TEMA 1 - Engenharia Hidrológica

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Engenharia Hidrológica
Oscar Javier Celis Ariza
Descrição
A Engenharia Hidrológica como fundamento na construção de obras relacionadas à distribuição, ao
armazenamento, ao controle e ao tratamento de água (consumo humano e residuais).
Propósito
O conhecimento em Engenharia Hidrológica é essencial para gestão e planejamento de recursos hídricos e
de saneamento básico.
Objetivos
Módulo 1
Hidrologia aplicada aos projetos de engenharia
Reconhecer a importância da Hidrologia nos estudos relacionados a projetos de engenharia.
Módulo 2
Políticas de recursos, segurança hídrica e saneamento básico
Identificar as principais leis sobre políticas de recursos, segurança hídrica e saneamento básico.
Módulo 3
Ciclo hidrológico e os processos meteorológicos
Analisar as etapas do ciclo hidrológico e suas alterações devido às mudanças climáticas.
Módulo 4
Bacia hidrográ�ca, balanço hídrico e poluição dos mananciais
Identificar os elementos gerais e a delimitação de uma bacia hidrográfica.
Assista ao vídeo a seguir para começar a entender o que é engenharia hidrológica.
Introdução
1 - Hidrologia aplicada aos projetos de engenharia
Ao �nal deste módulo, você será capaz de reconhecer a importância da Hidrologia nos
estudos relacionados a projetos de engenharia.
Hidrologia e Engenharia
AVISO: orientações sobre unidades de medida.
Em nosso material, unidades de medida e números são escritos juntos (ex.: 25km) por questões de
tecnologia e didáticas. No entanto, o Inmetro estabelece que deve existir um espaço entre o número
e a unidade (ex.: 25 km). Logo, os relatórios técnicos e demais materiais escritos por você devem
seguir o padrão internacional de separação dos números e das unidades.

Conhecimentos básicos sobre a Hidrologia
A Hidrologia como área de estudo
A circulação da água em nosso planeta pode acontecer em qualquer um dos seus estados da matéria. Por
exemplo, mudanças de temperatura e pressão na superfície líquida de oceanos e rios provocam a
evaporação (estado gasoso), o que faz com que a água se acumule na atmosfera. Posteriormente, a partir
das nuvens, acontece a precipitação, podendo cair em forma líquida ou sólida (granizo) sobre as partes
altas das montanhas na forma de neve ou sobre a superfície do solo.
Hidrologia é a ciência que estuda a água de nosso planeta, destacando-se suas ocorrências, conservação,
circulação, distribuição, transporte e propriedades físicas e químicas relacionadas ao meio ambiente.
Exemplo
Ao abrir a torneira em casa, não imaginamos as séries de etapas que foram necessárias para conseguir
chegar ao ponto de a água ser apta para o consumo humano.
Estudos sobre fontes de captação, etapas de tratamento de remoção de impurezas, operações unitárias de
transporte e condições adequadas de propriedades físicas e químicas foram desenvolvidos mediante
estudos hidrológicos prévios.
Conhecimentos básicos da Hidrologia na história
A Hidrologia não é uma questão nova. Existem registros de que no Egito antigo a água era utilizada para
irrigação. O rio Nilo, no Egito, distribui água para agricultura em toda a região ribeirinha, e é um excelente
exemplo de sistema de irrigação, por ser uma zona com elevado tempo de secas. Existem registros de uma
única precipitação ao ano, ou seja, um caso de sucesso de irrigação agrícola na árida África. O sistema
conta com canais e microcanais que comunicam toda a área utilizada, além de contar com a ajuda de
percolação do solo, permitindo um escoamento subterrâneo de volta ao curso principal do rio Nilo, com um
balanço hídrico de reaproveitamento e uso de água de quase de 90%.
ercolação
Passagem da água pelo solo, que permite a retirada de impurezas.
Campos irrigados ao longo do rio Nilo, Egito.
Os filósofos gregos foram os primeiros a estudar a Hidrologia como ciência. Anaxágoras desenvolveu o
conhecimento de que as chuvas eram importantes na manutenção do equilíbrio hídrico na Terra.
Posteriormente, Leonardo da Vinci aprofundou o conhecimento do ciclo hidrológico assim como da
aplicação de hidráulica para o transporte do fluido mediante canais.
Divisões da Hidrologia
A Hidrologia divide-se nas seguintes áreas:
Hidrometeorologia
Trata da água na atmosfera.
Limnologia
Estuda a água em lagos e reservatórios.
Potamologia
Estuda os rios.
Oceanogra�a
Estuda os oceanos.
Hidrogeologia
Estuda as águas subterrâneas.
Glaciologia
Trata da ocorrência de neve e gelo na natureza.
gua na atmosfera
Na atmosfera, existem grandes acúmulos de água provenientes da evaporação da superfície líquida dos
oceanos, rios e lagos, que, posteriormente, é distribuída na forma de precipitação. Por esse motivo, o estudo
prévio de mudanças de temperatura e pressão poderá prever qualquer mudança climática.
Aplicações de Hidrologia em engenharia
A importância da Hidrologia para a engenharia
Do ponto de vista da engenharia, por que seria importante estudar a Hidrologia?
Esses estudos são fundamentais para projeções e dimensionamento de obras hidráulicas.
Exemplo
A construção de uma usina hidrelétrica.
Nesse caso, previamente deve ser analisada a região que será inundada, mediante dados de fontes de
distribuição de água, de leitos de rios ou lagos, ou estudos de precipitação. Fazendo uso da Hidrologia, é
possível determinar a vazão máxima de água nessa região, dado importante para estimar, junto à coluna de
água do reservatório, a potência máxima de energia produzida.
Além disso, estudos hidrológicos ajudam a avaliar o aproveitamento de recursos hídricos.
Exemplo
A capacidade para abastecer determinada cidade ou região.
Usando os dados de precipitação, é possível prever o tempo da seca ou de chuvas e, assim, criar um
planejamento de prevenção de situações de recessão ou calamidades. Esses dados também permitem
avaliar mananciais em boas condições e aptos para o abastecimento de água potável.
Canal de transposição de água do rio São Francisco no Sertão, em Pernambuco.
Outras aplicações são na avaliação da navegabilidade para construção e manutenção de canais e rios
navegáveis que são influenciados ao longo do ano, especialmente no período de seca; na irrigação, por
exemplo, na escolha dos mananciais; e em estudos de vazão, evapotranspiração e percolação no solo.
Sacos plásticos de evapotranspiração para coletar água potável.
Também fazem parte desses estudos, cálculos de quando ocorrerá a precipitação, assim como a
quantidade que será precipitada. Esses estudos são utilizados em construções de obras hidráulicas, para se
saber a quantidade de água pluvial será drenada. Além disso, os dados de precipitação são de suma
importância para a construção de: usina hidrelétrica, barragem ou reservatório de água pluvial.
Atenção
Os estudos de precipitação são utilizados para o cálculo da vazão máxima ou de pico que poderá cair nessa
região, a qual varia ao logo do ano.
Saiba mais
A precipitação é dada em milímetros de coluna de água.
Você já se perguntou por que na previsão do tempo as medidas de precipitação são dadas em milímetros?
De modo geral, é equivalente à altura da coluna de água que se acumula na superfície do solo sobre
determinada área.
Relembrando
Sabemos que volume é igual à base vezes a altura.
Conhecendo a área e o volume a ser precipitado (mediantes cálculos estatísticos ou experimentais), é
estimada a altura da coluna de água. Parece simples, mas os cálculos são mais exatos e envolvem outros
fatores.
Construção de uma central hidrelétrica no rio Alaknanda, na Índia
Outro ponto de análise é a prevenção de inundações. Os sistemas de drenagem pluvial em determinada
cidade são planejados com o cálculo da vazão máxima de escoamento superficial, ou seja, as dimensões de
canais, galerias e tubulações foram estimadas de acordo com esse parâmetro. No entanto, qualquer vazão
que supere o desenhado inicialmente poderá levar a catástrofes como inundações ou enchentes.
Claro que existem outros fatores que influenciam o aumento do escoamento superficial, por exemploa
permeabilidade do solo. Uma região urbana tem maior tendência de inundações em comparação a uma
rural, devido à obstrução do fluido que pode escoar de forma subterrânea e aliviar o volume movimentado
sobre a superfície. Por outro lado, existe também a obstrução dos caminhos do fluido mediante uma
péssima coleta de resíduos sólidos que ficam acumulados em bocas de lobo, galerias ou nas sarjetas.
Instalação de um sistema de drenagem.
Os cálculos de vazões mínimas de cursos de água, capacidade de reaeração e velocidade de escoamento
também são importantes para o contexto da engenharia. Por exemplo, por que seria importante o processo
de reaeração em uma estação de tratamento de águas residuais? Após a separação da matéria orgânica do
fluido, é importante recircular a água tratada nos leitos para dar continuidade ao ciclo hidrológico. No
entanto, essa água deve estar rica em oxigênio, e uma opção é provocar pequenas quedas do fluido com o
solo. Nesse caso, uma estrutura em formato de escadaria permite a reaeração da água. Por outro lado, no
controle da poluição, um canal ou galeria, por exemplo, para serem construídos precisam ter como pré-
requisito uma vazão mínima para evitar o acúmulo de resíduos sólidos ao longo de seu trajeto. Por esse
motivo, estudos hidráulicos em conjunto com dados hidrológicos permitem a construção desse tipo de
estrutura.
eaeração
Reposição natural do oxigênio dissolvido em corpos d’água.
Disponibilidade hídrica
Disponibilidade e demanda hídrica no mundo
A disponibilidade hídrica pode ser entendida pela relação entre o balanço produzido e demandado. Esses
valores variam conforme região, sendo, portanto, avaliados de acordo com projeções estabelecidas
previamente.
Em nosso planeta, somente, 2,5% correspondem à água doce. Os outros 97,5% da
água são formados por água salgada, concentrada nos oceanos e mares.
No entanto, desses 2,5% de água doce, 68,9% dela estão acumulados nas calotas polares ou geleiras e
30,8% em reservatórios subterrâneos. Portanto, somente 0,3% é água superficial, ou seja, nem todos esses
2,5% são aptos para o consumo humano.
Disponibilidade e demanda hídrica no Brasil
Falando sobre a disponibilidade de água doce nos continentes, o Brasil possui 12% das reservas de água
doce no planeta, mais que a quantidade total acumulada de Oceania e Europa juntas (11%) por exemplo.
Assim, é importante que o país tenha um sistema de gestão adequado de recursos hídricos, para
reaproveitar e preservar a água para abastecimento e consumo humano.
Segundo o Relatório pleno, conjuntura dos recursos hídricos no Brasil (2021), da Agência Nacional das Águas,
em 2020, o consumo de água no Brasil foi liderado em 66,1% na irrigação de cultivo ou na agroindústria. Em
segundo lugar, ficou o abastecimento animal (11,6%). O terceiro lugar foi o abastecimento para indústria
(9,7%), seguido pelo abastecimento urbano (9%), abastecimento rural (2,4%) e água na mineração junto às
termoelétricas (1,2%).
Independentemente de qual seja a sua utilização, a água deve cumprir um papel fundamental em suprir as
necessidades, e, posteriormente, deve voltar a seu fluxo de normal de circulação no planeta. Para tal fato,
devemos analisar se é necessário fazer um tratamento de limpeza ou simplesmente certificar que seu
percurso natural não será afetado.
Exemplo
Nos processos de irrigação mediante a percolação da água pelo meio poroso do solo, o seu fluxo natural
leva a um escoamento subterrâneo aos lençóis freáticos ou a algum efluente.
Outro caso é o uso no abastecimento urbano; depois dele, é preciso tratar a água para a remoção da matéria
orgânica, para que possa ser reintroduzida ao efluente principal daquela região. Em outras palavras,
estamos completando um ciclo de aproveitamento de uso de água, e esse processo está vinculado ao ciclo
hidrológico de circulação e distribuição de água no planeta.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Analise as seguintes afirmações sobre engenharia hidrológica: 
I. Determinar a vazão de escoamento sobre uma bacia ajuda na construção de obras hidráulicas de
drenagem pluvial. 
II. Quantificar precipitações permite identificar áreas com predominância de enchentes ou secas. 
III. Hidrelétricas são construídas após o balanço hídrico da região unicamente. 
Podemos considerar certo o que está descrito em:
Parabéns! A alternativa C está correta.
A construção de uma hidrelétrica, além do estudo prévio hidrológico, deve considerar outros fatores,
como investimento, potência máxima, licenças e impactos ambientais, entre outros. O balanço hídrico
A Somente I.
B Somente III.
C I e II.
D I e III.
E II e III.
contribui, mas não é o único fator para permitir a sua construção.
Questão 2
Analise as seguintes afirmações sobre a demanda hídrica no mundo: 
I. A disponibilidade de água doce no mundo (2,5%) sempre será conservada e apta para consumo
humano, graças ao ciclo hidrológico. 
II. Brasil possui 12% das reservas de água doce no planeta e conta com um dos maiores aquíferos no
mundo. 
III. A irrigação representa o maior ponto de consumo de água no Brasil, em um valor aproximado de
66%. 
Podemos considerar certo o que está descrito em:
Parabéns! A alternativa E está correta.
O ciclo hidrológico permite a recirculação da água no mundo. No entanto, existem perdas
intermediárias, como sua transformação em outros produtos, como ocorre em reações químicas nas
indústrias. Ainda que seja em uma pequena proporção, com o tempo, o valor de 2,5% irá diminuindo.
Além de não ser toda essa porcentagem apta para o consumo humano, se for contaminada, será ainda
menor.
A Somente II.
B Somente III.
C I e II.
D I e III.
E II e III.
2 - Políticas de recursos, segurança hídrica e
saneamento básico
Ao �nal deste módulo, você será capaz de identi�car as principais leis sobre políticas de
recursos, segurança hídrica e saneamento básico.
Regulação: a Agência Nacional de Águas e Saneamento
Básico (Ana)

Panorama geral da gestão dos recursos hídricos
Política Nacional de Recursos Hídricos
A Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) foi instituída pela Lei nº 9.433 de 8 de janeiro de 1997 e até
hoje não tem muitas alterações. Está fundamentada em seis princípios básicos:
1. “A água é um bem de domínio público”, ou seja, na prática, pertence a todos nós brasileiros, e
independentemente de qualquer tipo de empresa que a distribui, trata ou preserva, nenhuma pode se
autodeclarar proprietária dela.
2. “A água é um recurso natural limitado, dotado de valor econômico”, significa que tem um preço e pode ser
vendida. Além do que é pago por sua distribuição e tratamento, o seu valor também pode variar de acordo
com a parcela da população que irá utilizar. Por exemplo, o seu uso para agricultura é muito mais barato
que para a utilizada nos centros urbanos.
3. “Em situações de escassez, o uso prioritário dos recursos hídricos é o consumo humano e a
dessedentação de animais”, ou seja, em caso de entrar em uma situação de catástrofe ou de colapso no
abastecimento de água, o seu uso na agricultura, indústria ou em outro setor que não seja para o
consumo humano ou de animais em hipótese alguma pode ser validado.
4. “A gestão dos recursos hídricos deve sempre proporcionar o uso múltiplo das águas”, portanto, as
empresas que fazem a gestão da água devem conseguir que o abastecimento chegue para toda a
população, em um número máximo de pessoas. Por exemplo, os bairros mais distantes de uma grande
metrópole não podem ficar sem o serviço de água potável.
5. “A bacia hidrográfica é a unidade territorial para implementação da Política Nacional de Recursos
Hídricos e atuação do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos”, ou seja, sendo a
unidade territorial para implementar a política de recursos hídricos, quando dois ou mais estados
compartilham a mesma bacia hidrográfica a gestão da preservação e uso de água vale para todos por
igual. Aresponsabilidade é compartilhada e nenhum deles pode realizar uma gestão diferente e todos
devem seguir as mesmas regras de gestão que foram planejadas desde um princípio.
�. “A gestão dos recursos hídricos deve ser descentralizada e contar com a participação do Poder Público,
dos usuários e das comunidades”, ou seja, um grupo de pessoas pertencentes às empresas de gestão
água, à comunidade, às indústrias, representantes do setor agrícola e do estado é convocado para
montar um planejamento e tomada de decisão na preservação e do manejo de recursos hídricos.
Garantia de gestão sustentável dos recursos hídricos
Segurança hídrica
O Plano Nacional de Segurança Hídrica (PNSH) é a condição essencial para o desenvolvimento sustentável
do Brasil, e sua garantia é missão institucional da Agência Nacional das Águas (ANA) e do Ministério do
Desenvolvimento Regional. O programa apresenta um investimento em infraestrutura hídrica, com um
planejamento integrado até 2035, realizado de forma pioneira para reduzir os riscos associados à escassez
de água e aos eventos de cheias.
O plano analisa os graus de insegurança hídrica a partir de um único índice que reflete os riscos de deixar de
abastecer a população e de perdas econômicas pela falta de água.
O Índice de Segurança Hídrica (ISH) considera quatro dimensões:

Humana

Econômica

Ecossistêmica

Resiliente
Portanto, é possível classificar as regiões que podem ter um risco máximo, médio e baixo na falta de
abastecimento. Após o mapeamento das áreas de riscos e com base no índice, foi realizada uma análise
integrada resultando em uma proposta das intervenções ao programa de segurança hídrica.
Grau de vulnerabilidade dos mananciais para abastecimento urbano.
O PNSH é um instrumento de planejamento executivo e dinâmico que reúne intervenções recomendadas e
divide os investimentos em três componentes:
Estudos e projetos
Primeira parte que envolve análise e elaboração de novos projetos de obras recomendadas ou de estudos
complementares para melhorar ou adaptar as obras já em funcionamento.
Obras
Investimento na implementação das obras físicas aprovadas da primeira parte do instrumento.
Institucional
Investimento para operação e manutenção das obras aprovadas, em um quesito em que as obras de energia
elétrica não são consideradas.
Atualização das medidas de gestão dos recursos
hídricos
Novo marco legal do saneamento
Aproximadamente, 35 milhões de brasileiros não têm acesso à água tratada e mais de 100 milhões não têm
coleta de esgoto, segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Portanto, o novo
marco legal de saneamento veio com a expectativa de mudar esse cenário. O Governo Federal traçou a meta
de alcançar a universalização até 2033, garantindo que 99% da população brasileira tenha acesso à água
potável e 90% ao tratamento e à coleta de esgoto.
Saiba mais
Considera-se saneamento básico quatro conjuntos de serviços, infraestrutura, instalações e operações:
abastecimento de água potável, esgoto sanitário, limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos e, por último,
manejo das águas pluviais urbanas.
Favela Rio das pedras sem acesso ao saneamento básico para coleta de lixo e esgoto.
Caminhão-pipa coleta água em lago na cidade de Eunápolis, na Bahia.
A Lei nº 14.026, de 15 de julho de 2020, atualiza o marco legal do saneamento básico e altera a Lei nº 9.984,
de 17 de julho de 2000, para atribuir à Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA) competência
para editar normas de referência sobre o serviço de saneamento.
As principais mudanças do novo marco legal de saneamento foram as seguintes:
Atribui a ANA competência para editar normas sobre o serviço de saneamento.
Estabelece o fim de contratos firmados sem licitações entre municípios e as empresas estatais de
saneamento, tornando obrigatório processos de licitações.
Os acordos serão firmados como regras de prestação de tarifação, mas sem concorrência, podendo
participar a iniciativa privada.
Pretende acabar com os lixões a céu aberto em todo território nacional, assim como cobrar pelos
serviços de limpeza urbana.
Os estados, no intuito de atender aos pequenos municípios, podem compor os grupos ou blocos de
cidades, sendo possível contratar o serviço de forma coletiva, implementando planos municipais e
regionais de saneamento básico.
O último ponto foi definido, pois, sendo o saneamento assunto da prefeitura, o órgão mais pobre da
federação, certos municípios não contam com o orçamento necessário para implementar um projeto de
saneamento básico.
Coleta de material reciclado em lixão a céu aberto em Alagoinhas – Bahia.
Controle dos recursos hídricos
Monitoramento e eventos críticos
A gestão integrada de recursos hídricos tem como base biofísica o ciclo hidrológico natural, incorporando o
elemento antropogênico, transformando-o em ciclo hidrossocial (processo que ocorre no uso da água desde
a captação para atividades humanas até ser descartada no oceano).
Portanto, o Plano Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) atinge uma dimensão
social, ambiental e econômica que, na prática, interage com diversas áreas para
gerar conhecimento e atender aos objetivos propostos, ou seja, ser multi e
interdisciplinar; aproveita a tecnologia e os recursos (financeiros, humanos,
infraestrutura, outros) disponíveis para avançar em direção à gestão integral e
sustentável.
Além de atender às demandas dos diferentes setores e usuários do recurso (agricultura, indústria,
hidroeletricidade, transporte, turismo e recreação etc.), é necessário gerar um ambiente propício em termos
de políticas, estrutura jurídica, papéis e instrumentos financeiros e de gestão. Assim, existem diversos
mecanismos de verificação do progresso e evolução para a gestão integrada da água e que permitem medir
e avaliar quando e quanto progresso tem sido feito para uma gestão integral e sustentável dos recursos
hídricos. Nesse quesito, o monitoramento das variáveis de controle do sistema integrado deve ser medido
com a finalidade de atuar sobre algum evento crítico.
A Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA) utiliza uma série de ferramentas e plataformas
para controlar e analisar três elementos importantes para qualquer gestão integrada de recursos hídricos:
O monitoramento hidrológico permite analisar dados transmitidos em tempo quase real para
aquisição, qualificação e gestão das informações hidrometeorológicas no Sistema Nacional de
Informações sobre Recursos Hídricos (SNIRH). Dados como níveis fluviais, vazões, chuvas,
climatologia, qualidade da água e sedimentos de rios organizados por estado, município ou bacia
hidrográficas estão disponíveis em duas plataformas: o Portal HidroWeb, que coleta informações
diárias realizadas pelos observadores e medições feitas em campo pelos técnicos em hidrologia e
engenheiros; e o Portal Hidrotelemetria, que disponibiliza os dados em tempo real.
É possível acompanhar o nível dos reservatórios com a plataforma SAR (Sistema de
Acompanhamento de Reservatórios). A ANA também disponibiliza seus metadados classificados
por tópicos, tais como águas interiores, localização, ambiente, limites administrativos, agricultura,
Monitoramento hidrológico 
pesca, pecuária, informação geocientífica, altimetria, batimetria, climatologia, atmosfera, coberturas
aéreas entre outros.
Indicador que proporciona as condições aptas para consumo humano, lazer, irrigação entre outros. A
ANA lançou a Rede Nacional de Monitoramento de Qualidade de Água (RNQA). Mediante um mapa
interativo, é possível acompanhar os dados históricos das estações em operação.
A avaliação da qualidade da água para o abastecimento público após o tratamento convencional é
monitorada pelo Índice de Qualidade de Águas (IQA), em que um valor baixo indica a péssima
qualidade da água para abastecimento. No entanto, esse mesmo valor pode ser utilizado para outro
tipo de serviço com menos exigência na qualidade. O IQA depende dos parâmetroscomo
temperatura, pH, resíduo total, oxigênio dissolvido, Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO),
coliformes termotolerantes, nitrogênio total, fósforo total e turbidez.
Mediante a Sala de Situação e de Acompanhamentos na ANA, é possível coordenar o
comportamento hídrico no país. Nesse espaço, é analisada e monitorada a evolução das chuvas, os
níveis e vazão dos rios principais, os reservatórios e as bacias hidrográficas. As informações são
coletadas e compartilhadas por meio de boletins que dão suporte para a tomada de decisões das
autoridades responsáveis da gestão integrada de recursos hídricos. Em qualquer tipo de ocorrência
devido a algum evento crítico, representantes do instituto de meteorologia local e da Defesa Civil
estadual são acionados para adoção antecipada de medidas mitigadoras dos efeitos de secas ou
cheias.
Por outro lado, a sala de crise foi criada com o objetivo de promover medidas de aumento de
segurança hídrica, capacidade de resposta e resiliência do sistema mediante reuniões periódicas
remotas e presenciais.
No caso de reservatórios utilizados nas usinas hidrelétricas, as condições de operação devem estar
articuladas ao Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) para reservatórios que fazem parte do
SIN.
Qualidade das águas 
Eventos críticos 
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Analise as seguintes afirmações sobre a Política Nacional de Recursos Hídricos: 
I. Qualquer empresa que distribui a água pode declarar que é proprietária, porque trata ou preserva esse
recurso. 
II. O valor pago pela distribuição e tratamento de água deve ser igual tanto para uso na agricultura como
para os centros urbanos. 
III. Em caso de escassez, a água deve ser unicamente utilizada para consumo humano e animal. 
Podemos considerar certo o que está descrito em:
Parabéns! A alternativa B está correta.
Á água é um bem de domínio público e tem um valor econômico. No entanto, nenhuma empresa é
proprietária, embora possam atribuir valores diferentes de acordo com os tratamentos utilizados e
podem variar para centros urbanos e rurais.
A Somente II.
B Somente III.
C I e II.
D I e III.
E II e III.
Questão 2
Analise as seguintes afirmações sobre o Novo Marco Legal de Saneamento Básico: 
I. Tem como missão acabar com todos os lixões a céu aberto até 2033. 
II. Envolve o conjunto de serviços para abastecimento de água potável e esgoto sanitário. 
III. A Agência Nacional das águas (ANA) precisa de autorização do poder público para editar normas
sobre o serviço de saneamento. 
Podemos considerar certo o que está descrito em:
Parabéns! A alternativa A está correta.
A ANA tem total competência para editar normas sobre os serviços de abastecimento de água potável,
esgoto sanitário, limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos e, por último, manejo das águas pluviais
urbanas.
A Somente I.
B Somente III.
C I e II.
D I e III.
E II e III.
3 - Ciclo hidrológico e os processos meteorológicos
Ao �nal deste módulo, você será capaz de analisar as etapas do ciclo hidrológico e suas
alterações devido às mudanças climáticas.
O ciclo hidrológico e os processos meteorológicos

Ciclo hidrológico
Ciclo hidrológico: etapas e eventos
Por que é importante saber sobre o ciclo hidrológico? Mediante o ciclo hidrológico, é possível analisar o
armazenamento da água, o seu transporte natural, a sua distribuição e mudança de estado (sólido, líquido
ou gasoso).
Exemplo
Desse modo, sabemos quando e quanto podemos dispor de água em determinada região e como essa
distribuição pode ser alterada mediante mudanças climáticas.
Ciclo hidrológico está associado ao princípio de conservação de massa. O princípio da conservação da
massa define que ela não pode ser criada ou destruída, somente conservada.
Exemplo
Vamos imaginar, por exemplo, a lagoa Rodrigo de Freitas no Rio de Janeiro. A lagoa encontra-se no estado
líquido, em um reservatório temporário de água, e, mediante aumento de pressão e temperatura, algumas
gotículas sobre a superfície evaporam e ascendem para atmosfera. Esse pequeno volume de água se
acumula nas nuvens que, por questões de mudança do vento, são transladadas para outra região, por
exemplo, floresta da Tijuca. Após determinado tempo, pode acontecer alguma precipitação dessa água
sobre o solo da floresta.
Nesse caso, podem ocorrer três tipos de transporte de água: uma parte pode ficar sobre a superfície das
plantas; outra pode percolar pelos poros do solo e se acumular em aquíferos subterrâneos; e uma terceira
parte pode ficar simplesmente na superfície do solo. Se formos exatos nos cálculos, seguindo o princípio de
conservação e massa, o balanço hídrico deve estar completo para a massa total disponível que se
armazenou, transportou e distribuiu sobre determinada área, isso é chamado de ciclo hidrológico.
Em outras palavras, o ciclo hidrológico está conformado pelas seguintes etapas:
1. Na superfície líquida de oceanos, mares, lagos ou rios, gotículas são evaporizadas mediante mudanças
de pressão e temperatura.
2. As gotículas em fase gasosa sobem para atmosfera e ficam acumuladas nas nuvens.
3. Mudanças climáticas na atmosfera permitem a precipitação desse volume, seja na forma líquida seja na
sólida (granizo ou neve), sobre a superfície da terra, podendo cair nas partes altas das montanhas, vales,
oceanos ou rios.
4. A parcela que precipita sobre o solo pode ficar acumulada na superfície das plantas (interceptação),
percolar pelo solo e se infiltrar até acumular no lençol freático ou escoar pela superfície até efluentes
próximos.
5. A parte de água sobre a superfície das plantas mediante o processo de evapotranspiração pode retornar
à atmosfera em forma de vapor.
Veja esse processo na imagem a seguir:
Ciclo hidrológico.
Mediante a definição do ciclo hidrológico, é possível considerar que os 2,5% doces da água do planeta se
conservam? De modo geral, sim, porque, como falamos, o princípio de conservação de massa indica que
não podemos nem criar nem destruir a massa, somente conservar. O ponto de análise é onde estará
localizada essa água, já que, mediante o ciclo hidrológico, ela se transportou, armazenou e mudou de fase.
Além disso, esses 2,5% de água doce no planeta são utilizados para diferentes frentes, entre elas o consumo
industrial.
No entanto, se analisarmos detalhadamente os cálculos matemáticos, podemos considerar algumas perdas
desse material. Por exemplo, a água é utilizada em alguns processos industriais ou químicos. Mediante
reações químicas, a água é transformada em outros compostos, diminuindo, assim, a parcela de água
disponível no planeta, mas esse valor é tão baixo que não afeta em si o ciclo hidrológico. O maior problema
está em utilizar a água nos diferentes processos e retorná-la sem condição para o seu reuso, por exemplo,
contaminada.
Processos meteorológicos: radiação (solar e terrestre), temperatura,
umidade e vento
A dinâmica climática são fatores que influenciam o clima e o ciclo hidrológico. Nas últimas décadas,
alterações climáticas, sobretudo no aumento da temperatura mundial, têm preocupado cientistas, políticos,
organizações não governamentais, ambientalistas e a população em geral. Por esse motivo, estudar os
elementos e fatores climáticos é importante para prever as consequências das alterações do ciclo
hidrológico com a finalidade de trazer soluções para sua preservação.
Elementos e fatores climáticos
Os elementos climáticos são os atributos físicos que representam as propriedades da atmosfera de um
lugar. Os elementos mais utilizados são temperatura, umidade relativa e pressão. A partir desses elementos
climáticos, é possível verificar a existência de mudanças que podem afetar determinada região, por
exemplo, prever grandes precipitações, períodos de secas ou questões relacionadas ao aumento de
temperatura na superfície dos oceanos.
Resumindo
Elementos climáticos são indicadores de qualquer mudança sobre o ciclohidrológico.
Esses indicadores estão atrelados a seus fatores climáticos, tais como altitude, latitude, continentalidade,
maritimidade, massas de ar e correntes marítimas.
A latitude influencia a maneira como os raios solares caem sobre a superfície terrestre, sendo não uniforme
para todo o globo. As regiões mais próximas da linha do Equador tendem a ter uma inclinação menor dos
raios solares, ou seja, o clima tende a ser mais quente em comparação ao das áreas afastadas ou próximas
dos polos. Em outras palavras, quanto maior a latitude, maior será a inclinação com que os raios solares
atingem a superfície terrestre, e as temperaturas são menores.
Variação da temperatura da terra em relação à incidência dos raios solares.
A diferença de altura (altitude) acarreta mudanças na temperatura e pressão atmosférica. Ou seja, quanto
maior a altitude, a pressão atmosférica será menor, pois diminui o peso da coluna de ar acima da superfície
e a sua temperatura também tende a diminuir.
Existe uma proporção que, a cada 100 metros de altitude, a temperatura diminui
aproximadamente de 0,6°C. Além disso, com o aumento da altitude, o ar diminui de
densidade, tornando-se mais rarefeito ou mais leve, diminuindo o atrito com as
superfícies.
Já pensou por que as pistas dos aeroportos são mais longas em cidades localizadas a elevadas alturas em
relação ao nível do mar? Um dos vários motivos é a altitude. Elevadas altitudes diminuem o atrito do ar com
as superfícies, fazendo as aeronaves precisarem de mais tempo de contato para conseguir frear.
Exemplo
A pista do aeroporto de La Paz, na Bolívia, possui cerca de 4 km de comprimento. Essa cidade está situada a
cerca de 3.640 m do nível do mar. Já o aeroporto Jorge Chávez, em Lima, no Peru, possui uma pista de 3,5
km de comprimento. Essa cidade está situada a certa de 101 m acima do nível do mar. Veja que o aeroporto
que se encontra em maior altitude precisa de uma pista maior, devido à existência me menor quantidade de
ar atmosférico para prover atrito na fuselagem do avião.
Pista do aeroporto El Alto na cidade de La Paz a uma altura de 4061,5m.
As variações de temperatura e umidade são observadas em regiões próximas e distantes dos oceanos,
entenda a seguir:
Maritimidade
Ocorre em regiões próximas a grandes massas de líquido, como oceanos, levando ao aumento da
umidade relativa do ar. Rio de Janeiro é um exemplo de maritimidade com valores médios de umidade
de ar de 78,8%.
Continentalidade

Ocorre em lugares distantes do litoral apresentando menores valores da umidade relativa do ar. Brasília
é um exemplo de continentalidade, com valores médios de umidade do ar de 67,6%.
Por que isso acontece? Estamos falando de grandes áreas de superfície líquida expostas à evaporação
(ciclo hidrológico), enriquecendo de água a atmosfera do ar.
As correntes oceânicas, movimentos horizontais de grande massa de água causados pela rotação da terra e
pela ação dos ventos, interagem com a dinâmica das massas de ar e influenciam o clima e, assim, definem
áreas secas ou chuvosas.
Existem correntes quentes e correntes frias, vamos conhecer a diferença entre ambas:
Correntes frias
Áreas com maiores precipitações ou chuvas estão influenciadas por essas correntes oceânicas, por
exemplo, correntes frias levam ao resfriamento do ar, dificultando o princípio de evaporação e a
formação de chuva.
Correntes quentes
Áreas costeiras ou litorais, na presença de correntes oceânicas quentes, apresentam um clima mais
úmido, aumentando a probabilidade de chuvas na região.
No Brasil, atuam as correntes das Guianas (ou do Norte do Brasil), Sul Equatorial, do Brasil e das Malvinas
(ou Falklands). A corrente do Brasil é uma corrente quente que flui próximo à costa Nordeste na direção Sul.
Sentido e direção das correntes oceânicas quentes (vermelha) e frias (azul) no planeta.

Mudanças climáticas
Alterações no Ciclo Hidrológico
As alterações do ciclo hidrológico acontecem por questões climáticas, construções de obras hidráulicas ou
por péssimas gestões de recursos hídricos, sólidos ou de planejamento urbano, entre outras questões,
como o barramento de rios ou a construção de barragens para uma hidrelétrica. A construção desse tipo de
obra hidráulica precisa da inundação de grandes áreas, aumentando a fase da evaporação do ciclo
hidrológico ou do nível das águas subterrâneas, além de trazer outras consequências sobre a biota aquática.
A impermeabilização do solo devido à urbanização diminui a parcela infiltrada e aumenta o escoamento
superficial, causando alagamentos. Em outras palavras, ocorre o bloqueio do percurso natural de água para
o lençol freático ou reservatório subterrâneos, permitindo grandes acúmulos de volume sobre a superfície,
que provocam enchentes e inundações.
O desmatamento diminuiu a interceptação (cobertura vegetal), deixando o solo exposto à ação das gotas de
chuva e do escoamento superficial. Nesse caso, aumenta a erosão do solo, fazendo com que seus
nutrientes sejam carregados para rios e lagos. Os diferentes tipos de solos sobre o efeito de desmatamento
podem atuar algumas vezes como solos compactados, impermeabilizando a região e aumentando o
escoamento superficial, obstruindo seu percurso natural para reservatórios subterrâneos.
O ciclo hidrológico movimenta enormes quantidades de água no planeta. Alguns
são considerados rápidos, e outros, muito lentos, comparados entre si.
Vamos analisar a tabela que apresenta o período médio de renovação de água, que significa o tempo
necessário para que toda a água nos diferentes reservatórios seja renovada, dentro de uma visão bastante
simplificada do balanço hídrico de entrada, circulação e saída de água neles. Podemos observar que toda a
água contida nos oceanos, para ser renovada mediante o ciclo hidrológico, demoraria mais ou menos 2500
anos; ou, no caso das áreas permanentemente congeladas, o tempo seria de 9700 anos.
Reservatórios Período médio de renovação
Oceanos 2500 anos
Água subterrânea 1400 anos
Reservatórios Período médio de renovação
Umidade do solo 1 ano
Áreas permanentemente
congeladas
9700 anos
Geleiras em montanhas 1600 anos
Solos congelados 10000 anos
Lagos 17 anos
Pântanos 5 anos
Rios 16 dias
Vapor d’água na atmosfera 8 dias
Tabela: Período de renovação da água em diferentes reservatórios na Terra 
Adaptada de Shiklomanov, 1997, p. 4
As massas de ar são parte da atmosfera com considerável extensão horizontal e características
homogêneas de temperatura, pressão e umidade.
As massas de ar podem possuir as seguintes origens:
Tropical
Provenientes do interior do continente.
Polar
Procedentes dos polos.
Esses tipos de massas trazem mudanças climáticas como precipitações, alteração da temperatura ou
umidade do ar. Uma das consequências das massas de ar são as chamadas frentes quentes ou frias.
Vamos entender esses dois tipos de frentes a seguir:
Frente quente
Ocorre quando existe o deslocamento de uma massa de ar mais quente para uma fria. O ar quente tende
a se elevar ou ascender ou até mesmo substituir um ar mais frio. Nesse caso, o sentido de deslocamento
ocorre da linha do Equador para os polos. O estudo desse tipo de frentes é importante em termos de
hidrologia e drenagem urbana sobre bacias hidrográficas, ou seja, regiões sob constantes frentes tendem
a trazer acúmulos grandes de chuva de precipitação, aumentando a vazão máxima de escoamento que
poderia suportar.
Frente fria
Na frente fria, acontece o deslocamento de uma massa de ar mais fria para uma massa de ar quente. O
seu contato acontece em formato de cunha ou ninho, provocando a ascensão do ar quente. Portanto, a
frente fria leva à formação de nuvens causada pela elevação frontal do ar quente e úmido.
Sentido e direção de uma frente quente e de uma frente fria respectivamente.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Podemos considerar o ciclo hidrológico como:
A Movimento permanente de água.
B Série de etapasque atravessa a água.
Parabéns! A alternativa C está correta.
O movimento permanente de água ou a série de etapas que atravessa água são etapas de um conjunto
de fenômenos envolvendo transporte, armazenamento e mudanças de estado. Ou seja, para completar
o ciclo hidrológico, a água precisa atravessar por todas elas em conjunto e não separadamente.
Questão 2
Analise as seguintes afirmações sobre os elementos climáticos de altitude e latitude: 
I. Quando aumenta a altitude, elevadas temperaturas são encontradas pela maior proximidade de
radiação solar 
II. Duas cidades na mesma altitude e em diferentes longitudes apresentam diferenças de temperatura
devido à maneira como caem os raios solares sobre a superfície. 
III. A latitude influencia na temperatura da superfície. Portanto, regiões próximas da linha do equador
são mais quentes. 
Podemos considerar certo o que está descrito em:
C Conjunto de processos e fenômenos que circula a água em forma permanente.
D Processo no qual a água muda de um estado para outro.
E Processo de infiltração de água no solo.
A Somente I.
B Somente III.
C I e II.
Parabéns! A alternativa B está correta.
A incidência e o ângulo de inclinação dos raios solares sobre a superfície dependem da latitude.
Portanto, quanto mais afastado da linha de Equador, maior será o desvio e as temperaturas serão
baixas. Por outro lado, a altitude diminui a temperatura em 0,6°C a cada 100m de elevação.
4 - Bacia hidrográ�ca, balanço hídrico e poluição dos
mananciais
Ao �nal deste módulo, você será capaz de identi�car os elementos gerais e a delimitação de
uma bacia hidrográ�ca.
D I e III.
E II e III.
Bacia hidrográ�ca, balanço hídrico e poluição dos
mananciais
Aspectos conceituais
Elementos gerais
Uma bacia hidrográfica é denotada como a área física de captação natural de água de precipitação e que
escoa para um único ponto de saída, chamado de exutório. A bacia hidrográfica é constituída por um
conjunto de superfícies, montanhas, vales, vertentes, rios ou lagos, em outras palavras, todo o território a
céu aberto incluindo a drenagem natural dos cursos de água além do solo e seu subsolo.
A água que precipita nessa região vai escoar com a ajuda da ação da gravidade, em algumas áreas mais
rapidamente que em outras, dependendo da topografia da região e do número de efluentes próximos que
favoreçam o escoamento superficial para o exutório.
Por questões de planejamento e gestão de recursos hídricos e ambientais, é
necessário delimitar as bacias mediante uma linha imaginária obtida a partir de
dados topográficos do solo.

Em uma bacia hidrográfica, podemos encontrar nascentes, local onde a água subterrânea brota para a
superfície, iniciando a formação de um curso de água. Afluentes ou pequenos rios procedentes de chuvas
ou outras fontes despejam suas águas em um rio maior ou leito principal. Esse último contém o maior
volume acumulado de nascentes, afluentes e pequenos rios que levam a precipitação total ao ponto de
saída da bacia (exutório). Ou seja, uma hierarquização dos rios é observada na bacia, uma organização
natural por ordem de menor volume para os de maior, indo das partes mais altas para as mais baixas.
No entanto, além da superfície, a bacia é constituída pelo subsolo, o lençol freático, sendo o conjunto de
águas que se depositam subterraneamente.
Elementos de uma bacia hidrográfica.
Existe também o divisor de águas, uma linha divisória localizada nas áreas mais elevadas do relevo,
separando bacias ou microbacias. A linha divisória marca a mudança no sentido de escoamento da rede
hidrográfica. Dependendo do tamanho da bacia, é possível subdividir em sub-bacias ou microbacias, tendo
em vista redes hidrográficas densas ou com elevado número de afluentes que precisam de uma análise
robusta para sua gestão.
A bacia hidrográfica deve ser entendida como um sistema físico aberto onde a entrada será o volume
precipitado e a saída corresponde ao volume escoado pelo exutório. Será que a quantidade de água
precipitada na bacia é igual à quantidade de água que sai do exutório? Não, e essa resposta pode ser
explicada através do ciclo hidrológico. Existem algumas perdas intermediárias, relativas aos volumes
evaporados, transpirados (pela vegetação) ou percolados. Portanto, tais volumes representam a parte de
entrada no sistema que é “perdida” para a atmosfera ou para camadas profundas do subsolo.
O Brasil já tem suas bacias hidrográficas predefinidas pelo Conselho Nacional de
Recursos Hídricos. A divisão foi necessária como unidade de planejamento para
gestão de recursos hídricos, saneamento básico, abastecimento de água potável ou
mesmo para a drenagem pluvial.
O conceito de bacia hidrográfica nasceu na década de 1970 para promover o desenvolvimento sustentável e
enfrentar problemas como a poluição, escassez e conflitos pelo uso da água. Por esse motivo, foi preciso
reconhecer e adotar o conceito de bacia hidrográfica como unidade de planejamento. Assim, com o objetivo
de respeitar as diversidades sociais, econômicas e ambientais do Brasil, o Conselho Nacional de Recursos
Hídricos e a ANA propuseram a definição de 12 principais regiões hidrográficas brasileiras:
1. Amazônica
2. Tocantins Araguaia
3. São Francisco
4. Atlântico NE Ocidental
5. Atlântico NE Oriental
�. Parnaíba
7. Atlântico Leste
�. Atlântico SE
9. Paraná
10. Paraguai
11. Uruguai
12. Atlântico Sul
Regiões hidrográficas (RH) e Unidades de Gestão de Recursos hídricos (UGRH).
Saiba mais
O site do Relatório Conjuntura ANA é dinâmico e permite pesquisas por região.
Aspectos físicos
Caracterização morfométrica
A rede hidrográfica é o conjunto formado por um rio principal e por todos os cursos de água de afluentes e
nascentes. A bacia hidrográfica, além de conter a rede hidrográfica, contempla o terreno e o lençol freático.
O sentido de escoamento superficial dentro de uma bacia hidrográfica é representado desde os pontos mais
elevados do relevo aos mais baixos, ou seja, do menor volume até o maior, finalizando seu percurso no
exutório. Esse sentido leva ao ordenamento ou à classificação dos rios. O ordenamento é o conjunto
formado pelos rios de primeira, segunda e terceira ordem, ou seja, de menor até o maior volume
respectivamente.
Exemplo
Uma nascente seria um rio de primeira ordem; um efluente intermediário, um rio de segunda ordem; e um
leito principal, de terceira ordem.
Um rio, ao longo do percurso, vai criando relevo ou modelando seu contorno. Esse movimento ou
escoamento natural cria uma erosão fluvial, um desgaste do solo que pode ser mais pronunciado em certos
lugares devido à declividade do terreno. Portanto, os elementos topográficos de uma bacia são divididos em
três partes em função da declividade. Veja:
Curso superior
Nascentes são localizadas no curso superior, área com maiores relevos ou altitudes. Além
disso, a inclinação do solo favorece as máximas velocidades de escoamento, criando uma
erosão fluvial profunda e menor nos contornos dos afluentes.
Curso intermediário
À medida que a declividade vai diminuindo, encontramos o curso intermediário, região onde
barragens e meandros (curvas acentuadas) são formados.
Curso inferior
A menor declividade do solo está no curso inferior. Vales e deltas são encontrados nessa
parte do percurso e, portanto, menores velocidades de escoamento formam uma erosão
fluvial nas margens.
Temos falado um pouco da erosão fluvial formada pelo arraste ou movimento das águas influenciadas pela
inclinação ou declividade do solo. Esse tipo de desgaste, seja ao longo do perfil longitudinal seja ao longo
do tempo, é distinguido por três fases de erosão: a juventude, a maturidade e a velhice, conforme
observamos na seguir.
Curso superior, intermediário e inferior com os tipos de erosão fluvial formada na bacia hidrográfica.
Na juventude, os rios ou nascentes, geralmente, correm entre montanhas. Portanto, devido ao maior declive,
as águas do rio correm com grande velocidade. A açãoerosiva que predomina é o desgaste (erosão ao
longo da profundidade).
Na maturidade, o declive é menor, e as águas do rio perdem parte de sua velocidade. O desgaste dá lugar ao
transporte de aluviões, geralmente, depositados nas margens. Finalmente, na fase da velhice, as águas do
leito principal têm uma baixa velocidade e o acúmulo de aluviões é elevado.
Erosão fluvial na fase velhice.
Delimitação da bacia
Já sabemos que a divisão ou delimitação da bacia hidrográfica é importante como unidade de planejamento
de recursos hídricos. No entanto, identificar a área que será objeto de gestão é primordial para os cálculos
relacionados à implementação de obras hidráulicas, tais como barragens, sistemas de drenagem, unidades
de tratamento de água, construção de canais entre outros.
Para delimitar a bacia, é importante reconhecer a topografia do terreno com as curvas de nível, cartas
topográficas impressas ou arquivos eletrônicos empregados para identificar os pontos que dão sentido de
menor ao maior volume de escoamento. A linha imaginária é feita mediante orientações dadas pela
topografia da região, como altitude, cristas, cotas, talvegues e vales.
Curvas de nível de um mapa topográfico.
Curvas de contorno no mapa topográfico 3D.
Alguns pontos são importantes no processo de delimitação da bacia. O primeiro ponto é identificar o
exutório da bacia hidrográfica. Logo depois, os passos seguintes são empregados para a construção da
linha divisória da bacias:
1. Identificar o exutório da bacia hidrográfica. O exutório é observado no final do percurso
dado pela junção de vários afluentes ao leito principal. O leito principal abandona a bacia com
o maior volume de água e pode também ser reconhecido como o rio localizado na menor
altitude dentro da carta topográfica.
2. Desenhar o divisor perpendicularmente às linhas de contorno, sempre quando as linhas de
contorno representam uma curva de nível e a respectiva cota topográfica.
Atenção
A linha divisória nunca deve cortar um rio.
Balanço hídrico
Por que a bacia hidrográfica é considerada unidade de planejamento? A partir das subdivisões dessas
grandes bacias em sub-bacias fica mais fácil de planejar os recursos hídricos. Por exemplo, quando o curso
de um rio é alterado para levar esgoto, ele pode acabar por poluir outra região. A impermeabilização do solo,
por exemplo, provoca o escoamento de águas para outra área que passa a sofrer com enchentes quando
não se considera uma bacia como unidade de planejamento em prevenção de desastres. Por isso,
reconhecer a bacia como unidade de planejamento é importante para analisar quais são os recursos
hídricos disponíveis e quanto é possível gastar, seja por exemplo a falta de abastecimento de água em
determinada região.
3. Desenhar o divisor ao longo das cristas das elevações, ou seja, nas colinas ou montanhas.
No entanto, nunca desenhar o divisor ao longo ou através de uma baixada.
4. Desenhar o divisor entre duas curvas de nível da mesma cota topográfica e paralelamente a
elas.
5. Traçar o caminho do escoamento seguido pela gota. Quando estiver em dúvida, imagine
uma gota de chuva caindo perto da linha. Observe que, se a gota está indo em direção ao
exutório da bacia, pode-se confirmar que está dentro da bacia.
Observe o gráfico a seguir, que representa a relação de distribuição dos recursos hídricos no Brasil e sua
população. Na região Norte, há a maior quantidade de recursos hídricos para uma pequena parcela de
população, comparada à região Sudeste, mais densa em população e com menor quantidade de recursos
hídricos. Por esse motivo, observar as bacias como unidade de planejamento é importante para a gestão de
recursos hídricos na região.
Distribuição de disponibilidade de água no Brasil em comparação a sua população.
O balanço hídrico é utilizado para determinar a quantidade de água disponível para o consumo em
determinada bacia. O primeiro passo é delimitar a bacia ou microbacia e identificar as entradas e saídas de
volume de água. Entenda a diferença a seguir:
Entradas de volume de água
As entradas de volume de água em uma bacia são a precipitação pelas chuvas ou os fluxos naturais de
água de escoamento superficial natural.
Saídas de volume de água
As saídas são consideradas a evaporação sobre a superfície líquida ou terrestre assim como a
transpiração sobre a cobertura vegetal.
A equação geral do balanço hídrico de uma bacia é representada por:
P= D + EVT + ΔS ± L + U
P é denominada precipitação ou quantidade de chuva que entra.
D é o deflúvio ou quantidade de água que escorre pela bacia.
EVT é a evaporação e transpiração da água sobre superfícies (terrestre ou cobertura vegetal).

ΔS é a variação de armazenamento de águas no solo, podendo ser positivo ou negativo.
L é o vazamento freático entre bacias.
U corresponde ao vazamento de água que flui por fora do leito para outra bacia.
A unidade de medida de volume é milímetros (mm), ou seja, altura em coluna de água sobre a superfície da
bacia.
A equação geral de balanço hídrico pode ser simplificada para cálculos realizados em períodos fixos, por
exemplo, volume de água anual sobre uma bacia. Nesse caso, alguns termos podem ser considerados
nulos, tais como ΔS ± L + U.
P - D – EVT = 0
A variação de armazenamento de água no solo é a diferença entre o valor final de água armazenada no
subsolo menos o valor inicial. Em um período de um ano, esses valores tendem a ser pequenos em
comparação à água total disponível. Portanto, são insignificantes e de uma forma teórica podem ser
excluídos da equação geral de balanço hídrico.
Como podemos medir esses parâmetros da equação simplificada?
Existem estações linimétricas para o cálculo de deflúvio, obras hidráulicas de pequeno porte como
vertedores na forma de canal que captam a água escoada superficialmente e, mediante altura hidrostática,
determinam o valor acumulado.
Além disso, linígrafos são equipamentos que medem a variação de nível de água nos rios. Hoje, utilizam-se
sensores para facilitar as leituras coletando dados de uma forma computorizada e com maior precisão. Em
lugares remotos, podem ser utilizadas também as antigas réguas linimétricas em reservatórios fixos.
inimétricas
Escala utilizada para indicar a altura da superfície da água.
Régua linimétrica para leitura do nível de água em um rio ou reservatório.
Para medir a precipitação, existe uma estação pluviométrica com um equipamento chamado pluviômetro.
Estação pluviométrica.
A evapotranspiração é um parâmetro não muito fácil de medir em bacias e microbacias. Vários
equipamentos devem ser espalhados em toda a área para obter um melhor valor aproximado. Os
equipamentos mais utilizados são as torres de fluxo e o tanque classe A.
Tanque classe A para medir a evaporação da água em uma superfície.
Um dos objetivos do balanço hídrico é estimar a quantidade de água evapotranspirada a partir dos valores
obtidos experimentalmente da precipitação e o deflúvio.
EVT: P - D
Poluição nos mananciais
Poluição nos mananciais: super�ciais e subterrâneos
Vamos compreender melhor como os aquíferos são formados e classificados para entender posteriormente
as diferentes formas de contaminação.
As águas subterrâneas são importantes porque representam uma reserva na falta
de água superficiais, podendo abastecer para consumo humano ou para alimentar a
vegetação em épocas de estiagem.
Os aquíferos são áreas de armazenamento de água acumulados pela infiltração ou percolação de
precipitações através do solo. Dependendo do tipo de rocha, atuam como esponjas ou perfeitos canais
subterrâneos em forma de reservatórios. Na sua estrutura, encontramos primeiro uma zona de aeração
onde a água passa pelos poros do solo até chegar à zona saturada, zona cheia de água até um nível
hidrostático denominado lençol freático.
Relação entre aquíferos e rios.
As classificações de acordo com o número de camadas impermeáveis que atuam como as paredes do
reservatório são duas: aquíferos livrese aquíferos confinados.
Nos aquíferos livres, onde o limite superior já é zona de saturação aberta à pressão atmosférica, uma
camada impermeável atua como a forma do reservatório. Por outro lado, o aquífero confinado, onde a rocha
impermeável forma um canal com área de descarga superior que serve como ralo para percolar a água até
chegar à zona de saturação no fundo, duas camadas impermeáveis fazem o papel das paredes do
reservatório.
Camadas do solo com um aquífero confinado.
O Brasil conta com um dos maiores aquíferos do mundo, o aquífero Guarani. O
maior aquífero do mundo é o Alter do Chão, que fica sobre as margens do rio
Amazonas, e a sua capacidade de armazenamento é três vezes maior que o
aquífero Guarani.
A contaminação de aquíferos ou mananciais pode acontecer mediante duas ações: a natural, que é dada
pela composição química da rocha, ou forçada, pela ação ou intervenção humana.
Dependendo do tipo de rocha dentro do reservatório, a qualidade da água pode estar comprometida. Por
exemplo, rochas de carvão podem dar um sabor mais salino e, em alguns pontos, não serem aptas para o
consumo humano. Além disso, se dentro da zona de aeração metais pesados são encontrados, pode existir
a contaminação pelo arraste desses compostos até a zona de saturação.
A contaminação forçada na zona rural está diretamente associada ao uso de agrotóxicos, defensivos
químicos e ou fertilizantes. Esses compostos altamente tóxicos podem ser arrastados pela precipitação e
percolar até os mananciais, deixando a água imprópria para o consumo humano. A contaminação pode
ocorrer por uso de solventes químicos na extração ilegal de minérios, como o caso de ouro e mercúrio, que
podem ser percolados até o lenço freático e inclusive escoado até rios. O consumo de água com esse tipo
de compostos pode acarretar malformação genética de futuras gerações, criar cânceres ou até mesmo
levar à morte.
Rejeitos no uso ilegal de extração de ouro.
A zona urbana também contribui para a contaminação de mananciais? Sim, e a sua contribuição é maior
quando comparada à zona rural. Lixões a céu aberto são muito utilizados hoje em dia. O descarte irregular
promove a decomposição desse material formando um líquido negro fétido e extremamente tóxico
chamado de chorume, que, ao penetrar o solo e encontrar o lençol freático, destrói mananciais. Um caso
similar acontece com cemitérios clandestinos ou mal planejados, onde a decomposição orgânica cria um
líquido viscoso de cor castanho-acinzentada, chamado de necrochorume.
Poluição mediante lixões a céu aberto.
Qualquer reservatório artificial de compostos químicos sobre camadas de rochas não impermeáveis pode
levar à contaminação de mananciais. Por exemplo, barragens de rejeitos de minérios ou armazenamento de
combustíveis em postos de abastecimento.
Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Qual das seguintes alternativas pode ser considerada balanço hídrico?
Parabéns! A alternativa B está correta.
A Estimativa da água precipitada e distribuída em diferentes processos.
B Quantificação das entradas e saídas de água em uma bacia hidrográfica.
C Ferramenta para conhecer a umidade em determinada área.
D A disponibilidade de água em função da oferta.
E A parcela de água evapotranspirada pela cobertura vegetal.
Mediante a quantificação das entradas de água (precipitação) e das saídas (evapotranspiração,
percolação), é possível determinar a quantidade de água que escoa sobre a bacia hidrográfica.
Questão 2
Analise as seguintes afirmações sobre bacias hidrográficas: 
I. As bacias hidrográficas são espaços físicos limitados por uma linha divisória de águas que drena a
água até um ponto final chamado de exutório. 
II. Uma bacia hidrográfica está dividida em curso superior, intermediário e inferior. 
III. A rede hidrográfica faz parte da bacia hidrográfica e a classificação dos rios é devida à erosão fluvial. 
Podemos considerar certo o que está descrito em:
Parabéns! A alternativa C está correta.
Existe uma classificação dos rios de uma rede hidrográfica de acordo com o volume de escoamento, de
menor para maior volume, sendo, por exemplo, ordens 1, 2 e 3 respectivamente. A erosão fluvial é uma
consequência do escoamento e está relacionada a cada tipo de curso: superior (erosão juventude),
intermediário (erosão maturidade) e inferior (erosão velhice).
A Somente I.
B Somente II.
C I e II.
D I e III.
E II e III.
Considerações �nais
Como vimos, a Hidrologia representa a forma de estudar a água nos seus diferentes processos com a
finalidade de preservá-la, tratá-la, armazená-la e transportá-la para abastecimento humano e para
fundamento em projetos e instalações de obras hidráulicas.
No entanto, entender o ciclo hidrológico e os elementos básicos de uma bacia hidrográfica permite delimitar
a área de estudo da água como unidade de planejamento de preservação de recursos hídricos mediante
balanços hídricos, elementos que afetam o clima e que são regulamentos mediante políticas envolvendo o
poder público, empresas e a comunidade.
Podcast
Agora, o especialista Oscar Javier Celis Ariza encerra nosso estudo analisando os principais tópicos
abordados.

Referências
AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS E SANEAMENTO BÁSICO. ANA. Relatório pleno, conjuntura dos recursos
hídricos no Brasil. Brasília, 2021.
AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS E SANEAMENTO BÁSICO. ANA. Direito de águas à luz da governança.
Curso direito de águas à luz da governança. Brasília, 2019.
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Consultado na internet em: 24 jan. 2022.
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Consultado na internet em: 24 jan. 2022.
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NUVOLARI, Ariovaldo. Esgoto sanitário: coleta, transporte, tratamento e reuso agrícola. 2. ed. São Paulo:
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PINTO-COELHO, R. M.; HAVENS, K. Gestão de recursos hídricos em tempos de crise. 2. ed. Porto Alegre:
Artmed, 2016.
SHIKLOMANOV, I. A. Comprehensive assessment of the freshwater resources of the world. Stockholm:
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