ANÁLISE DO PERFIL LONGITUDINAL E APLICAÇÃO DO ÍNDICE RDE (RELAÇÃO DECLIVIDADE EXTENSÃO) DO RIO LIGEIRO- PR

Autores

Bueno, R.H. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ) ; Souza, M.L. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ) ; Firmino, I.G. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ)

Resumo

Neste artigo analisou-se o perfil longitudinal do rio Ligeiro - PR e utilizou-se o índice de gradiente RDE (Relação Declividade Extensão) para detectar anomalias ao longo do rio. O rio Ligeiro possui 84km de extensão e amplitude altimétrica de 231m. O rio Ligeiro localiza-se no Estado do Paraná com sua montante no município de Araruna e sua jusante no rio Ivaí entre os municípios de Jussara e São Tomé.

Palavras chaves

Perfil Longitudinal; Índice gradiente; Rio Ligeiro

Introdução

Segundo Etchebehere et al (2004) e Fujita et al (2011) “os cursos d’água são os elementos mais sensíveis as mudanças tectônicas crustais, respondendo de imediato aos processos deformativos”. Para Crhistofoletti (1981), Morisawa (1985) e Fujita (2009) os rios geralmente possuem seguimentos em equilíbrio (ajustados) ou em desequilíbrio (desajustados). Para Calrston (1969) os trechos ajustados possuem inclinações suaves e constantes ao longo de seu perfil, enquanto os trechos desajustados são anômalos, apresentando deformações ao longo do canal em decorrência de sua estrutura. Para Rodrigues e Adami (2011) a interpretação de um perfil longitudinal é importante para identificar os knickpoints. Souza, Souza e Goldfard (2011) afirmam que o perfil longitudinal é uma ferramenta importante quando aliada a estudos geomorfológicos por facilitar à compreensão dos condicionantes que equilibram ou desequilibram o sistema fluvial. Aliado à análise do perfil longitudinal, a determinação do Índice de Gradiente (Gradient Index) proposto por Hack (1973) ou Relação Declividade-Extensão (RDE) como denominado por Etchebehere et al (2004) também configura-se um elemento muito válido para identificação de anomalias ao longo de um curso fluvial. Deste modo, este trabalho tem como objetivo analisar o perfil longitudinal do rio Ligeiro – PR e aplicar o índice RDE para a identificação de possíveis anomalias ao longo de seu curso, como finalidade de um conjunto de estudos técnicos da região. O rio Ligeiro nasce no município de Araruna-PR e desemboca no rio Ivaí, entre os municípios de São Tomé e Jussara-PR, ao longo de 84km de extensão com altitudes que variam de 495m a 264m, indicando um gradiente de 231m. Quanto ao substrato rochoso, ocorrem os arenitos finos a médios da Formação Caiuá à montante e os derrames de basalto da Formação Serra Geral à jusante do médio curso (MINEROPAR, 2001; SCHNEIDER, 1974).

Material e métodos

Para a elaboração do perfil longitudinal do rio Ligeiro, utilizou-se a ferramenta “Adicionar Caminho”, no software Google Earth©, os valores altimétricos foram obtidos por meio das cartas topográficas do IBGE de 1:50.000 (Peabiru – PR, folha SF. 22-Y-D-IV-3; Jussara – PR, folha SF. 22-Y-D-IV-1, Araruna – PR, folha SF. 22-Y-C-VI-4, Cianorte – PR, folha SF. 22-Y-C- VI-2 e Farol – PR, folha SF. 22-V-A-III-2) para cada 1 km. Os dados foram transportados para o software Excel 2010, para a elaboração do perfil longitudinal com a linha de melhor ajuste (bestline), que representa o perfil de equilíbrio do rio e a relação RDE trecho/RDE total. O índice de gradiente foi calculado em trechos selecionados a cada 4km e em sua totalidade, por meio das equações propostas por Hack (1973). O cálculo do índice RDE é expresso pela seguinte fórmula: RDE trecho = (DH/Dl) . L e RDE total = (DH/lnL) Onde: DH é a amplitude altimétrica entre dois pontos selecionados do curso fluvial; Dl é a distância horizontal do trecho analisado e L corresponde à extensão acumulada do rio até o ponto médio do trecho onde está sendo calculado o RDE e lnL é o logaritmo natural do canal. Neste estudo considerou-se os valores de RDE trecho/RDE total entre 2 e 10 correspondem a anomalias de 2ª ordem, os valores superiores a 10 à anomalias de 1ª ordem (Seeber e Gornitz, 1983) e os valores abaixo de 2 considerou-se trechos em equilíbrio. Como sugerido por Etchebehere (2000) e Fujita et al (2011), as anomalias de 2ª ordem estão associadas às mudanças litológicas, lineamentos do relevo (presença de falhas e diques) e confluência de rios, e as de 1ª ordem ou, neste caso, com valores próximos a estes, às diferenças na resistência litológica, controle estrutural, e possível atividade tectônica.

Resultado e discussão

Neste estudo elaborou-se o perfil longitudinal do rio Ligeiro e realizou-se a partir dos dados extraídos de cartas topográficas do IBGE a aplicação do índice RDE para detecção de possíveis anomalias ao longo do curso d’água. Deste modo, a figura 01 apresenta o perfil longitudinal do rio Ligeiro e na sequencia na tabela 01 consta os dados do índice RDE, sendo que o resultado do RDE total do rio Ligeiro foi de 52,120. Conforme afirma Fujita (2011, p.599), “os rios em equilíbrio apresentam a curva de seu perfil longitudinal mais ajustada ao modelo teórico da linha de melhor ajuste”, deste modo, não apresentam trechos com nenhum processo de ascensão ou subsidência ao longo de seu curso. A curva do perfil longitudinal do rio Ligeiro está em sua maior extensão desajustada, pois, verifica-se por meio da figura 01, que o rio Ligeiro possui parte de seu curso d’água com forma convexa, formando assim, dois trechos distintos entre o canal, pelo qual a primeira sessão entre a montante do rio e o médio curso, o rio pouco erode. A partir do médio curso até a sua jusante o rio entalha o relevo, verificando-se assim o desajuste em relação à linha de melhor ajuste. Neste caso, pode-se dizer que a incisão litológica provoca ao longo do curso do rio uma adaptação de seu leito. Bjornberg (1969) designou o termo knickpoint, que funciona como uma soleira, estabelecendo um nível de base local. Segundo Cunha (2007, p.235) o knickpoint é originado, talvez por descontinuidade litológica, como observou-se neste caso. Em relação aos resultados de RDE, verifica-se na tabela 01 que os valores de RDEtrecho/RDEtotal são baixos até aproximadamente o médio curso e a partir do médio curso os valores ultrapassam o limiar 2, estabelecido como parâmetro para detecção de anomalias de 2ª ordem, ou seja, que estão associadas às mudanças litológicas, presença de falhas e diques e confluência de rios. Ao longo deste trecho, são verificadas várias quedas d’água, o que indica estas anomalias ao longo do rio. Dos 22 trechos mensurados no rio Ligeiro, 14 foram identificados como em equilíbrio, ou seja, com os valores de RDE entre inferiores ao limiar 2, os demais seguimentos apresentam anomalias de 2ª ordem. Destaca-se na tabela 01 os trechos que apresentaram os valores de RDE acima de 2, notando-se que a partir do trecho localizado entre as altitudes de 424 e 275m (48 a 72km de extensão) foram os seguimentos que apresentaram o RDE acima de 2 e pelo perfil longitudinal verificou-se que constituí um seguimento côncavo, percorrendo 24km de extensão e nesta sessão encontram-se os maiores desníveis altimétricos do rio, com rupturas de desnível de 34m demarcados por corredeiras e saltos.

Figura 01 - Perfil Longitudinal do rio Ligeiro-PR

O Perfil Longitudinal do rio Ligeiro sobreposto à linha de melhor ajuste (bestline) e ao substrato geológico indicando na dinâmica do rio.

Tabela 01 - Relação Declividade Extensão (RDE) para o rio Ligeiro-PR

Dados de RDE trecho/RDE total do rio Ligeiro: RDE total = 52,120

Conclusões

Por meio da elaboração e análise do perfil longitudinal do rio Ligeiro e a integração com os resultados obtidos pela aplicação do índice RDE, verificou-se que o rio Ligeiro apresenta ao longo de seu canal, trechos desajustados, e os resultados obtidos pelo índice RDE comprovam a existência de interferência litológica ao longo do canal. O rio Ligeiro possui 84 km de extensão e próximo ao médio curso a partir da transição litológica entre o Arenito Caiuá e o Basalto da Formação Serra Geral, verifica-se um knickpoint. Dos 22 trechos mensurados ao longo do canal, 14 estão em equilíbrio, não apresentando valores de RDE acima de 2, os demais trechos estão classificados com valores entre 2 e o máximo 8, ou seja, em função da alteração litológica e do encontro de canais tributários.

Agradecimentos

Agradecemos ao CNPq pela concessão de bolsas de mestrado ao primeiro autor e à Capes pela concessão de bolsa de mestrado ao terceiro autor.

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