Resumo Manejo de Bacias Hidrográficas

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A gente precisa fazer uma introdução do que é a
disciplina termos de “essa coisa do aprendizado dentro da
profissão da engenharia florestal” Então porque que a
gente tem essa disciplina, o que esta disciplina vai tá
trazendo em termos de aplicação prática dos
conhecimentos; como que ela surgiu; porque que ela
ficou importante; E por que que ela é especial do curso de
Engenharia Florestal;
 Então os objetivos da disciplina (estão no documento do
curso) são:
- Apresentar os conceitos de Hidrologia Florestal, então é
muito importante a gente começar a separar os campos da
hidrologia, pois a gente tem vários tipos de ciências
hidrológicas e o que a gente foca na disciplina é
exatamente a hidrologia aplicada à floresta.
 E essa hidrologia Florestal ela vem para a gente aplicar
esses conceitos em um manejo sustentável da paisagem; a
gente considera sempre a paisagem. A hidrologia
Florestal que a gente vai trabalhar ela tem esse enfoque
multidisciplinar e integrado, a gente não dá para separar
as coisas, vamos sempre analisar tudo junto e é por isso
que ela vem com a complexidade e as vezes as
dificuldades na hora da gente é transpor esses
conhecimentos vem exatamente dessa questão da
complexidade que é aplicada nessa ciência.
E a gente considera a bacia hidrográfica como unidade de
planejamento e tem um porquê científico da gente
considerar a bacia hidrográfica, que a gente vai estar
olhando mais para frente 
E aí vem, de forma mais específica, abordar conceitos
sobre o funcionamento de uma bacia hidrográfica, onde a
gente vai entender os fluxos, os caminhos que a água faz,
como que o uso do solo, o clima e a geologia interferem
nesse funcionamento.
Apresentar os indicadores hidrológicos, então existem
diversos indicadores a gente sempre ouve falar sobre
indicadores mais “Quais que realmente a gente pode
aplicar de uma forma mais consistente para ter
informação a respeito do funcionamento da bacia
hidrográfica quando a gente fala de monitoramento
ambiental hidrológico.
Também, durante a disciplina a gente discuti muito e
sobre as formas de avaliar os impactos do manejo
Florestal e também das técnicas conservacionistas que
são aplicadas hoje em bacias hidrográficas, seja para
conservação do solo, da água ou uma visão mais de
biodiversidade
 Então a verdade é que a gente foca, quando se fala em
produção de água, em regime hídrico, ou seja, a questão
da sazonalidade, a questão dos picos de vazão, questão
das épocas de estiagem. E a saúde da bacia hidrográfica
ela vem pensando na manutenção do funcionamento
hidrológico considerado natural, porque a própria
natureza já é acostumada com ciclos de variação e, o
grande desafio atualmente que se coloca como se fala de
bacias hidrográficas ou de gestão hídrica é realmente o
uso múltiplo dos recursos hídricos .Então o que a gente
tem hoje são vários usos que se colocam na mesma
paisagem, então a mesma bacia hidrográfica tem a função
de, por exemplo, irrigação, abastecimento humano,
geração de energia elétrica, geração de recursos
pesqueiros, navegação. Então cada região do país tem
uma característica mais específica daquele modo cultural,
tradicional, econômico que se coloca naquela região ou que se
desenvolveu naquela região.
E a gente tem essa divisão entre bacias rurais e bacias urbanas,
os usos mais comuns que se colocam na área rural e que se
colocam na área urbana.
 
Então a gente tem como ementa, e aí ementa são os tópicos mais
genéricos da disciplina: 
a questão do diagnóstico da bacia hidrográfica, então a gente
compreender essas características geomorfológicas, ou seja, as
características que hoje a gente enxerga nas bacias hidrográficas,
mas que são originárias de todo o processo de formação
geomorfológica, então que envolvem a geologia, os fatores de
intemperismo e até a questão do uso do solo (da cobertura, dos
aspectos antrópicos) que influenciam essa bacia 
E como que todos essas características vão influenciar o
comportamento das variáveis hidrológicas que seriam, por
exemplo: a vazão, o escoamento superficial, a infiltração, a
evapotranspiração.
 E a gente vê também os indicadores de qualidade e quantidade
porque, para nós, quando a gente fala de monitoramento
ambiental de bacia hidrográfica, não basta olhar somente a
questão quantitativa de água, ou a questão qualitativa de água; a
gente tem que considerar sempre os dois lados, os dois balanços
porque a água é uma coisa que tem essas duas propriedades que
são importantes para garantir usos múltiplos.
 Aí a gente vai também ter uma boa visão de como que o manejo
florestal e agrícola interferem, influenciam nessas fluxos
hidrológicos. É claro que existem impactos positivos e negativos
e a gente vai estar olhando de uma forma mais específica dentro
do que a gente tem de processos hidrológicos importantes ou
fluxo e hidrológicos importantes que esses manejos podem estar
influenciando. E por fim, a gente não pode deixar de falar,
porque estamos sempre pensando nessa forma complexa,
multidisciplinar e multiusual das bacias hidrográficas, a questão
de gestão hídrica; que envolve principalmente as áreas urbanas,
mas correlacionadas com aquilo que acontece na área rural.
Então a gente vê a questão das políticas aplicadas, de como que
é o gerenciamento de bacias hidrográficas no Brasil, que na
verdade tem um arcabouço legal muito completo e que
realmente acaba sendo uma ferramenta muito importante na hora
de tomadas de decisão.
 E a gente também vai ver como que a ciência pode ser aplicada
nesses processos de tomadas de decisão. 
Falamos de áreas rurais e áreas urbanas né… bacias rurais e
bacias urbanas. A gente tem uma diferença no uso que se faz
dessas bacias, de uma forma geral, as duas áreas podem ter
impactos positivos e negativos, mas a importância que se dá para
as áreas urbanas é porque as pessoas estão em muito maior
quantidade então os processos hidrológicos muitas vezes já
foram alterados, os processos naturais foram muito alterados e
uma coisa é que já não é possível, as vezes, retornar ao estado
original. Então a visão que a gente tem de áreas rurais é que
seriam bacias mais propensas a uma restauração, propriamente
dita, dos processos/dos fluxos naturais que existiam, não que
seja sempre possível restaurar, por exemplo, uma área que foi
completamente erodida. Então sempre existem limitações, essas
limitações, na verdade, é resiliência do sistema. Então o que
acontece é que em áreas rurais, a resiliência é possível em alguns
casos retomar com as práticas de conservação do solo, com
restauração da cobertura florestal, com boas práticas de manejo
agrícola, mas a resiliência em áreas urbanas é muito mais
complexa porque e a gente já alterou muitos processos, e
também que acontece é que normalmente as áreas rurais
vão impactar a forma como essas bacias chegam, o fluxo
hidrológico das bacias, chega nas bacias urbanas, porque
é todo um sistema interconectado. 
Outra questão é que muitas vezes aquilo que ocorre na
área rural, em termos de produção hídrica, vai ser
utilizado pelas áreas urbanas. Então a gente tem certas
particularidades que ocorrem nas áreas rurais ou nas áreas
urbanas e, de alguma forma, isso tudo está sempre
conectado. Por isso que a disciplina tenta trazer essa
discussão das duas regiões/ das duas visões, porque a
gente tem essa conexão muito forte entre o que acontece
na área rural e o que acontece na área urbana e vice versa
também. Por exemplo, a gente fala muito de pagamento
por serviços ambientais né, a maioria dos casos as
práticas são realizadas, práticas por exemplo de
restauração ou de aplicação de boas práticas agrícolas são
aplicadasnas cabeceiras de drenagem, nas nascentes que
são localizados na área rural, mas por sua vez, os
beneficiários dessa relação são as pessoas que estão nas
áreas urbanas, morando na cidade, então eles são os
beneficiários. Então essa relação entre provedor e
beneficiário é um exemplo muito clássico de como que as
áreas rurais e as áreas urbanas acabam se intrigando nessa
visão ecossistêmica da paisagem de bacias hidrográficas.
É interessante comentar sobre experimentos que
ocorreram e que trouxeram para a engenharia florestal a
importância da disciplina MBH. Então, por volta do
início do século de 1900, muitos experimentos florestais
começaram a surgir, porque era importante era verificar
qual era o efeito do manejo florestal. No caso, o manejo
florestal que se fazia naquela época era sempre o corte
raso, ou seja, remoção da cobertura florestal. E, para
quem não se lembra, a gente não plantava floresta para
colher, a gente colhia a floresta que já existia, então era
um manejo de florestas nativas. E em Wagon Wheel Gap,
no Colorado, que é um experimento, na área experimental
florestal realizaram o primeiro experimento científico
onde todos os fluxos estavam controlados, então
monitoraram: a precipitação, o deflúvio (que é a produção
de água da bacia) e fizeram um balança hídrico para
verificar qual era a realmente diferença entre uma bacia
que manteve a cobertura florestal e uma bacia que teve a
cobertura florestal completamente removida.
Tem também uma outra área experimental (um
laboratório de hidrologia florestal a céu aberto) de
Coweeta, que também é muito famosa porque ela tem um
banco de dados muito rico e inclusive com artigos
publicados recentemente que mostram qual foi a
mudança nos fluxos depois de tantos anos, então ela é
monitorada ainda e tem ainda a publicação de dados .Ela
foi criada em 1934 na Carolina do Norte e ainda tem
produção científica sobre o monitoramento, foi feito
também vários experimentos como, por exemplo, a
remoção da cobertura florestal total
No Brasil, existe uma (área experimental) que fica no
estado de São Paulo, que é o Laboratório de Hidrologia
Florestal Walter Enuric que fica em Cunha e fica sob a
responsabilidade do instituto florestal de são paulo, essas
bacias experimentais ainda são monitoradas tãombém, na época
tinha sido introduzido a melhor tecnologia para monitoramento
Florestal e ambiental, ainda existe esse monitoramento, existem
vários trabalhos são publicados a partir daquele laboratório.
Bom ,falamos de como que surgiu os primeiros experimentos
que mostram o impacto de florestas na questão de bacias
hidrográficas, mas por que será que isso é importante? Porque
será que a bacia hidrográfica começou a ser considerada
realmente um ponto importante para monitoramento do manejo
florestal?
Porque precisou encontrar uma forma de monitorar?
Inicialmente aqueles experimentos florestais vieram realmente
para conhecer melhor os fluxos, conhecer o comportamento, e
trabalhar alguns mitos que eram divulgados na época (existem
vários mitos florestais como a questão do eucalipto secar o solo)
e aquelas áreas experimentais realmente foram implantadas
visando compreender melhor esses fluxos
 Mas, um processo muito importante, partir da década de
90, foi a implantação do sistema de certificação da origem do
manejo florestal, esses sistemas de certificação baseados em
princípios, critérios e indicadores exigiam que de alguma
forma o manejo florestal fosse avaliado e, na hora de pensar
em um indicadores do manejo florestal, a metodologia
científica melhor aplicada seria realmente utilizar as bacias
hidrográficas. E essa conclusão veio exatamente desses
experimentos que foram conduzidos nessas estações
experimentais. Então a verdade é que o que impulsionou a
pesquisa mais aplicada foi realmente a certificação, até então a
pesquisa era realizada como uma forma de conhecimento
científico e a partir de então a pesquisa começou a ser realizada
já com dados diferentes, com áreas diferentes, com manejos
diferentes, numa amplitude muito maior que permitiu até
desenvolver métodos de manejo com melhor qualidade ou com
menor impacto.
Então a bacia hidrográfica realmente é uma forma da gente
monitorar os impactos ambientais do manejo, no caso do
manejo florestal, mas poderia ser qualquer tipo de operação/uso,
pensando realmente nessa questão de monitorar/avaliar
determinados indicadores que vão resultar na melhoria do
manejo/a melhoria constante. Este é o conceito que está por trás
da certificação, aquela visão de que a gente monitora
continuamente, avalia para poder ter uma melhoria contínua dos
processos.
Então a bacia hidrográfica vem como uma unidade da paisagem
(muitas vezes ela é colocada dessa forma), uma unidade da
paisagem em que os fluxos hidrológicos acontecem, então é
possível delimitar dentro dessa unidade, que tem uma
geomorfologia específica, uma área delimitada por topografia,
onde é possível quantificar fluxos de precipitação, estimar
interceptação, transpiração e evaporação, verificar efeitos do
escoamento superficial; ela é formada por rios, por lagos. Existe
na questão da percolação ou da infiltração de água no solo e
também a formação do lençol freático.
Mas por vezes, a bacia hidrográfica tem um olhar e como um
sistema produtivo, e esse sistema produtivo para fornecer
recursos, sejam naturais, hídricos, energéticos ou até recursos
humanos na hora que a gente coloca o ser humano como um
recurso que é abastecido por essa bacia hidrográfica. Então ela
também é um sistema produtivo, ela é um sistema natural com
fluxos naturais, mas ela também é um sistema produtivo.
Além disso, a bacia hidrográfica também é uma fonte de
água e essa fonte ela tem diversos usos. E aí vocês veem
que a gente tem vários usos dentro dessa figura:
 Então temos aí a questão da geração de energia,
recreação, a questão do uso industrial, do uso agrícola,
até mesmo do habitat natural, então a questão da
biodiversidade, a questão das cidades, o uso da água
subterrânea. Então são vários usos, usos que muitas vezes
são cosuntivos, ou seja, que vai retirar água do
sistema ,que é o consumo; usos que são realizados para a
produção de alguma coisa, então é uma captação para
produzir um outro produto, uma questão da indústria ou
da geração de energia elétrica e também como corpo
receptor porque a maior parte do efluente que é gerado
em todos esses sistemas seja agrícola e urbana ou
Industrial, é um rio que vai tá recebendo esses dejetos
então é um corpo receptor. Como por exemplo no caso da
bacia do Guandu, onde a captação de água para nosso
consumo é realizada no mesmo corpo receptor do
esgoto.Então a gente precisa melhorar muito ainda essa
visão ecossistêmica de gestão hídrica. 
A bacia hidrográfica tem por definição que é um sistema
geomorfológico aberto, porque tem as entradas, ma as
saída pode ser um rio, pode ser oceano, então não tem um
ciclo fechado, é um ciclo aberto; com processos naturais
que são clima, processos/fluxos geológicos que são
processos naturais, porém com influência antrópica, tudo
oq a gente faz na bacia hidrográfica influencia esses
processos naturais; e ela tem um comportamento que é
resultado da interação solo + água (precipitação ou o
escoamento da água) + geologia + cobertura + manejo,
por isso que cada bacia tem um comportamento, cada
bacia é uma bacia. A gente pode compreender os
processos que ocorrem de uma forma geral, mas o
comportamento é específico de cada uma. É muito difícil
comparar valores entre bacias ou resultados entre bacias
diferentes.
 A gente costuma dizer que a bacia hidrográfica se tornou
uma unidade de planejamento, uma unidade de
monitoramentoe, por isso ela é aplicada para avaliação
no manejo florestal, seja em sistema de certificação ou
ela é utilizada como uma área de planejamento para
tomadas de decisões político-administrativas porque
naturalmente, todo o resultado de produção de água, ( e a
gente inclui qualidade e quantidade), no qual chamamos
de deflúvio. Então o deflúvio, que é aquilo que resulta de
produção de água da bacia, ele reflete as características e as
condições de clima, solo, geologia, cobertura, manejo e
atividades antrópicas.
 Então, em uma bacia, é como se a gente tivesse um saquinho
aonde, ele tem em vários componentes dentro dele, ou uma
caixinha que eu tenho vários componentes dentro dela, e a
entrada de água pela precipitação passa todos esses componentes
e tem uma saída, e essa saída na verdade é resultado da interação
entre o clima (que está representado pela precipitação) e todos
esses componentes da bacia hidrográfica que são geologia,
cobertura, manejo, etc.
A disciplina de manejo de bacias hidrográficas ela é uma
disciplina com essas características de hidrologia florestal
somente aplicada ao curso de engenharia florestal, porque como
eu falei existem vários tipos de hidrologia e, essa visão ela pode
ser aplicada em diversas profissões de acordo com a atribuição
profissional, mas na engenharia florestal a gente tem essa
disciplina com a visão de aplicar os conhecimentos de
hidrologia florestal que são específicos da nossa área,
 uma bacia com floresta ela tem funcionamento diferenciado e o
manejo florestal também resulta em diferentes condições e
características.
Então esses conceitos de hidrologia florestal eles são aplicados
ao manejo de bacias hidrográficas que são as atividades que a
gente faz, seja as atividades de alteração para o bem ou mal,
qualquer atividade que a gente faça, seja o plantio preparo de
solo, seja a colheita, seja uma restauração florestal, seja qualquer
tipo de atividade prática operacional que se faça na paisagem.
( Ex: construção de uma ponte, alteração da calha do rio)
Nós monitoramos e avaliamos indicadores hidrológicos, isto nas
empresas florestais por conta da certificação florestal, é algo que
já faz parte do operacional. Então a certificação exige que se
apresente alguma evidência, e as evidências são realmente
monitoramento das microbacias experimentais, e as empresas
são responsáveis dentro da sua área, dentro da sua fazenda, de
monitorar.
E, com essa avaliação e o monitoramento contínuo desses
indicadores, que são variáveis, a gente consegue propor melhoria
das práticas de manejo . Então a disciplina, ela vem dentro de
uma área grande de conservação da natureza, embora a gente
fale muito de operações florestais e o impacto delas, a visão é
realmente de conservação. A questão também de
sustentabilidade dos sistemas produtivos, então, manter a
capacidade de produção dos solos, manter a capacidade de
produção de um sistema operacional com alto rendimento,
porém que seja sustentável que tenha um respeito a resiliência
do próprio sistema; e também a visão de segurança hídrica.
Como a gente falou lá no começo a interligação entre as áreas
rurais e áreas urbanas é cada vez mais comum, cada vez mais
complexa e a questão da segurança hídrica tem relação sim com
os aspectos da infraestrutura verde aplicada nas hidrográficas,
que também é uma um tipo de manejo, como por exemplo a
restauração florestal nas nascentes.
A hidrologia é uma ciência aplicada em várias áreas,
aplicada com diferentes finalidades, mas a gente tem uma
dependência da água em relação à sobrevivência humana,
e essa sobrevivência em vários sentidos, muito grande. A
água muitas vezes tem essa característica de ser um
recurso natural renovável, mas essa renovação do recurso
na natureza Depende de vários fatores, por isso que a
gente as vezes questiona “será que a água realmente é um
recurso natural renovável ou não renovável? por
definição ela é renovável porque o ciclo da água é
fechado no planeta, mas ser renovável não significa que
sempre ela vai estar com boa disponibilidade, porque os
processos que ocorrem na superfície terrestre e os
processos que são alterados pelas atividades humanas
acabam dificultando, muitas vezes, os fluxos naturais que
vão dar essa continuidade a essa renovação. Por exemplo,
quando a gente extrai a água de um aquífero muito
profundo e a gente extrai numa quantidade muito maior
do que naturalmente ele se renova, o que acontece?
Acontece que o tempo da renovação é inferior a
quantidade por tempo que é extraída, então a natureza
não vai conseguir renovar esse estoque do aquífero, mas
não é porque a natureza não consegue, é porque o tempo
desse ciclo natural é muito maior do que o tempo que a
gente permite que ele se renove. Então ele se torna um
aquífero que vai ter cada vez menos quantidade de água
disponível 
Uma outro exemplo também, com relação às águas
superficiais que estão em rios lagos, lagoas, represas…, a
gente tem um uso dessas águas, muitas vezes esse uso
não é só a retirada, mas também há o lançamento de um
efluente que causa uma alteração nesse ambiente, ou seja,
a carga química e biológica muitas vezes é superior
aquilo que o próprio corpo hídrico consegue consumir
por autodepuração, (aquela limpeza natural que ocorre
nos rios) e então aquele rio se tornando um rio
indisponível em relação à qualidade de água. Quando, por
exemplo, ocorre a retirada de água num volume muito
superior ao que se consegue renovar a gente tem a
indisponibilidade por quantidade. Muitas vezes as
transposições entre bacias ou entre rios, o excesso de
captação para irrigação ou para consumo industrial ou
para consumo humano; são usos que a gente faz que
alteram o ciclo natural (o ciclo da água) e isso pode então
descaracterizar esse recurso como um natural renovável.
De qualquer forma, só tem uma origem das águas nos
rios. A gente fala que a única entrada de água no sistema
hídrico é a precipitação, a gente não tem outra entrada
de água, por mais que a gente “está tendo lançamento, tá
tendo uma transposição”, mas de qualquer forma, o ponto
de origem que vai dar essa esse volume de água é a
precipitação e é um fenômeno atmosférico que a gente
não controla.
A gente não tem como fazer chover ou fazer parar de
chover, embora tem algumas metodologias que podem
adiantar uma chuva, mas a gente não controla, isso é um
fenômeno que ocorre a nível planetário, global, então
envolve as massas de ar, os ventos, as correntes
marítimas, o relevo, então são vários fatores que vão estar
influenciando essa origem das águas para os rios e
também a origem das águas para os aquíferos. A gente
sabe que a partir da precipitação ocorre uma infiltração de
água no solo muitas vezes numa percolação profunda
entre fissuras de rochas e esses são os caminhos que vão
alimentar o armazenamento em maior profundidade. Porém,
todo rio vai para um outro rio, um lago ou até mesmo no seu
destino final no oceano. Então toda toda a carga que a gente
coloca no rio, inevitavelmente, vai para os oceanos, e a fonte da
água maior que nós temos que forma a precipitação são os
oceanos. Então o ciclo da água é fechado no planeta, mas ele
também depende de muitos fatores em que as atividades
humanas estão alterando. Quando a gente está falando de rio e
de qualidade de rio, inevitavelmente, a gente tá também falando
de qualidade dos oceanos. Não tem como separar essa visão de
que a conservação da água na área continental tá separada da
conservação da água nos mares, porque inevitavelmente todo o
rio vai para o mar. Uma coisa muito importante, uma reflexão
que a gente coloca nesse momento sempre, é assim: o que que é
a água para você? e o quêque é a água para o mundo?
 A gente tem uma visão muito romântica do “o que é a água” até
uma certa idade e ,às vezes, essa visão romântica permanece por
muitos anos “o que é a água para você? Ah a água fonte de vida,
a água é o que sustenta vida”, então mas água não é só isso. A
água ela tá relacionada com as questões econômicas, com os
fluxos ecológicos; e essa visão econômica é uma visão muito
complexa, ela é alimento, ela fonte de energia, ela é a parte de
abastecimento humano, ela está relacionada com a produção
industrial… então assim, a água ela tem diferentes finalidades,
muita importância e essa importância é econômica ambiental e
social. Não tem como a gente dissociar também essas
características de importância da água, porque ela é o nosso
fluido universal, ela está em todos os seres, em todos os
ambientes, praticamente em todo lugar. Só que a disponibilidade
de água não é igual em todos os lugares, ela está em todos os
lugares, mas a disponibilidade dela não. A gente chama de água
disponível, aquela água que a gente pode utilizar como seres
humanos. Para nós, o que que é a água disponível? é a água
doce. 
Somente dois e meio por cento mais ou menos da água que
existe no planeta é água doce, então a gente tem uma pequena
disponibilidade de água nos planeta e dessa porcentagem, o que
tá realmente possível da gente utilizar também é menor ainda,
então e a gente tem quase trinta por cento da água doce
disponível está em meio subterrâneo, somente 0,3 por cento que
está em rios e lagos e quase setenta por cento são geleiras. O que
acontece com geleiras ou neve? no momento em que ela se torna
o estado líquido, que estaria disponível para gente, ela se torna
uma água salgada.
Então a gente não tem, na verdade, essa disponibilidade real e
parte dessas geleiras estão na verdade protegendo uma
quantidade de metano e gás carbônico que tá “enterrado” nestas
geleiras, então quando ocorre o degelo ou uma um escape, a
gente também está alterando a quantidade de gases que têm na
atmosfera, isso também e vai alterar o ciclo da água que a gente
conhece. 
Mas o importante da gente ter bem claro na nossa cabeça é que a
disponibilidade de água no planeta é pequena para o nosso uso e
a gente precisa ter consciência de que essa pequena
disponibilidade ainda é suficiente para manter toda a nossa
demanda, a demanda ecológica, e a gente precisa na verdade é
saber gerenciar. E tem mais uma coisa, além da disponibilidade
de água no planeta ser dessa forma, uma pequena
disponibilidade em relação a água doce; entre os continentes
essa diferença também é muito grande. A gente tem países em
que tem muita disponibilidade de água e uma pequena população
e países que têm uma grande quantidade de água disponível e
grande população. A América do Sul tem muita água
disponível, a América do Norte também com pequena
população. Na África já começa a ficar espareado essa
relação (população x água), na Europa e na Ásia a gente
tem uma demanda muito maior, então realmente pouca
água disponível em relação à população e a Austrália tem
uma boa quantidade de água. Há stimativas que até 2025,
tres bilhões de pessoas vão estar vivendo sob estresse
hídrico e essa é uma informação que deixa a questão da
água muito mais crítica e a gente começa a pensar em
segurança hídrica, como garantir a segurança hídrica? que
é aquele volume de água e vai garantir a sobrevivência e
as condições dessa população não só agora, mas como no
futuro também.
A gente tem uma estimativa de aumento de população em
quarenta por cento até 2050 e do uso né de água para
agricultura em setenta por cento, já que se aumenta a
população, tem que aumentar a produção de alimentos,
consequentemente, aumenta a extração de água para a
produção de alimento, não só isso, mas também o maior
consumo de água para abastecimento da população.
Então o crescimento populacional acaba sendo o indutor
de vários outros stress ambientais que vão estar
relacionados com ela água. Mas então se a gente for
pensar na história da relação humana com a água a gente
tem relatos e sítios arqueológicos que foram encontrados
com potes de cerâmica para armazenamento, que datam
de 9 mil Antes de Cristo, tem coisa até mais antiga do
que isso, como aquedutos, canais e represas. A gente tem
evidências de irrigação na Mesopotâmia e Egito, em
cinco mil Antes de Cristo; sistemas de drenagem e rede
de esgoto na Índia. E a gente tem algumas observações de
Hipócrates com relação à questão ambiental, aos hábitos
alimentares, a forma de habitação e até questão psíquica,
social, política e religiosa entre qualidade de água e saúde
da população. Então ele tem relatos em que ele pede essa
relação entre a saúde das pessoas e a qualidade da água.
O Platão, tem uma informação de que ele ressaltou a
necessidade de disciplinar o uso da água, por conta da
questão realmente de estresse hídrico nas plantações,
então ele já indicava que era preciso até prescrever
penalização para quem causasse algum dano ao recurso
hídrico porque ele percebia essa essa dependência da
agricultura em relação a água. 
No século 15 e 16 começa a entrar a navegação, e aí todo
o comércio que foi desenvolvido por conta dessa
habilidade desenvolvida em poder transpor os oceanos e
conquistar novos territórios e a questão da engenharia
também aplicada. Aí tem a questão do trabalho escravo e
do primeiro grande ciclo econômico das Américas,
baseado na energia da água, que foi a produção e
exportação da cana-de-açúcar e nesse período também já
tinham uma maior preocupação em relação ao
saneamento e a saúde humana. No século 18 tem a
revolução industrial, em que as máquinas a vapor foram o
principal motor dessa revolução, tanto nas ferrovias,
quanto nas indústrias e teve realmente uma repercussão
muito grande tanto no desmatamento, quanto na
engenharia, nas construções para ter esse uso da água
Industrial.
 No século 19, que a gente destaca realmente é a questão
do saneamento e da relação entre saúde humana e água,
então os primeiros tratamentos de água surgem, a questão
da filtração com areia, a relação de doenças veiculadas pela
água. Londres teve um surto de cólera e isso chamou muita
atenção também para a necessidade do tratamento de água para
consumo e veio a adição do cloro como uma medida de
desinfecção da água padrão, no final do século 19. E em 1951
foi acrescentado o flúor como um tratamento regular também
para água de abastecimento na prevenção de cáries e outras
infecções. 
E depois começam as crises hídricas, também no final do século
19, por conta da industrialização, da globalização e da
degradação das águas. Então essas condições começam a
interferir no ciclo econômico e aí começam as crises hídricas né,
a falta de água ou a falta de água de qualidade ou muitas doenças
que foram veiculadas transmitidas pela água, e até hoje a gente
tem uma porcentagem de saneamento muito baixa, que assusta
quando a gente percebe que menos de 10 por cento, por
exemplo, no Brasil das cidades tem tratamento de esgoto. E as
pessoas ficam à mercê desta situação, 
Na área rural a gente ainda tem muito problema com a uso ainda
de poço e fossa, então muitas pessoas não têm a orientação
correta na hora de localizar o poço e a fossa e acabam muitas
vezes se auto contaminando e nem percebe, não tem essa essa
distinção do que ocorre abaixo da superfície do solo. Também
tem muita gente que lança o esgoto sem fossa, então lança no
mesmo curso d'água que capta a água para irrigar, então fica
uma contaminação em ciclo fechado muitas vezes. Nas áreas
urbanas a gente tem os aglomerados urbanos, as favelas que são
grandes exemplos de áreas urbanas em infraestrutura mínima
para garantir o saneamento das pessoas e, muitasvezes, por
conta do crescimento desordenado, fica até inviável a instalação
da rede de esgoto, então são vários problemas que vão se
acumulando e causando aí um problema muito maior de crise
hídrica e sanitária.
 No século 20 a gente tem uma crise hídrica caracterizada pelo
abuso dos usos dos recursos hídricos, o abuso em que sentido? o
abuso de obras, o abuso de obras hidráulicas, o abuso de
sistemas de produção baseados em água como insumo que não
respeitam os fluxos naturais, ou que não respeitam a demanda
ecológica. A gente tem um grandes bacias entrando em colapso.
E como a única entrada de água é precipitação, então a chuva
não dá conta. E às vezes a chuva vem e vem com a sua energia, a
sua intensidade, a sua frequência natural, mas o sistema já se
encontram tão alterados que essa precipitação ela vem e causa
danos, e aí a gente tem vários casos de contaminação das águas,
a gente tem vários casos pelo mundo de pessoas que ficam sem
água porque as fontes estão se esgotando e isso é algo que
caracteriza também um abuso, então se você acabou em um
lugar é porque em outro lugar que tem alguém pegando mais
água; e uma dependência muito grande de alguns países em
relação à produção de hidroeletricidade, então Brasil aí não se
destaca como um país que depende muito dos recursos hídricos
para geração de energia. Ela é limpa, teoricamente sustentável,
comparada a outras fontes energéticas como termelétricas que
são movidas a carvão a óleo combustível, mas o impacto de uma
hidrelétrica também é muito significativo nos ecossistemas.
Estamos falando de áreas que foram inundadas, de uma
produção de metano pela decomposição dessa vegetação que tá
abaixo da linha da água, a gente está falando de construções
muito grandes/ complexas e que podem ter um risco muito alto e
a questão da Pegada Ecológica associada aos barramentos. Qual
é a Pegada Ecológica hidrológica? o quanto que a gente tá
realmente utilizando de recursos naturais para a produção de
uma unidade energética? 
A gente tem uma uma extração global de água bem
acentuada em algumas regiões do planeta. Já a extração
de água por setor econômico trata-se de agricultura,
Indústria e Abastecimento humano, podemos observar
que existe um consumo para agricultura muito maior
quando se compara à indústria e ao consumo humano,
porém a gente precisa compreender que o sistema de
produção alimentar, ele é um sistema que desloca a água,
mas ele não some com a água. Então quando a gente fala
de irrigação, a gente está falando de captar água do rio e
lançar o solo, parte dessa dessa água vai ser retornada
para atmosfera pela evapotranspiração, parte da água vai
percolar de novo dos rios e parte da água vai infiltrar no
solo, é diferente de um consumo Industrial como a água
de insumo de produção, como por exemplo para bebidas
ou para água envasada, em que tira a água de uma fonte
natural e ela se torna um produto a ser comercializado e é
diferente também do consumo humano que retira/extrai a
água de um ponto natural para depois ser distribuída e
abastecer as pessoas, e a gente tem que pensar bem nesse
“distribuída”, porque grande parte do desperdício de água
nas áreas Urbanas está relacionado com os canais de
distribuição. São três grandes setores econômicos que
utilizam a água, mas eles utilizam a água de diferentes
maneiras e o impacto de cada um deles também é
diferente. E existe também uma relação entre volume de
água e a produção de riquezas, por exemplo o PIB, existe
uma tendência de diminuição de metros cúbicos por PIB,
então é possível conforme o aumento da riqueza dos
países, investir em tecnologias ou em políticas públicas,
que vão garantir realmente uma economia de água. Então
é natural, por exemplo, em países mais desenvolvidos
alguns controles de consumo de água nas construções
residenciais ou políticas públicas que garantam menor
consumo de água pelos processos industriais, ou uma
política que vai favorecer a implantação de sistemas de
irrigação com alta eficiência. Então a gente tem realmente
a relação entre produção de água, consumo de água e
riqueza. E água virtual, que é um conceito também muito
importante que a gente conhecer, a água virtual é uma
água que está transitando pelo mundo, mas não como em
volume de água engarrafado, então por exemplo quando a
gente produz celulose, a celulose é um produto Florestal
em que a maior parte da sua composição é a água, e a
gente exporta muita celulose e a gente gera muita riqueza
com esse produto porque a gente exporta celulose. E a
gente exporta celulose e a gente exporta a água que está
junto com a celulose. Esse é um exemplo clássico de
água água virtual. De onde vem a água que está na
celulose que está sendo exportada? veio dos sistemas
brasileiros né. E vai ser utilizado aonde? em outro país
porque tá indo para outro país. Então essa exportação de
água virtual não quantificada, não é valorizada, então não
existe um valor por essa água que tá dentro desse produto
industrial ou não, e que está sendo exportado. Quando a
gente exporta soja, quando a gente exporta álcool, então
toda vez que a gente exporta ou importa um produto
agrícola ou Industrial que na sua composição tem água, a
gente tá tendo essa movimentação de água virtual no
planeta, e isso é uma movimentação que não é controlada,
não é quantificada, não é valorizada economicamente,
mas é real; o fluxo hídrico que ocorre aí entre o comércio
dos produtos 
Existe riscos a disponibilidade de água porque a gente está
falando de ciclos que são diferentes tempos de retorno, então a
gente tem as chuvas que ocorrem todo ano, mas a gente tem
também situações climáticas que vão ocorrer aí a cada 100 200,
500 anos, a gente tem tempos geológicos de muito mais anos e
eras. Então o que acontece é que existe uma região do planeta
que tá mais localizada na parte entre Austrália e América, e
muito mais concentrada na região do Equador em que a gente tá
tendo uma o maior a previsão de maior alteração dos índices
pluviométricos, isso se deve às mudanças climáticas que já são
registradas e que estão previstas ainda para acontecer. Então
com a mudança nos índices pluviométricos, essa é uma grande
preocupação em relação às mudanças climáticas, o que as
alterações na temperatura e na concentração dos gases
atmosféricos pode pode estar relacionada e, com certeza está,
mas que isto pode vir a causar nos fluxos hidrológicos, então
“onde vai chover?” porque a concentração de gases também
influencia as massas de ar, então “onde vai chover? quanto vai
chover? Com que frequência vai chover?” a gente tem situações
previstas Globo e as chuvas vão ficar mais intensas e tem os
lugares em que as chuvas vão ficar menos intenso, mais
regulares… ou seja, é uma alteração realmente em todo o
sistema.
 O uso múltiplo da água, tem a questão da sobrevivência: que a
nossa água de beber, tomar, de viver; tem a água de higiene e
saneamento que está relacionado com a nossa qualidade de vida;
tem a água o transporte; energia; e produção de alimentos que
está relacionado com as questões econômicas; recreação que
também está relacionado com a nossa qualidade de vida; a
biodiversidade com o sustento da vida. Então a água ela está
presente e é necessária para todos esses usos.
 Na comparação entre o que se consome e o que se extrai existe
uma desigualdade entre os países em relação à extração
consumo. A questão da água e energia, então quanto que a gente
precisa de água para produção de energia? 90%. Quanto da água
está prevista para aumentar? 50%. E o consumo? Previsão de
aumento de 85% , então 3 bilhões de pessoas vão estar passando
por escassez hídrica, 2,5 bilhões de pessoas não vão ter acesso a
eletricidade e mudanças de clima vão impactar também no setorenergético. Na escassez da água em 2030, sessenta e dois por
cento da população mundial vai estar com impacto em relação a
escassez hídrica. 
E a questão de produzir alimento, quanto que a gente usa de
água para produzir alimentos? a carne de boi é a que mais
consome água, então a gente fala muito de irrigação, mas a
produção animal consome bastante volume de água porque não é
só a produção do insumo de dessedentação animal, mas também
toda a parte de limpeza, de processamento, de industrialização,
que acabam utilizando muita água.
A gente não vê muita água que se usa nos processos de produção
de alimentos, por exemplo, 1 litro de cerveja na verdade
consome 5 litros e meio de água produzir, enquanto a carne de
frango 1 kg consome 3700 litros de água. 
No Brasil, para onde vai a água?a gente tem a maior parte da
água é para consumo humano, a segundo o maior uso é para
irrigação, depois a gente tem as termoelétricas, as indústrias, o
abastecimento animal, o abastecimento rural e a mineração.
 Em relação a pegada hídrica “Quanto de água utiliza para um
determinado produto?” o café acaba sendo o campeão na pegada
hídrica, mas todos (cerveja, vinho, leite, chá) estão aí acima de
oitenta por cento de pegada hídrica, ou seja, oitenta por cento
desses produtos no mínimo é a água. E a distribuição de água no
Brasil não é igual, claro que tem regiões que têm mais
disponibilidade, regiões que tem menos disponibilidades
em relação a densidade demográfica e a concentração dos
recursos hídricos. Em relação a água subterrânea, a gente
tem dois grandes aquíferos que são importantíssimos pro
nosso país, muitas cidades precisam desses aquíferos para
abastecimento humano, além dos pontos de captação para
irrigação e consumo Industrial. De qualquer forma, são
aquíferos muito sensíveis, porque eles têm uma ligação,
não em sua toda sua superfície, mas em alguns pontos
eles estão bem próximos da superfície e eles estão muitas
vezes com fissuras que conectam a superfície ao
aquíferos isso é passível de ter pontos de contaminação e
essas contaminações são por dejetos ou a deposição de
resíduos sólidos, a questão de percolação de produtos
químicos, e aí entram os agroquímicos também, então a
gente tem várias preocupações em relação aos aquíferos.
 Por último, a questão do nexus entre água e energia. A
questão da conexão que existe entre água e energia que,
em termos de Brasil, a gente tem isso muito forte, poderia
colocar aqui também a questão da produção alimentar.
Tem muita relação entre a energia da água e a energia
utilizada para o consumo de água, então quanto mais
água a gente quer extrair, mais energia a gente precisa,
quanto mais energia a gente precisa, mais água a gente
demanda. Então existe uma relação aí muito intrínseca
entre consumo de água, consumo de energia e produção
de alimentos. Esse é o grande desafio para as próximas
décadas que é equilibrar essa relação tão delicada.
O Século 21 é o momento que a gente tem crise hídrica,
crises hídricas instaladas, crises hídricas para gerenciar, a
gente tem muita falta de saneamento, muita doença que é
transmitida pela água, a gente tem escassez de água
crescente, a gente tem um padrão de nível de vida que já
se estabeleceu e depende de muito investimento para
recursos hídricos, para explorar os recursos hídricos. A
gente tem o ponto irreversível, porque as pessoas não vão
se adaptar um novo estilo completamente diferente, então
tem esse ponto muito complicado de manter a
disponibilidade hídrica e não existem outras fronteiras, a
gente não pode falar “a gente para buscar água em nosso
planeta”, porque a gente não vai e não tem. Então o maior
desafio realmente é recuperar os sistemas hídricos, é
mitigar os impactos, deixar cada vez menos a influência
das atividades humanas nesses impactos negativos e
irreversíveis em relação às águas do planeta, garantir
condições mínimas de sobrevivência e dignidade para
todas as populações no planeta.
Nosso grande foco é tentar atenuar essa crise, que
envolve também a questão econômica mundial, então a
principal mudança que a gente espera é o alinhamento de
toda e qualquer atividade econômica aos fundamentos do
desenvolvimento sustentável e a capacidade de suporte
dos ecossistemas. E aí a gente tem uma missão muito
importante que é trazer toda essa demanda de
sustentabilidade para o setor Florestal.
A hidrologia é uma ciência que ela é aplicada em várias
ciências, ela está permeando o nosso fluido universal,
permeando vários conhecimentos aí na sociedade. A
gente aplica na hidrologia, ferramentas que vem também
de outras áreas, então a gente tem matemática, química,
física, biologia, geografia, tudo isso está junto quando a
gente fala em hidrologia, ela acaba se tornando uma
ciência complexa justamente porque ela tem o
envolvimento de vários conhecimentos aplicados.
E quando a gente fala de aplicação dos conhecimentos de
hidrologia, a gente tem várias áreas de atuação que
envolvem hidrologia, portanto, vários profissionais que
são aptos a trabalhar com hidrologia, porém cada
profissional na sua área de atuação, dentro do seu âmbitos
da hidrologia. Então quando a gente fala em quem
trabalha com água na atmosfera, é a hidrometeorologia; a
água no solo pedohidrologia; oceanos, oceanologia; a
água que vai ser utilizada para consumo humano,
potamologia (a água dos rios para consumo humano); a
água dos lagos: Limnologia; a água subterrânea:
hidrogeologia; e as águas que estão em geleiras:
criologia. Então tem várias ciências, várias logias que
estão relacionadas à hidrologia, isso está relacionado com
o nicho dentro do ambiente da água.
Tem várias engenharias que estudam e aplicam a
hidrologia, a gente tem os biólogos, os ecólogos, a gente
tem várias outras profissões. Nas ciências agrárias, de
uma forma geral, nas ciências biológicas e nas ciências
sociais também. Uma ciência muito recente também que
vem sendo desenvolvida e aplicada é a sociohidrologia,
quando a gente trabalha a questão da hidrologia aplicada
às questões sociais e está cada vez mais em destaque
devido a questão das crises hídricas 
O desenvolvimento da hidrologia seguiu o
desenvolvimento de todas as ciências como um todo,
então a gente teve o período de observação em que o
conhecimento era gerado por meio de observações.
Depois começou a parte de medições, então experimentos
que mediam, equipamentos que mediam algum processo,
algum fluxo e isso foi sendo convertido em verdades, em
conceitos, em teorias. Depois veio o período de
experimentação, então a gente só podia acreditar em algo
era real, verdadeiro, se no experimento ele tivesse
reaplicabilidade e aquele resultado também fosse
replicável então confirmava aquela veracidade. O período
de modernização, em que a gente começa a ter
equipamentos e instrumentos que vão ser utilizados para
provar alguma coisa, algum conhecimento. Período de
empiricismo, a gente não consegue provar, mas não tem
como explicar se não for determinada verdade. O período
de racionalização, em que a gente racionalizou tudo,
então embora tenham conhecimentos empiristas, mas a
gente precisa tentar sempre comprovar esses
conhecimentos então aplica-se todo o conhecimento já
desenvolvido, de equipamentos, de instrumentos, de
cálculos, até chegar no período de teorização, em que
fazemos simulações em que olhamos para trás,
estabelecemos um padrão e fazemos simulações futuras
no sentido de teorizar alguma coisa, alguma verdade. Por
exemplo, afirma-se que a tendência é, por exemplo, o
crescimento populacional exponencial porque observou-se até
aqui, os dados que se tem até aqui e eu vejo que tudo corrobora
para isso, e eu faço uma curva de projeção baseado no que já
passou, e aí a curvase confirma, então esse é o período da
teorização, por isso que surgiram tantos modelos matemáticos,
tantos modelos para gente aplicar e isso tudo vem paralelo ao
desenvolvimento tecnológico também. Então todos esses
períodos, eles estão relacionados com o conhecimento que havia
na época mas também com o desenvolvimento tecnológico que
cada período desse representou. Hoje, como nós temos
computadores capazes de fazer muitos cálculos ao mesmo
tempo, a gente tem condição de obter dados por sensores
remotos ou por outras formas, tipo séries históricas, então a
gente tem muita informação e muitos dados ainda para gerar
informação.
Na estação experimental de manejo florestal de Wagon-Weel
Gap, no Colorado, que foi um experimento conduzido pelo
método hidrométrico, ou seja, nesse experimento a gente pode
observar os fluxos de massa terrestre do ciclo da água dentro de
uma unidade experimental que é a microbacia experimental, esse
método foi por volta de 1910. E o que consistiu esse
experimento? haviam duas microbacias, de praticamente 80
hectares, então a área ela é parecida, elas são adjacentes, ou seja,
elas estão na mesma montanha, então elas possuem a mesma
formação geológica, elas estão localizadas na mesma região
climática e as duas tinham florestas, cobertura florestal, e foram
instrumentalizados. Porque uma microbacia experimental tem
que ter os instrumentos de medição dos fluxos, então ela tem um
instrumento para medir a precipitação (o pluviômetro), ela tem
um instrumento para medir a vazão (um vertedouro, uma régua
alivimétrica) e o monitoramento contínuo, ou seja, nessa época
aí alguém ia lá se todos os dias para fazer a medição, uma vez
por dia, talvez duas vezes por dia. O importante é saber isso, que
ela foi monitorado, ou seja, ela foi acompanhada periodicamente
a variação nos fluxos. As variáveis falas foram precipitação
(chuva) e deflúvio/vazão, ou seja, a entrada de água na bacia
(precipitação) e a saída de água que é o deflúvio; produção de
água na bacia. Então com essas duas variáveis sendo medidas
continuamente, era possível estimar a evapotranspiração, então
foi feito o experimento em microbacias que têm mesma mesmas
características de formação geológica, clima… e a gente está
falando aí de um experimento Florestal, ou seja, uma delas né
teve um tratamento e o tratamento qual foi ?o corte raso da
cobertura florestal. Então eram duas microbacias, mesmas
condições geomorfológicas, mesmas condições climáticas,
mesma cobertura Florestal e uma delas teve a cobertura
removida. 
Então o experimento ele veio justamente para falar “e aí o que
acontece quando a gente remove a cobertura florestal
completamente de uma microbacia?” Então, veja que a gente
teve aqui alguns dados desse experimento:
Na microbacia que e sofreu tratamento, a gente teve um
um ano que nenhuma das duas teve alteração da
cobertura, então é o que chama de “período de
calibragem”, nesse período de calibragem, a produção de
água (o deflúvio anual) foi de 157,5 milímetros e no ano
do tratamento foi 185,5 mm, o que isso significa?
significa que teve um aumento! então um valor é maior
que o outro, mas a gente tem a microbacia testemunha, a
testemunha não alterou a cobertura cobertura florestal, se
não alterou a cobertura cobertura florestal e houve algum
alguma alteração foi por conta da chuva, nesse
experimento ocorreu realmente um aumento de chuva
nesse ano em que teve o corte. Esse aumento significou
2,5 mm, porque na testemunha também teve um aumento
pequeno, que foi de 2,5 milímetros. Então o que a gente
faz é descontar esse aumento que foi devido ao índice
pluviométrico no aumento que houve desse período de
tratamento na microbacia tratada. Então vem a conclusão:
a conclusão é que o corte raso produziu 25,5 mm de
aumento no deflúvio anual. Como assim? a microbacia
que teve a cobertura Florestal removida teve
consequência um aumento na produção de água no ano
posterior, então cortou a floresta, aumentou a produção
de água. Isso é verdade? é, isso é verdade. Isso ocorre?
ocorre e o contrário também é verdadeiro. Eu tenho uma
microbacias sem Floresta e eu vou plantar Floresta na
microbacia inteirinha, o que vai acontecer? vai acontecer
que a produção de água anual no ano posterior ao plantio,
ou nos anos posteriores ao plantio vai diminuir; o grande
fator de alteração é a evapotranspiração, se eu coloco
floresta numa paisagem eu estou aumentando a
evapotranspiração, se eu tiro floresta de uma paisagem eu
estou diminuindo a evapotranspiração. Agora, esse
resultado que gente vê é um resultado direto, ele ainda
não é o resultado indireto, porque a gente não tá falando
de todos os fluxos hidrológicos que ocorrem numa bacia
hidrográfica, a gente só tá falando do deflúvio, da
produção de água anual, então é importante a gente saber
que isso é verdadeiro, nesse momento importante saber
que é realmente aumentar a cobertura Florestal diminui a
produção de água, diminui a cobertura Florestal aumenta
a produção de água. “Mas como assim? porque a gente
planta árvore para produzir água!” a gente faz isso, mas a
gente vai entender o que é exatamente essa produção de
água, não é necessariamente “maior volume de água”, é a
floresta ela tem um impacto positivo, mas não é só um
olhar é linear 
Não é uma coisa assim “então eu vou plantar Floresta e
vou produzir água” essa frase assim diretamente é que
não pode ser aplicada. É verdade plantar floresta produz
água? depende. É verdade cortar floresta diminui água?
depende; E o depende tem um porquê, porque o negócio
não é assim tão simples, não é uma relação “dois mais
dois é quatro”. 
Por isso temos a disciplina MBH, que traz para gente um
monte de coisa para pensar, para refletir e que ajuda a
compreender melhor esses fluxos e os impactos
decorrentes das atividades antrópicas, porque os
conceitos que a gente vai ver de hidrologia Florestal, eles
podem ser aplicados em diferentes áreas. 
Quando a gente fala de manejo de bacias hidrográficas a gente
também tá falando de vários tipos de manejo, então nesse
sentido, a disciplina traz a capacidade pro profissional aplicar
esses conhecimentos no manejo que for necessário, no uso que
for necessário, então a gente pode aplicar os conceitos de
hidrologia Florestal na área urbana, na área rural, com floresta,
com agricultura, porque são vários conhecimentos organizados
para compreensão das relações entre água e floresta. Então a
hidrologia florestal ela é uma ciência, enquanto o manejo de
bacias gráficas reflete todas as atividades operacionais que a
gente pode aplicar numa bacia hidrográfica. E essas atividades
quando são realizadas baseadas no conhecimento da hidrologia
Florestal, a gente tem aí o bom manejo dos recursos naturais
renováveis. 
Quando a gente fala, e aí que vem, ao ponto que vocês todos
estavam ainda se sentindo muito incômodo quando eu falei que
cortar floresta produz mais água, e aí vem essa questão do “o
que é produzir a água em uma bacia hidrográfica?” essa
produção de água para nós, que vamos trabalhar os conceitos de
hidrologia florestal, a produção de água ela não é só vista em
termos de quantidade, ela também é vista com as características
de qualidade da água, produção de água numa bacia hidrográfica
para nós, a partir desse momento da nossa vida, passa ser sempre
os aspectos de qualidade e quantidade de água. E aí, por isso, é
que para nós significam três grandes conjuntos de atividades
operacionais: o manejo do solo, o manejo da evapotranspiração e
o controle da poluição. Então quando a gente fala assim
“produzir mais água, produzir menos água” a gente transforma
esse conceito de produção de água em manejo “eu vou manejar o
solo, eu vou alterar as propriedades do solo, ou vou conduzir as
propriedades do solopara que tenha uma melhor qualidade e
quantidade” “eu vou ter uma alteração na evapotranspiração
devido às práticas que eu vou fazer na vegetação” pra pensar em
produzir mais água ou menos água em qualidade e quantidade
ou para alterar estes parâmetros de qualidade e de quantidade, da
mesma forma a questão da poluição, controle de fontes
poluidoras ou até mesmo de tratamento, para pensar em
qualidade e quantidade. Então, para nós, produção de água
nunca vai ser dissociado qualidade e quantidade e as práticas de
manejo vão ser principalmente focadas em solo, em
evapotranspiração e em poluição ou contaminação. 
E aí para isso a gente tem aplicação da ciência Hidrologia
Florestal a vários terminologias, várias transformações de
unidade. Por exemplo, temos comprimento que é
aplicado para o curso d’água, a área, que é aplicada na
bacia, volume (em metros cúbicos), já quando eu falo
vazão é metros cúbicos por segundo. Qualidade da água a
gente sempre usa concentração.
Só que muitas vezes vocês vão tá trabalhando com a unidade
milímetros porque o milímetros ele traz para gente possibilidade
de comparar valores independente da área.
Então a gente pode usar essa unidade de milímetros, que
significa a lâmina pela área para precipitação, interceptação,
infiltração, evaporação, transpiração e pro deflúvio. E a gente
tem distâncias lineares e curvilíneas que são utilizadas na análise
física da bacia hidrográfica e como perímetro, comprimento, a
área .
Volume que está relacionado com produção de água, ou o
armazenamento de água no solo, ou irrigação, ou
armazenamento de reservatórios. E a descarga ou vazão, é um
volume por tempo, e a gente tem a vazão descarga específica
que é o volume por tempo por área, por isso que unidade dela é
metros cúbicos por segundo por quilômetro quadrado, e o
deflúvio que é a produção de água na bacia, normalmente a
gente trabalha com defluvio num período de tempo fechado,
então o deflúvio diário, o deflúvio semanal, o deflúvio mensal, o
deflúvio anual. Então eu tenho que transformar aquele volume
por tempo que eu tinha por exemplo, metros cúbicos por
segundo, para o volume por tempo para deflúvio diário, por
exemplo. A ideia é trabalhar esse período fechado.
Os conceitos que a gente fala sobre análise física da bacia
hidrográfica são simples. É uma questão cartográfica, muitas
vezes de interpretar a relação entre o relevo, forma da bacia,
condição de declividade e o que isso resulta na produção de
água ou comportamento hidrológico da bacia, mas a
dificuldade da análise física de bacia hidrográfica realmente
é realizar ela na prática, porque a gente tem que lembrar que
antigamente toda essa análise era realizada mapas em papel,
que precisavam de instrumentos gráficos para ter as
dimensões da representação dessa bacia no papel, que hoje a
gente já não usa mais, por exemplo, o curvímetro. Muitos
nem nunca viram um curvímetro, então a relação entre
escala era uma coisa muito mais séria no sentido de que se
você errasse um cálculo você estava errando tudo, hoje com
os softwares de SIG, a gente já consegue facilitar um pouco
o trabalho no sentido de precisão e interpretação e a gente
consegue fazer o trabalho muito mais rápido e também com
maior qualidade, com maior facilidade muitas vezes 
Mas toda ferramenta, o SIG é uma ferramenta que pode ser
utilizada em várias áreas, assim como a cartografia, assim
como o desenho; então toda ferramenta envolve a habilidade
de você trabalhar com essa ferramenta. E aí que é a grande
dificuldade nossa, porque embora seja uma ferramenta já
muito usual nos dias de hoje, a gente não tem ainda um
tempo (cronológico) pra essas ferramentas já terem sido
incorporados na nossa educação à noite tempos atrás, no
tempo que teria dado condições a gente adquirir essas
habilidades com muito mais antecedentes. Por exemplo, eu
não tive disciplina de SIG, eu tive disciplina de
sensoriamento remoto, e a gente fazia a interpretação das
imagens de fotografia aérea, então essas ferramentas eu fui
ter contato quando eu estava na pós graduação, embora eu
sabia que elas já existiam, eu já tinha pessoas no meu
ambiente acadêmico e profissional que utilizavam essas
ferramentas, mas eram pouquíssimas pessoas. A maioria dos
colegas que tinham alguma habilidade já desenvolvida na
minha época de graduação, eram pessoas que estavam mais
ligados a geografia. Então, com o passar dos anos, a gente
incorporou realmente essas disciplinas na grade da
graduação, de diversos cursos precisam dessa ferramenta, e
mais ainda, ela é uma ferramenta muito complexa para a
gente ganhar habilidade de uso autônomo em pouquinho
tempo, que é por exemplo um semestre. Então o que eu
quero dizer com essa introdução: o objetivo da aula hoje é
para vocês compreenderem o significado da interpretação da
análise física das bacias hidrográficas e, quando vocês
puderem ter a prática dessa parte de análise, aí vocês vão
conseguir desmistificar a forma de uso dessas ferramentas
para essa finalidade. 
Então o importante hoje é a gente compreender porque que a
gente faz essa análise física e porque ela é tão importante
assim na hora de caracterizar uma bacia hidrográfica, ela é o
primeiro passo que a gente faz caracterizar e isso tem uma
interpretação do comportamento hidrológico da bacia. 
Essa imagem mostra pra gente uma análise física de bacia no
formato 3D, onde a gente consegue observar relevo, declividade,
cotas de altitude, sistemas de coordenadas, de uma forma bonita…
de uma forma que a gente fica admirado com a capacidade de,
numa tela plana, eu observar algo que é tridimensional, como é
quando eu observo a paisagem. Essa é a grande diferença nas
ferramentas atuais, modernas e tecnológicas e informáticas, que
permitem essa observação pelos nossos olhos. Porque antigamente
para você ter uma representação tridimensional a gente trabalhava
com maquete, e maquete não é uma coisa tão simples de se
representar quando você preza pela precisão, quando você precisa
que essa representação seja realmente muito parecida com o real.
Aí o que a gente tem que pensar: Qual é o limite físico de uma
bacia hidrográfica? porque nessa imagem a gente tá vendo só uma
área/uma região, que na verdade tem várias bacias. A área que
delimita uma bacia hidrográfica, ela tem uma forma mais
específica, que lembra uma gota, uma orelha… ela tem uma
concavidade, então ela é um encaixe no relevo. Então por essas
duas condições que a gente já coloca na nossa cabeça quando a
gente fala de uma bacia. Então a bacia hidrográfica ela é chamada
de bacia hidrográfica porque ela tem esse formato de reservatório, e
esse reservatório ele tem os limites, ou seja, o divisor dessa bacia
são as partes mais altas do relevo. O que que são as partes mais
altas do relevo? as montanhas, os morros, os picos… esses são os
divisores topográficos. A partir desse ponto de divisão, o que que
acontece quando ocorre a chuva? a água vai se dividir, parte vai
para uma bacia, parte vai para outra bacia. Então é por isso que são
chamados divisores topográficos, é por isso que são os limites de
bacias, porque é uma condição do relevo que caracteriza a captação
de água da chuva pela superfície do terreno.
 Então é a área de captação natural da água da chuva que
proporciona a drenagem para o canal principal seus
tributários, ela tem esse formato de reservatório, então toda a água
que é captada da chuva inevitavelmente vai acabar chegando nesse
ponto mais baixo da bacia que é aonde forma os canais e os
tributários e o que a gente chama de rio. Qual é a parte mais alta da
bacia? Qual é o limite superior dessa bacia? a gente já falou, são os
divisores topográficos. E até onde vai? onde termina a bacia? a
bacia terminanum ponto em que a gente delimita como, por
exemplo, o encontro de um outro rio. O limite inferior muitas vezes
é definido pelo objetivo que a gente tem de estudo daquela bacia.
Mas se a gente não vai ter motivo para definir uma área de estudo
da bacia, então a gente normalmente considera a bacia daquele rio,
então aquele rio quando ele se encontra com outro rio é o limite
daquela bacia.
Então, por exemplo, o Rio das Pedras quando se encontra com o
Rio Guandu, acaba ali. O final de uma bacia normalmente é
definido ou pela confluência de um outro rio ou por um ponto
que o próprio usuário que vai fazer o estudo na bacia decide. O
exutório é quando a gente fala assim “esse rio está deságuando”, “é
a saída do rio” então, por exemplo, o exutório pode ser um outro
rio, pode ser um lago, pode ser o mar.
 Se você pega um mapa da rede de drenagem, como essa
figura, em que eu tenho os rios, tem ali a indicação de ter
uma estação limimétrica, o uso do solo é floresta e
pastagem, e eu pergunto “Cadê a bacia hidrográfica?” só o
mapa da rede de drenagem não é suficiente para delimitar a
bacia hidrográfica, é isso que é super importante
compreender, porque eu só consigo delimitar a bacia
hidrográfica se eu tiver o mapa topográfico
planialtimétrico, ou seja, em outras palavras se eu tiver
curvas de nível, cota, isso em escala, numa situação em que
eu conheço coordenadas geográficas e que isso tudo está
direitinho.
 Essa figura aqui, ela foi a digitalização de uma base
cartográfica. “Ah eu não tenho as curvas de nível em
nenhum lugar” porque hoje em dia gente a gente tem base
de dados que fornecem esses mapas já vetorizados, ou seja,
já tá digitalizado, as linhas são reconhecidas como linhas ou
polilines, então isso facilita muito o trabalho. “Ah mas eu
não tenho” se você não tem então você vai ter que digitalizar
uma figura, e aí depende da precisão da digitalização. Mas
eu só consigo delimitar a bacia hidrográfica se eu tiver as
curvas de nível, se eu tiver a base cartográfica
planialtimétrica. 
Hoje em dia a gente consegue outras bases cartográficas ,
além das cartas do IBGE, e a gente consegue também obter
um modelo digital do terreno por imagens de satélites, então
há várias formas de a gente obter essa informação para
poder delimitar a bacia.
 Em relação ao tipo de drenagem, as bacias elas são
classificadas de acordo com o desenho que elas mais se
parecem então, por exemplo, vamos ver aqui as imagens:
 
Se eu falo de uma bacia exorreica, significa que a rede de
drenagem dela tem uma saída para o aberto como, por
exemplo, para o oceano, ou por exemplo para um outro rio,
é aberto, o fim dela ainda não termina. Diferente da
endorreica, que é uma bacia hidrográfica que o exutório
dela se vai dar em uma saída fechada, mas eu posso ter uma
bacia que não forma rede de drenagem, uma “rede de
drenagem invisível” que é a arreica, que ocorre na parte de
deserto, de solos extremamente arenosos, profundos e secos,
onde chove, mas a chuva é captado pela superfície do
terreno e não forma uma rede de drenagem, não forma o
escorrimento e uma linha de drenagem. Mas existe também
as bacias hidrográficas subterrâneas, aquelas em que a rede
de drenagem está abaixo da linha da superfície do terreno, que são
as nossas cavernas, a maioria das cavernas são formadas pelo
processo de fluxo de água subterrânea, então é chamada de bacia
criptorreica.
 Mas uma bacia pode ter água o ano inteiro, pode ter água correndo
somente parte do ano, e aí elas recebem nomes diferentes. Ela é
uma bacia perene ou ela é um rio perene quando quase o ano
inteiro tem água, então noventa porcento do ano tem a correndo, ela
é uma bacia perene. Se ela tem a água correndo só em cinquenta por
cento do período, então intermitente é quando a gente tem
cinquenta por cento do período ou menos com água correndo. E o
canal de água efêmero ou uma bacia efêmera é aquela que só vai
ter a formação do fluxo de água, do rio ou da rede de drenagem
quando está chovendo, acabou a chuva, acabou a rede de drenagem
Em relação ao desenho da rede de drenagem, a forma do desenho
da rede de drenagem, ou seja, o que eu consigo ver no mapa, aquele
padrão de linhas dos rios. Eu posso ter rios com curvas mais suaves,
eu posso ter rios com curvas muito quebradas, posso ter uma região
com rios em que eles são paralelos, posso ter região que os rios não
se encontram. Então a gente tem diferentes desenhos de rede de
drenagem. 
Classificação da Rede de Drenagem a) dendrítica: lembra a
configuração de uma árvore. É típica de regiões onde predomina
rocha de resistência uniforme b) treliça: composta por rios
principais consequentes correndo paralelamente, recebendo
afluentes subsequentes que fluem em direção transversal aos
primeiros c) retangular: variação do padrão treliça, caracterizado
pelo aspecto ortogonal devido às bruscas alterações retangulares
nos cursos fluviais.d) paralela: também chamada "cauda equina",
ocorre em regiões de vertentes com acentuada declividade, ou onde
existam controles estruturais que favorecam a formação de
correntes fluviais paralelas e) radial: pode desenvolver-se sobre
vários tipos e estruturas rochosas, como por exemplo, em áreas
vulcânicas e dômicas f) anelar: típica de áreas dômicas; a drenagem
acomoda-se aos afloramentos das rochas menos resistentes
 
Temos o padrão dendrítico que lembra muito os neurônios ou
árvores, o padrão de treliça estrela, o rio principal recebe os seus
afluentes, os seus tributários de forma retangular. Na retangular, o
rio principal ele faz uma curva muito parecida com um ângulo de
90 graus. A paralela em que eu tenho os rios tributários chegando
no rio principal de forma paralela. Eu tenho uma região em que
todas as nascentes estão ao redor de um afloramento. Posso ter
também vários afloramentos que se interligam numa forma
circular… cada uma dessas formas da rede de drenagem está
relacionada diretamente com a formação geológica, o tipo de
rocha mãe é que vai até determinar essa forma. A gente tem que
lembrar que a formação do relevo ocorre principalmente
pelo tipo de rocha mãe e o tipo de intemperismo a que ela
foi submetida naquela região. Então é possível eu ter duas
regiões em que é a mesma rocha mãe, mas que surgiam
formas diferentes? é possível, porque depende muito
também do tipo de intemperismo, mas o que ocorre é que o
padrão de drenagem é muito mais relacionado com a rocha
de origem do que com os fatores de intemperismo. É
diferente do solo, as condições dos solos estão muito mais
relacionadas aos fatores de intemperismo, porque eu posso
ter solos completamente distintos no seu grau de
intemperismo e, portanto, no seu grau de desenvolvimento
do solo e, portanto, nas suas características de fertilidade,
profundidade, permeabilidade, elasticidade… todas essas
características do solo; relacionados então ao maior ou
menor grau de intemperismo, considerando que está falando
com uma mesma formação geológica.
 E aí a gente tem os parâmetros que a gente faz análise física
da bacia são vários parâmetros. Eu posso ter um relatório só
de análise física de bacia. Mas o que isso significa? essa é a
grande realidade né, se eu ficar olhando só os parâmetros
sem ter um significado para eles eu tô fazendo um trabalho
de geógrafo ou de cartográfico. A ideia para nós que somos
da área da hidrologia aplicada é saber porque que eu preciso
saber dessas informações, “o que que isso me fala?”. Então,
por exemplo, a gente tem vários parâmetros físicos, a área, o
fator de forma… o que que essas informações significam
para mim? elas significam o regime de água, o regime de
sazonalidade, o comportamento hidrológico.
Então esses parâmetros físicos vão me falar qual é, na
verdade, o comportamento hidrológicodessa bacia,
independente da cobertura vegetal ou da ocupação do
solo. Saber algumas algumas informações a respeito da
análise física da bacia me dá a prévia interpretação de
qual é o comportamento esperado para aquela bacia,
independente do manejo. 
Aí eu tenho os parâmetros geológicos, os parâmetros
geológicos também são extremamente importantes, se eu
tiver essa informação, porque a gente tem uma falha no
Brasil em termos de dados disponibilizados na questão
geológica. A gente tem poucas bases de dados confiáveis
quando se fala de uma escala pequenininha, uma escala
de microbacia, eu tenho informação para o Brasil, tenho
informação pro estado, muitas vezes eu tenho informação
para o município, mas é difícil ter essa informação para
áreas menores. Mas quando eu tenho indícios também já ajuda.
Porquê que é importante saber os parâmetros geológicos? me
fala o que esperar da capacidade de armazenamento de água no
solo; então a profundidade que eu vou encontrar numa bacia, em
termos de capacidade de armazenamento de água, está muito
relacionada com os parâmetros geológicos e com o relevo.
Também a questão dos sedimentos, dos tipos de sedimentos, da
sua resistência a erosividade, da questão da sua característica de
erudibilidade, claro que isso está relacionado ao manejo, mas
todo o rio recebe um aporte de sentimentos que é natural e esse
“natural” depende dessas características geológicas porque às
vezes não têm nenhuma alteração na cobertura ou não tem
nenhuma atividade de manejo que impacta, mas tem uma
liberação sedimentos. 
Aí eu tenho a questão dos parâmetros de vegetação que me dá a
informação a respeito do manejo e as inter-relações, essas inter-
relações são mais importantes na hora de comparar bacias, na
hora de pensar em cálculos de alteração do comportamento da
bacia.
E aí a gente começa com os parâmetros físicos. O primeiro que a
gente precisa entender é o ordenamento dos canais, eu falo assim
“ah essa bacia ela tem primeira ordem”, primeira ordem significa
ela tem canal de ordem um, “esta bacia é uma bacia de sexta
ordem” significa que o canal principal dela ordem seis, o que que
isso significa? que ela tem muito mais junções de tributários. 
Se eu tenho dois canais de primeira ordem (nascente é canal de
primeira ordem) e eles se encontram forma um canal do segunda
ordem. Se dois canais de segunda ordem se encontram, forma um
canal de terceira ordem. É um ordenamento crescente, se um canal
de terceira ordem se encontra um canal de primeira ordem ele não
altera a ordem, ele permanece no canal de ordem três, se um canal
de ordem três se encontra com um canal de ordem três, ele vai para
ordem quatro. Então a regra é: a gente só aumenta o ordenamento
no canal quando ele encontra um canal de mesma ordem ou de
ordem superior, se ele conta um canal de ordem inferior ele
permanece o mesmo valor. 
Densidade de drenagem é uma densidade de rede de drenagem em
quilômetros por quilômetros quadrados. Então eu preciso conhecer
quanto daquela área da bacia, que é em quilômetro quadrado por
exemplo, é ocupada por rios (quilômetro). O que isso significa?
quanto maior a rede de drenagem, mais sensível é essa bacia,
porque os canais não são estáticos, os canais eles têm uma expansão
e uma contração. Então imagine uma região com uma alta
densidade de drenagem na época de chuva é porque os rios crescem
mais ainda, então se já tem uma alta densidade de drenagem, você
tem muito mais solo saturado na época de chuva, por outro lado,
uma região com baixa densidade de drenagem significa que ela tem
poucos canais, então se eu fosse decidir por uso solo para
impermeabilizar, para plantar, para fazer um uso mais intensivo, eu
iria preferir regiões com baixa densidade de drenagem, mas
que eu estou pensando em delimitar áreas para conservação,
aí eu vou para a regiões de alta densidade de drenagem, essa
é a lógica, pela sensibilidade e pelos fluxos ecológicos que
ocorrem em cada área diferente.
A forma da bacia tem a ver com a forma do desenho da
bacia, a bacia pode ser mais alongada ou mais circular. Tem
vários índices, esse aqui é o anúncio de Orton, ele trabalha o
comprimento do eixo da bacia e a área da bacia.
E tem o índice de circularidade que trabalha então perímetro
da bacia e a área da bacia, quanto mais próximo de 1, mais
circular é a bacia.
Uma bacia mais alongada ela tem uma característica de
maior heterogeneidade na distribuição da precipitação, como
assim ‘ ah uma bacia que ela é mais formato de salsicha
pode acabar chovendo só em uma parte’, numa bacia que
tem mais formato de laranja, é mais provável que a chuva
seja homogênea na distribuição dessa bacia. Numa bacia
mais alongada começa a chover e demora mais tempo para a
água sair lá no ponto do exutório, numa bacia circular esse
tempo é bem menor . Esse comportamento fala pra gente
que se a gente tiver trabalhando numa bacia mais circular, a
possibilidade de ocorrer enchentes ou a possibilidade de um
pico de cheia ocorrer numa chuva mais rápida é maior. A
gente também tem relação dessa questão com o tempo de
concentração da bacia, na bacia circular o tempo de
concentração é menor.
E aí a gente fala da declividade, que é uma característica também
super importante. A declividade tem várias fórmulas para calcular
conforme a sua precisão nos dados de curvas de nível, você usa
uma outra fórmula. Mas o que é declividade? da mesma forma que
a gente faz declividade no solo pega dois pontos, cota distintas e ve
qual distância pela diferença de altura, é a mesma coisa na bacia
hidrográfica, a relação declividade é a mesma. Então eu posso ter
porcentagem ou eu posso ter metros por quilômetros/ metros por
metros. Quanto maior a declividade da bacia, mais acentuado é o
escoamento superficial. Então mais acentuados são os processos de
escorrimento, então a gente está falando de erosão, de transporte de
sedimentos.
E aí tem alguém a orientação da bacia, a gente fala assim muitas
vezes ‘Qual é a face? Para qual sentido está a face da bacia?’ A
bacia drena para Norte, para Sul, para o leste ou drena para o
Oeste? Então essa é ideia, qual é a orientação da bacia. E esse
gráfico veio de bacias experimentais no hemisfério norte em que a
gente teve o monitoramento do deflúvio, e aí o que que acontece,
um ano após o corte eles observaram uma alteração no deflúvio em
relação às duas bacias, mas elas tinham uma diferença de
orientação, uma estava drenando para o norte, ou seja, da nascente
ao exutório, a face da bacia tava drenando para o norte, enquanto a
outra 
bacia estava drenando para o sul. Então imagine a montanha, uma
está drenando para o norte, a outra está drenando para o sul, só que
isso no Hemisfério Norte, elas estão no hemisfério norte. Na bacia
que está drenando para o norte ela recebe menos luz. E no
hemisfério norte, a face que recebe mais luz é a face sul, e no
hemisfério norte a face que recebe menos sol é a face norte. Então o
que acontece se recebe menos radiação solar, tem menor
evapotranspiração. Nesse experimento demonstrou isso, a
importância da orientação da bacia que está relacionada com esse
recebimento de radiação solar e com a capacidade de
evapotranspiração. Para o hemisfério sul, as bacias que drenam para
o norte recebem maior radiação do que as bacias no hemisfério sul
que drenam para o sul, é o contrário que acontece no hemisfério
norte. Então o que a gente espera é que tenha maior
evapotranspiração no hemisfério sul, em bacias que drenam para o
norte, por isso que uma condição quando a gente fala de
restauração florestal, de priorizar a restauração florestal
pensando em melhorar as condições para a produção de
água numa bacia que tem a demanda hídrica para consumo
humano que precise de maior volume de água, não tem
muito sentido a gente ficar trabalhando com restauração