Autores
Oliveira, H. (UFPB) ; Souza, J. (UFPB)
Resumo
A partir da compreensão das características e do comportamento do sistema ambiental na localização observada, é possível mensurar a capacidade do mesmo de acordo com as suas resistências e as forças de distúrbios. Analisando o comportamento do sistema da Bacia do Rio Jucurutu, no município de São João do Tigre - PB, de acordo com os elementos da paisagem, foi possível mapear as localizações com maior grau de sensitividade e assim determinar localidades na área que apresentem maior suscetibilidade a danos ambientais.
Palavras chaves
sensitividade da paisagem; forças de distúrbio; semiárido
Introdução
Partindo da utilização de dados referentes ao sistema fluvial, o qual se caracteriza pela consolidação dos atributos referentes à bacia hidrográfica no que diz respeito a sua produção, transporte e deposição de sedimentos (SOUZA, 2013), bem como seus aspectos físicos e sua interação com as atividades antrópicas, é possível avaliar as condições locais de acordo com diferentes percepções dos elementos da área estudada. Assim sendo, há a necessidade de utilização de informações a respeito da condição local a qual o sistema está inserido de forma que descreva detalhadamente a participação de cada um dos elementos e suas interações dentro do sistema. As informações descritas abordam características atuantes na constante modificação da paisagem, as quais evidenciam dinâmicas específicas dentro da interação dos elementos integrantes de um sistema e sua relação com o ambiente externo. Tendo isto em mente, é necessário avaliar as características geomorfológicas de acordo com o compartimento analisado e as influências trazidas por um contexto regional na área observada, a fim de se destacar aspectos como posicionamento do relevo, sua estrutura e tipos de processos morfogenéticos atuantes (BARROS, SOUZA e CORRÊA, 2010). Além de observar os quadros individuais que cada um dos elementos da paisagem apresenta, é de suma importância a representação de como os mesmos podem interagir entre si e consequentemente produzir respostas dentro dos parâmetros de um sistema ambiental (BARROS, SOUZA e CORRÊA, 2010). Levando em conta a necessidade de compreender como as interações entre os elementos da paisagem influenciam a possibilidade de mudanças nas análises geomorfológicas, a noção de sensitividade de paisagem é introduzida a fim de mensurar a capacidade de mudança da paisagem em uma determinada porção espacial (BRUNSDEN, 2001). Delimitando zonas de sensitividade de paisagem (BRUNSDEN e THORNES, 1979), sendo elas zonas nas quais são produzidas respostas sensíveis de um sistema ambiental por meio da relação entre a sua capacidade de absorção de distúrbios e as mudanças influenciadas pela atividade e distribuição temporal e espacial dos fatores externos, é possível compreender diferentes níveis de agressão dentro de um sistema ambiental e sua suscetibilidade ou resistência a mudanças e consequentes danos ambientais. Utilizando a perspectiva de sistemas ambientais físicos, a qual consiste na análise integrada dos elementos da paisagem baseado na escala de análise dentro de uma estrutura individualizada e complexa, devido ao seu comportamento no que diz respeito a sua estrutura e distribuição da energia internamente, a sensitividade de paisagem parte do princípio da estabilidade de paisagem, que por sua vez é observado na relação entre os mecanismos do sistema relacionados a absorção das mudanças do mesmo e a intensidade dos distúrbios que podem provocar tais mudanças (BRUNSDEN e THORNES, 1979). Analisando a entrada e saída de energia no sistema ambiental observado, é possível compreender mecanismos a ela referentes e estabelecer um paralelo com a resistência interna do mesmo, assim destacando a capacidade do sistema de suportar mudanças. Com isso, a propagação da energia é controlada pelo próprio sistema de acordo com as suas forças de resistência, as quais são resistência de materiais, resistência morfológica, resistência estrutural, resistência de filtro e resistência do estado do sistema (BRUNSDEN, 2001). O trabalho em questão visa, por definir zonas de maior ou menor sensitividade na bacia hidrográfica semiárida do Jucurutu, avaliar de forma mais descritiva possível e compreender a produção de respostas sensíveis dentro do sistema fluvial, que por sua vez pode evidenciar sinais de danos ambientais de natureza antrópica e processos naturais no decorrer do tempo gerando informações referentes aos possíveis cenários criados dentro de uma paisagem referente à manifestação de um sistema geomorfológico.
Material e métodos
Por complexidade, a utilização da sensitividade de paisagem permite a observação de vários tipos de respostas, estas nem sempre sendo previsíveis, como casos de entrada de uma pequena quantidade de energia na qual é possível desencadear ou não efeitos de grande amplitude, assim configurando o princípio da incerteza. A evolução da paisagem pela perspectiva da sensitividade pode ser aplicada em diversos casos, seja na geomorfologia, como é visto na suscetibilidade dos solos à erosão, como já citado em Christofoletti (1999), ou até mesmo na hidrologia, a partir da descrição dos fluxos de energia dentro de um ambiente hídrico, a fim de mensurar relações entre o modelo e os processos físicos que o compõem. Partindo da estabilidade, a qual é descrita como a organização ajustada de um sistema diante da influência dos fatores a ele externos, é possível obter o equilíbrio dinâmico de um sistema, sendo esse produto da interação entre a resistência e a resiliência do mesmo de forma que por recepção de influências do ambiente externo, essas sejam absorvidas pelo sistema por seus mecanismos internos, assim fazendo com que não altere o seu funcionamento. Buscando a compreensão de sistemas ambientais e da sua estrutura interna a partir da noção de sensitividade, torna-se essencial assimilar os conceitos de limiar de mudança e forças de distúrbio, os quais fazem parte do seu comportamento e evidenciam o estado no qual o sistema se encontra, além de destacar danos ao mesmo. O limiar de mudança é relacionado à resistência estrutural do sistema, de forma que é o nível de energia necessário para que seja possível haver uma alteração no estado do sistema (SOUZA, 2014). No momento em que o nível de energia do sistema alcança o limiar, são produzidas mudanças no estado do sistema que por sua vez podem produzir distúrbios no mesmo. As forças de distúrbio, as quais são consideradas como aplicações de energia de controles específicos de ordem tectônica, climática, biótica e antropogênica nos compartimentos geológico, hidrológico e morfológico do sistema (BRUNSDEN, 2001), podem ser observadas a partir da interação entre o acúmulo de massa e a velocidade que a mesma pode alcançar durante seu trajeto. Pela delimitação da área de estudo de acordo com a dinâmica do sistema fluvial, juntamente com a utilização de dados referentes às suas características geomorfológicas, topográficas e uso do solo, é possível compreender como a energia atua no sistema observado. O acúmulo de massa, visto no sistema como o volume de água presente, é resultado das áreas à montante dos pontos observados e ao interagir com a declividade do relevo, a qual define a velocidade que a massa em deslocamento pode alcançar, condiciona a dispersão ou concentração de energia (SOUZA, 2014). No contexto regional, do semiárido nordestino, as condições relacionadas à resistência do sistema são o tipo de uso e ocupação do solo, bem como a cobertura superficial, a vegetação e as classes de solo. Os distúrbios são produtos da atividade das ocorrências pluviométricas concentradas em um dado intervalo de tempo que interagem com as condições de baixa resistência que os solos oferecem e as condições de acúmulo de energia que se dão durante o deslocamento da massa no relevo. A possibilidade de produção de energia na área de captação da bacia se dá de acordo com que a água, ao se deslocar de montante à jusante no relevo e interagindo com a declividade, possibilita com que haja acúmulo da energia, que por sua vez atua sobre os elementos do sistema e ganha a função de modelador dos mesmos. Por mensuração desse acúmulo de energia, é possível observar o seu comportamento a partir da elaboração de mapas contendo seu fluxo acumulado e assim utilizá-lo nos mapas de distúrbios. Ao que foi feito no mapa de resistência, as classes de solos e o tipo de uso definiram o grau de resistência que a localização oferecia, que por sua vez foi relacionada com os distúrbios a fim de produzir o mapa final de sensitividade.
Resultado e discussão
De acordo com os dados secundários utilizados no presente trabalho, extraídos de pesquisas da Agência Executiva de Gestão das Águas do Estado da Paraíba (AESA), foi possível fazer inicialmente o recorte dos mapas, a partir do software ArcGis 10.2.2, referentes à distribuição das capacidades de solos e tipos de uso e cobertura vegetal, aos atributos do relevo local, bem como por utilização de ferramentas, obter informações a respeito do comportamento da drenagem local. Utilizando as informações anteriormente mencionadas, foram feitos mapas utilizados como base para o estudo da sensitividade local, de forma que por elas fosse compreendido o comportamento do seu sistema.
A fim da elaboração do primeiro dos mapas, o mapa dos distúrbios, no qual se estabelece a relação entre declividade e drenagem da bacia, foi calculada a declividade utilizando como base os mapas anteriormente feitos, os quais foram referentes a informações do Modelo Digital de Elevação (MDE) da área de captação. Feito isso e caracterizando as suas diferenças altimétricas, o mapa do fluxo acumulado da área de captação foi elaborado a partir do mapa de declividade, juntamente com o mapa de drenagem da área, assim o mapa de fluxo acumulado definindo o comportamento da energia no sistema. A partir disso, no fluxo acumulado foram retirados os canais e foi calculado com a declividade para então revelar o potencial de distúrbios da área, explanando a distribuição espacial dos distúrbios na área da bacia (Figura 1).
Os distúrbios presentes se dividiram entre três classes, as quais foram de níveis de 1 a 5, estes indo do menor ao maior grau de distúrbio na área. Como resultado da elaboração do mapa, à primeira vista foi possível observar que os maiores graus de distúrbio se concentravam basicamente nas áreas em que a declividade era mais acentuada da bacia, mais especificamente concentrados na área mais a sul da área de captação.
O segundo mapa (Figura 2), no qual é evidenciada a resistência do conjunto dos elementos na área em questão, é levado em consideração o uso e ocupação do solo, bem como as diferentes classes do solo, assim estabelecendo diferentes níveis de resistência frente aos distúrbios. Esses atributos da paisagem foram enumerados quanto ao nível de sensitividade ao qual suas características ofereciam diante dos distúrbios.
Sendo os tipos de uso do solo presentes divididos entre antropismo, no qual há uma alta sensitividade devido à exposição do solo e assim condicionando fenômenos erosivos, bem como a caatinga arbustiva arbórea aberta, a qual também possui um alto grau de sensitividade devido a possuir alto nível de produção de sedimentos referente à sua distribuição menos densa, condicionando a propensão de processos erosivos, e caatinga arbustiva arbórea fechada e caatinga arbórea fechada como média sensitividade, devido a uma distribuição mais adensada da vegetação, assim possuindo uma resistência menor frente aos distúrbios mas ao mesmo tempo devido ao seu caráter subcaducifólio apresenta momentos de menor cobertura do solo, ou seja, de menor resistência.
Referente às classes de solos, o Luvissolo foi classificado como solo com média sensitividade, por ser mais coeso, possuir um grau de intemperização médio e ser relativamente menos suscetível a sofrer alterações diante dos distúrbios, e os Neossolos Regolítico e Litólico, ambos apresentando alta sensitividade frente aos processos de modificação do funcionamento do sistema, sendo mais facilmente sujeitos a processos erosivos devido a sua baixa coesão e mais suscetibilidade às modificações, pois seu grau de intemperização é muito baixo. Entre esses, o Neossolo Litólico é caracterizado por ser raso, pedregoso e possuir presença de rochas, e o Neossolo Regolítico pelo seu também alto grau de erosão, mesmo não apresentando tanta rochosidade quanto o anterior.
Feita a enumeração dos níveis de sensitividade, dos quais entre 3 e 5 evidenciavam uma sensitividade naturalmente maior, destacando um menor grau de resistência a partir de uma ordem crescente, da qual evidenciaria a resistência dos elementos em relação aos distúrbios.
Atentando a essas condições, a partir do ArcGis foi elaborado o mapa de sensitividade da paisagem da Bacia do Rio Jucurutu (Figura 3) de forma que destacou ao longo da bacia as áreas nas quais o grau de sensitividade é mais acentuado. A partir da soma entre a numeração da resistência e do distúrbio, e extraída a média aritmética do total, obteve-se o nível de sensitividade.
Mais precisamente, o grau de sensitividade se concentra nas áreas de intersecção dos elementos anteriormente referidos, destacando níveis de maior sensitividade onde se há uma tendência de baixa resistência e alto grau de distúrbio, enquanto que onde a sensitividade aparece mais baixa, a resistência tende a ser maior e as forças de distúrbio menores.
Mapa de Distúrbios
Mapa de Resistência
Mapa de Sensitividade da Paisagem
Considerações Finais
Pela observação dos mapas anteriormente vistos, foi possível observar diferentes níveis de sensitividade na área de captação da bacia observada. No que foi visto nos mapas de resistência da área, ocorrências de intersecção de atividade antrópica e solos menos resistentes, neste caso em maior grau os Neossolos, condicionam uma maior sensitividade, de forma que as resistências frente aos níveis de distúrbio observado denotam uma maior suscetibilidade na alteração do sistema. A sensitividade pode ser utilizada a fim de observar tendências de movimento de energia na área de estudo, esses denotando possíveis alterações na capacidade do sistema fluvial, que por sua vez, pelos movimentos de retroalimentação do sistema podem ocasionar distúrbios, os quais frente a resistência do sistema, alteram a estrutura do mesmo.
Agradecimentos
Agradeço ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq por auxiliar em meus estudos e pesquisas.
Referências
BARROS, A. M. Sensitividade Da Paisagem Na Bacia Do Riacho Do Mulungu, Belém De São Francisco, Pernambuco. Revista de Geografia, 2010.
BRUNSDEN, D. A critical assessment of the sensitivity concept in
Geomorphology. Catena, 2001.
BRUNSDEN, D.; THORNES, J. B. Landscape sensitivity and change. The Royal Geographical Society, 1979.
CHRISTOFOLETTI, A. Modelagem de Sistemas Ambientais, (cap 6, pag 113-121). Editora Edgard Blücher, 1999.
SOUZA, J. O. P. Modelos De Evolução Da Dinâmica Fluvial Em Ambiente Semiárido – Bacia Do Açude Do Saco, Serra Talhada, Pernambuco. Tese de Doutorado, 2014.
SOUZA, J. O. P. Sensitividade da Paisagem: Aplicação em canais fluviais semiáridos – Serra Talhada/PE. Caminhos de Geografia, 2013.