Autores
Marchioro, E. (PROF. DO PROG. PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA (UFES)) ; Santos, J.R.U. (MEST. DO PROG. PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA (UFES)) ; López, J.F.B. (MEST. DO PROG. PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA (UFES)) ; Cupertino, W. (MEST. DO PROG. PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOGRAFIA (UFES))
Resumo
Esse trabalho realizou-se na bacia hidrográfica do rio Duas Bocas, localizada nos limites dos municípios de Santa Leopoldina e Cariacica (ES). Tendo como objetivo, a partir de uma perspectiva integrada, analisar a vulnerabilidade erosiva da bacia para o ano 2012. Os materiais utilizados foram as curvas de nível com equidistância de 5m, dados de solos, de chuva e uso e cobertura da terra. A metodologia adotada foi da fragilidade ambiental de Ross (1994). Os resultados obtidos indicaram o predomínio da classe de vulnerabilidade média com 50,68% em relevo com declividade de 30% a 45% associada a cultura de banana, café, pastagem e mata nativa. A classe de vulnerabilidade baixa, com 36,10% está associada ao uso de pastagem, mata nativa e brejo, com declividade de 20% a 30%. A classe muito baixa abrange 1,95% com presença de pastagem e mata nativa e declividade de 6% a 15%. A classe alta com 11,27% associa-se as culturas de banana, café e pastagem, apresentando declividade acima de 45%.
Palavras chaves
Erosão; Vulnerabilidade; Bacia Hidrográfica
Introdução
O trabalho em questão trata do estudo da vulnerabilidade aos processos erosivos em bacias hidrográficas, analisando de forma integrada os elementos que compõem a paisagem. As bacias hidrográficas podem ser caracterizadas como importantes unidades de planejamento e gestão, sendo composta pelas unidades geoambientais, a saber: geologia, geomorfologia, solo, vegetação, hidroclimatológicas e socioeconômicas, etc (CUNHA, 2008). Para Guerra e Mendonça (2014), a erosão dos solos pode ser compreendida, monitorada e estudada sobre diferentes escalas de análise, como no caso das bacias hidrográficas, tendo em vista que os solos tem relação direta com o perfil e o gradiente das vertentes, principalmente se levar em consideração as mudanças que ocorrem em seus horizontes, podendo ter uma grande variação ao longo do comprimento de uma vertente. Esse tipo de análise tem possibilitado compreender a variabilidade existente entre as classes de solos e a geometria das vertentes em escala de bacia hidrográfica. Para a análise da vulnerabilidade erosiva é preciso compreender, organizar e classificar os componentes que a integram num dado recorte espacial a ser estudado, levando em conta os atributos naturais e humanos. Sendo assim, a partir dessa concepção verifica-se que o estudo da vulnerabilidade ambiental ocorre por meio da análise e integração dos elementos físicos e antrópicos que compõem a paisagem [...] (CRUZ et al., 2010). Considerando a visão intergrada, este estudo teve por objetivos analisar os elementos que compõem a paisagem, a saber: declividade, solos, uso e cobertura da terra e pluviosidade, como suporte para a determinação da vulnerabilidade erosiva do ano de 2012. A bacia hidrográfica do Rio Duas Bocas nasce dentro da Reserva Biológica de Duas Bocas e, divide os municípios de Santa Leopoldina e Cariacica (ES) (Figura 1), sendo uma subbacia do rio Santa Maria da Vitória, que é responsável por parte do abastecimento de água potável da região metropolitana do Espírito Santo.
Material e métodos
Com procedimentos metodológicos nesse trabalho, realizou-se pesquisa bibliográfica, levantamento da base de dados cartográfica (Planos de Informações PI´s no formato vetorial e raster), sendo disponibilizado gratuitamente para download em instituições como: Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária – EMBRAPA (EMBRAPA, 2006), Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM), Sistema Integrado de Bases Geoespaciais do Estado do Espírito Santo (GEOBASES), Instituto Jones dos Santos Neves (IJSN, 2012), Instituto Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos (IEMA), HIPARC Geotecnologia. Os produtos cartográficos temáticos elaborados em ambiente dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG), no software o ArcGis 10.1TM, foram: declividade, classes de solos, uso e cobertura da terra e pluviosidade e mapa vulnerabilidade erosiva. O mapa de declividade foi construído a partir da interpolação das curvas de nível com equidistância de 5 metros. No entanto, os intervalos tiveram que ser adaptados de Ross (1994), acrescentando mais três classes, para se adequar aos parâmetros altimétricos da bacia, ficando em sete intervalos assim: (< 6%, 6% a 12%, 12% a 20%, 20% a 30%, 30% a 45%, 45% a 60% e > 60%). Para a elaboração do mapa das classes de solos foi preciso transformar o PI do formato vetorial para raster, porém a atribuição dos pesos foi feita no formato vetorial. O mapa das classes de uso e cobertura da terra de 2012 foi produzido com base no uso de 2008 (imagens aéreas de 2007/2008 do IEMA), e classificado de acordo o manual de uso da terra do IBGE (2006). As classes de uso classificadas foram: afloramento rochoso, brejo, cultivo agrícola de banana, cultivo agrícola de café, cultivo agrícola de coco baia, área de edificação, bosque de jaqueira, macega, massa d´água, mata nativa, outras culturas anuais, pastagem, silvicultura e solo exposto. O mapa da pluviosidade foi elaborado com a interpolação dos dados de chuva no interpolador Spline, que se trata de uma ferramenta usada como um método de interpolação que estima os valores utilizando uma função matemática de curvatura que minimizar a superfície, resultando em uma superfície lisa que passa exatamente através dos pontos de entrada [...](ESRI, 2012). Para esse trabalho houve a necessidade de padronizar os dados de chuva devido a uma inconsistência na geração da vulnerabilidade erosiva, tendo-se que realizar o seguinte procedimento: subtraiu-se a maior precipitação dentro da bacia em 2013 que foi de 2.051mm pela menor em 2012 que foi de 776 mm, obtendo-se 1.275mm, posteriormente esse valor foi dividido por 5 que são os intervalos de classes, tendo como resultado 255mm, esse resultado foi somada a cada classe de chuva, gerando-se os seguintes intervalos e sendo atribuído os respectivos pesos: 776mm a 1031mm (peso 1), 1031mm a 1286mm (peso 2), 1286mm a 1541mm (peso 3), 1541mm a 1796mm (peso 4), 1796mm a 2051mm (peso 5). Esse procedimento possibilitou padronizar a distribuição anual de chuva da normal climatológica (anos de 1983 a 2013), esta utilizada, junto com os demais elementos já referenciados, para a modelagem da vulnerabilidade erosiva, sendo especializada em cinco classes com intervalos de precipitação de 1.307mm a 1.377mm, 1.377mm a 1.447mm, 1.447mm a 1.517mm, 1.517 mm a 1.587mm e 1.587mm a 1.657mm. O mapa síntese da vulnerabilidade erosiva foi elaborado tendo por base a proposta metodológica de fragilidade ambiental de Ross (1994) e, o conceito de ecodinâmica de Tricart (1977). O cálculo para esse procedimento é demonstrado na Equação 1: VE=(D+S+UT+P)/4 (1) Sendo: VE = Vulnerabilidade Erosiva, logo: D = Declividade, S = Classes de Solos, UT = Uso e Cobertura da Terra e P = Pluviosidade. Dessa forma, com a posterior análise desses componentes de maneira conjunta, foram atribuídos pesos e influências a cada classe dos PI´s, tendo como resultado um mapa síntese com os graus de vulnerabilidade da paisagem.
Resultado e discussão
Para determinar a vulnerabilidade erosiva do ano de 2012, partiu-se do
pressuposto de que na natureza existe uma integração indissociável entre os
atributos naturais e antrópicos, numa relação de causa e efeito. Assim, a
vulnerabilidade erosiva deve ser analisada de forma a criar um referencial
teórico integrando os elementos: relevo (declividade), solo, uso e cobertura
da terra e pluviosidade.
A classe de uso e cobertura da terra de maior abrangência com 44,54km2 é a
de mata nativa, representando 48,27% da bacia, correspondendo praticamente a
área da ReBio de Duas Bocas e, esporádicos fragmentos de floresta fora da
Rebio. Outra classe de destaque na bacia é a de pastagem que abrange 29,08
km2, sendo a segunda maior classe com 31,51%. A classe de cultivo agrícola
de banana com área de 6,25 km2 e equivalendo a 6,78% apresenta-se como a
terceira maior classe. As três classes juntas somam 79,87km2 que representam
86,56% de toda a área da bacia, e as onze restantes com
20,13,79km2,correspondem a 13,44%. (Tabela 1 e Figura 2).
A categoria de Vulnerabilidade Muito Baixa com peso 1 representa 1,95% da
bacia, correspondendo aos fundos de vale encaixados e aos topos de morros,
inseridos na unidade geológica do complexo Nova Venécia e geomorfológica dos
Patamares Escalonados Sul Cabixaba e Colinas e Maciços Costeiros. As classes
de uso da terra são de pastagem e fragmento de mata nativa, tendo como
classes de solos os Latossolos Vermelho-Amarelo, Latossolos Vermelho-Amarelo
em associação com os Argissolos e os Gleissolos, este último presente nas
planícies e terraços fluviais.
A categoria de Vulnerabilidade Baixa peso com 2 representa 36,10% da área
total da bacia, correspondo as vertente e as planícies e terraços fluviais,
tendo como arcabouço geológico o Complexo Nova Venécia, Depósitos Flúvio-
Lagunares, Grupo Barreiras e parte do Maciço Granítico de Vitória, na
equivalência com as unidades geomorfológicas tem-se os Patamares Escalonados
Sul Capixaba, Colinas e Maciços Costeiros, Planície Fluvial e Tabuleiros
Costeiros. O uso da terra para essa categoria é de mata nativa (fundos de
vale encaixados e topos de morros, APP´s) e de pastagem ocupando a porção de
relevo ondulado e suave ondulado (intercalado com fragmentos de floresta), e
em relevo suave ondulado e plano das planícies e terraços fluviais a classe
de uso é de brejos.
A categoria Vulnerabilidade Média com peso 3 destaca-se por se tratar da
maior porcentagem do recorte espacial estudado com 50,68%, abrangendo as
vertentes e topos de morros caracterizando-se como áreas de APP´s com
classes de declividade superior a 45%, inserida nas unidades geológica
complexo Nova Venécia, Grupo Barreiras e Depósitos Flúvio-Lagunares, tendo
como unidades geomorfológicas equivalentes os Patamares Escalonados Sul
Capixaba, Colinas e Maciços Costeiro, Tabuleiros Costeiros e Planícies e
Terraços Fluviais. As classes de solos são dos Cambissolos Háplico e
Latossolos Vermelho-Amarelo em associação com Argissolos. As classes de uso
correspondem a mata nativa, bosque de jaqueira, cultivo agrícola de banana,
cultivo agrícola de café, pastagem e edificações.
A categoria Vulnerabilidade Alta com peso 4 apresenta 11,27% da área total
da bacia, correspondo as unidades geológicas do complexo Nova Venécia e do
Maciço Granítico de Vitória, e a unidade geomorfológica dos Patamares
Escalonados Sul Capixaba, tendo como cobertura pedológica, os Cambissolos
Háplico e os Neossolos Litólicos. As classes uso da terra predominante são:
mata nativa, cultivo agrícola de banana, cultivo agrícola de café, pastagem
e edificações (Figura 3).
Mapa de localização da bacia hidrográfica do rio Duas Bocas, Estado do Espírito Santo, Brasil.
Tabela 1 – Classe de uso e cobertura da terra do ano de 2012, com as respectivas áreas em km2, ha e as porcentagens da bacia hidrográfica do rio Duas
Mapa das classes de uso e cobertura da terra do ano de 2012 da bacia hidrográfica do rio Duas Bocas (ES). (Elaborado pelos autores, 2015)
Mapa síntese das classes de vulnerabilidade erosiva bacia hidrográfica do rio Duas Bocas do ano de 2012 e das porcentagens de vulnerabilidade representadas da seguinte forma no gráfico de pizza: muito baixa na cor verde escuro com 1,95% e peso 1
Considerações Finais
O estudo da vulnerabilidade erosiva, quando pensado de maneira integrada, subsidia o planejamento ambiental no âmbito das bacias hidrográficas. Na área de estudo após o cruzamento das variáveis: declividade, solos, uso e cobertura da terra e pluviosidade, constatou-se que as categorias de vulnerabilidade muito baixa e alto foram as que apresentaram as menores porcentagens com 1,95% e 11,27%, já a baixa e média tiveram respectivamente as maiores com 36,10% e 50,68%. A vulnerabilidade muito baixa ocorreu em relevo ondulado e suava ondulado, com pastagem e fragmentos de mata nativa, e cobertura pedológica dos Latossolos Vermelho-Amarelo, Vermelho-Amarelo associados aos Argilosos e Gleissolos. A categoria baixa predomina nas planícies, terraços fluviais e vertentes com declividades menos acentuadas. A categoria média é a mais representativa com 50,68% ocupando formas de relevo montanhoso, forte ondulado e suave ondulado em vertentes com declividade acima de 30%, sobre os Cambissolos, Latossolos Vermelho-Amarelo associados aos Argilossos e Neossolos Litólicos, em associação com o cultivo agrícola de banana, de café, pastagem e brejo. No caso da categoria alta, se configurou na porção central da bacia com declividades superiores a 45%, num relavo montanhoso e forte ondulado, com cobertura pedológica dos Cambissolos e Neossolos Litólicos, tendo como uso cultivo agrícola de banana, de café, edificações e rebordo de terraços fluviais.
Agradecimentos
Referências
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