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Água Superficial  

A hidrologia da água superficial inclui o estudo da movimentação da água na superfície da terra e sua distribuição no espaço e no tempo. Águas superficiais encontram-se em canais (córregos e rios), corpos de água (lagos e reservatórios) e como escoamento (na superfície da terra fora do canal definido, normalmente depois de um evento pluviométrico).  Fluxos excessivos devido a aumentos na precipitação ou na libertação de água dos reservatórios, que não podem ser absorvidos pela vegetação ou penetrar no solo, podem provocar que o rio exceda às suas margens e encha as áreas de inundação.

A confluência dos rios Limpopo e Shashe no Parque Nacional de Mapungubwe, na África do Sul.
Fonte: Windpomp 2008
( clique para ampliar )

Nos climas áridos e semi-áridos, a variabilidade da quantidade de água e do fluxo (durante cada ano ou entre anos) influenciam grandemente a disponibilidade da água. Esta variabilidade é largamente determinada pelo clima (precipitação e temperatura). Juntamente com características geomorfológicas (topografia, solos, uso do terra), a variabilidade hidrológica afecta o desenvolvimento e o carácter dos sistemas de água superficial, tais com lagos e rios.

O caudal de um rio é o volume de água que atravessa uma dada área por unidade de tempo. A velocidade e o nível da água são normalmente medidos através de estações hidrométricas. O caudal pode ser calculado utilizando a seguinte equação:

Caudal (Q) = Largura do Canal (W) x Profundidade do Canal (D) x Velocidade da Água (V)

Uma vez que o caudal é dinâmico, o qual muda ao longo do tempo dependendo de uma variedade de factores que determinam a quantidade de água existente num canal num determinado momento, é necessário visualizar esta informação num gráfico, chamado hidrograma:

Hidrograma.
Fonte: Pidwirny 2006
( clique para ampliar )

O caudal deste hidrograma demonstrativo pode ser descrito da seguinte maneira:

  1. Vertente ascendente: partindo de condições normais de fluxo (fluxo de base), o nível e a velocidade do fluxo de água aumentam ligeiramente devido ao aumento na precipitação perto do rio, provocando um pequeno incremento inicial no caudal.
  2. Crista: à medida que o escoamento da água superficial nas zonas mais próximas passa pelo ponto de medição, acontece o evento principal, caracterizado por um aumento pronunciado do caudal (até o seu máximo).
  3. Vertente descendente: o caudal diminui novamente quando as águas das partes mais distantes na bacia chegam finalmente ao ponto de medição.
  4. Retorno ao nível do fluxo de base: finalmente, o fluxo retorna às condições normais.

A forma de um hidrograma é determinada por dois tipos de factores:

  • Factores permanentes: características físicas da bacia hidrográfica, tais como a morfologia do leito do rio, o declive, os solos e a vegetação.
  • Factores transitórios: elementos variáveis do evento pluviométrico, tais como intensidade e duração da precipitação.

 



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