Autores
- MIRELLE OLIVEIRA SILVAUNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBAEmail: mirelleoliveirasilva18@gmail.com
- JONAS OTAVIANO PRAÇA DE SOUZAUNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBAEmail: jonas.souza@academico.ufpb.br
- MARIA DANIELY FREIRE GUERRAUNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRIEmail: daniely.guerra@urca.br
Resumo
As Áreas Úmidas (AUs) são ambientes que permanecem periodicamente ou
continuamente inundados. Este trabalho buscou caracterizar as AUs da Chapada do
Araripe, no semiárido brasileiro, que se encontram associadas a cabeceiras de
drenagem. A identificação inicial das AUs foi realizada a partir de
sensoriamento remoto e dados de campo. A definição das AUs ocorreu a partir do
delineamento de parâmetros ambientais. Posteriormente, a caracterização destas
deu-se por meio da consideração de controladores ambientais, em seguida foram
definidos pontos representativos. Os resultados apontaram que a maior parte das
AUs da Chapada do Araripe possuem regime hídrico intermitente e que são forjadas
especialmente pela conjuntura hidrogeológica e hidrogeomorfológica. Ademais,
observou-se que o uso intensivo da terra pode comprometer significativamente a
manutenção destas áreas. Por este motivo, estudos relativos a AUs em terras
secas são necessários para proteção e gestão eficiente dessas áreas.
Palavras chaves
Áreas úmidas; Cabeceiras de drenagem; Parâmetros ambientais; Hidrogeomorfologia; Chapada do A
Introdução
Áreas úmidas (AUs) são ambientes definidos por Cunha (2015, p.37) como áreas
“periodicamente ou continuamente inundados por águas rasas ou com solos
encharcados, doces, salobras ou salgadas, com comunidades de plantas e animais
adaptadas à sua dinâmica hídrica”. Estes ambientes podem se formar em uma
variedade de paisagens e configurações climáticas. Todavia, a manifestação de
AUs em terras secas revela-se imprescindível, tendo em vista a diversidade de
serviços providos por elas, como a disposição de um maior aporte hídrico,
funcionando como pontos de acesso para populações que residem próximo, e como
abrigo para diversas espécies de animais, especialmente nos períodos de
estiagem.
Existem diversos tipos de AUs que podem ocorrer em diferentes pontos de uma
bacia hidrográfica, incluindo as áreas de cabeceiras de drenagem. Estas se
desenvolvem no domínio das encostas (COELHO-NETTO, 2003), correspondendo,
geralmente, ao local de exsudação do nível freático. Esses ambientes podem
abrigar AUs perenes ou intermitentes, a depender do contexto
hidrológico/hidrogeológico local, além do cenário de conservação do ambiente.
Os estudos relativos a AUs de cabeceira de drenagem contribui sobremaneira com o
conhecimento acerca de AUs de pequeno porte, o qual apresenta lacunas, que
embora estejam sendo supridas nos últimos anos, ainda existem inúmeras
incompreensões que atravessam esta temática (GUIMARÃES; FELIPPE, 2021).
No que se refere as AUs presentes em áreas de clima seco, é relevante destacar
que estas se desenvolvem nesses ambientes de estresse hídrico em virtude de uma
gama de processos ambientais associados a controladores que forjam localmente
equilíbrios positivos de água na superfície constantemente ou periodicamente
(TOOTH; McCARTHY, 2007). Estes controladores ambientais, moldam e estruturam as
áreas, conseguindo mantê-las mesmo em condições climáticas adversas.
Assim, o objetivo deste trabalho é analisar a atuação destes controladores
ambientais na gênese e dinâmica de AUs em cabeceiras de drenagem na Chapada do
Araripe. Sabe-se que estes ambientes influenciados pela Chapada apresentam
diferentes contextos ambientais no seu entorno gerando uma diversidade de AUs.
Além disso, a Chapada do Araripe é percebida como espaço singular no contexto do
semiárido. Desse modo, os estudos relativos ao desenvolvimento e manutenção das
AUs inseridas nesse contexto são relevantes e necessários.
A Chapada do Araripe integra-se à formação da Bacia Sedimentar do Araripe.
Geologicamente, esta morfoestrutura é constituída de modo basilar pelas
Formações Santana, Araripina e Exu. A formação Exu constitui-se uma camada
permoporosa, que consegue absorver a água precipitada, já as formações Araripina
e Santana, sotopostas a Exu, apresentam permopororisade baixa. Dessa forma, há o
acúmulo de parte desta água, favorecendo a formação de aquíferos: inferior,
médio e superior (ASSINE, 2007). Esta condição se refere, grosso modo, à
disposição da conjuntura hidrogeológica da Chapada do Araripe. A atuação,
especialmente do aquífero superior, permite a disposição de surgências nos
rebordos da Chapada, e estas alimentam as AUs, influenciando diretamente em sua
formação (GUERRA et al., 2020).
No que se refere a hipsometria, nota-se que morfoestrutura apresenta altitudes
que ultrapassam os 1000 m (figura 1A). A declividade da Chapada, considerando as
disposições do topo, variam de plano a suave ondulado. O platô não apresenta
feições dissecadas em razão da dinâmica exposta pela formação Exu, a qual não
permite a formação de redes de drenagem. Por outro lado, a declividade das
escarpas se apresenta bem acentuadas, oscilando do forte ondulado ao escarpado
(figura 1B).
As condições climáticas atrelam-se a topografia, uma vez que as áreas com
maiores índices pluviométricos, que chegam a 1000mm se acumulam na região a
barlavento, na porção nordeste, na qual a altitude ultrapassa os 1000m de
altitude. Por outro lado, os setores localizados a sul, noroeste e oeste
apresentam índices pluviométricos que não alcançam os 800 mm.
Material e métodos
De modo inicial, ocorreu a identificação das AUs a partir de sensoriamento
remoto e trabalho de campo. Nesse sentido, foram selecionadas áreas da Chapada
do Araripe que apresentassem possíveis indicadores para origem e manutenção
destas no referido ambiente (e.g. GUERRA, 2019; GUERRA et al., 2020). As áreas
que foram previamente selecionadas localizam-se em ambientes de cabeceiras de
drenagem, inseridas em vales encaixados, os quais abrigam nascentes, perenes ou
intermitentes.
Assim, foram eleitos pontos que apresentassem características específicas, tais
como: se encontrar em áreas de sopé e/ou encosta, considerando os espaços
acomodados em trechos de vales encaixados, e áreas que exibissem acumulação de
água e sedimentos. Posteriormente, realizou-se visitas de campo aos espaços
previamente escolhidos, no segundo semestre de 2021. A atividade de campo
ocorreu em toda a extensão da Chapada, passando por trechos pertencentes aos
três estados onde esta morfoestrutura se localiza.
Durante as análises realizadas em campo, os ambientes que não se enquadravam
como AUs foram sendo descartados. A partir desta averiguação, foram indicados 6
ambientes que abrigam AUs. A identificação destas áreas possibilitou uma
investigação mais precisa acerca das características e parâmetros que originam e
mantém estes ambientes.
Posteriormente, foram selecionados controladores ambientais, como os de ordem
hidrogeológica, geomorfológica, hidrogeomorfológica, e de vegetação para compor
a investigação e caracterização das AUs na Chapada do Araripe. Estes foram
analisados com o intuito de entender quais desses contribui efetivamente com a
gênese e manutenção destas áreas em ambientes secos e quais não.
A avaliação destes controladores foi realizada a partir do estabelecimento de
parâmetros para cada um dos condicionantes ambientais. Para o condicionante
ambiental de ordem hidrogeológica foram analisados os seguintes parâmetros:
processo de exfiltração de água/presença de nascentes. Estes parâmetros foram
obtidos por meio de dados secundários (e.g. KIMURA; LOUREIRO 2004; BRASIL 1996)
e trabalho de campo para identificação de locais de exsudação do nível freático.
Para análise do condicionante geomorfológico foram investigadas as áreas de
deposição de sedimentos, a curvatura do terreno e a declividade, a partir do uso
de ferramentas disponíveis no ArcMap 10.5 e trabalho de campo. O contexto
hidrogeomorfológico foi averiguado por meio do potencial para acumulação de água
utilizando o Topographic Wetness Index (TWI) também partir do uso do software
ArcMap 10.5, utilizando a seguinte fórmula: TWI = In (α /tan β), onde: α = área
de contribuição e β = declividade da região (LOTTE, 2015). E por fim, a
vegetação foi analisada a partir da presença de espécies hidrófita e/ou
higrófita, por meio de dados secundários (GUERRA, 2019; GUERRA et al., 2020),
como também trabalho de campo.
Por isso, foram definidos e analisados pontos representativos. Esta etapa
consistiu na determinação de pontos representativos, selecionados a partir dos 6
identificados como AUs, para a elaboração de uma caracterização mais acurada.
Dessa forma, considerando os aspectos semelhantes, foram selecionados 3 pontos,
a saber: AUs localizadas nos municípios de Salitre, Barbalha e Jardim, na porção
da Chapada localizada no estado Ceará. Esta seleção ocorreu a partir da
identificação de características comuns aos pontos, mesmo que de modo geral.
Para a análise de forma mais detalhada, foram utilizados os parâmetros
ambientais conforme os aspectos expostos por estes 3 pontos determinados.
Resultado e discussão
As AUs são espaços que expõe grande diversidade ambiental, sendo moldadas a
partir das condições estruturais e funcionais do ambiente. Nesse contexto, cabe
destacar as diferenciações e semelhanças observadas nas AUs visitadas na Chapada
do Araripe.
As AUs identificadas neste trabalho encontram-se em áreas do sopé e encosta da
Chapada do Araripe, especialmente na porção nordeste e noroeste. Estes
ambientes, geomorfologicamente, situam-se em trechos de cabeceiras de drenagem e
tem sua dinâmica hidrológica forjada pela conjuntura hidrogeológica da Chapada
em destaque, a qual permite a exsudação do nível freático nestas porções
específicas.
Essas áreas, em virtude da acomodação em cabeceiras de drenagem, tendem a
acumular sedimentos que surgem de terços mais elevados das encostas. Além disso,
a forma, majoritariamente côncava (COELHO-NETO, 2003), possibilita um maior
acúmulo de água também. Assim, as AUs conseguem se manter alagadas, durante o
ano todo, ou de modo intermitente, a depender da dinâmica hídrica que as
surgências apresentam.
No que se refere a dinâmica hídrica, notou-se que a maior parte das AUs possui
regime hidrológico intermitente. Com isso, a configuração ambiental,
principalmente considerando as condições do solo, vegetação, se diferencia das
AUs que apresentaram condições perenes. Ademais, as áreas que são mantidas a
partir do fluxo hídrico intermitente, se manifestam durante o período chuvoso,
quando o nível freático é alimentado pela precipitação, possibilitando a
presença de água superficial.
A AUs que possuem o regime hidrológico perene, embora consiga manter a água de
modo constante, no período seco, a vazão da surgência diminui. Assim, a área
alagada é reduzida, promovendo também dinâmicas ambientais distintas nos dois
períodos do ano.
Outro ponto que merece destaque refere-se ao uso e ocupação do solo nestes
ambientes. De modo geral, verificou-se que as AUs são bastante usadas para
diversos fins, mas com foco na agricultura e pecuária, uma vez que se trata de
ambientes com uma maior disponibilidade hídrica, contrastando com a dinâmica
semiárida.
De modo geral, as AUs identificadas, embora apresentem ambientes com aspectos
convergentes, os espaços que as acomodam, do ponto de vista geomorfológico são
distintos. Enquanto alguns ambientes situam-se em trechos do sopé, outros
encontram-
se distribuídos em segmentos da encosta. Por essa razão, a estruturação e
dinâmica também são diferentes e específicas em cada AU. Além disso, o contexto
hídrico também possibilita essas diferenciações e especificações.
No que se refere aos pontos selecionados, nota-se que estes pontos apresentaram
condições que conseguem sumarizar, de modo geral, as características ambientais
dos demais pontos identificados. Para a caracterização desses ambientes, além da
análise dos parâmetros descritos na figura 2, as observações em campo foram
fundamentais para a compreensão das particularidades e distinções entre as AUs,
considerando especialmente o contexto geomorfológico e hidrológico. De modo
específico, a AU localizada em Salitre/CE (figura 3B) geologicamente, se insere
na porção composta por superfícies coluviais, situado no setor noroeste da
Chapada, em áreas do sopé. A área, em média, apresenta altitude de 695,23 m e a
declividade exibiu valor mediano de 6,57%, considerando os números obtidos nas
demais AUs. Por outro lado, o índice da curvatura vertical apresentou-se como o
maior (figura 2). A média sugere que a AU é composta por feições de relevo
côncavo de maneira significativa, mas considerando a presença das outras formas,
especialmente a retilínea.
Esta AU apresenta regime hídrico intermitente, mantido por meio da distribuição
da precipitação, bem como por nascentes que alimentam o ambiente durante o
período chuvoso. Todavia, cabe destacar que os índices pluviométricos do
município de Salitre não ultrapassam os 800 mm. Assim, nota-se, a forte atuação
das condições geomorfológicas e hidrogeomorfológica no desenvolvimento desta AU.
Nesse sentido, a partir da análise do valor obtido com o TWI de 7,71, é válido
destacar a capacidade que a área possui para reter e manter umidade, aspecto
comprometido em virtude da intensa utilização da terra, que acarretou a retirada
da vegetação nativa para inserção bovina. Na figura 3B pode-se verificar-se que
a área se encontra inteiramente descampada. Devido a esta utilização da terra, o
efeito tampão provocado pela vegetação, assim como a retenção de água no solo
pelas raízes encontra-se comprometido.
A AU em Barbalha/CE (figura 3A) situa-se em uma porção substancialmente
constituída por rochas da Formação Santana. A área apresenta altitude que
permaneceu entre os 684,7 m e expõe escarpas mais íngremes e expressivas. Sendo
assim, o valor da declividade foi o maior.
Além disso, a área corresponde ao setor a barlavento da Chapada do Araripe,
desse modo, ocorre a distribuição de chuvas orográficas, permitindo a disposição
de uma maior umidade na AU. Já o valor numérico da curvatura vertical, 0,03,
aponta para relevos de caráter côncavo, porém com características retilíneas
mais pronunciadas.
Esta AU é alimentada por nascentes perenes que surgem em trechos mais elevados e
que tem suas águas drenadas para a AU por meio do curso d’água de um pequeno
riacho que corta o ambiente. Devido a retirada da vegetação para fins agrícolas,
assim como para construção de parques aquáticos ou chácaras, a umidade do
ambiente, no que se refere aos trechos alagados não consegue se sustentar
durante todo o ano. A lâmina d’água em grande parte do ano se restringe ao curso
do riacho, que se mantém estreito, entre 1 e 2 m. Todavia, o TWI alcançou o
valor de 7,12, evidenciando a capacidade da AU de reter umidade que o ambiente
apresenta, embora não sustente o ano todo.
O ponto visitado em Jardim/CE (figura 3C) situa-se no sopé da Chapada, com
litologias predominantes referentes também a Formação Santana. Esta área
localiza-se em vale estreito, na porção leste da Chapada do Araripe. A AU
permeia uma altitude que ultrapassa os 600 m, e apresenta declividade baixa,
constituindo o menor valor obtido neste parâmetro.
No que se refere a curvatura vertical, de modo específico, o valor obtido na AU
em Jardim/CE foi o segundo menor, demostrando que a AU apresenta disposições
maiores entre os relevos convexo e retilíneo, uma vez que este valor 0,06
aproxima-se de 0,0, que caracteriza um relevo com estas características.
Todavia, destaca-se ainda que a área apresenta feições convexas, mesmo que com
menor expressividade.
A AU exibe regime hídrico intermitente, sendo alimentada, além da precipitação,
por fluxos advindos surgências situadas na encosta. Conforme a média obtida no
TWI, menor valor averiguado entre os ambientes estudados, nota-se que embora a
área consiga concentrar fluxos de água e sedimentos, a AU não consegue manter
por longos períodos.
Ademais, o ambiente encontra-se degradado, com grande parte da área desmatada
para fins agrícolas e agropecuários. Esta interferência humana afeta a
disposição de água na AU por mais tempo, considerando que a área se encontra
descampada e o efeito tampão, assim como a retenção de água feita pelas raízes
apresentam-se também comprometidos.
A análise das AUs em zonas secas necessita do uso e consideração de fatores
ambientes que se atrelam a estrutura da paisagem, como a geomorfologia,
hidrogeologia e a hidrogeomorfologia. Estes, conseguem explicar como as AUs
conseguem se desenvolver em regiões de clima adverso. Além disso, estas áreas só
conseguem se manter em virtude da ação de potenciais arranjos constituídos por
tais controladores.
Embora os condicionantes supracitados tenham se destacado na análise, bem como
na constituição dos ambientes, ainda foram empregues e analisados fatores como a
vegetação e uso do solo. A combinação destes, consegue elucidar como a vegetação
influencia na manutenção destes ambientes, e como o uso do solo pode afetá-los,
gerando riscos futuros de desaparecimento.
Mapas de hipsometria (A) e declividade (B) da Chapada do Araripe
Parâmetros ambientais obtidos por meio de geoprocessamento
AUs identificadas na Chapada do Araripe – Vista panorâmica - Imagens do período seco.
Considerações Finais
As AUs aqui investigadas apresentam inúmeras especificidades, ocasionado pelas
divergências estruturais e morfológicas que a Chapada do Araripe expõe. Estes
ambientes, embora se encontrem em um mesmo contexto geomorfológico, grosso modo,
as características geológicas, hidrogeológicas, hidrogeomorfológicas e
climáticas locais, forjam cenários pontuais com estruturas e funcionalidades
distintas.
Estas áreas, entendidas como sistemas complexos, necessitam de um conjunto de
fatores para sua estruturação e funcionamento, especialmente em ambientes secos.
As AUs da Chapada do Araripe, dessa forma, são mantidas, sobretudo pelas
condições hidrogeomorfológicas e hidrogeológicas. Ambas, atreladas aos
parâmetros geomorfológicos, apresentaram-se imprescindíveis para caracterização
de AUs na Chapada em destaque.
Outro ponto que merece destaque, e que interfere sobremaneira na disposição
destes ambientes são os diferentes usos da terra. A utilização intensiva provoca
uma série de mudanças ambientais as quais afetam o equilíbrio ecológico destes
ambientes. Estas alterações inibem o desenvolvimento da biodiversidade que a AU
abriga, além contribuir para seu desarranjo ambiental e seu possível
desaparecimento. À vista disso, ressalta-se a importância da preservação, do uso
consciente destes ambientes, os quais mostram-se importantes para a sustentação
da biodiversidade, como ainda para a retenção da água, recurso indispensável à
manutenção da vida.
Agradecimentos
Ao Grupo de Estudos em Ambientes Fluviais Semiáridos (GEAFS) e à Coordenação de
Aperfeiçoamento Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela concessão da bolsa de
estudos que contribuiu com o desenvolvimento da pesquisa.
Referências
REFERÊNCIAS
ASSINE, M. L. Bacia do Araripe. Boletim Geociências Petrobras, v. 15, n. 2, p. 371-389, Rio de Janeiro, 2007.
BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Departamento Nacional de Produção Mineral. Projeto avaliação hidrogeológica da bacia sedimentar do Araripe. Recife: DNPM, 1996.
COELHO NETTO, A. L. Evolução de cabeceiras de drenagem no médio vale do Rio Paraíba do Sul (SP/RJ): a formação e o crescimento da rede de canais sob controle estrutural. Revista Brasileira de Geomorfologia, n. 2, p. 69-100, 2003, DOI 10.20502/rbg. v4i2.25.
CUNHA, C. N da; PIEDADE, M. T. F; JUNK, W. J. Classificação e delineamento das Áreas Úmidas brasileiras e de seus macrohabitats. Recurso eletrônico (E-book): modo de acesso: www.editora.ufmt.br. Cuiabá, EdUFMT, 2015.
GUERRA, M. D. F. Veredas da Chapada do Araripe: contexto ecogeográfico de subespaços de exceção no semiárido do estado do Ceará, Brasil. Tese (Doutorado em geografia), Programa de Pós-Graduação em Geografia, Universidade Estadual do Ceará, Centro de Ciências e Tecnologia, Fortaleza, p. 2019, 211.
GUERRA, M. D. F; DE SOUZA, M. J. N; DA SILVA, E. V. Veredas da Chapada do Araripe: subespaços de exceção no semiárido do estado do Ceará, Brasil. Ateliê Geográfico, v. 14, n. 2, p. 51-66, 2020, DOI: 10.5216/ag.v14i2.62824.
GUIMARÃES, I. P. M. B; FELIPPE, M. F. Abordagem hidrogeográfica da ocorrência e formação de Áreas Úmidas no domínio dos “Mares de Morro”. Revista Espaço e Geografia, v. 24, n. 1, p. 109-131, 2021, ISSN: 1516-9375.
KIMURA, G; LOUREIRO, O. C. Reservas Hídricas Subterrâneas do Gráben Crato-Juazeiro (CE). XIII Congresso Brasileiro de Águas Subterrâneas. 2004, Mato Grosso. Anais..., Cuiabá, p. 1-11, 2004.
LOTTE, R. G; ALMEIDA, C. M de; Valeriano, M. M. Aquisição do Índice de Saturação do Solo (TWI) para a avaliação de suscetibilidade a movimentos de massa na região de São Sebastião-SP. XVII Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, Anais... João Pessoa-PB, INPE. 2015, p. 7117- 7124, ISBN: 978-85-170076-8.
TOOTH, S; McCARTHY, T. S. Wetlands in drylands: geomorphological and sedimentological characteristics, with emphasis on examples from southern Africa. Progress in Physical Geography, v. 31, n. 1, p. 3–41, 2007, DOI 10.1177/0309133307073879,