CET136- Manejo de bacias hidrográficas

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27/01/2015
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MANEJO DE BACIA HIDROGRÁFICA
BACIA HIDROGRÁFICA E CICLO HIDROLÓGICO
Jaildo Santos Pereira
Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas – CETEC/UFRB
E-mail: jaildo@yahoo.com
O CICLO HIDROLÓGICO
CICLO HIDROLÓGICO
Fenômeno global de circulação da água entre a superfície terrestre e a
atmosfera, impulsionado fundamentalmente pela energia solar, associada à
gravidade e à rotação da Terra.
SOL - O MOTOR DO CICLO HIDROLÓGICO
Energia do sol
 Evaporação + transpiração = ar úmido
 Aquecimento não uniforme das superfícies = vento
 Vento + ar úmido = transporte de água
Expedição Rios Voadores – Pesquisa que estuda a influência da
evapotranspiração na região amazônica no regime de chuvas na região Sul e
Sudeste. Informações em: www.riosvoadores.com.br
CICLO HIDROLÓGICO
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C
IC
LO
 
C
IC
LO
 H
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R
O
LÓ
G
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O
H
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LÓ
G
IC
O PRECIPITAÇÃOA precipitação é entendida em hidrologia como toda água proveniente do meio atmosférico 
que atinge a superfície terrestre
INTERCEPTAÇÃO
Parte da precipitação que fica retida em folhas e caules, e que posteriormente irá se 
evaporar.
RETENÇÃO SUPERFICIAL
Parte da precipitação que fica armazenada nas depressões do terreno
INFILTRAÇÃO
Parte da precipitação que chega ao solo se infiltra
Superficial e Subterrâneo
ESCOAMENTO
EVAPORAÇÃO E TRANSPIRAÇÃO
Parte da precipitação que é devolvida para atmosfera pela Evaporação ou Transpiração 
O CICLO HIDROLÓGICO NA
BACIA HIDROGRÁFICA
BACIA HIDROGRÁFICA
 Uma região em que a chuva ocorrida em qualquer ponto drena para a
mesma seção transversal do curso-d’água.
 Área de captação natural das precipitações, que faz convergir os
escoamentos para um único ponto de saída: o exutório.
 Para definir uma bacia:
 Curso d’água (ou simplesmente a linha do talvegue)
 Seção transversal de referência (exutório)
 Informações de topografia
 Diferenciar áreas que contribuem para um ponto
BACIA HIDROGRÁFICA
Fontes de dados de topografia
Seção de 
referência, ou 
exutório
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Divisor não corta drenagem
exceto no exutório.
Divisor passa pela região mais 
elevada da bacia, mas não 
necessariamente pelos pontos
mais altos.
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Bacia hidrográfica
Sub - bacia
Talvegue
Exutório
A A’
Divisor de águas
Divisor de águas
Corte A – A‘
Talvegue
Talvegue: linha que une as partes + baixas do leito do rio
DIVISOR
divisor superficial x divisor subterrâneo
rio X
divisor freático
rio Z
rio Y 
rocha
impermeável
divisor topográfico
lençol freático na
estação das chuvas
lençol freático
na estiagem curso d´água
intermitente
curso d´água
perene
Divisor Topográfico
Delimita a área da qual se deriva 
o escoamento superficial
Divisor Freático
Fixa os limites da área que 
contribui com a água do solo.
Define os tipos de cursos d´água
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CARACTERÍSTICAS DA BACIA HIDROGRÁFICA
 Área de drenagem
 Comprimento
 Declividade
 Curva hipsométrica
 Forma
 Cobertura vegetal e uso do solo
 ……
ÁREA DA BACIA HIDROGRÁFICA
 Característica mais importante da bacia
 Reflete o volume total de água que pode ser gerado 
potencialmente na bacia
 Bacia impermeável e chuva constante:
 Q = P . A 
 Se A = 60 km2 (60 milhões de m2)
 e P = 10 mm/hora (2,7 . 10-6 m/s)
 Q = 166 m3/s
 Comprimento da bacia
 Comprimento do rio principal
COMPRIMENTO DECLIVIDADE
 Diferença de altitude entre o início e o fim da drenagem 
dividida pelo comprimento da drenagem.
 Tem relação com a velocidade com a qual ocorre o 
escoamento.
 Equação de Manning: V proporcional a S0.5
Ponto mais 
alto: 300 m 
Ponto mais 
baixo: 20 m 
Comprimento drenagem = 7 km
Declividade = 0,04 m/m ou 40 m por km
PERFIL LONGITUDINAL
Perfil típico:
alto médio baixo
Distância ao longo do rio principal
A
lti
tu
de
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o 
le
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Valores típicos:
Baixa declividade: alguns cm por km
Alta declividade: alguns m por km
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ÍNDICE DE CONFORMAÇÃO OU FATOR 
DE FORMA
L
I = A / L2
I alto: cheias mais rápidas
I baixo: cheias mais lentas
EXEMPLOS
Alongadas
São Francisco
Outras: Tietê, Paranapanema, Tocantins
EXEMPLOS
Circular
Taquari Antas RS
Rio Itajaí SC
COBERTURA VEGETAL
 Florestas: maior interceptação; maior profundidade de 
raízes.
 Maior interceptação = escoamento demora mais a ocorrer
 Maior profundidade de raízes = água consumida pela 
evapotranspiração pode ser retirada de maiores 
profundidades do solo
USO DO SOLO
 Substituição de floresta por pastagem/lavoura
 Urbanização: telhados, ruas, passeios, estacionamentos e 
até pátios de casas
 Modificação dos caminhos da água
 Aumento da velocidade do escoamento (leito natural rugoso x leito 
artificial com revestimento liso)
 Encurtamento das distâncias até a rede de drenagem (exemplo: 
telhado com calha)
USO DO SOLO
 Agricultura = compactação do solo
 Redução da quantidade de matéria orgânica no solo
 Porosidade diminui
 Capacidade de infiltração diminui
 Raízes mais superficiais: Consumo de água das 
plantas diminui
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TIPOS DE SOLOS
 Solos arenosos = menos escoamento superficial
 Solos argilosos = mais escoamento superficial 
 Solos rasos = mais escoamento superficial
 Solos profundos = menos escoamento superficial
GEOLOGIA
 Rochas do sub-solo afetam o comportamento da bacia 
hidrográfica
 Rochas porosas tem a propriedade de armazenar grandes 
quantidades de água (rochas sedimentares – arenito)
 Rochas magmáticas tem pouca porosidade e armazenam 
pouca água, exceto quando são muito fraturadas.
 Bacias com depósitos calcáreo tem grandes cavidades no 
sub-solo onde a água é armazenada.
C
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s 
d’
ág
ua
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Classificação dos cursos d’água 
Perenes
Intermitentes 
escoam durante as estações de chuvas e secam nas de
estiagem.
Efêmeros 
existem apenas durante ou imediatamente após os períodos de precipitação e só
transportam escoamento superficial. A superfície freática encontra-se sempre a um nível
inferior ao do leito fluvial, não havendo portanto a possibilidade de escoamento de deflúvio
subterrâneo.
contêm água durante todo o tempo, o lençol subterrâneo mantém
uma alimentação contínua e não desce nunca abaixo do leito do
curso d’água, mesmo durante as secas mais severas.