CARACTERIZAÇÃO HIDROMORFOLÓGICA DA SUB-BACIA DO RIO
PURAQUEQUARA, MANAUS-AM.
JACAÚNA, Igor da Silva1; RUBIM, Maria Anete Leite2; CARMO, Maria Rosária3;
RESUMO
Manaus tem uma série de bacias hidrográficas, entretanto apenas as bacias do rio Puraquequara e a do Tarumã Açu possuem uma orientação norte - sul. A bacia do rio Puraquequara possui uma área de drenagem de 684.834 km² e perímetro de 151.731 km, onde o comprimento total dos canais é de 544.985 km e o canal principal atinge 16.334 km. É uma bacia de 4ª ordem, com drenagem pouco dissecada, com baixa declividade. Sendo um afluente da margem esquerda do Rio Amazonas, o Rio Puraquequara está localizado parcialmente dentro do limite da porção leste da área urbana de Manaus e embasada pela formação Alter do Chão. Esta pesquisa teve como objetivo, a caracterização hidromorfológica da bacia do rio Puraquequara. Para a pesquisa, foram adotados métodos baseados na metodologia nas leis de Horton, e a manipulação das imagens para a extração das informações foi com a utilização do programa computacional ArcGis 10.1 que auxilia no tratamento de dados SRTM. Foi feito um comparativo entre as imagens da maior seca e cheia registrada na cidade de Manaus, e a análise entre os impactos na morfologia e a variação espacial da massa d’água por meio de técnicas do Sensoriamento Remoto. A bacia do Puraquequara é considerada um sistema assimétrico, com padrão subdendrítico e ainda com arranjos de segmentos paralelizados. A partir da obtenção dos dados foi possível encontrar valores correspondentes de acumulação variando de 0 a 730.000, onde o maior valor é identificado nos maiores canais na parte central com menor declividade, ocasionada pela contribuição dos igarapés que migram para esta área, fazendo com que esta região tenha uma maior acumulação de água. Com o processamento dos dados, a rede de drenagem foi concluída, totalizando 147 canais de maior porte. Espacialmente as acumulações dos corpos d’água estão concentradas na áreas de maior declividade. Desta forma, este estudo se faz de suma importância para a análise da bacia, tanto em momento de extrema vazão quanto de enchente, analisando impactos resultantes destes eventos, que são provocados por anormalidades climáticas que afetam tanto a região de Manaus, quanto outras regiões do Brasil.
Palavras Chave: geomorfologia, bacia hidrográfica, puraquequara.
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1Discente da Universidade Federal do Amazonas, jacaunaigor@gmail.com
2Doutora, Docente da Universidade Federal do Amazonas, aneterubim@gmail.com
HYDROMORPHOLOGICAL CHARACTERIZATION OF THE PURAQUEQUARA RIVER SUB-BASIN, MANAUS-AM.
ABSTRACT
Manaus has a number of hydrographic basins, but only the Puraquequara and Tarumã Açu basins have a north - south orientation. The Puraquequara basin has a drainage area of 684,834 km² and a perimeter of 151,731 km, where the total length of the channels is 544,985 km and the main channel reaches 16,334 km. It is a 4th order basin and poorly dissected, with low slope. Being a tributary of the left bank of the Amazon River, the Puraquequara River is located partially within the limit of the eastern portion of the urban area of Manaus and based on the Alter do Chão formation. This research aimed at the hydromorphological characterization of the basin of the Puraquequara river. For the research, methods based on Horton's laws were adopted, and the manipulation of the images for the extraction of information was done using the ArcGis 10.1 computer program that assists in the processing of SRTM data. A comparison was made between the images of the largest dry and full flood recorded in the city of Manaus, and the analysis between the impacts on the morphology and the spatial variation of the water mass through Remote Sensing techniques. The Puraquequara basin is considered as an asymmetric system, with subendendritic pattern and parallel arrays. From the data collection it was possible to find corresponding values of accumulation varying from 0 to 730.000, where the highest value is identified in the major channels in the central part with lower slope, caused by the contribution of the igarapés that migrate to this area, making this greater accumulation of water. With the data processing, the drainage network was completed, totaling 147 larger channels. Spatially the accumulations of bodies of water are concentrated in the areas of greater slope. In this way, this study is of paramount importance for the analysis of the basin, both at the moment of extreme flow and of flood, analyzing impacts resulting from these events, which are caused by climatic abnormalities that affect both the Manaus region and other regions of Brazil.
Keywords: geomorphology, hydrographic basin, puraquequara.
INTRODUÇÃO
A análise das características físicas das bacias hidrográficas tem a finalidade de proporcionar o conhecimento de fatores que determinam a natureza da descarga de um rio. A importância desse conhecimento está no fato de que através da avaliação dos parâmetros que condicionam essa vazão podem-se fazer comparações entre bacias, podendo assim entender os fenômenos passados e fazer extrapolações. Desse modo, o aproveitamento dos recursos hídricos pode ser feito de maneira mais racional com maiores benefícios à sociedade em geral e contribuindo para fundamentar o diagnóstico e ações que visem um manejo racional do uso da água (MARCUZZO et al., 2011).
Os avanços nas geotecnologias permitiram informações para a execução de pesquisas espaciais e consequentemente a compreensão da ocupação e desta forma investigar alterações no meio físico (SILVA, 2005). Associada à informações do SIG e Sensoriamento Remoto, as informações auxiliam na obtenção dos dados necessários para desenvolvimento dessa pesquisa.
A pesquisa hidromorfológica de bacias hidrográficas é a análise quantitativa da configuração dos elementos do modelado superficial que originam sua expressão e configuração espacial, de um conjunto de vertentes e canais que compõem o relevo, sendo os valores medidos correspondentes aos atributos desses elementos (CHRISTOFOLETTI, 1980). Desta forma, a análise morfométrica estabelece as relações entre os parâmetros mensuráveis de uma bacia hidrográfica e os seus condicionantes. A análise hidromorfológica de bacias hidrográficas por meio de SRTM (Shuttle Radar TopographyMission / Missão Topográfica do Radar Shuttle), é uma prática que vem sendo amplamente difundida no meio acadêmico, principalmente por sua confiabilidade e praticidade na obtenção de resultados (CARDOSO e MARCUZZO, 2010).
Fenômenos como “cheia” e “seca” que ocorrem anualmente na região de Manaus estão relacionadas, em sua maioria a contribuição de rios adjacentes como o Rio Solimões e afluentes situados na margem direita. Fenômenos de grande porte como cheias e secas históricas, como por exemplo as que ocorreram nos anos 2012 e 2010 respectivamente, são atribuídas a morfologia da bacia amazônica, a pouca declividade desta, e fenômenos com o ‘El Nino’ e “La nina” que alteram os padrões climáticos.
O objetivo deste estudo foi realizar a caracterização hidromorfológica da sub bacia do rio Puraquequara utilizando o sensoriamento remoto, fazendo um comparativo entre as imagens da maior seca e cheia registrada na cidade de Manaus, e a análise entre os impactos na morfologia e a variação espacial da massa d’água nesses períodos.
DESENVOLVIMENTO
Bacias hidrográficas na cidade de Manaus
Bacia do Puraquequara
A bacia do Puraquequara é considerada um sistema assimétrico, com padrão subdendrítico e ainda com arranjos de segmentos paralelizados (SIMAS, 2008). Manaus tem quatro bacias hidrográficas, entretanto apenas as bacias do Puraquequara e a do Tarumã Açu possuem uma orientação norte - sul. Possui uma área de drenagem de 684.834 km² e perímetro de 151.731 km, onde o comprimento total dos canais é de 544.985 km e 16.334 km de canal principal. É uma bacia de 4ª ordem, com drenagem pouco dissecada, com baixa declividade (SILVA et al., 2007).
Sendo um afluente da margem esquerda do Rio Amazonas, o Rio Puraquequara está localizado parcialmente dentro do limite da porção leste da área urbana de Manaus e embasada pela formação Alter do Chão (AMARAL, 1974; EIRAS et. al., 1994). Para Simas (2008), as bacias inseridas na cidade de Manaus, incluindo a Bacia do Puraquequara, possuem uma grande densidade na rede de drenagem, porém com pouca dimensão, em geral tem-se bacias assimétricas (provavelmente de eventos tectônicos), alongadas, e um padrão paralelo, bem como um padrão subdendrítico, que vão em direção ao rio Amazonas.
Imagens do SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission)
A missão SRTM possibilita obter dados altimétricos por meio de um sensor, a bordo do ônibus Endeavour e tem como objetivo obter dados topográficos da superfície terrestre através do método interferométrico. Os dados possuem uma resolução espacial de 30 metros, possibilitando a obtenção de informações com maior precisão.
A metodologia adotada nesta pesquisa desenvolveu-se da seguinte forma: seleção da área de estudo, seleção e aquisição das imagens do Landsat-8 e SRTM, processamento digital das imagens, resultados e avaliação dos resultados para a elaboração do mapa da caracterização hidromorfológica da Bacia do Puraquequara. Com base em referências bibliográficas de trabalhos e artigos acadêmicos e científicos, foi possível embasar a pesquisa, levantando informações sobre o assunto abordado.
Bacia do Puraquequara com base na hidromorfologia da área. Assim foi possível obter a hierarquização da rede de drenagem utilizando as leis de Horton.
Foi feita a comparação entre duas imagens disponíveis no programa Google Earth, dos anos 2010 e 2012, de forma a verificar a diferença na acumulação do corpo d’agua e da morfologia da bacia do Puraquequara durante os períodos históricos de maior cheia e seca da região de Manaus e estatística de área alagada e área de seca durante os dois momentos.
A partir dos dados SRTM foi possível fazer a extração do mapa de declividade da Bacia do Puraquequara, (Figura 1). As regiões na imagem com coloração avermelhada correspondem a áreas de menor altitude, já as porções em amarelo, estão relacionadas a uma altitude intermediária e, as porções em verde apresentam valores de maiores cotas. A maior porção da bacia está contida nas cotas de 0 – 64m e 107 – 151m e por estar pertencente ao Planalto dissecado do rio Trombetas – rio Negro ( RADAM Brasil) suas cotas mais altas, acima de 106m têm formas aplainadas, contendo os divisores de drenagem das micro bacias . Os vales formados pelos igarapés possuem uma incisão bem acentuada no terreno, evidenciado pela abrupta mudança nas áreas mais elevadas.
Figura 1. Modelo digital de elevação da Bacia do rio Puraquequara.
Figura 2. Rede de drenagem dos principais canais da bacia do rio Puraquequara.
Figura 3. Área da bacia do Puraquequara (a) durante a época da maior seca, com as áreas em destaque, mostrando o aparecimento de bancos de areia e a redução da rede de drenagem (b), (c) e (d),
Ao analisar as duas imagens observa-se a modificação no padrão da drenagem da bacia, sendo que esta é afetada tanto durante períodos de grande cheia, quanto de seca. Estatisticamente, houve redução de aproximadamente 10 % da área da rede de drenagem durante a seca de 2010, enquanto houve um aumento da rede drenagem de aproximadamente 12%, durante a cheia de 2012, o que constata, que a variação sazonal dos corpos hídricos é grandemente afetada pelos eventos extremos de seca e cheia. Estes fenômenos, vão afetar a morfologia da bacia do Puraquequara, e consequentemente a população que habita nas proximidades desta. Em um comparativo entre figura 3 (b) e 4 (b), analisa-se que na primeira há um estreitamento do canal, enquanto que na segunda, o tamanho deste canal atinge o dobro da largura. Na figura 3 (c), observa-se o aumento da área emersa e formação de um lago no centro, enquanto na figura 4 (c), a área está quase totalmente submersa. Na figura 3 (d) os canais possuem feição mais estreita, aumento da área emersa e formação de um lago, ao contrário da figura 4 (d), cujo os canais são mais largos, com porções maiores de áreas alagadas e junção de canais.
CONCLUSÕES
O estudo de bacias hidrográficas possibilita diversas informações importantes para o gerenciamento de recursos hídricos e para o planejamento territorial de uma região. A obtenção de dados numéricos que ampliam o conhecimento inerente sobre uma bacia hidrográfica é fundamental em pesquisas mais detalhadas e auxilia, de maneira mais sólida, estudos hidrológicos e ambientais.
Com base nas observações realizadas no comparativo entre 2010 e 2012, pode-se obpode-servar a morfologia da bacia do Puraquequara, bem como outras características, variando e sendo modificada por fatores externos. Por exemplo, o regime fluvial é um agente modificador dos padrões de drenagem. Desta forma, este estudo se faz de suma importância para a análise da bacia, tanto em momento de extrema vazante quanto de enchente, analisando impactos resultantes destes eventos, que são provocados por anormalidades climáticas que afetam tanto a região de Manaus, quanto outras regiões do Brasil.
A variação sazonal na região amazonica, que abrange tanto períodos de enchente quanto de vazante, afeta toda a morfologia e padrão de drenagem da bacia do rio Puraquequara. Tais mudanças são controladas tanto pelas características físicas quanto climatológicas da região como observado nesta pesquisa. Portanto, as análises destas condições, auxiliam no estudo dos impactos destes eventos, fornecendo dados para o planejamento de ações preventivas em situações de alteração no regime fluvial.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CARDOSO, M. R. D.: MARCUZZO, F. F. N.; Cálculo da área de drenagem e perímetro de sub-bacias do rio Araguaia delimitadas por MDE utilizando imagens ASTER. Anais II Simpósio Internacional Caminhos da Cartografia na Geografia: O Mapa como forma de expressão das geografias, São Paulo, Brasil, 01-04 Dezembro, USP, v.1, n. 1, 2010
CHRISTOFOLETTI, A. Geomorfologia. 2 ed., São Paulo, SP: Edgard Blucher. 188 p. 1980.
EIRAS, J. F., BECKER, C. R., SOUZA, E. M., GONZAGA, F. G., SILVA J. G. F., DANIEL, L. M. F., MATSUDA, N. S., FEIJÓ, F. J. Bacia do Solimões. Boletim de Geociências da Petrobras, Rio de Janeiro: CENPES, v. 8, n. 1, p. 17-45, jan./março 1994
MARCUZZO, F. F. F.; CARDOSO, M. R. D.; ROMERO, V. “Caracterização Hidromorfológica da Bacia do Vale do Itajaí” in Anais do XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Maceió, Nov. 2011
SILVA, C. L. Análise da tectônica cenozoica na região de Manaus e adjacências. Tese de Doutorado em Geologia Regional, Universidade Estadual Paulista, Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Rio Claro, 2005.
SILVA, C. L.; MORALES, N.; CRÓSTA, A. P.; COSTA, S. S.; JIMENEZ-RUEDA, J. R. Analysis of tectonic-controlled fluvial morphology and sedimentary processes of the western amazon basin: an approach using satellite images and digital elevation model. Anais da Academia Brasileira de Ciências, no prelo, 4, p. 71, 2007.
SIMAS, J. L. Análise Morfoestrutural da Região da Cidade de Manaus (AM). Dissertação (Mestrado em Geociências) 2008. UFAM, Manaus.
