Geoecologia do baixo curso do rio Piancó-Piranhas-Açu

Texto

(1)UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE CENTRO DE ENSINO SUPERIOR DO SERIDÓ – CAMPUS DE CAICÓ DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA. GEOECOLOGIA DO BAIXO CURSO DO RIO PIANCÓPIRANHAS-AÇU. Alisson Medeiros de Oliveira. Caicó – RN 2016.

(2) Alisson Medeiros de Oliveira. GEOECOLOGIA DO BAIXO CURSO DO RIO PIANCÓ-PIRANHAS-AÇU. Monografia apresentada ao departamento de Geografia – UFRN/CERES, como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Bacharel em Geografia.. Orientador: Prof. Dr. Diógenes Félix da Silva Costa. Caicó – RN 2016.

(3) Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN Sistema de Bibliotecas - SISBI Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial do Centro de Ensino Superior do Seridó - CERES Caicó Oliveira, Alisson Medeiros de. Geoecologia do baixo curso do rio Piancó-Piranhas-Açu / Alisson Medeiros de Oliveira. - Caicó/RN: UFRN, 2017. 98f.: il. Orientador: Dr. Diógenes Félix da Silva Costa. Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Centro de Ensino Superior do Seridó - Campus Caicó. Departamento de Geografia. Curso de Geografia. Monografia - Bacharelado em Geografia.. 1. Geoecologia. 2. Geografia. 3. Planície de inundação. 4. Sistema rio-planície de inundação. I. Costa, Diógenes Félix da Silva. II. Título. RN/UF/BS-CAICÓ. CDU 911.2:556.

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(5) DEDICO. A Deus e a todos os cientistas, que de bom grado, usaram a ciência para melhorar a Terra e a humanidade, e que procuraram não usá-la, de modo algum, para propagar ideologias e doutrinas vãs!.

(6) AGRADECIMENTOS. Agradeço a Deus pelo apoio incondicional em toda a minha vida, e principalmente na graduação. Agradeço a Ele por ter me dado à oportunidade ver no ajuste fino do universo e da natureza as digitais desse “Design inteligente”. A ciência teve papel fundamental no meu reconhecimento para com o Senhor: “Un peu de science éloigne de Dieu, beaucoup de science y ramène”. Tradução: “Um pouco de ciência nos afasta de Deus. Muito, nos aproxima.” de Louis Pasteur, químico francês.. Agradeço o apoio dado pela minha família, em especial o meu pai, Francisco das Chagas Oliveira, pelos conselhos e palavras motivadoras. Serei mais feliz quando um dia possuir a fé e o otimismo desse meu querido pai! Agradeço também a Aldinete Rodrigues, minha amada madrasta, a quem devo muitas conversas que me tranquilizava em momentos de tensão. Ressalto o papel fundamental da minha mãe, Dilma Medeiros dos Santos Oliveira, a quem devo grande parte de minha motivação para estudar, espero um dia melhorar a tua vida mãe. Agradeço ao meu avô, José Onofre da Cruz Oliveira, foi ele que me deu o computador que uso para meus estudos, um dos meus objetivos é um dia conquistar um cargo público, e honrar este presente, vou me esforçar para isto! Obrigado! Agradeço aos meus amigos da minha cidade (Jucurutu-RN), principalmente aos da Igreja Batista, Denival e Emerson, foram. importantes. em. diversos. momentos!. Agradeço. a. Rubenisia. pelo. companheirismo e pelos bons e maus momentos passados juntos.. Costumo falar para todos que a família deve ocupar um lugar importante na sua vida, principalmente se você for um acadêmico, pois é nela que reside paz e tranquilidade. Vi muitos se privarem de sua família, e hoje sofrem problemas das mais diversas ordens, necessitando até mesmo de acompanhamento psicológico. Não exclua a sua família e nem seus amigos de sua vida acadêmica, só quem tem esse estilo vida sabe dos perigos que esta apresenta.. Agradeço ao meu professor, orientador e muitas vezes, amigo, Prof. Dr. Diógenes Félix da Silva Costa, não só pelos ensinamentos de cunho acadêmico e científico,.

(7) mas também pelos ensinamentos da vida! Serão consideradas enquanto eu viver! Deixo aqui os meus agradecimentos ao Laboratório Multiusuário de Monitoramento Ambiental – LAMMA, pelo apoio logístico e instrumental que contribuíram para o êxito de minhas pesquisas. Foi muito proveitoso ter sido membro de um laboratório tão profissional como esse, tive a oportunidade de crescer academicamente, tive contato com novas metodologias e a um corpo de cientistas e aspirantes a cientistas incrivelmente produtivos! Ao LAMMA, devo muitos agradecimentos!. Agradeço aos amigos e colegas de laboratório: a Denir, pelo companheirismo, a Fábio pelo exemplo de pessoa que ele é, e me motivou a tentar ser uma pessoa melhor, a Milena, Ana Caroline, Ana Clara, Denise, Abigail, Dayane Guedes e Andreia pelas dicas, conselhos e vários bons momentos compartilhados. Agradeço a Wanderson, talvez uma das pessoas mais carismáticas que já conheci, foi muito bom ter te conhecido, bom amigo, saudades das parecerias, agradeço a Diego, pelas diversas dicas e ensinamentos, um bom pesquisador, tem muito futuro. Agradeço a Paulo Jerônimo, uma pessoa bastante esforçada e inteligente, é também companheiro e amigo, obrigado por tudo camarada, agradeço a Ricardo pelos diversos conselhos, e agradeço a Jânio Guedes pelas dicas e “bisus” da vida acadêmica que me deu.. Agradeço também ao Laboratório de Ecologia do. Semiárido – LABESA, o laboratório que me introduziu na vida acadêmica.. Agradeço aos meus amigos de turma, Lucivan, Robenildo e George, foram muitos momentos de descontração e de muito trabalho. As parcerias deixarão saudades. A todos estes, os meus sinceros agradecimentos. George foi uma das pessoas mais incríveis que já conheci, vale “mano” pelas parcerias!. Por fim, agradeço Universidade Federal do Rio Grande do Norte pelo apoio prestado em diversos momentos, pelas bolsas concedidas e por ter me dado a oportunidade de morar na Residência Universitária Mista de Caicó-RN, que teve papel crucial na minha vida acadêmica. Agradeço também ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Brasil) pela concessão de bolsas e pelo apoio dado ao crescimento da ciência no Brasil..

(8) “A maravilhosa disposição e harmonia do universo só pode ter tido origem segundo o plano de um Ser que tudo sabe e tudo pode. Isso fica sendo a minha última e mais elevada descoberta.” Isaac Newton. “Todos os rios correm para o mar e, contudo, o mar nunca se enche. Embora chegando ao fim do seu percurso, os rios não param de correr. [...] O que foi, será; o que se fez, se tornará a fazer: não há nada de novo debaixo do sol!” Eclesiastes 1:7,9. “Observei o conjunto da obra de Deus e percebi que o homem não consegue descobrir tudo o que acontece debaixo do sol. Por mais que homem se afadigue em pesquisar, não chega a compreendê-la. E mesmo que o sábio diga que a conhece, nem por isso é capaz de entendê-la.” Eclesiastes 8:17.

(9) RESUMO. As planícies de inundação são ambientes ecologicamente férteis devido à alta troca de sedimentos e matéria orgânica durante e após as inundações entre o rio e demais canais fluviais e a planície de inundação. As planícies de inundação apresentam potencial ecológico e exploração biológica de grande valia para o homem, que por sua vez, usa e ocupa estas feições sedimentares, nem sempre de forma responsável. A ocupação pelas águas da planície aluvial, mesmo que efêmera ou sazonal, pode se constituir como uma problemática do ponto de vista do ordenamento territorial para um país onde o ordenamento territorial foi fortemente influenciado pelos recursos hídricos. Nesse contexto, a presente pesquisa teve como objetivo identificar os usos da terra que são atingidos pelos pulsos de inundações do rio Piranhas-Açu, em seu do baixo curso (RN). A metodologia deste trabalho monográfico foi dividido em 3 etapas: 1) Consultas e revisões bibliográficas de textos, artigos científicos, inventários e demais manuscritos que abordam de forma teórica e aplicável os conceitos que nortearam esta pesquisa, além disto, buscou-se compilar informações da área de estudo. 2) A segunda etapa consistiu na montagem de uma base de dados aliados a um Sistema de Informações Geográficas (SIG). 3) Esta última etapa compreendeu todo o processamento dos dados aliados ao SIG, neste, foram produzidos mapas temáticos e tabelas, os quais foram analisados e compreendidos para se chegar a resultados concisos. A área do sistema rio-planície de inundação do rio Piranhas-Açu em seu baixo curso, a qual compreende também a planície de inundação do mesmo rio tem cerca de 668,3 km2, e quando há eventos de pulsos de inundação, as principais atividades econômicas são atingidas. Este estudo procurou mostrar que o trecho estudado do sistema rioplanície de inundação sofre pulsos de inundação, sendo que os grandes pulsos acabam se tornando danoso, como foi o de 2008. Tomou-se como área de maior proporção da inundação o evento ocorrido em 1985, pois foi o maior já registrado, contudo, a cheia de 2008 mostrou-se um desastre devido aos danos econômicos e sociais causados. Palavras-chave: Geoecologia, Geografia, Planície de inundação, Sistema rioplanície de inundação..

(10) ABSTRACT. Floodplains are ecologically fertile environments due to the high exchange of sediments and organic matter during and after the flooding of the river and other river channels and floodplain. The floodplains have ecological potential and biological exploitation of great value to man, which in turn uses and occupies these sedimentary features, not always responsibly. The occupation by the waters of the flood plain, even ephemeral or seasonal, may be as a problem of regional planning point of view to a country where land use planning was strongly influenced by water. In this context, the present study aimed to identify the land uses that are affected by the pulses of the Piranhas-Açu river floods in its low course (RN). The methodology of this monographic work was divided into three steps: 1) Consultation and bibliographic texts reviews, scientific articles, inventories and other manuscripts that address theoretical and applicable form the concepts that guided this research, in addition, it sought to compile information study area. 2) The second step is the assembly of a database combined with a Geographic Information System (GIS). 3) This last stage was all processing of data combined with GIS, this, thematic maps and tables were produced, which were analyzed and understood to arrive at concise results. The area of the river-floodplain of the Piranhas-Açu river system in its lower course, which also includes the same river flood plain is about 668.3 km2, and when there are events of flood pulses, the main activities economic are reached. This study sought to show that the studied stretch of the river-floodplain system suffers flood pulses, and the large pulses end up being harmful, as was the 2008. Was taken as the area of greatest proportion of the flood event occurred in 1985 because it was the largest ever recorded, however, the full 2008 proved to be a disaster because of the economic and social damage. Keywords: Geoecology, Geography, Flood plain, River-floodplain system..

(11) LISTA DE FIGURAS E ILUSTRAÇÕES. Figura 01: A Geoecologia da Paisagem é a abordagem teórica-metodológica deste estudo. ...................................................................................................................... 20 Figura 02: Esquema da escala de análise “Extensão-Grão”. .................................... 24 Figura 03: Modelo “Mancha-Corredor-Matriz”, bastante empregado em trabalhos bioecológicos............................................................................................................. 25 Figura 04: Os tipos de canais fluviais segundo Christofoletti (1980). ........................ 29 Figura 05: A declividade, a vazão, a carga transportada e a profundidade atuam na modelação das formas dos canais. Suas diversas variações alteram a geometria do canal. ......................................................................................................................... 31 Figura 06: A bacia “A” representa a aplicação da hierarquia de canais proposta por Horton, já a bacia “B” teve seus canais classificados com a proposta de Sthraler.... 36 Figura 07: Zonas dos canais fluviais. ........................................................................ 40 Figura 08: Diferenciações das planícies de inundações ao longo do canal fluvial. ... 42 Figura 09: Biodiversidade das planícies de inundação. ............................................ 45 Figura 10: Localização da área de inundação do rio Piancó-Piranhas-Açu em seu baixo curso. É importante salientar que este mesmo recorte espacial é o sistema rioplanície de inundação do mesmo rio no baixo curso................................................. 49 Figura 11: Geologia simplificada da área de pesquisa e dos municípios abrangidos pelo sistema rio-planície de inundação do Piancó-Piranhas-Açu no baixo Açu. ....... 51 Figura 12: Geomorfologia da área de estudo e dos municípios onde se localiza o sistema rio-planície de inundação do Piancó-Piranhas-Açu no baixo Açu. ............... 53 Figura 13: Cobertura pedológica da área de estudo e dos municípios onde se localiza o sistema rio-planície de inundação do Piancó-Piranhas-Açu no baixo Açu. .................................................................................................................................. 54 Figura 14: Uso e ocupação da terra no sistema rio-planície de inundação do rio Piranhas-Açu. ............................................................................................................ 63 Figura 15: Carta-imagem do pulso de inundação de 1985. ....................................... 67 Figura 16: Áreas de acumulação sedimentar do sistema rio-planície de inundação. 69 Figura 17: Mapa planimétrico da área de estudo. ..................................................... 70 Figura 18: Tipos de canais da área de estudo. ......................................................... 71 Figura 19: Porção norte do sistema durante e após a inundação de 1985. .............. 73 Figura 20: Porção sul do sistema durante e após a inundação de 1985. .................. 75 Figura 21: Porção norte do sistema durante e após a inundação de 2008. .............. 77 Figura 22: Porção sul do sistema durante e após a inundação de 2008. .................. 79 Figura 23: Trecho da Bacia Hidrográfica do Rio Piranhas-Açu, destaque para os reservatórios.............................................................................................................. 84.

(12) LISTA DE TABELAS. Tabela 01: Municípios abrangidos pelo sistema rio-planície de inundação do rio Piranhas-Açu e suas respectivas área inundáveis em território municipal. ............... 60 Tabela 02: Classes de usos e ocupações da terra para o sistema estudado. .......... 61 Tabela 03: Possíveis pulsos de inundações desde 1970. ......................................... 64 Tabela 04: Cotas da lâmina de transbordamento da barragem Armando R. Gonçalves. ................................................................................................................ 65 Tabela 05: Acumulações sedimentares identificadas na área de estudo. ................. 68.

(13) LISTA DE SIGLAS. AEB – Agência Espacial Brasileira. Apf – Área de planície fluvial. Aplg – Área de planície lagunar. Apfl – Área de planície fluviolacustre. Apfm – Área de planície fluviomarinha. Apl – Área de planície lacustre. Atf – Área de terraço fluvial. CBHRPPA – Comitê da Bacia Hidrográfica do Rio Piancó-Piranhas-Açu. CPRM – Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. CNPq – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Brasil. DNOCS - Departamento de Obras Contra as Secas. DNPM - Departamento Nacional de Produção Mineral. EMBRAPA – Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. IEA – Instituto de Economia Agrícola do Estado de São Paulo. INMET – Instituto Nacional de Meteorologia. INPE – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. MO – Matéria Orgânica. PNRH – Política Nacional dos Recursos Hídricos. SIG – Sistema de Informações Geográficas. SRTM – Shuttle Radar Topography Mission. URSS – União das Repúblicas Socialistas Soviéticas. USGS – United States Geological Survey. ZTAT – Zona de Transição Aquático/Terrestre..

(14) SUMÁRIO. 1.. INTRODUÇÃO .................................................................................................... 15. 2.. OBJETIVOS........................................................................................................ 16. 3.. 2.1. Objetivo geral: .............................................................................................. 16. 2.2. Objetivos específicos: .................................................................................. 17. REFERENCIAL TEÓRICO ................................................................................. 17 3.1. Enquadramento científico deste trabalho ..................................................... 17. 3.2. Geoecologia ou Ecologia da Paisagem........................................................ 20. 3.3. Os rios como agentes dinâmicos ................................................................. 26. 3.4. Geomorfologia Fluvial .................................................................................. 28. 3.5. Pulso de Inundação...................................................................................... 36. 3.6. Conectividade Rio-Planície de Inundação.................................................... 41. 4.. METODOLOGIA ................................................................................................. 46. 5.. ÁREA DE ESTUDO ............................................................................................ 48. 6.. 7.. 5.1. Clima e hidrografia ....................................................................................... 49. 5.2. Caracterização geológica, geomorfológica e pedológica ............................. 50. 5.3. Cobertura vegetal ......................................................................................... 55. 5.4. Atividades econômicas da área de estudo ................................................... 57. RESULTADOS ................................................................................................... 59 6.1. Usos e ocupações da terra no baixo Açu ..................................................... 59. 6.2. Pulsos de inundações no baixo Açu............................................................. 64. 6.3. As inundações e os usos da terra ................................................................ 72. DISCUSSÃO....................................................................................................... 80 7.1. Usos da terra ................................................................................................ 80. 7.2. Pulsos de inundação .................................................................................... 82. 7.3. Os prejuízos causados: considerações ........................................................ 85. 7.4. Perspectivas futuras ..................................................................................... 87. 8.. CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................ 88. 9.. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 89.

(15) 1. INTRODUÇÃO. As planícies de inundação são ambientes ecologicamente férteis devido à alta troca de sedimentos e matéria orgânica durante e após as inundações entre o rio e demais canais fluviais e a planície de inundação (conhecida como “Conectividade rio-planície de inundação) (WARD; TOCKNER; SCHIEMER, 1999). A dinâmica entre o os rios e suas planícies de inundação influenciam diretamente na biota de ambos os ambientes, a ponto de que muitos autores considerarem os ecossistemas de planície de inundação como ecótonos (JUNK; BAYLEY; SPARKS, 1989; WARD; STANFORD, 1995; WARD et al., 2002; WARD; TOCKNER; SCHIEMER, 1999; ROCHA, 2011). Além da diversidade de ecossistemas, salienta-se que entre os rios e suas planícies de inundação são encontradas diversas feições de origem fluvial e fluviomarinho (meandros abandonados, lagos, lagoas, lagunas e lagoas e forma de ferradura, feições sedimentares e outros). Quando há um transbordamento da calha fluvial para a planície adjacente, todos os corpos hídricos presentes (meandros abandonados, lagos, lagoas, lagunas e lagoas) são conectados, formando um sistema rio-planície de inundação (WARD; TOCKNER; SCHIEMER, 1999; ROCHA, 2011). Os eventos de inundações são bastante recorrentes em planícies fluviais, e se configuram como provedores de matéria orgânica, sedimentos e água para a planície, facilitando o desenvolvimento de solos férteis (JUNK; BAYLEY; SPARKS, 1989; CASTRO et al., 2003; KOBIYAMA et al., 2006; LEPSCH, 2010). As planícies de inundação apresentam potencial ecológico e exploração biológica de grande valia para o homem, que por sua vez, usa e ocupa estas feições sedimentares, nem sempre de forma responsável. A ocupação pelas águas da planície aluvial, mesmo que efêmera ou sazonal, pode se constituir como uma problemática do ponto de vista do ordenamento territorial para um país como o Brasil, onde o ordenamento territorial foi fortemente influenciado pelos recursos hídricos, fato este refletido na atual conjuntura da ocupação das margens e planícies de inundações de rios e demais corpos hídricos (ALMEIDA; PEREIRA, 2009). Isto reflete no quadro de desastres ocorrentes no país, 15.

(16) onde as inundações estão entre os desastres naturais mais observados no Brasil (MAFRA; MAZZOLA, 2007). Devido a forte incidência em períodos chuvosos, as inundações são eventos pesquisados e já consolidados no cenário científico brasileiro (e.g. CRUZ; TUCCI, 2007; TUCCI, 2008; OLIVEIRA; SOUZA; FRAGOSO JÚNIOR, 2014). As cheias do rio Piranhas-Açu são empiricamente conhecidas, mas são pouco compreendidas do ponto de vista científico, junto a este fato, é chamada a atenção para o ordenamento territorial do baixo Açu, onde há a ocupação urbana, rural e desenvolvimento de setores econômicos em áreas de risco (planície de inundação do rio Piranhas-Açu e adjacências). Neste contexto, a falta de conhecimento acerca dos riscos que eventos de inundações do rio Piranhas-Açu trazem para os principais usos da terra faz surgir um problema científico para o baixo Açu: quais usos da terra do baixo Açu que são atingidas pelas cheias sazonais e excepcionais do rio Piranhas-Açu? A presente pesquisa trabalha com a hipótese (H1) de que os pulsos de inundações que ocorrem e ocorrerá no baixo curso do rio Piranhas-Açu, no Rio Grande do Norte, atingem atividades econômicas que se desenvolvem no sistema rio-planície de inundação do trecho pesquisado. Nesse contexto, a presente pesquisa teve como objetivo identificar os usos da terra que são atingidos pelos pulsos de inundações do rio Piranhas-Açu, em seu do baixo curso. O baixo curso desse rio apresenta usos e ocupações em ambientes susceptíveis às inundações, que também foram analisadas no decurso desse estudo.. 2. OBJETIVOS. 2.1 Objetivo geral:. •. Identificar os usos da terra que são atingidos pelos pulsos de inundações do rio Piranhas-Açu. 16.

(17) 2.2 Objetivos específicos:. •. Realizar uma discussão teórico-metodológica a respeito do conceito de Pulsos de inundação e Geomorfologia Fluvial;. •. Identificar zonas susceptíveis aos pulsos de inundações no baixo curso do rio Piranhas-Açu;. •. Identificar e analisar os usos da terra;. •. Analisar o risco de inundação na área.. 3. REFERENCIAL TEÓRICO. 3.1 Enquadramento científico deste trabalho. A ciência geográfica é comumente denominada como a ciência que estuda as relações homem-natureza, ou seja, é tida como uma “ciência das relações” (MENDONÇA, 1996), além disto, esta ciência é marcada por uma forte dicotomia devido suas abordagens do meio físico (estudada pela Geografia Física) e do meio social (estudada pela Geografia Humana). A Geografia teve sua origem entre os séculos XVIII e XIX, nas expedições dos naturalistas, sendo o principal, e também considerado um dos pais da Geografia, Alexander Von Humboldt (MENDONÇA, 1996). Além dele, Kant e Ritter dividem o pioneirismo nesta ciência (MENDONÇA, 1996). É importante notar que as viagens desses naturalistas implicavam na descrição e entendimento do meio físico. Mais tarde, na França, Vidal de La Blache fundamenta a geografia no “possibilismo”, de cunho mais social. A “Escola de Vidal de La Blache” é claramente oposta ao “determinismo” da “Escola alemã” que voltava seus estudos para a descrição do meio físico (MENDONÇA, 1996). É neste momento, que segundo Mendonça (1996), houve um maior afastamento da Geografia Física em relação à Geografia Humana dos franceses. Tal 17.

(18) afastamento não causou uma ruptura definitiva na ciência geográfica, mas foi o suficiente para gerar indiferenças entre as duas abordagens. A mais notória das diferenças está na metodologia, pois a Geografia Humana toma para si a Dialética Marxista (MENDONÇA, 1996), já a Geografia Física adquiriu várias metodologias (sendo a principal metodologia o método Hipotético Dedutivo), muitas das quais foram agregadas de outras ciências que estudam o meio físico (MENDONÇA, 1996; NASCIMENTO; SAMPAIO, 2005). Disposto de forma simplificada as duas abordagens que formam a dicotomia na ciência geográfica, agora é certo aprofundar as discussões na Geografia Física, pois é nesta abordagem que se encontram as metodologias, linhas de pesquisas e as principais influências de outras ciências para este trabalho monográfico. A Geografia Física encontra-se no conjunto das ciências do Sistema Terra (ou GeoCiências), pois se propõe a estudar a espacialização dos processos físicos, químicos e biológicos dos sistemas terrestres (CHRISTOPHERSON, 2012). A posição da Geografia Física em relação às ciências da Terra é mais evidente ao se observar o enquadramento desta na classificação e divisão das grandes áreas da ciências feita pelo CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Brasil). Tal enquadramento classifica a Geografia Física na grande área “Ciências Exatas e da Terra”, e na subárea “GeoCiências” (CNPq, 2016). Embora haja um consenso sobre a localização da Geografia Física nas GeoCiências, Mendonça (1996) apresenta uma discussão onde a Geografia Física, mesmo se valendo de métodos das ciências naturais, é uma linha de pesquisa das ciências humanas, uma vez que a ciência geográfica é tida como uma ciência social. O posicionamento da Geografia Física nas GeoCiências encontra respaldo tanto nas suas metodologias quanto na sua principal categoria de estudo: a paisagem. A ciência geográfica possui diferentes categorias de análise para estudar o espaço: lugar, paisagem, região e território. A categoria mais analisada, principalmente pela Geografia Física, é a Paisagem (SIQUEIRA; CASTRO; FARIA, 2013). A Paisagem é dinâmica, temporal e espacialmente distinta, havendo, portanto, diferentes interações entre os processos naturais e o homem (FERREIRA, 2010). Os métodos da Geografia Física para estudar a paisagem se diferem das ciências humanas, e tais métodos e abordagens são fruto de influências que 18.

(19) Geografia Física sofreu de outras ciências que estudam determinados componentes da paisagem. As principais ciências que contribuíram para a construção do arcabouço metodológico dos geógrafos físicos foram a Geologia, Biologia, Ecologia, Botânica,. Meteorologia. e. Pedologia. (NASCIMENTO;. SAMPAIO,. 2005;. CHRISTOPHERSON, 2012). As influências destas ciências fizeram crescer a setorização das pesquisas nesta abordagem, sendo que os estudos passaram a se organizar em temas específicos, das quais se destacam a Biogeografia, Geomorfologia, Ecogeografia, Geoecologia, Geocartografia, Climatologia geográfica, Geografia dos Solos e Hidrogeografia (CHRISTOPHERSON, 2012; CNPq, 2016). Na procura pela superação desta setorização e pela integração dos estudos que se davam de forma separada ou com poucas interações, a Geografia Física incorporou em seus estudos, nos anos de 1960, a Teoria de Geral dos Sistemas, surgindo, assim, a Teoria dos Geossistemas, proposta por inicialmente pelo geógrafo russo Viktor B. Sochava (BERTRAND, 2004; TROPPMAIR, 2006). Segundo Mendonça (1996), além do Teoria Geossistêmica, a Geografia Física conta com outras abordagens metodológicas para suas pesquisas: O Ecossistema e a Ecogeografia. No caso do Ecossistema, a Geografia Física não tem o objetivo de tomar o objeto de estudo da Ecologia, mas abordar este objeto com métodos e abordagens diferenciadas (MENDONÇA, 1996). É importante considerar que a Ecologia das Paisagens é uma outra abordagem da Geografia Física para a paisagem. Com o avanço das tecnologias, a Geografia Física entrou uma fase contemporânea com a introdução do Sistema de Informações Geográficas (SIG) e do. Geoprocessamento. nas. análises. espaciais. (MENDONÇA,. 1996;. CHRISTOPHERSON, 2012). Contudo, a Ecologia das Paisagens já abordava em seus estudos fotografias áreas (TROLL, 1971). Por fim, evidenciada as diferenças metodológicas que permitem enquadrar a Geografia Física na grande área “Ciências Exatas e da Terra”, é que se pode definir melhor o enquadramento teórico-científico deste estudo. Esta pesquisa pretende realizar uma análise espacial usando a abordagem Geoecológica, uma vez que este tema de pesquisa permite que se usem as geotecnologias voltadas para o estudo das paisagens. Além disso, este tema tem foco para a avaliação da geografia dos 19.

(20) sistemas naturais na paisagem e suas influências no ordenamento territorial. A Figura 01 mostra o enquadramento científico deste estudo dentro da Geografia Física.. Figura 01: A Geoecologia da Paisagem é a abordagem teórica-metodológica deste estudo.. Fonte: Adaptado do CNPq (2016).. 3.2 Geoecologia ou Ecologia da Paisagem. Na ciência geográfica, a paisagem pode ser analisada pela ótica físico/natural (TROLL, 1971) ou cultural (SAUER, 1925). A paisagem é complexa, podendo ser estudada por teorias e abordagens que englobam seus componentes (relevo, solo, vegetação) em interação com o homem, podendo-se citar a Teoria Geossistêmica, proposta por Sotchava em 1960 (BERTRAND, 2004; TROPPMAIR, 2006) e a abordagem Ecodinâmica de Jean Tricat (1977). Em 1939, Karl Troll propôs uma nova abordagem da paisagem no âmbito da geografia: A Ecologia da 20.

(21) Paisagem. Neste trabalho, será dada mais ênfase a esta abordagem. A Ecologia de Paisagens surgiu no final da década de 1930, na Europa (principalmente na Alemanha e na Holanda) (TROLL, 1971; PIVELLO; METZGER, 2007). No seu início, esta ciência se dedicou ao ordenamento territorial e aos estudos do espaço vivido pelo homem na paisagem (PIVELLO; METZGER, 2007). Segundo Turner (2005) a Ecologia de Paisagem tem como alvo pesquisas relacionadas aos processos que ocorrem na interação homem-meio nas paisagens, sendo que esta tem competência para o estudo de processos ecológicos. É importante ressaltar que esta ciência não se limita apenas as paisagens continentais, mas também estuda ambientes marinhos e costeiros (TURNER, 2005). Desse modo, a Ecologia de Paisagens pode ser definida como uma ciência ou disciplina que visa pesquisar a estrutura e o funcionamento dos ecossistemas no contexto das paisagens (PORJAR et al., 1994), ou ainda, uma ciência que estuda em diferentes escalas espaciais o funcionamento dos ecossistemas no contexto das paisagens (TURNER, 1989). Karl Troll definiu este campo da ciência geográfica como o estudo da paisagem, onde ocorre o relacionamento entre as comunidades vivas e outros ambientes, em uma dada secção de uma paisagem (TROLL, 1971). Estes relacionamentos são expressos regionalmente em distribuição padrão (mosaico de paisagens, padrão de paisagens) (TROLL, 1971). Estas definições não evidenciaram, mas houve uma bifurcação conhecida no decorrer do desenvolvimento desta ciência, a qual teve origem em duas abordagens distintas entre si que a influenciaram: as abordagens de cunhos geográfico e ecológico (PIVELLO; METZGER, 2007; RITTER; MORO, 2012). A Ecologia de Paisagens se desenvolveu no continente europeu sendo influenciada principalmente por geógrafos, que deram a este conhecimento um viés ecológico centrado no homem, sendo também considerada uma ferramenta para o ordenamento territorial, sustentabilidade ambiental e no uso e ocupação da paisagem (METZGER, 2001; TURNER, 2005; TANDARIC, 2015). Tal abordagem foi decisiva para os estudos e pesquisas que começavam a se desenvolver no leste europeu, pois foi visto, por exemplo, que os geógrafos soviéticos (principalmente russo-soviéticos) empregavam constantemente à paisagem uma função utilitarista e funcional, visão bastante apoiada pelo regime político da ex-URSS, que perdurou até o limiar do século XX (FROLOVA, 2007). 21.

(22) Em 1968, Karl Troll sugeriu o termo "Geoecologia" para ser empregada como equivalente do termo “Ecologia de Paisagens”, contudo, o emprego do novo termo foi muito utilizado por geógrafos europeus, que acabaram estabelecendo a geoecologia aos conhecimentos das Geociências e ao ordenamento territorial (TANDARIC, 2015). Já a abordagem ecológica nasceu na América do Norte, esta influenciou a Ecologia de Paisagens a ter como ponto de vista a espacialização dos processos ecológicos e a importância desta na conservação biológica (METZGER, 2001). Segundo Ritter; Moro (2012), esta abordagem teve o incremento da "Biogeografia de Ilhas", a qual teve bastante empregabilidade no planejamento de unidades de conservação e reservas naturais. Segundo Turner (2005), a ecologia de paisagens, nesta abordagem, teve desenvolvimento na análise dos padrões e variabilidades dos organismos e também dos processos ecológicos. As causas destes padrões são de influências abióticas (principalmente o clima e os tipos de coberturas pedológicas) na biogeografia dos organismos, assim como os fatores bióticos (e. g. competição, predação, sucessões ecológicas) (TURNER, 2005). A abordagem ecológica também é denominada de "Bioecologia", uma vez que esta negligencia os componentes sociais da paisagem, dando ênfase à espacialidade dos processos ecológicos, sendo que esta característica lhe confere a competência de ser usada como base para o planejamento da conservação e usos ambientais da paisagem (TANDARIC, 2015). As duas abordagens apresentam diferenças quanto à percepção da paisagem, segundo Metzger (2001), na abordagem geográfica, a paisagem pode ser composta por um conjunto de “ecossistemas”, “unidades de cobertura” (solo, vegetação) ou ainda o “uso e ocupação do território”. Na bioecologia, a paisagem é formada por um mosaico de habitats que apresentam condições de suporte para uma espécie ou comunidade (METZGER, 2001; TANDARIC, 2015). A aplicação de cada percepção vai depender do observador que irá pesquisar a paisagem (METZGER, 2001), sabendo ele que cada uma destas vai influenciar e direcionar suas pesquisas. Neste contexto, ao se perceber a complexidade das paisagens, tornou-se necessário estudar a paisagem por meio de hierarquias, tomando-se como principal 22.

(23) divisão a “unidade da paisagem” (METZGER, 2001). As unidades da paisagem são, na abordagem geográfica, usos e ocupações e coberturas no território, e hábitat e/ou ecossistemas, na abordagem ecológica (METZGER, 2001). Estas unidades são pesquisadas sob diferentes metodologias, as quais, mais uma vez, diferenciam-se segundo a dualidade na abordagem. Na bioecologia, a área selecionada para estudos é uma porção da paisagem, denominada “Extensão”, porém, a composição da paisagem muda quando uma parcela ainda menor da paisagem é delimitada (PEASE; SANTOS, 2004). Dessa maneira, a observação se torna mais acurada quando se muda a escala, de modo que a heterogeneidade de uma paisagem aumenta quando é observada em uma resolução maior (PEASE; SANTOS, 2004; TURNER, 2005). Assim, a área selecionada (extensão) sofre um recorte espacial denominado “Grão”, que é uma refinada resolução de análise da extensão (PEASE; SANTOS, 2004). A Figura 02 exemplifica este método.. 23.

(24) Figura 02: Esquema da escala de análise “Extensão-Grão”.. Fonte: Pease; Santos (2004).. Outro método de estudo da paisagem é o baseado no modelo “ManchaCorredor-Matriz” (Figura 03), absorvido da Biogeografia de Ilhas (METZGER, 2001). É importante destacar que tais abordagens fizeram surgir na bioecologia estudos baseados na modelagem espacial (METZGER, 2001), aonde se desenvolveram estudos quantitativos de padrões da paisagem (e. g. Métricas da Paisagem) (TURNER, 2005).. 24.

(25) Figura 03: Modelo “Mancha-Corredor-Matriz”, bastante empregado em trabalhos bioecológicos.. Fonte: Barnes (2000).. Os estudos da abordagem ecológica têm forte ligação com o SIG (Sistema de Informações Geográficas) (METZGER, 2001; PEASE; SANTOS, 2004; TURNER, 2005; RITTER; MORO, 2012) que é uma ferramenta bastante empregada na Geoecologia (PEASE; SANTOS, 2004; TURNER, 2005). O grande emprego do SIG pela Geoecologia é resultado do que foi proposto inicialmente por Karl Troll, a de que imagens aéreas (e consequentemente, imagens de satélites) são materiais adequados para uma análise sinóptica da paisagem (TROLL, 1971). Desta forma, as geotecnologias e o SIG dão suporte tanto as análises bioecológicas quanto as pesquisas geoecológicas. Outra grande utilidade do SIG na abordagem geoecológica é quanto a escala de análise, que diferente da Bioecologia, emprega-se mais a escala geográfica (razão entre o que é representado no mapa e seu tamanho real na superfície) (PEASE; SANTOS, 2004). Quanto maior for à escala (maior resolução de dados em vista), melhor será a percepção dos agentes que modificam as paisagens (porém, há uma perca na visão sinóptica).. 25.

(26) 3.3 Os rios como agentes dinâmicos. Os rios são importantes modeladores da superfície, e como tais, agem de forma dinâmica, deixando os registros de seus processos no relevo no decorrer de suas atividades no tempo geológico (RICCOMINI; GIANNINI; MANCINI, 2000; RICCOMINI et al., 2012). Existe uma vasta lista de denominações para rios e demais fluxos de água (arroio, riacho, ribeiro, ribeirão, rio) (CHRISTOFOLETTI, 1980), contudo, segundo Press et al., (2006), uma corrente de água é qualquer corpo de água que flui, sendo um curso d’água qualquer canal de drenagem de uma bacia hidrográfica, desde um grande rio a um riacho. Todavia, acha-se dificuldades em definir em qual grandeza um curso d’água pode vir a ser um rio, sendo que para Christofoletti (1980) um rio pode ser um fluxo contínuo de água que desagua em outro, ou no mar, ou em lagos. Do ponto de vista da Geologia e da Geomorfologia, o termo rio pode ser designado também a canais desprovidos de água (CHRISTOFOLETTI, 1980). Um rio pode ser entendido como um fluxo de água canalizado (CHRISTOFOLETTI, 1980), e que estes podem ser classificados mediante a durabilidade do fluxo no decorrer do ano: Dar-se o nome de rios perenes aqueles que mantêm o fluxo hídrico durante todo o ano. Quando um rio mantém água em seu canal durante uma parte do ano (alguns meses após o período chuvoso) e secam no período de estiagem, estes são designados de rios intermitentes. Há, porém, rios que só apresentam fluxo de água durante um evento de precipitações pluviométrica, secando rapidamente após o término da chuva, estes tipos de rios são classificados como rios efêmeros. Segundo Christofoletti (1980) e Press et al., (2006), os rios constituem-se como agentes de transportes de sedimentos clásticos e bioclásticos dos continentes para os oceanos, sendo também componentes importantes na elaboração de materiais meteorizados, uma vez que em seus talvegues ocorrem erosões química e física. O principal agente erosivo, a água, é captada por pequenos drenos em altitudes maiores, chamados de tributários, os quais levam a água e os detritos clásticos e matéria dissolvida para os rios, onde são submetidos a outros processos 26.

(27) que são capitais na morfogênese de várias formas de relevo (CHRISTOFOLETTI, 1980; CHRISTOFOLETTI, 1981; BRIDGE; DEMICCO, 2008). Além. de. serem. alvejados. por. pesquisas. de. cunho. geológico. e. geomorfológico, os rios são estudados sob o prisma de outras ciências, devido a sua importância não só como agentes modeladores do relevo, mas também para a humanidade. Do ponto de vista da Ecologia, o rio se enquadra como um ecossistema aquático (ALAN; CASTILLO, 2007), diferenciando-se dos lagos e outros corpos hídricos lênticos pelo seu fluxo hídrico lótico e unidirecional. A Limnologia, ciência que estuda as águas interiores (MATSUMURA-TUNDISI, 2008) também estuda os rios sob o ponto de vista físico, químico e biológico, uma vez que são sistemas vetores de matéria orgânica e inorgânica (e. g. MALTCHIK, 1999; TUNDISI; MATSUMURA-TUNDISI, 2008). A importância ecológica dos rios foi enaltecida com a Convenção de Ramsar de 1971, no Irã, quando os canais de drenagens (sobretudo, suas margens) foram classificadas como wetlands (áreas ou zonas úmidas) (RAMSAR, 2013). O devido destaque dado aos rios sob o ponto de vista ambiental reflete o papel crucial que estes têm para com as comunidades humanas, uma vez são os principais provedores de água para a sociedade (ALAN; CASTILLO, 2007). Desta maneira, os rios desempenham papel importante no que diz respeito aos recursos hídricos, já que são os elementos mais importantes de uma bacia de drenagem. Na gestão de recursos hídricos, toma-se a bacia hidrográfica como unidade de gestão (TUNDISI; BRAGA; REBOLSAS, 2006; PORTO; LA LAINA PORTO, 2008; TUNDISI; MATSUMURA-TUNDISI, 2008; TUNDISI; MATSUMURA-TUNDISI, 2011; CECH, 2013), e que no Brasil há uma legislação que compete e legaliza esta unidade de gestão, que se chama “Lei das Águas” ou Política Nacional dos Recursos Hídricos – PNRH (Lei 9.433/1997) (BRASIL, 2015). Dessa maneira, o rio pode ser estudado visando-se saber se a bacia hidrográfica no qual está inserido encontra-se em degradação ambiental, uma vez que alterações químicas do solo retiradas da cobertura vegetal e lançamento de efluentes serão refletidos e percebidos no vale fluvial (CUNHA; GUERRA, 2009).. 27.

(28) 3.4 Geomorfologia Fluvial. A. Geomorfologia. Fluvial. pode. ser. entendida. como. sub-ramo. da. Geomorfologia, pois a primeira ganha tal denominação quando a segunda passa a pesquisar de forma específica alguma feição ou formação superficial (SUGUIO, 2000). Sendo assim, a geomorfologia fluvial dedica-se ao estudo das formas relacionadas às atividades dos rios na superfície e subsuperfície, focalizando, sobretudo, na gênese e evolução destes processos e quais feições foram ou serão originadas (CHRISTOFOLETTI, 1980; CHRISTOFOLETTI, 1981; NOVO, 2008; CUNHA, 2011). Segundo Cunha (2011), a geomorfologia fluvial detém a maior produção bibliográfica do campo científico da geomorfologia. As principais contribuições para a geomorfologia fluvial surgiram no século XX, nos Estados Unidos, com os estudos de Luna Leopold (1915-2006), Stanley Schumm (1927–2011) e William L. Graf (vivo e em atividade acadêmica) (CUNHA, 2011). Além dos estudos norte-americanos, são considerados também como importantes contribuições os estudos feitos por britânicos (e. g. NEWSON; LARGE, 2006; BRIDGE; DEMICCO, 2008), e por australianos (e. g. BRIERLEY et al., 1999; TOOTH, 2000). No Brasil, os estudos em geomorfologia fluvial foram alavancados nos anos de 1980, com a publicação do livro “Geomorfologia Fluvial”, do geógrafo brasileiro Antônio Christofoletti. Os rios, nesta ciência, possuem algumas classificações e divisões, a começar pelo seu leito (ou canal fluvial), que detém divisões segundo o seu regime fluvial e débito a partir de sua secção transversal. Em 1966, Jean Tricart dividiu o canal fluvial em três tipos de leitos (CUNHA, 2011): Leito menor (ou leito vazante): calha por onde escoa a água em períodos de débitos menores, geralmente acompanhado a linha de talvegue (linha de menor profundidade do canal); Leito maior: em períodos de inundação, o leito menor não comporta a vazão e as águas se espalham pela calha fluvial; Leito excepcional: ponto no qual as águas só atingem em grandes cheias. O professor Antônio Christofoletti elaborou uma classificação parecida (talvez adaptada), porém com algumas modificações (Figura 04). O leito menor foi 28.

(29) dividido em dois (leito vazante e leito menor), sendo que o primeiro se detém apenas na linha de talvegue e o segundo, sendo maior em área e em débito, não apresentando vegetação (CHRISTOFOLETTI, 1981). O leito maior periódico ou sazonal é inundado uma vez por ano, já o leito maior excepcional é ocupado em grandes eventos de inundações, mas que não ocorrem todos os anos, desse modo, a inundação deste tipo de leito não é anual (CHRISTOFOLETTI, 1981).. Figura 04: Os tipos de canais fluviais segundo Christofoletti (1980).. Fonte: Christofoletti (1980).. Ainda segundo Christofoletti (1981), estas classificações são difíceis de serem aplicadas e generalizadas para os rios, uma vez que a morfologia dos canais varia em seu perfil longitudinal. É importante ressaltar que o regime fluvial também pode ser um empecilho para estas classificações, uma vez que rios de regiões áridas e semiáridas variam seus débitos, podendo secar completamente, assim como haver variações nas cheias, dificultando a classificação de leito maior e leito excepcional. Outra classificação atribuída aos canais são as que diferenciam os leitos a partir da sua geometria (geometria do canal). A geometria do canal está relacionada a diversos fatores que tem potencial modificador do arranjo espacial dos leitos, tais como a vazão, a declividade, a profundidade, o substrato, a capacidade e a 29.

(30) competência dos rios quanto aos sedimentos, bem como o tipo e o calibre da carga que transportam (CHRISTOFOLETTI, 1980; CHRISTOFOLETTI, 1981; CUNHA, 2011). Neste contexto, tais variáveis somadas têm como produto um arranjo, um tipo de canal fluvial, de modo que tais relações são estudadas pela Geometria Hidráulica (CUNHA, 2011). A padronagem de canais, até meados dos anos de 1950, não era muito estudada e, segundo Christofoletti (1980), só a tipologia meândrica era documentada. Só em 1957 é que Leopold e Wolman, em sua obra “River channel patterns: braided, meandering and straight” classificaram e documentaram três tipos de formas de canais: entrelaçado, meândrico e retilíneo. Nesta obra, Leopold e Wolman trabalham com os padrões de canais, os quais são tratados pelo modo como evoluem: um canal retilíneo pode, de acordo com mudanças que permitam, mudar sua morfologia para um canal meândrico. Do mesmo modo, um canal de padrão meandrante pode evoluir para um entrelaçado (Figura 05) (LEOPOLD; WOLMAN, 1957). No geral, as mudanças estão ligadas com a capacidade e competência do rio quanto aos sedimentos (manter em suspenção e erodir, respectivamente) com mudanças no perfil altimétrico (declividade) e perca de energia, assim como com o seu nível de base (LEOPOLD; WOLMAN, 1957).. 30.

(31) Figura 05: A declividade, a vazão, a carga transportada e a profundidade atuam na modelação das formas dos canais. Suas diversas variações alteram a geometria do canal.. Fonte: Adaptado de Demicco (2008).. Em 1963, Stanley Schumm (1927–2011) elaborou uma classificação, agrupando os canais em três classes, levando em consideração o índice de sinuosidade (relação entre o comprimento do talvegue e o comprimento do vale) (CHRISTOFOLETTI, 1981). Deste modo, a classificação de Schumm ficou da seguinte maneira: a) Meandrantes – tortuoso, irregulares e meandros regulares; b) Transicionais; c) Retos. Ainda neste ano, Stanley Schumm classificou os rios mediante. sua. estabilidade. em. suas. atividades. deposicionais. e. erosivas,. considerando os tipos de sedimentos transportados e o tipo de carga (carga em suspenção e carga de fundo), culminando com esta classificação: a) Estáveis; b) Depositando ou em processo de agradação e c) Erodindo (SCHUMM, 1963). No final da década de 1960, G. H. Dury reconheceu um maior número de padrões geométricos de canais, sendo os tipos: meandrante, anastomosado, reto, deltaico, ramificado, reticulado e irregular (CHRISTOFOLETTI, 1981). Em 1970, Chitale elaborou uma classificação que priorizava o número de canais, e depois a geometria do canal fluvial, sendo que sua classificação configurava-se da seguinte 31.

(32) maneira: a) Canais únicos – retilíneo e meandrantes; b) Transicionais; c) Canais múltiplos – anastomosados e entrelaçados (CHRISTOFOLETTI, 1981). Em 1981, Antônio Christofoletti adotou uma classificação de padrões geométricos de canais baseado nas proposições de Leopold e Wolman, Schumm e Chitale, que se apresenta da seguinte maneira: a) Com canais únicos – reto, sinuoso, meandrantes e tortuosos (irregulares); b) Transicionais; c) Com canais múltiplos- ramificado, anastomosado, reticulado, deltaicos, canais labirínticos em trechos rochosos (CHRISTOFOLETTI, 1981). A fisiografia fluvial no que se refere a tipologia de canais é diversa na superfície terrestre, havendo tipos de canais mais ocorrentes e outros mais específicos. Contudo, observa-se nas classificações de padrões geométricos de canais que algumas morfologias são usualmente descritas, constituindo-se como os tipos geométricos de canais mais ocorrentes. São estes: Canais retilíneos ou retos: São considerados raros, uma vez que trechos retos nos canais fluviais estão ligados principalmente pelo controle tectônico (rios que drenam falhas) (CHRISTOFOLETTI, 1980; SUGUIO, 2003). Outro fato que o torna específico é o de que, para ser considerado retilíneo, seu comprimento deva ser igual ou maior que dez vezes (10x) a sua largura (LEOPOLD; WOLMAN, 1957). Sua ocorrência está ligada a um embasamento rochoso homogêneo (CHRISTOFOLETTI, 1980; SUGUIO, 2003; CUNHA, 2011), de modo que a erosão não seja diferencial. Este tipo geométrico de canal pode exibir uma sinuosidade desprezível em virtude das barras arenosas laterais (SUGUIO, 2003); Canais anastomosados: Caracterizam-se por uma assembleia de ramificações de canais que muitas vezes não fluem na direção padrão do fluxo do canal (CUNHA, 2011), e mesmo que as ramificações se espalhem pela planície, muitas delas retornam ao curso principal (CHRISTOFOLETTI, 1981). Neste tipo geométrico de canal, a água flui em baixa velocidade, favorecendo a deposição de sedimentos, a carga de fundo é baixa e há a ocorrência de ilhas assimétricas fixadas pela vegetação e a formação de barras arenosas nas imediações das ilhas (RICCOMINI; COIMBRA, 1993; CUNHA, 2011). Os canais anastomosados estão associados a climas úmidos, baixas declividades, predomínio de carga em suspenção e presença de vegetação densa (RICCOMINI; COIMBRA, 1993).. 32.

(33) Canais entrelaçados: Os canais de padrão entrelaçado caracterizam-se pelas sucessivas divisões e reuniões dos canais, que neste processo contornam inúmeras barras arenosas centrais e laterais (SUGUIO, 2003). São comuns em áreas áridas e semiáridas com forte escoamento ocasionadas por chuvas esporádicas, que alimentam fluxos detentores de uma alta taxa de sedimentos de carga de fundo, que são depositados e constantemente retrabalhados, formando inúmeras barras arenosas (RICCOMINI; COIMBRA, 1993; SUGUIO, 2003). Canais meândricos ou meandrantes: São rios com bom aporte de água e sedimentos, porém, fluem lentamente sobre a planície, sendo que o canal desse tipo rio. apresenta. sinuosidade. representativa. (CHRISTOFOLETTI,. 1980;. CHRISTOFOLETTI, 1981). Este padrão geométrico é comumente atribuído a rios em equilíbrio com seu nível de base, declividade, carga sedimentar e débito (LEOPOLD; BULL, 1979; CUNHA, 2011). Geralmente, sua morfogênese atrela-se a rios que fluem sobre áreas com declividades desprezíveis, de maneira que o fluxo hídrico sofre diminuições na velocidade, na capacidade de manter sedimentos em suspenção e/ou em transporte e na competência em dissecar, tais decréscimos acarretam em um equilíbrio entre os processos agradacionais e erosivos (PRESS et al., 2006). Segundo Suguio (2003), com a diminuição da declividade, a sinuosidade do rio aumenta, isto se deve ao fato de que os ajustes das variáveis em um canal fluvial (principalmente a carga sedimentar e a vazão) em pequenas declividades faz com que o rio inicie um movimento serpenteante sobre os sedimentos (PRESS et al., 2006). É importante ressaltar que estes tipos de canais, devido à baixa competência erosiva e baixa capacidade de transporte, carregam sedimentos finos, principalmente carga em solução (CUNHA, 2011). O serpenteamento dos canais meandrantes dão gênese a diversas fisiografias fluviais, dos quais destacam-se: •. Faixa de meandros: É uma faixa na qual está contida os canais meandrantes, não somente os atuais, mas também os antigos canais, as paleo-planícies de inundação e o lagos e lagoas originados dos processos de abandono de canais (CHRISTOFOLETTI, 1980; CHRISTOFOLETTI, 1981).. •. Meandros abandonados: São antigos canais por onde fluíam as águas do rio, mas que foram abandonados devido o estrangulamento do colo (barra que separa as curvas meândricas) (CHRISTOFOLETTI, 1980). Estes antigos canais originam corpos hídricos denominados “lagos em ferradura” (oxbow 33.

(34) lakes), também chamados de “lagos ou lagoas em crescente” (SUGUIO, 2003). •. Meandro vagante ou de planície aluvial: Este tipo de meandro migra independente da curvatura do vale fluvial (CHRISTOFOLETTI, 1980; CUNHA, 2011).. •. Meandro encaixado: Meandro cuja atividade erosiva de sua margem côncava entalhou um talvegue que segue a curvatura do vale fluvial (CUNHA, 2011).. •. Barras de pontal (point bars): São feições cúspides que se desenvolvem na margem convexa, constituindo-se como zonas agradacionais que avançam canal a dentro durante a divagação do meandro (SUGUIO, 2003).. •. Bancos de solapamento: São feições marginais que apresentam declividade abrupta,. formadas. pela. erosão. basal. das. margens. côncavas. (CHRISTOFOLETTI, 1980; CHRISTOFOLETTI, 1981). O constante retrabalhamento dos sedimentos pela ação fluvial, seja por processos erosivos, seja por deposição de bioclastos, tornam os ambientes fluviais diversos em microformas e macroformas deposicionais (CHRISTOFOLETTI, 1981). Os ambientes fluviais apresentam formas sedimentares que podem ser classificadas mediante sua localização no canal e sua composição granulométrica, assim como suas formas, tamanhos e sua topografia (CHRISTOFOLETTI, 1981; NOVO, 2008). Os depósitos fluviais são estudados de um modo teórico e aplicado (LANGBEIN; LEOPOLD, 1968), e possuem classificações das quais pode-se exemplificar a de Santos (2005), que toma como embasamento o estudo de Brierley (1991). A seguir uma breve descrição dos principais acúmulos aluviais que são encontrados frequentemente nos padrões geométricos de canais já citados: Planície de inundação fluvial: São macroformas geralmente planas localizadas em um nível topográfico acima do canal, a qual é inundada quando o canal fluvial não comporta. as. águas. períodos. de. cheias. periódicas. e/ou. excepcionais. (CHRISTOFOLETTI, 1981; GUERRA; TEIXERA-GUERRA, 2008). Elas também recebem as seguintes denominações: terraço, várzea e leito maior (GUERRA; TEIXERA-GUERRA, 2008). Barras centrais de canal: São acumulações sedimentares inconsolidadas que se formam nas áreas centrais dos canais (NOVO, 2008), o que as tornam estáveis, já 34.

(35) que são expostas a fortes correntes que retrabalham seus sedimentos, além disto, são semelhantes as dunas barcanas (sistema eólico) por terem assimetria abrupta a jusante, sendo em formas de cunha e tabulares (SANTOS, 2005); Barra laterais de canal: Estas acumulações tendem a ser mais estáveis que as barras centrais, uma vez que se localizam nas porções marginais dos canais e também em ilhas fluviais, apresentando também formas de cunha e tabulares (SANTOS, 2005); Ilhas fluviais: São depósitos mais amplos e mais estáveis que as anteriores, além de serem maiores, diferencia-se pela presença de vegetação em sua extensão (NOVO, 2008). Estas formações são inundadas em cheias extremas, tendo funcionalidade de planície de inundação nestes casos (SANTOS, 2005); Dunas subaquosas: São depósitos submersos formados por areias finas e grossas, os quais podem se deslocar no leito (NOVO, 2008). É importante ressaltar que a Geomorfologia Fluvial estuda os rios no contexto das bacias hidrográficas, analisando sobretudo o arranjo espacial dos canais e ordem de grandeza dos canais, desde sua nascente até a foz. Um dos principais parâmetros analisados em pesquisas aplicadas em bacias hidrográficas é o estudo de hierarquias de canais, que é a classificação de um determinado canal no contexto de uma bacia hidrográfica ou de uma área drenada (CHRISTOFOLETTI, 1981). Em 1945, Robert Horton propôs uma classificação ordinal de canais que tornavam canais de primeira ordem drenos que não possuíam tributários, os de segunda ordem recebem água dos canais de primeira ordem, e do mesmo modo, um canal de terceira ordem recebem canais de segunda ordem e de hierarquias inferiores (HORTON, 1945; CHRISTOFOLETTI, 1981). Nesta hierarquia, o canal principal recebe sua ordem na hierarquia desde sua nascente, o qual é definido pelo canal de maior extensão, da nascente a foz (CHRISTOFOLETTI, 1981). Isto significa dizer que os canais de menor extensão são geralmente designados como canais de ordens inferiores (HORTON, 1945; CHRISTOFOLETTI, 1981). Mais tarde, em 1952, Arthur Strahler adaptou o sistema de ordens de canais de Horton de modo que os canais são classificados de acordo com suas confluências, dessa maneira, os canais de primeira ordem continuaram a ser aqueles sem tributários, contudo, um canal de segunda ordem surge somente com a 35.

(36) confluência de dois tributários de primeira ordem, e um de terceira ordem somente após a confluência de dois canais de segunda ordem (STRAHLER, 1952; CHRISTOFOLETTI, 1981). Segundo Christofoletti (1981) estes métodos de decomposição da drenagem são extremamente úteis de estudos de análise da drenagem em bacias hidrográficas. Estes modelos estão representados na Figura 06.. Figura 06: A bacia “A” representa a aplicação da hierarquia de canais proposta por Horton, já a bacia “B” teve seus canais classificados com a proposta de Sthraler.. Fonte: Adaptado de Christofoletti (1980).. 3.5 Pulso de Inundação. As inundações, que são conhecidas como “enchentes” ou “cheias”, são elevações do nível das águas de um determinado corpo hídrico, tal elevação culmina com a ocupação de áreas adjacentes (e.g. planícies de inundações fluviais, lacustres, marinhas, fluviolacustres e fluviomarinhas) pelas águas (KOBIYAMA et al., 2006). Contudo, apesar de serem empregadas para um mesmo evento, os conceitos “inundação” e “enchente” apresentam diferenças conceituais. As enchentes se 36.

(37) caracterizam pelo aumento do nível das águas nos casos em que não há o extravasamento destas do corpo hídrico, as inundações, no entanto, ocorrem quando as águas transbordam do corpo hídrico para as adjacências (KOBIYAMA et al., 2006). Desse modo, até ocorrer um evento de inundação, têm-se, basicamente: a elevação do nível das águas, a enchente e, por fim, um evento de inundação (KOBIYAMA et al., 2006). As inundações (ou cheias) têm suas frequências, intensidades e durações alteradas no decorrer do tempo devido a mudanças climáticas e alterações nas drenagens e nas bacias hidrográficas (KOBIYAMA et al., 2006). As cheias são provocadas por diversos fatores das quais podem ser destacadas: precipitações anormais que atinjam uma bacia de drenagem e/ou corpo hídrico; precipitações pluviométricas intensas e concentradas no tempo e/ou no espaço; degelo; assoreamento de corpos hídricos (principalmente de rios); saturação de lençóis freáticos por outros próximos ou por precipitações pluviométricas contínuas; coincidências de fortes precipitações pluviométricas com períodos preamar elevadas; rompimento de barragens e genéricos; e a ocupação de áreas inundáveis (CASTRO et al., 2003). Devido as alterações das cheias e as suas diversas causas, elas apresentam diferentes magnitudes que podem ser classificadas. Castro et al. (2003) classificaram as inundações segundo suas magnitudes: inundações de pequena magnitude, inundações normais ou regulares, inundações de grande magnitude e inundações excepcionais. As inundações e as cheias apresentam algumas variações de intensidades e locais de ocorrência que permitem classifica-las em tipos de inundações/enchentes. A seguir, é descrito uma caracterização de alguns tipos de inundações/enchentes realizada por Castro et al. (2003): Alagamentos: São acumulações de água em perímetros urbanos ocasionadas muitas vezes por fortes eventos de precipitação pluviométrica. Além disso, são provocados também pela deficiência da drenagem, obras de urbanização mal executadas e expansão desordenada das cidades; Enchentes ou inundações graduais: São elevações cíclicas e sazonais do nível das águas até os eventos de enchentes ou de inundações. São provocadas por períodos prolongados de chuvas que fazem elevar o nível das águas. Ocorre, em geral, em rios com grandes bacias hidrográficas e em rios de planície; 37.

(38) Enchentes bruscas (Enxurradas): É a elevação súbita do nível da água de algum dreno provocada por uma forte precipitação. Ocorre em regiões com relevo acidentado, ocorre também em áreas urbanizadas; Inundações litorâneas provocadas pela ação do mar: São inundações ou enchentes provocadas por eventos secundários, como vendavais, tempestades ocorrentes no litoral e ressacas prolongadas. As cheias são eventos bastante ocorrentes nos corredores fluviais, e como muitas comunidades humanas estão nas margens e nas planícies de inundação fluviais, as inundações são vistas como desastres naturais (e.g. CASTRO et al., 2003; KOBIYAMA et al., 2006). Porém, Junk; Bayley; Sparks, (1989), ao estudarem as inundações, concluíram que do ponto de vista ambiental, elas são as forças propulsoras para que ocorram interações e produtividade da biota que habita os rios, as áreas inundáveis e adjacências. Segundo Junk (1980), as áreas inundáveis recebem matéria orgânica durante as cheias, e ao mesmo tempo, estas áreas provêm matéria orgânica e nutrientes para outros ambientes através das cheias. As trocas de matéria e energia entre os corredores fluviais e as áreas inundáveis são laterais e sazonais, deste modo, as inundações são os principais eventos de conexão, e a partir disto, Junk; Bayley; Sparks (1989) conceituaram as inundações e suas relações com os ecossistemas como “pulso de inundação”. O conceito de pulso de inundação é a variação do nível das águas, seguida de um período vazante, este conceito centra-se na troca lateral de matéria, água, nutrientes e organismos e baseia-se nas características físicas e químicas dos rios (JUNK; BAYLEY; SPARKS, 1989). Através dos pulsos de inundação, é previsto que o estado nutricional da planície de inundação dependa da carga sedimentar e da carga orgânica, além disso, os pulsos sazonais e cíclicos promovem a adaptação de organismos na Zona de Transição Aquático/Terrestre - ZTAT (JUNK; BAYLEY; SPARKS, 1989; JUNK; WANTEN, 2004). Os pulsos de inundações são vistos como vantagens, pois a produtividade de uma determinada área alagada é maximizada (BAYLEY, 1991). Como as planícies de inundações fluviais são atingidas pelos pulsos de inundações, elas apresentam a maior produtividade (JUNK; WANTEN, 2004). Bayley (1991) comprovou a eficácia da fertilidade nas áreas inundáveis usando como indicador a 38.