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Os processos hidrológicos na bacia hidrográfica possuem duas direções predominantes de fluxo na bacia: vertical e o longitudinal. O vertical é representado pelos processos de precipitação, evapotranspiração, umidade e fluxo no solo; enquanto que o longitudinal, pelo escoamento na direção dos gradientes da superfície (escoamento superficial e rios) e do subsolo (escoamento subterrâneo), conforme observado nas figuras abaixo. O balanço de volumes na bacia depende inicialmente dos processos verticais. Nas figuras pode-se observar que, da radiação solar que atinge a superfície da terra, parte é refletida e parte é absorvida.Aproporção entre a energia refletida e a total é o albedo, que depende do tipo de superfície, podendo variar sazonalmente ao longo do ano e dentro do dia. Por exemplo, o albedo de uma superfície líquida é da ordem de 5-7%; para pasto e uso agrícola, está entre 15 e 20%, enquanto que de uma superfície como uma floresta tropical é cerca de:

Para estudar o comportamento de uma bacia hidrográfica é necessário entender o ciclo hidrológico. As funções hidrológicas estão determinadas:
pelo clima local, pela energia solar refletida e pelas condições de desenvolvimento da bacia.
pela preservação das matas ciliares, pelas condições fitogeográficas e pelos impactos sobre o uso da terra à montante.
pelo clima local, pelas condições edáficas e pelo nível de poluentes do curso d'água.
pelo clima local, pelas condições fisiográficas e pelos impactos sobre o uso da terra.
pelo clima local, pelas condições fisionômicas da vegetação e pelos impactos sobre o uso da terra.
Os resultados apresentados no gráfico mostram que o índice "amplitude térmica relativa" da primeira série (1986/1987) foi maior quando comparado com o da segunda série (1998/2000), para todas as condições: todo ano, inverno e verão. Tal fato pode ter ocorrido em função de um maior tamponamento na segunda série (1998/2000), justificado pelo crescimento ou expansão das florestas ciliares.
A água é um recurso natural imprescindível para a qualidade de vida e o desenvolvimento da população, no entanto, nos dias de hoje, há comprometimento da qualidade da água, decorrente da poluição doméstica, industrial e agrícola. O manejo integrado e participativo de bacias hidrográficas deve ser incentivado, pois visa tornar compatível a produção com a preservação ambiental, resguardando a qualidade da água. A respeito da água, do ciclo hidrológico e do manejo participativo de bacias hidrográficas, julgue os itens a seguir.
I O planeta Terra possui mais de 2/3 de sua superfície cobertos por água e, desse total, 80% são águas salgadas e 20% dos recursos hídricos estão disponíveis para os diferentes usos humanos.
II No ciclo hidrológico, uma parte da água infiltrada no solo atravessa a região das raízes até encontrar camadas impermeáveis, saturando os poros do solo e dando origem ao lençol freático.
III O Brasil possui 80% da disponibilidade de água doce renovável do planeta e, desse total, a maior parte encontra-se nas regiões sul, sudeste e nordeste.
IV O manejo participativo de bacias hidrográficas pode ser dividido em três etapas: diagnóstico, prognóstico e planejamento.
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Em se tratando de empreendimentos viários localizados em áreas de bacias de rios que compõem os Mananciais de Abastecimento Público, são necessários cuidados ambientais especiais visando manter a qualidade da água e sua potabilidade, impedindo sua contaminação, especialmente através de:
Posicionamento de instalações industriais, oficinas, depósitos de materiais betuminosos fora das proximidades e a montante de contribuintes de mananciais.
Ações para conscientização dos motoristas que trafegam pelas rodovias alertando sobre o transporte de cargas perigosas e sobre os problemas do lixo nas rodovias por meio da assinatura de Termos de Compromisso.
Sistemas de drenagem superficial com dispositivos para evitar o carreamento de material particulado e dejetos para os corpos d'água, evitando a erosão, assoreamento e contaminação.
Implantação de placas indicativas nas áreas de bota-fora e de empréstimos para evitar o lançamento de materiais de escavação e instalação de central de emergências para cargas perigosas próximo a mananciais.
Construção de caixas de sedimentação e caixas sifonadas para evitar o surgimento de processos erosivos nas áreas limítrofes e carreamento de materiais para os cursos d'água adjacentes.
A superexploração de aqüíferos, com retiradas de água superiores à sua reposição, pode ocorrer durante certo tempo sem ocasionar problemas, desde que isso seja feito de forma estudada e planejada.
A terraplanagem sem controle, a erosão do solo e as práticas agrícolas inadequadas podem causar conflitos com outros usos ou efeitos danosos, como:
Baixa cobertura vegetal e/ou desmatamentos, inexistência de vegetação ciliar e alta população endêmica;
Alta concentração de poluentes de origem doméstica, agrícola ou industrial pela irrigação acima da capacidade;
Assoreamento de corpos de água, prejuízos à navegação hidroviária e geração hidroelétrica e inundações;
Alta demanda de água para usos consultivos, como irrigação, abastecimento público e industrial, em regiões de alta disponibilidade hídrica;
Estabilização de margens e mananciais específicos que pela falta de vegetação podem ter baixa taxa de impermeabilização.
O balanço hídrico, que é a quantificação das entradas e saídas de água que ocorrem em uma área utilizada de floresta e que se baseia no princípio de conservação de massa, envolve o transporte de massa e a troca de energia entre os sistemas envolvidos, no tempo e no espaço. Os principais componentes do balanço hídrico são:
precipitação, evaporação, evapotranspiração e escoamentos superficial e subterrâneo.
chuva, vento, evaporação, umidade, calor e congelamento.
estado sólido, estado líquido e estado gasoso.
percolação da água pelas copas das árvores, escoamento pelo tronco da árvore, precipitação.
A exploração de aqüíferos de forma descontrolada pode ocasionar o fenômeno da subsidência em terrenos sedimentares bem como o colapso de vazios em terrenos cársticos (rocha calcária).
Para diminuir os impactos de erosão e sedimentação na bacia, o desmatamento das glebas, se autorizado, deveria ser feito de montante para jusante.
A mata ciliar é capaz de reter boa parte da erosão laminar, mas é ineficiente contra a erosão concentrada.
Parte da fertilidade dos solos de matas ciliares pode ser explicada por sua posição coluvial.
No dimensionamento de drenos e bueiros em áreas florestais, deve-se calcular a vazão de pico da área de contribuição à montante, levando-se em conta um período de retorno de no mínimo 200 anos.