(DESAFIO) Em uma bacia hidrográfica com 9000 km^2 de área de drenagem, o total precipitado em 1984 foi de 1800 mm . A vazão média neste ano no exutório foi de 174 m^3 / s. A vazão do dia 01.01 .84 foi de 90 m^3 / s, com certeza, proveniente do lençol subterrâneo, assim como a de 01.01 .85 que foi de 95,6 m^3 / s. Calcule as perdas por evapotranspiração desta bacia em 1984, considerando que existe um lago na bacia com 100 km^2 de área, onde a evaporação anual é, em média, de 2000 mm . (Obs: O coeficiente de depleção ( alpha ) da água do sub-solo foi estimado em 0,005 dias ^-1 e pode-se supor o reservatório como linear).

Passo 1

Vamos resumir o problema: Temos uma bacia hidrográfica de 9000 km² com uma precipitação total de 1800 mm em 1984. A vazão média no exutório foi de 174 m³/s nesse ano. Além disso, temos vazões específicas no início de 1984 e 1985 provenientes do lençol subterrâneo. Também existe um lago de 100 km² com evaporação anual de 2000 mm. Precisamos calcular as perdas por evapotranspiração na bacia em 1984.
Para resolver este exercício, vamos utilizar conceitos de balanço hídrico, que envolve a relação entre precipitação, escoamento, evapotranspiração e armazenamento de água. Precisaremos calcular as contribuições de cada componente para determinar as perdas por evapotranspiração.

Passo 2

Primeiro, vamos converter todas as unidades para um sistema consistente. A área da bacia é de 9000 km² e a precipitação total é de 1800 mm, que convertendo para metros fica:
1800 , mm = 1,8 , m

Passo 3

Em seguida, calculamos o volume total de água precipitada na bacia durante o ano:
Volume de Precipitação = Área times Precipitação = 9000 , km² times 1,8 , m çãÁçã²
Convertendo 9000 km² para m²:
9000 , km² = 9 times 10^9 , m² ²²
Portanto:
Volume de Precipitação = 9 times 10^9 , m² times 1,8 , m = 1,62 times 10^10 , m³ çã²³

Passo 4

Calculamos o volume de água que sai pelo exutório durante o ano. A vazão média é de 174 m³/s, então o volume anual é:
Volume de Vazão = Vazão Média times Tempo ããé
Sabendo que um ano tem aproximadamente Volume de Vazão = 174 , m³/s times 3,1536 times 10^7 , s approx 5,49 times 10^9 , m³ segundos:
ã³³

Passo 5

Vamos considerar o volume de evaporação do lago. A área do lago é de 100 km² e a evaporação anual é de 2000 mm (ou 2 m):
Volume de Evaporação do Lago = 100 , km² times 2 , m = 100 times 10^6 , m² times 2 , m = 2 times 10^8 , m³ çã²²³

Passo 6

Agora, aplicamos o balanço hídrico da bacia:
Precipitação = Vazão + Evapotranspiração + Mudança no Armazenamento çããçãç
Assumindo que a mudança no armazenamento é desprezível ou balanceada pelas vazões iniciais e finais, podemos simplificar:
Evapotranspiração = Precipitação - Vazão - Evaporação do Lago çãçããçã
Substituindo os valores calculados:
Evapotranspiração = 1,62 times 10^10 , m³ - 5,49 times 10^9 , m³ - 2 times 10^8 , m³ çã³³³

Passo 7

Calculando:
Evapotranspiração = 1,62 times 10^10 - 5,49 times 10^9 - 2 times 10^8 = 1,62 times 10^10 - 5,69 times 10^9 = 1,0503 times 10^10 , m³ çã³

Passo 8

Convertendo o volume de evapotranspiração para mm na bacia:
Evapotranspiração em mm = Volume de EvapotranspiraçãoÁrea da Bacia = 1,0503 times 10^10 , m³9 times 10^9 , m² approx 1166,98 , mm çãçãÁ³²

Passo 9

Considerando o efeito do reservatório linear e o coeficiente de depleção do lençol subterrâneo (α = 0,005 dias⁻¹), ajustamos a evapotranspiração calculada. No entanto, dado que o coeficiente é pequeno e a variação do reservatório é linear, o impacto é mínimo para este cálculo simplificado.

Resposta

A perda por evapotranspiração na bacia em 1984 foi de aproximadamente 1167 mm.

Exercícios relacionados