RESUMO AULA HIDROLOGIA E DRENAGEM URBANA

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HIDROLOGIA E DRENAGEM URBANA
Aula 1
Esta aula tem como tema central apresentar os princípios básicos de Hidrologia, que é ciência jovem, tendo seu maior desenvolvimento neste século, sob a pressão do grande impulso que foi dado às obras hidráulicas.
Os insucessos que vinham acontecendo anteriormente com as obras, nos rios, resultantes, principalmente, de estimativas insuficientes de vazões de enchente, traziam consequências desastrosas que se agravavam com a ampliação do porte de obras, o progresso e o desenvolvimento das populações ribeirinhas, bem como repercussões sobre a economia das nações pelo colapso operacional desses empreendimentos.
Exercícios
Questão 1
Assinale a alternativa que define ciclo hidrológico:
	c) Fenômeno global de circulação fechada entre a superfície terrestre e atmosfera associada à gravidade e à rotação da terra
Questão 2
A evapotranspiração e a precipitação são processos físicos importantes do ciclo hidrológico. Qual das alternativas a seguir fornece informação INCORRETA sobre esses processos?
	d) O processo de evaporação da água da chuva ocorre antes mesmo da chuva atingir a superfície.
Aula 2
Atmosfera é a camada de gases e partículas em suspensão que envolve alguns planetas. Além de atuar na manutenção de temperaturas adequadas à vida, no planeta, e proteger os organismos da exposição à radiação ultravioleta, a atmosfera terrestre contém gases necessários aos processos vitais de respiração celular e fotossíntese. Ela é composta por 78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e apenas 1% de outros gases (ozônio, hélio, vapor de água etc.).
O tempo meteorológico é considerado um estado momentâneo da atmosfera em um dado local da superfície terrestre. A repetição contínua desse tempo é o que nos permite definir um tipo de clima.
O clima é, portanto, um padrão do conjunto de condições da atmosfera observado durante pelo menos 30 anos. O clima exerce grande influência sobre a Terra, desde os processos naturais, como a formação de solos, até as atividades humanas, como a agricultura. Essa influência é uma das razões pelas quais, cada vez mais, o clima vem sendo estudado por grande parte dos cientistas do mundo.
Exercícios
Questão 1
Marque a única opção que não se caracteriza como acidente de trabalho:
	e) Acidente doméstico ocorrido pelo trabalhador no final de semana durante atividades de lazer em sua residência.
Questão 2
Marque a opção que é um exemplo claro de acidente de trabalho com lesão corporal:
	a) Ferida causada por lançamento de um estilhaço no olho, durante atividades no ambiente de trabalho de serralheria.
Aula 3
A bacia hidrográfica é de suma importância como unidade de planejamento para a gestão ambiental integrada. Ela diz respeito aos recursos hídricos que deverão ser explorados de maneira consciente, esclarecendo que, antes de qualquer atitude relativa à gestão de uma bacia, faz com que as pessoas envolvidas tenham mais incentivo nas mudanças de comportamento diante dos assuntos relacionados ao meio ambiente e principalmente à água.
Além disso, é necessário envolver, nesse processo, todas as questões econômicas, sociais, educacionais, culturais e ambientais.
Exercícios
Questão 1
Uma bacia hidrográfica representa toda a área em que há uma mesma drenagem de água, envolvendo sempre um rio principal e os seus afluentes e subafluentes, que, juntos, formam uma rede hidrográfica. A consideração principal para distinguir ou “separar” uma bacia hidrográfica da outra é:
	b) O limite entre os divisores de água.
Questão 2
As diferentes bacias hidrográficas possuem diferentes utilidades e importâncias para a sociedade. Em regra geral, as bacias planálticas, com relevos mais íngremes e acidentados, possuem um potencial hidrelétrico superior às bacias de planícies.
Com base no exposto, podemos afirmar:
I. A Bacia Amazônica possui um baixo potencial hidrelétrico em seu leito principal.
II. Bacias hidrográficas, com baixo potencial hidrelétrico, tendem a apresentar uma maior navegabilidade.
III. A maior parte dos rios brasileiros, portanto, é de elevado potencial para a geração de eletricidade.
IV. A Bacia do São Francisco, em função de suas características, não pode ser utilizada para a construção de barragens.
Sobre as alternativas acima, é correto dizer que:
	c) Apenas as afirmativas I, II e III estão corretas.
Aula 4
Sabemos que o escoamento superficial é um segmento do ciclo hidrológico caracterizado pelo deslocamento das águas sobre a superfície do solo. Esse escoamento é de fundamental importância para o projeto de obras de engenharia, dimensionadas de modo a suportar as vazões máximas decorrentes desse.
Em termos topográficos, podemos verificar que a influência na velocidade, no escoamento da água, em áreas com mais declives, geralmente, tem menos capacidade de armazenamento superficial. Como exemplo, destacamos que bacias íngremes produzem escoamento superficial mais rápido e mais volumoso, por ser menor a chance de infiltração.
Na presença de depressões acumuladoras de água, temos o retardamento do escoamento superficial. Fica definido que o traçado e a declividade dos cursos d’água definem a maior ou menor velocidade com que a bacia deixa à água de chuva que, escoando superficialmente, atinge as calhas naturais.
Exercícios
Questão 1
Assinale a alternativa INCORRETA. Para uma mesma área da bacia de contribuição, as variações das vazões instantâneas, no curso d’água, serão tanto maiores e dependerão tanto mais das chuvas de alta intensidade quanto:
	c) Menos retilíneo for o traçado do curso d’água.
Questão 2
Assinale a alternativa FALSA:
	c) Quanto mais permeável for o solo, menor será a velocidade do escoamento da água subterrânea.
Aula 5
O interesse do homem, no comportamento dos rios, existe há muito tempo, desde que começaram a habitar suas margens e ligaram suas vidas às variações hidrológicas, criando uma grande dependência com o ciclo das cheias.
A drenagem urbana vem passando por significativas alterações em sua concepção, agregando mais conscientização da necessidade de se considerar todos os setores de infraestrutura urbana, em um plano de desenvolvimento integrado, onde cada um assume as interferências com os demais.
Os conhecimentos dos métodos, a fim de estimar volumes de escoamento, são fundamentais para decisões de gestores que se dedicam a essa atividade.
Exercícios
Questão 1
Calcular o CN médio de uma bacia com área de drenagem de 3,00 Km2, sendo 2 Km2 de solo B e 1 Km2 de solo C, com as seguintes ocupações:
Solo B — 0,30 Km2 de ruas pavimentadas e estacionamento (CN=98); 1,10 Km2 de uso residencial, lotes de 500 m2 (CN=85); e 0,60 Km2 de áreas comerciais (CN=92).
Solo C — 0,20 Km2 de áreas residenciais, lotes de 1000 m2 (CN=83); 0,30 Km2 de parques e jardins em boas condições (CN=74); 0,40 Km2 de área preservada (floresta em boas condições) (CN=73); 0,10 Km2 de ruas pavimentadas e estacionamentos (CN=98).
O valor médio CN será de:
	c) 86.
Questão 2
Qual é a lâmina escoada superficialmente, durante um evento de chuva, de precipitação total P=70 mm em uma bacia do tipo B e com cobertura de floretas?
	c) 8,5 mm.
Aula 6
Segundo TUCCI (2005), o crescimento urbano, nos países em desenvolvimento, tem sido realizado de forma insustentável com deterioração da qualidade de vida e do meio ambiente. Esse processo é ainda mais significativo na América Latina onde a população urbana é 77% do total (47,2% a nível mundial). Existem 44 cidades, na América Latina, com população superior a 1 milhão de habitantes (de um total de 388 cidades do mundo, [UN, 2003]).
Cerca de 16 megacidades (acima de 10 milhões de habitantes) se formaram no final do século XX, representando 4% da população mundial, sendo que pelo menos quatro dessas cidades estão na América Latina representando mais de 10% da população da região.
Os principais problemas relacionados com a infraestrutura e a urbanização, nos países em desenvolvimento, com destaquepara a América Latina são:
•Grande concentração populacional em pequena área, com deficiência no sistema de transporte, falta de abastecimento e saneamento, ar e água poluídos, além das inundações;
•Aumento da periferia das cidades de forma descontrolada pela migração rural em busca de emprego;
•A urbanização é espontânea e o planejamento urbano é realizado para a cidade ocupada pela população de renda média e alta.
Corroborando com o mesmo autor citado anteriormente, o ciclo hidrológico natural é constituído por diferentes processos físicos, químicos e biológicos. Quando o homem atua sobre esse sistema e se concentra no espaço produz grandes alterações, que alteram dramaticamente esse ciclo, e trazem consigo impactos significativos (muitas vezes de forma irreversível) no próprio homem e na natureza.
Exercícios
Questão 1
Marque a alternativa que NÃO corresponde às principais fontes de contaminação dos aquíferos urbanos:
	b) Chuvas torrenciais.
Questão 2
Os riscos de inundação e a deterioração da qualidade da água nos rios, próximos às cidades de países em desenvolvimento e, mesmo em países desenvolvidos, é um processo dominante no final do século XX e início do século XXI. Isso se deve à/às:
	e) Ocupação de áreas elevadas, sem risco de inundações.
Aula 7
Embora sejam por vezes utilizados como sinónimos, de fato, não o são, pois todas as cheias provocam inundações, mas nem todas as inundações são devidas às cheias. O conceito restrito de cheia foi preconizado V.T. Chow (1956) e refere-se a um fenómeno hidrológico extremo, de frequência variável, natural ou induzido pela ação humana, que consiste no transbordo de um curso de água relativamente ao seu leito ordinário, originando a inundação dos terrenos ribeirinhos (leito de cheia).
As inundações são fenómenos hidrológicos extremos, de frequência variável, naturais ou induzidos pela ação humana, que consistem na submersão de uma área usualmente elevada. As cheias são fenómenos hidrológicos temporários, enquanto as inundações (na sua maioria temporárias) podem ser definitivas (à escala de vida humana), como é o caso, por exemplo, da subida eustática do nível do mar, devido ao aquecimento global que vem inundando áreas costeiras.
EXERCÍCIO
Questão 1
A possível escassez de água é uma das maiores preocupações da atualidade, considerada por alguns especialistas como o desafio maior do novo século. No entanto, tão importante quanto aumentar a oferta é investir na preservação da qualidade e no reaproveitamento da água de que dispomos hoje.
A ação humana tem provocado algumas alterações quantitativas e qualitativas da água:
I. Contaminação de lençóis freáticos.
II. Diminuição da umidade do solo.
III. Enchentes e inundações.
Pode-se afirmar que as principais ações humanas associadas às alterações I, II e III são, respectivamente,
	c) uso de fertilizantes e aterros sanitários / desmatamento / impermeabilização do solo urbano.
Questão 2
Sua cidade natal, localizada numa planície de inundação fluvial, foi afligida por uma inundação de 50 anos no ano passado. Quais são as chances de que outra inundação dessa magnitude venha a ocorrer no próximo ano?
	d) 2 %
Aula 8
Nota-se que o desenvolvimento urbano, nas últimas décadas, modificou a maioria dos conceitos utilizados na Engenharia para a infraestrutura de água nas cidades. A visão do desenvolvimento desses tópicos, dentro da Engenharia, tem sido baseada na partição disciplinar do conhecimento sem uma solução integrada.
O planejador urbano desenvolve a ocupação ciente de que os técnicos encontrarão uma solução para o uso do solo planejado ou espontâneo que ocorre nas cidades. Nesse sentido, a água é retirada do manancial de montante (esperando-se que não esteja poluído) e entregue a jusante sem tratamento; a drenagem é projetada para retirar a água o mais rápido possível de cada local, transferindo para jusante o seu aumento.
Por sua vez, o resíduo sólido é depositado em algum local remoto para não incomodar as pessoas das cidades. Esse conjunto de soluções locais pode ser justificado dentro de um projeto local com todas as equações que foram desenvolvidas, ao longo dos anos, pelos engenheiros hidráulicos, hidrólogos e sanitaristas para resolver um “dado problema”.
Os erros ou planejamentos equivocados nesses projetos, infelizmente, têm sido um estrondoso desastre. Fazendo uma analogia com a Medicina, seria como vários especialistas receitando remédios para diferentes sintomas, em uma pessoa, sem que os efeitos colaterais combinados, que o corpo humano sofre, sejam observados ou considerados no tratamento da sua saúde.
Exercícios
Questão 1
Assinale a alternativa que NÃO corresponde às principais interfaces sobre o abastecimento urbano de sistemas hídricos dentro de uma gestão integradora.
	c) Controles químicos e físicos.
Questão 2
Assinale a alternativa que corresponde ao aspecto institucional de um Programa de Gestão Integrada de águas urbanas para atuar na gestão da relação bacia—cidades onde existem jurisdições distintas:
	d) Define os elementos legais de responsabilidades entre os agentes públicos e provados e sua compatibilização com a legislação existente.