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Hidrologia Prof. Me. Neiriele Bruschi Montina Rios: o Transporte para os Oceanos Rio é um curso de água que corre naturalmente de uma área mais alta para uma mais baixa do relevo, geralmente deságua em outro rio, lago ou no mar. Esses cursos de água se formam a partir da chuva, geleiras ou, em casos mais raros, a partir de lagos. Alguns conceitos a saber Rio: Curso de água doce e permanente que nascem nas áreas altas. Leito: Terrenos por onde o rio corre. Margens: Terrenos situados dos dois lados do rio. Se te virares de costas para a nascente, tens à tua direita a margem direita e à tua esquerda a margem esquerda. Afluentes: são pequenos rios que vão desaguar ao rio principal. Nascente: é o local do qual se inicia um curso de água (rio, ribeira, ribeiro, ribeirão, córrego), seja grande ou pequeno. Foz: é onde o rio vai desaguar, isto é , onde o rio termina o seu percurso. Rede hidrográfica: é o nome que se dá ao conjunto formado pelo rio principal, e por todos os seus afluentes e subafluentes. Bacia hidrográfica: ou bacia de drenagem de um curso de água é o conjunto de terras que fazem a drenagem da água das precipitações para esse curso de água. É uma área geográfica e, como tal, mede-se em km². Confluência: Termo que designa a junção de dois ou mais rios. Afluente: Curso d’água que deságua em um rio principal ou em um lago, sendo eles o alimento do rio principal. Subafluente: O rio que deságua no rio afluente. Meandro: A curva do curso d’água. Jusante: O sentido da correnteza no curso d’água, da nascente em direção à foz. Montante: O sentido oposto em que corre o fluxo do rio, na direção da nascente. IMPORTÂNCIA DOS RIOS Não há nenhuma dúvida de que os rios são de extrema importância para a humanidade, uma vez que fornecem a água que bebemos, além de ser usada para cozinhar os alimentos, para realizarmos a higiene pessoal e residencial, na indústria, irrigar as lavouras e hortaliças. Considerando que a pesca pode ser realizada em rios e suas águas servem como via de transporte e de força hidráulica na produção de energia elétrica. Também é capaz de modelar as paisagens, pois escavam canais, formando vales. Partes de um rio Tipos de Foz Regime de um rio Os rios não possuem um volume de água uniforme durante o ano, pelo contrário, há períodos de variações. As últimas acontecem de acordo com a quantidade de chuvas ou derretimento de geleiras. O regime fluvial ou de rio, é a oscilação da quantidade de água presente em um rio no decorrer de um ano. A oscilação do volume está ligada diretamente à origem das águas. Quando a variação da quantidade de água de um determinado rio (cheias e vazantes) é proveniente das águas das precipitações, o processo é chamado de regime pluvial. Quando a oscilação do volume das águas acontece em razão do processo de derretimento de geleiras, tal fenômeno é denominado de regime nival. Entretanto, pode ocorrer a existência de rios que sofrem influência dos dois regimes (pluvial e nival), como por exemplo, o rio Amazonas. O mesmo nasce no Peru, na Cordilheira dos Andes (influência do regime nival em sua nascente) e depois no Brasil, sofre influência do regime pluvial, em razão dos elevados índices pluviométricos que ocorrem na região (influência do regime pluvial). Tipos de Drenagem ou evaporação Tipos de relevos que percorrem Interferência das condições climáticas Fluxo laminar No fluxo laminar, as linhas de corrente retas ou levemente curvas deslocam-se paralelas, sem se misturarem ou cruzarem . No fluxo turbulento, as linhas de corrente se misturam, cruzem-se e formam espirais e turbilhões. A transição do fluxo laminar para o fluxo turbulento na trajetória da água numa placa plana, revelada com o uso de pigmento. O fluxo vai da esquerda para a direita. Se o fluxo é Laminar * ou turbulento Depende de: Velocidade de fluxo geometria (principalmente profundidade) viscosidade (uma medida de uma resistência fluida ao fluxo) * nota: o fluxo laminar quase nunca existe fluxos de água de superfície Aumento de sedimentos suspensos Transporte de carga de carga aumentado Aumento de saltação Velocidade de fluxo aumentada Tipos de transporte de sedimentos • Carga suspensa - sedimento de grão fino (normalmente argila e silte) transportado em suspensão devido a turbulência • Carga de cama (ou tração) - sedimento de grão mais grosso (normalmente areia e cascalho) transportado na parte inferior do cama de fluxo rolando e deslizando • Saltação - Sedimentos (tipicamente areia) transportados por saltos intermitentes - um estado transicional entre a carga do leito e a carga suspensa. Medidas de uma capacidade de fluxos para transporte de sedimentos incluem: •Competência: uma medida do partícula tamanho máximo um fluxo pode transporte sob um determinado conjunto de fluxo condições •Capacidade: uma medida do volume total de fluxo de sedimento pode transportar sob um determinado conjunto de condições de fluxo Fig. 14.6: Esta queda d´agua no rio Iguaçu (Brasil) está retrocedendo para a montante à medida que a água vai caindo e o sedimento golpeia a base do penhasco, solapando-o. Desde o centro até o topo esquerdo da imagem, podem-se observar as paredes verticais, que são remanescentes da retração da queda d'água para a montante. Imagem ampliada nos próximos slides 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 Corte de córrego causado por resultados de elevação na formação de terraços fluviais Figura 14.17 Os terraços formam-se quando a superfície do terreno é soerguida, e um rio erode sua própria planície de inundação e estabelece uma nova planície, num nível inferior. Os terraços são os remanescentes da planície de inundação anterior. A Divisão de Drenagem marca a borda de duas bacias de drenagem adjacentes Figure 14.18 Divisor de águas Figure 14.20 Padrões Típicos de Drenagem Erosional A drenagem dentrítica é caracterizada pela ramificação similar aos galhos de uma árvore, os tributários aos seus ramos e as correntes de menor categoria aos raminhos e folhas. Da mesma maneira como nas árvores, os ramos formados pelas correntes tributárias distribuem-se em todas as direções sobre a superfície do terreno, e unem-se formando ângulos agudos de graduações variadas, porém nunca configurando um ângulo reto. A presença de confluências em ângulos retos, no padrão dendrítico, constitui anomalia que se deve atribuir, em geral, aos fenômenos tectônicos. Esse padrão é tipicamente desenvolvido sobre rochas de resistência uniforme, ou em estruturas sedimentares horizontais. Padrão de Drenagem Dendrítica Padrão de Drenagem Retangular A drenagem retangular, desenvolvida num terreno rochoso e densamente fraturado, tende a seguir os padrões das fraturas. Padrão de drenagem treliça A drenagem em treliça desenvolve-se em terrenos de vales e cristas alternados, onde as rochas com diferentes resistências à erosão estão dobrados em anticlinais e sinclinais. A extensão e a profundidade dos leitos serão maiores sobre rochas menos resistentes, dando formação a vales ladeados por paredes de rochas mais resistentes. Este tipo é encontrado em regiões de rochas sedimentares estratificadas, assim como em áreas de glaciação Padrão de Drenagem Radial Pode desenvolver-se sobrevários tipos e estruturas rochosas, como por exemplo, em áreas vulcânicas e dômicas; Principais propriedades da drenagem Morfologia dos canais fluviais Existem quatro padrões principais de classificação de canais fluviais, eles são retilíneo, meandrante, entrelaçado e anastomosado. Os rios são agrupados nessas definições de acordo com a sinuosidade, grau de entrelaçamento e relação entre largura e profundidade. Os rios retilíneos não são muito comuns, porque estão associados a condições específicas: quando não controlados por falhas e fraturas, eles ocorrem somente em leitos rochosos homogêneos que oferece a mesma resistência à água. Eles são caracterizados pela presença de um canal único, bem definido e com margens estáveis Rio Paraíba do Sul, Brasil. Exemplo de Rio Retilíneo. Exemplo: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/2305270/mod_resource/content/2/ 8_Fluvial_Morfologia_e_Padroes_Drenagens_ANDRE_NEGRAO.pdf Os rios meandrantes ocorrem em regiões de clima úmido e cobertas por mata ciliar, sua principal característica é sua alta sinuosidade, que são formadas a partir da erosão progressiva das margens côncavas e a deposição nos leitos convexos, assim se formam os chamados meandros: as curvas acentuadas de um rio. Em relação à razão largura/profundidade, o canal fluvial meandrante sempre a apresenta menor do que 40. Inúmeros depósitos aluvionares, como as planícies de inundação, estão relacionados a rios meandrantes. Rio de Las Chinas, Chile. Exemplo de canal fluvial do tipo meandrante. Fonte: https://clasticdetritus.com/2008/11/21/ friday-field-foto-72-meandering-river-in-patagonia/ Quanto mais ocorre a erosão e deposição contínua, mais acentuada se torna a curva do meandro, o que acaba por fazer com que ele se feche, separando-se do restante do canal fluvial. Isso é chamado de “meandro abandonado”. Meandros abandonados. Fonte: http://igeologico.com.br/blog/2018/08/19/voce-conhece-os-sistemas- fluviais-e-as-principais-causas-das-inundacoes/ Os rios entrelaçados são comuns em regiões de clima seco e são caracterizados por serem grandes canais únicos, porém divididos em diversos cursos d’água. Isso ocorre por conta das suas declividades médias a altas (> 5°), da carga de fundo grossa e da facilidade na erosão das margens. À medida que a declividade vai diminuindo, o rio não tem mais energia para deslocar os sedimentos de granulometria grossa. Assim, eles se depositam, tornando-se a carga de fundo Os sedimentos erodidos das margens também são igualmente depositados no fundo, o que propicia a formação de barras que fazem com que a corrente de água seja dividida. Características importantes deles são a grande quantidade de carga de fundo e a grande razão largura/profundidade (maior que 40 e podendo ser maior que 300), ou seja, são muito largos, porém pouco profundos, devido aos sedimentos depositados em seu leito. Rio Waimakariri, Nova Zelândia. Exemplo de canal fluvial do tipo entrelaçado. Fonte: http://www.cesadufs.com.br/ORBI/public/uploadCatalago/ 15510816022012Geomorfologia_Fluvial_e_Hidrografia_aula_6.pdf Os rios anastomosados são caracterizados pela presença de dois ou mais canais estáveis que se encontram em regiões de subsidência. Eles possuem baixa energia, estão interconectados, se desenvolvem em áreas úmidas e alagadas, formam várias ilhas alongadas recobertas por vegetação, etc. Essas ilhas são essenciais na caracterização e formação desse tipo de canal fluvial porque são as responsáveis por subdividir o canal em vários. Esses bancos de sedimentos são depositados porque os rios anastomosados não tem energia suficiente para transportar os sedimentos por todo seu curso. Por essas razões, eles são, geralmente, encontrados em regiões de clima úmido, já que dependem fortemente da ação da vegetação na fixação das margens. Eles apresentam pouca razão largura/profundidade (inferior a 10) e alta sinuosidade (superior a 2). Rio Lena, Rússia. Exemplo de canal fluvial do tipo anastomosado. Fonte: https://earthobservatory.nasa.gov/images/ 7343/lena-river-delta-russia Formação de um sistema de fluxo antecedente Figura 14.21 O desfiladeiro Delaware Walter, localizado entre a Pensilvania e Nova Jersey, é um rio antecedente. Formação de fluxo sobre estrutura enterrada e pré-existente Figura 14.22 O corte faz com que um fluxo seja "sobreposto" em uma estrutura pré-existente Figura 14.22
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