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ENCICLOPDIA BIOSFERA , Centro Cientfico Conhecer - Goinia, v.11 n.22; p. 2015

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CARACTERIZAO MORFOMTRICA DA SUB-BACIA HIDROGRFI CA DO RIBEIRO SO BARTOLOMEU

Luciano Bestete Oliveira, Jos Maria Gonalves de Azevedo, Atansio Alves do

Amaral3, Jferson Luiz Ferrari4

1 Laboratrio de Ecologia Aqutica e Produo de Plncton, Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia do Esprito Santo Campus de Alegre, Alegre, ES, Brasil. E-mail:

luciano.bestete@hotmail.com 2 Engenheiro Agrnomo, Setor de Agricultura I, Instituto Federal de Educao, Cincia e

Tecnologia do Esprito Santo Campus de Alegre, Alegre, ES, Brasil 3 Professor Titular-Livre, Curso de Ps-Graduao em Agroecologia, Instituto

Federal de Educao, Cincia e Tecnologia do Esprito Santo Campus de Alegre, Alegre, ES, Brasil

4 Professor Titular-Livre, Curso de Ps-Graduao em Agroecologia, Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia do Esprito Santo Campus de Alegre, Alegre, ES, Brasil

Recebido em: 08/09/2015 Aprovado em: 14/11/2015 Publicado em: 17/12/2015

RESUMO Esse trabalho teve como objetivo fazer a caracterizao morfomtrica da sub-bacia do Ribeiro So Bartolomeu, Municpio de Alegre, Esprito Santo. As caractersticas da sub-bacia foram obtidas com a gerao de mapas temticos, utilizando-se o aplicativo computacional ArcGIS 9.2, com base nas curvas de nvel disponibilizadas pelo sistema GEOBASES. Constatou-se que a rea estudada tem relevo fortemente ondulado, com altitude mdia de 550 m e declividade mdia de 20 a 45%. Quanto orientao do terreno, pde-se constatar que a rea da sub-bacia hidrogrfica est mais voltada para a face oeste e com pouca rea sombreada. A ferramenta SIG mostrou-se eficiente para a simulao das caractersticas morfomtricas da sub-bacia hidrogrfica do Ribeiro So Bartolomeu, portanto pode ser aplicada no estudo de outros corpos hdricos. PALAVRASCHAVE: estudos ambientais, sub-bacia hidrogrfica, SIG

MORPHOMETRIC CHARACTERIZATION OF RIBEIRO SO BARTO LOMEU HIDROGRAPHIC SUB-BASIN

ABSTRACT

This study aimed to make the morphometric characterization of the sub-basin of the Ribeiro So Bartolomeu, municipality of Alegre, Esprito Santo, Brazil. The characteristics of the sub-basin were obtained with the generation of thematic maps using the computer application ArcGIS 9.2, based on the contour lines provided by GEOBASES-ES system. It was found that the studied area has strongly wavy relief, with an average altitude of 550 m and average slope 20-45%. As for exposure, it could be seen that the area of the watershed is more focused on the west side and with little shaded area. The GIS tool proved to be efficient for the simulation of morphometric characteristics of the watershed of the Ribeiro So Bartolomeu. Therefore it can be applied in the study of other water bodies. KEYWORDS: GIS, environmental studies, hydrographic sub-basin

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INTRODUO As mudanas ambientais, naturais ou resultantes das atividades antrpicas,

modificam o solo, a gua e a vegetao presentes em uma bacia hidrogrfica. A utilizao cada vez mais intensa da gua e a interferncia nos sistemas hidrogrficos tm repercutido no equilbrio dinmico das bacias hidrogrficas. Estudos dos sistemas aquticos, a partir da anlise espacial de bacias hidrogrficas so fundamentais para a compreenso da dinmica do ciclo hidrolgico (NOVAIS, 2015). A gesto eficiente das bacias hidrogrficas fundamental para o uso racional dos recursos naturais que compem uma bacia hidrogrfica. A gesto eficaz de uma bacia hidrogrfica garante a preservao e a conservao dos recursos naturais, levando ao desenvolvimento sustentvel (S et al., 2010).

Existem vrios mtodos para monitoramento e avaliao de impactos ambientais. No entanto, os mais viveis, do ponto de vista econmico, so os que utilizam Sistemas de Informao Geogrfica (SIG). Os SIG so ferramentas eficientes, eficazes e de fcil manipulao (S et al., 2010), que analisam informaes geogrficas armazenadas em bases de dados espaciais, simulando os fenmenos do mundo real (RUHOFF et al., 2005). Os SIG tm sido cada vez mais utilizados para orientar a tomada de deciso na gesto ambiental, e podem ser utilizados na gesto de bacias hidrogrficas (S et al., 2010).

Os SIG possibilitam levantamentos e anlises de dados e cruzamentos de informaes, visando ao planejamento, ao manejo e/ou ao gerenciamento do ambiente e/ou dos recursos naturais encontrados nesse ambiente (PENTEADO & FUJIMOTO, 2006). Para desenvolver um sistema de monitoramento customizado, visando ao gerenciamento de uma determinada bacia hidrogrfica, o pesquisador precisa apenas de uma base cartogrfica, um conjunto de pontos coletados com um receptor GPS e um conjunto de dados tabulados em planilha Excel (S et al., 2010).

Uma das possibilidades de aplicao dos SIG a anlise morfomtrica, que consiste na descrio dos parmetros morfolgicos e dos processos relacionados morfologia de uma bacia hidrogrfica, possibilitando a anlise e das alteraes causadas pela interferncia antrpica e pelos fenmenos geolgicos que ali ocorreram (PISSARRA et al., 2010). Segundo FERREIRA et al. (2012), o conhecimento das caractersticas morfomtricas de uma bacia hidrogrfica fundamental para a conservao dos recursos hdricos, visto que possibilita acompanhar as interferncias antrpicas no ciclo hidrolgico e as respostas da natureza a essas interferncias.

As bacias hidrogrficas so formadas por um conjunto de terras drenadas por um rio principal e seus afluentes (ARGENTO & CRUZ, 1996). Segundo TUCCI (2014), as bacias hidrogrficas so reas de captao natural da gua das chuvas, que fazem os escoamentos convergir para um nico ponto de sada.

Entre as unidades de observao e anlise da paisagem, as bacias hidrogrficas so as mais utilizadas, pois os recursos naturais so interligados e dependentes (LIMA et al., 2007). As bacias hidrogrficas constituem excelentes unidades de planejamento e gerenciamento ambiental, cujo estudo, integrado s polticas pblicas e sociedade, pode tornar os problemas futuros menos impactantes (PENTEADO & FUJIMOTO, 2006; LIMA et al., 2007).

A ocupao e o uso da sub-bacia do Ribeiro So Bartolomeu so caracterizados pela: explorao intensiva dos recursos naturais (solo, gua e vegetao), sem critrios tcnicos, levando degradao dos recursos naturais, refletida na baixa capacidade produtiva dos solos, em sucessivos desmatamentos e

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queimadas ilegais, na reduo da quantidade de gua produzida, no uso indiscriminado de defensivos agrcolas, no assoreamento dos cursos dgua e na m conservao de estradas.

Objetivou-se, com esse trabalho, fazer a caracterizao morfomtrica da sub-bacia hidrogrfica do ribeiro So Bartolomeu, por meio de uma ferramenta SIG, visando a contribuir para o gerenciamento eficaz e o desenvolvimento sustentvel da regio de abrangncia dessa sub-bacia.

MATERIAL E MTODOS

Caracterizao da rea de estudo A sub-bacia hidrogrfica do ribeiro So Bartolomeu est situada no municpio de

Alegre, sul do Estado do Esprito Santo (Figura 1), atendendo a uma populao de 13.000 pessoas, aproximadamente. As guas so utilizadas para abastecimento domstico, dessedentao de animais, irrigao, piscicultura, lazer e outras finalidades.

FIGURA 1 - Localizao da sub-bacia do ribeiro So Bartolomeu no Esprito Santo e no

municpio de Alegre Fonte: Elaborado pelos autores.

Esse trabalho foi realizado no perodo de maro a junho de 2013, no Laboratrio de Geprocessamento do Ifes - Campus de Alegre. As caractersticas morfomtricas da sub-bacia foram simuladas, utilizando-se o Modelo Numrico do Terreno (MNT), obtido a partir das curvas de nvel disponibilizadas pelo Sistema Integrado de Bases Geoespaciais do Estado do Esprito Santo (GEOBASES) e foram geradas com o aplicativo computacional ArcGIS 9.2. As declividades foram reclassificadas em seis intervalos distintos, conforme PEREIRA & LOMBARDI NETO (2004), utilizando-se a tcnica de reclassificao disponvel na extenso Spatial Analyst do ArcGIS 9.2.

A orientao do terreno foi estimada utilizando-se como tema de entrada o MNT, sendo que a grade de exposio do terreno foi reclassificada em oito classes, conforme a metodologia de SANTOS (2007): N - NE (0 - 45), NE - E (45 - 90), E - SE (90 - 135), SE - S (135 - 180), S - SW (180 - 225), SW - W (225 - 270), W - NW (270 - 315), NW - N (315 - 360).

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A representao do sombreamento e da iluminao do terreno foi construda utilizando-se o comando Hillshade presente no menu Surface Analysis do Spatial Analyst. O ngulo azimutal utilizado foi 315 e o ngulo de elevao do Sol foi 45. A ramificao da rede hidrogrfica foi caracterizada segundo o sistema de Horton-Strahler (HORTON, 1945; STRAHLER, 1957).

Com base no Cdigo Florestal Brasileiro (Lei 12.651/2012), foram consideradas reas de Preservao Permanente (APP) as faixas marginais de recursos hdricos, delimitadas a partir dos canais da rede hidrogrfica (BRASIL, 2012). Foram delimitadas reas marginais de 30 metros de largura, a partir dos cursos dgua, e de 50 metros de largura, a partir das nascentes. Os mapas foram gerados utilizando-se o Sistema de Projeo Universal Transversa de Mercator e o sistema geodsico de referncia South American Datum 1969 (SAD 69).

RESULTADOS E DISCUSSO Os mapas temticos gerados (hipsometria, declividade, hierarquizao dos

cursos dgua, orientao do terreno e iluminao) constituem as Figuras 2, 3, 4, 5 e 6, respectivamente.

FIGURA 2 - Mapa de hip

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