CURSO: ENGENHARIA DISCIPLINA: 2102 PROF.: CYBELLE LUIZA BARBOSA MUSSE HIDROLOGIA APLICADA CURSO: ENGENHARIA DISCIPLINA: 2102 PROF.: CYBELLE LUIZA BARBOSA MUSSE

HIDROLOGIA APLICADA EMENTA: Ciclo hidrológico; Aplicações práticas: mananciais de abastecimento de água; Projetos e construções de obras hidráulicas; Estudos dos fenômenos hidrológicos: precipitações, infiltração, evapo-transpiração, escoamento artificial. Reservatórios de regularização de vazões. Poços profundos.

HIDROLOGIA APLICADA OBJETIVO: Estudar as precipitações e os fenômenos desencadeados na superfície da terra a partir da mesma; Conceituar a infiltração da água no solo e a formação dos depósitos subterrâneos; Conceituar a evaporação a partir do solo e das superfícies líquidas; bem como a transpiração das plantas como fontes de vapor d'água da atmosfera; Estudar as profundas inter-relações das atividades da engenharia com o escoamento superficial das águas sobre a superfície da terra; seja através da qualificação, para os projetos de dimensionamento de obras hidráulicas, seja na determinação das vazões mínimas de mananciais para o abastecimento de populações.

HIDROLOGIA APLICADA OBSERVAÇÕES IMPORTANTES: media final > = 5,0; Serão realizadas Provas individuais e exercícios individuais e/ou em grupos; Serão formados grupos de alunos (no máximo 02) para o desenvolvimento dos trabalhos em sala; Não há prova substitutiva;

HIDROLOGIA APLICADA FREQUENCIA: A freqüência exigida para aprovação será de 75%, ou seja, o aluno deverá alcançar a freqüência mínima de 45 Horas-aulas; A chamada será feita 15 min após o início da aula e ao final da mesma.

HIDROLOGIA APLICADA AVALIAÇÃO: Serão aplicadas provas individuais e feitos trabalhos individuais e/ou em grupos; Datas prováveis:

HIDROLOGIA APLICADA BIBLIOGRAFIA: SerãoGARCEZ, Lucas Nogueira. Hidrologia. Edgard Blücher.1967. PINTO, Nelson de Souza e al. Hidrologia Básica. Edgard Blücher Ltda.1967. RÉMÉNIÉRAS, G. Hidrologia do Engenheiro. Ed. Eyrolles.1960. VILLELA, Swami. Marcondes e al. Hidrologia Aplicada. Mc Graw Hill do Brasil Ltda.1975.

CAPÍTULO 01 – INTRODUÇÃO A HIDROLOGIA Prof. Cybelle Luiza Barbosa Musse – ENG/UCG

1 INTRODUÇÃO Definição: Hidrologia é a ciência que trata da água na Terra, sua ocorrência, circulação e distribuição, suas propriedades físicas e químicas, e sua reação com o meio ambiente, incluindo sua relação com as formas vivas relacionada com toda a água da Terra.

1 INTRODUÇÃO A água encontra-se disponível sob várias formas; sobre a superfície terrestre, na forma de rios, lagos, mares e oceanos; sob a superfície terrestre, na forma de água subterrânea e umidade do solo; na atmosfera, na forma de vapor d’água; A água, em certos locais, pode ocorrer de forma quase ilimitada, como nos oceanos, ou em quantidades praticamente nulas, como nos desertos.

1 INTRODUÇÃO Cobre 70% da superfície do Planeta; Encontrada principalmente no estado líquido, constituindo um recurso natural renovável através do ciclo hidrológico; A água disponível em relação a terra equivale em números fracionados à ¾;

1 INTRODUÇÃO (cont.) Ela pode ser dividida em: 97,30% - Oceanos. Impróprias para consumo e irrigação; 2,34% Gelo. Só aproveitada por meio de lençóis subterrâneos muito difíceis de acessar; 0,36% Rios, lagos e pântanos;

1 INTRODUÇÃO (cont.) 0,36% A água disponível para consumo humano pode ser fracionada da seguinte forma: 80% para agricultura; 15% para indústria; 5% para consumo humano;

1 INTRODUÇÃO (cont.) A água doce também se encontra em locais de difícil acesso; Recurso renovável, mas limitado; Distribuição da água é bastante heterogênea;

1 INTRODUÇÃO (cont.) Ciclo do uso e estatísticas sobre o desperdício humano;

1 INTRODUÇÃO (cont.) Brasil possui de 12% a 14% dos Recursos Hídricos potáveis do mundo; 80% da água doce se encontra na região amazônica, mas abastece apenas 5% da população brasileira; Os 20% restantes estão divididos pelo país, e abastecem 95% da população brasileira;

1 INTRODUÇÃO (cont.)

1 INTRODUÇÃO (cont.) Degradação do solo – influencia diretamente na preservação dos Recursos Hídricos (desmatamento, urbanização, pavimentações, erosões); Há duas formas de caracterização dos Recursos Hídricos: com relação à quantidade e à qualidade (estão intimamente relacionadas);

1 INTRODUÇÃO (cont.) Quantidade: escassez, estiagens e cheias; Qualidade: contaminação dos mananciais impede o uso para o abastecimento humano; Doenças devido aos organismos parasitas, de veiculação hídrica; Constituem flagelo ao país, em virtude das condições inadequadas de higiene e a ignorância das populações;

1 INTRODUÇÃO (cont.) A análise dos dados de mortalidade e morbidade  ausência de saneamento básico; Estudos mostram que águas subterrâneas contaminadas, consumidas sem tratamento, foram responsáveis por grande parte das mortalidades e morbidades levantadas;

1 INTRODUÇÃO (cont.) “Conforme dados do BNDES e do Datasus, 65% das internações hospitalares de crianças com menos de 10 anos estão associadas à falta de saneamento básico; 20 crianças de zero a quatro anos morrem por dia no país, em decorrência da falta de saneamento básico, principalmente de esgoto sanitário. Uma criança de zero a quatro anos morre no Brasil a cada 72 minutos por falta de esgoto sanitário; 7,93% das crianças brasileiras nascem com baixo peso.”

2 Usos da Água Abastecimento Urbano; Abastecimento Industrial; Irrigação e Agricultura; Geração de Energia Elétrica; Navegação; Diluição de despejos; Preservação de fauna e flora; Recreação;

2 Usos da Água Abastecimento Urbano Uso mais nobre e prioritário  o homem depende deste recurso; A água para abastecimento doméstico deve apresentar características sanitárias e toxicológicas adequadas; Deve estar isenta de organismos patogênicos;

2 Usos da Água Abastecimento Urbano A água potável é aquela que não causa danos à saúde nem prejuízo aos sentidos; Incolor, inodora, atende ao consumo e ao uso;

2 Usos da Água Abastecimento Industrial Usada como solvente em lavagens e processos de resfriamento; Cada uso específico apresenta requisitos particulares dos padrões da água;

2 Usos da Água Irrigação A qualidade da água depende do tipo de cultura a ser irrigada; Controle de teor de sais presentes na água empregada na irrigação (excesso pode afetar a atividade osmótica das plantas); A irrigação representa o uso mais intenso dos recursos hídricos;

2 Usos da Água Irrigação Contaminação da água  fertilizantes sintéticos e defensivos agrícolas;

2 Usos da Água Geração de Energia Elétrica Usada para fins energéticos por meio de geração de vapor d’água nas usinas termoelétricas ou pelo aproveitamento de energia potencial da água nas usinas hidrelétricas;

2 Usos da Água Geração de Energia Elétrica Podem introduzir uma série de impactos ambientais no meio aquático: despejar calor nos corpos d’água; criação da barragem cria desnível entre as superfícies; Rio a montante torna-se um lago  altera a velocidade de escoamento, turbulências e o ecossistema aquático;

2 Usos da Água Navegação Transporte de carga e passageiros por via fluvial, lacustre e marinha; A água existente no meio deve estar ausente de produtos que prejudiquem os cascos e condutos de refrigeração das embarcações;

2 Usos da Água Navegação A navegação pode perturbar o meio ambiente ao despejar substâncias poluidoras das embarcações no meio aquático;

2 Usos da Água Diluição de Despejos Os corpos d’água podem ser utilizados para transportar e diluir despejos neles lançados; Processo da autodepuração dos corpos d’água;

2 Usos da Água Preservação da Flora e da Fauna Devem-se garantir a existência de concentrações mínimas de oxigênio dissolvido e de sais nutrientes na água;

2 Usos da Água Aquicultura A criação de organismos aquáticos de interesse para o homem requer padrões de qualidade da água praticamente idênticos aos necessários para a preservação da flora e da fauna;

2 Usos da Água Recreação Várias alternativas de recreação para o homem (atividades náuticas, esportes, pescas, navegação, natação); A água não deve apresentar organismos patogênicos e substâncias tóxicas; Valor econômico bastante expressivo ligado ao aspecto estético da água;

2 Usos da Água Usos Diversos da Água e Conflitos Os recursos podem ser utilizados de diversas maneiras, atendendo a várias necessidades simultaneamente; Podem surgir conflitos com relação à utilização dos recursos hídricos;

2 Usos da Água Usos Diversos da Água e Conflitos Despejos humanos, industriais e agrícolas  degradam a qualidade das águas, afetando outros usos como o abastecimento humano, industrial, irrigação e a preservação do meio ambiente e recreação;

2 Usos da Água Usos Diversos da Água e Conflitos Necessidade de ajustar a variação temporal da oferta natural de água à sua demanda pode levar à necessidade da criação de um reservatório;

2 Usos da Água Usos Diversos da Água e Conflitos Usos consuntivos – uso em que o recurso hídrico não retorna ao corpo d’água em que foi retirado (irrigação, abastecimento industrial)  conflitam com quaisquer outros usos.

3 Ciclo Hidrológico Apesar da maior parte da água do Planeta  está contida nos oceanos; Está em contínuo movimento, em um ciclo cuja fonte principal de energia é o sol e cuja principal força atuante é a gravidade; A esta transferência ininterrupta da água do oceano para o continente e do continente para o oceano dá-se o nome de Ciclo Hidrológico.

3 Ciclo Hidrológico

3 Ciclo Hidrológico A água existente é encontrada: Atmosfera: vapor de água, nuvens e precipitação; Superfície da terra: cursos d’água, lagos e oceanos;

3 Ciclo Hidrológico Processos que acompanham o ciclo hidrológico: Evaporação superficial  escoamentos (lagos e oceanos); Evapotranspiração  plantas; Evaporação do subsolo  capilaridade; Infiltraçãoescoamentos subterrâneos; Condensação; Precipitação;