DETERMINAÇÃO DA VAZÃO DO RIO URUTAGO UTILIZANDO O MÉTODO DOS FLUTUADORES

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Contudo, existem muitas técnicas e equipamentos para a realização das medidas de vazão, entre eles estão o flutuador, o molinete e o método acústico. Alguns são indicados para trabalhos em cursos d’água de pequeno e médio porte, e outros para médio e grande porte. A escolha entre as formas de medição de vazão está muitas vezes ligada à disponibilidade dos equipamentos (custos) e ao tempo de coleta de dados que estes necessitam.

A medição por meio do flutuador é recomendada para trabalhos que não exigem tanta precisão, em cursos d’água pequenos, pois nesta técnica muitas variáveis podem influenciar nos resultados, como: tipo do leito (barrento ou pedregoso), forma do canal (é necessário escolher um trecho longo e retilíneo), vento (pode aumentar a velocidade do flutuador), quantidade de medições (reflete diretamente na qualidade estatística dos dados). No método, deve-se realizar a separação do curso d’água em seções, medir a, além da necessidade de duas pessoas (uma na seção à montante e outra na porção à jusante) para acompanhar a medição do tempo (PALHARES et al., 2007).

2. METODOLOGIA

As medições de velocidade e vazão foram realizadas em um trecho do rio Urutago, localizados na área rural do município de Francisco Beltrão – PR, no período da tarde do dia 05 de Novembro de 2016. Esse trecho foi escolhido tendo em vista a facilidade de acesso, a linearidade do trecho, a homogeneidade da seção transversal, ausência de obstáculos, tais como galhadas, e profundidade acessível para a tomada de dados

Para determinar a vazão do rio, o método dos flutuador necessita de dois dados importantes, velocidade e a área da seção adotada. Para a determinação da vazão foi necessário estabelecer uma seção transversal de referência. Inicialmente foi obtida a largura da seção do rio, com auxílio de uma trena. Em seguida, essa seção foi dividida em uma série de verticais igualmente separadas, onde foram medidas suas respectivas profundidades.

No método do flutuador foi necessário formar duas seções, com espaçamento de 6,0 metros entre elas. A área da seção transversal foi definida pela média da seção molhada a montante e a jusante. Na Figura 1 é possível observar como foram definidas as seções transversais nos cursos d’água em estudo.

[pic 1]

Figura 1 – Definição das seções transversais

Fonte: Adaptado de EPA, 1997 e Santos et al. 2001

A velocidade com o uso do método do flutuador foram obtidas seguindo as orientações da professora orientadora Wanessa Peloso Dal-Berti, empregando como objetos flutuantes, uma bolinha de isopor, uma garrafa pet vazia, uma garrafa pet cheia de água, um tomate e uma bola de futebol, todos esses materiais com dimensões e pesos diferentes, determinando o tempo gasto para que os mesmos percorram a distância entre seção a montante e a jusante (6,0m). Uma série de cinco repetições foi estabelecida e assim calculados a velocidade média de cada objeto.

A vazão total pelo método do flutuador é dada pelo do produto da velocidade média calculada pela área de seção transversal média, como apresentado na equação 1. Ainda, como proposto pela professora orientadora Wanessa foi estabelecido um coeficiente de correção para vazão na ordem de 0,80 para o rio Ronqueador, visto que este apresenta fundo pedregoso. O uso do coeficiente de correção se faz necessário devido ao fato de a água se deslocar mais rapidamente na superfície do que na porção do fundo do rio. (PALHARES et al., 2007).

[pic 2]

(1)

Onde:

A: Área media do rio (distância entre margens multiplicado pela profundidade)

L: Comprimento da área de medição

C: Coeficiente fator de correção (referente ao fundo do rio)

T: Tempo em segundo que o flutuador leva para se deslocar na distância L

3. RESULTADOS

Com os dados adquiridos em campo, efetuou-se os cálculos necessários para se estimar a vazão existente no rio Urutago. Na tabela 1, temos os dados das profundidades na seção traçada a montante e a jusante do comprimento da área de medição de medição, onde obtivemos os seguintes resultados:

RIO URUTAGO

RIO URUTAGO

LARGURA MONTANTE: 4,15m

LARGURA JUSANTE: 4,64m

ALTURA DA SEÇÃO (30 EM 30cm)

ALTURA DA SEÇÃO (30 EM 30cm)

A1 (0 m)

0

A1 (0 m)

0

A2 (0,30 m)

0,25

A2 (0,30 m)

0,06

A3 (0,60 m)

0,25

A3 (0,60 m)

0,21

A4 (0,90 m)

0,28

A4 (0,90 m)

0,38

A5 (1,20 m)

0,38

A5 (1,20 m)

0,42

A6 (1,50 m)

0,41

A6 (1,50 m)

0,42

A7 (1,80 m)

0,41

A7 (1,80 m)

0,38

A8 (2,10 m)

0,38

A8 (2,10 m)

0,35

A9 (2,40 m)

0,33