Primeira Etapa

A primeira etapa deste trabalho foi realizada conforme o fluxograma apresentado na Figura 7.

Figura 7 – Fluxograma da primeira etapa

4.1.1 LEVANTAMENTO DAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA BACIA

A área de estudo é do Ribeirão Cambezinho localizado na cidade de Londrina (Figura 8). A cidade de Londrina situa-se entre 23° 08'47" de latitude sul e 51º 19'11" a oeste de Greenwich, o município de Londrina ocupa 1.724,7 Km², cerca de 1% da área total do Paraná. A zona urbana de Londrina é de 118,504Km² e sua zona de

Levantar características física da BH

Spring

Levantar tipo de solo e geologia Bibliografia e mapas digitalizados Levantar Uso do Solo Levantar forma e declividade da BH Levantar Sistema hídrico da BH

expansão de 119,726, totalizando 238,300 Km² (PLANO MUNICIPAL DE SANEAMENTO BÁSICO DE LONDRINA-PR, 2008).

Figura 8 – Localização do Ribeirão Cambezinho.

Fonte: Plano Municipal de Saneamento Básico de Londrina-PR.

O Ribeirão Cambezinho está localizado à noroeste da cidade de Londrina que tem à sua esquerda o Ribeirão Limoeiro e, à sua direita, o Ribeirão Três Bocas, do qual é tributário. O Ribeirão Cambezinho tem sua nascente no trevo das estradas Londrina/Cambé – São Paulo/Curitiba recortando a cidade de Londrina no sentido noroeste/sudeste, num percurso de 22,28 km até desaguar no Ribeirão Três Bocas.

A bacia hidrográfica do Ribeirão Três Bocas faz parte da bacia hidrográfica do Rio Tibagi, que se liga às bacias hidrográficas dos Rios Paranapanema, Paraná e finalmente à Bacia Platina.

Nesse ribeirão encontram-se quatro locais que servem de armazenamento de água, o Lago Igapó, que devido à sua fragmentação por ruas e avenidas, foi dividido nos lagos Igapó I, Igapó II, Igapó III e Igapó IV.

O levantamento da área e a delimitação do Ribeirão foram realizados pelo programa SPRING a partir de mapas digitalizados disponibilizados em redes de dados específicas.

Os seguintes fatores físicos foram considerados como os mais importantes para caracterizar a bacia hidrográfica:

 Área  Tipo do solo  Geologia  Uso do solo  Forma  Declividade

4.1.2 DIGITALIZAÇÃO E VERIFICAÇÃO DA ÁREA UTILIZANDO SIG (SPRING)

A etapa inicial da entrada de dados no sistema de informação geográfica foi realizada pela elaboração de um banco de dados que reuniu todas as informações de interesse da região estudada. O aplicativo utilizado foi o SPRING. Nesse programa tornou-se possível a criação de um banco de dados no qual se importou imagens de satélite e mapas digitalizados para manipulação.

Para avaliar a classe de permeabilidade da superfície urbana foram utilizadas imagens de satélites LANDSAT5 de primeiro de setembro de 2011 obtidas no site do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE (2013). Os arquivos da imagem contem bandas multiespectrais: vermelho, azul e verde. A fim de reconhecer as diferentes feições presentes na bacia, foram realizadas composições entre as bandas resultando em pixels de 30m por 30m.

Foram importados para o banco de dados do SPRING os limites das bacias hidrográficas do Paraná obtidos no site do Instituto de Terras, Cartografia e Geociências (ITCG, 2013), sendo que se fez o recorte exato do limite da bacia do ribeirão Cambezinho para uma análise mais específica.

Visitas de campo foram realizadas no entorno do Ribeirão Cambezinho, próximo a nascente, na barragem e em seu exutório, para melhor interpretação das classes de permeabilidade podendo assim verificar padrões de assentamentos urbanos que são utilizados para edificação nos lotes.

O estudo de tipos de ocupação dos lotes foi comparado com as características dos quarteirões urbanos das imagens obtidas por satélites, podendo definir, avaliar e quantificar a porcentagem da superfície do solo que está impermeável neles, causado por fatores como telhados, áreas cimentadas e edificações.

Na determinação das classes de permeabilidade, as imagens de satélite foram analisadas, buscando-se identificar alvos que estavam bem definidos na época e puderam ser diferenciadas pela tonalidade, textura, padrão, forma, dimensão, cor e associações. A identificação destas características recorreu a critérios de interpretação, sendo associada uma classe de permeabilidade ao quarteirão, de acordo com a porcentagem de áreas construída. A digitalização das classes de permeabilidade foi feita pelo método de classificação de imagem manualmente.

4.1.3 LEVANTAMENTO DE TIPO DE SOLOS E GEOLOGIA DA BACIA DO RIBEIRÃO CAMBEZINHO

No caso da bacia estudada, a identificação da tipologia do solo e da geologia inicialmente realizou-se por meio de bibliografias adequadas ao assunto. Em seguida, dados disponíveis no site do Instituto de Terras, Cartografia e Geociências (ITCG, 2013) também foram obtidos, por serem compatíveis com o SIG usado.

Feito a Identificação dos tipos de solos e da geologia pertencentes à bacia, traçou-se os mapas temáticos elaborados no programa SPRING.

4.1.4 CLASSIFICAÇÃO DO USO E OCUPAÇÃO DO SOLO

Realizada a digitalização das classes de permeabilidade e a interpolação dos mapas temáticos (pedologia da bacia hidrográfica), foi efetuada a medição e comparação das áreas pelas classes de acordo com o ano estudado, podendo-se dividir as áreas em vegetação, solo exposto e área construída.

4.1.4.1 VEGETAÇÃO

Na classe de vegetação, foram agrupadas todas as regiões que possuíam características de boa absorção da água, com taxa de permeabilidade maior do que as outras classes.

Visualmente foram selecionados os pixels das imagens de satélite com coloração esverdeada.

4.1.4.2 SOLO EXPOSTO

Os solos expostos foram agrupados separadamente da vegetação, pois sua característica de permeabilidade difere um pouco em relação a este. A absorção de água em relação da vegetação foi menor, porém em relação à área construída foi maior. Além de uma menor absorção, quando chove em um solo exposto, a água carrega uma quantidade significativa de sedimentos causando assim erosão e podendo aumentar o risco de enchentes.

Visualmente, para essas áreas, foram selecionados pixels de cores roxas e com coloração bem escura, próximo ao preto.

4.1.4.3 ÁREA CONSTRUIDA

Nessa classe a permeabilidade da água é mínima, sendo que toda precipitação, irá escoar e se direcionar para as galerias pluviais e com seu destino final no ribeirão Cambezinho.

Visualmente os pixels selecionados para a classificação dessas áreas foram os que possuíam coloração cinza, onde podemos identificar as vias pavimentadas e alaranjadas que seriam os telhados das casas.

4.1.5 FORMA E DECLIVIDADE DA BACIA HIDROGRÁFICA

Com todos os dados referentes a bacia do ribeirão Cambezinho inseridos no banco de dados do SPRING, por meio de ferramentas do próprio programa foi possível identificar todos os fatores necessários para estimar a forma da bacia de acordo com as equações 1, 2 e 3 demonstradas nas referencias bibliográficas.

A declividade também foi obtida no programa por meio do desenvolvimento de um mapa temático onde as informações de topografia foram obtidas por dados do satélite ASTER (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer) GDEM (Global Digital Elevation Map) com uma resolução de 30 metros.

4.1.6 LEVANTAR SISTEMA HÍDRICO DA BACIA

Através de dados obtidos pelo site do ITCG, obteve-se a delimitação das bacias hidrográficas pertencentes ao Paraná, assim como os rios e ribeirões pertencentes a essa bacia.

Esses dados foram importados para o SPRING e realizou a elaboração de um mapa temático da hidrografia do ribeirão Cambezinho.