Autores

Moraes, M.V.A.R. (UFPI)

Resumo

A partir de dados SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) como base para a interpretação das feições naturais e do mapeamento geomorfológico, tendo como uma importante ferramenta para este tipo de análise. Considerou-se esta nova alternativa de dados para demonstrar sua importância para a identificação das unidades de relevo do Planalto da Ibiapaba (municípios de Tianguá, Ubajara, Ibiapina, Frecheirinha e São Benedito no Ceará; e São João da Fronteira no Piauí). Os dados foram tratados no software ArcGIS 9.3, disponível no Laboratório Geoambiente da Universidade Federal do Piauí (UFPI), tendo como produto final o mapeamento geomorfológico preliminar para os municípios estudados. O Modelo Digital de Elevação (MDE) possibilitou caracterizar a geomorfologia da área a partir do reconhecimento de suas unidades principais.

Palavras chaves

Geomorfologia; Geotecnologias; SRTM

Introdução

O uso de geotecnologias tem contribuído para a análise ambiental, dentre seus inúmeros instrumentos como: imagens de satélite e fotografias aéreas integrados aos dados georreferenciados através softwares, como por exemplo o ArcGIS, integralizados em ambiente SIG (Sistema de Informação Geográfica). Florenzano (2011) relata que os elementos da paisagem que são mais visíveis nas imagens de satélites e fotografias aéreas são o relevo, a vegetação e os recursos hídricos. Florenzano (2012) complementa que o sensoriamento remoto e o SIG são geotecnologias úteis na análise ambiental, que através da interpretação de imagens de satélite ajuda no estudo e monitoramento de feições da superfície terrestre. Casseti (2005) aborda sobre a importância da cartografia geomorfológica como instrumento na espacialização dos fatos geomorfológicos, permitindo representar o relevo a partir de sua gênese e sua relação com sua própria dinâmica, considerando suas particularidades. O presente estudo aborda a análise do relevo a partir da análise de imagens SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) dos municípios cearenses Tianguá, Ubajara, Frecheirinha, São Benedito e Ibiapina e do município piauiense, São João da Fronteira, localizados no Planalto da Ibiapaba, na divisa dos estados do Ceará e Piauí. Foi aplicado no estudo do relevo a análise em ambiente SIG da imagem SRTM para obtenção do Modelo Digital de Elevação (MDE), mapas de declividade e hipsométricos para a análise das feições geomorfológicas. Florenzano (2005) destaca a importância das imagens desse satélite (SRTM) para a visualização do espaço geográfico em três dimensões com utilização de um SIG, sendo possível obter de forma automática variáveis morfométricas (altitude, declividade, orientação de vertentes, dentre outros dados geográficos) que são essenciais nos estudos do relevo, pedológicos e ambientais. O estudo das formas do relevo, representam a expressão espacial de uma superfície, compondo as diferentes configurações da paisagem geomorfológica aliada ao conhecimento da dinâmica atual, das condições climáticas, possibilitando a compreensão das formas esculpidas pelas forças destrutivas e construtivas (Christofoletti, 1980). O Planalto da Ibiapaba compreende um conjunto de platôs, degraus litoestruturais e planaltos mais rebaixados, sustentados por rochas sedimentares da bacia do Parnaíba, perfazendo todo o limite ocidental do território cearense, na divisa (em parte, litigiosa) com o estado do Piauí (Brandão, 2014).

Material e métodos

Caracterização da área de estudo O Planalto da Ibiapaba consiste, portanto, num extenso planalto com disposição geral no sentido norte-sul e caimento gradativo para oeste. Esta unidade representa uma extensa área soerguida por epirogênese da borda leste da bacia sedimentar do Parnaíba (Brandão, 2014). Portanto, a pesquisa abordou um recorte de seis municípios localizados no Planalto da Ibiapaba (Figura 1), sendo 5 municípios cearenses; Tianguá possui as coordenadas geográficas 3º 43' 56" de latitude Sul e 40º 59' 30" de longitude oeste e possui uma altitude média de 775,92 m e ocupa uma área territorial de 908,89 km2; Ubajara possui as coordenadas geográficas 3º 51' 16" de latitude Sul e 40º 55' 16" de longitude oeste e possui uma altitude média de 847,5 m e ocupa uma área territorial de 421,04 km2; São Benedito possui as coordenadas geográficas 4º 02' 55" de latitude Sul e 40º 51' 54" de longitude oeste e possui uma altitude média de 901,64 m e ocupa uma área territorial de 338,14 km2; Ibiapina possui as coordenadas geográficas 3º 55’ 24’’ de latitude Sul e 40º 53’ 22’’ de longitude oeste e possui uma altitude média de 878,42 m e ocupa uma área territorial de 414,90 km2; Frecheirinha possui as coordenadas geográficas 3º 45’ 36’’ de latitude Sul e 40º 48’ 59’’ de longitude oeste e possui uma altitude média de 121,05 m e ocupa uma área territorial de 181,24 km2 (IPECE, 2011); e um município piauiense São João da Fronteira que está localizado na microrregião de Litoral Piauiense, possui as coordenadas geográficas 3º 57’ 20’’ de latitude Sul e 41º 15’ 27’’ de longitude oeste e possui altitude que varia de 150 a 250m e ocupa uma área irregular de 1086 km2 (Aguiar, 2004). Procedimentos metodológicos Nos procedimentos metodológicos, os trabalhos bibliográficos de Souza (1981); Souza (2000); Florenzano (2011); Florenzano (2012); Casseti (2005); Florenzano (2005); Christofoletti (1980); Brandão (2014); Souza e Oliveira (2006) Diniz (2010); Nascimento (2006); Nascimento et al. (2008); Nascimento (2009); Nascimento (2012); Santos e Nascimento (2014); e coleta de dados geocartográficos (Carta da Sudene, Imagens de Satélite do Landsat 8 e Imagens do Google Earth e SRTM), com enfoque na temática do trabalho, contando também com o trabalho de campo que possibilitou o reconhecimento das feições identificadas nas imagens de satélites, confrontando com a realidade terrestre, subsidiando assim no mapeamento do relevo dos municípios de Tianguá, Ubajara, São Benedito, Ibiapina e Frecheirinha no Ceará e São João da Fronteira no Piauí. Para análise e interpretação das feições naturais da área foram utilizadas a imagem do satélite Landsat 8 nas bandas 654, adquiridas gratuitamente no site United States Geological Survey (USGS) e dados SRTM, disponibilizadas no site da Embrapa (Brasil em Relevo) com resolução espacial de 90 metros, as imagens foram adquiridas em janeiro de 2016 e através do site do IBGE foram obtidos a grade municipal dos estados do Piauí e Ceará. Em ambiente SIG, os dados foram processados no Software ArcGIS 10.1 O processamento consistiu nas seguintes etapas: extração da rede de drenagem; delimitação das unidades morfoestruturais; recorte da área dos municípios estudados na imagem SRTM; extração das variáveis morfométricas com intervalo de 100m; produção do MDE caracterizando o relevo (Moraes; Lima, 2015) a partir da extensão 3D Analyst e da ferramenta Create Tin para a geração do TIN, destacando assim a hipsometria do relevo. Trabalhos de campo para a aquisição de informações in loco e validação das análises realizadas, elaboração do mapa de relevo da área estudada.

Resultado e discussão

O Planalto da Ibiapaba representa um conjunto de superfícies inclinadas com cotas decrescentes, de leste para oeste, que variam de 390 a 990 metros (Figura 2). Dos municípios estudados, o que possui maior altitude é o município de São Benedito com 901,64 m de altitude, localizado entre os municípios de Ibiapina ao Norte com 878,42 m de altitude e Carnaubal (município não corresponde na pesquisa) ao Sul com 763 m de altitude. De acordo com Brandão (2014) os relevos do topo da Ibiapaba são arenitos e conglomerados da Formação Serra Grande, de idade siluriana, que corresponde à base da Bacia Sedimentar do Parnaíba, que Diniz (2010) relata que esse relevo se originou de orogenia que mostra contato entre os relevos sedimentar-cristalino com estrutura concordante original pericilinal. O relevo íngreme, por sua vez, é sustentado por uma cornija de arenitos acentuadamente litificados. Abaixo dos paredões subverticais sustentados pelas cornijas areníticas afloram rochas do embasamento ígneo-metamórfico da Faixa de Dobramentos do Nordeste. Santos e Nascimento (2014 p. 3) ressalta que a evolução dessa área expõe a influência de “variáveis naturais complexas em decorrência de processos morfogenéticos condicionados pelas variações climáticas que ocorreram ao longo da história geoecológica do Quaternário”. Ainda conforme o autor o Planalto da Ibiapaba representa uma extensa área soerguida por epirogênese da borda leste da Bacia Sedimentar do Parnaíba. No topo, apresenta um relevo dissecado em colinas suaves e patamares, apresentando solos profundos. No sentido leste, essa área apresenta uma majestosa escarpa festonada (Figura 3A e 3C) (voltada para o estado do Ceará) desenvolvida pela erosão regressiva do rebordo da chapada, gerando um relevo abrupto, com ocorrência de cornijas e paredões rochosos subverticais (Figura 3B e 3D). Diniz (2010) relata que o front da chapada apresenta declives entre 25° a 30° (75 %), mostrando ruptura topográfica abrupta com as depressões circundantes com desníveis entre a cimeira do planalto e as depressões de aproximadamente 750 m, a Figura 3E mostra dois perfis topográficos gerados a partir do MDE, onde observa-se o relevo abrupto da borda leste da Bacia Sedimentar do Parnaíba, no município de Ubajara-CE. Souza (2000) descreve a chapada como uma superfície elevada com altitudes médias de 750-800m, capeada por arenitos em estrutura dissimétrica com vertente escarpada voltada para leste e reverso com declives suaves em direção contrária (Figura 2A). O Planalto da Ibiapaba possui um desnível bastante acentuado entre o topo da Ibiapaba e a Depressão Sertaneja (Ceará) adjacente, invariavelmente, superiores a 350 metros, podendo atingir até 700 metros de desnivelamento em Ubajara Figura 2B (Brandão, 2014). O autor aborda ainda que o conjunto de planaltos do Planalto da Ibiapaba apresenta superfícies suavemente soerguidas para oeste, com um reverso suave até afluir com o piso das superfícies aplainadas da Bacia Sedimentar do Parnaíba, no estado do Piauí (Brandão, 2014). A Figura 2A mostra o Modelo Digital de Elevação (MDE) apresenta a hipsometria da chapada para os municípios estudados, em classes de 90 metros (correspondendo as áreas da Depressão Sertaneja e Maciços Residuais no Ceará e regiões tabulares aplainadas no município de São João da Fronteira, no Piauí) a 990 metros (correspondendo as áreas mais elevadas da área, nos municípios de Ibiapina e São Benedito. Na Figura 2A e 2B podemos identificar as áreas escarpadas do Planaldo voltados para o leste (Ceará), em destaque a imagem da cornija e escarpas festonadas em Ubajara. O relevo dos municípios de Tianguá e Ibiapina é caracterizado pelas feições geomorfológicas do Planalto da Ibiapaba, possui solos caracterizados como Areias Quatzosas Distróficas, Solos Litólicos, Latossolo Vermelho-Amarelo e Podzólico Vermelho-Amarelo. Os municípios de Ubajara e São Benedito abrangem o relevo sedimentar do Planalto da Ibiapaba a oeste e o relevo cristalino da Depressão Sertaneja a leste. Os solos predominantes na área são Areias Quartzosas Distróficas, Solos Litólicos e Latossolo Vermelho-Amarelo. A vegetação predominante nos municípios (Tianguá, Ibiapina Ubajara e São Benedito) são Carrasco e Floresta Subperenifólia Tropical Plúvio-Nebular. O município de Frecheirinha abrange a área da Depressão Sertaneja e dos Maciços Residuais com predomínio de Solos Litólicos e Podzólico Vermelho- Amarelo, caracterizado pela paisagem vegetacional de Floresta Caducifólia Espinhosa e Caatinga Arbustiva Aberta (IPECE, 2011). O município de São João da Fronteira está localizado no reverso, de leste para oeste, do Planalto da Ibiapaba apresentando relevo principalmente, superfícies tabulares, reelaboradas (chapadas baixas), relevo plano com partes suavemente onduladas e altitudes variando de 150 a 250 metros (Aguiar, 2004). Segundo Souza (2000) a rede de drenagem superficial possui padrão paralelo e fluxo hídrico em direção à bacia do rio Parnaíba (Piauí) e em sentidos contrários para as bacias dos rios Acaraú e Coreaú. Souza e Oliveira (2006) aponta para influência do clima, da natureza dos terrenos, condicionantes do relevo e da cobertura vegetal, fatores preponderantes para a hidrologia. O município de Frecheirinha está localizado na Depressão Sertaneja (Figura 2), caracterizada por Souza (1981) como um vasto compartimento rebaixado, com altitude média em torno de 130-150m. Essa região é marcada pelas topografias planas ou pouco onduladas, onde essas rampas de pedimentação se orientam a partir da base do Planalto da Ibiapaba e dos Maciços Residuais, inclinando-se de modo quase imperceptível, para o norte, onde se desenvolvem os tabuleiros litorâneos. O mesmo autor ressalta a importância desse compartimento de relevo, devido as grandes variações litológicas constatadas, de eventos tectônicos passados, da evolução paleoclimática e morfogênese atual.

FIGURA 1

Localização da área da pesquisa. Fonte: Banco de Dados municipais (IGBE). Organizado por Moraes (2016)

FIGURA 2

A) Modelo Digital de Terreno; B) vista da cornija e escarpa festonada, Ubajara, CE. Fonte: A) EMBRAPA; B) Google Maps (2016). Org. por Moraes (2016)

FIGURA 3

A;C) escarpa festonada B;D) depressão sertaneja; cornija E) perfis topográficos. Fonte: A;B;C;D Google Earth e Maps E) EMBRAPA. Org. por Moraes (2016)

Considerações Finais

O mapeamento geomorfológico atualmente contribui como suporte para orientar os planos de ação e intervenção de uma gestão territorial. O uso das técnicas de Geoprocessamento, especialmente neste estudo, o uso da imagem SRTM, vem culminar neste contexto conceitual-metodológico apresentado por Florenzano (2011 e Casseti (2005). O presente trabalho mostrou a relevância dessas técnicas para a elaboração do mapeamento geomorfológico, levando-se em consideração, a facilidade e a velocidade que estas ferramentas vetoriais podem proporcionar aos estudos geomorfológicos. O Modelo Digital de Elevação (MDE) extraído das imagens SRTM possibilitou a caracterização geomorfológica da área a partir do reconhecimento das unidades de relevo. A área apresenta ambientes de transição (áreas sedimentares do Planalto da Ibiapaba em contato imediato com o Embasamento Cristalino) com tendência à estabilidade e vulnerabilidade moderada nas áreas de reverso, sentido Leste-Oeste, com relevos de baixo declives; com ambientes de transição com tendência à instabilidade e grande vulnerabilidade nas áreas escarpadas com desmatamentos indisciplinados e plantação de culturas diversificadas.

Agradecimentos

Referências

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