Já vimos que toda água existente no planeta circula permanentemente através do ciclo hidrológico. Em alguns momentos, parte desta água poderá ser aprisionada em alguns ambientes, onde poderão permanecer por alguns milhões de anos. É o que acontece com a água aprisionada no gelo das calotas polares. No entanto esta parcela da água que é retirada momentaneamente do sistema é pequena. Em algum momento na história geológica esta água acabará voltando ao sistema.
De qualquer forma, no que interessa à humanidade, podemos simplificar dizendo que toda a água está permanentemente se reciclando. Neste sentido o gerenciamento dos recursos hídricos só pode ser realizado dentro da compreensão do ciclo hidrológico em geral e de como ele se reflete na área que nos interessa. Contudo, sabemos que a distribuição da água na superfície do planeta é muito desigual. Há regiões onde a precipitação pluviométrica é intensa e outras em que a evaporação é grande e a precipitação é pequena. Esta é uma realidade da qual não podemos fugir. Gerenciar recursos hídricos implica, antes de mais nada, em compreender estes mecanismos e como eles agem em cada área do planeta. Significa saber qual é a intensidade de precipitação e de evaporação e de suas variações no decorrer do tempo.
Vimos que a água da chuva tem três caminhos principais quando chega à superfície do terreno: Uma parte volta à atmosfera através da evaporação, outra se infiltra e outra escoa . Considerando os aquíferos livres ou freáticos, podemos afirmar que os trajetos, tanto da água que se infiltra como a que se escoa, ficam restritos à área da bacia hidrográfica onde se deu a precipitação. Temos aí pois uma equação fundamental:
De qualquer forma, no que interessa à humanidade, podemos simplificar dizendo que toda a água está permanentemente se reciclando. Neste sentido o gerenciamento dos recursos hídricos só pode ser realizado dentro da compreensão do ciclo hidrológico em geral e de como ele se reflete na área que nos interessa. Contudo, sabemos que a distribuição da água na superfície do planeta é muito desigual. Há regiões onde a precipitação pluviométrica é intensa e outras em que a evaporação é grande e a precipitação é pequena. Esta é uma realidade da qual não podemos fugir. Gerenciar recursos hídricos implica, antes de mais nada, em compreender estes mecanismos e como eles agem em cada área do planeta. Significa saber qual é a intensidade de precipitação e de evaporação e de suas variações no decorrer do tempo.
Vimos que a água da chuva tem três caminhos principais quando chega à superfície do terreno: Uma parte volta à atmosfera através da evaporação, outra se infiltra e outra escoa . Considerando os aquíferos livres ou freáticos, podemos afirmar que os trajetos, tanto da água que se infiltra como a que se escoa, ficam restritos à área da bacia hidrográfica onde se deu a precipitação. Temos aí pois uma equação fundamental:
P = V + I + E
Onde P= volume da precipitação de chuvas
V = volume que se evapora
I = volume que se infiltra
E = volume que escoa pela superfície.
Sempre que uma das variáveis do segundo termo da equação muda, isto se dá em detrimento das outras variáveis. Assim se num certo momento a quantidade de água que se escoa aumenta, em decorrência, por exemplo do desmatamento, diminui a quantidade que se infiltra e em certas circunstâncias pode diminuir também a quantidade que se evapora através da transpiração vegetal.
Gerenciar corretamente o recurso hídrico de uma bacia, supõe, antes de mais nada, adequar o consumo de acordo com a realidade hídrica da mesma. A água que escorre pela superfície ou a que se evapora, deixa de estar disponível para consumo. Neste sentido, as seguintes medidas devem ser levadas em consideração quando se trata de reter o maior tempo possível esta água nos limites de uma bacia hidrográfica:
Conservar ou aumentar o volume de água infiltrada.
Os fatores que influenciam a quantidade de água que se infiltra são a vegetação, a declividade do solo e sua permeabilidade. Para manter ou aumentar o percentual de água que se infiltra as seguintes medida devem ser adotadas:
- evitar o desmatamento excessivo, mantendo manchas de florestas na forma de matas ciliares ou de matas de reservas.
- não submeter grandes áreas de solo ao uso excessivo como pastagem, promovendo o rodízio o confinamento ou o estabulamento dos animais. Áreas sujeitas à pastagem excessiva, perdem sua cobertura vegetal e seu solo é submetido à compactação devido ao peso dos animais, originando muitos pontos onde iniciam processos de ravinamento.
Adotar práticas agrícolas conservacionistas como o plantio direto, rodízio de plantios e construção de barreiras em curvas de nível como forma de evitar o rápido escoamento dá água da chuva. Manchas florestais podem ser eficientes barreiras ao escoamento superficial.
Construção de áreas de recarga artificial. Água de chuva pode ser represada para facilitar sua infiltração no solo. Da mesma forma, águas provenientes de efluentes domésticos e industriais podem ser tratadas e orientadas ao uso direto ou como recarga artificial.
Construção de barragens superficiais e subterrâneas.
Barragens e/ou açudes superficiais
Entende-se neste caso, como barragem, qualquer obra capaz de reter a água de escorrimento superficial, por um tempo maior do que levaria livre fluxo, não importando o tamanho da obra e da quantidade de água capaz de reter. Na verdade, a melhor estratégia neste caso é optar por um número grande de pequenas barragens (açudes) distribuídas pela rede hidrográfica, mesmo que a retenção da água não se faça por um tempo longo.
É uma medida eficiente, no entanto a água do reservatório estará sujeita às seguintes situações:
Barragens e/ou açudes superficiais
Entende-se neste caso, como barragem, qualquer obra capaz de reter a água de escorrimento superficial, por um tempo maior do que levaria livre fluxo, não importando o tamanho da obra e da quantidade de água capaz de reter. Na verdade, a melhor estratégia neste caso é optar por um número grande de pequenas barragens (açudes) distribuídas pela rede hidrográfica, mesmo que a retenção da água não se faça por um tempo longo.
É uma medida eficiente, no entanto a água do reservatório estará sujeita às seguintes situações:
Intensa evaporação, em função da intensidade da insolação, o que a torna pouco útil ou mesmo inviável em regiões áridas e semiáridas, onde a evaporação intensa pode chegar a superar a precipitação, causando uma grande perda d'água dos reservatórios a céu aberto e sua consequente salinização.
Contaminação por poluentes químicos e orgânicos: reservatórios superficiais são mais sensíveis à contaminação
Com o tempo o volume do reservatório tende a diminuir devido ao assoreamento: A taxa de assoreamento é diretamente proporcional à taxa de erosão na bacia hidrográfica. Uma boa gestão de uma bacia começa por intervenções que reduzam esta taxa de erosão.
Junto com o assoreamento advém a impermeabilização do fundo da reṕresa, fazendo-se necessário que de tempos em tempos, esta seja esvaziada e seu fundo seja escarificado, para recompor a taxa de infiltração.
Barragens subterrâneas
As barragens subterrâneas são obtidas através do represamento do fluxo subterrâneo, principalmente ao longo dos talvegues situados em vales aluviais amplos.
Tem , em relação às barragens superficiais, a vantagem de que são mais resistentes à evaporação e à contaminação, por estarem protegidos por uma camada superior de solo, não sendo assoreadas, dado que já são subterrâneas. Outra vantagem é que não subtraem solo agrícola já que, com certos cuidados, estes podem continuar sendo cultivados. A taxa de evaporação será inversamente proporcional à profundidade do nível estático do lençol freático. Quanto mais raso maior a chance de a água atingir a superfície devido à capilaridade ou pela ação da vegetação. Deve-se levar em consideração que a evaporação da água da franja capilar pode provocar a laterização e/ou a salinização do solo. O tipo de cobertura vegetal também pode influenciar o grau de perda da água armazenada no subsolo.
Uma vantagem construtiva notável das barragens subterrâneas, é que elas não necessitam de grandes cálculos estruturais e nem o grau de segurança das barragens a céu aberto. Em certas situações geológicas uma cava profunda, perpendicular ao talvegue e preenchida por solo argiloso compactado pode funcionar como uma eficaz barreira ao fluxo subterrâneo. Filme de PVC pode ajudar como elemento impermeabilizante. Esta é uma estrutura que pode ser feita, em grande parte, com recursos locais e sem grande aporte de capital. Outras intervenções podem ser necessárias, como a injeção de calda de cimento para selar fraturas que funcionem como ladrão a água armazenada.
Em aquíferos costeiros, barragens subterrâneas paralelas à linha de costa, podem aliviar o perigo de intrusão salina ao dificultarem a penetração da cunha de água do mar em regiões com grande explotação de água subterrânea. Uma eficiente barreira pode ser produzida pela injeção de substâncias impermeabilizantes (calda de cimento, soluções argilosas, etc) em baterias de poços profundos paralelos à linha de costa.
Uma real desvantagem das barragens subterrâneas é que acumulam menos água do que as barragens superficiais. Para uma mesma área sob sua influência, considerando-se uma situação de ótima porosidade do terreno, elas acumulariam menos de um terço do volume de água acumulado em barragens superficiais. Por outro lado são estruturas que podem ser construídas em maior número ao longo do talvegue, multiplicando o alcance de seus benefícios e o volume de água armazenado e permitindo investimentos modulares de capital e trabalho.
Uso eficiente do recurso hídrico disponível
Barragens subterrâneas
As barragens subterrâneas são obtidas através do represamento do fluxo subterrâneo, principalmente ao longo dos talvegues situados em vales aluviais amplos.
Tem , em relação às barragens superficiais, a vantagem de que são mais resistentes à evaporação e à contaminação, por estarem protegidos por uma camada superior de solo, não sendo assoreadas, dado que já são subterrâneas. Outra vantagem é que não subtraem solo agrícola já que, com certos cuidados, estes podem continuar sendo cultivados. A taxa de evaporação será inversamente proporcional à profundidade do nível estático do lençol freático. Quanto mais raso maior a chance de a água atingir a superfície devido à capilaridade ou pela ação da vegetação. Deve-se levar em consideração que a evaporação da água da franja capilar pode provocar a laterização e/ou a salinização do solo. O tipo de cobertura vegetal também pode influenciar o grau de perda da água armazenada no subsolo.
Uma vantagem construtiva notável das barragens subterrâneas, é que elas não necessitam de grandes cálculos estruturais e nem o grau de segurança das barragens a céu aberto. Em certas situações geológicas uma cava profunda, perpendicular ao talvegue e preenchida por solo argiloso compactado pode funcionar como uma eficaz barreira ao fluxo subterrâneo. Filme de PVC pode ajudar como elemento impermeabilizante. Esta é uma estrutura que pode ser feita, em grande parte, com recursos locais e sem grande aporte de capital. Outras intervenções podem ser necessárias, como a injeção de calda de cimento para selar fraturas que funcionem como ladrão a água armazenada.
Em aquíferos costeiros, barragens subterrâneas paralelas à linha de costa, podem aliviar o perigo de intrusão salina ao dificultarem a penetração da cunha de água do mar em regiões com grande explotação de água subterrânea. Uma eficiente barreira pode ser produzida pela injeção de substâncias impermeabilizantes (calda de cimento, soluções argilosas, etc) em baterias de poços profundos paralelos à linha de costa.
Uma real desvantagem das barragens subterrâneas é que acumulam menos água do que as barragens superficiais. Para uma mesma área sob sua influência, considerando-se uma situação de ótima porosidade do terreno, elas acumulariam menos de um terço do volume de água acumulado em barragens superficiais. Por outro lado são estruturas que podem ser construídas em maior número ao longo do talvegue, multiplicando o alcance de seus benefícios e o volume de água armazenado e permitindo investimentos modulares de capital e trabalho.
Uso eficiente do recurso hídrico disponível
Reuso e reciclagem: Práticas de usos sustentáveis devem ser adotadas, como o reuso e reciclagem de águas servidas e métodos que impliquem menor consumo de volume de água. Muita água já servida pode ainda ser dedicada a usos menos nobres, como a de descarga de sanitários e alguns usos industriais.
Inovação tecnológica: A tecnologia deve ser colocada a serviço de métodos que permitam economia de água. É o caso de descargas de sanitários e torneiras inteligentes que não fiquem abertas além do tempo necessário.
Eliminar desperdício: Muita economia seria feita com a correta manutenção e modernização dos sistemas de adução urbana de água. Uma adutora perfurada traz o grave inconveniente de perder água quando a pressão interna é elevada, e de permitir a entrada de água freática contaminada no sistema quando a pressão diminui, o que acontece quando o fluxo é suspenso temporariamente, por acidentes ou por paradas programadas para manutenção.
Técnicas de irrigação: Uso de práticas modernas de irrigação, como o gotejamento, no lugar da dispersão aérea usada em pivôs centrais. Estes, além de perderem água por evaporação, submetem o solo a uma maior salinização e aumentam desnecessariamente a umidade do ambiente com a consequente proliferação de insetos e fungos.
Descentralizar o consumo: O incentivo ao pré-processamento de produtos agrícolas no lugar de origem, significaria um menor consumo de água e energia nos ambientes urbanos, além de significar volume menor de lixo orgânico na cidade. No campo este lixo (composto pelas partes não aproveitadas dos vegetais) pode ser usado como adubo ou na alimentação animal, aumentando o valor da produção agrícola e a consequente melhoria do nível de vida da população rural. Num certo sentido isto já vem acontecendo no Brasil, mais como consequência de mudanças no mercado de trabalho doméstico e da mão de obra feminina do que devido a uma política conscientemente orientada pelos governos.
