Autores
Pinheiro, M.A. (Universidade Regional do Cariri-URCA) ; Lima, M.T.B. (Universidade Regional do Cariri-URCA) ; Silva, J.M.O. (Universidade Regional do Cariri-URCA)
Resumo
O objetivo do trabalho constou em identificar o grau de vulnerabilidade à erosão de solos de modo a direcionar as permissões e restrições quanto ao uso e ocupação do solo, tendo como critério as diferentes unidades geomorfológicas presentes na microbacia do rio Salamanca. Os mapas foram produzidos no software Arcgis 10.2, Datum Sirgas 2000/ UTM Zona 24S. A hierarquização da vulnerabilidade a geomorfologia considerou-se a distribuição dos seus valores com variação entre 1,0 (meios estáveis) a 3,0 (meios fortemente instáveis) em intervalos de 0,5 entre as classes. As classes mapeadas foram: Muito Baixa (1,0 a 1,3) no Platô da microbacia, Baixa (1,4 a 1,7) na parte dos Pedimentos, Moderada (1,8 a 2,2) na Baixa Encosta, Alta (2,3 a 2,6) na Planície Fluvial e Muito Alta (2,7 a 3,0) Alta Encosta. Com isso a microbacia do rio Salamanca apresentou um grau de vulnerabilidade baixa com uma área de 128,06 km² ocupando 46,73% da área.
Palavras chaves
Vulnerabilidade ambiental; geomorfologia; bacia hidrográfica
Introdução
A bacia hidrográfica é considerada a unidade espacial de planejamento mais apropriada, pois permite a integração multidisciplinar entre distintos sistemas de planejamento e gerenciamento, estudo e atividade ambiental, possibilitando, assim, o controle objetivo dos recursos naturais e socioeconômicos, favorecendo a integração de práticas de uso e manejo do solo, da água e a organização comunitária (NASCIMENTO; VILLAÇA, 2008). Nesse sentido, diversos estudos têm sido realizados na microbacia do rio Salamanca, mostrando a importância dessa unidade de estudo para análises geoambientais (Lima et al., 2012; Lima et al., 2014; Pinheiro et al., 2014; Brito et al., 2015). O auxílio de tecnologias como Sistemas de Informação Geográfica, SIG, voltados para projetos ambientais torna-se importante ferramenta na realização de estudos que necessitam de agilidade e eficiência, gerando uma grande quantidade de dados físicos e ambientais, os quais podem dar origem a produtos como o mapa de vulnerabilidade natural à erosão. Como aborda Lago et al., 2009 que a elaboração de mapas de vulnerabilidade visa mostrar a intensidade e a sua distribuição, levando-se em consideração principalmente a estabilidade em relação à morfogênese e pedogênese. No contexto de vulnerabilidade, a análise de vulnerabilidade ambiental permite avaliar a fragilidade de sistemas ambientais frente a determinadas pressões. Essa informação é útil no planejamento ambiental, possibilitando identificar regiões onde a degradação ambiental resultante de uma dada ação tem potencial de causar maior impacto e desenvolver programas visando à redução das fontes de pressão. (Embrapa, 2010). O objetivo do trabalho consta em identificar o grau de vulnerabilidade à erosão de solos de modo a direcionar as permissões e restrições quanto ao uso e ocupação do solo, tendo como base as diferentes unidades geomorfológicas presentes na microbacia do rio Salamanca. A geomorfologia assume um papel relevante para o planejamento, pois o relevo é a base para as atividades humanas. Compreender as formas e feições de uma área é necessário para planejar as ações sobre um determinado território. Com base nessas informações, segundo Spör e Ross (2004), pode-se obter uma compreensão e identificação dos ambientes naturais e suas fragilidades potenciais e emergentes proporcionando uma melhor definição das diretrizes e ações a serem implementadas no espaço físico-territorial, servindo de base para o zoneamento e fornecendo subsídios à gestão do território. A microbacia (figura 01) abrange uma área de 274 km², sendo as nascentes localizadas na Chapada do Araripe, passa pelo município de Barbalha até desaguar no rio Salgadinho próximo ao município de Missão Velha, formando a Sub-bacia do Salgado, que se encontra com o rio Jaguaribe nas proximidades do município de Icó. Figura 1: Localização da área de estudo Elaboração: Mayra Alves Pinheiro, 2016
Material e métodos
O presente trabalho foi fundamentado e adaptado à metodologia de Crepani et al., (2011), onde os autores trabalham com vulnerabilidade natural e ambiental das paisagens à perda do solo, com base na Ecodinâmica de Tricart (1977). Foram realizadas consultas bibliográficas (artigos, livros, teses e dissertações), elaboração de mapas temáticos, campo e coleta de pontos com GPS. Segundo Crepani (2001), a vulnerabilidade natural se refere às áreas que são consideradas vulneráveis à erosão devido a fatores naturais e a vulnerabilidade ambiental se refere às áreas vulneráveis à erosão em decorrência das características naturais e atividades socioeconômicas. Este modelo de vulnerabilidade proposto pelos autores indica a dinâmica e funcionamento dos sistemas ambientais, e para isso é obtida a partir da análise da geologia, geomorfologia, solos, clima e uso e cobertura da terra. A identificação dos ambientes naturais e suas vulnerabilidades proporcionam uma melhor definição das diretrizes e ações a serem implementadas (pelos órgãos governamentais, públicos) no espaço físico-territorial. Com estas informações podem-se apontar as áreas onde os graus de vulnerabilidade são mais baixos favorecendo, então, determinados tipos de inserção; e também, aquelas áreas mais frágeis onde são exigidas ações tecnicamente mais adequadas a essas condições (PEREIRA, 2009). Procedimentos metodológicos Os mapas foram produzidos no software Arcgis 10.2, Datum Sirgas 2000/ UTM Zona 24S, do Laboratório de Geomorfologia e Pedologia – GEOPED. O mapa de geomorfologia foi produzido a partir de levantamentos de campo e da compilação dos mapas de altitude e declividade (estes confeccionados através dos dados SRTM projeto TOPODATA do INPE) e do Zoneamento Geoambiental do Estado do Ceará (Funceme, 2006). Para o estabelecimento das notas de vulnerabilidade atribuiu-se valores variando de 1 a 3. Nas unidades de paisagens consideradas estáveis o valor atribuído é 1, nas intermediárias 2 e nas instáveis, valor 3, em intervalos de 0,5 entre as classes, variando em cinco categorias: Muito Baixa (1,0 a 1,3), Baixa (1,4 a 1,7), Moderada (1,8 a 2,2), Alta (2,3 a 2,6) e Muito Alta (2,7 a 3,0). De acordo com Crepani et al., (2001), para estabelecer os valores da escala de vulnerabilidade para as unidades de paisagens natural com relação à geomorfologia, são analisados os seguintes índices morfométricos do terrenos: dissecação do relevo pela drenagem, amplitude altimétrica e declividade. No trabalho considerou-se como critério as formas geomorfológicas encontradas na área de estudo e suas características estruturais, realizando uma análise conjunta da altitude e declividade que influenciam na sua vulnerabilidade. Segundo Crepani et al (2001), as formas de origem estrutural e denudacional, caracterizadas por relevos planos a suavemente ondulados, como as superfícies pediplanadas, os interflúvios tabulares e as colinas de topos aplainados, o mais provável é que os valores de vulnerabilidade variem entre 1,0 e 1,6. Para as formas de origem estrutural e denudacional caracterizadas por relevos ondulados dissecados em colinas, o mais provável é que os valores de vulnerabilidade variem entre 1,7 e 2,3. Para as formas de origem estrutural e denudacional caracterizadas por relevos fortemente ondulados a escarpados, o mais provável é que os valores de vulnerabilidade variem de 2,4 a 3,0. Quanto às formas de acumulação, como as planícies e os terraços, de origem fluvial, marinha ou lacustre, atribui-se o valor 1,0 para os terraços, áreas de relevo plano e estáveis, e o valor 3,0 para as planícies, áreas sujeitas à inundação e de intensa morfodinâmica, nas quais os processos de morfogênese predominam sobre a pedogênese e, portanto, apesar do relevo plano, são muito instáveis.
Resultado e discussão
Caracterizações geomorfológica da microbacia do rio Salamanca
As principais formas de relevo da Chapada do Araripe e onde se encontra a
microbacia são: Chapada, Encosta e Pediplano (DNPM, 1996). A essas áreas
Costa (2003) acrescenta mais uma área que corresponde a Escarpa. A Chapada é
constituída pelos arenitos e siltitos da Formação Exu, com relevo tabular e
bastante plano. A Escarpa é uma área abrupta, com declividade acentuada que
foi modelada pelos agentes erosivos e constituída pelos arenitos da Formação
Exu. A microbacia encontra-se em altitudes entre 340 – 980 metros, sendo a
maior parte em altitudes de 340 a480 metros. A área mais plana da bacia
corresponde ao setor da planície fluvial, com 340 a 410 metros, e a área
mais alta corresponde o alto curso do rio Salamanca, englobando o topo e a
encosta da chapada. (PINHEIRO et al.; 2014)
Segundo Magalhães (2006), no rebordo erosivo festonado da Chapada do Araripe
é encontrado um paredão de arenito denominado cornija. O Talude bordeja o
sopé da Chapada do Araripe, incluindo, geologicamente, as Formações Arajara
(siltitos e arenitos argilosos e/ou caulínicos) e Santana (margas, folhelhos
e calcários, com níveis intercalados de gipsita). A área de pediplano ou
Vale do Cariri relaciona-se às Formações Brejo Santo e Missão Velha
(Jurássico), Abaiara e Rio da Batateira (Cretáceo), ora balizados pelos
arenitos da Formação Mauriti e/ou pelas rochas do embasamento cristalino
(MAGALHÃES, 2006).
Em uma escala mais local setorizou-se a microbacia em cinco unidades
geomorfológicas (figura 02): Platô (topo da Chapada, no alto curso do rio,
relevo plano), Alta Encosta (relevo escarpado, declividade acima de 45%,
altitudes entre 690-770 metros, alto curso do rio), Baixa encosta (relevo
ondulado, altitudes entre 480-550 metros, médio curso do rio), Pedimentos
(relevo plano a suave ondulado, rebordo erosivo submetido a pediplanação,
altitudes entre 410-480 metros, médio/baixo curso do rio) e planície fluvial
(áreas planas com acumulação fluvial, deposição de sedimentos, sujeita a
inundações periódicas, altitudes em torno de 300-400 metros, baixo curso do
rio).
Na microbacia do rio Salamanca os valores de vulnerabilidade variaram de 1 a
3 (muito baixa a alta). Os valores próximos de 1 estão associados a pequenos
ângulos de inclinação da encosta, situação em que prevalecem os processos
formadores do solo (pedogênese), e os valores mais próximos de 3 estão
associados a situações de maior declividade, onde prevalece os processos
erosivos da morfogênese, com exceção na planície fluvial, apesar de plana,
vulnerabilidade alta. A tabela 1 e a figura 03 ilustra a distribuição das
classes de vulnerabilidade encontradas na microbacia.
Tabela 1: distribuição dos valores e classes da vulnerabilidade a
geomorfologia da microbacia do rio Salamanca. Fonte: Adaptado de Crepani et
al (2001)
O Platô corresponde ao topo da Chapada do Araripe e ao alto curso da
microbacia. Os arenitos da Formação Exu favorecem a infiltração da água, o
que impede a sua atuação no desgaste do relevo tornando a dissecação
praticamente inexistente. O topo possui um relevo plano, tabular, com
declividades em torno de 3%, solos profundos do tipo latossolos e a
vegetação densa com espécies do Cerrado e Cerradão, o que confere uma
proteção maior aos solos, evitando processos erosivos. Diante dessas
características o Platô foi classificado como Muito Baixa vulnerabilidade em
relação à geomorfologia, com área de 19,91 Km² ocupando 7,26% da área de
estudo.
A alta encosta foi classificada como muito alta, área de 24,73 km² e 9,02 %
da microbacia. Este setor possui declives superiores a 45%, relevo
escarpado, dissecado pela ação da água. Quanto maior a declividade, maior
será a energia potencial, pois as águas escoam dos pontos mais altos do
terreno em direção às partes mais baixas e com isso apresentarão maior
capacidade de erosão. Os solos são rasos e pedregosos do tipo Neossolo
Litólico, cobertura vegetal com setores de Mata Úmida (o que protege o
solo), mas a área apresenta também locais com ausência de cobertura vegetal.
Este setor apresenta área de 19,91 Km² e ocupa 7,26 %, no alto curso da
microbacia.
A Baixa encosta classificou-se como Moderada, pois ainda possui setores com
declives ondulado (8 – 20% e 20 a 45%), favorecendo um escoamento da água
para a dissecação do relevo, que neste setor é parcialmente dissecado. Os
solos são do tipo Argissolos, vegetação Sub-Úmida, com alguns trechos de
Mata Úmida. Ocupa uma área de 67,25km² e 24,54%, está localizado entre o
médio curso e baixo curso da microbacia.
O setor de Pedimentos foi caracterizado como Baixa vulnerabilidade, possui
128,06 kom² de área e com 46,73% da área de estudo. Com relevo plano a suave
ondulado, submetido a processo de pedimentação, relevo parcialmente
dissecado, ambiente medianamente estável. Apresentam solos do tipo Latossolo
e Argissolos, vegetação de Caatinga arbóreo-arbustiva, corresponde ao médio
e baixo curso da área.
A Planície fluvial com área de 34,56 e ocupando 12,61% apresentou uma
categoria de vulnerabilidade alta. Apesar de ser uma área plana, possui
sedimentos inconsolidados, solos em formação (não há uma coesão maior entre
as partículas que constituem as rochas), do tipo Neossolo Flúvico. Os solos
são mal drenados e possui tendências a inundações na planície, que se
encontra no baixo curso da microbacia.
Distribuição dos valores e classes da vulnerabilidade a geomorfologia da microbacia do rio Salamanca. Fonte: Adaptado de Crepani et al (2001)
Figura 1: Localização da área de estudo Elaboração: Mayra Alves Pinheiro, 2016
Figura 2: Unidade geomorfológica da microbacia do rio Salamanca
Figura 3: Vulnerabilidade das unidades geomorfológica da microbacia do rio Salamanca
Considerações Finais
A geomorfologia deve ser entendida como um importante elemento do planejamento ambiental, devido suas características que estão interligadas aos múltiplos aspectos não só de ordem física, mas também social, econômica e cultural. O planejamento ambiental é uma das muitas alternativas quando para a preservação, recuperação e conservação dos sistemas ambientais. O auxílio das geotecnologias proporcionou o mapeamento de vulnerabilidade na microbacia, com classes que variaram desde a baixa a alta vulnerabilidade. Com base nessas informações, verifica-se a importância de estudos mais detalhados de outros parâmetros como geologia, solo e uso e ocupação, que influenciam também na vulnerabilidade da área
Agradecimentos
A Universidade Regional do Cariri pelo apoio financeiro através da bolsa do Programa de Iniciação Científica PIBIC-URCA, a Profª. Juliana Maria Oliveira Silva pela dedicação e orientação no trabalho, e a equipe dos Laboratórios de Análise Ambiental – LaGeo e Laboratório de Geoprocessamento – LabGeo pelo apoio na pesquisa
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