Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Unidade 4: Águas na Natureza 4.1 – Águas subterrâneas A água constitui um elemento essencial a vida animal e vegetal. O homem tem necessidade de água de qualidade e em quantidade suficiente pata todas suas necessidades, não só para proteção de sua saúde, como também para seu desenvolvimento econômico. 4.1 Introdução Na Natureza, a água pode apresentar-se nos estados líquido e gasoso. A água dos oceanos, dos mares, dos rios, das águas subterrâneas, da chuva, do *orvalho e das nuvens encontra-se no estado líquido. A água da neve, do granizo e do gelo encontra-se no estado sólido. A água sob a forma de vapor de água é invisível e encontra-se no estado gasoso. Grande parte do vapor de água encontra-se na atmosfera. 4.1 Introdução O orvalho ou sereno é um fenômeno físico no qual a umidade do ar precipita por condensação na forma de gotas, pela diminuição brusca da temperatura ou em contato com superfícies frias. É o processo contrário ao da evaporação. É um fenômeno vinculado à capacidade do ar de incorporar e reter vapor de água. Para uma dada temperatura há um conteúdo máximo de vapor a ser incorporado ao ambiente. 1 Introdução Esta água presente no planeta encontra-se, portanto, em constante movimento. Os processos de transporte de massa têm lugar na atmosfera, em terra e nos oceanos. O conjunto desses processos é chamado de ciclo hidrológico e a energia necessária para seu funcionamento é de origem solar – mais precisamente, a diferença entre a radiação emitida pelo sol e a refletida pela atmosfera terrestre. 2 Ciclo hidrológico 2 Ciclo hidrológico A atuação da radiação solar promove a evaporação da água do mar formando as nuvens de vapor de água que movem-se sobre áreas terrestres; a precipitação desta água contida nas nuvens ocorre sobre a terra como neve, granizo e chuva, iniciando assim a sua trajetória de volta ao mar. Parte dessa água oriunda da precipitação infiltra-se no solo e por percolação atinge a zona saturada do solo abaixo do nível do lençol freático, ou superfície freática. A água nessa zona flui vagarosamente através de aqüíferos para os canais dos rios ou, algumas vezes, diretamente para o mar. 2 Ciclo hidrológico Escoamento: é exercido pela gravidade na superfície da terra. Infiltração: representa o movimento da água da superfície para seu interior. Abastece poços, e dá origem às nascentes ou fontes. Evaporação: decorre de ações fisiológicas dos vegetais, que através de suas raízes, retiram do solo a água necessária às suas atividades vitais. 2 Ciclo hidrológico Variantes Permeabilidade: de acordo com a existência de poros interligados (canais e fraturas) existentes em certas rochas, poderá haver maior facilidade para infiltração em virtude da maior permeabilidade. Topografia: de acordo com o caráter topográfico do terreno, o destino da água pode ser diverso. Assim os terrenos acidentados facilitará o escoamento, enquanto que os terrenos aplainados favorecerá a infiltração. Vegetação: Nas áreas de vegetação densa, do tipo mata, ocorre a infiltração, em virtude da retenção da água pelas folhas e ramos. 2 Ciclo hidrológico Fatores de relação entre escoamento/ infiltração / evaporação Aquícludes Rochas que apesar de terem uma grande porosidade, possuem uma permeabilidade baixa não permitindo que a água flua em seu meio. Elas se comportam como um meio impermeável. Um aquiclude apesar de armazenar água não pode ser chamado de aquífero. Exemplo de aquiclude são certas rochas vulcânicas que possuem muitos poros mas estes não se comunicam entre si. Estas rochas absorvem lentamente a água, mas não tem permeabilidade suficiente para permitir que a água possa fluir, como acontece com as camadas aqüíferas. 3 Aquicludes 3 Aquicludes Os aquicludes absorvem e retém a água, mas não transmitem a uma taxa suficiente para fornecer molas, poços, etc. 3 Aquicludes Camadas de material argiloso também se comportam como aquiclude, pois possuem grande porosidade e baixa permeabilidade. Só que neste caso a água não consegue fluir porque os diâmetros dos poros são muito pequenos e a força de atração entre as moléculas de água e as partículas argilosas é suficientemente grande para evitar a ação da força de gravidade. A água só poderá se mobilizada se alguma pressão for exercida sobre a camada argilosa, que é o que acontece na diagênese e no metamorfismo. 3 Aquicludes Aqüíferos Um aqüífero é uma formação ou grupo de formações geológicas que pode armazenar água subterrânea. São rochas porosas e permeáveis, capazes de reter água e de cedê-la. Esses reservatórios móveis aos poucos abastecem rios e poços artesianos. Podem ser utilizadas pelo homem como fonte de água para consumo. Tal como ocorre com as águas superficiais, demandam cuidados para evitar a sua contaminação. O uso crescente pela indústria, agricultura e consumo humano ameaça os aqüíferos e coloca esse assunto na agenda ambiental global. 4 Aquíferos 4 Aquíferos Tipos de aqüíferos Porosos - a água circula através de poros. Asformações geológicas podem ser diuréticas (ex.areias limpas), por vezes consolidadas por um cimento (ex.arenitos, conglomerados, etc.) Fraturados e/ou fissurados - a água circula através de fraturas ou pequenas fissuras. As formações podem ser granitos, gabros, filões de quartzo. 4 Aquíferos Tipos de aqüíferos *Cársticos - a água circula em condutas que resultaram do alargamento de diaclases por dissolução. As formações são os diversos tipos de calcários, mas também pode ocorrer em outros tipos de rochas carbonáticas, como o mármore e rochas dolomíticas. 4 Aquíferos Reservatórios subterrâneos de água A água subterrânea nada mais é que a água que percolou no subsolo e se encontra retida nos poros e espaços intergranulares das rochas sedimentares, ou nas fraturas, falhas e fissuras das rochas compactadas. Logo, esses reservatórios subterrâneos são os locais onde a água que provém principalmente das chuvas se acumula. A maneira como ela se deposita no interior do solo é determinada em função de suas características físicas. As águas subterrâneas são aproximadamente 100 vezes mais abundantes que as águas superficiais dos rios e lagos, constituindo-se em importantes reservas de água doce. 5 Águas subterrâneas Dependendo da forma como a água subterrânea fica aprisionada no interior do solo, os aqüíferos são classificados em três tipos: Lençóis freáticos: O volume de água retido entre a camada impermeável e a linha freática é denominado lençol freático. Nos locais onde a camada impermeável cruza com a superfície do terreno, surgem as nascentes. Portanto, o lençol freático é o principal responsável pela origem e manutenção das nascentes. Em determinadas situações, esse tipo de lençol poderá ser abastecido apenas com a água que infiltra na bacia a que pertence ou por águas que infiltraram na bacia vizinha. 5.1 Lençol freático O lençol freático é caracterizado como um reservatório de água subterrânea decorrente da infiltração da água da chuva no solo nos chamados locais de recarga. 5.1 Lençol freático Abaixo dele há o que chamamos de zona de saturação: local onde o solo (ou rochas) está encharcado pela água e que constitui o limite inferior do lençol freático; e, como limite superior do lençol, existe a zona de aeração: local onde os poros do solo (ou rochas) estão preenchidos parte porágua e parte por ar. 5.1 Lençol freático O lençol freático é diretamente afetado pela topografia e vegetação do local onde se encontra. Seu formato é delineado de acordo com o relevo do terreno e o tipo de rochas e sua vazão varia de acordo com a vegetação, as características do terreno, a vazão de descarga e a quantidade de chuvas. A vegetação influi no lençol freático principalmente nos locais de recarga. É ela que permite que a água das chuvas escorram lentamente pela superfície do solo evitando a erosão, e faz com que a temperatura se mantenha relativamente baixa, evitando a evaporação muito rápida, o que prejudicaria a infiltração. 5.1 Lençol freático Lençóis empoleirados: em alguns locais, pode ocorrer que, entre a superfície do solo e a camada impermeável, exista uma camada de solo compactado ou até mesmo uma camada impermeável intermediária, que impede parcialmente ou totalmente a percolação da água até a camada impermeável. 5.2 Lençol Empoleirado Lençóis artesianos: quando a água percolada consegue atravessar as camadas mais profundas de relativa permeabilidade, ela ficará confinada entre essa camada e uma outra situada em plano inferior, caracterizando os lençóis artesianos. Portanto, existem situações em que a água no interior do solo não existe somente acima da camada impermeável, mas também poderá ser encontra da no interior ou abaixo da mesma, que é onde estão localizados os maiores lençóis de água subterrânea, chamados de artesianos. 5.3 Lençol artesiano A água pode estar presente no solo de várias formas: a) água de constituição – é a água presente dentro da constituição física do solo, faz parte da estrutura molecular da partícula sólida. b) água adesiva – película de água que está eletricamente ligada à partícula. Só pode ser retirada a altíssimas temperaturas. c) água higroscópica – a água higroscópica está firmemente fixada (retida) por absorção às partículas minerais do solo. É aquela que só secamos através de estufa. 5.4 Águas que constituem os solos
Compartilhar