apostila hidrografia

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 ST 306 Hidrologia e Drenagem CESET- UNICAMP Hidrografia Hidrografia é a ciência que pesquisa e mapeia todas as águas do planeta Terra. Os mapas dos mares e das partes navegáveis dos rios servem não apenas para mostrar a  profundidade das águas, mas também a amplitude das marés, velocidade e direção das correntes, a forma do litoral e até a natureza do fundo do mar, para fins de navegação. Esses dados oceanográf icos obtidos com esse estudo, têm sido úteis para pesqui sas submarin as,  procura de petróleo e gás natural. O volume global de água da Terra é estimado em 1,42 milhões de metros cúbicos e abrange oceanos, mares, geleiras, águas do subsolo, lagos, água da atmosfera e rios. Os oceanos e mares ocupam 71% da área do globo. As águas continentais possuem um volume total de 38 milhões de km cúbicos, cerca de 2,7% da água do planeta. A água doce congela da (geleiras e calot as polare s) correspon de a 77,2% das águas contin entai s; a água doce armazenada no subsolo (lençóis freáticos e poços), 22,4%; a água dos pântanos e lagos, 0,35%; a água da atmosfera, 0,04% e a água dos rios, 0,01%. Oceano: Vasta extensão de água salgada que cobre a maior parte da Terra e envolve os continentes. Os oceanos são importantes fontes de recursos para a humanidade. Eles apresentam reservas de minerais, além de petróleo, gás natural, enxofre e potássio no interior das rochas. Mares: São diferentes dos oceanos pela dimensão e posiçã o geográ fica. São consideradas  partes dos oceanos, lo calizando -se entre limites cont inenta is. Também são menos  profundos, variam a salinidade, densidade, temperatura e transparência das águas. Lagos: São depressões do solo cheias de água e podem ou não possuir ligação com o mar. Alguns ficam no interior de bacias fechadas. Outros, por sua grande extensão e água salgada, são chamados de mares. Os LAGOS, por influírem sobre a umidade do ar, têm ação reguladora do clima, assim como os mares. Na vizinhança dos lagos, o clima é sempre mais ameno e temperado que nas outras regiões. A maioria dos lagos não tem área maior de 300 km quadrados, quase todos se situam acima do nível do mar. Rios: São cursos naturais de água que se deslocam de níveis mais altos (nascentes) até veis ma is baix os (f oz ou dese mb ocad ur a). Os rios po de m se r perenes quando desembocam, escoam o ano todo, ou temporários, quando escoam nas estações de chuva e secam no perío do de esti agem. Em seu curso, as águas dos rios transport am quase sempr e uma grande quantidade de detritos. Se as águas correm calmas, os detritos depositam-se no fundo do rio, mas quando as águas se lançam em um mar de águas impetuosas, os detritos se ac um ul am pe rto da foz e se es pa lha m em todas as dire çõ es. um gr ande relacionamento entre os seres que vivem nos rios e os que vivem nas margens ou  proximidades dos cursos de água. As folhas das plantas e os insetos que caem na água servem de alimentação para muitos animais. Tudo isso representa uma incessante entrada e saída de matéria orgânica do curso de água.

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Hidrografia

Hidrografia é a ciência que pesquisa e mapeia todas as águas do planeta Terra. Os

mapas dos mares e das partes navegáveis dos rios servem não apenas para mostrar a  profundidade das águas, mas também a amplitude das marés, velocidade e direção dascorrentes, a forma do litoral e até a natureza do fundo do mar, para fins de navegação. Essesdados oceanográficos obtidos com esse estudo, têm sido úteis para pesquisas submarinas, procura de petróleo e gás natural.

O volume global de água da Terra é estimado em 1,42 milhões de metros cúbicos eabrange oceanos, mares, geleiras, águas do subsolo, lagos, água da atmosfera e rios. Osoceanos e mares ocupam 71% da área do globo. As águas continentais possuem um volumetotal de 38 milhões de km cúbicos, cerca de 2,7% da água do planeta. A água docecongelada (geleiras e calotas polares) corresponde a 77,2% das águas continentais; a águadoce armazenada no subsolo (lençóis freáticos e poços), 22,4%; a água dos pântanos e

lagos, 0,35%; a água da atmosfera, 0,04% e a água dos rios, 0,01%.Oceano: Vasta extensão de água salgada que cobre a maior parte da Terra e envolve oscontinentes. Os oceanos são importantes fontes de recursos para a humanidade. Elesapresentam reservas de minerais, além de petróleo, gás natural, enxofre e potássio nointerior das rochas.

Mares: São diferentes dos oceanos pela dimensão e posição geográfica. São consideradas  partes dos oceanos, localizando-se entre limites continentais. Também são menos profundos, variam a salinidade, densidade, temperatura e transparência das águas.

Lagos: São depressões do solo cheias de água e podem ou não possuir ligação com o mar.Alguns ficam no interior de bacias fechadas. Outros, por sua grande extensão e águasalgada, são chamados de mares. Os LAGOS, por influírem sobre a umidade do ar, têmação reguladora do clima, assim como os mares. Na vizinhança dos lagos, o clima é sempremais ameno e temperado que nas outras regiões. A maioria dos lagos não tem área maior de300 km quadrados, quase todos se situam acima do nível do mar.

Rios: São cursos naturais de água que se deslocam de níveis mais altos (nascentes) aténíveis mais baixos (foz ou desembocadura). Os rios podem ser perenes quandodesembocam, escoam o ano todo, ou temporários, quando escoam nas estações de chuva esecam no período de estiagem. Em seu curso, as águas dos rios transportam quase sempreuma grande quantidade de detritos. Se as águas correm calmas, os detritos depositam-se nofundo do rio, mas quando as águas se lançam em um mar de águas impetuosas, os detritosse acumulam perto da foz e se espalham em todas as direções. Há um granderelacionamento entre os seres que vivem nos rios e os que vivem nas margens ou proximidades dos cursos de água. As folhas das plantas e os insetos que caem na águaservem de alimentação para muitos animais. Tudo isso representa uma incessante entrada esaída de matéria orgânica do curso de água.

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Percurso de um rio

Bacias Hidrográficas

São regiões geográficas formadas por rios que deságuam num curso principal deágua.

Esquema de distribuição de água.

Os rios têm grande importância econômica; eles irrigam terras agrícolas, abastecemreservatórios de água urbanos, fornecem alimentos e produzem energia através dashidrelétricas. O transporte fluvial também tem grande importância e é muito utilizado emrazão da economia de energia e grande capacidade de carga dos navios.

A produção brasileira de energia em 1997 é de 185.961.000 tep (toneladasequivalentes de petróleo), enquanto o consumo total é de 227.279.000 tep. O déficit de41.318.000 tep é suprido com importações. A produção nacional concentra-se em energia primária renovável – energia hidráulica, lenha e derivados de cana-de-açúcar – que alcança70,7% do total. As formas de energia primária não renovável, que incluem petróleo, gásnatural, carvão, urânio (U308), são responsáveis por 29,3% da produção interna.Processada em hidrelétricas e refinarias, a energia primária transforma-se em eletricidade,gasolina, óleo diesel etc.

 

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Cerca de 97% da energia elétrica produzida no Brasil é gerada em hidrelétricas.Somente a Bacia do Prata possui cerca de 60,9% das hidrelétricas em operação ouconstrução. O país aproveita, no entanto, apenas uma pequena parte do seu potencialhidráulico. De 127 mil Mw/ano de capacidade estimada, apenas 32,2 mil Mw/ano são produzidos. O alto custo de construção de uma usina, somada aos problemas sociais e

ambientais decorrentes do alagamento de grandes áreas, desestimula a instalação de novashidrelétricas. A região amazônica é o exemplo mais claro dessa dificuldade. Apesar de ter omaior potencial hidrelétrico do país, seus rios são pouco apropriados para a construção deusinas por correrem em regiões muito planas, que requerem o alagamento de áreas maisextensas. A Usina de Balbina, no estado do Amazonas, precisou inundar 2.360 km² para produzir 250 mw de energia. Já a Usina de Boa Esperança, no Piauí, localizada em terrenomais adequado, alagou apenas 352,2 km² para gerar energia equivalente.

Bacia do Rio Paraguai

O rio Paraguai nasce no estado do Mato Grosso, desloca-se para o sul, recebendovários tributários, principalmente do lado leste, até desembocar no rio Paraná. A precipitação média anual é de 1700 mm na parte alta da bacia e de 1100 mm na região do pantanal, uma extensa planície de 180.000 Km², a oeste do estado do Mato Grosso. Adeclividade dessa planície é de aproximadamente 40 cm/Km de leste a oeste e de 2cm/Kmde norte a sul. Os rios da região têm capacidade de suportar as descargas médias, masdurante fortes cheias alaga-se uma área de aproximadamente 30.000 Km². As enchentes

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ocorrem na região do alto curso da bacia, provocadas pelas fortes precipitações, propagando-se para a região do pantanal. O lento escoamento das águas no pantanal e acomplexa combinação das contribuições de cada planície, funcionando as lagoas e baiascomo reguladores, recebendo água na elevação do nível e cedendo na recessão, levam ascheias do rio Paraguai a se propagar durante vários meses do ano, a jusante. Ocorrem

enchentes locais em diversas regiões, ao longo do ano, dependendo do regime de chuvas. Na região entre Cáceres e Cuiabá, o trimestre mais chuvoso estende-se de janeiro a março,com ocorrência de níveis elevados em março. Na sub-bacia do Miranda, o trimestre maischuvoso estende-se de dezembro a fevereiro, com ocorrência de níveis elevados emfevereiro. Em Cáceres, as cheias ocorrem entre fevereiro e março, com águas escoando para jusante e recebendo contribuições intermediárias até alcançar Corumbá entre maio e junho,e Porto Murtinho, entre julho e agosto. De Bela Vista do Norte até deixar o território brasileiro, na foz do rio Apa, o rio Paraguai apresenta uma hidrografia de enchente muitouniforme, com apenas um pico anual, próximo a Forte Coimbra. A partir daí até aconfluência do rio Apa, podem ocorrer pequenos picos devido a contribuições locais.

O Ciclo Hidrológico da ÁguaChamamos de ciclo hidrológico, ou ciclo da água, a constante mudança de estado da

água na natureza.O grande motor deste ciclo é o calor irradiado pelo sol.A permanente mudança de estado físico da água, isto é do ciclo hidrológico, é a

 base da existência da erosão da superfície terrestre. Não fossem as forças tectônicas, queagem no sentido de criar montanhas, hoje a Terra seria um planeta uniformementerecoberto por uma camada de 3 km de água salgada.

Em seu incessante movimento na atmosfera e nas camadas mais superficiais da

crosta, a água pode percorrer desde o mais simples até o mais complexo dos caminhos.Quando uma chuva cai, uma parte da água se infiltra através dos espaços queencontra no solo e nas rochas. Pela ação da força da gravidade esta água vai se infiltrandoaté não encontrar mais espaços, começando então a se movimentar horizontalmente emdireção às áreas de baixa pressão.

A única força que se opõe a este movimento é a força de adesão das moléculasd'água às superfícies dos grãos ou das rochas por onde penetra.

A água da chuva que não se infiltra, escorre sobre a superfície em direção às áreasmais baixas, indo alimentar diretamente os riachos, rios, mares, oceanos e lagos.

Em regiões suficientemente frias, como nas grandes altitudes e baixas latitudes,calotas polares, esta água pode se acumular na forma de gelo, onde poderá ficar imobilizada por milhões de anos.

O caminho subterrâneo das águas é o mais lento de todos. A água de uma chuva quenão se infiltrou levará poucos dias para percorrer muitos e muitos quilômetros. Já a águasubterrânea poderá levar dias para percorrer poucos metros. Havendo oportunidade estaágua poderá voltar à superfície, através das fontes, indo se somar às águas superficiais, ouentão, voltar a se infiltrar novamente.

A vegetação tem um papel importante neste ciclo, pois uma parte da água que cai éabsorvida pelas raízes e acaba voltando à atmosfera pela transpiração ou pela simples edireta evaporação (evapo-transpiração).

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Esquema do ciclo da água

A ÁGUA NO BRASIL

O Brasil é um país privilegiado no que diz respeito à quantidade de água. Suadistribuição, porém, não é uniforme em todo o território nacional.

A Amazônia, por exemplo, é uma região que detém a maior bacia fluvial do mundo.O volume d'água do rio Amazonas é o maior do globo, sendo considerado um rio essencial

 para o planeta. Essa é, também, uma das regiões menos habitadas do Brasil.Em contrapartida, as maiores concentrações populacionais do país encontram-se nas

capitais, distantes dos grandes rios brasileiros, como o Amazonas, o São Francisco e oParaná. E há ainda o Nordeste, onde a falta d'água por longos períodos tem contribuído parao abandono das terras e para a migração aos centros urbanos, como São Paulo e Rio deJaneiro, agravando ainda mais o problema da escassez de água nessas cidades.

Além disso, os rios e lagos brasileiros vêm sendo comprometidos pela queda dequalidade da água disponível para captação e tratamento.

 Na região amazônica e no Pantanal, por exemplo, rios como o Madeira, o Cuiabá eo Paraguai já apresentam contaminação pelo mercúrio, metal utilizado no garimpoclandestino. E nas grandes cidades esse comprometimento da qualidade é causado

 principalmente por despejos domésticos e industriais.Se a bacia é ocupada por florestas nas condições naturais, essa água vai ter uma boa

qualidade porque vai receber apenas folhas, alguns resíduos de decomposição de vegetais.Uma condição perfeitamente natural. Mas, se essa bacia começar a ser utilizada para aconstrução de casas, para implantação de indústrias, para plantações, então a águacomeçará a receber outras substâncias além daquelas naturais, como, por exemplo o esgotodas casas e os resíduos tóxicos das indústrias e das substâncias químicas aplicadas nas plantações. Isso vai contribuir para que a água vá piorando de qualidade. Por isso ela deve

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ser protegida na fonte, na bacia. Essa água, depois, vai ser submetida a um tratamento paraser usada pela população. Mas, mesmo a estação de tratamento tem suas limitações. Elaretira com facilidade os produtos de uma floresta, de uma condição natural. Mas esgotos pioram muito, e a presença de substâncias tóxicas vai tornando esse tratamento cada vezmais caro. Acima de um certo limite, o tratamento nem mais é possível, porque existe uma

limitação para a capacidade depuradora de uma estação de tratamento. Então, a água setorna totalmente imprestável.Esses problemas atingem também os principais rios e represas das cidades

 brasileiras, onde hoje vivem 75% da população. Em Porto Alegre, o rio Guaíba estácomprometido pelo lançamento de resíduos domésticos e industriais, além de sofrer asconseqüências do uso inadequado de agrotóxicos e fertilizante. Brasília, além de enfrentar aescassez de água, tem problemas com a poluição do lago Paranoá. A ocupação urbana dasáreas de mananciais do Alto Iguaçu compromete a qualidade das águas para abastecimentode Curitiba. O rio Paraíba do Sul, além de abastecer a região metropolitana do Rio deJaneiro, é manancial de outras importantes cidades de São Paulo e Minas Gerais, onde sãograves os problemas devido ao garimpo, à erosão, aos desmatamentos e aos esgotos. Belo

Horizonte já perdeu um manancial para abastecimento - a lagoa da Pampulha - que precisouser substituído pelos rios Serra Azul e Manso, mais distantes do centro de consumo.Também no rio Doce, que atravessa os Estados de Minas Gerais e Espírito Santo, aextração de ouro, o desmatamento e o mau uso do solo agrícola provocam prejuízosenormes à qualidade de suas águas.

"Em seu processo de crescimento, a cidade foi invadindo os mananciais que outroraeram isolados , estavam distantes da ocupação urbana. E também é muito importante frisar que toda ação que ocorre numa bacia hidrográfica vai afetar a qualidade da água dessemanancial. Não é simplesmente a ação em torno do espelho d'água que faz com que vocêdegrade mais ou menos. Muito pelo contrário: pode ocorrer o surgimento de uma áreaindustrial distante desse espelho d'água principal, mas com grande capacidade de poluição

e, portanto, com possibilidade de degradar totalmente esse manancial. Os corpos d'água sãoentes vivos. Eles conseguem se recuperar, mas possuem um limite. Portanto, é muitoimportante que a população esteja consciente de que é preciso disciplinar todo tipo de uso eocupação do solo das bacias hidrográficas, principalmente das bacias cujos cursos d'águaformam os mananciais que abastecem a população".

Bacias Hidrográficas Brasileiras

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BACIAS HIDROGRÁFICAS NAHIDROLOGIA

GENERALIDADES

A maior parte dos problemas práticos de Hidrologia se refere a uma baciahidrográfica de curso d’água em uma secção determinada deste (quase sempre um pontomedidor de vazão). As características topográficas, geológicas, pedológicas e térmicas da bacia desempenham papel essencial no seu comportamento hidrológico, sendo importantemedir numericamente algumas dessas influências.

REGIÕES HIDROLÓGICAS

Bacia Hidrográfica:

As Bacias Hidrográficas ou Bacias de Drenagem destacam-se pela simplicidade queoferecem na aplicação do balanço de água.

Segundo os Viessman, Harbaugh e Knapp, a Bacia Hidrográfica é uma área definidatopograficamente, drenada por um curso d’água ou um sistema conectado de cursos d’águatal que toda vazão efluente é descarregada através de uma simples saída. Esse sistema éconstituído de uma superfície plana inclinada, completamente impermeável (a água não pode ser transmitida através da superfície), confinada em todos os quatro lados por umasaída num dos cantos. Se um temporal “input” for aplicado ao sistema, um “output”,designado como escoamento superficial.

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O balanço de água nesse sistema pode ser representado pela equação hidrológica:

   I - O = ds Onde: I = input por unidade de tempodt   O = output por unidade de tempo

ds/dt = variação do armazenamento dentro do sistema

É necessária uma altura mínima na superfície para que haja escoamento, mas àmedida em que o temporal se intensifica a altura de água retida sobre a superfície (detençãosuperficial) aumenta.

Quando o temporal acaba a água retida sobre a superfície continuará escoando comovazão efluente. Porém existem perdas, parte da água é evaporada ou infiltra-se no solo edurante todo o curso de escoamento a água continuará sendo evaporada, mesmo sendoquantidades pequenas não podem ser desprezadas.

Considerando estes processos teremos as seguintes expressões matemáticas:

- Balanço Hídrico acima da superfície:

P - R + Rg - Es - Ts - I = Ss

- Balanço Hídrico abaixo da superfície:

 I + G 1  - G 2  - Rg - Eg - Tg = Sg 

- Balanço Hídrico na Bacia Hidrográfica: P - R - (Es + Eg) - 9Ts + Tg) - (G 1  - G 2 ) = (Ss + Sg)

Divisores:

A Bacia Hidrográfica contornada por um divisor, que é uma linha que divide as precipitações que caem nas bacias vizinhas e que encaminha o escoamento superficial paraoutro sistema fluvial. O divisor segue uma linha rígida em torno da bacia atravessando ocurso somente no ponto de saída. O divisor une os pontos de máxima cota entre bacias, nãoimpedindo que cada bacia tenham picos isolados em seu interior.

Os terrenos de uma bacia são delimitados por dois tipos de divisores de água:

- Divisor Topográfico ou Superficial: É condicionado pela topografia, fixa a área da qual provém o deflúvio superficial da bacia.

- Divisor Freático ou Subterrâneo: É determinado pela estrutura geológica dos terrenos,sendo influenciado pela topografia. Este divisor estabelece os limites dos reservatórios de

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água subterrânea de onde é derivado o deflúvio básico da bacia, muda de posição com asflutuações do lençol.

Classificação dos cursos d’água:

Com grande importância no estudo das bacias hidrográficas é o conhecimento dosistema de drenagem, ou seja, que tipo de curso d’água está drenando a região. Umamaneira comumente usada para classificar os cursos d’água é a de tomar como base àconstância do escoamento com o que se determinam três tipos:

- Perenes: Estes cursos contém água durante todo o tempo, o lençol subterrâneo mantémuma alimentação contínua e não desce nunca abaixo do leito do curso d’água, mesmodurante as secas mais severas.

- Intermitentes: Estes cursos d’água, em geral, escoam durante as estações de chuvas esecam nas de estiagem. Durante as estações chuvosas, transportam todos os tipos dedeflúvio, pois o lençol d’água subterrâneo conserva-se acima do leito fluvial e alimentandoo curso d’água o que não ocorre na época de estiagem, quando o lençol freático se encontraem um nível inferior ao do leito; nessa época o escoamento cessa ou ocorre somentedurante, ou imediatamente após as tormentas.

- Efêmeros: Estes cursos d’água existem apenas durante ou imediatamente após os períodosde precipitação e só transportam escoamento superficial. A superfície freática encontra-sesempre a um nível inferior ao do leito fluvial, não havendo, portanto a possibilidade deescoamento de deflúvio subterrâneo.

Muitos rios possuem seções dos três tipos, dependendo da variação da estruturageológica ao longo de seu curso, o que torna difícil à catalogação destes rios por tipo. Amaioria dos grandes rios é perene, enquanto os rios definidos como efêmeros sãonormalmente bastante pequenos.

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CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA

As características físicas de uma bacia são elementos de grande importância em seucomportamento hidrológico, devido à existência de uma estreita correspondência entre o

regime hidrológico e estes elementos.

Área de Drenagem

É a área plana de uma bacia (projeção horizontal) inclusa entre seus divisorestopográficos. A área da bacia é o elemento básico para o cálculo das outras característicasfísicas. Normalmente é determinada por planimetria em mapas com escalas razoavelmentegrandes (1:50000) e expressa em km2 ou hectares.

Forma da Bacia

A forma superficial de uma bacia hidrográfica é importante devido ao tempo deconcentração a partir do início da precipitação, necessário para que toda a bacia contribuana seção em estudo, ou seja, tempo que leva a água dos limites da bacia para chegar à saídada mesma.

Em geral as bacias hidrográficas dos grandes rios apresentam a forma de uma pêraou de um leque, mas as pequenas bacias variam muito no formato, dependendo da estruturageológica do terreno.

- Coeficiente de Compacidade (Kc): É a relação entre o perímetro da bacia e acircunferência de um círculo de área igual à da bacia. A tendência à enchente de uma baciaserá tanto maior quanto mais próximo da unidade for este coeficiente. Um coeficiente igual

à unidade corresponderia a uma bacia circular.

 A = π  .r 2 r = √ A/   Kc = P/2π  .r 

 Kc = 0,28. P/ √ A

- Fator de Forma (Kf): É a relação entre a largura média e o comprimento axial da bacia.Mede-se o comprimento da bacia (L) quando se segue o curso d’água mais longo desde adesembocadura até a cabeceira mais distante na bacia. A largura média (Lm) é obtidaquando se divide a área pelo comprimento da bacia.

 Kf = L’/L Kf = A/L2

 L’ = A/L

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Sistema de DrenagemO sistema de drenagem de uma bacia é constituído pelo rio principal e seus

tributários, o estudo das ramificações e do desenvolvimento do sistema é importante, poisindica a maior ou menor velocidade com que a água deixa a bacia hidrográfica.

- Ordem dos cursos de água: Reflete o grau de ramificação ou bifurcação dentro de uma bacia. Diz-se de primeira ordem as correntes formadoras, ou seja, os pequenos canais que9não tenham tributários; quando dois canais de Primeira ordem se unem formam umsegmento de Segunda ordem. A junção de dois rios de Segunda ordem dá lugar à formaçãode um rio de Terceira ordem, e assim, sucessivamente.

- Densidade de drenagem (Dd): É expresso pela relação entre o comprimento total doscursos d’água de uma bacia e a sua área total. Varia de 0,5 Km/Km² para as bacias dedrenagem pobre, a 3.5 ou mais, para bacias excepcionalmente bem drenadas.

 Dd = L/A

- Extensão média do escoamento superficial: É definido como a distância média em que aágua da chuva teria que escoar sobre os terrenos de uma bacia, caso o escoamento se desseem linha reta desde onde a chuva caiu até o ponto mais próximo no leito de um cursod’água qualquer da bacia.

- Sinuosidade do curso d’água: É a relação entre o comprimento do rio principal (L) e ocomprimento de um talvegue (Lt), que é um fator controlador da velocidade doescoamento.

 Sin = L/Lt 

Características do relevo de uma bacia

O relevo da bacia tem influência sobre os fatores meteorológicos e hidrológicos, pois a velocidade do escoamento superficial é determinada pela declividade do terreno;

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enquanto que a temperatura, a precipitação, a evaporação e outros são funções da altitudeda bacia.

- Declividade da Bacia: A declividade dos terrenos controla em boa parte a velocidade comque se dá o escoamento superficial, afetando o tempo que leva a água da chuva para

concentrar-se nos leitos fluviais que constituem a rede de drenagem das bacias. Amagnitude dos picos de enchente e a maior ou a menor oportunidade de infiltração esusceptibilidade para erosão dos solos dependem da rapidez com que ocorre o escoamentosobre os terrenos da bacia.

- Curva hipsométrica: É a representação gráfica do relevo médio de uma bacia. Representao estudo da variação da elevação dos vários terrenos da bacia com referência ao nívelmédio do mar, essa variação é indicada por meio de um gráfico que mostra a porcentagemda área de drenagem que existe acima ou abaixo das várias elevações. A curva hipsométrica pode ser determinada pelo método das quadrículas.

- Elevação média da bacia: A elevação média é determinada por meio de um retângulo deárea equivalente à limitada pela curva hipsométrica e os eixos coordenados; a altura doretângulo é a elevação média. Uma das equações utilizadas para este cálculo é:

E = ∑ ea  Onde: E = elevação média   A e = elevação média entre duas curvas de nível consecutivas

a = área entre as duas curvas de nívelA = área total

- Declividade de Álveo: A água da precipitação concentra-se nos leitos fluviais depois de seescoar superficial e subterraneamente pelos terrenos da bacia e é conduzida em direção à

desembocadura. A velocidade de escoamento de um rio depende da declividade dos canaisfluviais. Assim, quanto maior a declividade, maior será a velocidade de escoamento e bemmais pronunciados e estreitos serão os hidrogramas das enchentes. Obtém-se a declividadede um curso d’água, entre dois pontos, dividindo-se a diferença total de elevação do leito pela extensão do curso d’água entre esses dois pontos.

- Retângulo equivalente: Constroí-se um retângulo equivalente de área igual à da bacia talque o lado menor seja l  e o lado maior  L. Situam-se as curvas de nível paralelas a l ,respeitando-se a hipsometria natural da bacia. Para o cálculo da bacia temos: P o perímetro, A a área e Kc o coeficiente de compacidade da bacia:

 L = Kc√ A/1,12.[1+√1 - (1.12/Kc)2

l = Kc√ A/1,12.[1+√1 - (1.12/Kc)2

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Bacia representativa e experimental:

Segundo determinação do Decênio Hidrológico Internacional, as BaciasRepresentativas são bacias com certo tipo ecológico bem determinado e localizadas emregiões onde o ciclo hidrológico não esteja muito perturbado pelo homem, mas que não

sejam tomadas precauções especiais para proibir qualquer intervenção humana que possadeterminar repercussões de caráter hidrológico. Nessas bacias devem ser instalado umnúmero razoável de estações hidrometerológicas, hidrométricas e de observações das águassubterrâneas, necessárias para o estudo das diversas fases do ciclo hidrológico.

Bacia Experimental é definida como aquela na qual se podem modificar a vontadeas condições naturais, como a cobertura vegetal ou o solo, mediante procedimentos decombate à erosão e onde sejam estudados os efeitos dessas modificações sobre o ciclohidrológico.

ANÁLISE DA INFLUÊNCIA DESSES FATORES SOBRE AS VAZÕES

- A descarga anual cresce de montante para jusante à medida que cresce a área da baciahidrográfica.

- Em uma dada seção, as variações das vazões instantâneas são tanto maiores quanto menor a área da bacia hidrográfica.

- As vazões máximas instantâneas em uma seção dependerão de precipitações tanto maisintensas quanto menor for a área da bacia hidrográfica: para as bacias de pequena área, as precipitações causadoras das vazões máximas têm grande intensidade e pequena duração; para as bacias de área elevada, as precipitações terão menor intensidade e maior duração.

- Para uma mesma área de contribuição, as variações das vazões instantâneas serão tantomaiores e dependerão tanto mais das chuvas de alta intensidade quanto: maior for adeclividade do terreno; menores forem as depressões retentoras de água; mais retilíneo for o traçado e maior a declividade do curso de água; menor for a quantidade de águainfiltrada; menor for a área coberta por vegetação.

- O coeficiente de deflúvio relativo a uma dada precipitação será tanto maior quantomenores forem as capacidades de infiltração e os volume de água interceptados pelavegetação e obstáculos ou retidos nas depressões do terreno.

- O coeficiente de deflúvio relativo a um longo intervalo de tempo depende

 principalmente das perdas por infiltração, evaporação e transpiração.

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ST 306 Hidrologia e Drenagem CESET- UNICAMP

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10. Textos fornecidos sobre tópicos específicos.

11. Apostila de Hidrologia e Drenagem, 2002.