A Hidrologia estuda a água na natureza

PBL 1

A Hidrologia estuda a água na natureza. Esta ciência abrange as propriedades da água, os fenômenos que ela está envolvida, assim como a dinâmica de sua circulação e distribuição no planeta. Em síntese, o estudo da Hidrologia pode ser compreendido a partir da coleta de dados básicos: quantidade de água precipitada ou evaporada e a vazão de rios; a análise desses dados para o estabelecimento de suas relações mútuas e o entendimento da influência de cada possível fator envolvido em possíveis eventos hidrológicos, para finalmente buscar aplicações dos conhecimentos alcançados para a resolução de inúmeros problemas práticos.

O porquê do estudo da Hidrologia é evidente, porém, não se abstém de certo detalhamento, haja vista que seu ciclo, apesar de muito comum em nosso dia a dia, não é conhecido em sua profundidade. Os diversos fatores que envolvem a água, suas transformações e interações com o ser humano e ambiente abrangem diversas áreas de estudo, sejam elas de cunho social ou científico.

A partir do domínio de um real conhecimento hidrológico, seria possível não só uma melhor exploração da água, mas também sua utilização em consenso com o ambiente e a própria capacidade de renovação de seu ciclo.

Quando temos em mente que embora a superfície de nosso planeta seja composta de aproximadamente ¾ de água, sendo apenas 2,5% doce e dessas, encontrando-se um número ainda menor disponível ou de fácil acesso, se torna mais evidente a necessidade de conhecermos bem este recurso a fim de utilizá-lo de forma mais responsável. Se tratando de engenharia, a hidrologia é uma ferramenta imprescindível em qualquer projeto que esteja relacionado à utilização de recursos hidráulicos, o que abrange a maioria dos casos.

A Hidrologia é baseada em elementos observados e medidos no campo. Para a obtenção desses elementos, é fundamental o estabelecimento de postos pluviométricos ou fluviométricos, nos quais se deve sempre fazer manutenções. Os estudos hidrológicos são feitos baseados nos regimes de precipitação e de escoamento dos rios, ao longo do tempo. Dessa forma, os projetos de obras futuras são feitos a partir de elementos do passado, considerando-se ou não a probabilidade de se verificarem alterações referentes ao passado. Isso é possível porque as grandes linhas dos fenômenos hidrológicos se mantêm aproximadamente as mesmas no decorrer dos anos.

A água pode ser encontrada na Terra no estado sólido, líquido e gasoso. Essa variabilidade de estados físicos da água se deve ao seu ciclo hidrológico, que por sua vez permite uma constante movimentação desse fluido nos ambientes. O que torna os processos hidrológicos complexos é a necessidade do conhecimento aprofundado não só dos fenômenos, mas também dos ambientes onde ocorrem. A partir da energia fornecida pelo sol, a água é elevada da superfície terrestre para a atmosfera (evaporação) formando as nuvens. Quando essas nuvens estão muito carregadas ocorre a precipitação, que pode ser em forma de granizo, neve ou chuva. A mais comum em nosso país, a chuva, uma vez na superfície dos solos pode circular por meio de linhas de água que se reúnem em rios até atingir os oceanos (escoamento superficial), ou se infiltrar nos solos e nas rochas, através dos seus poros, fissuras e fraturas (escoamento subterrâneo). Nem toda a água precipitada alcança a superfície terrestre, já que uma parte, na sua queda, pode ser interceptada pela vegetação e volta a evaporar-se. A quantidade de água e a velocidade com que ela circula nas diferentes fases do ciclo hidrológico são influenciadas por diversos fatores como, por exemplo, a cobertura vegetal, altitude, topografia, temperatura, tipo de solo e geologia.

A quantidade de chuva pode ser conhecida a partir da altura de água caída e acumulada sobre uma superfície plana e impermeável. Ela é avaliada a partir de medidas executadas em pontos previamente escolhidos, utilizando aparelhos denominados pluviômetros ou pluviógrafos.  Tanto um, como o outro aparelho colhem uma pequena amostra de água, pois possuem uma pequena superfície horizontal de exposição (500 e 200 cm² respectivamente), colocados a 1,50 m do solo.  

É recomendável conhecer o ciclo das precipitações médias mensais dentro de um ano médio e o intervalo entre os máximos e mínimos observados de cada mês. A partir dessa recomendação se percebe que o total precipitado num determinado ano varia de um lugar para o outro e, quando se considera um mesmo local, a precipitação total de um ano é quase sempre diferente da de outro ano. No entanto, antes de qualquer processamento dos dados observados nos pontos pluviométricos, há necessidade de se executar uma análise prévia dos dados utilizados, para se evitar qualquer tipo erro e seu acúmulo quando os dados forem processados.