Autores

Queiroz Júnior, V.S. (UFG) ; Jesus, D.B. (UFG) ; Assunção, H.F. (UFG) ; Rocha, I.R. (UFG) ; Marques, P.H.G. (IFGOIANO)

Resumo

O presente trabalho teve como objetivo principal a caracterização morfométrica da bacia hidrográfica ribeirão Ponte de Pedra/Felicidade no município de Jataí (GO), sendo um afluente do rio Verde/Verdinho. Para a caracterização dos dados morfométricos foi utilizada técnicas de geoprocessamento sendo o software utilizado ArcGIS 10.1. As bases de dados foram as: ALOS PALSAR-FBS com resolução espacial de 12,5 m utilizada para a construção do Modelo de Elevação do Terreno (MDE). Os resultados demostraram que a bacia é muito alongada e apresenta baixa propensão a ocorrer enchentes. A área total da bacia é de 1.105 km² e perímetro de 246,6 km. Os aspectos morfométricos e físicos da bacia demostram que a bacia é considerada plana, apresentando relevo plano, suave ondulado com 53,62 % e 27,53% de declive, e os intervalos altimétricos da bacia apresentou valores entre 558 a 879 m. fato este que garante a boa qualidade da bacia para fins agricultáveis.

Palavras chaves

Radar; Geoprocessamento; Morfometria

Introdução

O planejamento e gestão integrado de bacias hidrográficas é uma das estratégias fundamentais de gerenciamento de determinada unidade territorial. Por tanto, seu bom emprego deve ser ajustado na compreensão de um conjunto de suas características e identificadores de diferentes áreas temáticas, possibilitando uma avaliação sistêmica da dinâmica ambiental e territorial da sua área de abrangência. O uso de bacias hidrográficas como categoria de análise em estudos geográficos e para planejamento tem sido amplamente utilizada no Brasil e no Mundo (BEHERA e PANDA, 2006; TEODORO et al., 2007; NASCIMENTO e VILLAÇA 2008; PORTO e PORTO 2008; QUEIROZ et al., 2014; AHER et al., 2014; CARVALHO 2014; ARAÚJO et al., 2015). As bacias hidrográficas variam de tamanho e forma, e são compostas por um rio principal, afluentes, subafluentes e tributários que formam as bacias, sub- bacias e/ou microbacias (conforme a linha teórica seguida) que atravessam do meio rural a diferentes cidades e em alguns casos estados e países. Elas atuam como um sistema coletor de águas e apresentam como divisores de águas elevações topográficas e divisores geológicos que controlam para qual bacia a água de escoamento da precipitação será drenada. Bacia hidrográfica segundo Tucci (1993) é uma área de captação natural da água da precipitação e que faz convergir os escoamentos para um único ponto exutório, sendo a jusante de suas nascentes. Neste contexto, o conhecimento das características físicas de uma bacia é de grande importância para compreensão de vários fatores, desde o arranjo dos variados tipos de uso ao longo das décadas, possíveis problemas ou soluções, execução de projetos para o planejamento adequado, frente as suas limitações e potencialidades. Desta forma, as características morfométricas do padrão de drenagem e do relevo refletem algumas propriedades do terreno, como infiltração e deflúvio da água das chuvas, e expressam estreita correlação com a litologia, estrutura geológica e formação dos elementos que compõem a superfície terrestre (PISSARRA, POLITANO, FERRAUDO, 2004). Neste sentido, vários métodos são constantemente aplicados para obtenção de dados capazes de mostrar de forma qualiquantitativa as variáveis dentro de uma bacia hidrográfica e dentre elas estão à caracterização morfométrica, que é proposta neste artigo, resultados os quais foram obtidos através de técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto baseados nas proposições de Horton (1945), Stralher (1952) e Christofoletti (1980).

Material e métodos

O presente trabalho foi realizado na bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade, localizado na bacia hidrográfica do rio Paraná, localizada no município de Jataí (GO) pertencente a microrregião do Sudoeste de Goiás conforme Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) (1990). A bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade localiza-se entre as coordenadas 18°6'42,723"S, 52°5'31,965"O e 18°31'4,551"S, 51°20'47,055"O, mapeado pela folha SE-22-V-D. Com área de 1.105 km² e perímetro de 246,6 km. Para a realização do presente estudo e levantamento das informações, utilizou- se imagem de radar do sensor ALOS PALSAR-FBS com resolução espacial de 12,5 m utilizada para a construção do Modelo de Elevação do Terreno (MDE) e consequentemente obtenção das demais informações, adquirida no sistema Alaska Satellite Facility operado e distribuído pelo EarthData/National Aeronautics and Space Administration (NASA). Tal imagem foi submetida a uma correção de Datum, de WGS 1984 para SIRGAS 2000, sendo este o oficial do Brasil. Inicialmente delimitou-se a bacia hidrográfica, sendo pelo fator topográfico, onde utilizou-se o MDE a partir da imagem ALOS PALSAR-FBS, tal procedimento foi conforme descrito por Souza (2013), onde o mesmo utilizou imagens SRTM, porém o procedimento é aplicado igualmente para a respectiva imagem utilizada neste estudo, conforme os seguintes comandos, contidos na ferramenta Spatial analyst Tools → Hidrology: → Fill: preencher a superfície da imagem removendo pequenas imperfeições; → Flow Direction: avaliação de direção de fluxo; → Flow Acumulation: fluxo acumulado; → Watershed: delimitação da bacia; → Raster to Features: Conversão da bacia, de imagem para polígono. Para os cálculos geométricos de área, perímetro da bacia utilizou – se a opção Calculate Geometry, contido na Attribute Table, desta forma o SIG através da extração das coordenadas do arquivo da bacia, calcula Xmin, Ymin, Xmax, Ymax e avalia a área total e perímetro. A partir da imagem ALOS PALSAR-FBS, foi gerada a drenagem (que é gerada como subproduto da delimitação da bacia), sendo, ajustada manualmente nos seguimentos que não enquadravam – se com a realidade, esta considerada pela a imagem de satélite Landsat 8 sensor OLI e comparada com a base oficial de drenagem do Sistema Estadual de Geoinformação (SIEG). Para determinação das altitudes do canal fluvial principal, para gerar perfil longitudinal, inicialmente utilizou – se a ferramenta Data Management Tools → Features Class → Create Randon Points do ArcGis 10.1 , gerando pontos equidistantes de 50 m (no formato .shp) ao longo de todo o curso. Para extração das altitudes fez uso da ferramenta 3D Analyst Tools → Functional Surface → Add Surface Information, que a partir da interseção do arquivo de pontos com a imagem ALOS PALSAR-FBS, extraiu a altitude correspondente a cada um que posteriormente foi trabalhado em um programa de planilhas eletrônicas para gerar um gráfico (de dispersão) o qual representa o perfil. A etapa seguinte foi a de definição da hierarquia fluvial dos canais, segundo Strahler (1952).

Resultado e discussão

O ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade (Mapa 01) apresenta dois compartimentos distintos, sendo o primeiro na parte de suas nascentes principais, as quais estão situadas ao extremo Sul da Serra do Rio Verde em um chapadão, com altitudes entre 850 m a 750 m, percorrendo aproximadamente 15 km. Na transição para o segundo compartimento é possível encontrar um sumidouro no ribeirão, onde o mesmo penetra em meio a rochas de forma natural, cerca de 130 m, e aflora novamente adiante, daí o seu um dos seus nomes Ponte de Pedra, logo após tal afloramento há uma Cachoeira de aproximadamente 10 m. Estes dois pontos (sumidouro e cachoeira) são utilizados e explorados como atrações turísticas. O segundo compartimento apresenta altitudes entre 750 a 460 m e cerca de 100 km, com homogeneidade entre as suas características hipsométricas, apresentadas no gráfico 01 a seguir que representa o perfil longitudinal do canal. O canal fluvial do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade percorre aproximadamente cerca de 130,09 km, desde a sua nascente até a sua foz, nascendo em altitude de 841 m e sua foz no rio Verde/Verdinho a aproximadamente 462 m em relação ao nível do mar, representando uma amplitude do canal de 383 m, sendo uma amplitude média, conforme perfil longitudinal a seguir (Gráfico 01). Com área de 1.105 km², a bacia apresenta perímetro igual a 246,6 km e comprimento vetorial (nascente a foz em linha reta) de 61,25 km. O ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade, conforme o método de classificação (hierarquia) de Horton (1945), modificada por Strahler (1952), é de 3ª ordem (Tabela 01), composta por um total de 112 canais, onde 104 são de 1ª ordem, 7 de 2 ª ordem e 1 de 3ª ordem. Essa ordem obtida reforça que o ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade apresenta a bacia hidrográfica é de média a pequena drenagem. Conforme descrito por Tucci (2001), a ordem dos cursos d´água em uma bacia hidrográfica representa o grau de ramificação do sistema de drenagem. Considerando os índices obtidos para as variáveis morfométricas, coeficiente de compacidade (2,08), fator de forma (0,07) e índice de circularidade (0,23) o ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade é alongada, no sentido Noroeste/Sudeste e pouco circular e, consequentemente, pouco suscetível a grandes enchentes. Sendo que há certa distância da área de um círculo e, consequentemente, apresentando um alto nível de escoamento e uma baixa propensão à ocorrência de cheias, sendo uma bacia muito alongada. A irregularidade da bacia é diretamente proporcional ao coeficiente de compacidade (Kc), sendo maior a irregularidade, mais elevado será este coeficiente. Como este coeficiente que compara a bacia a uma forma de unidade circular, ele possibilita a indicação de maior ou menor ocorrência de cheias à medida que se aproxima ou afasta da unidade (Villela & Mattos, 1975). A frequência hidrográfica (Dh) para a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade equivale a 0,02 canais por km², ou seja, em cada porção de 44,20 km² da bacia há um canal. Tratando-se, portanto, de uma bacia hidrográfica com baixa densidade de canais, o que causa dificuldade das partículas de água que caem na superfície do solo encontrar rapidamente um canal e por ele escoar. Lana et al (2001) afirmam que se o índice de densidade de drenagem for superior a 2,00 canais por km², a bacia provavelmente teria boa disposição de originar novos cursos d’água. Christofoletti (1980) discorre que, a avaliação da densidade hidrográfica é importante por conceber como é o comportamento hidrográfico da área em um de suas feições fundamentais, sendo a capacidade de originar novos cursos hídricos. O índice de sinuosidade (Is) para a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade, foi de 2,12 km.km-1, concluindo que os canais são transicionais. Lana et al (2001) discorre que a sinuosidade de um canal fluvial é influenciada pela quantidade de sedimentos, pela compartimentação da litologia, estrutura geológica e pela declividade dos canais. A sinuosidade de canal sugere a velocidade de escoamento da água do canal principal. Para Santos et al (2012); Alves et al (2016) quanto maior a sinuosidade, maior será a dificuldade de se atingir o exutório do canal, portanto, a velocidade de escoamento será menor. Em outro estudo, o da caracterização fisiográfica e morfométrica da bacia do córrego Jataí no município de Jataí (GO), Lopes et al, 2007 encontrou o valor de 1,17 km.km-1 para o índice de sinuosidade, 44,91 % menor que o valor encontrado para a para a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade, sendo o valor considerado baixo pelos autores. O valor obtido para a razão de relevo (Rr) foi 0,0037 m.m -1, valor aproximado ao encontrado por Alves et al (2016) no estudo realizado na bacia do ribeirão das Abóboras em Rio Verde (GO), desta forma, reforçando que a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade apresenta velocidade baixa de escoamento, colaborando para maior infiltração da água no solo, baixa susceptibilidade a erosão e consequentemente redução de risco de assoreamento. Schumm (1956) afirma que quanto maior o valor de razão de relevo, maior será o desnível entre a cabeceira e o exutório, em decorrência, maior será a declividade média da bacia, ou seja, a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade apresenta um desnível pequeno. A densidade de drenagem (Dd) obtida neste estudo para a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra / Felicidade foi de 0,12 km.km-2, inferindo que a bacia hidrográfica em análise é caracterizada como de média drenagem. Esta tendência é confirmada pela densidade hidrográfica que apresentou um índice baixo (0,17 canais.km-2). A categorização da Dd de uma bacia hidrográfica para Beltrame (1994) incide em: Dd < 0,50 km.km-2, avaliada como pobre, de 0,5 ≤ Dd < 1,5 km.km-2, caracterizada como regular, de 1,5 ≤ Dd < 2,5 km.km-2, considerada como boa, de 2,5 ≤ Dd < 3,5 km.km-2, considerada muito boa e Dd ≥ 3,5 km/km-2, como bacias excepcionalmente bem drenadas. De acordo com o Mapa 2 a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade a declividade da bacia variou de 0 a 45%, classificada entre plano a suavemente ondulado, cuja predominância está no relevo suave ondulado entre 3 a 8% representando 53,62% da área, seguido pelo relevo plano entre 0 a 3% com 27,53% e a classe de 8 a 20% com uma área total de 18,72% e para a o intervalo de 20 a 45% foi 0,12%, representado principalmente pelas escarpas da Serra do Rio Verde. Com esta análise é possível observar que o terreno do entorno da bacia é considerado como suave ondulado e plano ocupando mais de 53% de toda bacia. E as maiores declividades são encontradas em áreas pontuais da bacia. A hipsometria da bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade evidencia os valores de intervalos altimétricos, as cotas variam de 558 - 879 m, sendo de 790 – 880 m na região Noroeste (Serra do Rio Verde) no região Centro-Oeste da bacia e 650 - 700 m e por fim na região Sudoeste de 460 – 640 m. Estas informações associadas ao relevo permitem afirmar que a área da bacia apresenta terrenos planos e pouco acidentados, característica que favorece a produção agrícola na bacia. O relevo característico da bacia é predominantemente plano, suave ondulado a ondulado, apresentando chapadões em relevos tabulares. Na bacia hidrográfica é possível encontrar dois tipos de solos, sendo o Latossolo Amarelo nos interflúvios a Oeste e Nordeste e o Latossolo Vermelho nos chapadões da Serra do Rio Verde e interflúvios a Leste e Noroeste e Argissolo Vermelho nos vales.

Localização


Perfil longitudinal


Aspectos Morfométricos


Aspectos fisiográficos

Considerações Finais

A bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade é considerada de terceira ordem, apontando que o sistema de drenagem da bacia é pouco ramificado. A bacia tem uma área total de 1105 km² e perímetro de 246,6 km, o canal principal do rio percorre 130,08 km aproximadamente, com altitudes variando de 841,00 a 458,00 m e uma amplitude do canal de 383,00 m. Com base nos resultados encontrados conclui-se que a bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade apresenta baixa densidade de drenagem e baixa frequência de rios, índices estes que favorecem a infiltração em condições normais de precipitação. A mesma possui tendência à forma alongada e é pouco suscetível a enchentes, também em condições normais de precipitação. A bacia hidrográfica do ribeirão da Ponte de Pedra/Felicidade apresenta condições físicas favoráveis a agricultura mecanizada, porém, é necessário se ter uso de práticas conservacionistas associadas ao manejo correto.

Agradecimentos

Referências

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