Autores

Nascimento, J.P.H. (UFAL) ; Monteiro, K.A. (UFAL)

Resumo

Este trabalho propõe a utilização do índice de Hack (1973) como técnica auxiliar à análise geomorfológica da paisagem. Este índice pressupõe a existência de um perfil longitudinal ideal para as drenagens e que o mesmo está ajustado com o relevo. Entretanto, na paisagem, o perfil longitudinal apresenta diversas descontinuidades, sendo estas interpretadas como rupturas de patamar, quando possuem valores elevados. Tal aplicação possibilitou estabelecer, por meio da identificação de anomalias de drenagem de maior valor, uma grande ruptura de patamar localizada na isoípsa de 175m. A partir desta anomalia, definiu-se a mesma como sendo a linha que separa a escarpa da Borborema do seu piemont na área da bacia do rio Paraíba do Meio.

Palavras chaves

Megageomorfologia; Planalto da Borborema; Morfometria

Introdução

A geomorfologia busca investigar a evolução do modelado terrestre com base na interação entre material, formas e processos. Para atingir tal pressuposto, a aplicação de parâmetros morfométricos empregados à geomorfologia em muito tem contribuído para classificar e explicar a gênese e evolução das formas de relevo, diminuindo a carga de subjetividade anteriormente empregada em tais análises, sobretudo, a partir de meados do século passado. Entre as principais feições, as escarpas são consideradas elementos centrais na análise da evolução do relevo por serem feições que podem indicar como o modelado é desgastado, havendo destruição dos topos e expansão da base, como afirma (Penck 1953). Deve-se considerar o comprimento da vertente como elemento diferenciador entre escarpas e encostas. Escarpas devem atender minimamente extensões quilométricas, avançando nesse sentido até formas de escala subcontinental (GUERRA e GUERRA, 2008). Com base na necessidade de entender a dinâmica geomorfológica, resultado da contínua interação entre elementos da dinâmica interna e externa, a análise de escarpas se faz de extrema importância para as investigações geomorfológicas acerca da evolução da paisagem, sendo estas, resultados da incessante interação entre tais forças, como nos diz Penck (1924). Embora Penck (1953) não tenha sido o primeiro a atribuir importância às vertentes nos estudos geomorfológicos, foi pioneiro ao atribuir papel central as vertentes na análise do modelado terrestre. É possível estabelecer, a partir das formas apresentadas pelas escarpas, quais processos são determinantes de sua evolução. Ainda segundo o autor, em escarpas côncavas predominariam os processos de denudação, em detrimento dos soerguimentos, já para aquelas convexas, os soerguimentos são determinantes, as formas retilíneas são consideradas em equilíbrio, um ajuste de forças (PENCK, 1953). Neste sentido, o índice de Hack (1973) tem especial importância na identificação de rupturas de patamares de relevo. A partir das anomalias encontradas com a aplicação do método, pode ser definida a linha de escarpa. Desta forma, este trabalho busca contribuir para a identificação de formas de relevo no setor sul do rebordo oriental da Borborema, mais especificamente na bacia do rio Paraíba do Meio localizada entre os estados de Pernambuco e Alagoas, e assim, contribuir para a compreensão da dinâmica geomorfológica da referida bacia.

Material e métodos

CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO O Rio Paraíba do Meio está localizado na região Nordeste do Brasil. Nasce no Estado de Pernambuco, no extremo oriental da Serra do Gigante, a cerca de 800 m de altitude e deságua no Complexo Estuário Lagunar Mundaú-Manguaba no estado de Alagoas. Com extensão de 172 quilômetros, percorre áreas de clima sub-úmido, com índices pluviométricos anuais médios variando entre 600 mm, até 1900 mm quando percorre região do litoral alagoano. Contexto morfoestrutural da Borborema O Planalto da Borborema é descrito como: o conjunto de terras altas que se distribuem no nordeste oriental do Brasil, com limites marcados por uma série de desnivelamentos topográficos, geralmente com amplitude da ordem de 100m em relação ao entorno, sendo comum não apresentar solução de continuidade litológica em relação ao relevo rebaixado adjacente. (CORRÊA et al., 2010, p.49). As morfoestruturas são grandes compartimentos de relevo individualizados por possuírem características lito-estruturais e modos tectônicos particulares, que apresentam assim, formas diferenciadas. O rio Paraíba do Meio tem sua nascente localizada sobre o compartimento morfoestrutural caracterizado por Corrêa et al. (2010) de Cimeira Estrutural Pernambuco – Alagoas. A região apresenta altitudes médias de 600 a 700 metros e uma homogeneidade em suas feições topográficas quando comparadas aos compartimentos de seu entorno. Outra característica importante desta unidade é a homogeneidade litológica que apresenta, sendo o Maciço Pernambuco- Alagoas composto de Complexos Gnáissico-Magmatíticos, com morfologia geral de cristas residuais e alvéolos largos. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS Para a elaboração dos mapas e definição da linha de escarpa foi feito uso de produtos de sensoriamento remoto em ambiente digital de geoprocessamento. Dados SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), correspondentes aos recortes SC-25-V-C SC-25-X-D e SC-24-X-B com escala de 1:250.000 disponíveis no site da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) foram usados para delimitar a bacia do Rio Paraíba do Meio, construir modelo digital de elevação (MDE) e extrair isoípsas com intervalo de 25m. Deu-se sequência a aplicação do índice de Hack (1973), em 32 setores estabelecidos a partir da extração das curvas de nível (NASCIMENTO, 2016). O índice de Hack (1973) foi proposto inicialmente como parâmetro capaz de demonstrar a competência erosiva de um canal, porém esse tem sido aplicado para outras finalidades como a identificação de rupturas de patamar, sendo calculado através da fórmula: SLtrecho=(Δh/Δl)*L onde, Δh é a diferença altimétrica entre dois pontos selecionados do curso d’água, Δl corresponde à projeção horizontal do trecho analisado e L é a extensão total do canal desde a nascente até o ponto final para onde o índice está sendo calculado. Também é possível calcular o índice de Hack para toda a bacia a partir da fórmula: SLtotal=ΔH/lnL onde ΔH é a diferença altimétrica entre a cota superior e a inferior de um curso d’água e InL é o logaritmo natural da extensão total do canal. A identificação de setores de drenagem anômalos, quando interpretadas por proposta introduzida por Seeber e Gornitz (1983), determinada a partir da divisão do IHtrecho pelo IHtotal, permite pontuar ao longo do perfil longitudinal de um rio, anomalias de 2° ordem, quando os valores do IHtrecho pelo IHtotal são ≥ 2 e < 10 e, anomalias de 1° ordem, quando os valores são ≥ 10 e setores considerados normais, quando os valores encontrados para o índice de Hack são < 2. As anomalias de drenagem, onde se verificam valores elevados para o índice, permitem identificar rupturas de gradientes, ou seja, “rupturas em trechos onde o rio não teve competência para suavizar o perfil, ou não houve tempo para tal devido a atividades neotectônicas ou contexto morfoestrutural” (MONTEIRO, 2015).

Resultado e discussão

Para este trabalho, foram estabelecidas 32 isoípsas com intervalo de 25m na bacia do rio Paraíba do Meio, e a partir da divisão do IHtrecho pelo IHtotal foram pontuadas 15 anomalias de 2° ordem, 14 anomalias de 1° ordem e 3 setores não anômalos (Figura 1). Por ser representativa da ruptura de patamar mais expressiva, como indicado na Tabela 1, a maior anomalia de 1° ordem localizada próxima à desembocadura do rio Paraíba do Meio foi entendida como a linha de escarpa da Borborema na Bacia do rio Paraíba do Meio e utilizada para definir a transição escarpa – base do Planalto da Borborema, sendo essa correspondente à isolinha de 175m, como é possível identificar nas Figuras 1 (onde estão representadas as anomalias de drenagem encontradas para o rio Paraíba do Meio e a delimitação da linha de escarpa a partir da isoípsa de 175m) e na Figura 2, onde é possível identificar a inserção da bacia do Paraíba do Meio no contexto do Planalto da Borborema. Quando comparada a isoípsa estabelecida por esta metodologia (175m) e o limite estabelecido por Correa (et al, 2010) observa-se, no contexto da bacia, proximidade entre os valores. Corrêa (opcit) definiram os limites da compartimentação morfoestrutural do Macrodomo da Borborema acima da linha de 200m, entretanto os mesmos utilizaram uma escala que não permitia melhor detalhamento, fato que pode ser refinado pela atual proposta. Como é possível identificar na Figura 2, a linha de escarpa definida neste trabalho sobrepõe- se ao limite da Cimeira Estrutural Pernambuco – Alagoas devido à proximidade das isoípsas de 200m e 175m quando tratados em escala regional.

Considerações Finais

A aplicação do índice de Hack (1973) se mostrou satisfatória à definição das transições escarpa – piemont do planalto da Borborema na bacia do Rio Paraíba do Meio, de modo que contribuiu para refinar o limite do Macrodomo da Borborema no contexto e escala da bacia. Desta forma, nota-se a necessidade da aplicação do índice de Hack em outras bacias para refinamento dos limites da Borborema, corroborando ou alterando a isoípsa pré-estabelecida de 200m. A aplicação do Índice de Hack para delimitação da linha de escarpa se mostra de grande importância para análises posteriores, como a definição de escarpas regionais em conjuntos morfoestruturais, bem como na aplicação de índices morfométricos como o índice de sinuosidade de frente de escarpa.

Agradecimentos

Referências

CORRÊA, A. C. B.; TAVARES, B. A. C.; MONTEIRO, K. A.; CAVALCANTI, L. C. S.; LIRA, D. R. Megageomorfologia E Morfoestrutura Do Planalto Da Borborema. Revista do Instituto Geológico, São Paulo, 31 (1/2), p.35-52, 2010.

GUERRA, A.T; GUERRA, A. J. T.(2008). Novo Dicionário Geológico-Geomorfológico. Ed. Bertrand Brasil, 648p..6. ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1997.

HACK, J. T. Stream-profile analysis and streamgradient index. Journal of Research of the U0.S. Geological Survey v. 1, n. 4: 421–429. 1973.

MONTEIRO, K. A. Análise geomorfológica da escarpa oriental da Borborema a partir da aplicação de métodos morfométricos e análises estruturais. 2015. 222f. Tese de Doutorado – Universidade Federal de Pernambuco – CFCH, Recife, 2015.

NASCIMENTO, J. P. H. Identificação de anomalias de drenagem no rio Paraíba do Meio (PE/AL) a partir da aplicação do índice de Hack, Clio Arqueológica. Recife, v.31, n. 3, p. 157-173, 2016.

PENCK, W. Die morphologischeanalyse. Einkapitel der physikalischengeologie. J. Engelhorn’sNachf. Stuttgart, 283p. 1924.

PENCK, W. Morphological Analysis of Landforms. Londres: McMillan, 1953.

SEEBER, L. GORNITZ, V. River Profiles aloong the Himalayan arc as indicators of active tectonics. Tectonophysics, v. 92, p. 335-367, 1983.