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Hidrologia – Ciclo Hidrológico EAMB032 ECIV052 Cleuda Freire Vladimir Caramori Maceió, fevereiro de 2012.

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1 Hidrologia – Ciclo Hidrológico EAMB032 ECIV052 Cleuda Freire Vladimir Caramori Maceió, fevereiro de 2012

2 Hidrologia é a ciência que estuda a água sobre a Terra; sua quantidade, distribuição, circulação, características químicas e físicas, e sua relação com o meio ambiente e com os seres vivos. Ven Te Chow Introdução e Ciclo Hidrológico

3 De forma bem simplificada pode-se dizer que a hidrologia tenta responder à pergunta: O que acontece com a água da chuva? É uma ciência da Terra. O que é Hidrologia?

4 Fenômeno global de circulação fechada da água entre a superfície terrestre e a atmosfera, impulsionado pela energia solar associada à gravidade e à rotação terrestre. O que é ciclo hidrológico?

5 Evaporação Transpiração Condensação Precipitação Interceptação Escoamento Superficial Infiltração Percolação Escoamento subterrâneo Fases do ciclo hidrológico

6 Fases do ciclo hidrológico :

7 Escoamento sub-superficial Escoamento superficial Escoamento subterrâneo Tipos de escoamento:

8 Sub-superficial ?? Superficial Subterrâneo Tipos de escoamento bacia

9 Chuva, interceptação, infiltração Início da chuva

10 Chuva, interceptação (re- precipitação), infiltração, escoamento superficial Durante a chuva

11 Chuva, interceptação (re- precipitação), infiltração, escoamento superficial, escoamento subterrâneo Camada saturada Após algum tempo do início da chuva

12 Chuva, interceptação (re- precipitação), infiltração, escoamento superficial, escoamento sub-superficial, escoamento subterrâneo Após algum tempo do início da chuva

13 Camada saturada Escoamento sub-superficial e escoamento subterrâneo Depois da chuva Evapo(transpi)ração: durante todo o tempo, conforme disponibilidade

14 apenas escoamento subterrâneo Camada saturada Estiagem

15 apenas escoamento subterrâneo Camada saturada Estiagem

16 Camada saturada apenas escoamento subterrâneo Estiagem

17 Estiagem muito longa Matriz porosa de baixa capacidade de armazenamento Camada saturada Por que os rios são intermitentes?

18 O ciclo hidrológico: análise global e regional Ciclo global: ciclo fechado recirculação de toda a água oceanos: mais evaporação do que precipitação continentes: mais precipitação do que evaporação Ciclo regional ciclo aberto parte da água retorna parte da água é trazida de fora pela atmosfera balanço hídrico

19 Balanço hídrico x conta corrente No banco: Variação no Saldo = entradas – retiradas Entradas: transferências, depósitos, etc. Retiradas: saques, pagamentos, transferências, etc. No balanço hídrico (em bacia hidrográfica) Entradas: Precipitação, transposições, etc. Saídas: evapo(transpiração), escoamentos, derivações, etc. S/t = entradas - saídas

20 Balanço Hídrico Regional Simplificado

21 dS/dt = P – E – Q NO LONGO PRAZO dS pode ser considerado zero, ou seja, a variação do armazenamento na bacia é nula P = Q + E Equação do Balanço Hídrico:

22 Entrada: Precipitação (P) Saídas: Escoamento (Q) Evapotranspiração (E) Atenção: Não estamos considerando o armazenamento!!!! P = Q + E Balanço anual da Bacia Hidrográfica:

23 Unidades de medida em hidrologia Área da bacia km² ou ha (10 4 m 2 ) Precipitação mm Intensidade de precipitação mm/h Evapotranspiração mm Infiltração mm/h Vazão m³/s

24 Representação Gráfica de Variáveis Hidrológicas Hidrograma Pluviograma Hidrograma+Pluviograma

25 Balanço hídrico de regiões hidrográficas BRASIL (segundo definição da ANA – Agencia Nacional da Água)

26 Fonte: PNRH, 2007

27

28 Distribuição irregular no tempo e no espaço Fonte: PNRH, 2007

29 Distribuição irregular no tempo e no espaço Média: 1363 mm/ano

30 Distribuição irregular no tempo e no espaço Bacia Experimental de Santana do Ipanema – Projeto BEER/UFAL

31 Gênese do hidrograma de saída

32 Teste rápido Grupos de 5 O primeiro grupo a entregar, COMPLETAMENTE CERTO, terá 0,5 ponto na nota da prova O entendimento faz parte do problema Você foi chamado para fazer um anteprojeto de uma barragem que irá abastecer uma cidade de habitantes e uma área irrigada de ha. Na fase atual, você ficou encarregado de verificar, através de um balanço hídrico anual, se o local escolhido para a barragem tem condições de atender à demanda, quando esta for construída. Para este estudo, você dispõe das seguintes informações: área da bacia (Ab) = 300 km 2 ; precipitação média anual (Pm) = 1300 mm/ano; evapotranspiração total (EVT) para a situação com a barragem pronta = 1000 mm/ano; demanda da cidade = 150 L/(hab xdia); demanda da área irrigada = 9000 m 3 /(ha x ano);

33 Parte dos slides desta aula foram preparados por (ou adaptados de) Walter Collischonn (IPH/UFRGS), disponíveis em


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