Autores

Lima, C.S. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO - UNEMAT) ; Lima, T.E. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO - UNEMAT) ; Souza, C.A. (UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO - UNEMAT)

Resumo

O presente trabalho teve por objetivo verificar a morfologia, vazão e o aporte de sedimentos no baixo curso do rio Cabaçal, em Curvelândia-MT. No trabalho de campo foram realizados alguns procedimentos: batimetria utilizando o sonar Garmim GPSMAP, a velocidade do fluxo com o molinete fluviométrico e os sedimentos em suspensão coletados na garrafa de Van Dorn. Na análise dos sedimentos de suspensão utilizou-se o método de evaporação e as amostras acondicionadas em béquer de 1 litro. Usou o método de evaporação para obter a concentração de sólidos suspensos. A vazão variou de 3,34m³/s a 78,86m³/s. Apresentou o maior valor de vazão no canal secundário. A concentração de sólido suspenso variou de 120mg/l a 630mg/l e a descarga sólida variou de 97,67 a 1.589,30 ton/dia.

Palavras chaves

Rio Cabaçal; Dinâmica fluvial; Carga suspensa

Introdução

A bacia hidrográfica do rio Cabaçal possui 303,43 km com nascentes no planalto da chapada dos Parecis. Seus principais afluentes na margem esquerda são o rio Branco e o rio Vermelho. Na margem direita o rio dos Bugres, sua rede de drenagem percorre trechos de depressão, no alto e médio curso da bacia, no baixo curso, margeia uma vasta planície até sua foz com o rio Paraguai (AVELINO, 2006). A atividade agropecuária predomina na bacia e registra-se um processo de degradação (desmatamentos, voçoracamentos e assoreamentos) intenso. Cunha e Guerra (2004) compreendem bacia hidrográfica como uma unidade geomorfológica que interagem com os seguintes fatores: físicos, biológicos, econômicos e sociais. Na área selecionada para realização da pesquisa, o canal principal sofre um processo intenso de sedimentação relacionada à litologia da bacia, a ocorrência de solos, associado ao uso da terra (pecuária, agricultura e urbanização), além da própria dinâmica fluvial por se tratar de padrão meandrante. A população local (sitiantes, funcionários, donos de pousadas e pesqueiros), que vivem na margem direita do rio Cabaçal, está preocupada com a diminuição do fluxo de água no leito e a formação de barras de sedimento, processo que dificulta a navegação no período de estiagem. Há, portanto, um novo canal evoluindo para canal principal, podendo o leito atual do rio perder a conexão e tornar um meandro abandonado. Segundo Souza (2004), os rios são componentes sensíveis na paisagem e apresentam rápidas alterações com relação às perturbações, que acontecem na bacia ou dentro do canal. Além disso, pode mudar o regime do fluxo, a carga de sedimentos transportada, intensificando o desequilíbrio do canal. Na área de estudo é perceptível que a influência do uso do canal (pode causar) abertura de canais artificiais e dragagem. Cunha e Guerra (2009) destacam que em uma bacia hidrográfica podem ser encontrados os três tipos de padrões de canais. No entanto, os tipos de canais representam o modelo que caracterizam arranjos espaciais, o leito se define ao longo do rio configurando como anastomosados, meandrantes ou retilíneos. O segmento estudado possui padrão meandrante. O estudo apresenta descarga sólida e líquida no baixo curso (canal principal e secundário) do rio Cabaçal. No entanto, os processos de erosão, transporte e deposição de sedimentos no leito fluvial alteram-se espacialmente no transcorrer do tempo. São definidos pela distribuição da velocidade e turbulência do fluxo dentro do canal, processos dependentes entre si, resultando não apenas das mudanças no fluxo, mas também na carga existente (Cunha 2008). Para Stevaux e Latrubesse (2017), os sedimentos em suspensão (silte e argila) são partículas inferiores às de areia fina. No entanto, são transportados em uma velocidade próxima ao fluxo da água. A mudança na velocidade pode influenciar na concentração de carga suspensa transportada diariamente pelos rios. A diminuição da velocidade do fluxo no canal principal contribuiu para a formação de barras de sedimentos. A variação da velocidade é controlada pela inclinação de um canal e o fluxo considerado uma variável, que pode apresentar alterações tanto na direção, quanto na velocidade, ao longo de um perfil longitudinal, em uma seção transversal e no decorrer do tempo (STEVAUX E LATRUBESSE, 2017). A descarga do rio é tipicamente estudada como um componente no ciclo hidrológico, que corresponde aos processos hidrológicos de captação que preenchem o rio através de múltiplos canais tributários (afluentes) e fluxos hidrogeológicos na subsuperfície, alimentando ou drenando o rio (HOITINK, 2016). Partindo de uma investigação baseada em autores como Souza (2004), Justiniano (2010), Bayer (2010), Silva (2015), entre outros, o pressuposto para monitoramento sobre hidrodinâmica aplica-se ao estudo do rio Cabaçal. Assim, o presente trabalho teve por objetivo verificar a vazão e o aporte de sedimentos no baixo curso do rio Cabaçal, em Curvelândia – MT.

Material e métodos

Área de estudo A área de estudo encontra-se localizada no baixo curso do rio Cabaçal, entre as coordenadas geográficas 15°49’00’’ a 15°46‘00’’ S e 57°49’00’’a 57°48’00’’ W. No município de Curvelândia, Mato Grosso (Figura 01). Procurando verificar a distribuição do fluxo e concentração de sedimentos suspenso nas feições morfológicas (no canal principal, canal secundário e artificial) foram selecionadas 15 seções transversais, ao longo do perfil longitudinal: três seções (1, 3 e 4) no rio Cabaçal, a montante da bifurcação; uma seção no canal artificial, cinco seções (5, 6, 7, 8, 9) no canal principal; três seções (11,12 e13) no canal secundário e quatro seções (10, 14, 15 e 16) a jusante da bifurcação. As amostras de vazão e sedimento em suspensão foram coletadas nos dias (9 e 10 de setembro), período de estiagem, sendo 16 seções transversais, distribuídas entre o canal principal, canal secundário e canal artificial. Foram confeccionados croquis através das profundidades aferidas, juntamente com perfil longitudinal, extraído do software Google Earth, que posteriormente, foi importado para o Coral Draw x3, sistema utilizado para confeccionar as informações do croqui e layout do mesmo. A autora Suizu (2017) comprovou estatisticamente que os perfis de profundidade do software utilizado, assemelham-se com softwares profissionais de sistema de informação geográficos. Atividade de campo No trabalho de campo foram realizados alguns procedimentos: a batimetria (para obtenção de largura e profundidade), utilizando o sonar Garmim GPSMAP e para a velocidade do fluxo utilizou-se o molinete fluviométrico. Os sedimentos em suspensão foram coletados na garrafa de Van Dorn, armazenados em garrafas de um litro e conservados em gelo. Atividade de laboratório Na análise dos sedimentos de suspensão utilizou-se o método de evaporação, segundo carvalho (1994). As amostras foram acondicionadas em béquer de 1 litro e pesadas anteriormente. A secagem do material foi feita em estufa modelo TE-394/2 a 105º de temperatura, sendo os béqueres pesados três vezes com auxílio de balança analítica de maneira que obteve os valores de sedimentos em suspensão (mg/L). Para obtenção do índice de vazão foi utilizada equação proposta na metodologia de Cunha (2009, p.228): Qbb = V x A Onde: Q = Vazão m³/s; V = velocidade da água m/s; A = Área. A carga total de sedimento em suspensão por toneladas ao dia (ton/dia) foi aferida por meio da metodologia simplificada de Colby (1955), utilizado por Carvalho (2008). Para tanto, foram verificadas as variáveis de tempo (s), vazão (m³/s) e sedimento em suspensão (mg/l). A produção do resultado foi obtida pela equação abaixo: Qss = ∑(cssi.Qli).0.0864 Onde: Qss = descarga sólida em suspensão (t/dia-1); Cssi = concentração de sedimentos em suspensão da vertical (mg/l-1); Qli = descarga líquida da respectiva vertical (m3/s-1); 0,0864 = segundos totais em 24 horas.

Resultado e discussão

A área de estudos corresponde a um segmento no baixo curso do rio Cabaçal, com padrão meandrante, apresentando o canal principal, canal secundário e canal artificial (figura 2). Na atualidade, o canal principal vem sofrendo um processo de sedimentação, com formação de barras centrais e laterais. O canal secundário está evoluindo, as velocidades do fluxo e as profundidades médias do canal são superiores em relação ao canal principal. A tendência será o canal secundário tornar o canal principal e o canal principal evoluir para meandro abandonado. A população local construiu um canal artificial com intuito se desviar e aumentar o fluxo de água no canal principal. Nesse trecho estudado, registra presença de várias feições morfológicas: canais secundários, lagoas, baías, barras centrais e laterais. Na margem esquerda, possui uma vasta planície de inundação. Na margem direita a calha do rio é mais definida, em alguns locais, com a presença de terraços (figura 3). Nos últimos anos vêm ocorrendo um processo intenso de sedimentação no canal principal, com formação de barras de sedimentos ao longo do perfil longitudinal, na parte superior do canal. Uma barra de sedimento dificulta o escoamento da água no período de estiagem. O canal secundário evoluiu (largura e profundidade) nos últimos anos. Os sitiantes que possuem residências próximas do rio, pesqueiros e proprietários de pousadas estão tendo sérios problemas devido a diminuição do volume de água e a formação das barras de sedimentos. As embarcações maiores não navegam no rio no período de estiagem, dificultando o acesso via fluvial. Os moradores construíram um canal artificial com intuito de aumentar o volume de água para o rio Cabaçal. Souza et al. (2017) destaca que a baixa declividade e o refluxo de contra corrente que o rio Paraguai exerce sobre os tributários Sepotuba, Cabaçal e Jauru, no período da cheia, influencia nas variáveis morfológicas e contribui para a acumulação de barras laterais, centrais, barras submersas, barras de pontal, diques marginais e ilhas. Trecho do rio Cabaçal montante da bifurcação O trecho do rio Cabaçal, a montante da bifurcação do canal principal e secundário foi monitorado em três seções (1, 3 e 4). A vazão variou de 8,29m³/s a 37,62m³/s. A concentração de sólido suspenso variou entre 120mg/l a 300mg/l e a carga sólida suspensa variaram de 101,71 a 975,03 ton/dia. A vegetação mostrou-se preservada com a presença de espécies florísticas (arbóreas, arbustivas e rasteiras) e não foram encontradas construções nesse segmento. Souza et al. (2017), ao analisar os tributários Sepotuba, Cabaçal e Jauru, afluentes da margem direita do rio Paraguai, destaca que o rio Cabaçal, próximo da confluência com rio Paraguai, possui a largura de 50,15m. A profundidade média registrou 3,50m e a velocidade do fluxo 0,67m/s, com uma descarga sólida de 2.235 t/dia. Canal principal No canal principal, após a bifurcação, foram monitoradas cinco seções (5, 6, 7, 8, 9). A vazão apresentou variação de 9,42 m/s a 36,21m/s. A concentração de carga suspensa variou de 120mg/l a 160mg/l. A carga suspensa variou de 97.67 a 375,45 ton/dia. Estudos realizados por Souza et.al (2017) na foz do rio Cabaçal mostra que a largura foi de 50,15 m, com profundidade média de 3,50 m, velocidade de 0,67 m/s-1 e a vazão de 117,598 m³/s-1. De acordo com Justiniano (2010), na confluência do rio Cabaçal com o Paraguai, destacam que no período da cheia os sedimentos em suspensão transportados foram 33,0 mg/l. E no período da estiagem (seca) foram 28,0mg/l, sendo registrado alta concentração no período de precipitação. Nessa área, a vegetação na margem esquerda se encontra preservada, com presença de pacova, Saram/Sarandi (Terminalia australis Cambess) e vegetação arbórea. Na margem direita foi possível identificar sevas, pesqueiros e sedes de fazendas próximas do canal. Canal artificial No canal artificial foi monitorada a seção 02, o canal tem 3,49m de largura, com profundidade de 0,90cm. Nesta seção, a vazão foi de 3,34 m³/s e a concentração de carga suspensa foi de 630mg/l, registrando 181,74 ton/dia. (Figura 04). Canal Secundário No canal secundário, as seções (11,12 e13) foram monitoradas e distribuídas ao longo do perfil longitudinal. A profundidade variou de 1,64 m a 1,95m. A vazão apresentou variação de 27,79m³/s a 78,86m³/s. A concentração de sólido suspenso manteve em 150mg/l, nas três seções. A carga sólida suspensa variou de 206,84 a 443,49 ton/dia. A área se encontra preservada, com presença de vegetação arbórea e arbustiva. A jusante da bifurcação As seções (10, 14, 15 e 16) monitoradas a jusante da vazão variou de 13,60m³/s a 49,80m³/s. A concentração de sólido suspenso variou de 150mg/l a 180mg/l e a carga sólida suspensa variou de 436,66 a 1022,05 ton/dia (Figura 03). Na margem esquerda, a vegetação mantém parcialmente preservada, com planície fluvial periodicamente alagada. Na margem direita foi visualizada presença de cevas e draga. Os dados obtidos mostram uma evolução do canal secundário, que comparando com informações obtidas do canal principal, registrou-se maiores profundidades média do nível da água. Os dados de vazão também são superiores, com maior capacidade de transportar carga sólida suspensa.

Figura 01

Mapa de Localização.

Figura 02

Perfil longitudinal do canal principal e secundário

Figura 03

Visualização do canal principal e secundários

Figura 04

Tabela de variáveis hidrodinâmicas

Considerações Finais

As informações obtidas com a pesquisa de campo realizada no rio Cabaçal mostrou que o canal secundário apresenta tendência natural de assoreamento do canal principal, com diminuição da vazão. Observou-se que o canal secundário está evoluindo para canal principal e registrou maiores valores de profundidades do leito e vazão. As mudanças que vêm ocorrendo no curso natural do rio demonstram que proprietários de pesqueiros, pousadas e sedes de fazendas estão perdendo o acesso direto ao rio Cabaçal.

Agradecimentos

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