Aula 2 - Bacias Hidrográficas
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Aula 2 - Bacias Hidrográficas
Técnico em Aquicultura Qualidade da Água Prof.: Thiago Pereira Alves Propriedades da água Fig.3. Morphology Diagram of Ice Crystal Formation (Libbrecht) http://www.is-masaru-emoto-for-real.com/ Pseudociência Calor específico È uma das principais propriedades da água: É a quantidade de calor necessária para elevar um grau centígrado um grama de água. O calor específico da água é bastante alto (cal/g): ~ 1,0 0,4 -0,6 0,1-0,3 0,1 Água Líquidos orgânicos Metais alcalinos e alc.terrosos Metais O alto valor de calor específico tem grande importância: é necessária uma quantidade relativamente grande de energia para romper as ligações de hidrogênio. - tamponiza a temperatura - a transferência de calor no movimento da água é grande - tende a manter a temperatura do corpo uniforme Viscosidade, tensão superficial e densidade Cada um tem uma idéia intuitiva do que seja viscosidade. Pode ser dito que viscosidade é uma medida da resistência ao fluxo de um fluído. (menor que outros fluídos) . A água flui rapidamente para equalizar diferenças na pressão tensão superficial: Resulta da acomodação diferencial das moléculas de água na interface com o ar. A resultante das forças que atuam sobre uma molécula superficial esta dirigida segundo uma vertical descendente, o que causa uma acumulação de moléculas na camada superficial e conseqüente aumento na densidade. (mais alta entre todos os líquidos). Densidade A diferenças de densidade da água governam grande parte da regulação da dinâmica física e química dos ambientes aquáticos, assim como do metabolismo dos organismos. A densidade específica se refere a massa de um volume (kg/l): Por causa da estrutura da água, sua maior densidade não esta na forma sólida: Efeito combinado da salinidade e temperatura Estratificação do lago Um dos principais processos que determina todo o funcionamento do lago Variáveis indicadoras da qualidade da água Físicas Biológica Algas Zooplâncton Macrófitas Bactérias outros Temperatura Cor Turbidez Sólidos dissolvidos outros Químicas Salinidade Oxigênio CO2 pH Amônia outros Bacia hidrográfica: definição • Watershed: – Uma área que drena água, sedimentos e material dissolvido para um corpo receptor comum ou um ponto de escomaneto – O termo não é restrito a superfícies e inclui interações com o subsolo – As bacias variam de tamanho desde grande bacias de rios a pequenas bacias Bacia hidrográfica http://www.epa.gov/owow/watershed/whatis.html Formas e direções da erosão por água corrente H = erosão de cabeceira V = Erosão vertical / regressiva L = Erosão lateral www.aquatic.uoguelph.ca/rivers/chphys.htm Ordem dos rios Individualização da bacia Individualização da bacia Formas das bacias e escoamento Ciclo hidrológico de uma bacia Rotas de escoamento da água www.usda.gov/stream_restoration/chap1.html Fig. - 2.10 http://snirh.pt/junior/ceduca/agua_terra_homem/fig3.png Componentes da bacia: Latitude • A energia que chega depende da altura do sol e do fotoperíodo – Determinada pela latitude e estação do ano Componentes da bacia : Albedo O albedo é a reflectância de uma superfície. Quanto maior o albedo, menor a energia para a bacia. Cobertura Albedo (%) Água 5-10 Solo nu (tonalidade clara e seco) 20-35 Pântanos e charcos 15-20 Floresta (coníferas densas) 5-10 Foresta (flolhosa) 15-20 Neve (fresca) 80-95 Neve (antiga) 40-70 Componentes da bacia : Clima • Regime de temperatura • Umidade relativa • Padrão de precipitação Componentes da bacia : Clima • • • • Precipitação Temperatura Umidade relativa Vento http://www.hanford.gov/docs/annualrp00/sumovervie w.stm http://www.habitat.fws.gov/images/river .jpg Bacias: Precipitação Componentes da bacia: Geologia • Rocha matriz • tipos e distribuição de solos •http://www.soils.umn.edu/academics/classes/soil2125/ doc/s2chap5.htm http://geohazards.cr.usgs.gov/wa/lsphotos1/photos4.html Geologia: Permeabilidade do solo • A permeabilidade é a facilidade com que a água penetra ou passa por uma seção ou camada de solo http://soils.usda.gov/gallery/state_soils/ http://www.nre.vic.gov.au/web/root/ Domino/vro/vroimages.nsf/Images/g loss-ferr/ http://soils.usda.gov/gallery/state_soils/ Geologia: porosidade e umidade • A porosidade total de um solo determina a máximo conteúdo de água na • Porosidade textural (primária): os espaços entre agregados • Porosidade estrutural (secundária): espaços através dos agregados, fraturas http://wrgis.wr.usgs.gov/open-file/of99168/Pp-limestone.jpg Geologia: Água de subsolo x umidade do solo • Água de sobsolo: – Água de subsuperfície na zona de saturação que é livre para se mover por gravidade, sempre horizontal para canais de escoamento • Umidade do solo: – Áuga de subsuperfície na zona insaturada que permanece por forças capilares ou pressão osmótica Geologia: Infiltração Infiltração é o fluxo de água das camadas superiores para inferiores Geologia: capacidade de infiltração durante uma chuvarada Geologia: umidade do solo depois da chuva 1) 2) 3) 4) 5) Adopted from: http://www.nre.vic.gov .au/web/root/Domino/ vro/vroimages.nsf/Ima ges/gloss-ferr/ Antes da chuva Fim da chuva Um dia depois Dois dias depois Tres dias depois Geologia: Variação sazonal no escoamento da bacia de drenagem Componentes da bacia: Topografia • Topografia – Gradiente – Aspectos (direção) http://volcanoes.usgs.gov/Hazards/What/PF/PFUnzen.html http://www.cce.cornell.edu/onondaga/watersheds/images/fallcolor2.jpg http://www.pes.poquoson.k12.va.us/images/marsh.jpg Componentes da bacia: Interações topográficas http://www.nrmsc.usgs.gov/research/glacier_model.htm Componentes da bacia: Uso do solo e vegetação • Vegetação – Reduz a velocidade do escoamento – Reduz a compactação do solo – Evita erosão – Reduza a superfície de impacto da chuva – Reduz o transporte de material – Influencia no derretimento da neve – Influencia a produção de água http://www.nature.nps.gov/pubs/I&M1998/Peer-01.htm http://www.cce.cornell.edu/onondaga/watersheds/images/fallcolor2.jpg Uso do solo: Descarga x uso do solo Uso do solo: Efeitos sobre a hidrologia e qualidade da água • Eventos naturais – Fogo – Ventania – Epidemias – Cheias – Vulcões – Mudanças climáticas • Uso do solo Hidrologia da – Controle de bacia cheias – Produção de madeira – Desenvolvimento urbano – Hidroelétrica – Agricultua – Mineração Qualidade da água Componentes da bacia: uso do solo www.mmsd.com/stormwaterweb/Volume1B.htm Taxa de cobertura, ocupação e uso do solo é importante para determinar A curva de vazão (hidrograma) Bacias: Evapotrasnpiração potencial Bacia: balanço hídrico Principais Bacias hidrográficas brasileiras http://www.rededasaguas.org.br/bacia/bacia_01.asp Regiões Hidrográficas: A Divisão Hidrográfica Nacional. A Lei 9.433/97 estabelece que a bacia hidrográfica é a unidade territorial para a implementação da Política Nacional de Recursos Hídricos e atuação do Sistema de Gerenciamento de Recursos Hídricos. Com o objetivo de respeitar as diversidades sociais, econômicas e ambientais do País, o Conselho Nacional de Recursos Hídricos CNRH, aprovou em 15 de outubro de 2003, a Resolução No. 32 que instituiu a Divisão Hidrográfica Nacional. Fonte: - Bacias Hidrográficas do Estado de Santa Catarina - Diagnóstico Geral – Secretaria de Desenvolvimento Urbano e Meio Ambiente - SDM - Secretaria de Recursos Hídricos - S.R.H. / M.M.A. Figura 42 – Médio e Baixo Vale na Bacia Hidrográfica do Rio Itajaí-Açu. Fonte: REFOSCO, 2003. Elaboração: Soraia L. Porath Figura 39 – Bacia Hidrográfica do Rio Itajaí-Açu. Fonte: FURB/IPA – Elaboração: Soraia L. Porath Componentes da bacia geomeorfologia clima vegetação Uso do solo Albedo Hidrologia da bacia Próxima Aula Classificações dos Ambientes Aquáticos Continentais Muito Obrigado!!! [email protected]