Geometria hidráulica de bacias hidrográficas paranaenses

Abstract

A teoria da geometria hidráulica visa contribuir com o entendimento das mudanças que ocorrem na forma dos cursos d'água naturais. A fim de contribuir com o gerenciamento dos recursos hídricos do Estado do Paraná o presente trabalho buscou analisar a geometria hidráulica das principais bacias hidrográficas paranaenses. Para isso, a geometria hidráulica foi analisada em determinadas seções transversais e ao longo de vários rios paranaenses. Para a análise da geometria de seção foram utilizados dados de 448 estações fluviométricas. Os expoentes obtidos das relações matemáticas da geometria hidráulica de seção foram agrupados por tipo de formação geológica. Os agrupamentos foram analisados por meio de diagramas triaxiais e assim foram identificadas as principais mudanças nas formas das seções localizadas em determinadas formações geológicas. A principal característica identificada dessa análise foi a alta estabilidade das margens dos canais. Além disso, observou-se que as seções transversais possuem forma retangular ou parabólica, na maioria dos rios ocorrem escoamentos supercríticos e a declividade dos canais aumenta mais rapidamente que a rugosidade. Para a análise da geometria ao longo dos rios foi determinada uma vazão com período de retorno de 1,58 anos. Essa vazão teve alta correlação com a área de drenagem das bacias. As relações dessa análise para os rios Piquiri e Ribeira mostraram que ao longo do canal a velocidade do fluxo diminui. No Rio das Cinzas observou-se que as mudanças no canal ocorrem praticamente pelo ajuste da profundidade e da largura ao longo do rio, pois, a velocidade é praticamente insensível à mudança de vazão. No Rio Iguaçu o trecho mais a montante e o trecho médio mostraram que a largura se modifica mais do que a profundidade e a velocidade. No trecho mais baixo do Rio Iguaçu a profundidade aumenta significativamente. Também foi encontrada alta correlação das áreas das seções transversais dos rios estudados com suas respectivas áreas de drenagem.