Autores
Henriques, R.J. (INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS - UFMG) ; Valadão, R.C. (INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS - UFMG)
Resumo
Cartografar a superfície terrestre é instrumento para planejar e reconhecer as potencialidades e vulnerabilidades de uso e ocupação do espaço. Porém, como quem mapeia é o sujeito apoiado por recursos instrumentais e de próprio conhecimento, uma mesma área investigada pode derivar diferentes produtos cartográficos, mesmo que tratada sob uma mesma perspectiva escalar. Neste trabalho comparam-se dois mapas de mesma escala (1:1.000.000), um realizado por COPAM e CETEC, em 1982, e outro proposto, em 2016, utilizando recursos geotecnológicos para cartografia geomorfológica e visitas em campo. O resultado revela que apesar de haver similitudes entre os mapas, há particularidades inerentes a cada mapeamento. Notadamente a principal contribuição deste trabalho é revelar como a representação da superfície pode se tornar múltipla. Tal multiplicidade, por sua vez, depende do sujeito e suas técnicas, e não necessariamente de transformações significativas do modelado da superfície.
Palavras chaves
Cartografia geomorfológica; Geotecnologia; Escala de mapeamento
Introdução
A sociedade humana ocupa variadas zonalidades na superfície terrestre e faz do mapeamento uma ferramenta de planejamento. Sistematizar informações, fatores e processos que possam esculturar as formas de relevo é uma maneira de reconhecer as potencialidades e vulnerabilidades de ocupação e uso do espaço pelas atividades antrópicas (GRIFFITHS et al., 2011). De acordo com Griffiths et al. (2011), o mapeamento geomorfológico foi desenvolvido em diversos países, sobretudo na Europa e Austrália, em meados das décadas entre 1960 e 1980. A própria metodologia de elaboração da cartografia geomorfológica se transformou desde o século XX até os dias atuais (primeiro quartil do século XXI). Neste último, apoiada por geotecnologias que dispõem de softwares de geoprocessamento como Spring, ArcGIS, ENVI e Global Mapper. Estes, por sua vez, são instrumentos que tratam múltiplas facetas da superfície por meio de equações matemáticas de análise espacial (GRIFFITHS et al., 2011; ARRUDA e BARRETO, 2012; FERREIRA, et al., 2014). Uma ciência contemporânea tida até então como Moderna se volta para a importância da organização matemática de elementos que compõem a superfície terrestre (SAGAR, 2013). De acordo com Sagar (2013), além de minimizar a subjetividade inerente a cada sujeito que investiga seu objeto de estudo nas quais as ciências que têm o espaço como objeto de análise, a sistematização de dados contribui para a compreensão espaço-temporal de fenômenos terrestres. Apesar dessa sistematização matemática dos dados, o mapeamento de uma mesma área torna-se múltiplo. Isto ocorre, pois, parâmetros e variáveis atribuídas no trato das informações dependem das escolhas de quem opera os instrumentos e, por consequência, um mesmo objeto pode designar variadas interpretações pelo sujeito. Consoante Ferreira et al. (2011), a reaplicabilidade das técnicas também é um fator significante, em vista que o passo-a-passo por vezes não é explicitamente definido metodologicamente. Neste contexto este trabalho objetiva comparar o mapeamento realizado em 1982 por COPAM/CETEC a partir da elaboração de outro para o mesmo trecho. Para o mapa proposto, por sua vez, utiliza-se procedimentos de mapeamento apoiado por geotecnologias. Para isso, a área de estudo compreende o trecho centro-sul entre duas importantes bacias hidrográficas do rio São Francisco, sendo elas a bacia do rio das Velhas e Paraopeba, em Minas Gerais. Esta área foi delimitada em virtude de compreender um mosaico de unidades de relevo modeladas sobre um escudo cristalino arqueano exumado, que também apresenta transição para a bacia sedimentar do Grupo Bambuí, ao norte. Esta área possui uma extensão de aproximadamente 100 km N-S e 80 km W-E, e se localiza nas imediações do maciço antigo do Quadrilátero Ferrífero. Tanto para o mapa de 1982 quanto para o elaborado neste trabalho (2016), o recorte espacial e a escala cartográfica são mantidos para ambos os mapeamentos. O espaço temporal entre estes é de 34 anos e perfaz uma área em torno de 1.000 km². Conforme Christofolleti (1999), quanto maior a escala dimensional do fenômeno investigado, mais lentamente se dão as transformações ao longo do tempo na superfície terrestre. A Geomorfologia possui uma variabilidade de perspectivas espaço-temporais para investigar as formas de relevo. Na dimensão tratada neste trabalho, isto é, uma perspectiva de âmbito regional, ou melhor, que poderia ser enquadrado no terceiro nível taxonômico de Unidades Geomorfológicas proposta pelo IBGE (2009), o espaço temporal de pouco mais de três décadas é um tempo relativamente curto para que haja transformações expressivas do modelados do relevo. Sob essa ótica não deveria haver diferenças significativas no produto dos mapeamentos já que a superfície não foi alterada significativamente. Porém, como quem mapeia é o sujeito guiado por métodos científicos, o produto cartográfico torna-se múltiplo, o que é corroborado pela comparação proposta neste trabalho.
Material e métodos
Para a elaboração deste trabalho foram consultadas literatura disponível em periódicos, teses e dissertações. Essas fontes embasam principalmente discussões sobre múltiplos dimensionamentos escalares tratados na Geomorfologia e como variadas técnicas cartográficas e métodos científicos tentam representar a superfície da maneira mais adequada. Para o comparativo foram georreferenciadas as coordenadas cartográficas do mapa ao milionésimo de unidades de relevo de COPAM/CETEC (1982), e vetorizada suas respectivas classes no software ArcGIS 10.1. Para elaboração do mapa proposto neste trabalho, por sua vez, empregam-se bases cartográficas matriciais, vetoriais e visitas em campo. As bases matriciais correspondem ao Modelo Digital de Elevação (MDE) do Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer – ASTER (YASUSHI et al., 1998), bem como o mosaico de imagens orbitais disponibilizadas pelo Programa Google Earth Pro (2015). A base vetorial, por sua vez, refere-se ao arcabouço geológico da área investigada (CODEMIG/CPRM, 2014). Visitas de campo foram realizadas no período entre setembro e dezembro de 2015 e auxiliaram no reconhecimento e refino dos limites compartimentados. A partir dessas bases seguiram-se os seguintes procedimentos para compartimentação das unidades de relevo: (i) definição da escala do mapeamento e objetivos; (ii) aplicação do Índice de Concentração de Rugosidade - ICR; (iii) extração de lineamentos morfoestruturais da superfície; (iv) arcabouço geológico; (v) compartimentação de formas de relevo por imagens de satélite; (vi) elaboração de perfil topográfico e; (v) caminhamento em campo para refino dos limites das unidades. A escala do mapa depende da finalidade, das bases cartográficas utilizadas e da precisão da representação da realidade. Para este trabalho o mapa elaborado determina-se a mesma escala do mapa de 1982 da COPAM/CETEC, isto é, ambos serão comparados na escala numérica equivalente a 1:1.000.000. Quanto às técnicas, para extração dos lineamentos morfoestruturais da superfície foi utilizada a metodologia de Filho e Fonseca (2009). A partir do MDE ASTER foram gerados o sombreamento o relevo - hillshade - a partir dos Azimutes 45, 315 e 359 com ângulo de elevação do sol em 35º. Sobre os três arquivos gerados foram traçadas linhas vetoriais em quaisquer lineamentos que o sombreamento evidencie. Na compilação de lineamentos, por sua vez, foi aplicado o estimador de densidade de Kernel, este também disponível como ferramenta no ArcGIS 10.1. Conforme Lucambio (2008), este estimador é um tipo de interpolador estatístico que calcula a frequência de repetição de pontos ou linhas por unidade de área na superfície. Para a espacialização dos lineamentos foi utilizada uma varredura circular de 7.000 km² e definidas 5 classes de densidade (Muito Baixo, Baixo, Médio, Alto e Muito Alto). O Índice de Concentração de Rugosidade (ICR), por sua vez, também é uma técnica de análise tridimensional por meio de classificações morfométricas. Conforme Sampaio e Augustin (2014), é uma ferramenta que distribui espacialmente classes de declividade das vertentes a partir do estimador de densidade de Kernel. Para o ICR também foi atribuída uma varredura espacial circular de 7.000 km² e valores entre 1 e 5 (Muito Baixo a Muito Alto) para o intervalo de classes de densidade. Por fim, a compartimentação de formas de relevo por imagens de satélite foi realizada conforme relativa homogeneidade de formas na superfície. O perfil topográfico, por sua vez, auxilia na compartimentação de unidades geomorfológicas. A partir da análise sistemática é comparado o arcabouço geológico, a concentração de lineamentos morfoestruturais e de rugosidade da superfície, as formas de relevo delimitadas por imagens orbitais, bem como definidos os limites mais adequados para o mapeamento. Em observações em campo, dessa maneira, realiza-se o refinamento dos limites propostos. Os resultados e sua comparação são abordados a seguir.
Resultado e discussão
O mapa ao milionésimo realizado por COPAM e CETEC (1982) e o proposto para
este trabalho revelam relativa semelhança entre si. O primeiro possui seis
conjuntos de formas de relevo compartimentações em quatro unidades
geomorfológicas, ao passo que o segundo possui oito conjuntos de formas de
relevo compartimentadas em três unidades geomorfológicas.
Conforme a Figura 1, a área de estudo no mapa de COPAM e CETEC (1982)
compreende majoritariamente duas principais unidades geomorfológicas, sendo
elas a Depressão Sanfranciscana e o Planalto do São Francisco.
Correspondendo a pequenos fragmentos na área investigada têm-se os Planaltos
Dissecados do Centro-Sul e Leste de Minas Gerais e o Quadrilátero Ferrífero.
Enquanto no mapa proposto (Figura 2), oitos conjuntos de formas de relevo se
dispõem em três principais unidades geomorfológicas, estas a Depressão
Sanfranciscana, o Planalto do São Francisco e a Depressão periférica de Belo
Horizonte.
As formas de relevo são classificadas por COPAM e CETEC (1982) em Formas
Fluviais de Dissecação, Formas Cársticas e Formas de Aplainamento. Essas
classes foram definidas segundo fundamentos sobre a gênese das formas do
relevo na superfície. Isto é, a maior parte da área tem suas formas atuais
modeladas pela dissecação da rede de drenagem e resguardam registros de
antigas superfícies aplainadas, estas indicadas por sua respectiva classe de
formas de relevo.
Ainda há uma zonalidade que reflete particularidades quanto à origem de suas
formas, isto é, processos de transformações típicas de um sistema cárstico
em rochas carbonáticas (KOHLER, 1989; SHINZATO, 1998). Compreendendo
principalmente os municípios de Lagoa Santa, Confins e Pedro Leopoldo, a
classe de Formas Cársticas indica essa zonalidade no mapa.
Ao norte da área de estudo o Planalto do São Francisco revela uma superfície
altimetricamente mais elevada na Depressão Sanfranciscana (Figura 1). Este
Planalto se estende desde as imediações do município de Sete Lagoas,
correspondente a Serra de Santa Helena, até ao norte próximo de Curvelo.No
mapa proposto, por sua vez, é apresentada a Depressão Sanfranciscana e o
Planalto do São Francisco, bem como definida a unidade geomorfológica da
Depressão periférica de Belo Horizonte (Figura 2).
O termo Depressão Periférica pode designar áreas de denudação marginal nas
imediações de maciços antigos. Depressões periféricas subsequentes, conforme
definido por Ab’Saber (1998), são unidades geomorfológicas de depressões
situadas em torno de bacias sedimentares ou circundando parcialmente núcleos
de escudo em abóboda, o que corresponde ao quadro litoestrutural da área
investigada.
A Depressão periférica de Belo Horizonte, em termos geológicos, tem seu
arcabouço geológico integrado pelo predomínio de terrenos grantícos-
gnáissicos do tipo Tonalito-Throndjemito-Granodiorítico (TTG), conforme NOCE
et al. (1997) e CPRM e CODEMIG (2014). Neste contexto, as formas de relevo
são modeladas sobre um escudo cristalino exumado nas adjacências do
Quadrilátero Ferrífero, ao sul, bem como circundado pela bacia sedimentar do
Grupo Bambuí, ao norte. Seus terrenos cristalinos são bastante antigos e
possuem uma variabilidade de descontinuidades crustais herdadas.
Desse modo, um mosaico de falhas, fraturas e lineamentos podem condicionar
as formas esculturadas na superfície, sendo evidente nas áreas definidas
como Forte Controle Estrutural um predomínio de lineamentos NW-SE
verificados por MDE´s ou por falhas e fraturas mapeadas por CODEMIG e CPRM
(2014).
Conforme o perfil topográfico (Figura 2), a Depressão periférica de Belo
Horizonte é uma unidade altimetricamente mais elevada em relação à Depressão
Sanfranciscana, todavia, o termo Depressão se refere às imediações dos
planaltos que integram o Quadrilátero Ferrífero, ao sul. Ha áreas que
coincidem entre ambos os mapas, como o Planalto do São Francisco, ao norte,
e a área cárstica, a leste. As formas típicas do relevo cárstico são
reconhecidas por imagens de satélite e modelos digitais de elevação, nas
quais as principais feições são dolinas e uvalas. Estas tem seu arranjo
geométrico caracterizado por depressões fechadas uniformes na superfície e
podem se apresentar isoladamente ou em conjunto.
No mapeamento proposto destacam-se os vales dos rios das Velhas e Paraopeba
e suas imediações. Nessas áreas a rugosidade do relevo, corroborada pelo ICR
e por imagens orbitais, sugerem indicar que esses dois principais rios são
os principais cursos fluviais que dissecam o relevo na área investigada.
O ribeirão da Mata, este afluente da margem esquerda do rio das Velhas,
aparenta ter sua hidrografia dissecando significativamente a margem direita
de sua bacia hidrográfica (classe 5 – Frente de Dissecação do Ribeirão da
Mata). Ao passo que a hidrografia de sua margem esquerda drena uma área
cárstica, o que pode ser verificado pela característica de sua rede
hidrográfica menos densa e, por vezes, desconexa.
De acordo com Lavarini e Magalhães Jr. (2012), a margem direita do ribeirão
da Mata tem sua rede hidrográfica como fator de esculturação do relevo, que
também é condicionada por fatores litoestruturais do Complexo Belo
Horizonte. Ao sul da área investigada há a classe de Formas com Dissecação
Suave. É uma porção da superfície próxima da faixa setentrional do
Quadrilátero Ferrífero referente às Serras do Curral, Três Irmãos e Fecho do
Funil. Apesar da proximidade com um maciço antigo bem marcado por
condicionantes litoestruturais, tem uma morfologia de topos relativamente
planos com vales pouco dissecados que podem ser vistos da rodovia BR-381.
Neste mapeamento (2016) são consideradas, sobretudo, as formas do relevo
modeladas na superfície. A gênese dessas formas, apesar de sugerida em
alguns casos, não foi o principal fator para compartimentação das unidades.
O aspecto visual revelado por modelos digitais de elevação, imagens orbitais
e visitas em campo, apoiado por técnicas de representações morfométricas
foram o principal subsídio para elaboração do mapa.
A hierarquia taxonômica que os dois mapas apresentam compreende
primordialmente a organização regional do modelado do relevo. Nesta escala a
dinâmica de transformações significativas da superfície ocorre em uma
temporalidade mais longa que o tempo antrópico (CHRISTOFOLLETI, 1999). Nesta
perspectiva, notadamente a organização espacial do relevo não se alterou
consideravelmente em pouco mais de três décadas ao ponto de configurar um
novo arranjo estrutural dos elementos.
Os produtos cartográficos de ambos os mapas apresentam diferenças quanto às
definições dos limites para as classes de formas de relevo, bem como para o
arranjo morfoestrutural. Todavia, o fator preponderante para essas
diferenças não foi a organização morfológica da superfície, mas
principalmente os objetivos, instrumentos e os sujeitos que definem os rumos
do mapeamento. Realizar esta comparação não possui o intuito de indicar qual
a melhor técnica ou o melhor produto, mas sim de contribuir em como uma
mesma área pode revelar aspectos diferentes, mesmo que tratados sob mesma
escala e recorte espacial.
Mapa geomorfológico ao milionésimo realizado por COPAM/CETEC (1982) no divisor hidrográfico entre as bacias dos rios das Velhas e Paraopeba.
Mapa geomorfológico proposto (2016) no divisor hidrográfico entre as bacias dos rios das Velhas e Paraopeba nas imediações do Quadrilátero Ferrífero.
Considerações Finais
Há um lapso de aproximadamente 35 anos entre os mapas que refletem diferentes perspectivas de observação e compartimentação do relevo. Neste trabalho utilizam-se a terceira e quarta taxonomia empregada por IBGE (2009), ou seja, unidades geomorfológicas e formas de relevo, respectivamente. O apoio geotecnológico de instrumentos de geoprocessamento são ferramentas comumente utilizadas no século XXI para o trato de dados espaciais, sobretudo para a Geomorfologia. Apesar das diferenças para a elaboração dos mapas de COPAM e CETEC (1982) e o proposto neste trabalho (2016), nota-se que pode haver semelhanças e diferenças entre ambos. Resguardada as escalas e objetivos de cada mapa, especificidades são marcadas pela percepção do sujeito tanto no manuseio de instrumentos, quanto na observação em campo sobre as nuances do que sejam os limites de fenômenos na superfície. Neste contexto, este trabalho pretende contribuir em como uma mesma área investigada pode derivar diferentes interpretações, a depender da época, dos instrumentos e de quem opera. Futuramente, talvez somadas mais três décadas, os procedimentos para se compartimentar o relevo sejam outros, porém, os produtos dos mapeamentos seriam tão diferentes? É provável que as principais diferenças se manifestem mediante ferramentas e conhecimento do sujeito, e não necessariamente da transformação substancial das formas do relevo nesse espaço temporal.
Agradecimentos
Referências
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