MDE SRTM

Os dados SRTM são resultados de uma missão espacial realizada pela NASA, NIMA (National Imagery and Mapping Agency), DLR (Agência Espacial Alemã) e ASI (Agência Espacial Italiana), cujo objetivo foi gerar um Modelo Digital de Elevação (MDE) da Terra usando uma técnica denominada interferometria, a qual se utiliza das respostas espectrais na faixa de microondas do espectro eletromagnético, permitindo a obtenção de informações sobre a estrutura tri-dimensional dos alvos na imagem, no caso da SRTM, o relevo.

Os arquivos do MDE SRTM foram obtidos da seguinte fonte: LabGeo UFRGS:

http://www.ecologia.ufrgs.br/labgeo/index.php, pois estes já estavam corrigidos, ou seja, todos os trechos sem dados estavam preenchidos e prontos para uso. Como foi necessário fazer o download de vários arquivos para cobrir a área de interesse, estes arquivos tiveram que ser unidos para obter um mosaico completo da bacia e recortados para área de interesse.

Nesta imagem raster gerada através das imagens SRTM, para cada pixel, além da posição geográfica “x e y”, também foi atribuído um valor altimétrico “y”, o qual serviu de valor base para a extração das redes de drenagem e da delimitação da bacia hidrográfica utilizando ferramentas disponíveis no software ArcGIS. (Figura 2.2).

Figura 2.2 – DEM SRTM para bacia do rio Solimões.

2.2.2 Dados Fisiográficos

Para se analisar o comportamento hidrológico de uma bacia hidrográfica, foi necessário definir a espacialização dos atributos relacionados às características fisiográficas.

Como a bacia estudada tem sua localização, além do Brasil, em países Andinos, inicialmente buscou-se as informações atualizadas sobre os recursos naturais nas áreas de geologia, geomorfologia, solos e vegetação, produzidas pelo IBGE, para todo o território nacional, a partir do acervo de informações oriundas do Projeto RADAMBRASIL, e ainda de outras fontes, como CPRM e EMBRAPA. Já para a porção Andina, foram utilizados dados da FAO, ISRIC, Comissão Europeia, além das informações organizadas por diversos autores para esta bacia, conforme descritos nos tópicos a seguir.

a) Geologia

Os dados referentes às unidades geológicas presentes na área foram obtidos dos mapas disponibilizados pelo IBGE e pela CPRM (Companhia de Pesquisas em Recursos Minerais)

na escala de 1:250.000, cobrindo a porção brasileira da bacia e do Mapa Geológico da América do Sul, escala 1:5.000.000 (Figura 2.3), elaborado pela CPRM em conjunto com as instituições dos outros países da América do Sul, o qual constitui uma síntese da geologia da América do Sul e das áreas oceânicas adjacentes. Segundo Schobbenhaus e Bellizzia (2001), esse mapa apresenta um sumário consistente das informações geológicas geradas nos últimos 30 anos, em especial pelos serviços geológicos e mineiros sul-americanos, e permite a visão e o diagnostico rápido dos problemas geológicos.

Figura 2.3 – Mapa Geológico da América do Sul, escala 1:5.000.000 (Schobbenhaus et al., 2001).

b) Geomorfologia

As Unidades Geomorfológicas presentes na área, foram obtidas com base no mapa de geomorfologia da Amazônia Legal (Figura 2.4), com um nível de detalhe compatível com a escala 1:250.000 do Projeto de Sistematização das Informações sobre Recursos Naturais, Versão I (IBGE, 2008). Neste mapa, as Unidades Geomorfológicas, que agregam tipos de modelados fisionomicamente semelhantes e com gênese comum, também estão representadas por cores, com a mesma tonalidade dos Domínios Morfoestruturais a que estão associadas. Estão incluídas nestes dados, entre outros aspectos, informações relacionadas aos processos formadores, padrões de drenagem predominantes, morfogênese atual e a caracterização geral da unidade. Além destes dados, foram utilizadas as informações produzidas por Guyot (1993).

Figura 2.4 – Mapa Geomorfológico da Amazônia Legal, escala 1:2.500.000 (IBGE, 2001).

c) Solos

Para os tipos de solos na Amazônia, os dados referentes ao projeto RADAM Brasil representam as informações com maior detalhamento. Porém, como parte da bacia localiza-se fora do território brasileiro (área não abrangida pelos mapas do Projeto em referência), optou- se por utilizar também as bases de dados de solos oriundos de levantamentos em escala global e continental. Uma destas bases de dados consultadas foi o mapa de solos disponibilizado pela

FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) (FAO, 2003), na escala 1:5.000.000.

Também foi consultado o mapa de solos da América Latina – SOTERLAC (Soil and Terrain database for Latin América and Caribbean) (Figura 2.5) do ISRIC (World Soil Information) descrito em Dijkshoorn et al. (2005) e disponível em (www.isric.org) na escala 1:5.000.000. O SOTERLAC é oriundo do mapa de solos da FAO, revisões de outras bases de dados (e.g. mapas nacionais) e inclusão de informações relacionadas à topografia.

Figura 2.5 – Mapa de solos da América Latina - SOTERLAC (Soil and Terrain database for Latin América and Caribbean) do ISRIC (World Soil Information) (Dijkshoorn et al., 2005).

d) Vegetação e Uso da Terra

Em alguns estudos realizados na Bacia Amazônica, foram desenvolvidos mapas de cobertura vegetal específicos para determinadas regiões desta bacia através de classificação de imagens de satélite. Porém, dado o grande esforço que seria necessário para gerar um mapa de cobertura vegetal para toda a bacia, optou-se por utilizar mapas desenvolvidos em trabalhos anteriores, considerados compatíveis com a escala e precisão necessária.

Desta forma, para cobrir a porção brasileira da bacia, foi utilizada a base de dados de vegetação elaborado pelo IGBE com nível de detalhe compatível com a escala 1:250.000, apresentados no recorte dos limites da Amazônia Legal (Figura 2.6). Este mapa foi elaborado conforme o Sistema de Classificação da Vegetação Brasileira adotado pelo IBGE, cujo mapeamento mostra as áreas de cobertura vegetal natural e os antropismos existentes no âmbito de estudo.

As bases de dados de solos oriundos de levantamentos em escala global e continental, também utilizada neste estudo, se refere ao Mapa de Vegetação da América do Sul (“A Vegetation Map of South America”) (Figura 2.7), desenvolvido por Eva et al. (2002). Este mapa possui resolução espacial de aproximadamente 1 km e foi desenvolvido a partir de revisões de levantamentos de cobertura vegetal anteriores e múltiplas imagens de satélite de diferentes resoluções e finalidades. A resposta espectral dos alvos foi avaliada a partir de sensores como ATSR-2 / ERS-2 (“Along Track Scanning Radiometer”), SPOT VGT. Outras informações relativas às áreas alagadas (dados de radar do JERS-1), à cobertura de nuvens (DMSP) e ao relevo (GTOPO30) também foram incluídas.

Figura 2.7 – Mapa de cobertura vegetal da America do Sul, com legenda generalizada (Eva et

2.2.3 Dados Hidrológicos

A principal dificuldade relativa à disponibilidade de dados na bacia Amazônica é o fato desta abranger territórios de países vizinhos, onde há dificuldades de acesso aos seus dados hidrológicos. Por este motivo, optou-se por utilizar bases de diferentes fontes, que englobam tanto os dados dos países andinos quanto os dados da porção brasileira.

Os dados hidrológicos das estações pluviométricas obtidos da base de dados da Agência Nacional das Águas (ANA), disponíveis no Sistema de Informações Hidrológicas (HidroWeb – http://hidroweb.ana.gov.br), correspondem a uma série históricade coleta de 20 anos (1980 a 2000). Para as estações pluviométricas que apresentaram “mês” ou “dia” sem coleta foi feita uma média entre valores coletados em períodos equivalentes para que a lacuna fosse preenchida. Foram calculados os números de dias com chuva ao longo dos anos de cada estação, os valores médios de precipitação mensal e a precipitação média anual.

Os dados hidrológicos das estações pluviométricas para porção andina da bacia foram obtidos da base de dados organizada por Espinoza (2009), composta por um total de 1446 estações pluvioviométricas pertencentes a diferentes instituições e com precipitação média anual (mm/ano) no período de 1975 a 2003.

Conforme as duas bases citadas anteriormente, 192 estão localizadas na bacia do rio Solimões e podem ser visualizadas na Figura 2.8.

Neste estudo, optou-se por complementar a base de dados de precipitação utilizando a base levandata por Legates e Willmott (1990), organizada a partir de informações de estações pluviométricas e que cobrem todo o globo, abrangendo o período de 1920 a 1980, dispostos numa resolução espacial de 0.5º de latitude por 0.5º de longitude, adotando o procedimento de interpolação (Figura 2.9). A reanálise foi, basicamente, a combinação de resultados de modelos climáticos e informação observada em estações meteorológicas. Esta base de dados foi espacializada de maneira a obter a caracterização das precipitações no citado período para a bacia do Solimões.

Figura 2.8 – Localização das estações pluviométricas na bacia do rio Solimões. Fonte: ANA e Espinoza (2009).

Figura 2.9 – Localização dos pontos com informação de precipitação da reanálise (Legates & Willmott, 1990).

Foram utilizadas, também, as informações climáticas de precipitação média (mm/dia) do clima futuro, disponibilizados pelo Terceiro Relatório (Third Assessment Report – TAR) do IPCC (2001). Foram selecionados dois cenários A2 e B2, centrados nas décadas 2020 (entre 2010 e 2039), 2050 (entre 2040 e 2069) e 2080 (entre 2070 e 2099), utilizando a média

do modelo HadCM3. O modelo apresenta resolução espacial de (3,7 x 2,5) e tamanho do grid de (96 x 73). A Figura 2.10, mostra o grid recortado para a bacia do Solimões.

Figura 2.10 – Localização dos pontos do Grid do modelo HADC3, com informação do clima futuro (IPCC, 2001).

2.2.4 Dados de Vazão Líquida e Sólida

Foi utilizada a base de dados com os resultados das análises realizadas por Filizola e Guyot (2009), para um conjunto de 1584 amostras, coletadas em 49 estações do banco de dados da ANA, distribuídas na bacia Amazônica. Nesta base estão os resultados referentes às análises de vazão (Q) e descarga sólida (QS), calculado usando três diferentes métodos chamados de QS1, QS2 e QS3, definidos a seguir:

[QS1] ou QS = c. Q.[MES] [QS2] ou QS = f(q)

[QS3] ou QS =f(Q, dH/dT5)

onde QS é a descarga sólida; [MES] é a concentração de matéria em suspensão e c é a constante para a obtenção dos resultados em ton.dia-1, igual a 0,0864.