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AÇÃO GEOLÓGICA DA ÁGUA EM 
SUPERFÍCIE E SUBTERRÂNEA
Estefan Monteiro da Fonseca DSc.
ÁGUA
• Solvente de minerais;
• Agente de erosão e transporte (rios e geleiras); 
• Lubrificante de materiais envolvidos em movimentos de 
massa; 
• Alteração da temperatura de fusão das rochas.
OS FLUXOS E OS RESERVATÓRIOS
TEMPOS DE RESIDÊNCIA DA ÁGUA
• Oceanos: 39 000 anos
• Geleiras: 10 a 1 000 anos
• Água subterrânea: 14 dias a 10 000 anos
• Lagos e rios: 2 semanas a 10 anos
• Solos: 2 semanas a um ano
• Biosfera: 1 semana
• Atmosfera: 10 dias
FLUXO DE ÁGUA DOS PRINCIPAIS RIOS 
ÁGUA
3 estados físicos
vida circulação
O CICLO HIDROLÓGICO
Característica fundamental: Se apresenta nos 3 estados físicos;
UMIDADE, CHUVA E PAISAGEM
• O clima: temperatura e precipitação. 
• A maioria das chuvas precipita-se em regiões úmidas e quentes 
próximas ao equador;
• Quando a água carregada pelos ventos a partir destas 
regiões ascende perto dos continentes, o ar esfria-se 
supersaturando-se; 
• A paisagem pode alterar os padrões de precipitação.
UMIDADE, CHUVA E PAISAGEM
ÁGUA NO SUBSOLO
• Fração de água que sofre infiltração, acompanhando seu
caminho pelo subsolo, onde a força gravitacional e as
características dos materiais presentes irão controlar o
armazenamento e o movimento das águas.
O processo mais importante de recarga de água no
subsolo é a infiltração, onde seu volume e a
velocidade dependem de vários fatores:
• Tipos e condições dos materiais
• Coberturas vegetais
• Topografia
• Precipitação
• Ocupação do solo
ÁGUA NO SUBSOLO
TIPOS E CONDIÇÕES DOS MATERIAIS 
TERRESTRES
COBERTURAS VEGETAIS
COBERTURAS VEGETAIS
COBERTURAS VEGETAIS
TOPOGRAFIA 
Declives acentuados = escoamento
Declives suaves = acúmulo = percolação
DISTRIBUIÇÃO E MOVIMENTO DA ÁGUA NO 
SUBSOLO
• Atração molecular;
• Tensão molecular;
• Porosidade;
• Permeabilidade.
O TRANSPORTE PARA OS OCEANOS
O movimento da água dos rios acontece de duas 
formas:
Ambas dependem de três fatores:
• Sua velocidade: taxa de movimento;
• Sua geometria: profundidade;
• Sua viscosidade;.
O TRANSPORTE PARA OS OCEANOS
A DEPOSIÇÃO A PARTIR DA SUSPENSÃO
• A capacidade de um rio é o balanço entre a turbulência e a 
gravidade. 
• A velocidade de deposição é chamada de velocidade de 
decantação.
• Carga Suspensão
• Carga do Leito
• Saltos
TIPOS DE TRANSPORTE DE SEDIMENTOS
CARGAS FLUVIAIS E O MOVIMENTO DOS 
SEDIMENTOS
EROSÃO E TRANSPORTE
Fluxos laminares tendem a transportar apenas partículas 
menores, mais leves, de tamanho argila. Os fluxos turbulentos 
por sua vez podem remover todas as classes. 
• Carga de fundo: Material transportado.
• Competência: aptidão de transporte.
• Capacidade: carga sedimentar.
A velocidade e o volume de um fluxo afetam a capacidade e a 
competência 
FORMAS DE LEITO: DUNAS E MARCAS 
ONDULADAS
Quando as partículas são transportadas por saltação,
tendem a formar dunas e ondulações.
• Dunas: cristas alongadas de areia que podem ter
muitos metros de altura em rios grandes.
• Marcas onduladas: dunas muito pequenas.
COMO A ÁGUA CORRENTE CAUSA A EROSÃO 
DAS ROCHAS
• Com níveis de água altos e durante as inundações os 
rios podem até escavar e cortar as margens de 
sedimentos inconsolidados os quais deslizam no 
fluxo e são carregados adiante; 
• RAVINAS; sulcos feitos por correntes pequenas que 
erodem solos moles e rochas frágeis - desenvolvem-
se em direção montante mais do que jusante.
ABRASÃO
• Uma das formas com que os rios usam para 
desgastar as margens.
INTEMPERISMO QUÍMICO E FÍSICO
• Químico: altera os minerais da rocha e as fragiliza
nas juntas e fraturas, ajuda a destruir o substrato dos
leitos dos rios da mesma forma como atua na
superfície.
• Físico: pode ser violento quando a água transporta
matacões que se chocam no leito do rio, criado
fraturas. Particularmente mais forte em quedas
d’água.
VALES, CANAIS E PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO
FLUVIAIS
• A medida que os rios erodem a superfície terrestre 
em certos lugares de substrato rochoso ou 
sedimentos inconsolidados criam vales.
VALES FLUVIAIS
• Em montanhas altas, os vales fluviais são estreitos e têm 
quedas íngremes. 
• O canal pode ocupar a maior parte do fundo do vale. As 
planícies de inundação tendem a ocupar menor espaço.
• Nestes pontos o rio escava ativamente o substrato rochoso. 
Os canais podem assumir formato retilíneo, meandrante, 
anostomosado ou entrelaçados.
Meandrante
Anastomosado
Meandros no delta do rio Mississipe
Planície de inundação
Overbank flow results in the 
flooding of the floodplain
Decreased flow velocity
results in deposition of
suspended sediment
Pantanal – Rio Taquari
O delta se forma na foz de 
um grande rio
PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO FLUVIAL
• Um canal fluvial migrando sobre o fundo de um vale 
cria uma planície de inundação. 
• A medida que o rio erode o leito, e ocorre a 
diminuição da declividade, ocorre também a 
diminuição da competência dos fluxos de águas, 
propiciando a deposição de sedimentos grossos ao 
longo de uma estreita faixa na borda do canal. 
Sucessivas inundações formam diques naturais que 
confinam o rio dentro de suas margens no intervalo 
entre inundações.
DELTAS: AS DESEMBOCADURAS DOS RIOS
• Os rios podem desaguar em lagos e oceanos,
misturando-se com água do entorno. O fluxo tende a
diminuir corpo d’água adentro.
• Os rios Amazonas e Mississipi adentram os oceanos
por quilômetros.
SEDIMENTAÇÃO DELTAICA
• A medida que sua corrente diminui a competência, as 
partículas passam a se depositar. 
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• Uma plataforma deposicional é formada, onde o 
delta surge. A medida que o rio se aproxima do delta, 
passa a distribuir água pelas suas ramificações 
(tributários).
SEDIMENTAÇÃO DELTAICA
Rio Colorado, 
México
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Delta do estuário Betsiboka, 
Madagascar
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Delta do Rio Amazonas, Brasil
• Os materiais depositados no delta são tipicamente 
arenosos (camadas de topo). 
• Espalhando-se sobre o assoalho marinho, avante das 
camadas frontais está o pacote de camadas basais, 
compostas de lama, que são soterradas a medida 
que o delta se desenvolve.
SEDIMENTAÇÃO DELTAICA
CRESCIMENTO DOS DELTAS
• A medida que o delta se desenvolve mar 
adentro, a foz do rio também avança na 
mesma direção, criando progressivamente 
mais terrenos.
• Os deltas crescem com a adição de 
sedimentos e afundam à medida que a 
compactação das partículas e subsidência da 
crosta devido ao peso da carga sedimentar.
OS EFEITOS DAS ONDAS, DAS MARÉS E DA 
TECTÔNICA
• Ondas fortes, correntes costeiras e marés 
afetam o crescimento e a forma dos deltas 
marinhos. Se a hidrodinâmica costeira 
remove sedimentos a mesma razão em que os 
mesmos atingem o delta, este torna-se uma 
longa praia, com uma pequena protuberância 
em direção ao mar a foz. 
Em outros locais, as ondas de marés são fortes o 
suficiente para a formação deum delta. A 
tectônica também exerce um controle sobre o 
posicionamento dos deltas, pois eles requerem:
• Soerguimento da bacia hidrográfica, que aporta 
sedimentos em abundância;
• Subsidência crustal na região deltaica, para 
acomodar o grande peso e o volume dos 
sedimentos.
OS EFEITOS DAS ONDAS, DAS MARÉS E DA 
TECTÔNICA
AQÜÍFEROS
São reservatórios subterrâneos que dependem
diretamente do tipo de porosidade existente no
material em que a água infiltra-se.
A recarga depende:
Tipo de rocha e solo (porosidade e permeabilidade)
• Cobertura vegetal ;
• Topografia ;
• Precipitação;
• Ocupação do solo;
AQÜÍFEROS
• Profundidade: A maior parte da água subterrânea
ocorre em até 750m de profundidade. Abaixo disso a
porosidade das rochas diminui muito e
conseqüentemente a água também diminui. Furos
profundos já detectaram água a 10 km de prof.
AQÜÍFEROS
• Exemplos de bons aqüíferos: seds.
inconsolidados, arenitos, conglomerados,
calcários cársticos, ígneas e metamórficas com
alto grau de fraturamento.
AQÜÍFEROS
BONS AQÜÍFEROS 
• Sedimentos inconsolidados, arenitos,
conglomerados, calcários cársticos, ígneas e
metamórficas com alto grau de fraturamento.
A coluna de água:
A coluna de água pode ter até 10km de espessura, a partir da 
superfície.
• Zona não saturada (vadosa ou de aeração;
• Zona saturada (freática);
• Nível freático NA (d’água);
• Zona de capilaridade:
AQÜÍFEROS
INFILTRAÇÃO E RECARGA
RIOS EFLUENTES E INFLUENTES
É a propriedade física definida pela relação entre o
volume de poros e o volume total de um material.
• Primária: se desenvolve junto com formação da
rocha, típica de rochas sedimentares;
• Secundária: se desenvolve após a formação da
rocha, ex. porosidade por fraturas, porosidade
cárstica.
AQÜÍFEROS E TIPOS DE POROSIDADES 
AQÜÍFEROS E TIPOS DE POROSIDADES 
Basicamente três tipos: 
• Intergranular;
• De fraturas;
• De condutos (cárstico)
PERMEABILIDADE
É a propriedade dos materiais de conduzirem a água.
• Depende do tamanho dos poros e da conexão entre
eles.
• Esse é o principal fator que determina a disponibilidade
de água subterrânea.
AÇÃO GEOLÓGICA DA ÁGUA SUBTERRÂNEA
• Ação geológica é a capacidade de um conjunto 
de processos causar modificações nos 
materiais terrestres, transformando minerais, 
rochas e feições terrestres. 
• O esculpimento de formas de relevo da 
superfície terrestre é um tipo de ação 
geológica, dominada pela geodinâmica 
externa do planeta erra, conhecida como ação 
geomórfica.
PERMEABILIDADE
É a habilidade de um material de transmitir um 
fluido
É uma medida de quão rápido o fluido passa através 
do material
Porosidade varia com a 
% de cimento
Grau de seleção
Fraturamento
POROSIDADE E PERMEABILIDADE 
DE DIFERENTES TIPOS DE AQÜÍFERO
TIPOS DE AQUÍFERO
• Não confinado: a camada permeável vai até a
superfície. Compreende uma zona insaturada
separada de uma zona saturada pelo nível d’água.
AQUÍFERO NÃO CONFINADO 
(ESTAÇÃO UMIDA)
AQUÍFERO NÃO CONFINADO 
(ESTAÇÃO SECA)
• Confinado: a camada permeável está entre duas 
camadas impermeáveis (aquitarde ou aquiclude).
TIPOS DE AQUÍFERO
AQUÍFEROS CONFINADOS
• A Área de Recarga de um aquífero confinado é a área
onde a chuva entra no aquífero.
• A Superfície de Pressão é o nível ao qual a água sobe
nos poços nos aquíferos confinados
FORMAÇÃO DO CONE DE DEPRESSÃO
Fissuras e depressões
causadas pela 
subsidência do terreno 
devido ao excesso de
bombeamento da 
água subterrânea
DINÂMICA DA INTERFACE 
ÁGUA SUBTERRÂNEA-ÁGUA SALGADA
AÇÃO GEOLÓGICA DA ÁGUA SUBTERRÂNEA
A zona de ocorrência da água subterrânea é a região
onde é iniciada grande parte das formas de relevo,
principalmente, por meio de reações de intemperismo
químico. Ela junto com as águas superficiais são os
principais agentes geomórficos da superfície da Terra.
AÇÕES GEOLÓGICAS
PROCESSO PRODUTO
Pedogênese Solos
Solifluxão Escorregamento de Encostas
Erosão Interna Boçorocas
Carstificação (Dissolução) Relevo cárstico
ESCORREGAMENTOS DE ENCOSTAS
BOÇOROCAS (VOÇOROCAS)
ROCHAS CARSTICÁVEIS
• Sistemas cársticos são formados pela dissolução de 
certos tipos de rochas pela água subterrânea. Entre as 
rochas mais passíveis de dissolução estão as 
carbonáticas, mármores e dolomitas cujo principal 
mineral é a calcita.
• Rochas evaporíticas, constituídas por halita e/ou 
gipsita, muito solúveis, só criam sistemas carsticos em 
ambientes áridos ou semiáridos.
• Como exemplo de rochas consideradas insolúveis 
podemos citar os granitos, nos quais os feldspatos e 
micas submetidas ao intemperismo originam 
argilominerais estáveis em superfície.
DISSOLUÇÃO DE ROCHAS CARBONÁTICAS
• Em água pura a calcita é quase insolúvel. Já em águas 
naturais é bastante solúvel. A água da chuva absorve ácido 
carbônico resultante da M.O. produzida pela respiração das 
plantas.
• Outro agente corrosivo também presente eventualmente 
nas águas subterrâneas é o enxofre.
• Requisitos para o Desenvolvimento do Sistema Cárstico
• 3 condições:
• Rocha solúvel com permeabilidades de fraturas
• Relevos – gradientes hidráulicos moderados a altos
• Clima – Disponibilidade de chuvas, clima quente e com 
densa vegetação
CARSTES
	AÇÃO GEOLÓGICA DA ÁGUA EM SUPERFÍCIE E SUBTERRÂNEA�
	ÁGUA
	Número do slide 3
	Número do slide 4
	TEMPOS DE RESIDÊNCIA DA ÁGUA
	FLUXO DE ÁGUA DOS PRINCIPAIS RIOS 
	ÁGUA
	O CICLO HIDROLÓGICO
	UMIDADE, CHUVA E PAISAGEM
	Número do slide 10
	UMIDADE, CHUVA E PAISAGEM
	ÁGUA NO SUBSOLO
	ÁGUA NO SUBSOLO
	TIPOS E CONDIÇÕES DOS MATERIAIS TERRESTRES
	COBERTURAS VEGETAIS
	Número do slide 16
	Número do slide 17
	TOPOGRAFIA 
	DISTRIBUIÇÃO E MOVIMENTO DA ÁGUA NO SUBSOLO
	O TRANSPORTE PARA OS OCEANOS
	Número do slide 21
	A DEPOSIÇÃO A PARTIR DA SUSPENSÃO
	TIPOS DE TRANSPORTE DE SEDIMENTOS
	Número do slide 24
	Número do slide 25
	Número do slide 26
	CARGAS FLUVIAIS E O MOVIMENTO DOS SEDIMENTOS
	FORMAS DE LEITO: DUNAS E MARCAS ONDULADAS
	Número do slide 29
	Número do slide 30
	COMO A ÁGUA CORRENTE CAUSA A EROSÃO DAS ROCHAS�
	Número do slide 32
	Número do slide 33
	ABRASÃO
	INTEMPERISMO QUÍMICO E FÍSICO
	VALES, CANAIS E PLANÍCIES DE INUNDAÇÃO
	Número do slide 37
	Número do slide 38
	VALES FLUVIAIS
	Número do slide 40
	Número do slide 41
	Número do slide 42
	Número do slide 43
	Número do slide 44
	Número do slide 45
	Número do slide 46
	Número do slide 47
	Pantanal – Rio Taquari
	Número do slide 49
	PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO FLUVIAL
	DELTAS: AS DESEMBOCADURAS DOS RIOS
	SEDIMENTAÇÃO DELTAICA
	Número do slide 53
	Número do slide 54
	Número do slide 55
	Número do slide 56
	CRESCIMENTO DOS DELTAS
	OS EFEITOS DAS ONDAS, DAS MARÉS E DA TECTÔNICA
	Número do slide 59
	OS EFEITOS DAS ONDAS, DAS MARÉS E DA TECTÔNICA
	Número do slide 61
	AQÜÍFEROS 
	Número do slide 63
	AQÜÍFEROS 
	AQÜÍFEROS 
	Número do slide 66
	BONS AQÜÍFEROS 
	AQÜÍFEROS 
	INFILTRAÇÃO E RECARGA�RIOS EFLUENTES E INFLUENTES
	Número do slide 70
	AQÜÍFEROS E TIPOS DE POROSIDADES 
	PERMEABILIDADE
	AÇÃO GEOLÓGICA DA ÁGUA SUBTERRÂNEA
	PERMEABILIDADE
	Número do slide 75
	Número do slide 76
	TIPOS DE AQUÍFERO
	AQUÍFERO NÃO CONFINADO �(ESTAÇÃO UMIDA)
	Número do slide 79
	Número do slide 80
	AQUÍFEROS CONFINADOS
	FORMAÇÃO DO CONE DE DEPRESSÃO
	Número do slide 83
	Número do slide 84
	Número do slide 85
	Número do slide 86
	Número do slide 87
	Número do slide 88
	Número do slide 89
	ROCHAS CARSTICÁVEIS
	DISSOLUÇÃO DE ROCHAS CARBONÁTICAS
	Número do slide 92