ESTIMATIVA DA EVAPOTRANSPIRACAO EM BACIA HIDROGRAFICA COMFLORESTA NATURAL SECUNDARIA DE MATA ATLANTICA - SAO PAULO.*

RKSutI>

Noperlodo de outubro de 1984a setembrode 1985, estimou-se a eva-potranspiração na bacia hidrográficaexperillental "D" comcobertura flores-t~l natural aecund4ria, no Núcleo Cu-nha do Parque Bstadual da Serra do Mar(São Paulo - Bras~l). Os objetivos fo-ra. avaliar a rela~1o precipitaQão-es-couento no ano h1drlco 1984/85, esti-mandoa evapotranspiraQlo e correla-cionando o balan~o hldrico desse pe-riodo comos realizad08 anteriormente.Para uma.precipitação de 3.040,4 11Im,oescoamentototal foi 2.722,411m e aevapotran8piração 318,0 _, correspon-dendoa 89,54 % e 10,46 % da precipi-taçãototal, respectivamente. Os e8CO-amentos, superficial direto e de base,foram 7-48,9 lIIIl e 1.973,5 mal, respecti-va.ente.

Palavraa-chave: bacia hidroaré.fica,balan~o hidrico, eva-potranspiração, preci-pitação, escoamentototal.

Valdir de CICCO**Francisco Carlos Soriano ARCOVA***Pedro Yoichi SHIMOMICHI***

In the period from October,1984 to SepteJDber, 1985, the evapo-tran8piration in the experimental wa-tershed "D" with natural secundary fo-rest cover, waa evaluated; in the"Parque Bstadual da Serra do Mar- Nú-cleo Cunha". (SIo Paulo - Brazil). Theobjectives were tbe evaluating of re-lation rainfall - runoff in the wateryear 1984/85, estimatina the evapo-transpiration and correlattng the wa-ter balance of that period with therealized before. For one rainfall of3,040.4 DID., the total runoff waa2,722.4 maand the evapotranspiratlonwaa 318. O •• , corresponding with 89.54% and 10.46 % of the total rainfall,respectively. The e.nnualdirect run~ffand annual base runoff were 748.9 _and 1,973.5 ma, respectively.

Keywor<i8:watershed, water balance,evapotranapiration. rain-fall, runoff.

(*) Aceito para publicação 8ID agosto de 1989.(**) Inetdtuto Florestal - caixa Postal 1322 - 01051 - 560 Paulo - SP. 801-

/lista do QiPq.(***) Fundaçãopara a Couervação e Produção Florestal do Estado de 560 Paulo

l,- C4ixa PoIItal 1322 - 01051 - São Paulo - SP.

Rev. Inst. Flor, São Paulo. 1(2) :43-54

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ClCOO,V. de et alUo Estimativa da evapotranspira.clo emBacia Hidoroaráfi-ca comfloresta natural secundária de MataAtlAntica - São Paulo.

Estudos em pequenasbacias hidrosráficas com co-bertura florestal natural noBrasil são recentes. Por outrolado, em outros paises consti-tui-se em uma prática comum detrabalho, pois estas podem serconsideradas como unidades na-turais para análise de ecos-sistemas e dos efeitos da in-tervenç80 do homem sobre osIP8smos.

Por vá~ios anos o ho-mem tem feito observaçOes ca-suais sobre a relação entre afloresta e a água, porém, sórecentemente, tem se preocupa-do com outros aspectos de en-genharia como no controle etransporte .de ásua, HIBBERT(1967).

Este é o terceiro tra-balho na determinaç80 do ba-lanço-hidrico na bacia hidro-gráfica experimental "DOI, noParque Estadual da Serra doMar - Núcleo Cunha-SP. comoparte do Programa Manejo deBacias Hidrosráficas Experi-mentais do Instituto Flores-tal. cujos objetivos S50 os deavaliar a relação precipita-ção-escoamento no ano hidrico1984/85. estimando a evapo-transpiração. e correlacionaro balanço hidrico desse perio-do com os realizados anterior-mente.

2 MATBRIAL B ItII'IODOS

A bacia hidrográficaexperimental "D" está impl,an-tada no Laboratório de Hidro-logia Florestal EnsQ AgrQ Wal-ter Emmerich, no Parque Esta-dual da Serra do Mar - NúcleoCunha, São Paulo. Sua área éde 56,04 ha e localiza-se en-tre as coordenadas geográficas23013~28" de latitude sul e45002~53" de longitude oeste.

Os dados do "sitio"foram fornecidos anteriormentepor EMMERICH et alii (1982) eCICCO et alii (1985a).

Pelo método dos Poli-gonos de Thiessen, segundoPINTO et alii (1976), obteve-se a precipitaç&o média da ba-cia hidrosráfica, por meio dequatro pluviógrafos eletrome-c&nicos da NAKAASA, modeloB-400, FIGURA 1. Os dados fo-ram obtidos por SHIMQHICHI etalii (1987).

Os dados de deflúvio(R) foram obtidos atrav6s deum linigrafo automático da NA-KAASA, modelo WR-11 Z, FIGURA2, instalado em um canal tra-pezoidal de 0,90 m de base me-nor e declividade das paredesde 450, FIGURA 3. Os dados dolinigrafo em centimetros foramconvertidos em litros por se-gundo, por meio da curva-chaveobtida por CICCO et alii(1987), expressa abaixo:

1,6983Q = 2,9148 H ...•..•....•...(1)

Nesta equação H re-presenta a altura da lâmina

RtJv. Inet: Flor, SIo Paulo. 1(2):43-54, 1989.

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CICCX>, V. de et all1. Ea,timativa da evapotranspiracllo ea Bacia HidoroarUi-ca comfloresta natural secundária de MataAtlântica - Sio Paulo.

FIGURA 1 - Vista do pluvióarafo eletromecAnico modelo B-400.

Rsv. ID8t. Flor, S&oPaulo. 1(2):43-54, 1989.

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CI<XX>,V. de et alli. Estimativa da evapotranspiracão emBacia Hidoroil'áfi-oa oomfloresta natural seound~ia de MataAtlântioa - São Paulo.

FIGURA 2 - Vista do linigrafo automático modelo WR-ll Z.

/lev. Inet; Flor', São Paulo. 1(2):43-54, 1989.

47CICC07V. de et alIi. Estimativa da evapotranspiraçao emBacia Hidorográfi-ca comfloresta natural secundária de MataAtlântica .: São Paulo.

FIGURA 3 - Vista geral do canal trapezoidal.

d'água em cm, e Q a vazão jun-to à salda da bacia em l/s.Empregou-se a área da baciapara transformar os dados emmm.

As análises dos hidro-gramas foram feitas segundometodologia citada por CHOW(1964)7 a qual baseia-se empl-ricamente na separação dos es-coamentos superficial direto ede base.

Para a estimativa daevapotranspiraç&o da bacia hi-

drográfica experimental "D",utilizou-se a seguinte equa-ção:

ET = P - R •••••••••••••••• (2)

onde,ET = evapotranspiraç&o totalem mm;P = precipitação média totalem mm, eR = deflúvio (escoamento su-

perficial) total em mm.

Rev. Inst. Flor, São Paulo. 1(2):43-54, 1989.

48ClCOO, V'. de et alIi. Estimativada evapotranspiracaoem Bacia Hidorográfi-ca com florestanaturalsecundáriade MataAtlântica - São Paulo.

3 RESULTADOSK DISCUSSAO

No periodo de 01/10/84a 30/09/85 obteve-se os dadosnecessários para a estimativada evapotranspiracão na baciahidrográfica experimental "D".

A precipitacão para operiodo foi atipica, da ordemde 3.040,4 mm, enquanto a mé-dia está compreendida"entre 2.000,0 e 2.500,0 mm anuais, se-gundo dados obtidos desde1981, no posto meteoro lógicodo Núcleo. Verifica-se pelaTABELA 1, os dados de precipi-tacão nos quatro pluviógrafose a precipitacão média (Thies-sen).

A FIGURA 4 apresenta adistribuicão mensal da preci-pitacão pluviométrica no pe-riodo, em comparacão com re-sultados dos anos hidricos de1982/83 e 1983/84. Verifica-seos altos valores para as pre-cipitacOes concentradas no pe-riodo de janeiro a abril de1985, acarretando com isso umindice anual superior em rela-Cão aos anos anteriores.

Os valores mensais doescoam~nto superficial direto,escoamento base e escoamentosuperficial total podem serverificados na TABELA 2.

Em funcão dâ alta pre-cipitacão no periodo, o escoa-mento superficial total foielevado, da ordem de 2.722,4mm, correspondendo a 89,54 %da precipitacão total. No pe-riodo de janeiro a abril de

1985 os escoamentos superfi-cial direto e total, foram ex-tremamente altos, sendo de723,5 mm e 1.928,2 mm, respec-tivamente.

A FIGURA 5 apresentaas relacões precipitacão-esco-amentos superficial direto, debase e total.

O escoamento superfi-cial direto no mês de janeirofoi de 513,7 mm, corresponden-do a 70,96 % do escoamento su-perficial total do mesmo pe-riodo, e a partir de marco atéagosto, o volume de água quedrenou a bacia foi maior doque a entrada de água via pre-cipitacão.

A FIGURA 6 mostra adietribuicão mensal do escoa-mento superficial total no pe-riodo, em comparacão com valo-res dos anos hidricos de.1982/83 e 1983/84.

O elevado ind~~c.~~plu-viométrico concentrado nostrês primeiros mel!5es'â-e,1985,provocou altas taxas,dé~,e:~coa-mento superficial ,.:~'direto,principalmente, peIa "p.imlnui-Cão da interceptacão dasáauasde chuva pela vegetacão, ."'con-sequentemente, facilitando apenetracão pelo dossele~atin-gindo o piso florestal·~·.Nosanos hidricos 1982/83 de',junhoa setembro e em outub~o de1983/84 o alto valor do escoa-mento superficial direto' estádiretamente associadolcom asaltas precipitacOes. LIMA(1987) cita que ...•.a cober-tura florestal da bacia hidro-

Rev. Inet: Flor, São Paulo.1(2):43-54, 1989.

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ClCOO,V. de et alU. Estimativa da.evapotranspiracao emBacia Hidoroaráfi-ca coa floresta natural secundária de MataAtlântica - São Paulo.

TABELA 1 - Valores de precipitação nos pluvi6arafos nQs 01, 02,03, e 04 e precipitação média (Thiessen).

ANO MES PLUVIOGRAFOS (mm) PRECIPITAQAOMSDIA (mm)

nQ01 nQ02 nQ03 nQ04

1984 OUT 148,5 180,0 171,5 144,5 158,3NOV 182,5 195,0 199,8 167,5 187,7DEZ 245,5 240,6 230,8 "208,7 233,9

1985 JAN 907,0 879,7 899,5 883,4 887,0FEV 529,5 479,0 471,5 493,1 486,1MAR 483,5 429,0 485,5 431,5 446,2ABR 289,0 275,0 275,0 255,0 273,8MAl 104,5 103,0 101,0 94,0 101,2JUN 28,5 27,0 26,5 24,5 26,7JUL 16,5 17,0 17,0 15,5 16,6AGO 56,0 56,8 53,0 53,5 55,1SET 184,0 174,0 174,5 158,5 167,8

TOTAL 3.155,0 3.036,1 3.085,6 2.929,7 3.040,4

900

8OO~-----ir-----------•

7001-------11-----------

600~----t1-----------• 82/83~ 83/84

r:EJ 84/85mm

oo NO J F MA M J J A S

Mês

FIGURA 4 - Dietribuiç&o meneal da precipitação para os anoe hl-dricos 1982/83, 1983/84 e 1984/85.

Rev. Inst. Flor, São Paulo. 1(2):43-54, 1989.

50ClCOO, V. de et a1li. Estimativa da evapotranspiraC80em Bacia Hidorográfi-ca com floresta natural secundáriade Mata Atlântica - São Paulo.

TABELA 2 - Valores absolutos dos escoamentos superficial dire-to, base e total e percentuais em re1acão ao escoa-mento superficial total.

ESCOAMENTOANO MES SUPERFICIAL SUPERFICIAL

DIRETO BASE* TOTAL(mm) (%) (mm) (%) (mm)

1984 OUT. 6,3 10,4 54,4 89,6 60,7NOV. 3,5 5,3 62,4 94,7 65,9DEZ. 7,3 8,8 75,8 91,2 83,1

1985 JAN. 513,7 71,0 210,2 29,0 723,9FEV. 51,,3 13,6 326,5 86,4 377,8MAR. 106,9 22,6 365,9 77,4 472,8ABR. 51,6 14,6 302,1 85,4 353,7MAL 3,8 1,7 217,4 98,3 221,2JUN. 0,0 0,0 139,6 100,0 139,6JUL. 0,0 0,0 97,4 100,0 97,4AGO. 0,4 0,6 62,3 99,4 62,7SET. 4,1 6,4 59,5 93,6 63,6

TOTAL 748,9 27,5 1.973,5 72,5 2.722,4(*) ° escoamentobase foi calculado pela diferenca entre 08 escoamentos to-

tal itdireto.

900

8(l0

700

CIOO

CIOOmm400

SOO200

100

o o N o J F M A

Mêa

-- Prec.- - - _. LSD

-'-FB............ EST

'IGURA 5 - Relao&o entre a precipitaoão e os escoamentos super-ficial direto, de base e total para ° ano hidrico1984/85.

Nev. Inst. Flor, São Paulo. 1(2):43-54,1989.

51ClCCO,V. de et alli. Estimativa da evapotranspira.caoemBacia Hidorográfi-ca comfloresta natural secundária de MataAtlântica - São Paulo.

800

100~------I'::t--------------

600t------~i~·-------------------------:W500t------~8:r---------------

82/83

13/8414/15

~:.:..::.

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... ...!:::-:':': ::':::; .v.

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:\300 t--------ffij

200t--------I

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o NO J F MA M J J AS

Mis

FIGURA 6 - DlstribuioAo mensal do escoamento superficial totalpara os anos hidricos 1982/83, 1983/84 e 1984/85.

A evapotranspiraoAofoi estimada pela diferenoaentre a precipitaoAo média e oescoamento superficial total,conforme equaoAo 2. A evapo-transpiraoão Para o ano hidri-co em estudo foi de 318,0 mm,ou seja, 10,46 % da precipita-OAo total, valor este extrema-mente baixo quando comparadocom os obtidos anteriormente.CICCO et alii (1985a) mostra-ram através do balanoohidricode 1982/83, uma precipitaoAode 2.587,7 mm, escoamento su-perficial total de 1.828,28 mme uma evapotranspirao&o da or-dem de 759,42 mm. Na mesma ba-cia hidroarãfioa CICCO et alii(1985b) registraram atrav6s dobalanoo hidrico de 1983/84,

L. Vivas apud VALCAR-bSL (1982) assinála que os so-los têm sido tradioionalmentereoonheoidos oomo um dos maisimportantes parâmetros quecontrolam certas caracteristi-cas hidr.o16gicasde uma baciahidroarãfica, tais como: in-filtraoAo, balanoo hidrico,esooamento .superficial, etc.Em oonaequência, faz-se neces-sário conhecer a distribuioãoespacial dos mesmos, assim co-mo suas caraoteristicas in-trinsecas.

A FIGURA 7 mostra apreoi~itaoAo, escoamento su-perficial total e evapotrans-piraoão para Os anos hidricos1982/8S, 1983/84 e 1984/85.

JàJv.Inst. Flor, 5ao Paulo. 1(2):43-54, 1989.

52CICCO,V. de et alli. Estimativa da evapotranspiracSo emBacia Hidorográf i-ca com.floresta natural secundária de MataAtlântica - São Paulo.

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

O 82/83 83/84 84/85

• Prec.~ Esc. Tot.• Evepot.

FIGURA 7 - Distribuição da precipitação, escoamento 'superficialtotal e evapotranspiração para os anos hidricos1982/83, 1983/84 e 1984/85.

Periodo

uma precipitação de 1.848,0mm, eecoamento superficial to-tal de 1.346,09 mm e uma eva-potranspiração de 501,95 mm.

Para os balanços hi-dricos realizados em 1982/83 e1983/84, foram encontrados va-lores próximos de 30 % de eva-potranspiraçao e 70 % para oescoamento superficial total.A diferença ora alcançada, re-side principalmente no fato doalto indice pluviométrico con-centrado nos três primeiros

meses de 1985, saturando o so-lo e, conseqüentemente, provo-cando altas taxas de escoamen-to superficial direto.

Em pequena bacia hi-drográfica com floresta amazô-nica na Reserva Florestal Duc-ke, a 26 km de Manaus-AM, LEO-POLDO et alii (1982) realiza-ram o balanço hidrico encon-trando para precipitação de2.075,5 mm uma evapotranspira-ção de 1.675,1 mm e um escoa-mento superficial total de

Rev. Inst. Flor, São Paulo. 1(2):43-54, 1989.

53CICXX>. V. de et all1. Estimativa da evapotranspiracao em Bacia Hidorográfi-ca coa floresta natural secundAriade MataAtlântica - São Paulo.

400,4 mm, correspondendo a80,7 % e 19,3 % da precipita-ção total, respectivamente. Nam8811laárea FRANKEN & LEOPOLDO(1986/87) resistraram um esco-amento total de 32,3 % da chu-va, sendo 2,8 % na forma deescoamento superficial direto,implicando numa evapotranspi-ração de 67,7 % do total pre-cipitado.

Para os anos hidricosde 1982/83 e 1983/84 a evapo-transpiração foi estimada emaproximadamente 30 % da preci-pitação totál, enquanto no pe-riodo 1984/85 foi de 318,0 mm,correspondendo a 10,46 % daprecipitação total, devido asprecipitações atipicas. ou se-ja. superior a· 3.000,0 mm,acarretando com isso um escoa-mento superficial total de2.722,4 mm. Os resultados ob-tidos em tr6s anos de traba-lho, evidenciam a necessidadede continuidade dos estudosdos processos hidrolósicos nabacia hidrográfica experimen-tal "D", para que durante ope~iodo de calibraaem, tenha-mos informaçOes precisas docomportamento hidrico da mes-ma.

5 LITBRA1URA CITADA

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CICCO, V. de et ali1. 198'5a.Projeto de pesquisas hidro-l6gicas em floresta naturalna Reserva Estadual de Curiba

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Rev. Inst: Flor, Slo Paulo. 1(2):43-54,1989.

54CICCO,V. de et alli. Bstimativa da evapotranspiraoão emBacia Hidorográfi-ca comfloresta natural secundária de MataAtlântica - São Paulo. .

vicu1tura em S§o Paulo, SãoPaulo, 16A:1738-1744. pt. 3(Edição Especial)

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