Águas Superficiais: Uso e Importância

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GEOLOGIA APLICADA À ENGENHARIA 
 
 
AULA 09 
 
Águas Superficiais: rios, lagos, mares e 
construções associadas. 
Planeta Terra 
Único Planeta já conhecido do Universo com água nos três 
estados físicos fundamentais, equivalendo a um volume 
estimado em torno de 1,4 bilhões de km
3
. 
Tendo em vista os grandes volumes de capital necessários aos 
projetos de utilização das águas superficiais – 
construção de açudes, estações de recalque, adutoras e 
estações de tratamento, principalmente – os investimentos são 
feitos, regra geral, com dinheiro público. 
 
 
Por causa disso desenvolve-se a ideia de que o fornecimento 
de água a qualquer preço é uma obrigação do estado e 
verifica-se uma falta de compromisso com o seu uso 
eficiente. 
 Águas Superficiais 
O Brasil destaca-se no cenário mundial como detentor de 
53% da água doce da América do Sul e 12% do total mundial. 
A abundância trouxe a cultura do desperdício e a não 
realização de investimentos no setor para um uso e proteção 
mais eficientes. 
No Brasil, a partir de 1997, com a Lei Federal Nº. 9433 
(Política Nacional de Recursos Hídricos), o uso da água 
passou a ser cobrado e, as regiões com alto potencial hídrico, 
principalmente de águas subterrânea, ganharam um 
importante bem mineral para compor a matriz econômica. 
Para se alcançar um uso mais eficiente da água disponível no 
mundo, uma das recomendações do Banco Mundial (BM) e da 
 
 
Organização das Nações Unidas (ONU) é considerá-la uma 
mercadoria, com preço de mercado. 
 
Na Amazônia, a população tem se acostumado a abrir as 
torneiras e deixar a água correr sem ter noção dos problemas 
que se enfrenta para captação e tratamento das águas. 
Sabe-se que o organismo humano pode privar-se de alimento 
por alguns dias. Mas, privando-se de água ele 
morrerá rapidamente. 
Não admira, pois que, desde muito antes que o homem 
primitivo houvesse deixado sua presença sobre a Terra por 
meio de inscrições nas paredes de suas cavernas a água 
tenha sido a força propulsora de toda a civilização. 
Tem sido ao longo de hidrovias que o homem tem se 
movimentado, desde os tempos remotos, ao procurar expandir 
sua cultura e dominar sempre mais as regiões incultas. 
Basta se observar as maiores cidades das nações e 
atentarmos para suas relações com o oceano, com um 
 
 
lago ou com um rio, para se constatar que, a despeito de 
nossa habilidade em vencermos o tempo, distância e espaço, 
não deixamos de estar subordinados à agua. 
 
O fato de ser a água o mais essencial entre todos os minerais, 
que o homem aprendeu a utilizar nos seus estados líquido, 
sólido e vapor, tem amparo na própria Bíblia. Os Livros 
Sagrados estão entremeados de inserções sobre a importância 
da água para aquela época. 
Também para as civilizações pagãs que precederam a era 
cristã, a água era considerada de suma valia. Ruínas 
escavadas na Índia, datando mais de 5000 anos, revelam 
sistemas de abastecimento de água e de drenagem tão 
completos que incluíam piscinas de natação e banho. 
Onde se tem conseguido atender à demanda de água 
potável, a nação tem progredido e os padrões de vida 
têm melhorado. Onde isso não foi conseguido, o progresso 
retarda e os padrões de vida permanecem baixos. 
Existe uma tendência, em geral até justificada, das pessoas 
exagerarem na importância das águas superficiais em 
detrimento das águas subterrâneas. 
 
 
As águas de superfícies podem ser vistas. Além disso, enormes 
somas de dinheiro têm sido gastas em construções de represas, 
barragens, reservatórios artificiais (açudes) aquedutos e 
canais de irrigação envolvendo águas de superfície. 
 
É natural que se queira considerar essa fonte como a 
mais importante para abastecimento de nossas 
necessidades. 
Segundo Rebouças (1995) os grandes marcos da 
Hidrogeologia compreendem as seguintes etapas: 
Fase Empírica – Se estende desde os primórdios da 
civilização, há cerca de 10.000 anos a.C., quando foram 
escavados os primeiros poços para abastecimento humano, 
animal e irrigação até a experiência de Darcy, em 1856 
d.C. 
 
 
 
Q = -K A (dh/dL) 
(dh/dL) = i (gradiente hidráulico) 
 
 
Com o famoso teorema sobre o deslocamento de fluidos, 
apresentado no Tratado de Hidrodinâmica de Bernoulli 
(1738), e a lei de Darcy (1856) sobre os fluxos nos meios 
porosos, teve início a fase quantitativa da Hidrogeologia. 
Esta fase de abordagem científica teve um grande impulso, 
graças ao sucesso dos poços artesianos perfurados na 
 
 
França a partir de 1126, em Artois, de onde deriva o nome 
artesiano que foi dado ao poço jorrante. 
 
AQUÍFEROS, AQUITARDES E AQUICLUDES 
Aquíferos: formação geológica capaz de armazenar e transmitir 
"quantidades significativas" de água sob gradientes naturais. 
Quantidades significativas: são aquelas economicamente viáveis, 
por exemplo, para suprir: 
O conceito de aquífero é, portanto relativo (em regiões desérticas 
5m
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/dia pode caracterizar uma camada geológica como aquífero). 
Aquitardes: são formações que armazenam água, mas não a 
transmitem com facilidade (tipicamente argilas e folhelhos). São 
menos permeáveis que os aquíferos. 
Obs.: os folhelhos são rochas com grãos do tamanho das argilas e 
possuem lâminas finas e paralelas esfoliáveis. 
 
 
 
Não são importantes do ponto de vista de produção de água, mas 
podem ser do ponto de vista de poluição (concentrações muito 
pequenas, da ordem de partes por bilhão de benzeno ou 
organoclorados podem causar danos à saúde). 
Aquicludes: caso extremo de aquitarde; podem ser 
considerados impermeáveis em termos práticos. 
São rochas que apesar de terem uma grande porosidade, possuem 
uma permeabilidade baixa não permitindo que a água flua em seu 
meio. 
Um aquiclude apesar de armazenar água não pode ser chamado 
de aquífero. Exemplos de aquiclude são certas rochas vulcânicas 
que possuem muitos poros, mas estes não se comunicam entre si. 
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. 
Observação: a necessidade de considerar problemas de poluição 
não permite tratar nenhuma formação geológica como 
impermeável. 
Sendo assim, vejamos os tipos de aquíferos: 
Aquífero livre ou freático 
 
Os aquíferos livres ou freáticos foram os primeiros explorados 
pelo ser humano. 
 
 
Apresentam a porção inferior delimitada por rochas 
permeáveis ou semipermeáveis e a porção superior livre – por 
isso o nome –, estando, em alguns casos, acima do nível do solo, 
o que acaba por originar os charcos e pântanos. 
Em locais como altos de morros e serras, o nível de água pode 
ser bastante profundo; próximo aos rios, o nível é mais baixo, 
podendo-se encontrar água a profundidades inferiores a um metro. 
Sua recarga ocorre de forma livre pela infiltração direta da 
água das chuvas, sendo que o tipo de cobertura do solo 
(vegetação, pavimentação, plantações, entre outros) e a 
inclinação do terreno são fatores que tornam o processo de 
infiltração variável. 
A descarga se dá em áreas de contato com rios, lagos, mares e 
nas nascentes, quando a água brota naturalmente do aquífero 
freático para a superfície, originando um córrego. Em função 
da sua pouca profundidade, os aquíferos freáticos são 
facilmente contaminados, sendo que grande parte desse tipo de 
depósito de água em área urbana já se encontra nessa situação. 
 
 
 
 
 
 
Aquífero confinadoou artesiano 
 
Os aquíferos artesianos são aqueles que estão entre camadas 
de rochas permeáveis ou semipermeáveis a profundidades 
maiores, onde a circulação de água é menos intensa que nos 
aquíferos freáticos. 
Em função da grande profundidade e da pressão exercida pelas 
camadas adjacentes de rocha, a pressão nos aquíferos artesianos 
é maior que a pressão atmosférica, portanto a maioria dos 
poços perfurados nesse tipo de aquífero tende a jorrar. 
Os aquíferos artesianos apresentam diferenças quanto ao tipo 
de rocha a que estão associados. Vejamos: 
 
 
 
Aquífero de fraturas 
 
No local de ocorrência de rochas ígneas ou metamórficas 
formam-se os aquíferos de fraturas ou fissuras, pois esses tipos 
de rochas tendem a apresentar fraturas que são ocupadas pela 
água. 
A perfuração de poços depende da precisão em acertar uma 
fratura significativa, o que nem sempre é possível de se 
calcular previamente. 
Em geral, trata-se dos menos produtivos; mas, por questões de 
localização geográfica, são muito importantes para o 
abastecimento em nosso país, pois vários estão localizados em 
 
 
áreas que comportam grandes cidades e, assim, são largamente 
utilizados no abastecimento. 
Aquíferos porosos 
 
Consistem nos aquíferos mais relevantes, por apresentarem a 
maior capacidade de armazenamento de água e por 
abrangerem grandes áreas. 
O Aquífero Alter do Chão é desse tipo. Esses aquíferos ocorrem 
em materiais de origem sedimentar, cuja principal 
característica é a grande e homogênea porosidade, o que 
permite à água escoar em qualquer direção. A recarga desse tipo 
de aquífero é mais intensa do que nos de fissura. 
 
 
 
 
 
 
Aquíferos cársticos 
 
São aquíferos associados a rochas carbonáticas, as quais 
apresentam bastante sensibilidade ao desgaste por ação da água. 
Dessa forma, as fraturas nesse tipo de rocha alargam-se pelo 
fluxo de água, formando verdadeiros rios subterrâneos. 
A água forma os rios, lagos, oceanos, geleiras, lençóis 
subterrâneos e o vapor de água do ar atmosférico do planeta. 
A água é o constituinte inorgânico essencial dos seres vivos. 
Sabe-se que mais de 60% em peso do homem é composto de água 
e que em outros seres este percentual pode ser ainda maior. 
 
De acordo com as mais recentes avaliações, os 1360 quatrilhões 
de toneladas de água do planeta, que estão em constante 
movimentação devido a um fenômeno natural chamado ciclo 
hidrológico, estão assim distribuídos: 
 
 
Distribuição % da água no planeta 
Água doce superficial 0,0101 
Água doce subterrânea (<800m de prof.) 0,3050 
Água doce profunda (>800m de prof.) 0,3000 
Água doce solidificada (geleiras) 2,3000 
Água salgada 97,0849 
 
A água doce representa cerca de 3% de todo o líquido disponível 
na terra. Sendo que apenas uma pequena parte (0,3151%) 
constitui-se de água doce disponível e de fácil acesso para o 
abastecimento da população. 
No ciclo hidrológico temos os seguintes mecanismos de 
transferência: Precipitação; infiltração; escoamento superficial e 
evapotranspiração. 
 
Usos da água 
 
A água é utilizada para diversas finalidades. Podemos classificá-la 
de acordo com a sua destinação em: 
 
 Uso doméstico – para se beber, para se cozinhar, para 
a higiene pessoal e da habitação; 
 Uso público – para o abastecimento dos 
estabelecimentos e logradouros públicos; 
 Uso comercial – para o abastecimento de lojas; 
mercados; restaurantes etc.; 
 Uso agrícola – para a criação de animais; plantações 
etc.; 
 Uso industrial – como matéria-prima; resfriamento 
nos processos industriais etc.; 
 Uso na indústria da Construção Civil. 
 
 
 
Obs.: Cada pessoa consome entre 150 e 200 litros de 
água por dia. 
 
Neste contexto, a água deve preencher certos requisitos mínimos 
de qualidade dos pontos de vista físico, químico, biológico e 
bacteriológico e estar disponível em quantidades suficientes para 
cada propósito. 
 
Relação entre água e solo 
 
Como já sabemos o solo é o produto do intemperismo nas rochas. 
As rochas são formadas pela aglomeração de minerais, os quais, 
pela sua desintegração, física, química, e biológica, passam a 
formar o solo. 
 
O fato importante é que desse modo se possibilita o 
desenvolvimento da vegetação. 
 
A qualidade do solo, suas características, sua resistência, 
comportamento etc. estão relacionados com a natureza local (tipo 
de vegetação, permeabilidade, saturação etc.) tendo influência 
direta no uso e aplicação do mesmo.