Hidrologia

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A hidrologia é uma ciência relativamente jovem, e praticamente teve seu maior impulso de desenvolvimento no século XX, devido à necessidade das grandes obras hidráulicas. Os insucessos que vinham acontecendo anteriormente com as obras nas calhas dos rios, resultantes principalmente de estimativas insuficientes de vazões de enchentes, traziam consequências desastrosas, que se agravam com a ampliação do porte das obras e o crescimento das populações ribeirinhas, bem como com as repercussões do colapso operacional desses empreendimentos sobre a economia das nações. Entretanto, as primeiras notícias sobre a preocupação dos homens com os fenômenos hidrológicos remontam ao Antigo Egipto, à Mesopotâmia, à Índia e à China, há alguns milhares de anos antes de Cristo. Aproximadamente no ano 3000 a.C., os egípcios construíram no rio Nilo, a mais ou menos 30 quilômetros ao sul da atual cidade do Cairo, a barragem de Sadd-el-Kafara, em alvenaria de pedra, com cerca de 100 metros de extensão e dez metros de altura, presumivelmente para abastecimento de água potável, finalidade rara entre as obras da época, cuja quase totalidade consistia em canais e endicamentos, com o objetivo de promover a irrigação das terras pelo aproveitamento das enchentes dos rios. Essas obras de engenharia hidráulica eram realizadas em bases totalmente empíricas; as que tinham um bom desempenho eram copiadas, as que sofriam desastres eram alteradas naquilo que se julgasse ser a causa do erro.

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Várias definições de hidrologia já foram propostas. O Webster's Third New International Dictionary (Merrian Webster, 1961) descreve hidrologia como sendo "a ciência que trata das propriedades, distribuição e circulação da água; especificamente, o estudo da água na superfície da Terra: no solo, rochas e na atmosfera, particularmente com respeito à evaporação e precipitação". O Painel Ad Hoc em Hidrologia do Conselho Federal para Ciência e Tecnologia dos Estados Unidos, 1959 recomendou a seguinte definição: "hidrologia é a ciência que trata da água na Terra, sua ocorrência, circulação e distribuição, suas propriedades físico-químicas e sua relação com o meio ambiente, incluindo sua relação com a vida. O domínio da hidrologia abraça toda a história da água na Terra." Entre as definições que enfatizam a importância prática da hidrologia no que concerne aos recursos hídricos na Terra, Wisler e Brater oferecem a seguinte: "hidrologia é a ciência que trata dos processos que governam a depleção e recarga dos recursos hídricos nas superfícies sobre o mar. Trata do transporte de água através do ar, sobre e abaixo da superfície e através da Terra. É a ciência das várias partes do ciclo hidrológico."

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O aproveitamento dos recursos hídricos requer concepção, planejamento, projeto, construção e operação de meios para o domínio e a utilização das águas. Os problemas relativos aos recursos hídricos interessam a aquacultores, economistas, especialistas no campo das ciências políticas, geólogos, geógrafos, engenheiros agrimensores e cartógrafos, engenheiros civis, engenheiros ambientais, engenheiros de energia, engenheiros mecânicos, eletricistas, florestais, químicos, biólogos, agrônomos, técnico em hidrologia (hidrotécnicos) e outros especialistas em ciências sociais e naturais. Cada projeto de aproveitamento hídrico supõe um conjunto específico de condições físicas, às quais deve ser condicionado, razão pela qual dificilmente podem ser aproveitados projetos padronizados que conduzam a soluções simples e estereotipadas. As condições específicas de cada projeto devem ser satisfeitas através da aplicação integrada dos conhecimentos fundamentais de várias disciplinas.

A água pode ter seu uso regulado para satisfazer a uma ampla gama de propósitos. A atenuação dos danos das enchentes, drenagem de terras, disposição de esgotos e projetos de bueiros são aplicações da Engenharia Hidráulica para o controle das águas, a fim de que não causem danos excessivos a propriedades, não tragam inconveniências ao público, ou perda de vidas. Abastecimento de água, irrigação, aproveitamento do potencial hidrelétrico e obras hidroviárias são exemplos do aproveitamento da água para fins úteis. A poluição prejudica a utilização da água e diminui seriamente o valor estético dos rios; portanto, o controle da poluição ou a manutenção da qualidade da água passou a ser um setor importante da engenharia sanitária ou de recursos hídricos. Lista de campos de atuação da hidrologia: