Interceptação e Estimativa da Infiltração em Hidrologia

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Aula 04
1- InterceptAção
A interceptação é um fenômeno mal conhecido e difícil de estudar. A interceptação 
é produzida pela cobertura vegetal e armazenamento em depressões. Seus efeitos são de 
retenção de um certo volume de água da precipitação, que logo se transforma em evaporação, 
ou acaba infiltrando, no caso de obstruções.
1.1 Interceptação vegetal
No caso da cobertura vegetal, a capacidade de interceptação depende das 
características da precipitação (intensidade, duração, volume), das características da própria 
cobertura vegetal (vegetação de folhas maiores possuem maior capacidade de interceptação), 
das condições climáticas (quando há muito vento a capacidade de interceptação é diminuída), 
da época do ano (por exemplo, no outono a capacidade de interceptação é praticamente nula 
em árvores de folhas caducas), entre outros.
Alguns valores estimados para perdas por interceptação são: prados, de 5 a 10% da 
precipitação anual; em bosques espessos, cerca de 25% da precipitação anual. Pode-se dizer 
também que se a chuva é menor que 1 mm ela será interceptada em sua totalidade, e se é 
maior que 1 mm, a interceptação vegetal pode variar entre 10 e 40%.
A quantificação de perdas devido à interceptação vegetal pode deve ser feita através 
do monitoramento do dado de precipitação em uma região sem cobertura de vegetação, e 
o monitoramento da precipitação que atravessa a vegetação (além de monitorar a água que 
escoa pelo tronco das árvores). A diferença do volume total precipitado e volume de água que 
atravessa a vegetação (considerando o volume escoado pelos troncos) fornece uma estimativa 
da interceptação do local.
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1.2 Armazenamento em depressões
O volume armazenado nas depressões do terreno constitui-se perdas, já que esse 
volume evapora se a depressão é impermeável, ou também infiltra, caso contrário.
Em áreas urbanas estima-se que o volume de água perdido por armazenamento em 
depressões seja da ordem de 5 a 8% da precipitação total. 
A literatura apresenta algumas equações empíricas para estimativa do armazenamento, 
como a de Linsley.
2 - Estimativa da Infiltração
2.1 Medição direta – Infiltrômetro
 
Os aparelhos utilizados para medir a infiltração são chamados de infiltrômetro, e são 
basicamente de dois tipos:
a) Infiltrômetro com aplicação de água por inundação:
São constituídos de dois anéis concêntricos de chapa metálica (Figura 2. 1), com 
diâmetros variando entre 16 e 40 cm, que são cravados verticalmente no solo de modo a restar 
uma pequena altura livre sobre este. 
Aplica-se água em ambos os cilindros mantendo uma lâmina líquida de 1 a 5 cm, 
sendo que no cilindro interno mede-se o volume aplicado a intervalos fixos de tempo.
A finalidade do cilindro externo é manter verticalmente o fluxo de água do cilindro 
interno, onde é feita a medição da capacidade de campo.
Fig. 2.1- Infiltrômetro por inundação. Tucci 2005
b) Infiltrômetro com aplicação de água por aspersão ou simulador de chuva:
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São aparelhos nos quais a água é aplicada por aspersão (Figura 2.2), com taxa 
uniforme, superior à capacidade de infiltração no solo, exceto para um curto período de 
tempo inicial.
Delimitam-se áreas de aplicação de água, com forma retangular ou quadrada, de 0,10 
a 40 m2 de superfície; medem-se a quantidade de água adicionada e o escoamento superficial 
resultante, deduzindo-se a capacidade de infiltração do solo.
Fig. 2.2 – Simulador de chuva- Tucci 2005.
EXERCÍCIOS GERAIS DE FIXAÇÃO:
01 – Sejam duas bacias A e B. A partir da tabela abaixo. Verifique qual delas possui 
maior potencial para gerar enchentes.
02 – Como são classificados os cursos d'água quanto ao fluxo?
03 - Quais os principais elementos fisiográficos de uma bacia hidrográfica?
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04 – Considera-se para o dimensionamento de estruturas de abastecimento de água 
que um habitante de uma cidade consome cerca de 250 litros de água por dia. Um telhado 
de uma residência tem 135 m², ligado um reservatório grande. Quantas pessoas poderiam ser 
abastecidas com água nessa residência? Suponha que o telhado é perfeitamente impermeável 
e que a precipitação média no local seja de 1050 mm por ano.
05 – Apresente estudo da fisiografia e da rede de drenagem da bacia. Os dados da 
bacia são: Perímetro: 19,56 km; Área: 844 ha e o rio principal com 8,5752 km, comprimento 
axial de 6,2611 km e o comprimento total das drenagens de 27,6898 km. Foram determinados 
seis valores de largura ao longo da bacia, iguais a 1,38 km; 1,86 km; 2,06 km; 1,56 km; e 
0,54 km.
06 – Com o auxílio do AutoCAD obtiveram-se os parâmetros físicos apresentados 
na tabela:
Calcule o índice de forma, coeficiente de compacidade, densidade de drenagem, 
extensão média do escoamento superficial, e sinuosidade da bacia. Com base nos resultados 
análise e justifique os valores de 3 parâmetros e identifique o potencial desta bacia em gerar 
picos de enchentes.
07 - Analise as afirmativas abaixo:
I) Em uma bacia hidrográfica, todos os pontos de maior altitude no interior da bacia 
pertencem ao divisor de água.
II) A delimitação de um divisor d'água atende apenas a fatores de ordem topográfica, 
pois ela é que divide as precipitações que caem e, que por escoamento superficial, seguindo 
as linhas de maior declive, contribuem para a vazão que passa na seção em estudo.
III) Os pontos de maior altitude geralmente fazer parte do divisor d'água.
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IV) O divisor d'água deve passar igualmente afastados quando estiver entre duas 
curvas de mesmo nível.
V) É comum estudar apenas uma parte de um curso d'água. Nestes casos, a bacia 
topográfica a ser considerada é a que se situa a jusante (para baixo) do ponto considerado.
Considerando cada afirmativa como verdadeira (V) ou falsa (F), a sequência correta 
é:
a) FFVVF
b) FVVVF
c) VVVFF
d) FVVVV
e) VVVVF
08 - Delimite a bacia hidrográfica definida pelo ponto A na figura abaixo. Defina seu 
divisor de água e indique a ordem de cada curso d'água e defina a ordem da bacia.
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09 - Calcular a declividade média do curso d’água principal da bacia abaixo, sendo 
fornecidos os dados da tabela 1:
10 - Defina os divisores de uma bacia hidrográfica.