Autores
Oliveira, L.A.F. (UFMG) ; Cota, G.E.M. (UFMG) ; Carvalho, A. (UFMG) ; Magalhães Jr, A.P. (UFMG)
Resumo
Capturas fluviais alteram expressivamente as características de cursos d’água, da rede de drenagem e da morfologia das vertentes. No interflúvio de duas grandes bacias hidrográficas brasileiras (rios Doce e Paraíba do Sul), tais processos podem ser frequentes e relevantes para a compreensão da evolução do relevo regional. Na Zona da Mata de Minas Gerais, cursos d’água da bacia do Rio Paraíba do Sul drenam a vertente oceânica da Serra da Mantiqueira, e a porção continental da Serra é drenada por afluentes do Rio Doce. Este trabalho objetiva contribuir para o entendimento das implicações de capturas fluviais sobre a rede de drenagem regional, discutindo a possível influência das capturas nas características dos depósitos fluviais e na capacidade e a competência dos canais envolvidos ao longo de diversos eventos deposicionais. Discute-se, ainda, as influências das capturas fluviais na evolução do relevo nesses vales, no recuo do interflúvio e da escarpa da Serra da Mantiqueira.
Palavras chaves
Capturas fluviais ; Serra da Mantiqueira; Bacia do Rio Paraíba do Sul
Introdução
No sudeste do Brasil, sobretudo no Estado de Minas Gerais, são observados planaltos escalonados, com nítidos degraus morfológicos, drenados por diferentes bacias hidrográficas (Cherem et al., 2013). Os degraus resultam da diferença no potencial erosivo das cabeceiras de drenagem, o que favorece processos de capturas fluviais, responsáveis por condicionar a rede de drenagem a buscar um novo perfil de equilíbrio e alterar a morfologia dos canais envolvidos: captor, capturado, decaptado e afluentes diretos (Cherem et al., 2013). Na Zona da Mata de Minas Gerais, cursos d’água pertencentes à bacia do Rio Paraíba do Sul drenam a vertente oceânica da Serra da Mantiqueira, enquanto a porção continental da Serra é drenada por canais pertencentes à bacia do Rio Doce. A escarpa é muito mais pronunciada em sua vertente oriental, sobretudo nas proximidades do município de São Geraldo, onde um degrau morfológico foi formado entre as bacias dos rios Doce e Paraíba do Sul, estando, a primeira, em cotas altimétricas bastante superiores. Esse degrau tem aproximadamente 65 km de extensão, sentido principal N45E e assemelha-se a um arco com concavidade voltada para o platô inferior (SW). A diferença altimétrica entre a base (400 m) e o topo (850 m) da escarpa é, em média, de 450 m, chegando a 550 m na porção norte, próximo ao município de São Geraldo (CHEREM, 2009). A divisão entre as bacias dos rios Piranga (bacia do Rio Doce) e Pomba (bacia do Rio Paraíba do Sul) se dá por um interflúvio recuado em relação à escarpa da Serra da Mantiqueira. Ocorrem, ainda, morros residuais anteriormente pertencentes ao planalto drenado por afluentes do Rio Doce e que, atualmente, são drenados por canais pertencentes à bacia do Rio Pomba (RAPOSO e SALGADO, 2010). Essas feições foram interpretadas pelos autores como indícios do ganho de área da bacia do Rio Pomba em detrimento da bacia do Rio Doce. A geometria e organização espacial da rede de drenagem sugerem que os cursos d’água pertencentes à bacia do Rio Pomba (afluente de margem esquerda do Rio Paraíba do Sul) capturaram canais pertencentes à bacia do Rio Doce. Segundo Bishop (1995), alterações bruscas na direção do canal (elbow of capture, ou cotovelos), com ocorrência de trecho de elevado gradiente à jusante do ponto de inflexão do curso d’água, vales secos e interflúvios rebaixados são elementos tipicamente associados aos processos de captura fluvial. Lisboa e Castro (1998), Silva et al. (2006), Santos e Oliveira (2008), Oliveira (2010) e Cherem et al. (2013) identificaram evidências de capturas fluviais em diferentes contextos geomorfológicos do sul e sudeste brasileiros a partir da observação destes elementos geomorfológicos. Esses processos de captura fluvial seriam responsáveis pela incorporação de áreas do Planalto de Campos das Vertentes (Projeto RADAM BRASIL, 1983) à bacia do Rio Pomba pelo recuo do divisor hidrográfico em relação à escarpa e pelo recuo desta em direção ao interior do continente. Tais capturas interferem na capacidade e competência dos canais capturantes e capturados, deixando registros nos depósitos aluviais formados posteriormente à captura, tanto à montante quanto à jusante dos locais de sua ocorrência. Este trabalho objetiva, portanto, contribuir para o entendimento das implicações de capturas fluviais na rede de drenagem, discutindo a influência das capturas nas características dos processos e dos depósitos fluviais dos afluentes do Rio Pomba. Discute-se, ainda, as influências das capturas fluviais para a evolução do relevo nesses vales, por meio de recuo do interflúvio e da escarpa da Serra da Mantiqueira, tendo em vista que as capturas aceleram a morfodinâmica do processo de recuo das escarpas, onde as áreas capturadas são dissecadas e rebaixadas até serem integradas à drenagem capturante (CHEREM et al., 2013).
Material e métodos
O trabalho foi iniciado com a análise de feições morfológicas, aspectos geológicos e padrão de drenagem dos afluentes do Rio Pomba que drenam a escarpa da Serra da Mantiqueira e dos canais a estes opostos pelo divisor hidrográfico, pertencentes à bacia do Rio Doce, que drenam o Planalto de Campos das Vertentes (Projeto RADAM BRASIL, 1983). Por meio de imagens de satélite de alta resolução no Google Earth®, de cartas topográficas do IBGE na escala 1:250.000 (Folhas Ponte Nova e Juiz de Fora) e de mapas geológicos na escala 1:100.000 (Folhas Ubá e Rio Pomba), foram pré-selecionados vales que apresentassem feições tipicamente associadas a processos de captura fluvial (alterações bruscas na direção do canal - ou cotovelos, com ocorrência de trecho de elevado gradiente à jusante do ponto de inflexão do curso d’água, vales secos e interflúvios rebaixados). Foram consultadas, ainda, obras referentes à área de estudo, visando à melhor compreensão de suas características e objetivando tomar conhecimento do “estado- da-arte” das pesquisas na região. Nos vales escolhidos, os perfis aluviais foram identificados e caracterizados com o auxílio de fichas de campo previamente elaboradas, de modo a possibilitar a identificação dos eventos deposicionais ocorridos em cada um dos vales. Na descrição dos depósitos foram destacados a sua posição em relação ao rio atual (desnível em relação à lâmina d’água); seu contexto espacial no vale (altitude e distribuição montante/jusante), a composição granulométrica, presença de estruturas deposicionais e espessura das fácies, incluindo o tipo de transição entre as mesmas (gradual ou abrupta). Nas fácies de seixos, observou- se o tamanho médio dos clastos, sua litologia, grau de arredondamento e distribuição na fácies (orientação ou granocrescência). Os níveis deposicionais de cada vale foram identificados pela relação entre dados de altitude e desnível para o rio atual, arranjos laterais e verticais e dados sedimentológicos dos perfis aluviais descritos. Depois de identificados, os níveis aluviais foram representados em perfis estratigráficos síntese, os quais expressam as características do nível deposicional observadas em todo o vale, fornecendo uma sobreposição de informações adquiridas com a observação de diversos perfis relativos a um mesmo nível deposicional. Por meio de perfis transversais, representou-se a disposição dos níveis aluviais no vale. Foram investigados os vales de três afluentes do Rio Pomba: o Ribeirão Espírito Santo e os rios São Manuel e dos Bagres, todos eles envolvidos em processos de captura fluvial. A captura do alto curso do Rio dos Bagres foi previamente descrita por Cherem et al. (2013). No Ribeirão Espírito Santo e no Rio São Manuel foram identificadas evidências de capturas baseadas na morfologia da rede de drenagem (visualizada em mapas e imagens de satélite) e indícios de campo, como semelhança entre depósitos aluviais identificados no canal capturado e no canal decapitado, conforme será apresentado a seguir.
Resultado e discussão
A pesquisa foi realizada nos vales do Ribeirão Espírito Santo e rios São Manuel
e dos Bagres. A Figura 1 apresenta os vales investigados e seus principais
elementos indicativos dos processos de captura fluvial.
O Ribeirão Espírito Santo possui, em seu alto curso, afluentes com mesma direção
e sentido oposto ao seu médio e baixo cursos (Fig. 1). A cerca de 5 km das
cabeceiras, o canal principal apresenta trecho encachoeirado, que diferencia
dois trechos do vale com evolução fluvial distinta. O trecho encachoeirado pode
corresponder ao ponto de captura fluvial de canais que, anteriormente,
pertenciam à bacia do Rio Doce. Não é possível observar um rebaixamento do
interflúvio que divida as bacias. A ausência de um vale seco bem preservado
sugere um encaixamento significativo da drenagem posterior à captura.
O alto curso do Ribeirão Espírito Santo (canal capturado) corresponde a um canal
estreito e raso, onde foram identificados três níveis deposicionais aluviais
(Fig. 2a): a planície (N1) e dois níveis abandonados (N2 e N3). O N3 dista cerca
de 11 m da lâmina d’água. O encaixamento entre N3 e N2 responde a um input
energético que possibilitou a incisão do canal, possivelmente associado ao
rebaixamento do nível de base. Posteriormente, o perfil longitudinal do córrego
alcançou certa estabilidade e houve período deposicional referente ao N2. A
espessura da fácies basal de seixos do N2 é superior à dos depósitos do N3,
sugerindo um período agradação na calha. Em ambos os períodos, o curso d’água
apresentava competência de transporte capaz de mobilizar clastos de 20 cm, ou
mais, de comprimento. Após a deposição do N2, o alto curso do Ribeirão Espírito
Santo não esteve submetido a novo período de encaixamento da drenagem: o
embutimento da planície pode ter ocorrido devido a uma eficiência do trecho
encachoeirado em funcionar como soleira, associada a alterações na vazão do
canal, que tornou-se incapaz de recobrir o N2.
À jusante do trecho encachoeirado foram identificados três níveis deposicionais
(Fig. 2b): a planície (N1) e dois níveis abandonados (N2 e N3). A maior
ocorrência de matacões nos perfis do N3 localizados próximo ao trecho
encachoeirado demonstra uma incapacidade de transporte dos mesmos para jusante
naquele período. A ocorrência de matacões arredondados nos perfis do N1
localizados, inclusive, no baixo curso do canal, apontaria para um possível
aumento recente de competência do ribeirão. Entretanto, este aumento na
competência não parece guardar relações com a ocorrência da captura, mais
antiga. A espessura do N2, bastante superior à do N1, indica possibilidade de
gênese a partir de agradação da calha, possivelmente ocasionada por barramentos
à jusante.
O Rio São Manuel tem orientação preferencial N-S em seu alto curso e, nas
proximidades do divisor das bacias dos rios Doce e Paraíba do Sul, passa a
orientar-se NE-SW encaixado em um sistema de falhas ou zona de cisalhamento
(Fig. 1). Especificamente nesse trecho, tal interflúvio apresenta-se rebaixado
(inferior a 20 m), pouco marcado na paisagem. O alto curso do Rio São Manuel
pertenceria à bacia do Rio Doce, tendo sido capturado em consequência da erosão
remontante acelerada de afluente do Rio São Manuel com condicionamento
estrutural. Considerando a semelhança entre as litologias drenadas pelos altos
cursos do Ribeirão Espírito Santo e do Rio São Manuel, o maior encaixamento da
drenagem do alto curso do primeiro indica que o Ribeirão Espírito Santo capturou
afluentes do Rio Doce há mais tempo que o Rio São Manuel.
O Rio São Manuel em seu alto curso (canal capturado) apresenta três níveis
deposicionais (Fig. 3a): a planície (N1) e dois níveis de terraços (N2 e N3).
Depósitos análogos ao N3 (em termos de características das fácies e de
localização no contexto transversal do vale) são identificados também no curso
d’água a ele oposto pelo divisor hidrográfico. O encaixamento deste trecho do
canal desde a deposição do nível aluvial mais antigo é de aproximadamente 10 m,
semelhante ao observado no alto curso do Ribeirão Espírito Santo (11 m). A
impossibilidade de visualização da base e da fácies basal do N2 (sempre
recoberto por vegetação) impossibilita inferências quanto a alterações na
competência do canal entre o período de deposição desses níveis. Também não é
possível afirmar um embutimento do N1 no N2, semelhante àquele que ocorre no
alto curso do Espírito Santo. Caso a planície do alto curso do Rio São Manuel
esteja embutida no N1, a evolução desse trecho deve ter se assemelhado em ambos
os vales: durante um período erosivo posterior à deposição do N3, a drenagem
encaixou cerca de 10 m, e iniciou-se período deposicional referente ao N2. O
embutimento das planícies teria causa antrópica, ou associada à ação de soleira
dos trechos encachoeirados situados à jusante. Para tal correlação, entretanto,
seria imprescindível identificar a base do N2.
À jusante do trecho encachoeirado, no médio-baixo curso, foram identificados
quatro níveis deposicionais aluviais (Figura 3b): a planície (N1), dois
relativos a terraços fluviais (N2 e N3) e um já descaracterizado por processos
de vertente (N4). Tais depósitos não indicam alterações na competência do canal
possivelmente decorrentes do processo de captura fluvial, já que todos os níveis
apresentam matacões esparsos em seus perfis. A espessura da fácies arenosa dos
níveis deposicionais é análoga: em torno de 3 a 4 m para os níveis 1 e 3. A má
preservação dos depósitos do N4, frequentemente erodidos, impossibilita essa
comparação. Já o N2 apresenta espessura superior: em média 15 m e estratigrafia
indicativa de gênese a partir de processos de agradação da calha, semelhante ao
que ocorre no Ribeirão Espírito Santo. No Rio São Manuel, que desencadeou
processo recente de captura fluvial, não há indícios da diminuição atual da
competência, embora atividades antrópicas possam contribuir para tal.
O alto curso do Rio dos Bagres apresenta mudança de direção (de SE-NW para NE-
SW) que configura um cotovelo na paisagem, à jusante do qual drena a escarpa da
Serra da Mantiqueira, com gradiente elevado nesse trecho. O padrão
predominantemente retilíneo do Rio dos Bagres está associado a controle
estrutural, possivelmente relacionado à captura fluvial desencadeada por esse
curso d’água: o aproveitamento das linhas de falha pela drenagem, associada ao
elevado gradiente do curso d’água na escarpa, teria favorecido a erosão
remontante do canal até que ele atravessasse o interflúvio e se conectasse com
um curso d’água da bacia do Rio Doce.
No alto curso do Rio dos Bagres não se observa período bem marcado de incisão da
drenagem: trata-se de um vale aberto, pouco encaixado para um contexto de alto
curso. Não há interflúvios pronunciados que delimitem o vale e a planície (N1) é
lateralmente extensa em ambas as margens. Depósitos referentes a níveis antigos
de sedimentação são encontrados apenas no fundo do vale (N2 e N3) (Fig. 4a),
apresentando embutimento total ou parcial. Cherem et al. (2013) classificaram a
captura do alto curso do Rio dos Bagres como uma captura em estágio inicial, na
qual o vale do canal capturado preserva suas cotas altimétricas originais, ainda
sendo morfologicamente continuo ao trecho não capturado. A incisão fluvial
restringe-se à calha fluvial e é de 2,5 m em relação ao topo da planície (CHEREM
et al., 2013). Os depósitos aluviais abandonados (N2 e N3) no alto curso são
anteriores à captura e correspondem à evolução da bacia do Rio Doce, sendo
possível encontrar depósitos análogos aos do N2 em termos estratigráficos e em
relação ao contexto no vale no curso d’água que corresponderia à paleo-
continuação do alto curso do Rio dos Bagres.
À jusante do trecho encachoeirado, foram identificados quatro níveis
deposicionais aluviais (Fig. 4b): a planície (N1) e três níveis abandonados (N2,
N3 e N4). Entretanto, como o Rio dos Bagres capturou recentemente canais da
bacia do Rio Doce, este não registra efeitos do aumento de vazão à jusante da
captura.
Localização dos vales estudados, com destaque para feições típicas da ocorrência de capturas fluviais
2a: Perfil transversal do alto curso do Ribeirão Espírito Santo. 2b: Perfil transversal dos médio e baixo cursos do Ribeirão Espírito Santo.
3a: Perfil transversal do alto curso do Rio São Manuel. 3b: Perfil transversal dos médio e baixo cursos do Rio São Manuel.
4a: Perfil transversal do alto curso do Rio dos Bagres. 4b: Perfil transversal dos médio e baixo cursos do Rio dos Bagres
Considerações Finais
Capturas de cursos d’água da bacia do Rio Doce por afluentes do Rio Pomba têm influência decisiva na organização espacial da rede de drenagem e na configuração do relevo da área. Seja pelo aumento de vazão, energia e poder erosivo dos canais captores (contribuindo, portanto, para a incisão da drenagem e para a intensificação dos eventos erosivos à montante e à jusante da captura), ou pelo rearranjo na rede de drenagem, as capturas influenciam a propagação de eventos erosivos e deposicionais e colaboram para o avanço da bacia do Rio Pomba sobre a bacia do Rio Doce. As três capturas fluviais apresentadas estão em estágios diferentes, sobretudo por terem ocorrido em períodos diversos, sendo a captura ocorrida no vale do Ribeirão Espírito Santo a mais antiga, e a captura ocorrida no vale do Rio dos Bagres, a mais recente. Os diferentes estágios de resposta dos vales à ocorrência da captura fluvial possibilitam registros distintos nos depósitos aluviais e, portanto, diferentes inferências sobre alterações na capacidade e competência dos cursos d’água, dependendo de quantos são e quão preservados estão os depósitos formados posteriormente à captura. O recuo do divisor hidrográfico e consequente avanço da bacia do Rio Pomba em direção à bacia do Rio Doce ocorre nas cabeceiras de três dos vales investigados. O recuo da escarpa demanda período de tempo maior, tendo em vista que as taxas de recuo de escarpas são muito baixas em comparação com as taxas de incisão da rede de drenagem.
Agradecimentos
Os autores agradecem à FAPEMIG pelo auxílio financeiro e a Laura Lima e Luís Cherem pelo auxílio nos trabalhos de campo.
Referências
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