Os elementos determinantes de influência na dinâmica geomorfológica

A encostas descobertas não permitem a retenção da água, o que transforma a água precipitada em enxurradas torrenciais.

No que se refere à dinâmica geomorfológica foi necessário estabelecer alguns critérios além de determinar os elementos constituídores dos conjuntos e a interação entre eles. Os elementos que interferem e modelam o relevo, quando separados criam uma dinâmica na paisagem determinada a partir do clima, condicionando a geomorfologia. Outro aspecto de influência observado é a ação antrópica, pois o realce dado pelas figuras 21 e 22 traz em destaque a forte presença do agente cultural. A base predial apresentada na figura 20 refere-se aos laboratórios de ensino em Química. A forte pressão estabelecida pelos ocupantes desses ambientes, nesse caso, a ação antrópica não só interfere como transforma radicalmente em um curto espaço de tempo a paisagem, assim a microbacia confinada deixou de ser uma unidade do relevo (vertente) para ser uma paisagem (microbacia) com novas feições. A partir de uma dinâmica mais agressiva da natureza em algumas facetas das vertentes da micro-bacia, a vegetação é mantida, permitindo o escoamento rotineiro na superfície, além de ampliar a capacidade da erosão vertical.

Figura 21 – Base predial dos laboratórios de ensino em química já com forte presença de indivíduos vegetais.

Data 05/ 03/ 2003

Figura 22 – Área ainda descoberta apenas com a serrapilheira que tirou a estética sob a visão cultural dos usuários dos laboratórios de química.

Data: 19/ 04/ 2001

O clima através de seu elemento pluviosidade passa a ser o principal causador de alterações, principalmente quando não encontra obstáculos, como a presença da serrapilheira ou de população vegetal, porém com o coadjuvante especial que é o comportamento cultural da sociedade circundante. A ausência da combinação de vegetação arbórea, arbustiva e herbácea, bem como a serrapilheira, torna o solo um elemento exposto ao ataque das intempéries e, por isso, sensível às gotas de chuva. Com a presença de poucos indivíduos arbóreos o gotejamento das precipitações pluviais concentradas nas folhas permite uma canalização do tipo enxurrada, intensificando a ação pluvial na superfície do relevo16. Quando a água precipitada chega em um solo desnudo encontra-o suscetível a dois processos distintos, porém consecutivos. O primeiro faz com que ocorra a saturação, não havendo meio de infiltrar a água na sub- superfície e conseqüentemente, impede o fluxo em direção ao lençol freático. O segundo indica que a água escoa através de calhas, ou de forma laminar.

O determinante da alteração da paisagem estudada é a pluviosidade, porém um fator que auxilia intensamente a ação pluvial são os processos antrópicos, pois eles concentram, em um dado espaço, a chuva precipitada a partir dos telhados que

16 _{ROSA, Pablo Rodrigues et al. Erosão em superfícies pavimentdas decorrente do avanço urbano: uma}

amostra no bairro Jardim Cidade Universitária. Anais do 1º Encontro Nordestino de Biogeografia. João Pessoa, PB, UFPB, 2000. p. . e ALMEIDA, Nadjacleia Vilar. Comportamento hídrico em área coberta por vegetação. Anais do 1º Encontro Nordestino de Biogeografia. João Pessoa, PB, UFPB, 2000. Publicação em CD.

conduzem e aumentam a velocidade do fluxo pluvial. Quando o solo está impermeabilizado há a concentração de enxurradas trabalhando a canalização efetiva num processo de erosão intensa, trazendo alterações significativas para o modelado, ou seja, recriando as formas constantes no conjunto relevo pertinente à paisagem.

Molion em artigo de ARANTES17 propôs uma expressão matemática para a quantificação da precipitação para ambientes impermeabilizados com concentração de chuva: L=X l/m2 x A, onde L equivale a litros de água, X l/m2 significa quantidade de chuva em mm/ m2, onde 1mm equivale a 1 litro por m2 e A é a área de onde se pretende calcular. Ao aplicar essa expressão nos volumes de precipitação, em nossa pesquisa, constatou-se que o trabalho erosivo é bastante intenso, pois os telhados que cobrem as edificações e circundam a microbacia totalizam é de 1.000m2. Nesse caso uma chuva de 1mm é capaz de despejar 1.000 litros d’água na microbacia, e em caso da superfície não apresentar resistência, o ambiente acaba por propiciar os movimento de massa de forma significativa em que a erosão será estabelecida como forma efetiva de trabalho de modelagem do relevo.

Considerando a expressão matemática proposta por Molion, como ferramenta de leitura da ação efetiva da precipitação sobre uma determinada paisagem, passou-se a fazer inferências sobre a relação do volume de água precipitada em forma pluvial e aos níveis torrenciais das enxurradas que se abatem sobre a microbacia. No caso do litoral paraibano os meses de maior precipitação pluvial estão concentrados entre maio, junho, julho e agosto cuja média mensal poderá variar. Porém, fazendo a média dos últimos dez anos percebeu-se que os meses de maior precipitação coincidem com o solstício de inverno, especificamente o mês de junho passando-se a concentrar esforços de observação nesse mês por apresentar o ritmo de maior freqüência das precipitações, como mostra o Gráfico 1.

Não resta dúvida que o clima não é cíclico, ou seja, não se repete como nos momentos anteriores, entretanto há um balanço que denota uma curva senoidal apresentando momentos cuja crista é muito diferente do cavado18, pois a diferença não é insignificante. A situação nos anos de 1999 e 2000 pode ser vista no Gráfico 2.

17

MOLION, in: ARANTES, José Tadeu. Desmatamento e inundações. In: A máquina do tempo. Ciência Ilustrada, dez. 83, ano II n. 15. p. 68 – 75.

18

Gráfico 1 – Distribuição da precipitação pluvial 381 575,6 346,9 33,2 0 100 200 300 400 500 600

MAIO JUN. JUL. AGOS.

Média mensal aculmulada de precipitação na década de 1990

Precipitação

(mm)

Fonte:> Laboratório de Energia Solar – LES

Gráfico 2 – Distribuição pluvial concentrada no mês de junho ao longo de dez anos 263,8 196,5 454,6 237,9 664,2 575,6 289,4 145,4 159,9 147,3 763,8 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Precipitação (mm) Precipitação no mês de Junho (1990 - 2000) 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000

Fonte: Laboratório de Energia Solar - LES

Os volumes pluviométricos apresentados no mês de junho durante a década de 1990, nos reporta para uma outra situação, também relevante, que é a questão de intensidade da precipitação. A distribuição das precipitações pluviais em intervalo - tempo indica que a magnitude já não é mais a precipitação durante o mês, mas sim, em um intervalo de tempo menor, com elevada intensidade, pois, se estamos observando uma microbacia hidrográfica confinada e com características que colaboram para que haja uma maior concentração dos eventos relativos à entrada de água no sistema, assim sendo a magnitude, que se refere à freqüência e à intensidade, nos imputa a tratar os dados com outro enfoque: menor tempo e maior precipitação que é igual à alta

magnitude (<t e >p = AM). Isto fica melhor realçado na questão da estabilidade ambiental, quando as precipitações são de alta magnitude.

Os dados tratados para verificação da magnitude pertencem à estação digital de coleta de dados agrometereológicos instalada no LES. O intervalo das coletas acontece de hora em hora ou de minuto a minuto, no entanto, para a nossa averiguação, tomou-se o ano de 2001 e os meses de março, junho e julho, como estão representados nos quadros 1, 2, 3 e 4.

Quadro 1 – Dados de precipitação em intervalo de 8 horas

Data Hora Volume

13/03/01 21:00 3,2 13/03/01 22:00 6 13/03/01 23:00 0 14/03/01 00:00 0 14/03/01 01:00 3 14/03/01 02:00 1,4 14/03/01 03:00 0 14/03/01 04:00 0,4 14/03/01 05:00 0,4 8h 14,4

Quadro 2 – Dados de precipitação em intervalo de 1 hora

Data Hora Volume

29/06/01 18: 00 2,8

29/06/01 19: 00 9

1h 11,8

Fonte Estação Climática Convencional LES

Quadro 3 – Dados de precipitação em intervalo de 3 horas

Data Hora Volume

11/07/01 21:00 11,2

11/07/01 22:00 1

11/07/01 23:00 0,4

12/07/01 00:00 1,4

3h 14

Fonte Estação Climática Convencional LES

Quadro 4 – Dados de precipitação em intervalo de 3 horas

Data Hora Volume

19/07/01 06:00 0,6 19/07/01 07:00 0,2 19/07/01 08:00 2 19/07/01 09:00 1,6 19/07/01 10:00 0 19/07/01 11:00 0 19/07/01 12:00 0,4 19/07/01 13:00 1,2 19/07/01 14:00 0,2 19/07/01 15:00 0,6 19/07/01 16:00 3,2 19/07/01 17:00 1,4 19/07/01 18:00 0,6 19/07/01 19:00 3,2 19/07/01 20:00 0,8 19/07/01 21:00 0,4 19/07/01 22:00 0,4 19/07/01 23:00 1,4 17h 18,2

Sendo a microbacia em evidência uma unidade do relevo que está recebendo matéria (água) concentrada pelas edificações circundantes, resultantes da urbanização que impermeabilizou as superfícies e adjacentes, deu-se maior realce à questão da magnitude e dos aguaceiros sobre o ambiente. Em março de 2003 no intervalo de 30 a 60 minutos, observados nos dias 14 e 17, houve precipitações de elevadíssima magnitude, conforme se pode verificar nos quadros 5 e 6. O acúmulo no dia 14 foi de 16mm e no dia 17 a precipitação foi bem maior, 48,20mm.

Quadro 5 – Precipitação de Alta Magnitude

Data Hora Vol precip Tot precip

14/03/03 14:00 7,00

14/03/03 14:30 9,00

16,00

Fonte Estação Climática Digital LES/ LGA

Quadro 6 – Precipitação de Alta Magnitude

Data Hora Vol. precip Tot precip

17/03/03 01:30 25,60

17/03/03 02:00 22,60

48,20

Fonte Estação Climática Digital LES/ LGA

Esses dados nos reportam ao elemento analítico e se relacionam à questão da precipitação sobre as superfícies impermeabilizadas no entorno da microbacia. Conforme já se denunciou, os telhados imediatamente adjacentes e que vertem águas para a microbacia ocupam uma superfície de 1000m2. Aplicando-se a fórmula proposta por Molion nota-se que 48,2mm de chuvas equivalem a 48.200 litros de água despejados em uma área também de 1.000m2 (cinqüenta metros de comprimento e 20 de largura), correspondendo assim à área total da microbacia cuja superfície encontra-se confinada.

Na cumeada da microbacia o registro da cortina de água (rever Fig. 8) ocorreu no momento da precipitação. Desse modo relacionou-se o volume precipitado com a quantidade em litros, que chegou a 1mm no intervalo de 30’, obtendo-se uma chuva de relativa magnitude, porém baixa em relação às demais já apresentadas, mesmo assim a imagem demonstrada serve para indicar a força da água como agente erosivo atuante

naquele lugar (ver Quadro 7). A figura demonstra que a ação da chuva concentrada pelo fator de impermeabilização atua de forma extraordinária enquanto agente modelador do terreno.

Quadro 7 – Precipitação de Baixa Magnitude

Data Hora Vol precip Tot Precip

18/03/03 08:00 0,20

18/03/03 08:30 0,80

1,00

Fonte Estação Climática Digital LES/ LGA

A figura 14 demonstra o quanto de material já foi arrastado desde a construção do prédio em meados da década de 1970, significando um volume de grande monta, o que também foi verificado por Almeida em áreas dentro e próximas dessa microbacia. Em área com total cobertura vegetal e outra sem cobertura vegetal, conforme estão demonstradas nos quadros 8 e 919, constata-se que o volume do material é acentuado no ambiente sem cobertura vegetal, sendo que, com cobertura vegetal, o volume é relativamente baixo.

Quadro 8 - Demonstração dos dados da Estação de Coleta de Sedimentos na Mata do Biotério.

Área florestada

Data Precipitação (mm) Volume

27/06/01 76 4,235

23/07/01 25 0,727

01/08/01 31,5 0,81

Fonte Almeida (op cit)

19 _{Vale destacar que a data que consta no quadro 8 e 9 não é da precipitação mas sim da coleta do}

material, nesse sentido os dados referem-se ao acumulado num dado intervalo de tempo, pois os dados climáticos coletado por Almeida referem-se a um pluviômetro artesanal, porém a coleta foi altamente sistemática e os sedimentos pesados em balança de precisão, sendo este o enfoque da pesquisa desse autor.

Quadro 9: Demonstração dos dados da Estação de Coleta de Sedimentos em área desmatada.

CAMPO

Data Precipitação (mm) Sed. Carreados (g/1.5m2)

27/06/01 90 8570,44

23/07/01 35 510,78

01/08/01 30 0,276

Fonte: Almeida (op cit)

É importante realçar que o volume do material carreado está diretamente proporcional à diversidade de componentes, como volume de precipitação, cobertura vegetal, cobertura de serrapilheira, declividade e composição do material componente do solo. Outra correlação foi feita a partir dos dados contidos nos quadros apresentados por Almeida, pois os dias foram os mesmos, diferenciando-se os lugares. O que chama a atenção é que a precipitação dentro da área, com completa cobertura vegetal, foi sempre menor do que a totalmente descoberta.

As correlações entre precipitação e movimento de massa indicaram que, mesmo com o recobrimento vegetal e quando a precipitação é elevada há ainda elevado nível de desprendimento de material (ver Fig. 23 e 24).

Figura 23 – Enxurrada em forma torrencial Data: 18/ 03/ 2003

Hora: 08:30 – 9:00h Pluviosidade: 0,80mm

Figura 24 – Sedimentação na áre de menor energia da microbacia

Argumenta-se neste estudo que a relação entre as edificações e a morfogênese é assegurada como fator de relevância contribuindo na degradação do relevo, pois o modelado é totalmente alterado de forma não natural. As edificações canalizam o volume de água provocando uma maior erosão, por isso o material da cobertura do solo não se move de modo natural e laminar e sim concentrado.