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Quantificaçõesde Grandezas Am-bientais Hidrologia
Sumário
Introdução 1
Bacia Hidrografica 2
Precipitação 4
Grandeza Pluviométricas 5
Precipitaçãomédia sobre uma área 6
Escoamento Superficial 9
Características doHidrograma 11
Teoria doHidrogramaUnitário 12
Construção de umHidrogramaUnitário 14
Método Racional 15
Drenagem urbana e Controle de cheias 17
Texto (CE - I) referente às questões 29 e 30 37
2
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Introdução
A hidrologia estuda a ocorrência, a dis-
tribuição e amovimentação da água no
planeta. Atualmente, a hidrologia lida
também com as questões das interações
com a biosfera (em ecologia), poluição,
contaminação e descontaminação.
A água potável é rara na superfície e é
constantemente reciclada pela natu-
reza, como pode ser observado na figura
??.
A hidrologia se divide em:
• Hidrometeorologia: estuda a água
na atmosfera.
• Limnologia: lagos e reservatórios
artificiais.
• Fluviologia (potamologia): estudo
dos rios.
• Criologia (glaciologia): estudo da
água em forma de gelo e neve.
• Hidrogeologia: estudo das águas
subterrâneas.
Os estudos da hidrologia incluem a pre-
visão da vazão de água em cursos hí-
dricos e a dinâmica das bacias hidro-
gráficas, em conjunto com a dinâmica
das chuvas. No Brasil, esse estudo é de
grande importância dada a geração de
energia elétrica.
Os cursos d’água são classificados em:
Perenes: Permanecem com água o
tempo todo, mesmo em perío-
dos de seca. O lençol subterrâneo
mantém alimentação hídrica do
curso.
Intermitentes: Escoam durante as chu-
vas, entretanto secam durante as
estiagens, quando o nível do lençol
freático fica abaixo do nível do rio.
Efêmeros: Transportam apenas o es-
coamento superficial, ocorrendo
apenas logo após as precipitações.
1
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Bacia Hidrografica
É a área de captação natural da água
de precipitação, também chamada de
bacia de drenagem, tem seu domínio de-
limitado topograficamente onde existe
uma única saída para água que nela es-
coa superficialmente. Segue abaixo os
principais elementos componentes das
bacias e suas características físicas:
• Divisor de águas topográfico: Cris-
tas de elevações que separam ba-
cias adjacentes são pontosmais
altos geralmente delimitados por
cartas topográficas;
• Divisor de águas freá-
tico/subterrâneo: Condicionado
pela estrutura geológica dos terre-
nos, utilizado em estudos hidroló-
gicos mais complexos. Conforme a
figura ??.
• Fundo de vale: É o pontomais
baixo de um relevo acidentado,
onde se forma uma calha (talve-
gue) e que recebe a água prove-
niente de seu entorno. São locais
adjacentes a cursos d’água que
geralmente sofrem inundações;
• Recarga: Locais onde a água pene-
tra no solo recarregando o lençol
freático;
• Áreas de descarga: Áreas onde a
água escapa para a superfície do
terreno;
• Deflúvio superficial: Quantifica o
volume de água que escoa da su-
perfície de uma determinada área
devido a uma precipitação;
• Resposta hidrológica: Mostra a
relação do volume de entrada e de
saída de uma precipitação na bacia
de drenagem, conforme a figura ??;
2
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
• Área de drenagem: É a projeção
horizontal (área plana) contida
entre os divisores topográficos
da bacia, elemento básico para o
cálculo das demais características
físicas;
• Densidade de drenagem (Dd): In-
dica a eficiência de drenagem da
bacia, sendo definida pela relação
entre o comprimento total dos
cursos d’água e a área da bacia.
Dd =ΣL
A
Bacias comDd < 0, 5km/km2 são
consideradas de drenagem po-
bre, (1, 5 ≤ D)d < 2, 5km/km2
são observados em bacia de boa
drenagem e valores deDd >
3, 5km/km2 são observadas em
bacias excepcionalmente drena-
das.
• Forma da bacia: Elemento de difí-
cil expressão em termos quantita-
tivos que acaba utilizando vários
índices para comparar a bacia com
uma forma geométrica conhecida.
Índice de Compacidade (Kc) →
Compara o perímetro da ba-
cia (P) com o perímetro de
um círculo de área igual a da
bacia.
Kc =Pbh
Pc
Kc = 0, 28(P )√A
Obs.: Bacias que se aproxi-
mam geometricamente de
um círculo (Kc ≈ 1) tendem
a convergir o escoamento su-
perficial para um pequeno
trecho do rio principal ao
mesmo tempo, aumentando a
3
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
tendência de ocorrer picos de
enchente.
Índice de Conformação (Kf ) →
Compara a área da bacia com
o quadrado de lado igual ao
comprimento axial da bacia
(Desconsiderando seusme-
andros). Quantomenor oKf
mais comprida é a bacia e,
portanto, menos sujeita a pi-
cos de cheias. Além disso, fica
mais difícil uma chuva intensa
abranger toda a bacia.
Kf =A
L2
De forma geral as características do
relevo de uma bacia de drenagem têm
grande influência sobre os fatores mete-
orológicos e hidrológicos, uma vez que
a velocidade do escoamento superficial
é determinada pela declividade, tipo de
solo e cobertura do terreno, enquanto
que a temperatura e evaporação estão
intimamente ligadas com a altitude e
latitude da bacia em questão.
Precipitação
Precipitação se refere a toda água pro-
veniente do vapor d’água atmosférico
depositado na superfície da terra sob a
forma de chuva, granizo, neblina, neve,
orvalho ou geada. Sua quantificação é
de extrema importância para as ativi-
dades antrópicas como, por exemplo,
a necessidade de irrigação de campos
agrícolas, sistema de abastecimento de
água, medidas de controle de cheias e da
erosão do solo.
Por ser um fenômeno natural de ocor-
rência aleatória não é possível execu-
tar uma previsão determinística com
grande antecedência, por isso, o trata-
mento de dados históricos de problemas
da hidrologia é estatístico. No estudo
das chuvas as principais quantificações
são o total precipitado, a duração dos
4
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
eventos e sua distribuição espacial e
temporal.
Na formação das chuvas o elemento bá-
sico é a umidade atmosférica em forma
de vapor, que vai se condensando em
minúsculas gotículas que semantém em
suspensão (nuvens, nevoeiros) até ga-
nharem peso suficiente para precipitar.
Os principais tipos de precipitação são:
• Chuvas convectivas são as chu-
vas formadas pela ascensão de
massas ar quente e úmido, que
na subida acaba por se resfriar,
seguindo para a condensação do
vapor d’água que precipita. Esse
tipo de evento típico de regiões
tropicais tem curta duração, alta
intensidade, abrangência de pe-
quenas áreas e alta incidência de
descargas elétricas.
• Chuvas orográficas ou de relevo
caracterizam-se pela longa dura-
ção, baixa intensidade, abrangên-
cia em grandes áreas e sem des-
cargas elétricas. São associadas
a elevações naturais do terreno
como serras emontanhas que fun-
cionam como barreiras naturais
que condensam asmassas de ar
úmido provocando as precipita-
ções.
• Chuvas frontais ou ciclônicas são
resultados da interação de fren-
tes frias ou quentes com frentes
contrárias termicamente, sãomais
severas que as orográficas, abran-
gem grandes áreas onde se obser-
vam alta atividade de descargas
elétricas.
Grandeza Pluvio-métricas
Pormeio demedidas de instrumentos
pontuais como os pluviógrafos ou plu-
viômetros localizados em pontos pre-
viamente escolhidos e estratégicos da
5
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
bacia hidrográfica, ou ainda, instrumen-
tos espaciais como os radaresmeteoro-
lógicos, algumas grandezas podem ser
quantificadas. Segue abaixo algumas
dessas medidas:
Altura pluviométrica – Expressa a
quantidade de chuva, através da
altura da lamina d’água precipi-
tada e acumulada em uma super-
fície impermeável de área conhe-
cida. Onde, 1mmde chuva =1
litro/m2
Duração – Tempo decorrido entre o
início e término da precipitação
expresso em horas ou emminutos.
Intensidade da precipitação – Relação
entre a altura pluviométrica e a
duração da chuva, expressa em
mm/minuto oumm/hora. Forma
geral: i = Pt[mm/h oumm/min]
Tempo de recorrência (Tr) – Também
conhecido como período de re-
torno, designa o tempo estimado
para ocorrência de um determi-
nado evento. Em hidrologia trata-
se do inverso da probabilidade
de uma chuva, furação, enchente,
seca, entre outros serem igualados
ou ultrapassados. T = 1p[geral-
mente em T anos]
Precipitação médiasobre uma área
Para o cálculo da chuvamédia sobre
uma área qualquer, geralmente uma ba-
cia de drenagem, são utilizados dados
pluviométricos dentro de seu domínio e
nas suas vizinhanças. Segue abaixo três
métodos bem usuais:
Método damédia aritmética: Aplicado
somente em regiões com baixa va-
riação pluviométrica, como áreas
planas dotadas demuitos instru-
mentos/estações paramedição de
chuvas. Admite-se que todos os
6
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
pluviômetros tem omesmo peso
de representatividade.
Pm =ΣPi
n
onde Pm (precipitaçãomédia), Pi
(precipitaçãomedida no instru-
mento i) e n (número de instru-
mentros).
Método de Thiessen: Assume que em
qualquer ponto da bacia a preci-
pitação é igual à medida do posto
mais próximo, essemétodo em ge-
ral é mais preciso que o anterior
mais não considera diretamente
as influências do relevo nas chuvas
ou as variações de distribuições
espaciais de intensidade dos even-
tos.
Pm =ΣAi.Pi
A
onde Pm (precipitaçãomédia), Pi
(precipitação registrada no instru-
mento i),A (área total da bacia).
A área de influência de cada posto
da bacia (Ai) são determinadas
pelométodo dos polígonos de Thi-
essen que consiste em:
1. Ligar os postos por segmen-
tos de retas sem cruzamen-
tos;
2. Traçar amediatriz destes seg-
mentos;
3. Prolongar amediatriz até en-
contrar outra do segmento
vizinho. A figura ??mostra
como fica o arranjo das áreas
de influência em uma bacia
hidrográfica genérica.
Método das Isoietas: Isoietas são li-
nhas de igual índice pluviométrico
que podem ser traçadas para um
7
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
evento chuvoso ou para uma dura-
ção específica, o processo consiste
em:
1. Localizar estações nomapa
da região em estudo e re-
gistrar ao lado de cada um o
total precipitado para o pe-
ríodo;
2. Esboçar as linhas de igual
precipitação;
3. Ajustar as linhas por interpo-
lação entre os pontos;
4. Utilizando ummapa do re-
levo, sobrepor as isoietas
para um ajuste de acordo
com as curvas de nível da ba-
cia.
Pm =ΣAi,i.[
(Pi+Pi+1
2]
A
Onde, para se obter a precipitação
média planimetra-se a área en-
tre as isoietas (Ai,i+1), multiplica-
se pela média de chuvas entre as
isoietas Pi+Pi+1
2e por fim, soma-se
todos os produtos dividindo pela
área total em estudo. A figura ??
mostra como fica o arranjo das
áreas de influência das isoietas em
uma bacia hidrográfica genérica.
Ainda com respeito à quantificação da
quantidade de chuvamédia em uma
bacia de drenagem, sabe-se que para
projetos de obras hidráulicas, como sis-
temas de drenagem, vertedores hidráu-
licos, galerias pluviais, entre outros, é de
extrema importância o conhecimento
de três grandezas que caracterizam chu-
vas fortes (precipitaçõesmáximas): in-
tensidade, duração e frequência (tempo
de retorno). O relacionamento entre
tais variáveis é deduzido das observa-
ções das chuvas intensas nas séries his-
tóricas, dessa forma cada local tem sua
8
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
curva i-d-f. A curva genérica é represen-
tada pela equação:
i =a.T b
(t+ c)d
Onde, i = intensidade (mm/h ou
mm/min); T = tempo de retorno (anos); t
= duração da chuva (minutos ou horas);
a, b, c e d são parâmetros que devem ser
determinados para cada local.
Escoamento Super-ficial
Uma bacia pode ser imaginada como um
sistema que transforma a precipitação
em vazão. Nesse processo estão envol-
vidas algumasmodificações no volume
total de água, sendo que parte desse
montante infiltra no solo ou retorna
para a atmosfera por evapotranspira-
ção. A forma de representar o resultado
dessa interação entre a ocorrência de
chuva, componentes do ciclo hidroló-
gico e a vazão na bacia hidrográfica, é o
gráfico da variação da vazão ao longo do
tempo na seção de interesse de estudo
(Hidrograma).
Em um evento chuva-vazão existem dis-
tinções entre tipos de escoamentos,
como o escoamento superficial, que re-
presenta o escoamento que se faz sobre
a superfície do solo. O escoamento sub-
superficial representa a parte da água
que percorre a zona vadoza do solo, ou
seja, o espaço entre a superfície do solo
e o nível do lençol freático. O chamado
escoamento de base se refere ao fluxo
de água emmeio saturado, proveniente
das reservas subterrâneas ou lençol
freático.
A fração da chuva ocorrida em um
evento que gera escoamento superficial
é conhecida como chuva efetiva, sendo
responsável pelo crescimento rápido
da vazão de um curso d’água durante e
após a chuva. O formato doHidrograma
depende de uma série de características
9
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
da bacia, como pode ser observado na
figura a seguir.
Cobertura da bacia: A impermeabi-
lização do solo nas bacias (Meio
urbanizado) resulta no aumento
as velocidades de escoamento e
na diminuição dos índices de infil-
tração provocando picos de cheias
elevados. Sabe-se que a cobertura
vegetal de uma bacia é importante
para recarga dos aquíferos e para
a evapotranspiração. Exemplo a da
figura anterior.
Modificações artificiais nos cursos d’águas:
Intervenções humanas na estru-
tura dos rios, como reservatórios,
acabam por regularizar vazões
reduzindo a ocorrência de picos.
Exemplo b da figura anterior.
Intensidade, duração e frequência de chuvas:
Em bacias de grande porte as pre-
cipitações frontais representam
maior importância. Já nas bacias
de drenagem de pequeno porte
(A < 500km2) precipitações con-
vectivas resultam emmaiores
impactos como enchentes, com
picos de vazões elevados. Exemplo
c da figura anterior.
Relevo: As características físicas de
uma bacia como a declividade da
calha do rio e dos terrenos adja-
centes, a sua forma e sua densi-
dade de drenagem influenciam nos
Hidrogramas. Locais com uma boa
drenagem e declividade acentuada
10
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
resultamHidrogramas íngremes
com pouco escoamento de base.
Exemplo d da figura anterior.
Características doHidrograma
A figura seguinte representa um evento
chuva-vazão, o qual foi medido na saída
de uma bacia, para exemplificação das
principais características de umHidro-
grama. A precipitação efetiva tem va-
lores conhecidos em três intervalos de
tempo, como segue:
Tempo de concentração (tc) → Tempo
necessário para que toda a bacia
de drenagem contribua para o es-
coamento superficial na seção de
saída. Pode também ser caracte-
rizado pelo tempo gasto por uma
partícula d’água desde o ponto
mais distante da bacia até seu exu-
tório.
Tempo de retardo (tl) → Também tra-
tado como Time lagmostra o in-
tervalo de tempo entre o centro
demassa da precipitação e centro
demassa do hidrograma.
Tempo de pico (tp) →Definido como o
tempo entre o centro de gravidade
do hietograma (chuva efetiva) e a
vazão de pico o hidrograma.
Tempo de ascensão (tm) →Ou ainda,
tempo de subida, designa o tempo
entre o inicio do escoamento su-
perficial e o instante de ocorrência
da vazão de pico.
Tempo de base (tb) → Tempo decorrido
entre o entre o início da precipi-
tação e omomento em que o rio
11
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
volta às condições anteriores a
chuva.
Tempo de entre picos (tep) → Tempo
decorrido entre o pico do hieto-
grama (máximo da chuva efetiva) e
o pico de vazão superficial.
O conceito de Tempo de Concentração
visto anteriormente é uma variável de
extrema importância para hidrologia ur-
bana, em função da influência em diver-
sos modelos adotados nessa disciplina.
O tc pode ser medido através de obser-
vações simultâneas de eventos pluviais
e hidrogramas, usualmente estimados
pormeio de equações empíricas. Segue
abaixo duas dasmais utilizadas no Bra-
sil:
Fórmula de Ventura:
tc = 76, 3.
√A√I
Onde: (A) Área da bacia de drenagem
[Km2]
(I) Declividademédia [%]
Método Cinemático:
tc =1
60
n∑i=1
Li
Vi
Onde: (Li)Comprimento de um trecho i
do talvegue principal [metros]
(Vi)Velocidade de escoamento no
trecho i de comprimentoLi [me-
tros/segundos]
Teoria do HidrogramaUnitário
Na teoria do HidrogramaUnitário (HU)
é admitida a relação linear entre a preci-
pitação efetiva e a vazão, com o objetivo
de simplificação de cálculos e análises.
Sendo assim, o HU é o hidrograma di-
reto resultante de uma chuva efetiva
unitária (1mmou 1 cm, por exemplo),
considerando a intensidade dessa chuva
como constante e sua distribuição uni-
forme sobre toda a área de drenagem.
12
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Essa proporcionalidade pode ser obser-
vada na figura abaixo.
Dessa forma três observações impor-
tantes são feitas sobre o escoamento
superficial.
A) Duas chuvas efetivas de igual dura-
ção geram hidrogramas de escoamento
com omesmo tempo base.
B) Duas precipitações efetivas de igual
duração geram hidrogramas de escoa-
mento superficial em que as ordenadas
nos temposmantêm a proporcionali-
dade das respectivas chuvas efetivas.
C) O hidrograma resultante da sequên-
cia de N chuvas efetivas de igual dura-
ção é composto pela superposição das
curvas dos eventos admitidos como iso-
lados.
Os princípios da proporcionalidade e
da superposição permitem o cálculo de
hidrogramas resultantes de eventos
complexos a partir do HU. Esse cálculo
é feito através dométodo da Convolu-
ção, onde a vazão em um intervalo de
tempo t é calculada em função da Pef
(chuva efetiva) e da altura h (ordenadas
do gráfico doHU).
t∑i=1
Pefi.hti+1
Para t < k
t∑i=t−k+1
Pefi.hti−1
Para t ≤ k
Onde: (Qt) mostra a vazão de escoa-
mento superficial no intervalo de tempo
t;
(h) é a vazão por unidade de chuva efe-
tiva doHU;
(Pef ) mostra a chuva efetiva do bloco i;
(k) é o número de ordenadas do hidro-
grama unitário (k = n - m+1), sendom o
13
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
número de pulsos de precipitação e n
a quantidade de valores de vazões do
hidrograma. A visualização da Convolu-
ção ficamais clara quando disposta na
formamatricial, dessa forma segue um
exemplo desse cálculo.
Construção de umHidrograma Unitá-rio
OHUde uma bacia pode ser estimado
segundo observações de respostas a
chuvas de curta duração, sendo que
para efetuar essa determinação deve-
se dispor de dados de vazão e chuva na
área de drenagem. Para cada evento
chuva/vazão, de preferencia de curta
duração, o HU pode ser obtido de
acordo com os seguintes passos:
• Determinar o volume total preci-
pitado sobre a bacia;
Vtotal = Ptotal.A
Onde: Vtotal é o volume total de
chuva sobre a bacia;
Ptotal é a precipitação;
A se refere à área total de drena-
gem da bacia.
• Separar o escoamento superficial,
sendo que a cada instante t, a va-
zão que escoa pela superfície é a
diferença entre a vazão observada
e a vazão de base;
Qe = Qobs −Qb
Onde: Qe é a vazão que escoa su-
perficialmente;
Qobs é a vazãomedida pelo posto
fluviométrico;
Qb á vazão base.
• Determinar o Volume escoado su-
perficialmente, calculando a área
do hidrograma superficial;
14
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Ve =∑
Qei.∆t
Onde: Ve é o volume escoado su-
perficialmente;
Qei é a vazão superficial;
∆t é o intervalo de tempo dos da-
dos.
• Determinar o Coeficiente de Esco-
amento Superficial da bacia [Coe-
ficiente de Runoff];
C =Ve
Vtotal
Onde: Ve é o volume escoado su-
perficialmente;
Vtotal é o volume total de chuva
sobre a bacia.
• Determinar a precipitação exce-
dente ou efetiva (Pef);
Pef = C.Ptotal
Onde: Pef é a chuva efetiva;
Ptotal é a precipitação total;C é o
coeficiente de escoamento.
Obs.: Como informado anteri-
ormente a precipitação efetiva
pode ser calculada pela relação
Pe = Ve
A(volume escoado super-
ficialmente/ Área da bacia de dre-
nagem).
• Determinar as ordenadas doHU;
Qu =Pu
Pef
.Qe
Onde: Qu é a ordenada doHU;
Pu é a chuva unitária (10mm, 1
mm);
Pef é a chuva efetiva;
Qe é a ordenada do hidrograma de
escoamento superficial.
Método Racional
Trata-se de um dosmétodosmais utili-
zados para determinação da vazãomá-
15
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
xima (vazão de pico) na saída de uma ba-
cia hidrográfica. Essa vazão é estimada
pela relação intensidade da chuva x va-
zão, servindo de base para os cálculos
demicrodrenagem, drenagem urbana
e demais projetos hidráulicos de bacias
pequenas com área superficial de até 5
km2. O equacionamento e considera-
ções básicas seguem abaixo:
Q = 0, 28.C.i.A
Onde: Q→ vazão de pico [m3/s];
C→Coeficiente de escoamento superfi-
cial (Coeficiente de “runoff”), o qual está
diretamente relacionado com o uso do
solo e com a declividade do local;
i→ Intensidademédia da chuva para
certa duração (t) e certo tempo de
retorno T. Utiliza como a unidade
[mm/horas, mm/dias, mm/ano, entre
outras];
A→Área da bacia de drenagem [km2].
Algumas considerações devem ser feitas
nessemétodo:
a) O coeficiente de escoamento é cons-
tante para todo o evento.
b) A duração da precipitação intensa de
projeto é definida como igual ao tempo
de concentração da área (t = (tc)).
c) Não ocorre a avaliação do volume
da cheia e a distribuição temporal das
vazões resultantes. Sendo assim, a uti-
lização doMétodo Racional implica na
determinação de dois parâmetros bá-
sicos, o coeficiente C e a intensidade
crítica das chuvas.
O coeficiente de “runoff” (coeficiente C)
acaba sendo a variável mais subjetiva do
método, já que é fixado a partir das ca-
racterísticas de impermeabilização, de
uso e ocupação do solo, presença ou não
de cobertura vegetal, entre outras parti-
cularidades da região alvo dos estudos.
Tabelas da literatura fornecem valores
que vão desde 0,95 (valor máximo de
16
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
C=1) para áreas de baixa absorção até
0,05 observado em áreas arborizadas de
maior infiltração.
Como já tratado anteriormente, a inten-
sidade da precipitação é obtida direta-
mente em equações do tipo IDF (Inten-
sidade, Duração e Frequência), onde a
duração do evento é adotada como igual
ao tempo de concentração.
Drenagem urbana eControle de cheias
O sistema de drenagem urbana é um sis-
tema essencialmente preventivo contra
inundações, principalmente nos locais
de ocupação urbana desordenada em
fundo de vales e outras regiões sujeitas
a esse problema.
Com o desenvolvimento do ambiente
urbano ocorre o aumento da imperme-
abilização do solo pormeio da constru-
ção de telhados, asfaltamento de vias
e ruas, calçadas e pátios, fazendo com
que o volume de água que antes esco-
ava lentamente pela superfície natural
passe a ser transportada por canais ar-
tificiais, exigindomaior capacidade das
seções hidrológicas. Existem ainda os
problemas das inundações de áreas ri-
beirinhas, normalmente associado a
grandes bacias (A > 1000Km2), onde de
acordo com eventos chuvosos extremos
o rio ocupa de forma natural seu leito
maior.
Os impactos sociais desse último tipo
de cheia estão ligados principalmente à
ocupação inadequada do solo urbano,
resultado do desrespeito ou ausência de
Plano Diretor Urbano, invasão de áreas
ribeirinhas e ocupação de áreas demé-
dio e alto risco.
Asmedidas de controle de cheias po-
dem ser classificadas como estruturais e
não estruturais:
Medidas estruturais →Quando o ho-
memmodifica o rio e suas carac-
17
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
terísticas naturais, como as obras
hidráulicas executadas em barra-
gens, diques e canalizações, ente
outras. Ações do tipo estrutural
ainda são dividas em dois tipos, as
extensivas ou intensivas.
• Asmedidas estruturais ex-
tensivas são aquelas que
agem na bacia objetivando
modificar a relação precipita-
ção/vazão, como a revegeta-
ção do solo para controle de
erosão e retardo de picos de
enchentes.
• Asmedidas estruturais in-
tensivas são as que agem no
rio, podendo ser de 3 tipos:
(I) Acelera o escoamento,
como diques e polders (II) Re-
tarda o escoamento, como
reservatórios e bacias de
amortecimento (III) Desvia
o escoamento, como canais e
desvios.
Medidas não estruturais →Quando
o homem convive com o rio ado-
tando certas medidas do tipo pre-
ventiva, tais como sistemas de
alerta ligado à defesa civil, zone-
amento das áreas de inundação,
plano de evacuação, compras de
áreas de inundação, seguros con-
tra danos, entre outras.
Particularmente em áreas urbanas, há
uma tendência de adoção demedidas de
controle de inundação realizado atra-
vés da canalização de trechos críticos. O
que caracteriza uma visão particular ao
trecho em questão, sem prever as con-
sequências para o restante da bacia ou
dentro de diferentes horizontes de ocu-
pação humana. A figura seguintemostra
e compara os hidrogramas de uma área
não urbanizada e outra urbanizada.
18
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Para que se possa efetivamente planejar
os impactos do desenvolvimento antró-
pico, faz-se necessário a quantificação
dos efeitos provenientes das alterações
das bacias hidrográficas, incluindo o cál-
culo de cenários futuros emodelos para
controle de drenagem. Nessa tarefa
devem estar envolvidas considerações
de como a “macrobacia urbana” se de-
senvolverá no futuro, com a premissa
de que a ocupação ocorre em geral no
sentido da jusante para amontante por
meio de ferramentas comomodelos es-
tatísticos ematemáticos.
ExemploTranspetro – 2006 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 40
O índice de conformação é um dos parâmetros usados para avaliar a influên-
cia da forma da bacia na resposta desta bacia a uma precipitação. As figu-
ras a seguir são as bacias hidrográficas A e B demesma área, mesma decli-
vidade das encostas, mesma declividade do curso d’água principal e diferen-
tes formas. As linhas cheias são os cursos d’água e as tracejadas, os diviso-
res topográficos. Os comprimentos dos rios principais (linhas mais grossas)
das bacias A e B são de 13 Km e 25 Km, respectivamente.
19
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Ovalor do índice de conformação das bacias A e B e a bacia que temmaior
possibilidade de enchente em uma zona urbana localizada na foz, respec-
tivamente, são:Índice A Ìndice B Bacia
(A) 0,13 0,25 A(B) 0,13 0,25 B(C) 0,59 0,25 A(D) 0,59 0,16 B(E) 7,69 4,00 B
Solução:
Índice A→Kf = AL2 = 10.10
132= 0, 59
Índice B→Kf = AL2 = 20.5
252= 0, 16
20
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Ao observar o formato de cada bacia, já se espera que o índice de confor-
mação A seja mais alto por seu formatomais quadrangular, o que se confir-
mou com a aplicação da fórmula.
Resposta: C
ExemploTranspetro – 2011 – Profissional deMeio Ambiente Junior - 49
Na figura abaixo, as linhas em negrito são os divisores topográficos da ba-
cia, as linhas tracejadas são isoietas, e as precipitações dos postos são:
P = 28mm
Q= 36mm
21
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
R = 35mm
S = 46mm
T = 36mm
U= 41mm
V= 46mm
A precipitaçãomédia sobre a bacia hipotética da figura, emmm, pelomé-
todo das isoietas, é
(A) 36,5
(B) 37,5
(C) 38,5
(D) 40
(E) 42
Solução:
Percebe-se o valor das três isoietas pelos postos localizados em seu traçado,
sendo assim a isoieta 1 onde está o posto P ( 28mm), isoieta 2 onde estão
os postos Q e T (36mm) e a isoieta 3 com o posto v (46mm). Após essa vi-
sualização aplica-se a fórmula da precipitaçãomédia das isoietas:
Área entre 1 e 2 = [6 + (6/2)] = 9 unidades de 10 x 10.
Área entre 2 e 3 = [6 + (6/2)] = 9 unidades de 10 x 10.
Pm =ΣAi,i.[
(Pi+Pi+1
2]
A=
(9.28+362
) + (9.36+462
)
18
Pm = 36, 5mm
22
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Resposta: A
ExemploPetrobras – 2005 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 69
Você foi encarregado de calcular a vazão para dimensionamento de um vão
de ponte a ser construído na foz da bacia hidrográfica da figura abaixo pelo
método racional. Na figura, a linha fina representa os divisores topográfi-
cos e as linhas grossas, o curso d’água. A tabela apresenta as velocidades e
comprimentos dos trechos do curso d’água.
23
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Qual o tempo de concentração na seção de projeto, emminutos, conside-
rando que este seja dado apenas pelo tempo de viagem na calha, isto é, desprezando-
se o tempo de equilíbrio?
(A) 36
(B) 40
(C) 56
(D) 60
(E) 76
Solução:
Pelométodo cinemático, calcula-se tempo de concentração para os trechos:
Trecho (a, b, f, d)→Comprimento = 43 km
tC =1
60
n∑i=1
Li
Vi
=6
0, 3+
10
0, 5+
12
1, 2+
15
1, 5= 60minutos
Trecho (a, b, c, e, g)→Comprimento = 31 km
tC =1
60
n∑i=1
Li
Vi
=6
0, 3+
10
0, 5+
3
0, 6+
6
1= 56minutos
O tempo de concentração da bacia de drenagem acima é 60minutos por se
tratar do talvegue demaior representatividade na seção de projeto.
24
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Resposta: D
ExemploTranspetro – 2006 – Profissional deMeio Ambiente Pleno - 39
A tabela abaixo apresenta o hidrograma unitário de 10 em 10minutos de
uma seção transversal de uma bacia hidrográfica onde serãomapeadasman-
chas de inundações no tempo para dar o alerta para a defesa civil evacuar
as áreas habitadas.
Se ocorrer uma precipitação efetiva com 100mmnos primeiros 20minu-
tos e 200mmnos 20minutos seguintes, qual o valor da vazão de pico e de
quanto tempo após o inicio da precipitação a defesa civil dispõe para eva-
cuar a área antes do pico?Valor da vazão emm3/s Tempo emmin.
(A) 80 30(B) 80 40(C) 80 50(D) 100 30(E) 100 40
Solução:
Dados do evento fornecidos
25
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Evento de Chuva:IntervalodeTempo
Tempo(min)
ChuvaEfetiva(mm)
1 10 502 20 503 30 1004 40 100Nesse caso a resposta da bacia é calculada por convolução da função Pef (chuva
efetiva) e da função h (função descritiva doHU), como segue.IntervalodeTempo
ChuvaEfe-tiva
Ordenados doHidro-gramaUnitário
1 2 3 4 5 60 0,1 0,3 0,4 0,2 0 Q
1 50 0 02 50 0 5 53 100 0 5 15 204 100 0 10 15 20 455 10 30 20 10 706 30 40 10 0 807 40 20 0 608 20 0 209 0 0Obs.: O procedimento da convolução é observado na construção da tabela
acima, iniciado com o preenchimento dos valores da chuva efetiva e da li-
nha superior com valores das vazões doHU.Multiplica-se Pef pelo h de cada
intervalo, para a próximamultiplicação deve-se pular uma linha e assim por
diante. A última coluna (somatória dos valores Pefxh) mostra o comporta-
mento da vazão durante o evento de chuva em estudo.
26
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Dessa forma o hidrograma de saída tem 9 intervalos de tempo de dezmi-
nutos cada um, a vazãomáxima (Q pico = 80m3/s) ocorre 50minutos após
o início da chuva. Portanto, a defesa civil teria 50minutos para evacuar a
área.
Resposta: C
ExemploTranspetro – 2006 – Profissional deMeio Ambiente Pleno - 48
Uma bacia hidrográfica possui uma área urbanizada, uma área de cultivo agrí-
cola, uma área de prado, onde é desenvolvida pecuária, e uma demata na-
tiva, conforme pode ser observado nos dados que se seguem.
27
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
– A equação de chuvas intensas da bacia é
i(mm
h) =
600x(T (anos))0,5
(d(min) + 30)
.
– O tempo de recorrência para o dimensionamento hidrológico é de 36 anos.
– A duração da precipitação crítica de dimensionamento é de 60minutos.
28
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Usando-se oMétodo Racional, qual a vazão de dimensionamento, em m3
s,
de um bueiro de grota, necessário à travessia de uma rodovia que passa pela
foz da bacia?
(A) 10
(B) 12,5
(C) 15
(D) 17,5
(E) 20
Solução:
Pela equação fornecida, calcula-se a Intensidade do evento:
i =600.T 0,5
d+ 30
=600.360,5
(60 + 30)= 40mm/h
Pelométodo racional calcula-se a vazão de dimensionamento, com ressalva
que nesse caso, as parcelas de contribuição de escoamento de cada área es-
tão incluídas diretamente no cálculo:
Q = 0, 28.C.i.A
= 0, 29.40.[(0, 8.0, 95) + (1.0, 44) + (1, 2.0, 30) + (0, 6.0, 4)]
Q = 20, 16m3
s
29
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Resposta: E
ExemploPetrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 1
No projeto de uma refinaria de petróleo, o local deve ser escolhido demodo
a facilitar a drenagem, e devem ser tomados cuidados contra inundações.
Asmedidas de controle de cheias e inundações podem ser classificadas em
não estruturais e estruturais, sendo que as estruturas podem ser classifi-
cadas em extensivas ou intensivas. Um exemplo demedida estrutural ex-
tensiva é o(a)
(A) zoneamento e parcelamento do solo.
(B) reflorestamento da bacia.
(C) construção de diques com polders marginais à calha do rio.
(D) contratação de seguros contra danos causados pelas inundações.
(E) dragagem e retificação da calha do rio.
Solução:
(A) Errado. Zoneamento e parcelamento do solo sãomedidas que nãomo-
dificam o rio, por isso são consideradas não estruturais;
(B) Certo. O reflorestamento se trata de umamedida estrutural extensiva
que age na bacia, paramelhoria da cobertura vegetal do solo, controle de
erosão, retardo de picos de cheia, entre outros benefícios;
30
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
(C) Errado. Estruturas como diques são consideradasmedidas estruturais
intensivas, já que agem direto no rio para acelerar o escoamento;
(D) Errado. Contratação de seguros são ações que nãomodificam o rio, sendo
assimmedidas não estruturais;
(E) Errado. Retificação da calha do rio é umamedida estrutural intensiva,
que desvia o curso d’água.
Resposta: B
ExemploPetrobras – 2008 – Engenheiro deMeio Ambiente Junior - 58
Em uma bacia hidrográfica, ocorreu uma precipitação uniforme intensa, com
intensidade de 60mm/h e duração de 20min, o que gerou sobre a foz um hi-
drograma de cheia triangular com vazão de pico de 40m3/s, tempo de base
de 2 horas. Sabendo que a área de drenagem é de 20km2, o coeficiente de
escoamento superficial (runoff) será:
(A) 0,18
(B) 0,24
(C) 0,36
(D) 0,48
(E) 0,72
Solução:
31
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
A área sob um hidrograma triangular é igual ao volume de escoamento su-
perficial, conforme observado na figura abaixo.
O volume escoado fica:
Ve = (7200)(segundos).40m3
segundo.0, 5 = 144000m3
Ovolume total do evento, lembrando que (1mm= 1 litro sobre 1m2):
Chuva = 60mm/h durante 20minutos = 20mm= 0,02metros
Vtotal = Chuva.Areabacia = 0, 02m.(20.10)6m2 = 400000m3
32
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
O coeficiente runoff (de escoamento) é dado pela razão: C = Ve
Vtotal= 144000
400000=
0, 36
Resposta: C
Caiu no concurso!Petrobras – 2005 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior – 57
Analise as afirmações abaixo.
I - As três principais grandezas que caracterizam a precipitação pontual são
altura, duração e intensidade.
II - A grandeza característica das precipitações, que representa o tempomé-
dio em anos em que uma precipitação pode ser igualada ou superada, é cha-
mada de tempo de recorrência.
III - As chuvas convectivas só ocorrem nas proximidades de grandesmon-
tanhas.
IV - O tempo de concentração de uma seção de uma bacia hidrográfica é o
intervalo de tempo para que toda a bacia passe a contribuir para a vazão nesta
seção de interesse.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmação(ões):
(A) I, II e IV, apenas.
(B) I, II e III, apenas.
(C) III e IV, apenas.
(D) II, apenas.
33
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
(E) I, II, III e IV.
Resposta: A
Caiu no concurso!Petrobras – 2005 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior – 59
Sobre hidrologia é INCORRETO afirmar que:
(A) a representação gráfica da relação cota-descarga em uma seção trans-
versal de um curso d’água é denominada “curva-chave”.
(B) a vazãomáxima teórica que se pode regularizar em um reservatório é
a vazãomédia de longo termo em uma seção transversal no local do barra-
mento.
(C) a diferença entre a vazãomáxima instantânea e a vazãomáxima diária
se tornamaior àmedida que a área da bacia e o tempo de concentração au-
mentam.
(D) a superfície topográfica drenada por este curso d’água e seus afluentes
amontante de uma seção transversal de um curso d’água é denominada ba-
cia vertente ou contribuinte.
(E) o coeficiente de escoamento superficial aumenta com a impermeabili-
zação do solo.
Resposta: C
34
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Caiu no concurso!Transpetro – 2006 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 34
Oproblema de enchentes e inundações tem atingido uma boa parte das ca-
pitais brasileiras, causando destruição emortes. Sobre o tema previsão e
controle de cheias, assinale a afirmativa correta.
(A) No encontro de sub-bacias sempre há coincidências de picos comma-
ximização das cheias.
(B) A retificação de um riomeândrico retarda o escoamento para jusante.
(C) A execução de uma obra de controle de enchente pode ser problemá-
tica se focada em um local, sem olhar a bacia como um todo.
(D) Quantomais urbanizada uma região, menor é o volume de cheia emaior,
o tempo de pico.
(E) Quantomais intensa a precipitação, menor a possibilidade de inunda-
ção.
Resposta: C
Caiu no concurso!Petrobras – 2008 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 45
Umaspecto importante do gerenciamento dos recursos hídricos é a ques-
tão da dominialidade das águas subterrâneas. No Brasil, de acordo com a
35
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Constituição Federal de 1988, ressalvados alguns casos, as águas subter-
râneas são bens da(os)
(A) União.
(B) Estados.
(C)Municípios.
(D) Distritos.
(E) Subdistritos.
Resposta: E
Caiu no concurso!Petrobras – 2008 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 59
A unidade hidrológica principal de uma região é a bacia hidrográfica, deli-
mitada pelos divisores de água que definem a área de drenagem de um sis-
tema fluvial. Sobre este tema, considere as seguintes sentenças:
• I - Quantomaior o tempo de recorrência da precipitação, menor o va-
lor da vazão correspondente.
• II - Tempo de concentração relativo a uma seção de um curso d’água
é o intervalo de tempo, contado a partir do início da precipitação, para
que toda a bacia hidrográfica correspondente passe a contribuir na
seção em estudo.
36
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
• III - Coeficiente de runoff é a relação entre o volume de água escoado
superficialmente e o volume de água infiltrado no solo.
• IV - Uma bacia hidrográfica com boa drenagem e grande declividade
apresenta um hidrograma íngrime com pouco escoamento de base.
• V - Quantomais urbanizada for a região relativa a uma bacia hidro-
gráfica, maior é a sua vazão de cheia emenor o tempo do pico do hi-
drograma correspondente.
Estão corretas APENAS as sentenças
(A) I, III e IV
(B) I, III e V
(C) II, III e IV
(D) II, IV e V
(E) III, IV e V
Resposta: D
Texto (CE - I) referente às questões 29 e 30
Importante: Julgue os itens certo ou errado, banca organizadora CESPE-UNB
Uma bacia hidrográfica, que se desenvolve no sentido sul-norte, tem o formato de
um retângulo com 30 km de largura por 120 km de comprimento. Essa bacia tem a
sua nascente localizada ao sul e seu exutório localizado ao norte, com deságue em
um rio de ordem superior. O vale do curso principal é encaixado em forma de V e
37
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
os seus limites, tanto a leste como a oeste, estão em cotas muito superiores, 500m
acima do seu talvegue.
A bacia émonitorada pormeio das estações climatológicas Alfa, Beta, Gama e
Delta. Os coeficientes de Thiessen de cada estação, e a correspondente precipita-
ção registrada em cada um desses postos, em determinado dia, estão especificados
na tabela abaixo.estação coeficiente (%) precipitação (mm)Alfa 18 182Beta 32 127Gama 16 165Delta 34 170Estima-se que uma gota precipitada no pontomais remoto da bacia (extremo su-
deste ou sudoeste damesma), em que émaior a demora, leva 852min para alcan-
çar o exutório.
No exutório da bacia hidrográfica em consideração, a vazãomédia de longo pe-
ríodo foi estimada em 580m3/s, enquanto a vazãomínima, com sete dias de dura-
ção e tempo de recorrência de dez anos, foi estimada em 60m3/s.
Na seção transversal correspondente ao posto fluviométrico AA, a curva-chave
pode ser modelada pela equação [Q = 250 x (H+3)], na qual Q é a vazão, emm3/s, e
H é a cota com respeito ao zero da régua, medida emmetros.
Caiu no concurso!Petrobras – 2001 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 21
A partir da situação hipotética apresentada no texto acima, julgue os itens
a seguir.
38
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
• 1 - Supondo que o limite oriental da bacia descrita no texto CE-I seja
a Serra doMar e que o sistema de circulação atmosférica na região está
dominado pelo anticiclone do Atlântico Sul, conclui-se que choverá
commaior abundância nas escarpas da Serra doMar orientadas em
direção à bacia.
• 2 - Uma tempestade extensa, uniforme e de longa duração, deslocando-
se em direção à bacia mencionada, provocaria enchentemaior ao deslocar-
se do sul para o norte, que ao deslocar-se do norte para o sul.
• 3 - A bacia hidrográfica referida no texto CE-I estará frequentemente
sujeita tanto a precipitações decorrentes do avanço da convergência
intertropical, quanto a precipitações influenciadas pela orografia.
• 4 - Para um tempo de recorrência de cinquenta anos e uma duração
de precipitação de 74min, pode-se esperar uma intensidademédia
máxima superior em relação aomesmo tempo de recorrência, porém
com duração de precipitação de 60min.
• 5 - No dia considerando, a precipitaçãomédia sobre a bacia descrita
foi superior a 150mm.
Resposta: 1 – E; 2 – C; 3 – E; 4 – E; 5 – C
39
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Caiu no concurso!Petrobras – 2001 – Engenheiro deMeio Ambiente Pleno - 22
Ainda com base na situação descrita no texto CE-I, julgue os seguintes itens.
• 1 - Uma precipitação uniforme sobre toda a bacia, com duração de 18
h, resultará em um hidrograma com um patamar correspondente à va-
zãomáxima.
• 2 - De acordo com Tucci, assumindo-se estacionariedade do regime
pluviométrico, a retirada da cobertura florestal de uma área equiva-
lente a 10% da superfície da bacia hidrográfica citada no texto CE-I
provocará, nos cinco anos seguintes, um decréscimo do volume esco-
ado superficialmente pelo exutório da bacia.
• 3 - Instalações industriais localizadas nas proximidades da estação flu-
viométrica AA, que estejam na cota 5,2m com respeito àmesma re-
ferência altimétrica da estação, poderiam ser atingidas por uma cheia
de 1.400m3/s.
• 4 - Os dados que caracterizam essa bacia hidrográfica permitem es-
timar que, para um tempo de recorrência de dez anos, a vazãomáxima
serámenor ou igual a 640m3/s.
40
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
• 5 - Para um determinado evento pluviométrico, se a precipitação uni-
forme sobre a bacia descrita corresponder a 80mm e a absorção de
água pelo solo - infiltração e percolação - corresponder, emmédia, a
uma lâmina de 20mm, então, desprezando-se os demais elementos
do balanço hídrico, inclusive o armazenamento na bacia, pode-se es-
timar que o volume que escoará no exutório da bacia em decorrência
desse evento pluviométrico será igual a 216milhões demetros cúbi-
cos.
Resposta: 1 – C; 2 – E; 3 – E; 4 – E; 5 – C
Caiu no concurso!Petrobras – 2005 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior – 22
Após 75minutos de chuva, obteve-se o volume de 2,7 litros de água preci-
pitada em uma área de captação de 300 cm2. A quantidade (mm) e a inten-
sidademédia de chuva (mm/h) serão dadas, respectivamente, por:
(A) 81 e 64,8
(B) 81 e 108
(C) 90 e 72
(D) 90 e 120
(E) 90 e 67,5
Resposta: C
41
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Caiu no concurso!Petrobras transportadora – 2010 – Profissional Júnior: Engenharia Am-
biental - 31
A tabela abaixomostra os dados de uma precipitação total e da resposta a
essa precipitação, através dos hidrogramas de escoamento superficial e to-
tal, incluindo o escoamento subterrâneo.
42
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Considerando que a área da bacia contribuinte para a seção transversal de
observação é de 36km2 e que, do total precipitado, uma parcela é evaporada,
uma é interceptada, uma é infiltrada e o restante escoa superficialmente,
determine o coeficiente de runoff.
(A)0,74
(B)0,58
(C)0,42
(D)0,40
(E)0,26
Resposta: D
43
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Caiu no concurso!Petrobras – 2011 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 58
Considere uma bacia hidrográfica que apresenta uma área de 450 ha e um
coeficiente de escoamento superficial de 0,80. A vazão de enchente na se-
ção de drenagem da bacia, calculada pelométodo racional, para uma chuva
com duração igual ao tempo de concentração da bacia, e com intensidade
média de 3,0mm/min é igual, emm3/s, a
(A) 110
(B) 135
(C) 160
(D) 180
(E) 195
Resposta: D
Caiu no concurso!Transpetro – 2006 – Profissional deMeio Ambiente Pleno - 38
Um importante instrumento de gestão das águas é o Sistema de Informa-
ções de Recursos Hídricos, através do qual se busca amedição e o cadas-
tro das variáveis hidrológicas. Uma importante variável hidrológica mape-
ada é a vazão. Sobremedição de vazões é correto afirmar que:
44
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
(A) é mais usual se realizar amedição de vazão de forma contínua no tempo,
ao invés de semedir nível d’água, uma vez que asmedições de vazão sãomais
econômicas e precisas.
(B) o uso do Tubo de Pitot e ométodo volumétrico sãométodos diretos de
medição de vazões.
(C) no uso de Calhas Parshall, quando a saída da água do canal se dá de forma
livre, a vazão calculada precisa ser corrigida por um coeficiente de redução
Rd.
(D) pode-semedir o nível d’água e usar a curva chave para se obter a vazão
porque o nível d’água é o único fator que influencia (altera) a vazão.
(E) traçadores são aplicados, em substituição amétodosmais tradicionais
comomolinetes, em escoamentos com velocidades altas, muita turbulên-
cia e leito irregular, como nos rios demontanha.
Resposta: E
Caiu no concurso!Petrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior – 2
Um importante parâmetro para omonitoramento de efluentes oriundos de
vazamentos de petróleo em bacias hidrográficas é o tempo de concentra-
ção em uma determinada seção da bacia, transversal ao curso d’água.
45
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Com base na representação da bacia acima, determine o tempo de concen-
tração, na foz, emminutos, sabendo-se que as linhas tracejadas represen-
tam os divisores topográficos, que as linhas cheias representam os cursos
d’água, que as setas dão a direção de escoamento, e que a tabela apresenta
as velocidades e os comprimentos dos trechos dos cursos d’água. Despreze
o tempo de equilíbrio.
(A) 38
(B) 44
(C) 46
(D) 47
(E) 51
Resposta: D
46
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
Caiu no concurso!Petrobras – 2010 – Engenheiro deMeio Ambiente Júnior - 3Mês Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov DezQ(m3/s) 0,72 0,68 0,6 0,39 0,49 0,4 0,35 0,28 0,35 0,45 0,5 0,62Com base nesses dados, determine o volume d’água, em 104m3, a ser arma-
zenado em um reservatório para garantir refrigeração em torre úmida de
uma termelétrica de ciclo aberto com uma demanda de 420 L/s.
(A) 7,77
(B) 8,55
(C) 69,21
(D) 77,76
(E) 85,54
Resposta: D
Caiu no concurso!Petrobras transportadora – 2010 – Profissional Júnior: Engenharia Am-
biental – 29
A tabela abaixomostra o hidrograma unitário de uma seção transversal de
uma bacia hidrográfica, discretizado de 10 em 10minutos, com pico no tempo
de 40minutos.Minutos 0 20 40 60 80 100HU 0 0,2 0,6 0,3 0,1 0
47
Quantificaçõesde Grandezas Ambientais Hidrologia
A ordenada do tempo de pico do hidrograma unitário discretizado de 40 em
40minutos, damesma seção transversal da bacia, é
(A) 0,30
(B) 0,50
(C) 0,80
(D) 1,20
(E) 2,40
Resposta: A
48