Ciclo Hidrológico e Rios

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CICLO HIDROLÓGICO, RIOS E 
PROCESSOS ALUVIAIS
Vanderlei de Oliveira Ferreira
Como funciona?
O CICLO HIDROLÓGICO
O CICLO HIDROLÓGICO
CICLO HIDROLÓGICO E GESTÃO TERRITORIAL
A ÁGUA NA ATMOSFERA
Variação temporal da umidade do ar
Piracicaba, 14/08/2004
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192021222324
Horário
Ts
 ( 
o C 
)
0
20
40
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80
100
120
UR
 (%
)
Ts
UR
Variação Anual da UR (%)
0
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J F M A M J J A S O N D
Mês
M
éd
ia
 m
en
sa
l d
a 
U
R
 (%
)
Piracicaba, SP
Manaus, AM
Brasília, DF
ESCALA DIÁRIA ESCALA ANUAL
Tipos de Chuva quanto ao Processo de Formação
Chuva Frontal
Originada do encontro de
massas de ar com diferentes
características de temperatura e
umidade. Dependendo do tipo
de massa que avança sobre a
outra, as frentes podem ser
denominadas basicamente de
frias e quentes. Nesse processo
ocorre a “convecção forçada”,
com a massa de ar quente e
úmida se sobrepondo à massa
fria e seca. Com a massa de ar
quente e úmida se elevando,
ocorre o processo de
resfriamento adiabático, com
condensação e posterior
precipitação.
Características das 
chuvas frontais
Distribuição: generalizada na região 
Intensidade: fraca a moderada, dependendo do tipo 
de frente 
Predominância: sem horário predominante 
Duração: média a longa (horas a dias), dependendo 
da velocidade de deslocamento da frente.
Chuva Convectiva
Originada do processo de
convecção livre, em que ocorre
resfriamento adiabático,
formando-se nuvens de grande
desenvolvimento vertical.
Características das 
chuvas convectivas
Distribuição: localizada, com grande variabilidade 
espacial 
Intensidade: moderada a forte, dependendo do 
desenvolvimento vertical da nuvem 
Predominância: no período da tarde/início da noite 
Duração: curta a média (minutos a horas)
Chuva Orográfica
Ocorrem em regiões onde
barreiras orográficas forçam a
elevação do ar úmido,
provocando convecção forçada,
resultando em resfriamento
adiabático e em chuva na face a
barlavento. Na face a sotavento,
ocorre a sombra de chuva, ou
seja, ausência de chuvas devido
ao efeito orográfico.
Santos – P = 2153 mm/ano
Cubatão – P = 2530 mm/ano
Serra a 350m – P = 3151mm/ano
Serra a 500m – P = 3387 mm/ano
Serra a 850m – P = 3874 mm/ano
S.C. do Sul – P = 1289 mm/ano
Exemplo do efeito 
orográfico na Serra do Mar, 
no Estado de São Paulo
A ÁGUA NA SUPERFÍCIE
A ÁGUA NA SUPERFÍCIE
Precipitação no canal (Cp)
Escoamento lateral no solo (Rs)
Escoamento superficial (Cp+Rs)
Escoamento subsuperficial (Ri)
Deflúvio (Qs = Cp + Rs + Ri)
Escoamento básico, ou de base (Rg)
Vazão do canal (Q=Cp+Rs+Ri+Rg)
Vazamento profundo de uma bacia (L)
Fluxo abaixo do leito do canal (U)
O QUE SÃO RIOS?
Os rios são canais ou leitos fluviais 
definidos, cujos espaços são 
preenchidos pelos escoamentos perene 
ou sazonal de água doce que flui para 
os oceanos, lagos, outros rios, ou para 
superfícies áridas no interior dos 
continentes.
Perfil longitudinal dos cursos d’água
Perfil transversal dos cursos d’água
VASCONCELOS, 2003
Nível de base
Nível de 
base (local)
Hierarquia fluvial
0 1 2 3 Km
ESCALA
FIGURA 2 - HIERARQUIA FLUVIAL DO CÓRREGO DO TIGRE
SEGUNDO MÉTODO DE STRAHLER 
1
1
1
1
1
1 1 1
1
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1
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2
2
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2
2 2
2
2
2
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
4VASCONCELOS, 2003
Padrões de drenagem
Padrões de drenagem
Morfologia dos canais
Entrelaçado
Morfologia dos 
canais
Anastomosado
Meandering Streams
Morfologia dos canais
Processos sedimentares fluviais
Leques aluviais
Leques aluviais
Leques deltaicos 
Formação de terraços 
Terraços são planícies de inundação abandonadas. São resultantes da 
erosão fluvial e do encaixamento do talvegue.
Interferência humana
Carlos Julião - extração de 
diamantes na região de 
Diamantina no século XVIII
Interferências diretas: ocorridas diretamente 
no canal
Obras da Usina de 
Irapé, em 2004
Interferência humana
Mina do Brucutu - Vale
Interferências indiretas: ocorridas fora do 
canal
São Paulo
Atividade:
responder estudo dirigido
A ÁGUA SUBTERRÂNEA
ZONA SATURADA E NÃO 
SATURADA
AQUÍFEROS CONFINADOS E 
NÃO CONFINADOS
SISTEMAS 
HIDROGEOLÓGICOS
PROVÍNCIAS E DOMÍNIOS HIDROGEOLÓGICOS NO 
BRASIL
Fonte: Feitosa et al., 1997.
Cinco Domínios 
Hidrogeológicos 
Principais:
1- Embasamento Geológico com 
Espesso Manto de Rocha 
Alterada:
- Escudo Setentrional (1)
- Escudo Central (3)
- Escudo Oriental (6b) 
- Escudo Meridional (8)
- Província Centro-Oeste (9)
2- Embasamento Geológico 
Subaflorante:
- Escudo Oriental (6a)
3- Grandes Bacias Geológicas
- Amazonas
- Parnaíba
- Paraná 
4- Faixa Sedimentar Costeira
- Prov. Hidrogeológicas Costeiras
5- Domínios Cársticos
- Província do São Francisco
Fonte: Rebouças et. al., 1999.
Principais Fontes de Contaminação 
das Águas Subterrâneas
Atividades agrícolas
Tanques enterrados
Aterros sanitários municipais - lixões
Aterros e depósitos industriais
Cemitérios
Lagoas de rejeitos
Fossas sépticas
Acidentes de transporte
Cenário de Contaminação 
(Poluentes Solúveis em Água)
Seção transversal esquemática de um aterro sanitário.
Fonte: Fetter, 1999.
Aterro Sanitário
Superfície 
freática
Direção de escoamento
das Águas Subterrâneas
Pluma de 
contaminação
Meio confinante
Cenário de Contaminação
(Meio Poroso)
Poluentes insolúveis e mais leves do que água 
Fonte: Bedient et. al., 1994
Cenário de Contaminação
(Meio Fraturado)
Poluentes insolúveis e mais pesados do que água
Fonte: Bedient et. al., 1994
Cenário de Contaminação
(Meio Fraturado e Estratificado)
Poluentes insolúveis e mais pesados do que água 
Fonte: Bedient et. al., 1994
Problema ambiental significativo
Dificuldades técnicas operacionais
Custos elevados
Pertinência do conceito de risco
Importância dos procedimentos de 
prevenção
A respeito da contaminação de 
aqüíferos:
ATIVIDADE EM GRUPO
Conceito de disponibilidade hídrica
• Em um rio existe uma vazão média de 1,0 m3/s
e a mínima é de 0,25 m3/s. Nesse ponto do rio
será necessária a construção de uma captação
para abastecer uma cidade com 1.730.000
habitantes. O consumo médio é de 200
l/hab.dia.
• Pergunta-se:
• 1 - Qual o consumo total da cidade por dia ?
• 2 - Qual a vazão em m3/s para esse 
atendimento?
• 3 - Essa questão tem solução? Como resolver?
fim