Autores

Furlan, A.R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA) ; Flores Dias, D. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA) ; Trentin, R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA) ; Robaina, L.E.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA)

Resumo

O presente trabalho tem como objetivo, identificar e analisar as unidades geomorfométricas da bacia hidrográfica do Arroio Carijinho, que se localiza na porção central do estado do Rio Grande do Sul. Para isso, realizou-se a combinação e a hierarquização em árvore de decisão dos atributos referentes a altitude, declividade e plano de curvatura, resultando em oito unidades geomorfométricas para a área de estudo. Os trabalhos de campo tiveram um papel fundamental na realização desse trabalho, pois o levantamento fotográfico e a conferência do modelo frente a realidade, serviram para uma melhor caracterização da área de estudo, pois o relevo e a geomorfologia possuem um papel fundamental para o planejamento ambiental aliado ao ordenamento territorial.

Palavras chaves

Geomorfometria; Bacia Hidrográfica; Planejamento

Introdução

A partir do final da década de 1960, a bacia hidrográfica tem-se apresentado como uma unidade espacial privilegiada para análises em Geografia Física. A bacia hidrográfica é uma área composta por uma porção de terras, que possui drenagem até um rio principal ou um afluente. A partir dessa unidade é possível conhecer e avaliar os seus diversos componentes e os processos de intervenção que nela ocorrem (GUERRA e GUERRA, 1997; BOTELHO e SILVA, 2010). Corroborando com isso, é importante destacar que a bacia hidrográfica possui relevância para a análise e compreensão de áreas degradadas. Conforme Araújo, Almeida e Guerra (2007), não se pode compreender os processos de alteração na dinâmica da bacia hidrográfica apenas próximo ao canal fluvial, pois todos os sedimentos e alterações que os geram são transportados dos interflúvios até o talvegue. Considerada para o planejamento ambiental, ela possibilita “avaliar de forma integrada as ações humanas sobre o ambiente e seus desdobramentos sobre o equilíbrio hidrológico, presente no sistema representado pela bacia de drenagem” (BOTELHO e SILVA, 2010, p. 155). No decorrer das últimas décadas, a análise de bacia hidrográfica vem empregando estudos que procuram identificar as formas de relevo vinculados a essa unidade de análise. Diante disso, considera-se que o relevo se refere as saliências e reentrâncias da superfície terrestre, que podem ser descritas e caracterizadas em diferentes escalas. Em relação aos estudos que compreendem a parametrização ou a morfometria do relevo, identifica-se a representação quantitativa das características morfológicas a partir de métodos automatizados em ambiente SIG, obtendo o mapeamento desejado (WOOD, 1996; FLORENZANO, 2008; VALERIANO, 2008). Os atributos topográficos podem ser parametrizados a partir de diversas variáveis, dentre elas, destacam-se: altitude, declividade e plano de curvatura, que são responsáveis pela compartimentação geomorfométrica de uma determinada área, sendo que é a partir dos modelos digitais de elevação como os gerados através das cartas topográficas e das imagens de RADAR Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) é que se podem obter e gerar essas informações. Em contra partida, é de extrema importância considerar que a evolução das geoinformações aderem agilidade e precisão nas pesquisas geográficas, pois a evolução de técnicas computacionais e matemáticas permitem a modelagem de superfícies e com isso prever a ação de agentes atuantes na formação do relevo. Uma vez que os dados geográficos estão disponibilizados em diferentes formatos e que podem ser manipulados por diversos softwares, podem ser usados como importante ferramenta de análise em pequenas e medias escalas. Nessa perspectiva, o presente trabalho tem como objetivo determinar e analisar as Unidades Geomorfométricas (UG) da Bacia Hidrográfica do Arroio Carijinho (BHAC), que localiza-se na porção central do estado do Rio Grande do Sul.

Material e métodos

A etapa inicial ocorreu a partir da delimitação da área de análise (bacia hidrográfica), onde Guerra e Guerra (1997) e Botelho e Silva (2010) auxiliaram na compreensão dessa escala de análise, assim como no enfoque de Araújo, Almeida e Guerra (2007) em relação da configuração do relevo e a bacia hidrográfica. Wood (1996), Florenzano (2008) e Valeriano (2008) auxiliaram na compreensão das analises morfométricas e na parametrização do relevo. E a partir dos trabalhos de Guadagnin e Trentin, (2014); Guadagnin, Trentin e Alves, (2015); Trentin et al, (2015), Dias, Trentin e Marques, (2016); Trentin e Robaina, (2016) e Prina e Trentin (2016) definiu-se a combinação da árvore de decisão expressa na legenda das Figuras 2 e 3. Na definição das unidades geomorfométricas, são utilizados alguns parâmetros topográficos. A altitude é o primeiro parâmetro a ser analisado, pois diferentes altitudes podem gerar variações nas condições de temperatura e precipitação que alteram o desenvolvimento de processos superficiais. Além disso, indicam as áreas com presença de cabeceiras de drenagem e as áreas que marcam o nível da base na bacia, indicando processos erosivos e de sedimentação. O parâmetro altitude foi definido a partir da média que divide a área de estudo em duas classes < 414 metros e > 414 metros. O segundo parâmetro de analise foi a declividade, que representa a inclinação das vertentes que condiciona diretamente a relação entre escoamento e infiltração nas encostas. O limite definido foi de 15%, onde tem-se que, abaixo de 15% é identificado um relevo colinoso e de morros com vertentes suavizadas; já acima de 15% são encontrados relevos fortemente ondulados à escarpados. Essa declividade também consta de limite para o processo de mecanização agrícola ou em áreas urbanas a necessidade de cortes e aterros em obras de engenharia (IPT, 1981). O terceiro parâmetro utilizado é o plano de curvatura, que é um parâmetro extremamente importante para o entendimento dos processos superficiais do relevo (CHAGAS, 2006; SIRTOLI et al, 2008), pois refere-se ao plano convergente e divergente dos fluxos de matéria sobre o terreno, quando esse é analisado em uma projeção horizontal (VALERIANO e CARVALHO JUNIOR, 2003). De posse dos dados topográficos do SRTM, foram realizados a transformação da projeção WGS 84 para SIRGAS 2000/UTM 22S no software ArcGIS® 10.4. O próximo procedimento constou na aplicação da remoção dos pixels espúrios das imagens do radar seguindo a sequência ArcToolbox -> Spatial Analyst Tools -> Hydrology -> Fill realizado no ArcGIS®. Para gerar a declividade utilizou-se a sequência ArcToolbox -> Spatial Analyst Tools -> Surface -> Slope no software ArcGIS®. O terceiro parâmetro utilizado é o plano de curvatura, definido por Convergente (negativa) e Divergente (positiva). O plano de curvatura é gerado nas ferramentas ArcToolbox -> Spatial Analyst Tools -> Surface -> Curvature no ArcGIS®. Para definir o padrão dos parâmetros é necessário realizar a reclassificação dos dados através dos procedimentos: ArcToolbox -> Spatial Analyst Tools -> Reclass -> Reclassify no ArcGIS®. Após esse procedimento, realiza-se o cruzamento propriamente dito, por meio das seguintes etapas: Arc Toolbox -> Apatial Analyst Tools -> Local -> Combine no ArcGIS®. Após a combinação dos parâmetros se faz necessário realizar a conversão de raster para polígono ArcToolbox -> Conversion Tools -> From Raster -> Raster to Polygon no ArcGIS® para a quantificação das classes geomorfométricas.

Resultado e discussão

A Bacia Hidrográfica do Arroio Carijinho (Figura 1) está localizada na porção central do Estado do Rio Grande do Sul, abrange área referente 162,71 km², associada ao Comitê de Bacia Hidrográfica (CBH) do Alto Jacuí (CBH-RS, 2017). Os municípios contemplados pela BHAC são Passa Sete, Lagoa Bonita, Sobradinho, Ibarama e Arroio do Tigre. Geomorfologicamente, a bacia está incluída no Domínio Morfoestrutural dos Depósitos Sedimentares, na Região Geomorfológica do Planalto das Araucárias, subdividido nas Unidades Geomorfológicas Planalto dos Campos Gerais (alto e médio curso da bacia hidrográfica) e Serra Geral (baixo curso da bacia hidrográfica) (IBGE, 2003). Conforme pode-se observar na Figura 2, as áreas com maiores altitudes localizam-se principalmente a montante da bacia e nas porções que correspondem aos morros e morrotes isolados. Essas áreas estão sujeitas aos processos de dissecação e configuram 50,09% do total da área de estudo. Por sua vez, as áreas com menores altitudes ocupam a porção que corresponde ao médio e ao baixo curso, representando 49,91% do total da bacia (Figura 3). É importante salientar que essas áreas representam a distinção de dois patamares: o primeiro com as altitudes maiores que correspondem a Unidades Geomorfológicas dos Planaltos Gerais; e um segundo patamar que corresponde ao médio e ao baixo curso, sendo que até o médio curso ele corresponde a uma zona de transição entre a Unidades Geomorfológicas da Planaltos Gerais e Serra Geral e no baixo curso ele já representa a Serra Geral. Com relação às declividades, predominam as superiores à 15% com correspondendo à 60,95% da área da bacia, estendendo-se predominantemente no baixo e médio curso. As declividades inferiores a 15% somam 39,05% do total da área de estudo. O plano de curvatura apresenta uma configuração onde as vertentes divergentes são as que predominam compondo 52,45% da área total da bacia, e as convergentes representando 47,55% da área total, distribuindo-se regularmente por toda a bacia hidrográfica. O cruzamento dos parâmetros definidos gerou oito unidades distintas que podem serem observadas a partir das Figuras 2 e 3. As unidades geomorfométricas I, II, III e IV ocorrem nas maiores altitudes da bacia. As unidades I com 15,16% e II com 16,34% do total da bacia, constituem as áreas menos inclinadas das encostas, onde a primeira forma as porções de topos e a segunda os canais em um relevo de colinas onduladas. O comportamento dessas UGs podem ser visualizadas in loco a partir da Figura 4A, em que predomina o plantio de soja nessa porção da bacia. As unidades III com 6,93% e IV com 11,79% do total da área de estudo, constituem as encostas de morros sendo a primeira as porções encaixadas da encosta com fluxo convergente e a segunda com porções divergentes. Essa área configura uma zona de transição entre dois patamares de colinas onduladas e podem ser visualizadas na Figura 4B. As unidades geomorfométricas V, VI, VII e VIII representam as áreas com menores altitudes. As UGs V (16,58%) e VI (12,67%) configura o segundo patamar que se concentra principalmente no médio curso, formando algumas planícies ao longo do canal. Essas unidades podem ser identificadas a partir da Figura 4C em que apresenta o sítio urbano do município de Sobradinho, que se encontra próxima do canal principal (Arroio Carijinho). O traçado em laranja (Figura 4C) delimita as áreas de altitudes menores e maiores. As UGs VIII (11,70%) e VII (8,83%) encontram-se no baixo curso, onde se observa uma drenagem encaixada em lineamentos estruturais. A Figura 4D apresenta a movimentação do relevo e as estruturas basálticas presentes nessas duas unidades. Destaca-se que essa área encontra-se com presença de mata nativa, silvicultura entre pequenas propriedades cuja renda predominante advém do plantio do fumo de estufa. Com base nessas discussões, a Figura 4 apresenta as diferentes formas que compõe unidades geomorfométricas apresentadas, demonstrando que em cada conjunto de unidades apresenta distintas dinâmicas de uso e ocupações da terra. Além disso, também auxiliou na distinção das fontes de dados utilizadas para o mapeamento final.

Localização da área de estudo


Localização das unidades geomorfométricas com altitudes superiores a média


Localização das unidades geomorfométricas com altitudes inferiores a média.


Representação in loco das unidades geomorfométricas da área de estudo

Considerações Finais

O presente trabalho objetivou realizar a compartimentação do relevo da bacia hidrográfica do Arroio Carijinho a partir da utilização dos parâmetros altitude, declividade e plano de curvatura, definindo assim oito unidades geomorfométricas para a área de estudo. É importante destacar que a realização dos trabalhos de campo, pois esses tiveram como objetivo a conferência in loco dos produtos cartográficos gerados a partir do geoprocessamento dos dados coletados, o levantamento fotográfico e a conferência do modelo gerado frente a realidade, para uma melhor caracterização da área de estudo. Nesse sentido, destaca-se ainda que os trabalhos de campo possuem um papel fundamental para a confirmação da realidade in loco aliado ao caráter didático-pedagógico que esse instrumento de análise representa para a interpretação da realidade da área de estudo. Por fim, ressalta-se a importância do relevo e da geomorfologia no planejamento ambiental aliado ao ordenamento territorial, tendo como base a definição de locais apropriados para os diferentes usos. Sendo assim, é importante buscar alternativas que tenham como objetivo identificar diferentes elementos da paisagem em suas dimensões naturais e antrópicas a partir da caracterização do

Agradecimentos

A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pela concessão da bolsa de estudos do primeiro autor.

Referências

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