GEOGRAFIA FÍSICA
J.P. (Secção de Geografia)
Recurso natural renovável mas não inesgotável !
Recurso limitado, condicionado pela distribuição temporal e espacial
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Planeta Terra
Planeta Água
A água é o recurso natural mais abundante no Planeta
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Algumas propriedades físico-químicas da água
A água resulta da combinação de átomos de oxigénio e hidrogénio (H2O).
Não se encontra completamente pura no ambiente. A sua propriedade
química mais importante é a de possuir enorme poder dissolvente.
No seu estado puro, a água é incolor (sem cor), inodora (sem cheiro) e
insípida (sem sabor). Tem o ponto de fusão a 0ºC (congela) e o ponto de
ebulição a 100ºC (evapora).
A água é má condutora do calor, necessitando de muitas calorias para
aquecer (elevado calor específico); também para fundir e para vaporizar
liberta grande quantidade de calor (nivelador térmico do meio físico)
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A água - elemento vital para a vida
A água é indispensável à vida: entra na constituição da matéria viva;
desempenha um papel determinante nas reacções químicas (metabolismo);
actua como meio de transporte de substâncias no interior do organismo;
preenche os espaços entre os tecidos e órgãos.
O corpo humano contém cerca de 70 % de água e nalguns animais essa
percentagem é superior a 90 % (medusas, alforrecas).
Na água desenvolveram-se os primeiros organismos: os seres vivos só
deixaram o meio aquático quando conseguiram formar soluções aquosas sob
forma de tecido líquido (sangue, plasma e fluidos intercelulares). A privação de
água conduz a graves perturbações, levando à morte dos organismos.
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A água - meio de suporte à vida
Uma grande variedade de plantas, insectos, anfíbios, aves, peixes e outros
organismos, alguns ameaçadas de extinção, necessitam das zonas húmidas
para alimentação, reprodução e/ou repouso. A grande concentração de formas
de vida resulta da diversidade de habitats e de nichos ecológicos (margens,
áreas pantanosas e sujeitas a alagamento temporário, águas pouco profundas,
etc). O interesse conservacionista das zonas húmidas é ainda reforçado pela
singularidade cénica dos planos de água (enquadramento paisagístico).
Os meios aquáticos são locais de inegável valor ambiental, mas também muito
sensíveis e vulneráveis às pressões do homem.
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CARTA EUROPEIA DA ÁGUA
Proclamada pelo Conselho da Europa em Maio de 1968
01 - Não há vida sem água. A água é um bem precioso
indispensável a todas as actividades humanas e a outros
organismos.
02 - Os recursos hídricos não são inesgotáveis. É necessário
preservá-los, controlá-los e, se possível, aumentá-los.
03 - Alterar a qualidade da água é prejudicar a vida do homem e
dos outros seres vivos que dela dependem.
04 - A qualidade da água dever ser mantida em níveis adequados
às utilizações previstas e, em especial, satisfazer as exigências da
saúde pública.
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CARTA EUROPEIA DA ÁGUA
05 - Quando a água, após ser utilizada volta ao meio natural, não
deve comprometer as utilizações que dela serão feitas
posteriormente.
06 - A manutenção de uma cobertura vegetal apropriada, de
preferência florestal, é essencial para a conservação dos recursos
hídricos.
07 - Os recursos hídricos devem ser sujeitos a um inventário.
08 - A eficiente gestão da água deve ser objecto de planos
definidos pelas entidades competentes.
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CARTA EUROPEIA DA ÁGUA
09 - A preservação da água implica um esforço crescente de
investigação, de formação técnica e de informação pública.
10 - A água é um património comum, cujo valor deve ser
reconhecido por todos. Cada um tem o dever de a economizar e
utilizar com cuidado.
11 - A gestão dos recursos hídricos deve inserir-se no âmbito da
bacia hidrográfica natural e não no dos limites administrativos e
políticos.
12 - A água não tem fronteiras. É um recurso que impõe uma
cooperação internacional.
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Hidrologia
A HIDROLOGIA é a ciência que estuda a água nas suas
três fases (sólida, líquida e gasosa), as suas propriedades
(químicas e físicas), a sua quantidade, circulação e
distribuição, a sua interacção com o ambiente e as suas
relações com os seres vivos.
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Distribuição dos Recursos Hídricos
Área Total do Planeta – 510,3 milhões de km²
Área de Terras Emersas – 149,67 milhões de km²
Área dos Mares e Oceanos – 360,63 milhões de km²
Área do Oceano Pacífico – 179,25 milhões de km²
Área do Oceano Atlântico – 106,46 milhões de km²
Área do Oceano Índico – 74,92 milhões de km²
Profundidade Média dos Oceanos – 3.795 m
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Distribuição dos Recursos Hídricos
Reservatórios
Volume de Água,
(Km3)
Água total
(%)
Oceanos
1 320 000 000
96.1
Glaciares
29 000 000
2.13
Água subterrânea
8 300 000
0.61
Lagos
125 000
0.009
Mares interiores
105 000
0.008
Humidade do Solo
67 000
0.005
Atmosfera
13 000
0.001
Rios
1 250
0.0001
1 360 000 000
100%
Volume Total
Se excluirmos as reservas
de gelo, a fracção de água
doce
utilizável
pelo
homem representa 0.65%
(8,5 milhões de Km3) da
água do nosso planeta,
que se reparte, de forma
desigual, pelas diversas
regiões continentais.
Destes 8,5 milhões de Km3
de água doce utilizável,
97%
correspondem
a
águas
subterrâneas,
representando os rios e os
lagos uma percentagem
diminuta
Por cada 100 litros de água existente no Planeta, apenas 3 ml estão disponíveis para o Homem
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Ciclo Hidrológico
Fenómeno global de circulação da água entre a
superfície terrestre e a atmosfera, impulsionado
pela energia solar, associada à gravidade e ao
movimento de rotação da Terra.
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Ciclo Hidrológico
1)
Transferência de água no estado de vapor, do globo para a atmosfera, por
evaporação da água dos mares, lagos, gelos ou da superfície e por
transpiração das plantas e animais;
2)
Transporte de água, nas fases gasosa, sólida e líquida, pelas circulações
locais, regionais e pelo movimento geral da atmosfera;
3)
Condensação do vapor de água da atmosfera em partículas líquidas e sólidas,
que ficam em suspensão na atmosfera, constituindo as nuvens;
4)
Transferência de água, nas fases líquida ou sólida, da atmosfera para o globo,
por precipitação;
5)
Escoamento, retenção à superfície e infiltração da água no subsolo (estado
sólido ou líquido), com absorção pelo sistema radicular das plantas e formação
de cursos de água e de lençóis subterrâneos.
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Balanço Hídrico (Açores)
Er






PRECIPITAÇÃO
(1930 mm)
EVAPOTRANSPIRAÇÃO
POTENCIAL
(1090 mm)
ESCOAMENTO
SUPERFICIAL
(680 mm)
RECARGA
(150 mm)
RESERVA AQUÍFERA
Plano Regional da Água, 2001
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Ciclo Hidrológico de Curta e Longa Duração
Ramo Aéreo
Ramo Terrestre
Fluxos nas fases de Vapor e Líquida
Fluxos nas fases Líquida e Sólida
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CHUVA
Interceptada pela
Vegetação
Evaporada na
Atmosfera
Caída na
Superfície
Drenada até
ao Solo
Armazenada e
Evaporada
Escoamento
Superficial
Parada e
Evaporada
Infiltrada no
Solo
Perculação
Profunda
Retida no
Solo
Não Usada
Crescimento
Vegetação
Não Usada
Vegetação
Armazenamento
Subterrâneo
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Ciclo da Água no Solo
Er
A água que se infiltra no solo está
sujeita a evaporação directa para a
atmosfera, através da transpiração.
Este processo ocorre na zona não
saturada, ou seja, onde os espaços
entre as partículas de solo contêm
tanto ar como água.
A água que continua a se infiltrar e
atinge a zona saturada, entra na
circulação subterrânea e alimenta as
reservas (recarga dos aquíferos). O
topo da zona saturada corresponde
ao nível freático.
A quantidade de água e a velocidade a que esta circula são
influenciadas por diversos factores: coberto vegetal, altitude,
topografia, temperatura, tipo de solo e geologia.
A água subterrânea pode ressurgir à
superfície (nascentes) e alimentar as
linhas de água ou ser descarregada
directamente no oceano.
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BACIA HIDROGRÁFICA
Definição:
Bacia hidrográfica/drenagem de um curso de água
corresponde à área geográfica definida por métodos
topográficos ou hidrogeológicos, onde ocorre o
escoamento das águas da chuva que, progredindo
pela superfície do solo (gravidade), atingem a secção
de referência (foz).
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Bacia Hidrográfica
Unidade de Estudo dos Recursos Hídricos
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Sistema de Drenagem
Uma bacia hidrográfica compreende a linha de
água principal e os seus tributários ou afluentes.
O nº de ordem é uma classificação que reflecte o
grau de ramificação ou bifurcação da rede de
drenagem. Segundo Strahler as linhas de água
são classificadas da seguinte forma.
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Hierarquia da Rede de Drenagem
Er
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Sistema de Drenagem
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Densidade de Drenagem
Relação entre o comprimento total dos cursos de água
(perenes, intermitentes e efémeros) e a área da bacia
hidrográfica (km/km2):
Dd = L / A
Sendo:
L - Comprimento total dos cursos de água (km)
A - Área da bacia (km2)
Varia de 0,5 km/km2 para bacias com baixa drenagem a 3,5
km/km2 para bacias bem drenadas.
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Padrão de Drenagem
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Padrão de Drenagem
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Classificação dos Cursos de Água
•
A) Perenes. O caudal depende da existência de uma fonte
subterrânea que alimenta um fluxo contínuo. O nível da água nunca
desce abaixo do respectivo leito.
•
B) Intermitentes. O caudal, na época das chuvas, depende do nível
do lençol subterrâneo (acima do leito fluvial). Na estiagem tal não
acontece.
•
C) Efémeros. O caudal depende do escoamento superficial (quando
chove). A superfície freática está a um nível inferior ao leito fluvial, não
havendo alimentação subterrânea. As linhas de água efémeras são
normalmente muito pequenas..
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TEMPO DE CONCENTRAÇÃO
• Intervalo de tempo, contado a partir do inicio
da precipitação, para que o conjunto da bacia
hidrográfica passe a contribuir para o
escoamento medido na secção de saída.
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TEMPO DE CONCENTRAÇÃO
a) Área da bacia hidrográfica
b) Topografia da bacia hidrográfica (declive)
c) Geometria da bacia hidrográfica (forma/configuração)
d) Características da precipitação (intensidade/duração)
e) Geologia, ocupação do solo, obras hidráulicas, etc.
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USOS DA ÁGUA
Quintela (1981)
Utilizações da água segundo as funções ecológicas, serviços prestados aos
diferentes sectores económicos e enquanto meios receptores de efluentes:
1. domésticas;
2. públicas;
3. industriais;
4. agrícolas;
5. piscícolas;
6. para navegação;
7. para produção de energia;
8. para recreio, ambiente e fins ecológicos;
9. para rejeição de águas residuais.
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Intervenções do Homem no Ciclo Hidrológico
Qualidade
Factores que alteram a qualidade da água:
1) natureza dos poluentes e processos de emissão; 2)
particularidades
da
Bacia
Hidrográfica
(clima,
hidrologia, fisiografia, geologia, …); 3) tipo de
intervenções humanas; 4) características da massa
de
água
receptora
(área,
profundidade,
hidrodinâmica, natureza dos sedimentos, …).
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Intervenções do Homem no Ciclo Hidrológico
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A água - seção de gestão e planeamneto ambiental (sgpa)