COMPLEXIDADE DE PAISAGENS: COMPARTIMENTAÇÃO GEOMORFOLÓGICA E ÁREAS APROPRIADAS PELA IRRIGAÇÃO NA SUB-BACIA DO RIO GRANDE NO OESTE DA BAHIA (BRASIL)1.
Ednice de Oliveira Fontes
Profa. Titular da Universidade Estadual de Santa Cruz – Dra Bolsista Pós-Doctor da Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado da Bahia (FAPESB)
ednice@uesc.br
Archimedes Perez Filho
Prof. Titular da Universidade Estadual de Campinas – Dr. Instituto de Geociências Pesquisador do CNPQ archi@ige.unicamp.br
Liliane Matos Góes
Professora do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Baiano – IF Baiano (Campus Uruçuca) goes.liliane@yahoo.com.br
Ana Maria Souza dos Santos Moreau
Professora Plena da Universidade Estadual de Santa Cruz Tutora do PET SOLOS/ UESC amoreau@uesc.br
RESUMO
Baccaro (2012), diz que grande parte do Brasil está representado pelo Domínio Natural dos Cerrados. A sub-bacia do rio Grande também esta inserida neste domínio, e nas últimas décadas, vem sofrendo consequências da expansão das fronteiras agropastoris, da construção de estradas e rodovias e do crescimento desordenado das cidades, relacionados com as políticas desenvolvimentistas adotadas e incentivadas pelo Governo. Esta pesquisa encontra-se alicerçada na abordagem sistêmica, com o objetivo de analisar e mapear as compartimentações geomorfológicas, as unidades geossistêmicas, assim como a forma de uso e ocupação das terras na sub-bacia do rio Grande, Oeste da Bahia (Brasil). A metodologia fundamenta-se nos pressupostos teóricos de Perez Filho (1983), Sotchava (1977), Rodriguez, Silva e Cavalcanti (2004), assim como Cunha e Guerra (1999 e 2000). Para elaboração do mapeamento utilizou-se do Sistema de Informação Geográfica ArcGIS ArcMap 10.0, a representação vetorial foi disponibilizada pela Superintendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia (SEI), posteriormente, atualizadas por meio da interpretação visual e digitalização manual de representações matriciais, sendo elas: imagens SRTM (Shuttle
Radar Topography Mission), imagem de satélite LANDSAT 5 (Land Remote Sensing Satellite) TM (Thematic Mapper), CBERS 2B (China-Brazil Earth Resources Satellite ou Satélite Sino-Brasileiro de Recursos Terrestres) e Alos. A leitura vertical das paisagens por meio de imagens de satélite permitiu entender a dinâmica de apropriação da agricultura científica. Os resultados alcançados até o presente momento são: identificação dos compartimentos geomorfológicos, identificação e delimitação das unidades geossistêmicas e mapeamento do uso das terras salientando as áreas apropriadas pela irrigação na sub-bacia hidrográfica.
Palavras-chave: Geomorfologia; Erosão; Bacia Hidrográfica.
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1. INTRODUÇÃO
A dinâmica contemporânea do território do Extremo Oeste da Bahia foi iniciada a partir da década de 1970 e intensificou-se mais precisamente com a liberalização comercial em meados dos anos 90. O resultado da articulação entre o local e o global foi/é a vertiginosa ocupação agrícola jamais visto na história agrária do “Além São Francisco”, ou seja, de um “território que estava além de um limite, onde a administração do Estado pouco se fazia presente” (SEI, 2000, p. 28). De fato, é complexo entender esta dinâmica agrícola bem como a interação sociedade – natureza na respectiva da produção de novas organizações espaciais, como as que vem ocorrendo no Oeste da Bahia.
As novas organizações espaciais, produzida pelos segmentos produtivos da economia agrícola, visualizam a natureza exclusivamente enquanto recurso, consequência do entendimento das potencialidades físicas dos sistemas ambientais, em específico da geomorfologia e do clima. Compreender a complexidade da interação sociedade - natureza somente é possível sob a perspectiva da análise geográfica, mais especificamente por meio do conceito de organização espacial estabelecido por Christofoletti (1971; 1978; 1979; 1983; 1990; 1995; 1999) e Perez Filho (2006; 2008).
A organização espacial enquanto categoria de análise da Geografia é entendida como um sistema aberto, altamente complexo e resiliente, de maneira que os elementos (subsistemas ou partes componente) que o compõem interagem expressando ordem e entrosamento, e seu funcionamento ocorre de forma integrada. A dinâmica e as transformações espaciais do sistema são materializadas na paisagem ao longo do tempo, no caso do Geossistema também designado de sistemas ambientais físicos referem-se a escala do tempo geológico e o sistema antrópico a escala do tempo histórico/humano. Portanto, a organização espacial é resultado da interrelação entre o Geossistema e o sistema antrópico, mais especificamente sociais, e a conexão/interação/relação entre os sistemas permite o entendimento da totalidade.
O Geossistema é estruturado pelos subsistemas vegetação, relevo, solos, geologia e clima, o último subsistema é imaterial, entretanto é perceptível na paisagem. O subsistema clima se enquadra enquanto sistema controlante da dinâmica agrária uma vez que os inputs de matéria e energia são instáveis, logo os processos meteorológicos deflagrados repercutem na estrutura, na dinâmica evolutiva e no funcionamento interativo do sistema antrópico e dos sistemas físicos materiais. Neste sentido, as mudanças dos padrões da precipitação pluviométrica repercutem no subsistema subsequente agricultura (subsistema componente do sistema antrópico), no caso em questão na área que é destinada ao plantio das commodities soja e algodão.
Assim, no presente estudo optou-se por fazer uma abordagem sistêmica, entendendo a necessidade de se estudar os diversos fenômenos naturais a partir de sua indexação no espaço e no tempo. Portanto, as alterações que hoje estudamos no processo de disponibilidade dos recursos hídricos que apresentam sérios impactos ao meio ambiente, ocupação do solo e agricultura, foram analisados tomando como ponto de partida suas influências em nível local, regional e federal, visto que esta sub-bacia faz parte da bacia hidrográfica do rio São Francisco.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Localização da Área de Estudo
A sub-bacia do rio Grande compreende uma área de 5.003, 71 Km², localiza-se entre as coordenadas de 12º 30’ e 13º 00’S e 45º 00’ e 46º 30’W. O rio Grande é um afluente da margem oeste do rio São Francisco que nasce na Serra Geral de Goiás, município de São Desidério (BA) e banha o oeste do Estado da Bahia (Brasil).
Figura 1: Localização da área de estudo: Sub-bacia hidrográfica do Rio Grande, Oeste da Bahia (Brasil).
Fonte: Elaborado a partir do banco de dados da ANA (2012), IBGE (2012), ESRI (2012) e SEI (2008).
Procedimentos Metodológicos
Tendo como base os pressupostos teóricos de Perez Filho (2003), Sotchava (1977), Rodriguez, Silva e Cavalcanti (2004), assim como Cunha e Guerra (1999 e 2000), a metodologia adotada na realização da presente pesquisa, baseou-se na abordagem sistêmica, com o objetivo de analisar e mapear as compartimentações geomorfológicas, as unidades geossistêmicas, assim como a forma de uso e ocupação das terras identificando as áreas apropriadas pela irrigação na sub-bacia hidrográfica do rio Grande.
O primeiro passo para análise da sub-bacia hidrográfica consistiu na delimitação da área de estudo, neste sentido, foi utilizado a representação matricial do Topodata (VALERIANO, 2008) e a representação vetorial contendo as principais drenagens (permanente e temporário) na escala cartográfica de 1:100.000 (SEI, 2008). Em seguida, padronizou-se o sistema de coordenadas dos dados geográficos para UTM SIRGAS 2000 zona 23S. O processamento dos dados para delimitação da bacia hidrográfica ocorreu de forma automática por meio do Sistema de Informação Geográfica (GIS) ArcGIS 10.0, em específico, utilizando a extensão ArcHydro 2.0.
O mapa de compartimentação geomorfológica foi elaborado a partir de dados secundários disponibilizadas pela Superintendência de Estudos Econômicos e Sociais da Bahia (SEI) na escala cartográfica de 1:100.000, posteriormente atualizados por meio da digitalização manual das imagens Topodata (VALERIANO, 2008). Na realidade, o Topodata trata-se de modelo digital de elevação oriundo da imagem SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), ambas as representações vetorial e matricial possibilitam a aplicação em estudos envolvendo escalas cartográficas de até 1:50.000.
Também foi digitalizado e detalhado o mapa de solos, utilizando-se a base cartográfica elaborada pela SEI (2008), o mapa final foi denominado de plano de informação (PI) solo. Em seguida, utilizou-se dados do Topodata (VALERIANO, 2008) com o objetivo melhorar os mapas, pois há forte associação entre as variáveis solo e relevo, conforme trabalhos que avaliam a topossequência dos solos (PEREZ FILHO, 2003; ASSAD e DOMINGOS, 2005).
Os conjuntos de atributos geoambientais fornecerão os elementos de identificação das unidades e de avaliação das fragilidades/resistências desses suportes naturais aos processos passados e atuais.
Os procedimentos para análise e identificação da organização espacial e das fragilidades físico/naturais foram realizados seguindo as etapas abaixo:
1º) Realização de trabalho de campo no mês de julho de 2012, cujo objetivo foi reconhecimento da área, registro fotográfico e coleta de amostra de solos para análise granulométrica. Foi usado também o GPS Mio P350 para verificação das classes de uso da terra e checagem da delimitação dos mapas da sub-bacia previamente digitalizados.
2º) Mapeamento dos usos das terras da sub-bacia do rio Grande, desta forma, foi solicitado junto ao INPE (Instituto Brasileiro de Pesquisas Espaciais), na secção DGI (Divisão de Geração de Imagens) imagem do satélite LANDSAT 5 TM para o ano de 2011. Esta imagem permitiu a elaboração do mapa de uso e ocupação das terras na escala de 1:250.000. Os mapas foram elaborados utilizando o Sistema de Informação Geográfica (GIS) ArcGIS ArcMap 10.0.
3º) Superposição da digitalização manual da imagem LANDSAT 5 TM com as imagens espaciais de alta resolução disponíveis de forma gratuita por meio do software Google Earth, das cenas CBERS 2B (INPE), assim como imagens Alos adquiridas com verbas de projetos financiados pela FAPESB, desta forma obtivemos uma mapa final na escala de 1:100.000. O mapeamento do uso e ocupação das terras discriminou
sete classes, sendo elas: cerrado, veredas, lavouras temporárias (soja e algodão), lavoura temporária irrigada (pivô central), pastagens/agricultura, e, sedes das propriedades.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Compartimentação da sub-bacia do rio Grande, Oeste da Bahia (Brasil).
Área de estudo é a sub-bacia do rio Grande, que esta inserida no município de São Desidério. O rio Grande é um afluente da margem oeste do rio São Francisco que nasce na Serra Geral de Goiás, município de São Desidério (BA), e banha o oeste do Estado da Bahia. Na margem direita (sentido norte) da sub-bacia hidrográfica estão conectados os afluentes rio Fervedouro, Vereda Passaginha e Vereda Anastácio, na margem esquerda (sentido sul) rio Gado Bravo e rio dos Porcos, sentido leste o rio Cabeceira Grande. Suas nascentes, encontram-se no chapadão arenoso da Formação Urucuia, área de concentração de grandes áreas irrigadas por pivô central. Na figura 2, percebe-se a abundância dos recursos hídricos que apresentam inúmeros canais fluviais. O lençol freático desta sub-bacia é abundante, presença do aquífero Urucuia, o que tem facilitado a expansão rápida da agricultura irrigada na área, principalmente no alto e médio curso da sub-bacia hidrográfica.
Figura 2: Delimitação das sub-bacias do rio Grande, Oeste do Estado da Bahia (Brasil).
Aspectos geomorfológicos
A região morfoescultural são compartimentos que sofreram as ações dos fatores exógenos - sistema clima - ao longo do tempo geológico, porém os agrupamentos conservaram as características morfogenéticas. Desta forma, identificamos na morfoestrutura cráton neoproterozóico: planalto em patamar e depressão periférica; no domínio morfoestrutural bacias e coberturas sedimentares fanerozóicas: planalto e chapada em cimeira; do domínio morfoestrutural depósitos sedimentares: planície fluvial (CASSETI, 2005; IBGE, 2009), Figura 3.
Figura 3: Mapa de Geologia da sub-bacia do rio Grande – Estado da Bahia.
Fonte: Elaborado a partir da base de dados da SEI (2008).
As unidades geomorfológicas agrupam-se pelas formas altimétrica e fisionomicamente similares provenientes das relações processuais dos modelados, abrangem as formas do relevo: planícies, serras, chapadas e depressões. O modelado compreende o padrão das formas de relevo que são originados dos processos morfogenéticos que atuam na morfoestrutura (IBGE, 2009). As Figuras 4 e 5 retratam o padrão geomorfológico da área de estudo, apresentando predominantemente a forma de planalto em chapada, assim como planície fluvial.
Figura 4: Mapa de relevo da sub-bacia do rio Grande, Oeste do Estado da Bahia (Brasil).
Fonte: Elaborado a partir da base de dados da SEI (2008).
Figura 5: Mapa de hipsometria da sub-bacia do rio Grande, Oeste do Estado da Bahia (Brasil).
Uso e ocupação das terras
Segundo Gerardi e Margi Moss (2007, p. 14), os impactos ambientais mais significativos na bacia hidrográfica são representados pelo desmatamento do cerrado e a erosão laminar dos solos. Os conflitos O devem-se às questões da irrigação. De acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL, existem dois projetos para a construção de usinas já aprovados, porém aguardando a amenização dos conflitos locais. De acordo com a Figura 6, a vegetação do cerrado está restrita as áreas do médio e baixo curso da sub-bacia do rio Grande, porém ainda apresenta a maior área, ocupa 2.437,24 km². O alto curso da bacia hidrográfica é onde se concentra a agricultura altamente científica, o predomínio é o cultivo de commodities como soja e algodão, juntas compreendem 1.400,89 km². As áreas apropriadas para lavoura temporária irrigada por meio de pivô central localizam-se eminentemente no médio curso da bacia hidrográfica e ocupa uma área de 217,71 km².
Figura 6: Distribuição espacial das formas de uso das terras na sub-bacia do rio Grande.
Fonte: Elaborado a partir das imagens Landsat 5 TM, Cbers e Alos, pelos autores.
Unidades geossistêmicas
As características do Geossistema são imprescindíveis à apropriação para uso da agricultura científica, em específico para atender as culturas submetidas a irrigação. A delimitação e as propriedades físicas de cada unidade são representados por meio da Figura 7, assim como através do quadro 1.
A unidade geossistêmica 1: Colinas de Morrotes associados a solos arenosos sob o bioma do cerrado, localiza-se na área do médio curso da sub-bacia, correspondente ao domínio morfoestrutural das bacias e coberturas sedimentares fanerozóicas datada da era mesozóica, trata-se da formação Urucuia constituída de arenitos finos a médios, róseos e brancos, impuros, com níveis conglomeráticos, conforme mapa geológico do SEI (2008). Os solos que recobrem área desta unidade são os GLEISSOLOS HÁPLICOS e os NEOSSOLOS QUARTZARÊNICO, tratam-se de solos muito profundos, a característica principal deste solo, na área, de acordo com analises físicas realizadas, é a predominância de areia fina e grossa. São solos resistentes ao intemperismo e desprovidos de nutrientes. O horizonte A é seguido diretamente pelo horizonte C, já que o alto teor de areia não permite formação de horizonte B, característica observada em campo (vide anexo, descrição geral dos solos). Na unidade geossistêmica 1 a drenagem é fraca e dendrítica. O relevo tem declividades suaves girando em torno de 10%, uma relação direta com a rede de drenagem e os solos desta unidade, predominam os pediplanos degradas ou retacados inumados. O clima úmido-seco, com variação pluviométrica entre 1.100 e 1.200mm anuais. Nesta unidade, têm-se o cerrado e áreas de agricultura e pastagem, Figura 7.
Figura 7: Mapa das unidades geossistêmicas da sub-bacia do rio Grande – Estado da Bahia.
Fonte: Elaborado a partir da base de dados da SEI (2008).
A unidade geossistêmica 2: Colinas de Morrotes associados a solos com processo de latolização sob o bioma do cerrado, encontra-se na porção leste da sub-bacia, também está inserida na área do domínio
morfoestrutural das bacias e coberturas sedimentares fanerozóicas datada da era mesozóica, trata-se da formação Urucuia e dos Depósitos aluvionares e de terraços, onde predominam os arenitos e conglomerados. Os solos que recobrem o material geológico da área são os GLEISSOLOS HÁPLICOS e o LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS Distróficos.
A unidade geossistêmica 3: Formas Carstiformes associadas a solos comprocesso de latolização sob o bioma do cerrado, compreende uma faixa que se estende pelas áreas próximas ao rio principal da sub-bacia e na margem esquerda do rio. A sua litologia compreende os depósitos aluvionares e terraços situados sobre a planície fluvial com declives inferiores a 5% e variação altimétrica entorno de 600 a 900 metros de altitude. Os solos desta unidade correspondem aos GLEISSOLOS HÁPLICOS. Segundo a EMBRAPA (acesso em 2012), estes são solos minerais, hidromórficos, apresentando horizontes A (mineral) ou H (orgânico), seguido de um horizonte de cor cinzento-olivácea, esverdeado ou azulado, chamado horizonte glei, resultado de modificações sofridas pelos óxidos de ferro existentes no solo (redução) em condições de encharcamento durante o ano todo ou parte dele. O horizonte glei pode começar a 40 cm da superfície. São solos mal drenados, podendo apresentar textura bastante variável ao longo do perfil. O clima desta unidade apresenta duas estações bem definidas a úmida que vai de outubro a abril e a seca que vai de maio a setembro. O índice pluviométrico gira em torno de 1300 mm anuais.
A unidade geossistêmica 4 corresponde ao relevo tabuliforme associado a solos arenosos sob o bioma do cerrado, e compreende quase toda a área da sub-bacia desde o alto curso até o baixo curso. Portanto, nesta área predomina a formação Urucuia, com rochas sedimentares, em grande parte composta pelos arenitos. O relevo é o de planalto, com predomínio dos LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS distróficos, são áreas suscetíveis a erosão. Também aparecem manchas de NEOSSOLOS QUARTZARÊNICO, é uma área com tendência a planificação, e declividade médias inferiores a 5%. A vegetação original é o cerrado, em alguns trechos percorridos encontram-se bastante conservados.
A área do relevo tabuliforme associados a solos com processo de latolização cobertos por campo limpo, unidade geossistêmica 5, compreende uma pequena parte da porção sudoeste da sub-bacia, tem as mesmas caracateristicas físicas da unidade geossistêmica 4, com destaque para a macha de NEOSSOLOS QUARTZARÊNICO, solos muito profundos. A característica principal destes solos é serem completamente dominados por areia e a declividade da área que chega a 10%, isso mostra que esta parte da sub-bacia é suavemente ondulada e tem uma drenagem mais densa, pois nesta unidade esta uma das nascentes do rio grande. A média de precitação nesta área nos últimos anos foi de 1300 mm, as chuvas nesta sub-bacia diminuem do alto para o baixo curso. A vegetação que predomina na área são os campos limpos, áreas cobertas por plantas herbáceas, principalmente gramíneas, com a presença de algumas árvores do cerrado esparsas.
As unidades geossistêmica 6 e 7 correspondem a áreas de acumulação fluvial associadas a solos com processo de latolização sob o bioma do cerrado (unidade geossistêmica 6) e associadas a solos
hidromórficos com desenvolvimento de veredas (unidade geossistêmica 7), estas áreas estão próximas aos rios da sub-bacia, correspondem a litologia dos depósitos aluvionares e de terraços e a formação Urucuia, situados entre a planície fluvial e o planalto com altitude entre 800 e 1000m. Os solos que predominam na Unidade são os LATOSSOLOS e na unidade 6, onde foram encontrados processos erosivos consideráveis e o GLEISSOLOS HÁPLICOS na Unidade 7, estão localizados em baixadas, próximas à drenagem, suas características são influenciadas pela contribuição de partículas provenientes dos solos das posições mais altas (planalto) e da água de drenagem.
Quadro 1 – Unidades geossistêmicas e os elementos físicos associados.
Unidades
Geossitemicas Descrição Solos Relevo Ação antrópica
1 Colinas de Morrotes associados a solos arenosos sob o bioma do cerrado
NEOSSOLOS
QUARTZARÊNICO Pediplano Retocado Inumado
Desmatamento e erosão
2 Colinas de Morrotes associados a solos com processo de latolização sob o bioma do cerrado
NEOSSOLOS
LITÓLICOS Distrófico Pediplano Retocado Inumado
Desmatamento e erosão
3 Formas carstiformes
associados a solos com processo de latolização sob o bioma do cerrado
CAMBISSOLOS
HÁPLICOS Pediplanos Carstificados Irrigação
4 Relevo tabuliforme
associado a solos arenosos sob o bioma do cerrado LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS Distrófico Pediplano degrado inumado Irrigação 5 Relevo tabuliforme
associado a solos com processo de latolização cobertos por campo limpo LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS Distrófico Pediplano degrado inumado Irrigação 6 Areas de acumulação fluvial associados a solos com processo de latolização sob o bioma do cerrado LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS Distrófico Planície Fluvial Agricultura/Pecuária 7 Áreas de acumulação fluvial associados a solos hidromórficos com desenvolvimento de veredas
GLEISSOLOS
HÁPLICOS Pediplano Retocado Inumado
Irrigação
Fonte: Elaboração dos autores (2012). Áreas apropriadas pela irrigação
Os principais usos das águas da sub-bacia do rio Grande são a irrigação, o abastecimento humano, animal e industrial. Assim, osimpactos ambientais mais significativos na sub-bacia identificados pelo relatório
Brasil das Águas (2007) e pelo trabalho de campo realizado pela presente pesquisa são representados pelo desmatamento do cerrado e a erosão laminar dos solos. Os conflitos mais significativos devem-se às questões da irrigação. No médio curso é comum a irrigação através de pivô central (Figuras 8 e 9), onde é possível observar inúmeros equipamentos em operação. Segundo moradores, estes equipamentos estão “sangrando o rio” pela grande quantidade de água que bombeiam do rio Grande e dos respectivos afluentes.
Figura 8: Mapa das áreas do relevo apropriadas pela irrigação da sub-bacia do rio Grande, Oeste da Bahia.
Fonte: Elaborado a partir da base de dados da SEI (2008).
Figura 9: Áreas do relevo apropriada pelos pivôs da irrigação na sub-bacia do rio Grande, Estado da Bahia.
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com base nas variáveis físicas escolhidas para esta etapa da pesquisa, foi possível a identificação das sete unidades geossistêmicas que compõem a área da sub-bacia do rio Grande. O cruzamento destas variáveis físicas, nos deram a possibilidade de elaboração do mapeamento das áreas que vem sendo apropriadas pela irrigação de pivô, bem como as formas de usos que vem sendo praticados na sub-bacia hidrográfica, estas informações mostram o avanço da agricultura sobre as áreas de cerrado da sub-bacia do Rio Grande.
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