Hidrogeografia: Origem das águas, Rios (regime do rio e dinâmica da estrutura dos rios)

Hidrogeografia

Hidrogeografia é a ciência geográfica que estuda a hidrosfera que ocupa 70% da superfície total do planeta Terra numa área de aproximadamente 371.1 milhões de km2. A água distribui-se em oceanos, rios, lagos, lençóis subterrâneos e outras quantidades na atmosfera.

Hidrografia: estuda os componentes da hidrosfera, as características físicas e químicas da água e as relações existente com outros componentes da geosfera.

Os principais ramos da Hidrogeografia são:
A oceanografia (oceanos e mares), a potamografia (águas superficiais e subterrâneas) e a limnografia (lagos e pântanos).

Hidrosfera

Hidrosfera: é a parte líquida da geosfera, ou seja, a água dos mares, oceanos, rios, lagos, lençóis freáticos e da atmosfera.
água é um dos recursos mais importantes da Terra e ocorre em três estados da matéria: o líquido, o gasoso e o sólido. Estudos recentes mostram que a água distribui-se do seguinte modo (conforme a tabela abaixo):
Fonte
Volume km3
% Volume
Oceanos
1 348 000 000
92,39
Gelo polar, icebergues
227 000 000
2,01
Água subterrânea, humidade do solo
8 062 000
0,58
Rios, lagos
225 000
0,02
Atmosfera
13 000
0,001
Água potável
36 020 000
4,5
Total
1619320 000
100
Tabela baseada nos trabalhos de N. Meinardus (1928) e He Hoinkes (1968)

Origem das águas

  Os dados disponíveis mostram que a água surge no processo de fusão das rochas existentes na crusta terrestre. Dos processos vulcânicos, desprende-se a água e terá sido assim, no início que se formaram os actuais oceanos e mares. Este processo continua até aos nossos dias com o fornecimento da água juvenil.

   Entretanto, o volume das águas oceânicas não aumenta por causa das perdas de partículas de água para o espaço interplanetário pois a água é dissolvida pela luz solar nas altitudes mais elevadas e uma parte das moléculas de H escapam da atmosfera. Este volume de perdas é compensado pelas águas provenientes do processo de formação da água juvenil.
Mesmo havendo algumas dúvidas sobre o processo da formação inicial da água, esta teoria é uma base segura para futuros estudos sobre a origem das águas.

Rios
São cursos de água doce suficientemente estáveis compostas por nascente, foz, leito, margens, afluentes, curso do rio, talvegue, quedas de água, cascatas ou rápidos meandros capturados e foz.
Fig.1: Elementos de um rio

    Se as águas de um rio se juntam a outro mais importante, ao primeiro chama-se afluente. Assim, o rio e os seus afluentes constituem a rede hidrográfica e o conjunto de terra onde correm as suas águas é a bacia hidrográfica. A água de um rio corre da nascente em direcção à foz. A velocidade máxima regista-se no centro, na secção imediata, devido à influência do vento e exprime-se em m/s.
      O caudal do rio é a quantidade de água que circula num dado ponto determinado do seu leito por unidade de tempo. A alimentação do rio é feita de chuvas, neve e pelo gelo.

Regime dos rios

Regime do rio – é o comportamento do seu caudal que depende da alimentação dos lagos reguladores, do relevo e do escoamento superficial, assim como da vegetação ao longo do curso.

O regime de um rio pode ser constante, periódico, irregular, da intermitente, torrencial ou estacionário.
Regime constante – o rio mantém um caudal constante, devido regularidade das chuvas e de todas as fontes de alimentação. Exemplo, Amazonas e Congo.
Regime periódico – é o comportamento do caudal dos rios das zonas tropicais (o Nilo) ou sob influência das monções. Estes rios observam um período de cheias e outro de estiagem. As cheias são alimentadas por chuvas periódicas concentradas no Verão. Na estiagem, as águas estão baixas com caudal fraco.
Regime irregular ou intermitente – este tipo de regime de rios ocorre nas regiões desérticas (Ouedes do Saara, Creks da Austrália). As águas correm apenas quando caem chuvas e esgotam-se de imediato ou secam por evaporação ou por infiltração.
Regime sazonal – depende das estações do ano. Os rios de certas áreas temperadas ou subtropicais têm o caudal dependente da precipitação que cai no Outono, ou no Inverno. Noutras regiões, o aumento do caudal deve-se à queda de neve.

Formas terminais: estuário e delta

Estuário é a parte de um rio que se encontra em contacto com o mar.
Por esta razão, um estuário sofre a influência das marés e possui tipicamente água salobra.
Muitas vezes, usa-se a palavra estuário em contraposição ao delta, onde o rio se mistura com o mar através de vários canais ou braços do delta. No entanto, um delta pode considerar-se também uma região estuarina. Por outro lado, um «mar interior» como o Mar Báltico pode apresentar em toda a sua extensão as características de um estuário.

Delta é a foz de um rio formada por vários canais ou braços do leito do rio.
Um caso típico é o delta do rio Nilo, no Egipto, que tem a forma de um leque ou triângulo - que é a forma da letra grega maiúscula com este nome (A) -, donde provém esta designação. No entanto, a forma do delta depende da topografia da planície costeira onde o rio vai desaguar. As regiões de deltas da África, da Ásia e da Europa São muito importantes pois possuem grande concentração da população, como o delta do Reno, do Ganges e do Níger. Esse tipo de foz é comum em rios de planícies, devido ao menor declive e, consequentemente, menor capacidade de descarga de água, o que favorece a acumulação de areia e aluviões na foz do rio.
     Nem todos os deltas se situam em costas marítimas: o delta do rio Okavango, no Botswana, é um delta interior.

Dinâmica da estrutura dos rios

A estrutura de um rio relaciona-se com o modelo que este representa nas diferentes dimensões da sua forma.

       Perfil longitudinal: obtém-se desde a nascente até à foz pela união de vários pontos do fundo do leito. Graficamente em forma de parábola, o trabalho de erosão eliminará as irregularidades que o perfil do rio apresenta no curso superior e verifica-se a diminuição do seu declive até ultrapassar o nível de base das águas na foz, impedindo deste modo novos processos erosivos.

Fig.2: Perfil longitudinal e tranversal de um rio

O nível mínimo de escavação de um rio denomina-se nível de base: obtém-se no curso inferior junto à foz e é necessário um determinado declive para que se verifique a escorrência das águas. No seu desenvolvimento, um rio obtém mais rapidamente esse declive ou gradiente, desde que as condições existentes de descarga e as características do caudal sejam ideais para o transporte da sua carga. Tal tipo de rio diz-se que está em equilíbrio.
     O perfil longitudinal de um rio em equilíbrio denomina-se perfil de equilíbrio e apresenta-se em forma de curva hiperbólica suavemente côncava para cima.

    Perfil transversal: é representado pela união dos diferentes pontos do curso do rio, duma margem até oposta, a sua forma característica é um V (medido em cima terá sempre maior largura do que em profundidade).
A formação deste perfil realiza-se conjuntamente com o processo erosivo do leito e o arranque do material das vertentes.

      Meandros: São sinuosidades regulares descritas pelo leito de um rio e o traçado fluvial afasta-se da sua direcção de escoamento para voltar a ela depois de descrever uma curva pronunciada. É comum em rios de planície com declive muito suave (Fig. 3).
Fig.3: Meandro

      Capturas: para aumentarem o seu caudal, alguns rios capturam as águas de outros de maneira original. A captura fluvial, que é como se denomina este fenómeno, é bastante frequente e o rio capturado cede parte do seu caudal ao rio pirata.

Cursos água subterrânea

Resultam da penetração no solo das águas das precipitações por infiltração em terrenos permeáveis. No interior da água desce através dos capilares até encontrar rochas impermeáveis e começa a acumular-se.
    Esta água pode constituir um rio, um lençol ou uma toalha subterrânea.
As águas subterrâneas saem para o exterior sempre que encontram uma saída em forma de cascata ou de nascente. A água concentra-se em forma de toalha de água de dois tipos:
  • Toalhas subterrâneas: formam-se por infiltração pelos interstícios e pequenas escadas de infiltração.
  • Toalhas cársicas: formam-se por infiltração através das diáclases. O nível das águas depende da intensidade das precipitações, estação do ano, grau de humidade da região, percurso dos cursos de água, proximidade relativa do mar. Nos terrenos secos, a água circula pelas diáclases das rochas e concentra-se em camadas de maior profundidade, originando rios e lagos subterrâneos.

Balanço hídrico

Este conceito exprime a quantidade de água que entra e sai na superfície da Terra num determinado intervalo de tempo e estabelece uma espécie de equilíbrio dinâmico. Todas as actividades como obras de engenharia, actividades agrícolas e florestais, vias fluviais e outras não podem pôr em causa esse equilíbrio.
O balanço hídrico de uma região faz parte do ciclo hidrológico. Tem como processos constituintes a precipitação, a evaporação, a descarga ou escoamento, a reserva ou armazenamento e o uso e consumo.

Fontes naturais e artesianas

   A água subterrânea tem como principais fontes as nascentes, que são as emergências das toalhas de água e as exsurgências e ressurgências.
   No caso de exsurgência, o seu abastecimento de água procede da superfície da massa líquida, a qual se encontra nos fundos de calcários e circula pelas condutas subterrâneas sem que anteriormente tivesse formado um curso subaéreo.

   Por outro lado, a fonte de uma ressurgência é um curso de água que, depois de um escoamento determinado, se perde numa gruta ou numa zona rochosa filtrante.
Quando se abrem pops verticais até se atingir a toalha de água, se o lugar se encontra sobre um nível superior da toalha, a água mantém-se no poço até esse nível, sendo necessário, para obtê-la, a utilização de bombas ou outros meios.


Bibliografia
WILSON, Felisberto. G11 - Geografia 11ª Classe. 2ª Edição. Texto Editores, Maputo, 2017.

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