MÉTODO, TÉCNICAS E MATERIAIS
A escolha da área foi definida pelo extenso voçorocamento que abrange a região de Cachoeira do Campo, onde foram investigados os vários estudos sobre erosão que abrange o complexo metamórfico do Bação. A voçoroca Vila Alegre despertou particular interesse sob alguns aspectos, principalmente pelas frequentes reativações.
A pesquisa foi realizada em três etapas distintas, respectivamente trabalhos de gabinete, campo e laboratório. Assim, a primeira etapa teve início com o levantamento cartográfico e a busca de fotografias aéreas de diferentes datas. Concomitantemente, efetuou-se a compilação dos dados bibliográficos (ver capítulos 2 e 3).
A técnica utilizada teve como base os estudos realizados por Sobreira (1998) quando monitorou o recuo de vertentes por processos erosivos acelerados na região de Cachoeira do Campo e Santo Antônio do Leite, valendo-se de fotografias aéreas e estereoscópio de espelho. O autor (op. cit.) argumenta que desenvolveu e aplicou esta técnica em estudo de falésias na região do Algarve, seguindo as referências de MARQUES e ROMARIZ (1991) e MARQUES (1991). Posteriormente a mesma técnica foi aplicada na região da península de Setúbal (Portugal) por Sobreira e Marques (1994) e Sobreira (1995).
Os autores que se valeram dessa técnica afirmam que, a despeito das limitações e imprecisões inerentes, ele tem sido uma boa forma de obtenção de dados quantitativos sobre as taxas evolutivas de voçorocas, considerados fatores como custo, rapidez e facilidade de coleta de dados em diferentes épocas.
Outro trabalho realizado em estudo de falésias em Portugal por Sequeira (2006) também serviu de base para a técnica empregada na estimativa da taxa de erosão por voçorocas em Cachoeira do Campo. O autor (op. cit.) utilizou-se de ortofotos e geoprocessamento para monitorar o recuo das falésias em Cabeça do Facho e São Martinho do Porto, Portugal.
Assim, foram adaptadas as duas técnicas para se obter uma estimativa da evolução da incisão utilizando-se fotografias aéreas e geoprocessamento.
Dessa forma, as fotografias aéreas de diferentes datas e escalas foram selecionadas para serem aplicadas na elaboração do trabalho (Tabela 4)
Tabela 4 - Série temporal das fotos aéreas aplicados no estudo
ANO ESCALA FOTO ENTIDADE NÚMERO DA FOTO
1960 1:25.000 P/B Cruzeiro do Sul 11204/11205/11206
1965 1:60.000 P/B USAF 55819/5518/58396
1977 1:40.000 P/B Cruzeiro do Sul 6293/6292/6291
1986 1:30.000 P/B Esteio 0156/0157/0158
2003 1:30.000 Cor Serviços da Terra s/número
As aerofotos selecionadas foram aquelas em que a silhueta da incisão se encontrava mais centralizada na imagem. O passo seguinte foi digitalizar as imagens, processo também conhecido, como escanerização, que fotocopia digitalmente o material por um procedimento de varredura ou rasterização. Nesse procedimento é importante escolher a resolução digital da imagem a ser gerada, em geral 300 dpi (do inglês: dots per inch) como mínimo.
Após esse procedimento as imagens devem ser salvas em formato adequado ao uso esperado. Fitz (2008a) assevera que um dos formatos bastante utilizados em geoprocessamento é o Tagged Image File Format (TIFF), no qual se comprime a imagem sem perda de qualidade. Com este material se iniciou o georreferenciamento das imagens. De acordo com Fitz (2008b) um produto georreferenciado é aquele que porta um endereço espacial vinculado a um sistema de referência, definido por coordenadas geográficas ou planas. Para tanto, é necessário identificar na imagem a ser georreferenciada, um ponto conhecido com um sistema de referência já estabelecido. Os pontos de controle estabelecidos devem ser no mínimo três, mas para uma melhor precisão sugere-se de nove a dez pontos de controle bem distribuídos.
Assim teve início o georreferenciamento com uma imagem de satélite Rapdeye georreferenciada e ortorretificada, obtida junto ao Instituto Estadual de Florestas, com uma resolução espacial de cinco metros, compatível com a escala de 1:25.000 a ser adotada. Nesta etapa, várias tentativas foram realizadas antes de obter-se uma imagem de satélite compatível com as escalas das fotografias aéreas.
A estimativa da taxa de erosão foi definida com a seguinte série temporal: 1960/1986/2003. Apesar de inicialmente terem sido selecionados outros dois conjuntos de fotos aéreas (1965/1977), eles não puderam ser utilizados por uma questão de escala e por não apresentarem uma boa resolução.
Com as fotografias aéreas georreferenciadas iniciou-se a vetorização das imagens, gerando-se diferentes camadas virtuais (do inglês: layers). Aqui também ocorrem algumas dificuldades, mesmo em se tratando de uma tarefa simples. O trabalho com o mouse exige certa destreza do operador para contornar a silhueta da incisão. Foram definidos os polígonos nas três séries temporais referidas, as quais foram devidamente marcadas e sobrepostas, quando também foram obtidas as taxas de erosão da área afetada com recursos do próprio programa computacional. As imagens foram manipuladas em um Sistema de Informações Geográficas (SIG), desenvolvido pela ESRI (Enviromental System Research Institute), denominado Arcgis® (9.3), pertencente ao laboratório do DEGEO/UFOP. O programa em questão permitiu vetorizar toda a borda da incisão nas diferentes imagens e sobrepor as camadas virtuais geradas nas três séries utilizadas.
Devido aos erros inerentes a técnica utilizada, que não pode fornecer medidas espaciais tão precisas, optou-se por apresentar os trechos erodidos através das imagens geradas, evidenciando-se uma estimativa semiquantitativa da taxa de erosão. Assim, obteve-se uma imagem representativa do avanço da erosão ocorrida nessa série temporal.
Para relacionar o avanço da erosão com os diferentes mecanismos atuantes, isolaram-se cinco áreas, que representam as frentes erodidas na voçoroca Vila Alegre. Dessa forma, as feições de erosão mais evidentes em cada uma das áreas foram analisadas em relação ao seu desenvolvimento.
A segunda etapa, ou fase de campo, foi realizada com visitas periódicas ao local, tanto durante o tempo chuvoso, quanto na estiagem. Assim, para o cadastramento das feições no interior da incisão, foi percorrida toda a área diversas vezes, numa observação detalhada que possibilitou preencher uma tabela com o nome das feições encontradas. Nessas ocasiões também obteve-se o registro fotográfico com uma câmera digital.
Os parâmetros morfológicos foram obtidos pela observação in loco da conformação da voçoroca utilizando-se de tabela previamente elaborada baseada na literatura pesquisada. Ainda em campo, observou-se detalhadamente o uso e ocupação do solo, procurando registrar-se o cenário atual por meio de fotografias que forneceram as informações necessárias para as discussões finais do trabalho de fotointerpretação.
A profundidade da incisão foi medida utilizando-se de um método bastante rudimentar, que consistiu em amarrar uma pedra na ponta de um barbante e lançar para o fundo da erosão. A medida rente ao talude registrou uma profundidade de 30m, no entanto, acredita- se que esta metragem possa ser ultrapassada, uma vez que ainda restava um desnível considerável em relação ao fundo.
A outra forma foi realizada diretamente no talude da voçoroca com fita métrica, utilizando- se a técnica de rapel. Esse procedimento foi inicialmente idealizado para coleta de solos nos taludes da voçoroca, pela dificuldade de acesso encontrada no local. Dessa forma foram coletadas 12 amostras em diferentes horizontes, que posteriormente foram encaminhadas para análise física.
Também procedeu-se a caracterização do solo in situ, quanto a sua origem, cor e espessura, escolhendo-se os perfis de acordo com as possibilidades de acesso oferecidas em campo. Para a classificação dos solos, seguiu-se os critérios do Sistema Brasileiro de Classificação dos Solos, da Embrapa (1999). A determinação da cor do solo foi estabelecida com auxílio da caderneta de Munsell (1975), obtida com o solo umedecido.
A terceira etapa ou fase de laboratório consistiu na determinação da composição granulométrica e na determinação de argila dispersa em água (ADA) realizada no Laboratório de Solos da Universidade Federal de Viçosa. Para a granulometria utilizou-se de pipetagem, com a dispersão feita com hidróxido de sódio (NaOH 0,5 mol/L) e agitação
mecânica por 16 horas a 50 rpm (RUIZ, 2005). Para os ensaios ADA também se utilizou de pipetagem, na qual foi usada somente água como dispersante. Após agitação, as amostras foram mantidas em repouso por aproximadamente 4 horas, pipetando-se os primeiros 5cm da suspensão (VETTORI, 1969). O organograma (1) apresenta as etapas do trabalho conforme descritas anteriormente.