Hidrologia
CICLO HIDROLÓGICO
BALANÇO HÍDRICO
Hidrologia é a ciência que estuda a água sobre a Terra; sua
quantidade, distribuição, circulação, características químicas e físicas, e
sua relação com o meio ambiente e com os seres vivos.
Introdução e Ciclo Hidrológico
Fenômeno global de circulação fechada da
água entre a superfície terrestre e a
atmosfera, impulsionado pela energia solar
associada à gravidade e à rotação terrestre.
• Romanos: Muitas obras hidráulicas mas
continuam adotando o pensamento grego
sobre o ciclo hidrológico
Possível causa: clima da região do mediterrâneo.
• Gregos: Primeiros registros de pensamentos
sobre a origem das águas dos rios (500 AC)
Gregos: Água dos rios é a água do mar que vem
das profundezas da terra.
• Renascimento: papel fundamental da chuva!!
• Idade média: Idéias dos gregos perduraram até +/- século XVI
• “Prática” argumentava com base
na observação, dizendo que a água
dos rios vinha da chuva e do
derretimento da neve.
• Livro (1580) em forma de diálogo
entre dois personagens: “Teoria” e
“Prática”.
• “Teoria” argumentava em favor da
idéia dos gregos.
• O ciclo hidrológico começou a ficar mais claro durante os
séculos XVII e XVIII, com o advento da ciência experimental,
e das medições.
• Ainda apoiando as idéias erradas dos gregos: Kepler;
Descartes
• Muitos aspectos ainda permanecem obscuros: papel das
florestas; CO2; aerossóis; interação oceanos e atmosfera
• Escoamento subterrâneo
• Evaporação
• Transpiração
• Condensação
• Precipitação
• Escoamento superficial
• Infiltração
• Percolação
Fases do ciclo hidrológico
• Escoamento sub-superficial
• Escoamento superficial
• Escoamento subterrâneo
• Sub-superficial ??
• Superficial
• Subterrâneo
• Chuva, infiltração,
• Chuva, infiltração,
escoamento superficial,
escoamento subterrâneo
• Escoamento
Camada saturada
• Depois da chuva: Escoamento sub-superficial e
escoamento subterrâneo
• Estiagem: apenas escoamento subterrâneo
• Estiagem: apenas escoamento subterrâneo
• Estiagem: apenas escoamento subterrâneo
• Estiagem muito longa = rio seco
Rios intermitentes
Reservas de água
Onde está a água no mundo?
A mesma quantidade de água está presente na Terra
atualmente como no tempo em que os dinossauros
habitavam o planeta, há milhões de anos atrás.
Oceanos
1350 x 10
15
m
3
Geleiras
25 x 10
15
m
3
Águas subterrâneas
8,4 x 10
15
m
3
Rios e Lagos
0,2 x 10
15
m
3
Atmosfera
0,0130 x 10
15
m
3
Biosfera
0,0006 x 10
15
m
3
Fluxos: P = E = 10
12
m
3
.ano
-1
Quantificação das
reservas de água:
O ciclo hidrológico global e regional
Ciclo global:
ciclo fechado
recirculação de toda a água
oceanos: mais evaporação do que precipitação
continentes: mais precipitação do que evaporação
Ciclo regional
ciclo aberto
parte da água retorna
parte da água é trazida de fora pela atmosfera
balanço hídrico
Balanço Hídrico Regional
Representação Gráfica de Variáveis Hidrológicas
Hidrograma
Pluviograma
Região
Área
Chuva
Vazão
Evapo
Chuva
Vazão
Evapo
Vazão Vazão
transp.
transp.
%
%
km
2
m
3
/s
m
3
/s
m
3
/s
mm
mm
mm
Chuva Brasil
Amazonas - Total
6112000
493491
202000
291491
2546
1042
1504
41
Amazonas- Brasil
3884191
277000
128900
139640
2249
1047
1134
47
72
Tocantins
757000
42387
11300
31087
1766
471
1295
27
6
Atlântico Norte
242000
16388
6000
10388
2136
782
1354
37
3
Atlântico Nordeste
787000
27981
3130
24851
1121
125
996
11
2
São Francisco
634000
19829
3040
16789
986
151
835
15
2
Atlântico Leste (1)
242000
7784
670
7114
1014
87
927
9
0
Atlântico Leste (2)
303000
11791
3710
8081
1227
386
841
31
2
Paraná
877000
39935
11200
28735
1436
403
1033
28
6
Paraguai
368000
16326
1340
14986
1399
115
1284
8
1
Uruguai
178000
9589
4040
5549
1699
716
983
42
2
Atlântico - Sul
224000
10519
4570
5949
1481
643
838
43
3
Brasil - Amazonas Total
10724000
696020
251000
445020
2047
738
1309
36
Brasil - Amazonas Parcial
8496191
479529
177900
293169
1780
660
1088
37
100
(1) Do Japaratuba (SE) ao Pardo (BA)
(1) Do Jequitinhonha (MG/BA) ao Paraíba do Sul ( SP/MG/RJ)
Balanço hídrico de regiões hidrográficas BRASIL
BACIAS HIDROGRÁFICAS DO ESTADO DE
SÃO PAULO
Valores Característicos das Unidades de Gerenciamento de
Recursos Hídricos do Estado de São Paulo.
Unidade de Gerenciamento de Recuros Hídricos Nº Denominação Área de drenagem km2 População 1991 habitantes Densidade demográfic a hab/km2 Chuva média mm/ano Vazão média m3 /s Vazão específic a l/s/km2 Vazão específica m3 /hab/ano Rendiment o Q/P % Vazão de 7 dias e 10 anos m3/s Vazão de 95% m3 /s Q95/Q 7,10 Relaçõe s Q95/Q Q7,10/Q 1 Mantiqueira 642 50.766 79 1.950 21 33 13.055 53 7 9 1,29 0,43 0,33 2 Paraíba do Sul 14.396 1.493.415 104 1.410 215 15 4.544 33 72 93 1,29 0,43 0,33 3 Litoral Norte 1.906 146.596 77 2.680 105 55 22.605 65 27 39 1,44 0,37 0,26 4 Pardo 8.818 825.410 94 1.630 168 19 6.424 37 36 53 1,47 0,32 0,21 5 Piracicaba/Capivari Jundiaí 13.430 2.787.762 208 1.380 163 12 1.845 28 39 61 1,56 0,37 0,24 6 Alto Tietê 5.650 15.099.93 5 2.673 1.450 80 14 167 31 17 29 1,71 0,36 0,21 7 Baixada Santista 2.887 1.194.900 414 2.670 158 55 4.173 65 39 59 1,51 0,37 0,25 8 Sapucai/Grande 9.077 515.960 57 1.520 145 16 8.869 33 28 46 1,64 0,32 0,19 9 Mogi Guaçu 14.653 1.091.072 74 1.420 194 13 5.612 29 47 70 1,49 0,36 0,24 10 Tietê/Sorocaba 12.440 1.912.892 154 1.270 113 9 1.864 23 24 41 1,71 0,36 0,21 11 Ribeira de Iguape e Litoral Sul 16.771 307.911 18 1.800 510 30 52.274 53 155 239 1,54 0,47 0,30 12 Baixo Pardo/Grande 7.030 278.357 40 1.370 83 12 9.411 27 20 30 1,50 0,36 0,24 13 Tietê Jacaré 11.537 1.103.533 96 1.310 95 8 2.717 20 39 49 1,26 0,52 0,41 14 Alto Paranapanema 22.730 596.904 26 1.280 247 11 13.060 27 79 108 1,37 0,44 0,32 15 Turvo Grande 15.975 962.714 60 1.250 122 8 3.999 19 26 39 1,50 0,32 0,21 16 Tietê Batalha 13.394 410.750 31 1.270 105 8 8.068 19 24 33 1,38 0,31 0,23 17 Médio Paranapanema 16.763 535.490 32 1.250 162 10 9.548 24 66 85 1,29 0,52 0,41 18 São José dos Dourados 6.825 182.178 27 1.250 52 8 9.008 19 12 16 1,33 0,31 0,23 19 Baixo Tietê 15.347 640.877 42 1.210 111 7 5.466 19 26 35 1,35 0,32 0,23 20 Aguapeí 13.204 337.214 26 1.220 97 7 9.078 19 28 41 1,46 0,42 0,29 21 Peixe 12.393 358.829 29 1.250 95 8 8.356 19 34 44 1,29 0,46 0,36 22 Pontal do Paranapanema 11.838 409.460 35 1.320 98 8 7.554 20 36 49 1,36 0,50 0,37 Total ou Média 247.706 31.242.92 5 126 1.381 3.139 13 3.171 29 881 1.268 1,44 0,40 0,28