Este es un problema típico de óptica, para lo que tienes que aplicar la ley de Snell que dice que cuando una onda pasa de un medio con un índice de refracción n1 a otro con distinto, pongamos n2, se produce una variación del ángulo, siguiendo esta relación n1 * sin(teta1) = n2 * sin(teta2).
Para tu caso el índice de refracción del aire es 1 y el del agua 1.
33, si el ángulo teta2 vale 45º (esto es 180 - 90 - 45, la suma de los ángulos de un triángulo es 180 y tenemos que uno es recto y el otro nos lodice el problema) pues ya solo te queda despejar, obteniendo que :
teta1 = arcsen((n2 * sen(teta2)) / n1) = 70.
123º
Este es el ángulo con la vertical, luego con la horizontal será 90 - 70.
13 = 19.
87º. Espero que te ayude, un saludo.