55
Silte 40 – 50
Mistura de areia média a grossa 35 – 40
Areia uniforme 30 – 40
Mistura de areia fina a média 30 – 35
Pedregulho 30 – 40
Pedregulho e areia 20 – 35
Arenito 10 – 20
Folhelho 1 – 10
Calcário 1 - 10

5. PERMEABILIDADE
• Nas formações geológicas, os espaços vazios
podem estar conectados ou podem estar semi-
fechados condicionando a passagem de água.
• Esta característica designa-se por
permeabilidade:

6. PERMEABILIDADE
• Areias limpas - Formações muito porosas e
permeáveis se os seus poros forem grandes e bem
interconectados.
• Argilas e certos materiais vulcânicos - Formações
impermeáveis, dado que apesar de terem muitosimpermeáveis, dado que apesar de terem muitos
poros, eles são pequenos encontram-se fechados.
• Rochas ígneas e metamórficas - São em geral
formações de baixa porosidade, e como tal tendem a
ser pouco permeáveis uma vez que as conexões entre
os poros são difíceis de estabelecer.

7. PERMEABILIDADE
TIPO DE
MATERIAL
POROSIDADE
(%)
PERMEABILI-
DADE (m/d)
Cascalheira 30-38 > 1000
areia 37-42 5 a 10
argila 43-52 < 0,001

8. Grupos Hidrogeológicos de Solos
GRUPO A - Solos arenosos, com baixo teor de argila total (inferior a
8%), sem rochas, sem camada argilosa e nem mesmo
densificada até a profundidade de 1,5 m. O teor de
húmus é muito baixo, não atingindo 1%
GRUPO B - Solos arenosos menos profundos que os do Grupo A eGRUPO B - Solos arenosos menos profundos que os do Grupo A e
com menor teor de argila total, porém ainda inferior a
15%. No caso de terras roxas este limite pode subir a
20% graças a maior porosidade. Os dois teores de
húmus podem subir, respectivamente, a 1,2% e 1,5%.
Não pode haver seixos e nem camadas argilosas até
1,5 m, mas é quase sempre presente uma camada mais
densificada que a camada superficial

9. Grupos Hidrológicos de Solos
• GRUPO C - Solos barrentos, com teor de argila de 20 a 30%, mas
sem camadas argilosas impermeáveis ou contendo
seixos até a profundidade de 1,2 m. No caso de terras
roxas, estes dois limites máximos podem ser de 40% e
1,5 m. Nota-se, a cerca de 60 cm de profundidade,
camada mais densificada que no Grupo B, mas aindacamada mais densificada que no Grupo B, mas ainda
longe das condições de impermeabilidade.
• GRUPO D - Solos argilosos (30 a 40% de argila total) e com camada
densificada a uns 50 cm de profundidade ou solos
arenosos como B, mas com camada argilosa quase
impermeável ou horizonte de seixos rolados.

10. Distribuição vertical da água subterrânea

12. Fatores da infiltração
• Tipo de solo
• Tipo de uso do solo
• Tipo de relevo
• Umidade do solo• Umidade do solo
• Temperatura do solo
• Tipo de chuva
• Profundidade do estrato impermeável.

13. ZONAS VERTICAIS DA SUB-SUPERFÍCIE
• Zona do Solo – Vai da superfície até a o final da zona
de raízes, variando com o tipo de solo e vegetação.
(+/- 1 metro).
• Zona Intermediária – Compreende a zona da raiz e daZona Intermediária – Compreende a zona da raiz e da
zona capilar.
• Zona Capilar – Varia do nível freático até o limite da
faixa capilar, que varia inversamente ao tamanho dos
poros do solo e diretamente com a tensão
superficial.

14. ZONAS VERTICAIS DA SUB-SUPERFÍCIE
• Nível de Água – É o nível que a água sobe na
zona saturada.
• Zona Saturada – Ocorre abaixo do nível de
água. Zona do aquífero em que todos os poroságua. Zona do aquífero em que todos os poros
estão cheios de água.
• Zona não saturada ou vadosa: zona onde os
espaços estão parcialmente preenchidos por
água, contendo também ar.