HIERARQUIZAÇÃO DA REDE DE DRENAGEM DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIO IBICUÍ, LOCALIZADA NO OESTE DO ESTADO
DO RIO GRANDE DO SUL
Vinicius Silveira dos Santos ¹
Angéli Aline Behling²
¹Universidade Federal de Santa Maria
Curso de Geografia - Departamento de Geociências - CCNE
viniciusgeografia93@gmail.com
²Universidade Federal de Santa Maria
Curso de Geografia - Departamento de Geociências - CCNE
gelibehling@gmail.com
RESUMO
O presente trabalho tem como área de estudo a bacia hidrográfica do Rio Ibicuí localizada na região oeste do Estado do Rio Grande do Sul, pois esta bacia hidrográfica propicia um grande levantamento de dados e informações cartográficas para a análise de fenômenos que ocorrem nessa região. Guerra (1993) conceitua Bacia Hidrográfica como um conjunto de terras drenadas por um rio principal e seus afluentes. Afirma que no seu interior ocorre a existência de cabeceiras e nascentes, divisores de água, cursos d’água principais e etc. Para Attanasio (2004) o termo bacia hidrográfica refere-se a uma compartimentação geográfica natural delimitada por divisores de água. Este compartimento é drenado superficialmente por um curso d’água principal e seus afluentes. Devido a sua grande extensão, a bacia hidrográfica do Rio Ibicuí é a maior rede de drenagem afluente do Rio Uruguai, da porção presente no território brasileiro. Com uma área aproximada de 47.315 km², a bacia do Rio Ibicuí abrange importantes rios do Rio Grande do Sul, estando os mesmos dentro da zona morfológica da Depressão Periférica, Planalto Meridional e o Escudo Sul-Riograndense, drenando a maior parte do oeste do Estado do Rio Grande do Sul. Com base nas cartas topográficas, disponibilizadas pelo Exército Brasileiro, na escala 1:50.000 pôde-se subdividir as sub-bacias do Rio Ibicuí, considerando como base, todas as sub-bacias maiores de 5ª (quinta) ordem. Utilizando os softwares (SIG’s) ArcGis 10.1 obteve-se a mensuração necessária para o detalhamento dos dados, resultando na hierarquização da drenagem de toda a bacia do Rio Ibicuí (forma geral) e nas respectivas sub-bacias, atendendo ao objetivo do trabalho, de encontrar a ordem da drenagem, segundo ao metodo de ordenamento dos canais proposto. No método de Strahler (1952), a hierarquização inicia-se com os rios de 1ª ordem, que são aqueles que não recebem nenhum afluente. Dois rios de primeira ordem já bastam para que a partir de sua confluência, seja formado um rio de segunda ordem. A confluência de dois rios de segunda ordem define um de terceira e assim por diante. Quando dois rios de ordens hierárquicas diferentes juntam-se, prevalece a maior ordem. Na bacia hidrográfica do Rio Ibicuí, baseado no método de hierarquização da rede de drenagem de Strahler, encontramos como resultante dessa metodologia, a bacia hidrográfica de 8ª (oitava) ordem. Considerando a sua grande área, presente em 30 municípios do Estado, a bacia transporta em seus canais sedimentos de diferentes porções geomorfológica, sendo esses originados pelos processos de intemperismo e erosão de rochas vulcânicas (planalto meridional e no escudo sul-rio-grandense), e rochas sedimentares (depressão periférica). Por estender-se sobre três dos compartimentos geomorfológicos do estado do Rio Grande do Sul, esta bacia hidrográfica apresenta significativas diversidades quanto ao comportamento da drenagem, o que é claramente refletido nos padrões espaciais, bem como na parametrização morfométrica da drenagem das sub-bacias analisadas, e que relacionam-se em grande quantidade com os processos de dinâmica superficiais relacionados a areias e voçorocas que ocorrem na bacia. Nesta perspectiva a análise da bacia hidrográfica do Rio Ibicuí apresenta canais de 1ª ordem a 8ª ordem, estando inseridos nessa hierarquização, onde que no decorrer do canal principal há depósito de sedimentos transportados pelo fluxo d’água. Isso ocorre em quase sua totalidade, pois encontram-se canais fluviais abandonados, ou seja, devido ao processo de assoreamento, os rios mudaram a sua trajetória. Compreender e entender os comportamento físicos da bacia hidrográficas, possibilita pesquisadores ter acesso à fontes ricas de dados cartográficos, sendo que a cartografia auxilia na interpretação do espaço geográfico.
ABSTRACT
The present work is study area Ibicuí River basin located in the western region of Rio Grande do Sul, as this basin provides a large collection of data and cartographic information for the analysis of phenomena that occur in this region. Guerra (1993) conceptualizes Basin as a set of land drained by a major river and its tributaries. Asserts that occurs inside the existence of headwaters and springs, watersheds, streams and major water etc… To Attanasio (2004) the term watershed refers to a natural geographical subdivision bounded by watersheds. This compartment is superficially drained by a stream and its tributaries water main. Due to its large size, the Ibicuí River basin is the largest network of drainage tributary of the Uruguay River, this portion of the Brazilian territory. With an area of approximately 47,315 km², the basin of the Rio Ibicuí covers major rivers of Rio Grande do Sul, with the same within the morphological zone Peripheral Depression, Southern Highlands and the Southern Rio Grande Shield, draining most of the western state Rio Grande do Sul based on topographic maps provided by the Brazilian Army, 1:50,000 could subdivide the sub-basins of the Rio Ibicuí considering as a base, all older than fifth (5th) order sub-basins. Using the software (GIS) ArcGis 10.1 was obtained measurement required for the breakdown of the data, resulting in the hierarchy of the drainage of the whole river basin Ibicuí (general) and the respective sub-basins, given the purpose of the work, find the order of the drain, according to the proposed method of spatial channels. In the method of Strahler (1952), the hierarchy starts with the rivers of order 1, which are those that do not receive any tributary. Two first-order streams are enough to make from their confluence, is formed a river of second order. The confluence of two streams of second order defines a third and so on. When two different hierarchical orders rivers join, the higher order prevails. In Ibicuí River basin, based on the method of hierarchy of the drainage network Strahler, found as a result of this methodology, the watershed of order 8th (octave). Considering its large area, present in 30 municipalities of the state, the basin sediments transported in their channels of different geomorphological portions, and these processes originated by weathering and erosion of volcanic rocks (Southern Plateau and Shell South Rio Grande) and sedimentary rocks (peripheral depression). Why extend over three of geomorphological compartments of the state of Rio Grande do Sul, this watershed has significant differences as to the conduct of the drainage, which is clearly reflected in the spatial patterns and the morphometric parameterization of drainage sub-basins analyzed and which relate in large quantity with dynamic surface processes related to sand and gullies that occur in the basin. In this perspective the analysis of river basin Ibicuí presents 1st order 8th channels, being inserted into this hierarchy, where in the course of the main channel there deposition of sediments transported by water flow. This is almost entirely because lying abandoned river channels, due to silting process, the rivers have changed their course. Comprehend and understand the physical behavior of the river basin, allows researchers to have access to rich sources of cartographic data, and mapping assists in the interpretation of geographical space.
Keywords: Watershed, Ibicuí River, Drainage Network
1. INTRODUÇÃO
No decorrer dos anos estudos relacionados a bacias hidrográficas vem se intensificando nas pesquisas científicas de laboratórios e nas instituições de ensino superior, que financiam os projetos relacionados a área de estudo. Quando posta para análise, uma determinada bacia hidrográfica e/ou sub-bacias, pode-se observar inúmeros dados morfométricos que caracterizam a área de escoamento fluvial. Muitas dessas regiões drenadas por rios curtos e extensos sofrem com fenômenos naturais que se intensificam no passar dos anos, como por exemplo, regiões impactadas pelo processo de assoreamento e de inundações. Esse fenômeno atinge em algumas circunstancias o perímetro urbano das cidades que estão inseridas dentro da área de drenagem da bacia hidrográfica.
Segundo Lima & Zakia (2000), bacia hidrográfica é um sistema aberto que recebe energia através de agentes climáticos e perdem energia através do deflúvio, podendo ser descritas em termos de variáveis interdependentes, que oscilam em torno de um padrão e, desta forma, mesmo quando perturbadas por ações antrópicas, encontram-se em equilíbrio dinâmico. Definindo, o conceito de bacia hidrográfica, Barrella (2001) traz a rede de drenagem como um
conjunto de terras drenadas por um rio e seus afluentes, formada nas regiões mais altas do relevo por divisores de água, onde as águas das chuvas, ou escoam superficialmente formando os riachos e rios, ou infiltram no solo para a formação de nascentes e do lençol freático.
Devido a grande extensão da bacia hidrográfica do Rio Ibicuí, esses fenômenos ocorrem em alguns municípios que têm territórios drenadas por rios afluentes do canal principal. Com uma área de 47.134,51 km² e perímetro de 1.268,76 km, representa o maior afluente do Rio Uruguai da área pertencente ao território brasileiro (Fig. 1). Dentro da área da bacia estão inseridos 30 municípios da região centro-oeste do Estado do Rio Grande do Sul. A bacia hidrográfica do Rio Ibicuí abrange importantes rios do Rio Grande do Sul, estando os mesmos dentro da unidade morfológica da Depressão Periférica, Planalto Meridional e o Escudo Sul-Riograndense, drenando a maior parte do oeste do Estado do Rio Grande do Sul. Os principais canais de drenagem presentes na bacia do Rio Ibicuí são: Rio Cacequi, Rio Ibicuí da Armada, Ibicuí – Mirim, Rio Ibirapuitã, Arroio Ibirocaí, Rio Itu, Rio Jaguari, Rio Santa Maria e o Rio Toropi.
FIG. 1- MAPA DE LOCALIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRAFICA DO RIO IBICUÍ
Fonte: Santos, V.S. 2014
2. MATERIAL E MÉTODO
Utilizando-se o software ArcGis 10.0, sendo este um SIG (Sistemas de Informações Geográficas). A partir de informações na escala 1:50.000, pôde se delimitar a área e o perímetro da rede de drenagem, e definir os rios principais e suas respectivas bacia hidrográficas. Para a análise dos canais fluviais da Bacia Hidrográfica do Rio Ibicuí, utilizou-se como cartas básicas para a análise da rede de drenagem e do relevo as cartas topográficas do exército, na escala 1:50.000, e os dados altimétricos de SRTM Para a definição das sub-bacias principais do Rio Ibicuí, estabeleceu-se o método de classificação (hierarquia) de Strahler (1964) (Fig.1), onde os menores canais sem tributários são considerados de primeira ordem; os canais de segunda ordem surgem da confluência de dois canais de primeira ordem,
e só recebem afluentes de primeira ordem; os canais de terceira ordem surgem da confluência de dois canais de segunda ordem, podendo receber afluentes de segunda e primeira ordens; os canais de quarta ordem surgem da confluência de canais de terceira ordem, podendo receber tributários de ordens inferiores, assim sucessivamente.
FIG. 2- MÉTODO DE HIERARQUIZAÇÃO DA DRENAGEM PROPOSTO POR STRAHLER (1952) DEMONSTRADO NA BH DO ARROIO ITAPEVI AFLUENTE DO RIO IBIUÍ.
Fonte: Santos, V.S. 2014
O principio básico para a definição dos principais canais fluviais da bacia hidrográfica do Rio Ibicuí, fosse levado em consideração as drenagens maiores de 5ª (quinta) ordem e importantes no contexto regional, sendo esses canais de grandes extensões no território e que passam por zonas urbanas, abastecendo com suas águas residências próximas aos leitos. Com o auxilio do software, já mencionado, pôde -se fazer o levantamento da extensão das áreas das sub-bacias, assim com o resultante de seu perímetro. Em análise, podemos encontrar um valor aproximado relacionado ao número de canais das sub-bacias, a extensão do rio principal, o número de afluentes conforme a ordem de hierarquização e a altimetria da sub-bacias e do canal fluvial principal.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
O rio Ibicuú com fluxo de direção Leste – Oeste apresenta a sua margem direita a localização dos rios Itu, rio Jaguari, rio toropi e o rio Ibicui-Mirim, sendo estes os principais afluentes da rede de drenagem.
O rio Itu apresenta como extensão do canal principal, comprimento de 335,67 km, sendo a direção do fluxo da água do sentido Leste-Oeste, tendo sua nascente no Planalto das Missões, apresentando a rede de drenagem de 6ª ordem, com amplitude altimétrica de 360m. Á leste da bacia do rio Itu, situa-se a bacia do Rio Jaguari, tendo este uma extensão do canal principal de 537,14 km e hierarquia de 6ª ordem, apresentando sua nascente no Planalto das Missões, com amplitude altimétrica de 460m. Seguindo a margem direita do rio Ibicuí, está a bacia hidrográfica do Rio Toropi,
tendo o rio principal extensão de 327,14 km e hierarquia de 6ª ordem, com amplitude altimetrica de 440. O Rio Ibicuí- Mirim, apresenta a extensão do canal principal de 128,52 km, e hierarquia de 5ª ordem, estando sua nascente próximo ao rebordo do Planalto Meridional, com amplitude altimétrica da bacia de 400m.
Á margem esquerda do Rio Ibicuí estão o Rio Ibirapuitã, o Rio Ibicui da Armada, Rio Santa Maria e o Arroio Ibirocaí. O rio Ibirapuitã é o maior afluente do Rio Ibicuí, tendo em extensão do canal principal e hierarquia, 597,72 km e 7ª ordem, respectivamente, com amplitude altimetrica de 320m. O Rio Ibicuí da Armada apresenta 7ª ordem e o rio principal com 327,67 km de comprimento, com amplitude altimetrica da bacia de 280m . Junto ao Rio Santa Maria de 7ª ordem, extensão do leito principal de 624,34 km, e altimetria da bacia hidrográfica de 380m ao encontra-se formam o canal de 8ª ordem, ou seja, a hierarquia máxima da bacia do Rio Ibicuí. O Rio Ibicuí apresenta o canal principal com extensão de 1302 km, desde a nascente do Rio Santa Maria até foz, quando o Rio Ibicuí deságua no rio Uruguai. As altitudes, na bacia, variam de 60m, na foz do Rio Ibicuí à 540m na porção nordeste, associado à área do Planalto da Serra Geral (Robaina et al, 2010), com uma média de 235m e amplitude altimétrica de (HR) 480m.
TABELA 1- ALTIMETRIA DAS SUB-BACIAS DO RIO IBICUÍ
SUB-BACIAS Amplitude Mínima Amplitude Média Amplitude Máxima
BH- Rio Ibicuí- Mirim 100 m 278 m 500 m
BH - Rio Cacequi 60 m 155 m 200 m
BH - Arroio Ibirocaí 60 m 121 m 220 m
BH- Rio Itu 60 m 218 m 420 m
BH - Rio Jaguari 80 m 309 m 540 m
BH - Rio Toropi 100 m 326 m 540 m
BH - Rio Ibicuí da Armada 100 m 203 m 380 m
BH - Rio Ibirapuitã 60 m 207 m 380 m
BH - Rio Santa Maria 60 m 215 m 440 m
Fonte: Santos, V.S. 2014
TABELA 2- SUB-BACIAS DO RIO IBICUÍ.
Rios Principais Extensão do Canal Principal (km) Hierarquia (Strahler)
Rio Ibicuí- Mirim 128,52 5ª ordem
Rio Cacequi 137,13 6ª ordem
Arroio Ibirocaí 236,72 6ª ordem
Rio Itu 335,67 6ª ordem
Rio Jaguari 537,14 6ª ordem
Rio Toropi 327,14 6ª ordem
Rios Principais Extensão do Canal Principal (km) Hierarquia (Strahler)
Rio Ibirapuitã 597,72 7ª ordem
Rio Ibicuí 833,84 8ª ordem
Rio Santa Maria 624,34 7ª ordem
Fonte: Santos, V.S. 2014
Como base na hierarquização da drenagem através do SIG (Sistema de Informação Geográfica) pode-se obter a relação total de rios por ordem, ou seja, o número de rios por ordem, da bacia hidrográfica do Rio Ibicuí (FIG 3). Em ordem crescente, obteve se como resultado na análise dos canais, através do software ArcGis 10.0 e manipulação dos dados para a elaboração dos gráficos demonstrativos no Excel 2010, os seguintes valores: 1ª ordem, 22.965 rios; 2ª ordem, 5.465 canais fluviais; 3ª ordem,1.306 rios; 4ª ordem 326 canais fluviais; 5ª ordem, 57 rios; 6ª ordem 17 canais fluviais; 7ª ordem, 4 rios; 8ª ordem, 1 canal fluvial.
FIG. 3- NÚMERO DE CANAIS POR ORDEM DE HIERARQUIA.
Fonte: Santos, V.S 2014.
Analisando-se a o número de rios por ordem na bacia hidrográfica, pode se também encontra como resultados na pesquisa, o número de canais por sub-bacias do Rio Ibicuí e na bacia em geral (FIG 4). Obtendo como resultante da análise dos dados fornecidos pelo software, as sub-bacias apresentam os seguintes valores relacionados ao numero de rios por rede de drenagem: BH- Rio Ibicuí- Mirim, 1.210 canais; BH- Rio Cacequi, 1.562 canais; BH- Arroio Ibirocaí, 1.186 canais; BH- Rio Itu, 1.572 canais; BH- Rio Jaguari, 2.451 canais; BH- Rio Toropi, 2.388 canais; BH- Rio Ibicuí da Armada, 4.166 canais; BH- Rio Ibirapuitã, 5.832 canais; SUB-BH- Rio Santa Maria, 4.802 canais; BH- Rio Ibicuí, 30.141 canais.
FIG. 4- NÚMERO DE CANAIS POR BACIA HIDROGRÁFICA.
Fonte: Santos, V.S 2014.
CONCLUSÃO
O referente trabalho abordado, visou descrever a organização hierárquica da bacia hidrográfica do rio Ibicuí, procurando estabelecer as ordens dos principais canais da rede de drenagem, e seus respectivos afluentes, seguindo a referência teórica proposta. Após a análise do local de estudo, e com o auxílio da cartografia, pôde-se construir o processo metodológico para a hierarquização da drenagem, definindo a bacia hidrográfica do rio Ibicuí de 8ª ordem. O encontro dos resultados auxilia novos trabalhos na região oeste do Estado do Rio Grande do Sul, referente a rede de drenagem, pois a mesma está inserida em locais onde há concentração urbana, e em períodos definidos, acabam interferindo na mobilidade urbana. Quando se conhece as características naturais de uma determinada bacia hidrográfica, consegue-se gerenciar, por exemplo, atividade de uso e de conservação dos recuros naturais, principalmente nas situações de grande pressão sobre o meio ambiente em função do crescimento populacional e do desenvolvimento.
AGRADECIMENTOS
Auxiliar os trabalhos científicos, propicia o melhor rendimento das analises realizadas pelo pesquisador. Sendo assim, o Laboratório de Geologia Ambiental (LAGEOLAM), grupo de pesquisa da Universidade Federal de Santa Maria, auxiliam os alunos da universidade em suas pesquisas, dando o suporte necessário para desenvolver o trabalho desejado. Em trabalhos nessa temática, o estudante de geografia necessita de uma saída a campo, ou seja, para que se possam confirmar os dados teóricos, com as características do espaço geográfico (prática).
0 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 1.210 1.562 1.186 1.572 2.451 2.388 4.166 5.832 4.802 30.141
Número de Canais por Bacia Hidrográfica
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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