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Evapotranspiração
5 EVAPOTRANSPIRAÇÃO
5.1 Evaporação, Transpiração e Evapotranspiração
5.1.1 Conceitos
Evaporação é o conjunto de fenômenos de natureza física que transformam em vapor a 
água da superfície do solo, a dos cursos de água, lagos, reservatórios de acumulação e 
mares.
Transpiração é a evaporação devida à ação fisiológica dos vegetais. As plantas, através 
de suas raízes, retiram do solo a água para suas atividades vitais. Parte dessa água é 
cedida à atmosfera, sob a forma de vapor, na superfície das folhas.
Ao conjunto das duas ações dá-se o nome de evapotranspiração.
Evapotranspiração potencial é a máxima evapotranspiração que ocorreria se o solo 
dispusesse de suprimento de água, suficiente.
Evapotranspiração real ou efetiva é a perda d´água por evaporação ou transpiração, nas 
condições reinantes (atmosféricas e de umidade do solo). Nos períodos de deficiência de 
chuva em que os solos tornam-se mais secos, a evapotranspiração real é sempre menor do 
que a potencial.
5.1.2 Grandezas Características
Perda por evaporação (ou por transpiração) é a quantidade de água evaporada por 
unidade de área horizontal durante um certo intervalo de tempo.
Intensidade de evaporação (ou de transpiração) é a velocidade com que se processam as 
perdas por evaporação. Pode ser expressa em mm/hora ou em mm/dia.
5.1.3 Fatores Intervenientes
a) Grau de umidade relativa do ar
O grau de umidade relativa do ar atmosférico é a relação entre a quantidade de vapor de 
água aí presente e a quantidade de vapor de água no mesmo volume de ar se estivesse 
saturado de umidade. Essa grandeza é expressa em porcentagem. Quanto maior for a 
quantidade de vapor de água no ar atmosférico, tanto maior o grau de umidade e menor a 
intensidade de evaporação.
b) Temperatura
A elevação da temperatura tem influência direta na evaporação porque eleva o valor da 
pressão de saturação do vapor de água, permitindo que maiores quantidades de vapor de 
água possam estar presentes no mesmo volume de ar, para o estado de saturação.
c) Vento
O vento atua no fenômeno da evaporação renovando o ar em contato com as massas de 
água ou com a vegetação, afastando do local as massas de ar que já tenham grau de 
umidade elevado.
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Evapotranspiração
d) Radiação Solar
O calor radiante fornecido pelo Sol constitui a energia motora para o próprio ciclo 
hidrológico.
e) Pressão barométrica
A influência da pressão barométrica é pequena, só sendo apreciada para grandes 
variações de altitude. Quanto maior a altitude, menor a pressão barométrica e maior a 
intensidade de evaporação.
f) Outros fatores
Além desses fatores, pode-se citar as influências inerentes à superfície evaporante, a 
saber: tamanho da superfície evaporante, estado da área vizinha, salinidade da água, 
umidade do solo, composição e textura do solo, etc.
5.2 Determinação da evaporação e evapotranspiração
A tabela a seguir resume os principais meios utilizados nas determinações da evaporação 
e da evapotranspiração real e potencial.
Tabela 5.1 - Meios utilizados nas determinações da evaporação e da evapotranspiração.
PARÂMETRO
OBTENÇÃO
DIRETA INDIRETA
EVAPORAÇÃO
POTENCIAL
a) Evaporímetros
- tanque Classe A
- tanque Colorado
- tanque russo
- tanque CGI
b) Atmômetros
- Piche
- Livingstone
- Bellani
Método de Penman
EVAPORAÇÃO REAL Lisímetros (sem vegetação)
EVAPOTRANSPIRAÇÃO 
POTENCIAL
- Equação de Thornthwaite
- Método de Blaney-
 Criddle
- Hargreaves
- Penman modificado
- Papadakis
- Hamon
EVAPOTRANSPIRAÇÃO 
REAL
a) Lisímetros
- de percolação
- de pesagem
b) Parcelas experimentais
c) Controle de umidade do 
solo
d) Balanço hídrico da bacia
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5.2.1 Medida e estimativa da evaporação potencial
a) Evaporímetros
São tanques que expõem à atmosfera uma superfície líquida de água permitindo a 
determinação direta da evaporação potencial diariamente. O mais utilizado é o tipo classe 
A do U.S. Weather Bureau que é um tanque circular galvanizado ou metal equivalente 
(figura 5.1). 
Figura 5.1 – Tanque “Classe A” – US Weather Bureau.
Procedimento da medida:
Efetuar a leitura, do dia ou horário, do nível d´água no tanque (ea)
Comparar com a leitura anterior, do dia ou horário (ed)
Calcular a diferença e1 = ed – ea
Estamos perante duas possibilidades, ter ou não ter ocorrido chuva no intervalo entre as 
duas leituras.
1º.) não houve chuva
 então Eo = e1
2º.) houve chuva, com altura pluviométrica h1
 então Eo = e1 + h1
Atenção: no caso de ter havido chuva intensa, o valor de e1 pode ser negativo.
Obs.: Quando ocorrer transbordamento no tanque a leitura será perdida.
Com o valor da evaporação potencial (E) pode-se estimar a evapotranspiração potencial 
(ETP) pela correlação:
ETP = kp.E (5.1)
onde:
E = evaporação medida no tanque evaporimétrico em mm/dia;
ETP = evapotranspiração potencial em mm/dia, representa a média diária para o período 
considerado;
kp = coeficiente de correlação, que depende do tipo de tanque e de outros parâmetros 
meteorológicos.
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Evapotranspiração
Como o tanque evaporimétrico Classe A é largamente utilizado no Brasil, na Tabela 2.1 
abaixo estão indicados valores do coeficiente kp, para o tanque classe A no Estado de São 
Paulo.
Tabela 5.1 – Coeficiente Kp para o tanque Classe A no Estado de São Paulo.
c) Atmômetros
• Evaporímetro Piché
É constituído por um tubo cilíndrico de vidro, de 25 cm de comprimento e 1,5 cm de 
diâmetro. O tubo é graduado e fechado em sua parte superior; a abertura inferior é 
obturada por uma folha circular de papel-filtro padronizado, de 30 mm de diâmetro e de 
0,5 mm de espessura, fixado por capilaridade e mantido por uma mola. O aparelho é 
previamente enchido de água destilada, a qual se evapora progressivamente pela folha de 
papel-filtro; a diminuição do nível d´água no tubo permite calcular a 
taxa de evaporação.
O processo de evaporação está ligado essencialmente ao déficit 
higrométrico do ar e o aparelho não leva em conta a influência da 
insolação, já que costuma ser instalado debaixo de um abrigo para 
proteger o papel-filtro à ação da chuva. A relação entre as evaporações 
anuais medidas em um mesmo ponto em um tanque Classe A e um do 
tipo Piché é bastante variável. Os valores médios dessa relação estão 
compreendidas entre 0,45 e 0,65.
 
 
Figura 5.2 –Evaporímetro Piché.
• Atmômetro Livingstone
É essencialmente constituído por uma esfera oca de porcelana porosa de cerca de 5 cm de 
diâmetro e 1 cm de espessura; ela é cheia de água destilada e se comunica com uma 
garrafa contendo água destilada que assegura o permanente enchimento da esfera e 
permite a medida do volume evaporado.
d) Método de Penman
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Evapotranspiração
Esse método baseia-se em complexas equações teóricas, porém é de aplicação prática 
muito simples graças ao ábaco da figura 5.3. A evaporação potencial é obtida aplicando-
se a seguinte equação: 
 E = E1 + E2 + E3 + E4 (5.2)
onde:
E1 = f(t, n/D)
E2 = f(t, n/D, Ra)
E3 = f(t, h, n/D)
E4 = f(t, u2, h)
t = temperatura média (°C)
n = número real de horas de sol (insolação) (h)
D = número máximo de horas de sol/dia (h) (ver tabela)
Ra = radiação incidente na atmosfera (cal/cm2/dia) (ver tabela)
u2 = velocidade do vento a 2 metros do solo (m/s)
As tabelas e o ábaco seguintes são usados para resolução da equação.
Tabela 2.2 -
Tabela 2.3 -
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Utilização do ábaco:
1 – Obtenção de E1: Na parte do ábaco referente a E1, marcar os valores noseixos 
respectivos de t e da relação n/D; unir os dois pontos por uma reta e ler o valor de E1 no 
seu eixo.
2 – Obtenção de E2: Na parte do ábaco referente a E2, marcar os valores nos eixos 
respectivos de t e da relação n/D; unir os dois pontos por uma
reta e marcar o valor auxiliar a1 no eixo a1. Unir, por uma reta, o valor de a1 com o valor 
de Ra marcado no respectivo eixo e ler o valor de E2 no seu eixo.
3 e 4 – Obtenção dos valores de E3 e E4. Agir de maneira análoga ao item 2.
Aplicação do método de Penman para estimar E:
a) Estimar a evaporação ocorrida no reservatório de Guarapiranga (São Paulo – latitude 
23° S) em um dia no mês de outubro, em que se verificaram os seguintes valores:
t – temperatura média = 18° C
n – número de horas de sol = 10 h
h – umidade relativa do ar = 60% = 0,6
u2 – velocidade do vento a 2m do solo = 5,5 m/s
b) Calcular a população que poderia ser abastecida com a água perdida por evaporação, 
considerando: área do reservatório = 10 km2 e consumo per capta de 250 l/hab/dia.
Solução: (Acompanhar no ábaco com traçados)
D = 12,6 h (Tabela )
Ra = 897 cal/cm2/dia (Tabela)
n/D = 10/12,6 = 0,79; h = 0,6; t = 18° C; u2 = 5,5 m/s
a) Cálculo de E (evaporação potencial)
Do ábaco: E1 = - 3,6 mm; E2 = 5,4 mm; E3 = 1,9 mm; E4 = 2,3 mm
Dessa forma, E = E1 + E2 + E3 + E4 = 6,0 mm
b) Cálculo da população que poderia ser abastecida com esta água (E = 6,0 mm)
V = Volume d’água evaporada = área x E
V = 10 km2 x 6 mm = 10 x 106 x 6 x 10-3 = 60 x 103 = 60.000 m3/dia = 60.000.000 l/dia.
P = população atendida = V/consumo per capta = 60.000.000/250 = 240.000 habitantes.
5.2.2 Determinação da Evapotranspiração Potencial
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Evapotranspiração
Além da possibilidade de obtenção da evapotranspiração potencial a partir da correlação 
com a evaporação potencial, são usuais também os métodos de Thorntwaite, Blaney-
Criddle e outros.
a) Método de Thorntwaite
O método de Thorntwaite é muito utilizado em todas as regiões, já que baseia-se somente 
na temperatura, que é um dado normalmente coletado em estações meteorológicas. 
Entretanto, por basear-se apenas nesse parâmetro, pode levar a resultados errôneos, pois a 
temperatura não é um bom indicador da energia disponível para a evapotranspiração. 
Outras limitações do método são: não considera a influência do vento, nem da advecção 
do ar frio ou quente, não permite estimar a ETP para períodos diários. Seu uso é mais 
adequado para regiões úmidas.
Neste método, a ETP pode ser estimada pela equação abaixo:
a
I
tfETP 

 ⋅
⋅⋅=
106,1 (5.3)
onde:
ETP = evapotranspiração mensal ajustado, em cm;
f = fator de ajuste em função da latitude e mês do ano;
t = temperatura média mensal, em °C;
I = índice de calor anual dado por:
∑= 12
1
iI onde 
514,1
5



=
ti (5.4)
O valor de a é dado pela função cúbica do índice de calor anual:
a = 6,75.10-7.I3 – 7,71.10-5.I2 + 1,792.10-2.I + 0,49239 (5.5)
Os valores obtidos pela fórmula de Thornthwaite são válidos para meses de 30 dias com 
12 horas de luz por dia. Como o número de horas de luz por dia muda com a latitude e 
também porque há meses com 28 e 31 dias, torna-se necessário proceder correções. O 
fator de correção (f) é obtido da seguinte forma:
3012
nhf ⋅= (5.6)
onde:
h = número de horas de luz na latitude considerada;
n = número de dias do mês em estudo.
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Evapotranspiração
Figura 5.3 – Ábaco de Penman.
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Evapotranspiração
b) Método de Blaney-Criddle
Este método foi desenvolvido em 1950, na região oeste dos EUA, sendo por isso mais 
indicado para zonas áridas e semi-áridas, e consiste na aplicação da seguinte fórmula para 
avaliar a evapotranspiração potencial:
ETP = p.(0,457.t + 8,13) (5.7)
onde:
ETP = evapotranspiração potencial, em mm/mês;
p = porcentagem mensal de horas-luz do dia durante o ano (“p”) é o valor médio mensal);
t = temperatura média mensal do ar, em °C.
Tabela 5.4 – Valores de p.
5.2.3 Determinação da Evapotranspiração Real
a) Lisímetro
Lisímetro de percolação consiste em um tanque enterrado com as dimensões mínimas de 
1,5m de diâmetro por 1,0m de altura, no solo, com a sua borda superior 5cm acima da 
superfície do solo. Do fundo do tanque sai um cano que conduzirá a água drenada até um 
recipiente. O tanque tem que ser cheio com o solo do local onde será instalado o 
lisímetro, mantendo a mesma ordem dos horizontes. No fundo do tanque, coloca-se uma 
camada de mais ou menos 10cm de brita coberta com uma camada de areia grossa. Esta 
camada de brita tem a finalidade de facilitar a drenagem d´água que percolou através do 
tanque. Após instalado, planta-se grama no tanque e na sua área externa. Na figura 2.4 é 
mostrado um lisímetro deste tipo.
O tanque pode ser um tambor, pintado interna e externamente para evitar corrosão, 
tanque de amianto ou tanque de metal pré-fabricado.
Figura 5.4 – Esquema de um lisímetro.
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Evapotranspiração
A evapotranspiração real em um período qualquer é dada pela equação:
S
DPIE −+= (5.8)
E = Evapotranspiração real, em mm/período;
I = Irrigação do tanque, em litros;
P = preciptação pluviométrica no tanque, em litros;
D = Água drenada do tanque, em litros;
S = Área do tanque, em m2.
b) Processos Indiretos
Em condições normais de cultivo de plantas anuais, logo após o plantio, a 
evapotranspiração real (ETR) é bem menor do que a evapotranspiração potencial (ETP). 
Esta diferença vai diminuindo, à medida que a cultura se desenvolve, em razão do 
aumento foliar, tendendo para uma diferença mínima antes da maturação; depois a 
diferença vai aumentando, conforme pode ser visto na figura 2.5. A avaliação da ETR a 
partir da ETP é de grande utilidade para o planejamento da agricultura irrigada. Tal 
avaliação pode ser feita, por meio de coeficientes culturais (Kc) dados na Tabela 2.4 para 
algumas culturas, da seguinte forma:
ETR = Kc.ETP (5.9)
Figura 5.4 – Relação entre ETR e ETP para cultura de ciclo curto.
Tabela 5.5 – Coeficientes de cultura “Kc”.
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Evapotranspiração
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
E5.1 A evaporação real mensal de uma região é da ordem de 100 mm. Supondo 
consumo per capta de 200 l/hab/dia, com a água perdida por evaporação em um 
reservatório de 6 km2 de área, poderia abastecer, durante um mês, uma cidade de:
a) 10.000 habitantes;
b) 100.000 habitantes;
c) 30.000 habitantes;
d) 300.000 habitantes.
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	5EVAPOTRANSPIRAÇÃO
	5.2.1 Medida e estimativa da evaporação potencial

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