4.4.1 Hierarquia Fluvial
Em toda bacia de drenagem pequenos canais se juntam para a formação de canais mais largos. Assim, a hierarquia fluvial consiste em estabelecer as ordens dos canais ou cursos d‟água no conjunto total da bacia hidrográfica. Isto é realizado para facilitar e tornar mais objetivos os estudos morfométricos. Quem primeiro propôs os critérios para a obtenção da ordenação dos canais foi Horton (1945). Desse modo os canais de primeira ordem possuem a menor unidade no sistema e não possuem tributários. Onde há confluência de dois canais de primeira ordem ocorre formação de um canal de segunda ordem. Assim com a junção de dois canais de segunda ordem o canal de terceira ordem será formado. Nesse sentido este principio de unidade se aplica sucessivamente aos canais de ordem superiores. O conceito de ordem de canal não é tão simples quanto uma ordem numeral, na verdade são muitas as relações que estão envolvidas para que se desenvolvam os diversos canais. Em um sistema de drenagem bastante desenvolvido podemos prever com certa precisão que canais de primeira ordem e vales são muito mais numerosos que os outros canais de ordem superiores (STRAHLER, 1952). Essa ordenação, que foi proposta por Strahler, elimina o conceito de que o rio principal deve ter o mesmo número de ordem em toda a sua extensão e a necessidade de se refazer a numeração a cada confluência. Assim, o procedimento para obtenção de ordens dos canais é a seguinte: verifica-se que a rede de canais pode ser decomposta em segmentos discretos.
A análise morfométrica iniciou-se pela hierarquização dos canais fluviais. Cada linha de drenagem foi categorizada de acordo com sua ordem dentro da bacia e esta ordenação foi utilizada para descrever e dividir a rede de drenagem em partes que foram quantificadas e analisadas (Figura 33).
Figura 33 - Hierarquia fluvial do gráben do Cariatá de acordo com metodologia de Strahler (1952).
De acordo com a hierarquia fluvial proposta por Strahler (1952), a calha principal do rio Paraíba está inserida em diversas ordens de acordo com o trecho do rio e sua relação com os seus tributários ao longo do canal princiapl, o rio Paraíba apresenta uma variação que vai da 2ª a 5ª ordem, ou seja, é um rio de pequeno a médio porte. Há uma grande quantidade (340 canais) de canais de primeira ordem. Estes não possuem tributários e vão da sua nascente até a sua confluência com outros canais de 1° ordem, formando assim canais de 2° ordem, estes com um número de 103 canais ao longo do gráben. O rio Paraíba atua como o coletor principal da área e também como o nível de base local, recebendo cargas de sedimentos dos seus tributários de primeira e segunda ordem. A concentração de sedimentação ocorre principalmente na margem esquerda do rio principal sob a forma de barras arenosas.
4.4.2 Análise do perfil longitudinal do rio Paraíba
Através do estudo dos perfis longitudinais é possível se fazer uma avaliação da influência neotectônica e estrutural sobre a esculturação do relevo e da rede de drenagem. A identificação detalhada dos controles morfoestruturais atuantes sobre a rede de drenagem
pode gerar subsídios para a elucidação dos elementos desencadeadores de deposição de unidades morfoestratigráficas. É importante salientar que mudanças no gradiente do fundo do vale causam mudanças no padrão do canal como, por exemplo, acima de um eixo de soerguimento o gradiente do canal e do fundo do vale são reduzidos enquanto que, abaixo desse eixo, eles aumentam. A partir do exposto acima, Burnett e Schumm (1983) verificam que os rios que drenam as áreas sobre influência neotectônica estão ajustando seu curso às mudanças de declividade e, segundo os autores, a sobreposição do perfil longitudinal a uma reta de melhor ajuste permite a visualização de áreas de subsidência e soerguimento.
Para se obter o perfil longitudinal do rio Paraíba na área do Gráben (Figura 34), utilizando a técnica de Burnett e Schumm (1983) foi feita a marcação de pontos na carta ao longo do canal principal do rio e posterior construção de uma planilha com os pontos cotados do rio. Foi realizado posteriormente o cruzamento desses pontos com os dados do SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission). Os dados foram tratados por meio dos Softwares AutoCad 2005 e ArcGis 9.1.
Figura 34 - Imagem da área de estudo, com destaque para a linha vermelha, identificando o Trecho analisado do Rio Paraíba.
Sendo uma das representações mais freqüentes de aspectos morfométricos de curso d‟água, os perfis longitudinais dos rios são de fundamental importância para avaliar o grau de desenvolvimento geomórfico de uma rede de drenagem. (ETCHEBEHERE et al., 2004). Quanto mais for equilibrado o curso d‟água, mais ajustado será seu perfil (op. cit.). A partir da análise do perfil longitudinal do Rio Paraíba é possível constatar que o mesmo apresenta
várias quebras e rupturas ao longo da linha de declividade e estas podem estar representando processos que estão deslocando o curso do rio do seu perfil de equilíbrio. Estas anomalias e irregularidades podem estar relacionadas à confluência de rio, à litologia com diferentes resistências ou à deformações recentes (neotectônica). Esta última é a mais provável tendo em vista que a área apresenta várias evidências de soerguimentos neocenozóicos, como os knick-
points encontrados ao longo do rio (rebaixamento de nível de base).
Fazendo uma análise em paralelo com o perfil longitudinal do rio Paraíba (Figura 35) e os lineamentos de drenagem obtidos na área, vemos que nos lineamentos de drenagem (ao longo do Rio Paraíba) foram observados diversos joelhos de inflexão, Knick-points, rápidos e segmentos lineares. Isto evidencia uma reativação dos níveis de base locais a partir da drenagem coletora principal da região (Rio Paraíba), sendo também evidência de neo- tectônica. Foi observado ao longo do perfil longitudinal que as mudanças no gradiente do fundo do vale do rio em questão, causam mudanças no padrão do canal como, por exemplo, acima de um eixo de soerguimento o gradiente do canal e do fundo do vale são reduzidos enquanto que, abaixo desse eixo, eles aumentam. A partir do exposto acima podemos verificar que o rio Paraíba, que drena as áreas sobre influência de tectonismo recente, está ajustando seu curso às mudanças de declividade.
Figura 35 - Perfil Longitudinal do Rio Paraíba: as rupturas e quebras indicam possíveis deformações crustais.
4.4.3 Análise da densidade de drenagem
A partir do uso dessa técnica, foi possível fazer a identificação das áreas com altas ou baixas densidades de drenagem, estabelecendo um vínculo entre a drenagem e a litologia pela sobreposição em meio digital georreferenciado do mapa geológico ao de isovalores de densidade de drenagem. A análise da densidade de drenagem revelou que as áreas de maior densidade estão subordinadas às encostas, sofrendo ainda a influência da litologia subjacente. Os topos planos dos tabuleiros representam uma densidade de drenagem próxima a zero, o que demonstra o papel preponderante da infiltração neste compartimento.
Já os limites norte e sul do gráben apresentam grandes concentrações de drenagem. Na borda Norte, os ortognaisses e migmatitos da Serra do Jabitacá, respondem pelos valores elevados de densidade de drenagem, com valores que variam entre 1,2 à 1,5. Os Ortognaisses granodioríticos-granítico, apresentam valores menos elevados que variam entre 0,6 à 0,9.
O Limite Sul da área apresenta grande concentração de drenagem que corresponde ao Complexo Sertânia (metassedimentos) e ao Complexo gnáissico-migmatítico. Estas áreas respondem pelos setores mais elevados do gráben com valores que variam entre 0,6 à 1,2.
Foi verificado que o grau de permeabilidade das formações superficiais que estruturam a área reflete-se diretamente sobre a dissecação, evidenciando também o papel das variações locais das coberturas regolíticas sobre a rugosidade do relevo. As áreas exumadas a nordeste do gráben, com afloramento de uma unidade edafoestratigráfica laterítica, apresentaram os maiores índices de densidade de drenagem de toda a área, superando até mesmo os setores mais elevados ao sul do gráben. Os valores desta área variam de 3,2 à 6,0. Estas diferenças refletem o papel exercido pelas coberturas sedimentares neocenozóicas confinadas ao gráben, que evoluíram para a formação de mantos de alteração arenosos e, portanto, de menor densidade de drenagem (Figura 36).
Figura 36 - Mapa de Densidade de drenagem da Folha Sapé: as áreas de maior densidade estão subordinadas às encostas, os topos planos dos tabuleiros representam uma densidade de drenagem
próxima à zero.