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1 AVC – AVALIAÇÃO CONTÍNUA FOLHA DE RESPOSTA Disci INFORMAÇÕES IMPORTANTES! LEIA ANTES DE INICIAR! A Avaliação Contínua (AVC) é uma atividade que compreende a elaboração de uma produção dissertativa. Esta avaliação vale até 10,0 pontos. Atenção1: Serão consideradas para avaliação somente as atividades com status “enviado”. As atividades com status na forma de “rascunho” não serão corrigidas. Lembre-se de clicar no botão “enviar”. Atenção2: A atividade deve ser postada somente neste modelo de Folha de Respostas, preferencialmente, na versão Pdf. Importante: Sempre desenvolva textos com a sua própria argumentação. Nunca copie e cole informações da internet, de outro colega ou qualquer outra fonte, como sendo sua produção, já que essas situações caracterizam plágio e invalidam sua atividade. Se for pedido na atividade, coloque as referências bibliográficas para não perder ponto. CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES - DISSERTATIVAS Conteúdo: as respostas não possuem erros conceituais e reúnem todos os elementos pedidos. Linguagem e clareza: o texto deve estar correto quanto à ortografia, ao vocabulário e às terminologias, e as ideias devem ser apresentadas de forma clara, sem incoerências. Raciocínio: o trabalho deve seguir uma linha de raciocínio que se relacione com o material didático. Coerência: o trabalho deve responder às questões propostas pela atividade. Embasamento: a argumentação deve ser sustentada por ideias presentes no conteúdo da disciplina. A AVC que atender a todos os critérios, sem nenhum erro conceitual, de ortografia ou concordância, bem como reunir todos os elementos necessários para uma resposta completa, receberá nota 10. Cada erro será descontado de acordo com sua relevância. CRITÉRIOS PARA AVALIAÇÃO DAS ATIVIDADES - CÁLCULO Caminho de Resolução: O trabalho deve seguir uma linha de raciocínio e coerência do início ao fim. O aluno deve colocar todo o desenvolvimento da atividade até chegar ao resultado final. Resultado Final: A resolução do exercício deve levar ao resultado final correto. A AVC que possui detalhamento do cálculo realizado, sem pular nenhuma etapa, e apresentar resultado final correto receberá nota 10. A atividade que apresentar apenas resultado final, mesmo que correto, sem inserir as etapas do cálculo receberá nota zero. Os erros serão descontados de acordo com a sua relevância. Disciplina: HIDROLOGIA APLICADA A ENGENHARIA CIVIL ALUNO: LEONARDO DI PAULA D. ALVES – RA 4166116 – ENGENHARIA CIVIL EAD 2 Artigo 1 INTRODUÇÃO O que é ciclo hidrológico? Ciclo Hidrológico é a quantidade total de água existente na Terra, nas suas três fases, sólida, líquida e gasosa, se tem mantido constante, desde o aparecimento do Homem. Distribuem-se por três reservatórios principais, os oceanos, os continentes e a atmosfera, entre os quais existe uma circulação contínua (PINTO et. al., 1979; WARD e ROBINSON, 2000) Nas formas líquidas e sólidas a água cobre mais de 2/3 da superfície terrestre, e na forma gasosa é constituinte variável da atmosfera (podendo ocupar até 4% de todo seu volume). Sob tais condições, o vapor de água, ocorrendo se concentra em maior quantidade nas regiões tropicais e nas camadas mais baixas da atmosfera (CAMARGO, 2005). O ciclo hidrológico, definido como “fenômeno global de circulação fechada da água entre a superfície terrestre e a atmosfera, impulsionado fundamentalmente pela energia solar associada à gravidade e à rotação terrestre” (CARVAHO; SILVA, 2006, p. 11). 3 Figura 1: Ciclo Hidrológico em área natural Fonte: Engenharia Onde Já Civil (2011) 2 DESENVOLVIMENTO Possivelmente, o escoamento superficial talvez seja a fase mais importante do ciclo hidrológico e de maior importância para os engenheiros, pois é a etapa que estuda o deslocamento das águas na superfície da Terra e está diretamente ligada ao aproveitamento da água superficial e à proteção contra os efeitos causados pelo seu deslocamento (erosão do solo, inundações, etc.). Dessa forma, tal escoamento é presenciado fundamentalmente na ocorrência de precipitações e considera desde o movimento da água de uma pequena chuva que, caindo sobre um solo saturado de umidade, escoa pela sua superfície, formando as enxurradas ou torrentes, córregos, ribeirões, rios e lagos ou reservatórios de acumulação. Dentre os fatores que influenciam o escoamento superficial estão os seguintes: Fatores climáticos: ligados à intensidade da chuva, duração da chuva e a chuva 4 antecedente; Fatores fisiográficos: ligados à área e forma da bacia, à permeabilidade e capacidade de infiltração e à topografia da bacia; Obras hidráulicas: ligadas à construção de barragens, canalização ou retificação e derivação ou transposição. De acordo com Carvalho e Silva (2006), os métodos de estimativa do escoamento superficial podem ser divididos em quatro grupos conforme à: Medição do Nível de Água: A estimativa do escoamento superficial por meio de medição do nível de água é realizada em postos fluviométricos, onde a altura do nível de água é obtida com auxílio das réguas linimétricas ou por meio dos linígrafos; Modelo Chuva-Vazão Calibrados - Método do hidrograma: A área de drenagem, grau de permeabilidade, profundidade do lençol freático, porosidade do solo e também o tipo de precipitação que ocorreu sobre a bacia, são aspectos da bacia que podem refletir em um hidrograma. O hidrograma, hidrógrafa ou fluviograma é a representação gráfica da distribuição da vazão em função do tempo numa dada seção de um curso d’água; Modelo Chuva-Vazão Não Calibrado: É utilizado para o dimensionamento das redes de drenagem urbana dada sua simplicidade, uma vez que engloba todos os processos em apenas um coeficiente “Coeficiente de Escoamento (C)”. No entanto, não devem ser aplicados em bacias com área superior a 2 km²; Fórmulas Empíricas: A estimativa por meio de fórmulas empíricas deve ser utilizada somente na impossibilidade do emprego de outra metodologia. A utilização das fórmulas empíricas é principalmente alvo de estudos de previsão de enchentes. A bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré e suas características principais Essa bacia hidrográfica, localizada no centro do Estado de São Paulo engloba três rios principais, o Rio Tietê (em um total de 150 km da barragem de Barra Bonita até a barragem da Ibitinga), o Rio Jacaré-Guaçu e o Rio Jacaré Pepira. A essa unidade pertencem três reservatórios: Bariri, Ibitinga e UHE Carlos 5 Botelho (Lobo/Broa). A área de drenagem da bacia é de 11.749 km2. O clima dessa unidade de gestão, pela classificação de Koppen, situa-se entre clima tropical úmido (de outubro a março) e inverno seco (de abril a setembro). O relevo é variável com o ponto máximo de altitude a 800 m na região de São Carlos onde se encontram as numerosas nascentes que alimentam a bacia hidrográfica. A unidade Tietê/Jacaré está na Depressão Periférica do Estado de São Paulo e onde se encontram os aqüíferos Bauru/Serra Geral/Botucatu. Em sua maioria, a bacia é formada por solos de areias quartzosas profundas a moderadas e em menores quantidades ocorre latossolo roxo eutrófico. Durante um período de três anos, 2005 a 2007, o Instituto Internacional de Ecologia realizou extensos estudos na bacia do Tietê/Jacaré. Esses estudos foram aplicados na identificação dos principais problemas apoiados em diferentes tecnologias. Uma síntese da metodologia é apresentada: Geoprocessamento para identificação dos usos do solo, áreas urbanas, rede hidrográfica e áreas de vegetação natural. Foram verificadas áreas de maior suscetibilidade a erosão, eidentificados os principais usos do solo. Análise da qualidade da água dos principais rios com pontos de amostragem representativos em toda a bacia do Tietê/Jacaré. Nessas análises foram determinadas as condições físicas, químicas e biológicas e identificadas as principais fontes pontuais de contaminação e eutrofização. Foram identificadas cargas pontuais e não-pontuais de nutrientes, especialmente N e P, a partir das análises da qualidade da água dos tributários; foi estimada a contribuição do material em suspensão em razão dos usos do solo e da cobertura vegetal. A comunidade bentônica indicadora da qualidade das águas foi também estudada. A avaliação do grau de contaminação com metais pesados, pesticidas e herbicidas também foi realizada. Elaboração do banco de dados com as informações hidrológicas, disponibilidade e demandas hídricas, usos do solo, dados climatológicos e informações econômicas sobre a bacia hidrográfica, população e usos múltiplos da água. 6 Usos do solo, atividades econômicas e vulnerabilidades da bacia hidrográfica do Tietê/Jacaré Nos 34 municípios da bacia hidrográfica, com uma população total de aproximadamente 1.200.000 habitantes, as principais atividades econômicas são o agronegócio (usinas de açúcar e álcool, mineração, curtumes e fundições). Os usos do solo são, portanto, caracterizados por atividade agroindustrial e agropecuária. Na zona rural predominam extensas culturas de cana-de-açúcar, laranja, pastagens e áreas de reflorestamento com Eucaliptus sp e Pinus sp. Na bacia hidrográfica restam apenas 11,31% de áreas de vegetação nativa que consiste em cerrados e florestas ripárias ao longo do curso dos tributários. Como um exemplo representativo dos usos do solo, as Tabelas 1 e 2 mostram, respectivamente, os diferente usos em porcentagem de ocupação do solo e das áreas naturais em duas sub-bacias. Tabela 1: Áreas percentuais de uso e ocupação do solo na Bacia do Rio Jacaré- Guaçu Fonte: SOUZA (1996) 7 Tabela 2: Áreas percentuais de uso e ocupação do solo na Bacia do Rio Jaú Fonte: SOUZA (1996) As principais vulnerabilidades da bacia do Tietê/Jacaré em razão dos usos do solo, atividades econômicas e das áreas urbanas existentes são: Despejos de resíduos domésticos (esgotos) sem tratamento na maioria dos municípios da bacia hidrográfica, agravando as condições de contaminação e eutrofização de rios e represas (Pamolare, 2001); Extensas áreas de ocupação do solo com culturas, produzindo grandes quantidades de matéria em suspensão, o que causa perda de 20 ton x hectare-1 x ano -1 do solo, colmatando rios e represas e comprometendo a qualidade da água. A aplicação de fertilizantes e pesticidas no solo aumenta a vulnerabilidade dos corpos de água a estes contaminantes e aumenta os custos do tratamento das águas; Aumento das fontes não-pontuais de nitrogênio e fósforo; A ausência de vegetação em grande área da bacia compromete o efeito tampão desta vegetação, aumentando a drenagem e carreando substâncias e elementos para os corpos de água (Tundisi et al., 2006); As áreas alagadas que também podem ter um efeito-tampão importante na bacia hidrográfica (Tundisi & Matsumura-Tundisi, 2008) ficam comprometidas pelo avanço das áreas agrícolas. A redução dessas áreas é um das grandes vulnerabilidades da bacia hidrográfica; 8 Comprometimento dos rios urbanos em razão da degradação das áreas urbanas e da má gestão ambiental nos municípios. Esse comprometimento dos rios urbanos na maioria dos municípios atinge toda a bacia, despejando água contaminada nos rios principais; Aumento da demanda da água nas regiões urbanas e aumento dos usos da água para irrigação, especialmente durante os períodos de seca e inverno, agravando o déficit hídrico natural existente nesse período; Comprometimento dos aqüíferos pelo uso desordenado do solo, despejo de resíduos. Comprometimento da recarga pela deficiência da vegetação e aumento da contaminação dos aquíferos; Perda de espécies nativas terrestres e aquáticas pela ausência da vegetação, poluição das águas e introdução de espécies exóticas de peixes nos reservatórios; Os usos múltiplos da água na bacia hidrográfica são diversificados: abastecimento público; transporte e navegação nos reservatórios; pesca e aqüicultura; irrigação; turismo e recreação nos rios e reservatórios; usos industriais; curtumes e mineração. O conjunto desses usos gera resíduos que contribuem para o aumento das vulnerabilidades da bacia hidrográfica. 3 CONCLUSÃO Tendo em vista o apresentado em tal artigo, podemos observar a tamanha importância do estudo sobre o ciclo hidrológico para a engenharia civil, pois, os problemas gerados pelas alterações climáticas e, sobretudo, pela ação humana, resultam graves danos nos meios urbanos e rurais. Dessa forma, os estudos e ações da engenharia civil podem auxiliar na diminuição de tais consequências. De acordo com o apresentado no estudo a respeito da bacia hidrográfica Tietê/Jacaré, concluímos que a ação do homem favorece aos danos causados no meio ambiente e, dessa forma, afetam diretamente o ciclo hidrológico e o escoamento superficial, gerando graves danos ao meio ambiente. 9 4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Camargo, A.P. A água no solo para agricultura. O Agronômico. Campinas. São Paulo. V. 57 (1). p. 10-11p. 2005. CARVALHO, Daniel Fonseca de; Silva, Leonardo Duarte Batista da. Ciclo Hidrológico. Apostila da disciplina Hidrologia, Departamento de Eng./Instituto de Tecnologia/Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. 2006. Disponível em <http://www.ufrrj.br/institutos/it/deng/leonardo/it113-hidrologia.htm>. Acesso em 04.jun.2020. ENGENHARIA ONDE JÁ CIVIL.O Ciclo da Água. 2011. Disponível em <http://engenhariaondejahcivil.blogspot.com.br/2011/03/o-ciclo-da-agua.html>. Acesso em 04.jun.2020. PAMOLARE Planejamento e gerenciamento de lagos e reservatórios: uma abordagem integrada ao problema da eutrofização. Unesco, ANA, IIE, Unep, 2001. 385p. Pinto, L. de S. N.; Holtz, A.C.T. e Martins, J.A. Hidrologia de Superfície. Editora Edgard Blücher. 2° Edição. São Paulo. 1973. 179p. SOUZA, A. D. G. Subsídios ao planejamento e operacionalidade de sistemas de monitoramento da qualidade de água. Estudo de caso: bacias do Rio Jaú e Jacaré- Guaçu (SP). São Carlos, 1996. (Dissertação de Mestrado) - Universidade de São Paulo. TUNDISI, J. G.; MATSUMURA-TUNDISI, T. Limnologia. São Paulo: Oficina de Textos, 2008. 631p. 10 TUNDISI, J. G. et al. (Ed.) Eutrofização na América do Sul: causas, tecnologias de gerenciamento e controle. IIE, Iiega, IAP, Ianas, ABC, 2006. 531p. ______. Cianotoxicidade em águas doces tropicais: o impacto da eutrofização. In: TUNDISI, J. G.; MATSUMURA-TUNDISI, T.; SIDAGIS GALLI, C. (Ed.) Eutrofização na América do Sul: causas, tecnologias de gerenciamento e controle. IIE, Iiega, IAP, Ianas, ABC, 2006. p.337-52. TUNDISI, J. G. Bridging water research, innovation and management: enhancing global water management capacity. In: PROCEEDINGS OF THE VI REGIONAL WORKSHOP "Water Resources and Water Use Problems in Central Asia and Caucasus". IAP, IWEP, Russian Academy of Sciences, 2008. p.86-94. Ward, R.C., Robinson, M., Principles of Hydrology. 4 Ed., McGraw-Hill, Berkshire, England, 2000. 450 p.
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