Aula 10 - Recursos Hídricos

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 pode circular por todos os ambientes e ecossistemas terrestres.
 participa de todos os processos que ocorrem na natureza.
 entra na composição das rochas e permanece armazenada nos 
seus interstícios.
 age como agente degradador e transformador, responsável por 
fenômenos de transporte, erosão, formação de sedimentos e 
uniformização do relevo terrestre.
 não está sempre disponível no lugar certo e no momento certo, 
numa visão antropocêntrica.
Características da Água
08
A guerra milenar da água
 O controle dos rios, como forma de dominação dos 
povos que habitavam os setores hidrográficos de 
juzante foi praticado desde, pelo menos, 4 mil anos 
a.c.
 O controle das inundações do Nilo foi base do poder 
da civilização egípicia, 3,4 mil anos a.c.
 O controle do rio Eufrates foi a base do poder da 
Primeira Dinastia da babilônia, possibilitando o Rei 
hamurabi 1792 -1750 a.c. unificar a Mesopotâmia.
 Modernamente o conflito mais grave da água 
vivenciado por Israelenses e Palestinos, cujos 
mananciais disponíveis dependem de acordos entre 
Jordânia, Síria, Líbano, Egito e Arábia Saudita.
 O território palestino, sob controle de Israel desde 
1967, corresponde as áreas de recarga dos aquiferos na 
região
 Israel impõe severo controle aos palestinos quanto a 
utilização de água subterrânea, por conta da cunha 
salina.
Usos da Água:
•Agricultura (irrigação)
•Abastecimento Humano e Animal
•Indústria
•Pesca/aquicultura
•Saneamento Básico (incluindo recepção de resíduos)
•Preservação do meio ambiente
•Navegação
•Recreação/Cultura
•Geração de Energia
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19
Água no Mundo
• Há 2.000 anos atrás a população mundial correspondia a 
3% da população atual, enquanto a disponibilidade de água 
permanece a mesma. 
• A partir de 1950 o consumo de água, em todo o mundo, 
triplicou.
• O consumo médio de água, por habitante, foi ampliado em 
cerca de 50%.
• A ilusão da abundância tem mascarado a realidade de que 
a água de boa qualidade está cada dia mais escassa.
< 2.000 m3 per capita/ano - sinal de alerta; 
< 1.700 m3 per capita/ano - começa a ocorrer escassez 
local, tornando-se rara;
< 1.000 m3 per capita/ano - ameaça a saúde, interrupção 
do desenvolvimento e risco à prosperidade humana;
< 500 m3 per capita/ano - ameaça a sobrevivência.
Fonte: World Bank, 1995. Population Reference Bureau 1991
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Indicadores de Relativa Escassez de Águas
Níveis Médios de Consumo Humano
Disponibilidade hídrica no Brasil é de 35.732 m³/hab/ano
Jordânia
Conflitos pelo uso das águas
Problemas com a ÁGUA: 
ora falta, ora excesso
Motivação para estudar as águas
– Qual a probabilidade de ocorrer cheias ou secas? 
Risco hidrológico.
Algumas perguntas usuais aos hidrólogos:
Motivação para estudar as águas
Motivação para estudar águas
– Como cada uma das atividades abaixo afeta as fases 
do ciclo hidrológico ou que por elas são afetadas: 
• agricultura;
• construção de barragens;
• urbanização;
• indústria;
• turismo, etc.
Algumas perguntas usuais aos hidrólogos:
– Há condições de abastecimento a partir de um dado 
manancial? Ou para alguma outra utilização?
Algumas perguntas usuais aos hidrólogos:
Motivação para estudar águas
– Valores de vazão a serem considerados em projetos 
de:
• Vãos de pontes
• Bueiros
• Vertedores de barragens
• Canais de drenagem pluvial
Algumas perguntas usuais aos hidrólogos:
Motivação para estudar as águas
OUTRAS?
Motivação para estudar as águas
Perguntas que a Hidrologia procura 
responder:
• Qual é a vazão máxima provável em um local 
proposto para uma barragem ?
• Qual é a disponibilidade de água de um rio e como ela 
poderá variar entre estações e de um ano a outro?
• Qual é a relação entre a quantidade de água superficial 
e a água subterrânea ?
• Qual é a vazão mínima de um rio que é igualada ou 
superada 90 % do tempo ?
Perguntas que a Hidrologia procura responder:
• Qual é o volume de um reservatório necessário 
para garantir uma determinada vazão a jusante ? 
• Qual é o tamanho adequado de um reservatório de 
armazenamento para limitar as inundações a 
jusante a um nível pré-estabelecido ?
• Qual deve ser a capacidade de um canal ou de um 
bueiro para evitar inundações em determinadas 
áreas ?
• Quais são o “hardware”( sensor de chuva, p. ex.) e 
o “software”( modelo computacional) necessários 
para a previsão de cheias em tempo real ?
Para responder a essas e outras perguntas 
a Hidrologia se utiliza de:
• Informações hidrológicas ( dados obtidos por medições)
• Análise especializadas
• Conceitos e conhecimentos científicos
– A resposta de um problema hidrológico em geral é o valor de 
uma grandeza hidrológica associada a uma probabilidade de 
que essa grandeza seja igualada ou excedida.
75 % da superfície coberta por água, mas ...
Distribuição da água no planeta – Os “reservatórios”
Oceanos 1350 x 1015 m3 
Geleiras 25 x 1015 m3 
Águas subterrâneas 8,4 x 1015 m3 
Rios e lagos 0,2 x 1015 m3 
Atmosfera 0,013 x 1015 m3 
Biosfera 0,0006 x 1015 m3 
Ciclo Hidrológico
• Fenômeno global de circulação da água entre a 
atmosfera, a superfície terrestre, e a subsuperfície, 
impulsionado fundamentalmente pela energia solar, 
associada à gravidade e à rotação da Terra.
Ciclo Hidrológico
Ciclo Hidrológico – Esquema simplificado
 Precipitação 
 Interceptação 
 Transpiração 
 Evaporação
 Evapotranspiração
 Infiltração 
 Escoamento superficial 
 Escoamento de base 
 Escoamento subterrâneo 
 Componentes do Ciclo Hidrológico
Algumas intervenções que interferem no Algumas intervenções que interferem no 
Ciclo HidrológicoCiclo Hidrológico
Antropismo, 
ou transformações e impactos causados pelas atividades humanas
Poluição
pontual e difusa
Urbanização /
impermeabilização
Desmatamentos
Mineração
Retificação / 
canalização de rios
Erosão e
assoreamento
Represamentos
Agricultura
Alterações no Ciclo 
Hidrológico
Crescimento e concentrações populacionais
Agricultura e indústria de larga escala
Principais intervenções:
Derrubada da vegetação natural – redução da proteção
Padrões de uso dos solos – impermeabilização das superfícies
Barramentos e diques, retificações, desvios e dragagem de rios
Importação/exportação de água entre bacias
Superexplotação
Agregação de compostos/elementos às águas
...
Disponibilidade hídrica
• Distribuição espacial da água
• Distribuição temporal da água
• Qualidade da água  uso da água
• Acesso à água
– Serviços de saneamento e outros:
intermediação entre a água tornada utilizável em 
quantidade e qualidade e o usuáriousuário
O manejo da água
normalmente um ciclo “hidro-ilógico”
Fonte: diversas, em 
Le Monde Diplomatique
O manejo da água
normalmente um ciclo “hidro-ilógico”
Fonte: diversas, em 
Le Monde Diplomatique
O manejo da água
normalmente um ciclo “hidro-ilógico”
Fonte: diversas, em 
Le Monde Diplomatique
O manejo da água
normalmente um ciclo “hidro-ilógico”
Fonte: diversas, em 
Le Monde Diplomatique
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
A precipitação pode assumir diversas formas, incluindo: 
chuva, neve, granizo e orvalho
Precipitação
 
As gotículas de nuvem, através do 
processo de
colisão e coalescência, 
crescem até atingir o tamanho de 
gotas. 
Ao deixar a base da nuvem, essas 
gotas são chamadas de chuva e 
iniciam sua queda em direção à 
superfície 
Quando a água cai sobre uma 
superfície coberta com vegetação, 
parte da chuva fica retida nas 
folhas. Esse fenômeno é chamado 
de interceptação. Quando as folhas 
não são mais capazes de 
armazenar água, continuando a 
chuva, ocorre o gotejamento 
 
Interceptação
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
EVAPORAÇÃO
• Processo de transferência de água para a atmosfera, 
transformando-se do estado líquido para o de vapor.
• Interesse da hidrologia: perdas por evaporação, a 
partir de superfícies líquidas (mares, rios, lagos e 
açudes) e da água acumulada na superfície do solo, 
influindo fortemente nos balanços hídricos. 
• Principais fatores meteorológicos que influenciam: 
temperatura da superfície, temperatura e umidade do 
ar, intensidade e direção dos ventos.
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
TRANSPIRAÇÃO
• Processo de transferência da água para a atmosfera, 
via a atividade de respiração da biota. 
• Processo decorrente das ações físicas e fisiológicas 
dos vegetais e animais.
• A água absorvida pelos vegetais é liberada, a partir 
de suas folhas (através de seus estômatos), para a 
atmosfera na forma de vapor. 
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
EVAPOTRANSPIRAÇÃO
É o total de água transferida para a atmosfera através da 
transpiração das plantas e pela evaporação. 
Evapotranspiração potencial (ETP): quantidade de água 
transferida (sob condições ideais), em uma superfície 
extensa completamente coberta de vegetação de porte 
baixo e bem suprida de água.
Evapotranspiração real (ETR): quantidade de água 
transferida, nas condições reais (existentes) de fatores 
atmosféricos e umidade do solo. (ETR < ETP).
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
Infiltração é a passagem de água da superfície para o interior do solo. 
Portanto, é um processo que depende fundamentalmente da água 
disponível para infiltrar, da natureza do solo, do estado da sua 
superfície e das quantidades de água e ar, inicialmente presentes no 
seu interior. 
 
Infiltração
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
PERCOLAÇÃO ou
infiltração profunda
• Transferência das águas da zona não-saturada para 
a zona saturada (aquífero)
• Oportuniza a recarga, propriamente dita, dos 
aquíferos
• Processo depende da água disponível na camada 
não-saturada do solo para percolar, da natureza da 
camada subjacente, das quantidades de água e ar 
presentes no seu interior, do nível do lençol freático. 
condensação
precipitação
transpiração
infiltração
percolação absorção
água subterrânea
nível 
freático
evapotranspiração
reservas 
superficiais
escoamento 
superficial
evaporação
armazenamento em depressões
reservas em lagos 
e oceanos
Ciclo hidrológico
escoamento 
sub-superficial
escoamento 
subterrâneo
interceptação
Ciclo hidrológico – Dados processos hidrometeorológicos
Escoamentos
• Superficial
Livre, sob ação da gravidade. Superfície da bacia (difusos) ou 
na calha fluvial (permanentes, intermitentes, efêmeros). 
Velocidades “altas”.
• Subsuperficial
Ocorre temporariamente na camada não saturada. 
Velocidades “médias”.
• Subterrâneo
Pode ocorrer permanentemente na zona saturada / aquífero. 
Velocidades “baixas”.
Escoamento 
de base
Águas superficiais e subterrâneas 
Todas são a mesma água... Todas são a mesma água... 
ZO
NA
 N
ÃO
 S
AT
UR
AD
A
ZONA SATURADAZONA SATURADA
INFILTRAÇÃOINFILTRAÇÃO
ARMAZENAMENTOARMAZENAMENTO
E TRANSPORTEE TRANSPORTE
DRENAGEMDRENAGEM
PROFUNDAPROFUNDA
(PERCOLAÇÃO)(PERCOLAÇÃO)
EVAPOTRANSPIRAEVAPOTRANSPIRA
ÇÃOÇÃO
EVAPORAÇ
ÃO
PRECIPITAÇPRECIPITAÇ
ÃOÃO
LAGOS, REPRESAS, LAGOS, REPRESAS, 
RIOSRIOS
INTERFLUXO PARA RIOS E INTERFLUXO PARA RIOS E 
LAGOSLAGOS
Ocorrência 
das Águas 
Subterrâneas
AQUÍFERO INTERSTICIAL POROSOAQUÍFERO INTERSTICIAL POROSO
AQUÍFERO FISSURAL CRISTALINO OU CÁRSTICOAQUÍFERO FISSURAL CRISTALINO OU CÁRSTICO
FLUXO SUPERFICIALFLUXO SUPERFICIAL
BACIA HIDROGRÁFICA
• A bacia hidrográfica pode ser entendida como uma área onde 
a precipitação é coletada e conduzida para seu sistema de 
drenagem natural, 
isto é,
uma área composta de um sistema de drenagem natural onde 
o movimento de água superficial é resultado de todos os usos 
da água e do solo presentes na localidade.
• As bacias hidrográficas caracterizam-se pelas sua fisiografia, 
clima, tipo de solo, geologia, geomorfologia, cobertura 
vegetal, tipo de ocupação, regime pluviométrico e 
fluviométrico, e disponibilidade hídrica.
O que é Bacia Hidrográfica?
 Área onde toda a água de chuva coletada drena para um mesmo corpo d’água e 
escoa por um único exutório.
 Os limites são definidos topograficamente: divisores de águas.
Linha imaginária que limita as vertentes que convergem para um mesmo exutório.
exutório
vertentes
curso d’água
divisor de águas
Bacias 
Hidrográficas 
Brasileiras
Delimitação da bacia
Compreende a identificação dos limites da área que 
compreende a bacia hidrográfica, os quais são 
definidos topograficamente como os pontos que 
limitam as vertentes que convergem para uma 
mesma bacia ou exutório.
A delimitação de cada bacia hidrográfica é feita, 
numa carta topográfica, seguindo as linhas das 
cristas das elevações circundantes da mesma, a 
partir de uma seção do curso d´água. 
Cada bacia é assim, sob o ponto de vista 
topográfico, separada das suas bacias vizinhas.
Delimitação da bacia
Talvegue principal
Tipos de drenagem – Definido como o conjunto de canais 
que formam uma bacia de drenagem
Tem papel importante no estabelecimento da rede de drenagem:
• A topografia
• A cobertura
vegetal
• O tipo de solo
• A litologia 
• A estruturação das rochas
Fisiografia Fluvial
Fisiografia Fluvial – Tipos de rede de drenagem
a) Dendritica b) Retangular c) Radial d) Anelar
e) Treliça f) Paralela
A fisiografia fluvial pode ser entendida sob o ponto de vista 
dos:
 Tipos de leito – corresponde ao espaço ocupado pelo 
escoamento das águas 
 Tipos de canal – corresponde a fisionomia que o rio 
exibe ao longo do seu perfil longitudinal
 Tipos de drenagem – corresponde a um conjunto de 
canais de escoamento interligados
 
Fisiografia Fluvial
Tipos de leito – dependem da freqüência das descargas e da topografia, 
fluviais, podendo ser classificados em:
 Leito menor – corresponde à parte do canal 
frequentemente ocupada pelas águas
 Leito de vazante – equivale à parte do canal ocupada 
durante o escoamento das águas vazantes
 Leito maior – ocupado pelas águas sazonalmente
 Leito maior excepcional – ocupado pelas águas durante 
as grandes cheias
Fisiografia Fluvial
Adaptado de Christofolleti (1970) apud Cunha (1994)
Fisiografia Fluvial
Tipos de canal - resultado do ajuste do canal à sua seção transversal 
e reflete o inter-relacionamento entre:
descarga líquida;
carga sedimentar;
declive;
velocidade do fluxo; e
 rugosidade do leito.
Por que os rios apresentam diferentes tipos de canal?
Devido ao regime de descarga; o perfil do rio; as condições de 
erodibilidade relativa aos tipos litológicos; e influência da tectônica e 
estruturas primárias ou secundárias das rochas.
Fisiografia Fluvial
Os principais tipos de canais de drenagem são
Fisiografia Fluvial
Anastomosado
Rio Negro caracterizado por ilhas com faces em forma de lagoas 
abertas. Largura média do rio Negro é de 18 km
Canal Entrelaçado
do rio Unini, afluente do rio Negro pela margem direita. O limite da planície 
de inundação aparece destacado em linha tracejada azul, com cerca de 8 
km de largura. 
Canal Meândrico
Dinâmica das Águas
Transporte de sedimentos 
Dinâmica das Águas
correnteza 
Sedimento em suspensão 
Sólidos dissolvidos
Sedimento de fundo
Leito do rio
Dinâmica das Águas
Área de 
máxima 
velocidade máxima 
velocidade
Figura 5 – Descarga de sedimento em suspensão nas bacias 
mundiais – Berner & Berner, 1996
Confluência entre Rio Amazonas e 
Rio Negro
Foz do Rio Amazonas
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