O que é uma bacia hidrográfica

Toda chuva que cai num terreno escorre para algum lugar. A bacia hidrográfica é a área cuja água escoa para um mesmo ponto de um rio. Esse ponto final se chama exutório.

Uma bacia não tem tamanho fixo: depende de onde você escolhe o exutório. A bacia do Rio Piabanha até a estação de Pedro do Rio, em Petrópolis (RJ), tem cerca de 429 km². Escolhendo um ponto mais abaixo no mesmo rio, a bacia fica maior; mais acima, menor. Cada afluente tem a sua própria sub-bacia.

O divisor de águas

O limite da bacia é o divisor de águas: a linha que passa pelas partes mais altas do relevo e separa a água que vai para um lado da que vai para o outro. Numa carta topográfica, ele cruza os topos de morro e segue os espigões, onde as curvas de nível formam um “V” apontando para baixo.

Dentro da bacia, os rios formam a rede de drenagem. Os canais menores, que começam nas nascentes, se juntam em rios cada vez maiores até o exutório.

A forma diz muito

Duas bacias com a mesma área podem reagir à chuva de jeitos bem diferentes. Por isso a hidrologia usa índices de forma:

• Coeficiente de compacidade (Kc): compara o perímetro da bacia com o de um círculo de mesma área. Kc = 1 é um círculo perfeito. Quanto mais perto de 1, mais a água de toda a bacia chega ao exutório ao mesmo tempo, e maior a tendência a enchentes rápidas.
• Fator de forma (Kf): a área dividida pelo quadrado do comprimento da bacia. Valores baixos indicam bacias alongadas, em que a água chega aos poucos.

Na Bacia do Piabanha, o Kc de 1,55 indica uma bacia mais alongada do que circular. Isso não significa ausência de enchentes: o relevo íngreme e a chuva intensa da região serrana também contam muito.

Relevo e drenagem

Outros números completam o retrato:

• Declividade: encostas íngremes fazem a água escorrer mais rápido. No Piabanha, a declividade média passa de 40%.
• Ordem de Strahler: uma forma de classificar os rios. Os canais que nascem são de 1ª ordem; quando dois de 1ª ordem se encontram, formam um de 2ª, e assim por diante. A ordem do rio no exutório é a ordem da bacia.
• Densidade de drenagem: o comprimento total dos rios dividido pela área. Bacias com muitos canais drenam a água com mais eficiência.
• Curva hipsométrica: mostra quanto da área está acima de cada altitude e ajuda a entender o estágio de evolução do relevo.

Tempo de concentração

O tempo de concentração é o tempo que a água leva para ir do ponto mais distante da bacia até o exutório. É um dado importante para dimensionar bueiros, pontes e canais. Uma das fórmulas mais usadas no Brasil é a de Kirpich, que depende do comprimento do rio principal e do desnível ao longo dele.

As fórmulas de tempo de concentração são aproximações e cada uma foi criada para um tipo de bacia. Para projetos, os valores devem vir de estudos hidrológicos específicos.

Por que isso importa

Entender a bacia é entender de onde vem a água que passa num ponto. Isso ajuda a planejar o uso do solo, proteger nascentes, prever áreas sujeitas a cheias e organizar a gestão da água, que no Brasil é feita justamente por bacias, com os comitês de bacia hidrográfica.