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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE CINCIAS NATURAIS E EXATAS DEPARTAMENTO DE GEOCINCIAS CURSO DE GEOGRAFIA BACHARELADO MAPEAMENTO DE UNIDADES DE RELEVO DA SUB-BACIA HIDROGRFICA DO RIO SOTURNO / RS TRABALHO DE GRADUAO B Lenidas Luiz Volcato Descovi Filho Santa Maria, RS, Brasil 2007MAPEAMENTO DE UNIDADES DE RELEVO DA SUB-BACIA HIDROGRFICA DO RIO SOTURNO / RS por Lenidas Luiz Volcato Descovi Filho Trabalho de Graduao apresentado ao Curso de Geografia Bacharelado da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obteno do grau de Bacharel em Geografia Orientador: Prof. Dr. Lus Eduardo de Souza Robaina Santa Maria, RS, Brasil 2007 Universidade Federal de Santa Maria Centro de Cincias Naturais e Exatas Departamento de Geocincias Curso de Geografia Bacharelado A Comisso Examinadora, abaixo assinada, aprova a Monografia de Graduao MAPEAMENTO DE UNIDADES DE RELEVO DA SUB-BACIA HIDROGRFICA DO RIO SOTURNO / RS elaborada por Lenidas Luiz Volcato Descovi Filho como requisito parcial para a obteno do grau de Bacharel em Geografia COMISO EXAMINADORA: _____________________________ Lus Eduardo de Souza Robaina, Dr. (Presidente/Orientador) _____________________________ Edgardo Ramos Medeiros, Msc. (UFSM) _____________________________ Carlos Alberto da Fonseca Pires , Dr. (UFSM) Santa Maria, 12 de maro de 2007. _________________________________________________________________________ 2007 Todos os direitos autorais reservados a Lenidas Luiz Volcato Descovi Filho. A reproduo de partes ou do todo deste trabalho s poder ser feita com autorizao por escrito do autor. Endereo: Rua Almirante Barroso, n. 397, Bairro Centro, Nova Palma, RS, 97250-000 Fone (0xx)55 32661357; Cel (0xx) 55 99550522; End. Eletr: leonprs@gmail.com _________________________________________________________________________ iv DEDICATRIA A quem me deu a vida este trabalho dedicado, a minha me Jandira e meu pai Lenidas e a quem foi meu orientador e amigo dentro da academia Prof. Lus Eduardo de Souza Robaina. v AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar agradeo a minha famlia em especial meu Pai Lenidas Luiz Volcato Descovi e minha Me Jandira dos Santos Descovi, pelos ensinamentos e pela vida. Pelo ensino gratuito e de qualidade disponibilizado pela Universidade Federal de Santa Maria, bem como a assistncia estudantil dada por ela atravs das bolsas alimentao, transporte e da casa do estudante universitrio II (CEU II) onde pude residir por quatro anos gratuitamente. Ao meu orientador e amigo Prof. Lus Eduardo de Souza Robaina pelos conhecimentos profissionais passados e pela oportunidade de fazer parte da equipe de trabalho do Laboratrio de Geologia Ambiental (LAGEOLAM) e ddiva de convvio com os demais professores e alunos. Ao Prof. Edgardo Ramos Medeiros, quem tive a oportunidade de conviver e receber incalculveis ensinamentos dispondo-se tambm ser colaborador como banca examinadora de meu trabalho, meus sinceros agradecimentos. Ao Prof. Carlos Alberto da Fonseca Pires, pela disponibilidade de compor a banca examinadora de meu trabalho. Ao Centro Internacional de Projetos Ambientais (CIPAM), onde realizei meu estgio profissional supervisionado, especialmente meu Orientador e amigo Prof. Paulo Roberto Jaques Dill, agradeo a oportunidade e aprendizado. Ao Supervisor de meu estgio profissional supervisionado Prof. Mauro Kumpfer Werlang e Coordenadora Prof. Lilian Hahn Mariano da Rocha, pelos ensinamentos e cobranas. A Prof. Amanda Post, pela amizade, ensinamentos dados no curso de ingls do Centro de Educao, alm da correo do Abstract. Aos amigos do LAGEOLAM, especialmente ao Romrio Trentin e Thiago Bazzan pelos ensinamentos dados ao decorrer de nosso convvio, tambm pela amizade e parceria. A minha namorada Vanessa Albertina Agertt pelo carinho, incentivos e apoio em todos os momentos. Meus irmos Gilson, Jalcenira, Gerson, Jaqueline e Joici, bem como meus amigos e colegas Adilson Chaves, Gisieli Kramer, Aline B. Trentin, Felipe Bertoldo, que contribuiram para meu crescimento pessoal e profissional. vi Toda a nossa cincia, comparada com a realidade, primitiva e infantil - e, no entanto, a coisa mais preciosa que temos. (Albert Einstein) viiRESUMO Trabalho de Graduao B Curso de Geografia Bacharelado Universidade Federal de Santa Maria MAPEAMENTO DE UNIDADES DE RELEVO DA SUB-BACIA HIDROGRFICA DO RIO SOTURNO / RS AUTOR: LENIDAS LUIZ VOLCATO DESCOVI FILHO ORIENTADOR: LUS EDUARDO DE SOUZA ROBAINA Data e Local da Defesa: Santa Maria, 12 de maro de 2007. Este trabalho apresenta a elaborao do mapeamento de unidades de relevo da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno. Ela totaliza 987,0 km de rea, abrangendo as provncias geomorfolgicas do Planalto Meridional, Rebordo e Depresso Central ou Perifrica, na regio central do Rio Grande do Sul. O objetivo inicial do trabalho de anlise do relevo com elaborao de mapas morfomtricos, da rede de drenagem, de declividade, hipsomtrico, medio de amplitudes e perfis topogrficos alm do mapa final. A questo terico-metodolgica consistiu na reviso bibliogrfica, utilizao de aplicativos de geoprocessamento e anlise de mapas, permitindo chegar a resultados sobre o comportamento geoambiental da rea. A anlise dos mapas da rede de drenagem, hipsomtrico, dividido em seis classes e declividade, dividido em quatro classes permitiram observar atravs desta anlise a existncia de trs comportamentos tpicos de relevo. No setor jusante encontramos as altitudes inferiores, os terrenos planos e as declividades baixas, este setor foi convencionado como unidade I . No setor mdio as altitudes foram variadas com vertentes amplas e declividades acentuadas, rebordo do planalto, ou unidade II . J o setor montante da bacia com cotas elevadas apresenta um relevo de colinas e declividades variadas, o que permite diferentes usos do solo, rea denominada unidade III . Estudos morfomtricos e anlise geoambiental, so ferramentas importantes para o planejamento e interpretao do espao. A Constituio Estadual, no artigo 171 definiu a bacia hidrogrfica como unidade bsica para planejamento e gesto. O mapeamento de unidades de relevo uma importante base e ferramenta ao desenvolvimento do mapeamento das unidades geoambientais alm de forte subsdio a tomadas de decises polticas envolvendo a rea em estudo. Palavras-chave: Bacia Hidrogrfica; Estudos Morfomtricos; Relevo. viiiABSTRACT Work of Graduation B Course of Bachelor Geography Federal University of Santa Maria MAPPING OF THE LANDFORMS OF HIDROGRAPHIC SUB-BASIN OF THE SOTURNO RIVER / RS AUTHOR: LENIDAS LUIZ VOLCATO DESCOVI FILHO ADVISER: LUS EDUARDO DE SOUZA ROBAINA Place and Date of the Defense: Santa Maria, March 12th, 2007. This work presents the elaboration of the Mapping of Landforms Units of Hydrographic Sub-Basin of the Soturno River. It totalizes 987,0 km of area, enclosing the geomorphologic provinces of Southern Plateaus, Rim and Central or Peripheral Depression, in the central region of Rio Grande do Sul state. The initial objective of the work is the analysis of the relief through the elaboration of morphometric maps of the draining net, declivity, hypsometric and topographical measurement of ample and profiles, besides the final map. The theoretical-methodological question consistes in the bibliographical review, use of applicatory of geoprocessing and analysis of maps, allowing to find the results about the geoenvironmental behavior of the area. The analysis of the maps of the net of draining, hypsometric - divided in six classes and declivities, divided in four classes allowed, through this analysis, the finding of the existence of three typical relief behaviors. In the sector ebb tide we find the plain height lands and the inferior low declivities - this sector was stipulated as unit I . In the average sector, the altitudes had varied with ample sources and accented declivities, rim of plateaus, or unit II . The upstream sector of the basin, with high quotas, presents a hill relief and varied declivities that allow different uses of the ground it is named area unit III . Morphometrics studies and geoenvironmental analysis, are important tools for the planning and interpretation of the space. The State Constitution, in article 171 defined the hydrographic basin as basic unit for planning and management. The mapping of landforms units is an important base and tool to the development of the geoenvironmental mapping units, besides the strong subsidy it provides for the taking of politic decisions involving the area in study. Key-words: Hidrographic Basin; Morphometric Studies; Landforms. ixLISTA DE ILUSTRAES Figura 01 Localizao da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS.....................3 Figura 02 Localizao da Bacia Hidrogrfica do Alto Jacu .....................................4 Figura 03 Fluxograma das etapas do mapeamento ...............................................17 Figura 04 Fotografia mostrando rea do Planalto Meridional na Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS DATA 15/06/2006...................................................21 Figura 05 Fotografia mostrando feies geomorfolgicas de escarpa, tpica do Rebordo do Planalto Meridional na Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS DATA 21/01/2007 ................................................................................................................22 Figura 06 Fotografia apresentando a Plancies da Depresso Central ou Perifrica na Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS DATA 02/12/2006 ............................23 Figura 07 Mapa da rede de drenagem da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS................................................................................................................30 Figura 08 Percentual por classes altimtrica..........................................................32 Figura 09 Mapa altimtrico da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS ...........34 Figura 10 Mapa de declividade da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS.....36 Figura 11 Distribuio percentual por classes de declividade................................37 Figura 12 Perfil topogrfico A-B no sentido Norte/Sul, representando a topografia dentro da rea em estudo .........................................................................................40 Figura 13 Perfil topogrfico C-D no sentido Sudoeste/Nordeste, representando a topografia dentro da rea em estudo ........................................................................42 Figura 14 Mapa de Unidades de Relevo da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS................................................................................................................45 xLISTA DE TABELAS Tabela 01 Ordem, nmero e comprimento de canais ............................................29 Tabela 02 Limite, rea e percentual por classe de declividade..............................37 Tabela 03 Amplitudes altimtrica por setor ............................................................38 xiLISTA DE REDUES A.....................................................................................................rea da bacia. Ac................................................rea do circulo de igual permetro ao da bacia. ANA..........................................................................Agncia Nacional de guas. APt2...........................................................Alissolo Hipoclmico Argiluvico tpico. Dd..................................................................................Densidade de drenagem. DEPLAN.........Departamento de Estudos Econmicos e Sociais e Planejamento Estratgico. DSG................................................................Diretoria de Servios Geogrficos. Dv..............................................................................................Diferena vertical. EMBRAPA...................................Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuria. F.SH..................................................................................Nomenclatura da folha. G-50...................................................................Bacia hidrogrfica do Alto-Jacu. Ic.......................................................................................ndice de circularidade. IPT...............................................................Instituto de Pesquisas Tecnolgicas. INPE...................................................Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. k..............................................................................................numero de classes. L.....................................................................................comprimento dos canais. LAGEOLAM...................................................Laboratrio de Geologia Ambiental. Lt............................................................................comprimento total dos canais. LVd2............................................................Latossolo Vermelho Distrfico tpico. m.a..............................................................................................milhes de anos. MI......................................................................................................Mapa ndice. MUSLE.....................................................Modified Universal Soil Loss Equation. n..............................................................................................numero de classes. PVAa1.................................... Argissolo Vermelho-Amarelo Alumnico alisslico. PVAa3...........................................Argissolo Vermelho-Amarelo Alumnico tpico. PVd2.........................................................Argissolo Vermelho Distrfico arnico. RBMA......................................................Reserva da Biosfera da Mata Atlntica. RS...........................................................................................Rio Grande do Sul. RLe1.......................................................Neossolo Ltico Eutrfico chernosslico. SCP.................................................Secretaria de Coordenao e Planejamento. SEMA......................................................Secretaria Estadual de Meio Ambiente. SGe1...Planossolo Hidromrfico Eutrfico arnico. SIG.........................Sistema de Informaes Geogrficas. UFSM...................................Universidade Federal de Santa Maria. UNESCO....Organizao das Naes Unidas para Educao, Cincia e Cultura. USLE...................................................................... Universal Soil Loss Equation. U.T.M................................................Projeo Universal Transvesal de Mercator WEPP...............................................................Water Erosion Prediction Project. xiiSUMRIO DEDICATRIA........................................................................................................... iv AGRADECIMENTOS ..................................................................................................v RESUMO................................................................................................................... vii ABSTRACT ...............................................................................................................viii LISTA DE ILUSTRAES ......................................................................................... ix LISTA DE TABELAS ...................................................................................................x LISTA DE REDUES .............................................................................................. xi SUMRIO.................................................................................................................. xii 1 INTRODUO .........................................................................................................1 2 FUNDAMENTAO TERICA................................................................................6 3 METODOLOGIA.....................................................................................................16 4 CARACTERIZAO DA REA EM ESTUDO .......................................................20 4.1 Geologia ..........................................................................................................20 4.2 Geomorfologia .................................................................................................20 4.3 Solos................................................................................................................23 4.4 Clima................................................................................................................24 4.5 Hidrografia .......................................................................................................25 4.6 Vegetao........................................................................................................26 5 DISCUSO DOS RESULTADOS...........................................................................28 5.1 Anlise dos parmetros associados rede de drenagem ...............................28 5.2 Anlise do relevo .............................................................................................31 5.3 Declividade ......................................................................................................35 5.4 Anlise das amplitudes das vertentes..............................................................38 5.5 Perfis topogrficos ...........................................................................................39 5.6 Compartimentao e mapeamento de unidades de relevo..............................43 6 CONSIDERAES FINAIS ...................................................................................46 7 BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................48 1 1 INTRODUO Desde os primrdios, o homem e o meio fsico tiveram um forte elo, marcado pela busca da sobrevivncia. No momento em que passamos a viver em comunidade, iniciou uma intensa e continua explorao dos recursos naturais impulsionada pelo crescimento populacional. A busca por alimentos, relacionada com o crescimento populacional, mostrou-se crescente, gerando um conflito ambiental, a degradao. Segundo a Comisso Mundial sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento (1991), o desgaste do meio ambiente foi, com freqncia, considerado o resultado da crescente demanda de recursos e da poluio causada pela melhoria do padro de vida dos Pases, relativamente, mais ricos. A degradao ambiental que assola a sociedade vem sendo objeto de estudo das cincias ambientais e de modo especial, da Geografia que traz em seu escopo subsdios tericos para tratar de problemas relacionados com o meio fsico e o homem. Segundo Ross (1992 apud GUERRA & CUNHA 1998), pode-se estabelecer paralelismo entre o avano da explorao dos recursos naturais com o complexo desenvolvimento tecnolgico, cientifico e econmico das sociedades humanas. Para Guerra (2006), a cincia moderna e os avanos tecnolgicos e industriais tm sido aplicados s reas rurais nas ltimas dcadas, tendo havido um progresso significativo em um curto espao de tempo. Essas mudanas vm acontecendo h bastante tempo, desde a Revoluo Agrcola. Muitos avanos no meio rural aconteceram com rapidez, provocando, ao mesmo tempo, modificaes no meio fsico terrestre, em algumas reas. Dentre essas modificaes, a irrigao e o desmatamento em grandes extenses de terras, inclusive em vegetaes ciliares ou matas galerias, tem proporcionado prejuzos ao ambiente e ao homem. O conhecimento tcnico-cientfico detalhado de bacias hidrogrficas subsdio para a cincia da terra em geral e para a Geografia Fsica em especfico. Na perspectiva de contribuir com o planejamento ambiental da rea em questo faz-se necessrio termos informaes concretas a cerca dos parmetros morfomtricos da drenagem e atributos do relevo da bacia como um todo. 2 universidade pblica cabe o compromisso de realizao de estudos tcnico-cientficos em sua regio de abrangncia. A Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno est, nessa tica, inserida na regio contgua da UFSM, ficando assim possvel, uma interveno da mesma no sentido de colaborar com o planejamento pblico, urbano e rural da Quarta Colnia/RS. Desde 1988, com a insero da Constituio Federal, a participao da sociedade vem sendo estimulada gradativamente. Assim, a compreenso do meio fsico e humano de forma sistmica essencial. Neste sentido, o Laboratrio de Geologia Ambiental (LAGEOLAM/UFSM) destaca-se em seus estudos morfomtricos em bacias hidrogrficas, que a unidade fundamental de planejamento fsico, pois possui suas delimitaes baseadas em critrios geomorfolgicos, mais precisos que outros devido base natural de seus limites. A Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno vem sofrendo grandes mudanas, que ocorreram durante o perodo de intensificao da agricultura e contriburam, de forma significativa, para a eliminao de grandes reas de vegetao, estando inseridas nestas, as matas ciliares ou galerias do Rio Soturno e seus afluentes. Um problema existente nesta Sub-Bacia, que vem se intensificando nos anos a estiagem, que causa problemas relacionados quantidade e qualidade das guas superficiais e subterrneas acrescido pela demanda crescente do uso em lavoura de arroz o que conduz a maiores dificuldades para o consumo humano prejudicando de maneira significativa a indstria do turismo, aptido nata da regio. Com a utilizao de tcnicas de anlise, quantificao e cruzamento de informaes relacionadas morfometria, construram-se bases tcnicas como perfis e mapas, ferramentas indispensveis para estudos geoambientais futuros e tomadas de decises polticas corretas envolvendo a ocupao e o uso da Sub-Bacia. A figura 01 apresenta o mapa de localizao da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno. 3 Figura 01 Localizao da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS. Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato O Rio Soturno afluente da margem direita do Rio Jacu, localizado na regio central do estado do Rio Grande do Sul. Ao delimitarmos seus divisores de gua, encontramos uma Sub-Bacia hidrogrfica que possui 987,0 Km de rea. A Bacia hidrogrfica do Alto-Jacu tem como rio principal, o Jacu, suas nascentes so nas proximidades do municpio de Passo Fundo, a partir da o rio recebe vrios afluentes, e toma o sentido norte/sul, percorrendo o Planalto Meridional at atingir a Depresso Central ou Perifrica, onde o rio muda seu sentido para oeste/leste at atingir o Lago Guaba. O Rio Jacu uma importante hidrovia de nosso Estado, sendo o mesmo navegvel at o municpio de Dona Francisca. Ele responsvel tambm por 85% das guas formadoras do Lago Guaba, segundo dados da Agncia Nacional das guas. No recorte hidrogrfico brasileiro, adotado pela Agncia Nacional de guas, a rea situa-se na macro regio hidrogrfica denominada Atlntico Sul. Esta, por sua vez, divide-se em dois trechos: trecho Leste e trecho Sudeste, sendo o que no segundo, encontra-se nossa rea (BRASIL, 2001 e SEMA, 2007). A Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno drena parte dos municpios de Dona Francisca, So Joo do Polsine, Faxinal do Soturno, Ivor, Silveira Martins, 4 Restinga Seca, Nova Palma e Jlio de Castilhos. Limita-se pelas coordenadas geogrficas de longitude 532155 a 534230 Oest e de Greenwich e latitude 291353 a 29 4155 Sul do Equador. Alm da abrangncia de parte dos territrios municipais citados, a rea detm, entre seus divisores de gua, os permetros urbanos de So Joo do Polsine, Ivor, Nova Palma e Faxinal do Soturno, bem como parte do permetro urbano de Dona Francisca. Figura 02 Localizao da Bacia Hidrogrfica do Alto Jacu Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato A realizao deste trabalho buscou ampliar o conhecimento da regio da quarta colnia atravs do estudo e elaborao do mapeamento de unidades de relevo da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno/RS. A obteno do objetivo geral partiu da construo de objetivos especficos ao longo do desenvolvimento do trabalho. Entre as etapas desenvolvidas teve-se como objetivos especficos a construo dos mapas temticos da rede de drenagem, 5 hipsomtrico, declividade e de unidades do relevo, que juntamente com a construo de perfis topogrficos e medio de amplitudes das vertentes, possibilitou-nos entender espacialmente a rea e compartiment-la com base na morfometria. Dessa forma atingiu-se o objetivo geral proposto, a identificao e Mapeamento de Unidades de Relevo, que tem grande relevncia, como base a estudos futuros e tomada de decises envolvendo a Sub-Bacia do Rio Soturno, que vem sofrendo srios impactos relacionados ao uso e ocupao, como no caso da rizicultura, se beneficia das guas, causando a escassez deste recurso nos meses de vero. 6 2 FUNDAMENTAO TERICA O processo histrico de ocupao do espao, bem como suas transformaes, em uma determinada poca, faz com que esse meio ambiente tenha carter dinmico. Dessa forma, o ambiente alterado pelas atividades humanas e o grau de alterao de um espao em relao a outro, avaliado pelos seus diferentes estgios de desenvolvimento da tecnologia. Para Guerra (2006), as mudanas ambientais devidas s atividades humanas sempre aconteceram, mas, atualmente, as taxas dessas mudanas so cada vez maiores, e a capacidade dos humanos em modificar as paisagens tambm tem aumentado bastante. A combinao do crescimento populacional com a ocupao de novas reas, assim como a explorao de novos recursos naturais, tem causado uma presso cada vez maior sobre o meio fsico. Conforme Guerra & Cunha (1998), na medida em que a degradao ambiental se acelera e se amplia espacialmente, numa rea ocupada e explorada pelo homem, a sua produtividade tende a diminuir, a menos que o homem invista no sentido de recupera-la. Processos de degradao ambiental como, a eroso, a lixiviao, o desmatamento, as enchentes, os movimentos de massa, ocorrem com ou sem a ao humana, porm o homem se tornou um catalisador para estes fenmenos. Desta forma, ao caracterizarmos processos fsicos como a degradao ambiental, deve-se levar em conta critrios sociais relacionados com o uso e ocupao, bem como seu potencial para os tipos de uso. Para Ross (2003), parece extremamente bvio que qualquer interferncia na natureza, pelo homem, necessita de estudos que levem ao diagnstico, ou seja, a um conhecimento do quadro ambiental onde vai atuar. Para tanto, a bacia hidrogrfica, presta-se como unidade integradora desses setores (naturais e sociais) e deve ser administrada com esta funo, a fim de que os impactos ambientais sejam minimizados. A Constituio Estadual, no artigo 171 define a bacia hidrogrfica como unidade bsica para planejamento e gesto. A lei 10.350/1994 regulamentou este artigo e estabeleceu para cada bacia do Rio Grande do Sul, a formao de um comit de gerenciamento, o comit de bacia. Para nosso Estado, de acordo com a referida lei, foi determinada a existncia de trs regies Hidrogrficas (Regio Hidrogrficas do Uruguai, Regio Hidrogrfica do Guaba e Regio Hidrogrfica 7 Litornea), as quais foram subdivididas em bacias hidrogrficas, totalizando, at o presente momento, 23 unidades. Conforme Guerra (1978), em seu dicionrio geolgico-geomorfolgico bacia hidrogrfica : o conjunto de terras drenadas por um rio principal e seus afluentes. Nas depresses longitudinais se verifica a concentrao das guas das chuvas, isto , do lenol de escoamento superficial, dando o lenol concentrado os rios. A noo de bacia hidrogrfica obriga naturalmente a existncia de cabeceiras ou nascentes, divisores de guas, cursos de gua principais, afluentes, subafluentes, etc. Segundo Guerra & Cunha (1998), as bacias hidrogrficas contguas, de qualquer hierarquia, esto interligadas pelos divisores topogrficos, formando uma rede onde cada uma delas drena gua, material slido e dissolvido para uma sada comum ou ponto terminal, que pode ser outro rio de hierarquia igual ou superior, lago, reservatrio, ou oceano. Para Botelho; Guerra; Silva; (1999), entende-se como bacia hidrogrfica ou bacia de drenagem, a rea da superfcie terrestre drenada por um rio principal e seus tributrios, sendo limitada pelos divisores de gua. A bacia hidrogrfica uma clula natural que pode, a partir da definio do seu outlet ou ponto de sada, ser delimitada sobre uma base cartogrfica que contenha cotas altimtricas, como as cartas topogrficas, ou permite a viso tridimensional do terreno, como fotografias areas. De acordo com a proposta de Tucci (2002), bacia hidrogrfica uma rea de captao natural da gua da precipitao que faz convergir os escoamentos para um nico ponto de sada, seu exutrio. A bacia hidrogrfica compe-se basicamente de um conjunto de superfcies vertentes e de uma rede de drenagem formada por cursos de gua que confluem at resultar um leito nico no exutrio. Para o mesmo autor, a bacia hidrogrfica pode ser considerada um sistema fsico, onde a entrada o volume de gua precipitado e a sada o volume de gua escoado pelo exutrio, considerando-se como perdas intermedirias os volumes evaporados e transpirados e tambm infiltrados profundamente. Na idia de Garcez (1993), existem dois tipos de bacias de drenagem: a bacia hidrogrfica, conjunto de reas superficiais para determinada seco do curso de gua, e, a bacia hidrogeolgica, que so conjunto de reas superficiais e 8 subterrneas, cujo escoamento alimenta um deflvio em determinada seco transversal. Rocha (1991) considera que bacias hidrogrficas no tm dimenses superficiais definidas, porm elas se subdividem em bacia, quando tem mais de 3000 km, sub-bacia, variam entre 200 e 3000 km e microbacia hidrogrfica com menos de 200 km de rea. Neste trabalho, a bacia hidrogrfica em estudo ser concebida como uma Sub-Bacia hidrogrfica, pois sua rea fica compreendida entre 200 e 3.000 Km. Segundo as idias de Chorley, (1962 apud GUERRA & CUNHA, 1998) e Coelho Netto, (1995 apud GUERRA & CUNHA, 1998) o sistema representado pela bacia hidrogrfica, considerado aberto, onde ocorrem entradas e sadas de energia e matria. As Bacias de drenagem recebem energia fornecida pela atuao do clima e da tectnica locais, eliminando fluxos energticos pela sada da gua, sedimentos e solveis. Internamente verificam-se constantes ajustes nos elementos das formas e nos processos associados, em funo das mudanas de entrada e sada de energia. Pelo seu carter integrador das dinmicas ocorridas nas unidades ambientais e entre elas, as bacias de drenagem revelam-se excelentes reas de estudo para planejamento (Pires & Santos, 1995 apud Guerra & Cunha, 1998). Alm de da bacia de drenagem ter, um papel de fundamental importncia na evoluo do relevo uma vez que os cursos de gua constituem modeladores da paisagem. As naes mais desenvolvidas tm utilizado a bacia hidrogrfica como unidade de planejamento e gesto, compatibilizando os diversos usos e interesses dentro de seus limites naturais e garantindo sua sustentabilidade e qualidade. Nesse sentido, Cunha & Guerra (2005) chamam a ateno para as bacias hidrogrficas que tem grande importncia na recuperao de reas degradadas, at porque grande parte dos danos ambientais que estamos acostumados a ver est inserida ou relacionada com alguma das diversas bacias hidrogrficas brasileiras. Entender os processos atuantes dentro de uma bacia de drenagem, portanto torna-se uma tarefa importante ao passo que se tenta identificar, estudar e caracterizar o relevo. Nas idias de Goudie & Viles (1997 apud GUERRA 2006) se quisermos aplicar os conhecimentos geomorfolgicos para o manejo ambiental, bem como para solucionar danos causados ao meio ambiente pelo uso inadequado dos recursos 9 naturais, temos que procurar entender como a sociedade atua no que diz respeito s questes ambientais. Os referidos autores exemplificam que, mesmo sabendo que o corte de arvores pode produzir eroso dos solos e mudanas hidrolgicas numa bacia hidrogrfica, isso no quer dizer que consigamos resolver o problema ambiental resultante. Eles enfatizam que precisamos tambm saber por que as pessoas esto cortando rvores, ou seja, antes que possamos propor alguma soluo devemos compreender as condies econmicas, capacidade tecnolgica, organizao cultural e o sistema poltico das sociedades envolvidas num determinado dano ambiental. Conforme Guerra & Cunha (1998) os geomorflogos, em especial aqueles que trabalham com as questes fluviais, passaram a demonstrar, junto aos planejadores e aqueles que tm o poder de deciso, a importncia dessa cincia para o planejamento da ambincia. Em alguns paises, com relao gesto de bacias hidrogrficas, essa atuao foi pouco expressiva devido falta de agressividade poltica dos cientistas e a tendncia de evitar conflitos com as questes discordantes. Para Guerra (2006) a interface entre a geomorfologia e o planejamento bastante instigante, e o geomorflogo pode fornecer tcnicas de pesquisa e conhecimentos sobre a superfcie da Terra, relacionados s formas de relevo e os processos associados, de tal maneira que essas informaes sejam vitais para o planejamento, no sentido de prevenir contra a ocorrncia de catstrofes e danos ambientais generalizados. No estudo geomorfolgico ambiental, onde se faz o inventrio do meio fsico, ou seja, do espao geogrfico, recorre-se a diversas metodologias em funo da complexidade dos ambientes naturais. Atualmente vem sendo usada largamente a anlise morfomtrica para uma melhor compreenso do meio fsico dentro das bacias hidrogrficas. Ela utiliza ndices lineares e areais e variveis numricas para a descrio do comportamento da bacia, sua drenagem, seu relevo etc. A quantificao e a implantao de modelos matemticos no estudo das bacias hidrogrficas se traduziram por inserir formulas e ndices e parmetros para se conhecer o potencial e diferenciar reas dentro das bacias hidrogrficas. Para Christofoletti (1980) a anlise de bacias hidrogrficas comeou a apresentar carter mais objetivo a partir de 1945, com a publicao do notvel trabalho do engenheiro hidrulico Robert E. Horton, que procurou estabelecer as leis do desenvolvimento dos rios e de suas bacias. A Horton cabe a primazia de efetuar 10 a abordagem quantificativa das bacias de drenagem ou hidrogrficas, e o seu estudo serviu de base para novas concepes metodolgicas e originou inmeras pesquisas por parte de vrios seguidores. No podemos esquecer da contribuio significativa de Arthur N. Strhaler e seus colaboradores. Conforme Christofoletti (2002) a morfometria do relevo, atravs do levantamento e anlise de parmetros fsicos da rea, apresenta-se como um subsdio ao planejamento do uso do solo, ordenando as intervenes antrpicas, de modo a minimizar os impactos ambientais. Aps obtermos dados morfomtricos estaremos aptos a realizar o planejamento ambiental e o diagnstico das bacias hidrogrficas, pois atravs deles que teremos a base numrica relativa ao relevo, a hidrologia, entre outros. A hierarquia da drenagem, por exemplo, consiste no processo de se estabelecer a classificao de determinado curso de gua no conjunto total da bacia hidrogrfica na qual se encontra. Isso realizado com a funo de facilitar e tornar mais objetivo os estudos morfomtricos (analise linear, areal e hipsomtria) sobre as bacias hidrogrficas. Guerra (2006) comenta que de grande importncia das drenagens para o modelado do relevo terrestre. Elas atuam como importantes agentes geomorfolgicos, transformando sedimentos, que na maioria das vezes so oriundos das encostas pertencentes s bacias onde esses rios esto situados. Os canais fluviais tm grande capacidade de esculpir seus vales, formar plancies aluviais, e, ainda, parte dos sedimentos transportados pode contribuir na formao dos deltas, na desembocadura de alguns rios. Para Strhaler (1952 apud CHRISTOFOLETTI, 1980) os menores canais, sem tributrios, so considerados como de primeira ordem, estendendo-se desde a nascente at a confluncia; os canais de segunda ordem surgem da confluncia de dois canais de primeira ordem, e s recebem afluentes de primeira ordem; os canais de terceira ordem surgem da confluncia de dois canais de segunda ordem, podendo receber de segunda e primeira ordens; os canais de quarta ordem surgem da confluncia de dois canais de terceira ordem, podendo receber tributrios das ordens inferiores. E assim sucessivamente. A densidade de drenagem foi outro conceito aplicado na rea de estudo, ele relativamente antigo, tendo sido formulado pela primeira vez, segundo Christofoletti (1983), por Neuman (1900) atravs da relao entre a soma do comprimento (km) 11 de todos os cursos de gua em determinada rea e a sua superfcie (km). Ainda segundo aquele autor, foi Horton (1945) que definiu essa rea como sendo a rea delimitada como uma bacia hidrogrfica. Desde ento, esse parmetro morfomtrico das bacias hidrogrficas vem sendo estudado e aplicado para interpretao de vrios aspectos do meio fsico. Oliveira et. al. (2005) considera a densidade de drenagem um importante parmetro morfomtrico dada a sua simplicidade de definio e mensurao, de longa data vem sendo utilizado para diversas aplicaes para o conhecimento do meio fsico. A hidrologia da bacia hidrogrfica, atravs da densidade de drenagem um parmetro largamente utilizado para compor modelos e equaes de perda de solo e modelagem de escoamentos superficiais como, por exemplo, o modelo WEPP (Water Erosion Prediction Project) desenvolvido por Foster (1987) no Agricultural Research Service e MUSLE (Modified USLE) elaborada por Williams (1975), do Sedimentation Laboratory da Universidade de Oxford. Nesses dois exemplos, a densidade de drenagem um dos parmetros adotados para a previso da produo de sedimentos. Com efeito, a densidade de drenagem possui uma relao direta com o potencial de transferncia de sedimentos, uma vez que, quanto maior a densidade de drenagem, menor distncia percorrida pela partcula, deslocada por eroso, do terreno na vertente at o curso de gua. Importante se faz a anlise e estudo de parmetros relacionados com as vertentes. Christofoletti (1978) indica que o estudo das vertentes representa um dos mais importantes setores da pesquisa da geomorfolgica, englobando a anlise de processos e formas. As vertentes em seu sentido mais amplo significam superfcies inclinadas no horizontais. Um parmetro largamente estudado e que possui grande importncia na anlise de vertentes, relaciona-se com sua inclinao, ou seja, a declividade. A declividade conforme Duarte (1988) a inclinao do relevo em relao linha do horizonte, ou mais tecnicamente, como sendo a tangente trigonomtrica da inclinao de uma linha do relevo relacionada com a linha do horizonte. Este parmetro apresenta importncia em relao velocidade de escoamento superficial, ou seja, declividades elevadas implicam em forte processo de eroso dos solos. 12 O espao terrestre, com fenmenos e mltiplas relaes, constitui o objeto de anlise e estudos geogrficos, onde uma srie de variveis de interpretao e de concluso desses estudos podem ser representados cartograficamente. Problemas relacionados forma de apropriao humana dos recursos naturais, em especial, o uso da terra, constituem temtica que necessitam exclusivamente, da representao cartogrfica das variveis de anlise das questes relevantes aos mais diferentes temas. Keller (1969) comenta que somente o registro de fatos em mapas poder mostrar a distribuio real das diferentes formas de uso do espao rural. Segundo Joly (1990) o mapa constitui um meio para expressar ou sugerir a quem quer que interrese, a diversidade das relaes visveis ou invisveis, que so a prpria essncia das realidades geogrficas. Construir e estudar os mapas tambm tem fundamental importncia para a anlise e estudos morfomtricos, onde os mesmos servem como ferramentas para a interpretao e descrio do relevo nas reas estudadas. Para Tricart (1963 apud ROSS, 2003), os elementos de descrio do relevo so informaes que devem ser retiradas das cartas topogrficas. Nas idias de Raisz (1969) as curvas de nvel, parte componente da carta topogrfica so linhas que em intervalos iguais ligam pontos de igual altitude ou cota, e so mais prximas onde inclinao. Um homem com senso analtico perspicaz e algum conhecimento de geomorfologia e geografia, pode ler um nmero assombroso de fatos, num mapa de curvas de nvel, o que lhe dar plenas condies de delimitar a bacia hidrogrfica a partir de um mapa topogrfico ou carta topogrfica. A partir disso destacamos a importncia da cartografia para os mapeamentos e estudos em bacias hidrogrficas. A carta topogrfica subsdio, portanto, para mapeamentos da rede de drenagem, hipsomtrico e de declividade, pode ser complementado por medies de vertentes e perfis topogrficos, e dessa forma se apresentar como um subsdios para a interpretao do relevo nas bacias hidrogrficas, pois os mesmos contm importantes informaes morfomtricas relacionadas ao relevo. Para fins de planejamento ambiental, torna-se impressindivel a construo desses mapas. De acordo com Tricart; Rochefort; Rimbert (1976 apud MLLER FILHO & SARTORI, 1999) a carta topogrfica, atravs da interpretao das curvas de nvel, dos padres de drenagem e dos tipos de canais fluviais, permite a identificao do 13 relevo, mas no informa sobre seus tipos genticos, pois so meramente descritivas e, portanto, no pressupem nem a natureza, nem as condies da formao dos relevos, isso pode ser obtido atravs da confeco, cruzamento e anlise dos mapas temticos. atravs da carta topogrfica que construmos os mapas temticos, eles possuem grande importncia em programas de planejamento fsico-territorial e ambiental, pois permitem a compreenso da superfcie terrestre alm do limite de viso natural, permitido o conhecimento do espao de forma mais ampla. O mapa registra atravs de um desenho seletivo, convencionado e generalizado de alguma rea da superfcie terrestre, como se vista de cima e numa escala reduzida. Entre os mapas de fundamental importncia para a obteno de informaes relacionadas ao meio fsico e posterior planejamento ambiental do mesmo, encontramos o mapa altimtrico ou hipsomtrico. Mapa hipsomtrico ou carta em cores hipsomtricas, pode ser construdo a partir de cartas topogrficas, quando se procura simplificar faixas de variao altimtrica, em uma classe. Cada classe representada por uma faixa de altitudes, que pode ser encontrada a partir de uma frmula, ou atribuda com base na configurao do relevo da rea estudada. Cada classe ser representada por uma cor previamente definida. Tal processo de elaborao conhecido pelo nome de iluminao da carta. Dessa forma podemos fazer a anlise da altimetria/hipsomtria do relevo, atravs das classes de altitudes semelhantes. Segundo Libault (1975 apud MLLER FILHO & SARTORI, 1999) a seleo de cores hipsomtricas a colocar-se nos intervalos de classes costuma iniciar com tonalidades claras para as altitudes menores e gradativamente mais escuras medida que a altitude aumenta. O mapa de declividade pode de acordo com idias de Zuquette & Gandolfi (2004) ser construdo de duas formas, por medidas diretas ou a partir de cartas topogrficas. Independente do caminho escolhido preciso definir as classes a serem consideradas. A definio das classes est condicionada a verificao da freqncia e distribuio das medidas da qualidade do mapa topogrfico. Mapa de declividade ou carta de declividade representa a declividade das vertentes, quando avaliada na carta topogrfica atravs da concentrao ou disperso das curvas de nvel, tem seu valor real mascarado pelas mitaes grficas inerentes eqidistncia. 14 Para Mller Filho & Sartori (1999) o mapa de declividade vai registrar dessa forma a inclinao das vertentes, elas costumam ser medidas de duas formas, em valores percentuais e em valores angulares. As duas maneiras de mensurar os declives so semelhantes e levam em considerao os seguintes dados extrados dos declives, a diferena de nvel entre os pontos altimtricos considerados e seu afastamento horizontal. Para nosso mapeamento, seguiram-se os limites estipulados pelo IPT apud Oliveira (1998) onde o mapa de declividade construdo atravs do fatiamento em quatro classes de declividade. Esses limites de declividade so 2%, 5% e 15%, eles so usados para a definio de unidades de relevo. A delimitao das classes, pode ser executada por processo manual ou informatizado. Manualmente so aplicados bacos ou outro recurso geomtrico de calibrao. J o processo informatizado feito atravs da digitalizao das medidas e das altitudes tendo como base os mapas topogrficos. Fica claro que o produto final depender de aspectos como: tamanho do pixel, o mtodo de interpolao, a forma de digitalizao e a forma geomtrica da rea em questo. Os produtos cartogrficos do mapeamento de unidades de relevo nos subsidiam ao planejamento, execuo e impresso de mapas que so elaborados a partir do momento em que cruzamos as informaes contidas nos mapas de declividade, mapa hipsomtrico e drenagem. Um instrumento de fundamental importncia na geografia o mapa. Sendo o mapa a representao total ou parcial da superfcie terrestre sobre uma superfcie plana, organizao atravs de uma orientao escalar, esta representao extremamente importante para a organizao das sociedades. Atravs do mapeamento, poderemos espacialmente identificar as reas com susceptibilidade para ocorrncia de problemas ambientais, como, degradao, eroso, desmoronamentos, estiagens, alagamentos, entre outros, que frequentemente ocorrem em bacias hidrogrficas, e desta forma poderemos tomar medidas mitigadoras junto aos administradores municipais onde est inserida a rea em estudo. Portanto teremos mais instrumentos tcnicos que serviro de ferramenta na anlise ambiental, o mapa de unidades de relevo da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno/RS e seus produtos cartogrficos. Ferramentas fundamentais para se 15 trabalhar com nas polticas de alocao dos usos e ocupao dentro da unidade delimitada espacialmente por atributos por fatos naturais, a bacia hidrogrfica. Com base nestas observaes este trabalho pretende contribuir com a anlise ambiental atravs do estudo dos atributos bsicos da geomorfologia que est representado pelo estudo do relevo atravs da morfometria. 16 3 METODOLOGIA Para a elaborao do mapeamento da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno/RS, utilizamos o mtodo lgico conhecido como mtodo dedutivo que pressupe que existam verdades gerais j afirmadas e que sirvam de base (premissas) para se chegar atravs dele a conhecimentos novos, portanto, tomamos esse mtodo como norteador dos passos a serem executados em nosso trabalho. Em um primeiro momento tomaram-se as cartas topogrficas do Ministrio do Exrcito da Diretoria de Servios Geogrficos (DSG), pertinentes rea em estudo, a Sub-Bacia do Rio Soturno. Delimitou-se o divisor de guas da mesma no software SPRING 4.3 desenvolvido pelo Instituto Nacional da Pesquisas Espaciais (INPE), um Sistema de Informaes Geogrficas (SIG) utilizado largamente para a confeco de mapas georeferenciados. No software registramos as cartas e com os pontos de controle retirados, trabalhamos com a digitalizao em um documento georeferenciado, no sistema (U.T.M) Projeo Universal Transversa de Mercator. Utilizando as cartas em escala 1:50.000 de Camobi F.SH.22.V-C-IV-2/MI:2965/2, Faxinal do Soturno F.SH.22.V-C-V-1/MI:2966/1, Jlio de Castilhos F.SH.22.V-C-I-2/MI:2948/2, Nova Palma F.SH.22.V-C-II-3/MI:2949/3, Val de Serra F.SH.22.V-C-I-4/MI:2948/4, foram medidas amplitudes de vertentes, construdos perfis topogrficos, alm dos mapas hidrogrfico, hipsomtrico, declividade e de unidades de relevo. Utilizou-se o software SPRING 4.3 desenvolvido pelo INPE, para a digitalizao das cartas topogrficas referentes Sub-Bacia a ser mapeada e o programa Corel DRAW 12, desenvolvido pela Corel Inc, para editorao final dos mapas. Conforme o fluxograma (figura 03), podemos acompanhar sucintamente os passos seguidos para realizao do presente trabalho. 17 Figura 03 Fluxograma das etapas do mapeamento Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato Conforme a classificao de Horton (1952) modificada por Strhaler (1957 apud CRHISTOFOLETTI, 1980) a quantidade de rios existentes em uma bacia hidrogrfica obtida pela soma dos canais de primeira ordem. Sendo que o comprimento dos canais dado pela letra L. O rio principal denominado pelo critrio de ordem dos canais. A rea da bacia dada pela letra A, toda a rea drenada pelo conjunto do sistema fluvial, projetada em plano horizontal. O comprimento da bacia dado pela letra L, que representa a maior distncia medida, em linha reta, entre a foz e determinado ponto situado ao longo do permetro da bacia. A forma da bacia dada pelo ndice de circularidade, proposto por Miller (1953 apud CRHISTOFOLETTI, 1980), que a relao existente entre a rea de um crculo de mesmo permetro, expresso pela formula (1). Ic = A/Ac (1) Onde: Ic = ndice de circularidade; A = rea da bacia considerada; Ac = rea do circulo de igual permetro ao da bacia considerada. O valor mximo a ser obtido igual a 1,0, e quanto maior o valor, mais prxima da forma circular estar a bacia de drenagem. A densidade da drenagem 18 a correlao do comprimento total dos canais de escoamento com a rea da bacia hidrogrfica, expressa pela formula (2). Dd = Lt/A (2) Onde: Dd = densidade da drenagem; Lt = comprimento total dos canais; A = rea da bacia. A partir das informaes do relevo, drenagem, divisor de guas e cotas da bacia hidrogrfica, obtemos os instrumentos bsicos para gerao e anlise dos mapas temticos (drenagem, hipsomtrico, declividade e unidades de relevo) da Sub-Bacia Hidrogrfica em questo. Para encontrar as classes do mapa hipsomtrico, utilizou-se a formula de Sturgges (3). K = 1 + 3,3logn (3) Onde: K = nmero de classes; n = nmero de observaes. A amplitude dos intervalos das classes foi obtida atravs do calculo dado pela formula (4). DV/K (4) Onde: K = nmero de classes encontrado pela equao; DV = diferena entre os valores mximos e mnimos encontrados para cada varivel. 19 Para Gerardi & Silva (1981) este mtodo simples e permite estabelecer rapidamente o nmero e a amplitude de intervalos de classes adequados aos valores observados. Foram encontradas para a bacia hidrogrfica, seis intervalos hipsomtricos distintos, ou seja, inferiores a 120 metros; de 120 a 200 metros; de 200 a 280 metros; de 280 a 360 metros; de 360 a 440 metros; e acima de 440 metros. Os pontos de menos e maior cota dentro da rea so respectivamente, aproximadamente 35 e 528 metros. O mapa de declividade foi construdo atravs do fatiamento em quatro classes de declividade, de 0% a 2% a classe um, de 2% a 5% a classe dois, de 5% a 15% a classe trs e a classe quatro com declividades maiores que 15%. Estes limites so usados pelo IPT apud Oliveira (1998) para a definio de unidades de relevo. Associado a declividade utilizou-se a medida de amplitude das vertentes para distino das formas predominantes de relevo. A partir da anlise dos parmetros de drenagem e relevo buscou-se integrar os dados atravs da construo do mapa de unidades de relevo. Para a construo do mapa de unidades de relevo, analisaram-se as tcnicas aplicadas por Sangoi et al (2003) e Trentin (2004). 20 4 CARACTERIZAO DA REA EM ESTUDO Neste captulo apresentam-se as caractersticas gerais da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno/RS atravs de informaes com relao geologia, geomorfologia, solos, clima, hidrografia e vegetao. 4.1 Geologia Na regio sul do Brasil, segundo Roisenberg & Viero (2002) o vulcanismo fissural registrado em sua totalidade no territrio do Rio Grande do Sul, onde mais da metade da rea do Estado, na regio setentrional, recoberta por uma pilha vulcnica de derrames baslticos sobrepostos ou intercalados com unidades cidas, que constituem a Formao Serra Geral da Bacia do Paran. Segundo Sartori (1975) o Planalto Meridional formado por rochas vulcnicas no Perodo Cretceo da Era Mesozica (138-128 m.a.), decorre de derrame fissural, que aquele que em que o magma penetra por fissuras decorrentes da tectnica que causou a ruptura continental entre Amrica do Sul e frica. Mais da metade da rea do nosso Estado recoberta por uma seqncia vulcnica de derrames de lava, que constituem a Formao Serra Geral. A Seqncia Bsica da Formao Serra Geral, compreende segundo Roisenberg & Viero (2002) derrames de basalto, andesito e basalto com vidro, alm de brechas vulcnicas e sedimentares, diques e soleiras de diabsio e corpos de arenito interderrames. Essa seqncia originou-se, fundamentalmente, de um magma bsico de filiao toletica gerado no manto superior. Os diques, com variadas espessuras e extenses, aparecem encaixados na cobertura Sedimentar Gondunica e nos Terrenos Pr-Cambrianicos. Os arenitos interderrames, sob a forma de camadas descontnuas de arenitos elicos, mais raramente fluviais, representam persistncia de condies desrticas semelhantes quelas que perduravam por ocasio da deposio da Formao Botucatu. 4.2 Geomorfologia A Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS est localizada numa rea de transio entre o compartimento geomorfolgico Planalto Meridional Brasileiro, suas 21 Encosta/Rebordo e a Depresso Central ou Perifrica, configurando um relevo, com trs formas tpicas. A primeira est representada pelo Planalto Meridional que est sobre a Formao Serra Geral. Apresenta tipicamente terrenos mais tabuliforme e na sua borda representado por terminais escarpados, festonados e profundamente dissecados pela eroso fluvial, A parte inicial da Serra Geral nesta rea apresenta cotas altimtricas em torno de 400 metros em relao ao nvel do mar. Na (figura 04) podemos observar melhor a configurao geomorfolgica tpica de planalto que ocorre em grande parte do setor montante do Rio Soturno, topos planos e vertentes pouco amplas com baixa declividade no terreno, propicia aos diversos usos, entre eles as culturas do trigo, fumo, milho e principalmente a soja. A introduo de equipamentos agrcolas nestes terrenos facilitada devido s pequenas declividades, contribuindo para as prticas intensivas de agricultura. O planalto o segundo setor com maior rea dentro da Sub-Bacia conforme nosso estudo, representando entorno de 45% do total. Figura 04 Fotografia mostrando rea do Planalto Meridional na Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS DATA 15/06/2006 Fonte: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato A segunda compartimentao de relevo tpica da Sub-Bacia a representada pela regio de Encosta/Rebordo do Planalto Meridional Brasileiro (figura 05). O rebordo estende-se de leste a oeste do nosso Estado, coincidindo com o limite entre 22 o Planalto, em sua vertente sul, e a Depresso Perifrica ou Central, representado por terminais escarpados e profundamente erodidos e recortados. Apresenta frentes abruptas que descem formando patamares tanto em direo do vale do Rio Jacu (norte/sul) como em direo aos vales do Rio Soturno, afluentes e subafluentes, o que provocou um sucessivo escalonamento de patamares estruturais. Eles representam um testemunho in loco do recuo da linha de escarpa e se apresentam como espores interfluviais alongados e irregulares que interdigitam com o vale do Rio Soturno e seus afluentes e subafluentes na Depresso Perifrica da Bacia do Paran, representada localmente pela Depresso Central Gacha. Figura 05 Fotografia mostrando feies geomorfolgicas de escarpa, tpica do Rebordo do Planalto Meridional na Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS DATA 21/01/2007 Fonte: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato A terceira compartimentao de relevo existente na Sub-Bacia a Plancie Sedimentar Aluvial da Depresso Central ou Perifrica, caracteriza-se por apresentar terrenos levemente ondulados a planos em grandes extenses prximo as vrzeas dos afluentes de maior ordem, como o caso do Rio Soturno (figura 06). 23 Figura 06 Fotografia apresentando a Plancies da Depresso Central ou Perifrica na Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS DATA 02/12/2006 Fonte: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 4.3 Solos Segundo a classificao taxonmica de 1973 e 1999 das unidades de mapeamento do levantamento de reconhecimento dos solos do estado do Rio Grande do Sul, e reviso feita em trabalhos que analisam a rea, como de Streck et al (2002), pode-se enquadrar os solos da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno em unidades de mapeamento. Unidade Santa Maria caracterizada por Alissolo Hipocrmico argilvico tpico APt 2, mediamente profundos, friveis e imperfeitamente drenveis; relevo suavemente ondulado. Estes solos so comuns na regio da Depresso Central e ocorrem nos municpios de Dona Francisca, Faxinal do Soturno, So Joo do Polsine e Nova Palma. Unidade Charrua caracteriza-se por apresentar solos novos, ou seja, Neossolos, conforme a classificao da EMBRAPA (1999 apud STRECK et al 2002) enquadra-se como Neossolo Litlico eutrfico chemosslico RLe1, pois apresenta o horizonte A chernoznico. Possui textura mdia e ocorre em relevo montanhoso com substrato amigdaloide. constituda por solos pouco desenvolvidos, rasos, moderadamente drenados, formados a partir de rochas bsicas. Os Neossolos Litlicos, devido sua pequena espessura, e por ocorrerem em regies de relevo 24 forte ondulado e montanhoso, em geral com pedregosidade e afloramentos de rochas, e por terem baixas tolerncias de perdas de solo por eroso hdrica, apresentam fortes restries para culturas anuais. Ocorre nas regies da Encosta Inferior do Nordeste e no Vale do Uruguai, ocupando as encostas de relevo mais acentuado, ocorrem Neossolos Litlicos eutrficos (Unidade Charrua) associados Chernossolos Argilvicos frricos tpicos (Unidade Ciraco). Esta unidade ocorre em solos dos municpios de Dona Francisca, Faxinal do Soturno, So Joo do Polsine, Ivor e Nova Palma. A Unidade mapeamento Osis Streck et al (2002) caracteriza por apresentar solos classificados como Argissolo Vermelho-Amarelo alumnico alisslico PVAa1, textura argilosa, relevo ondulado, substrato basalto. So mediamente profundos (menos de 130 cm), moderadamente drenados e desenvolvidos a partir de rochas bsicas. Essa unidade ocorre essencialmente nos municpios de Faxinal do Soturno e Nova Palma. Unidade Jlio de Castilhos segundo Streck et al (2002) apresenta Argissolo Vermelho-Amarelo alumnico tpico PVAa3, textura argilosa, relevo ondulado e substrato basalto. So bem drenados e desenvolvidos a partir de rochas eruptivas bsicas (basalto). Ocorre na borda do Planalto e na regio das Misses, na rea em estudo encontramos nos municpios de Jlio de Castilhos e Nova Palma, associado ao relevo ondulado formado por elevaes (coxilhas) com declives que variam de 5 a 15% e altitudes acima dos 440 metros. Ainda ocorrem na rea em estudo conforme Streck et al (2002) a Unidade So Pedro (PVd2, Argissolo Vermelho distrfico arnico, junto a Depresso Central); a Unidade Vacaca (SGe1, Planossolo Hidromrfico eutrfico arnico, junto a Depresso Central, prximo s plancies deposicionais de sedimentos dos rios); e Unidade Cruz Alta (LVd2, Latossolo Vermelho distrfico tpico, tem sua ocorrncia na regio do Planalto Mdio). 4.4 Clima A rea em estudo de acordo com Nimer (1990) enquadra-se na zona climtica denominada Subtropical, tendo como temperaturas mdias anuais de 18C a 20C, sendo as mdias mnimas variando entre 8C a 10C, e as mximas entre 30C a 32C, e precipitaes medias anuais de 1.722mm. Os meses mais quentes so 25 dezembro, janeiro e fevereiro, j os mais frios so os meses de junho. Julho e agosto. Moreno (1961 apud ITAQUI, 2002) comenta que segundo a classificao climtica de Wilhelm Kppen, nosso Estado enquadra-se na zona fundamental temperada e no tipo fundamental temperado mido. A Sub-Bacia em estudo, apresenta a variedade climtica Cfa, caracterizada pela ocorrncia de chuvas durante todos os meses do ano, por possuir a temperatura do ms mais quente superior a 22C e a do ms mais frio superior a -3 C. Conforme Nimer (1990) das regies geogrficas do globo, bem regadas por chuvas, o sul do Brasil a que apresenta distribuio espacial deste fenmeno de forma mais uniforme, com precipitao mdia anual variando entre 1.250 a 2.000mm. Na rea em estudo, a precipitao mdia anual est entre 1.500 e 1750mm, sendo a poca da concentrao mxima da precipitao os meses de julho, agosto e setembro, enquanto que novembro, dezembro e maro so os meses que apresentam menor ndice pluviomtrico. A temperatura mdia anual situa-se entre 18 e 20C. O ms mais quente janeiro, com u ma temperatura mdia em torno de 25C e o ms mais frio julho, com uma te mperatura mdia em torno de 13C. 4.5 Hidrografia Nosso Estado dividido em trs regies hidrogrficas, nossa rea em estudo insere-se na regio Hidrogrfica do Guaba, e dentro dessa na Bacia Hidrogrfica do Alto Jacu. O Rio Soturno afluente da margem direita do Rio Jacu e caracteriza-se por ser um rio de guas limpas e de leito predominantemente pedregoso, com exceo na poro sul, onde ocorrem as plancies de deposio. um rio de porte mdio, tendo como largura mdia trinta (30) metros e a profundidade oscilante entre 2,5 a 1 metro. Nasce no municpio de Jlio de Castilhos, junto aos divisores de gua da poro noroeste da Sub-Bacia, em seu percurso banha terras do municpio de Nova Palma, Faxinal do Soturno, percorrendo uma direo preferencial, nordeste/sudeste at desaguar no Rio Jacu, prximo cidade de Dona Francisca, no referido municpio. 26 Em seu percurso montanhoso, o Rio Soturno aproveitado para a produo de energia, eltrica, possuindo trs usinas hidroeltricas e entre estas possui duas ainda em atividade. Prximo s vrzeas da poro sul do Rio Soturno, Rio Mello e Arroio Guarda-mor, encontram-se extensas reas com cultivo de arroz irrigado, sendo estes rios importantes fontes de gua para tal atividade econmica. Registraram-se nos ltimos anos no Rio Soturno, constantes enchentes trazendo muitos prejuzos econmicos e sociais para os municpios componentes da Sub-Bacia, como por exemplo, sensveis perdas nas safras de arroz, soja e milho. Os afluentes da margem direita do Rio soturno so: Rio Mello, que nasce na Serra Geral e desgua no Rio Soturno no municpio de Faxinal do Soturno. O Arroio Guarda-mor, que um subafluente do Rio Soturno, tambm nasce na Serra Geral e percorre longo trecho entre o rebordo do planalto. Banha pequena vrzea e desgua no Rio Mello, pouco antes deste desaguar no Rio Soturno. O Arroio Sanga Funda, nasce nas proximidades da cidade de So Joo do Polsine. O principal contribuinte do Rio Soturno o Arroio Fencio, que ao longo de seu percurso adquire maior ordem. Outros importantes contribuintes da margem direita do Soturno so os Arroios Tabuleiro, Ivorazinho e Laranjeira. Os afluentes da margem esquerda do Rio Soturno so: os Arroios Salso, Mirapicica, Pedras Brancas, Portella (corta o permetro urbano de Nova Palma), do Tigre, alm do Arroio da Divisa, que faz o limite entre os municpios de Faxinal do Soturno e Nova Palma. O Arroio Giuliani, cortado pela RS-149, no trecho entre Nova Palma e Faxinal do Soturno. A rede de drenagem da Sub-Bacia possui grande importncia econmica, turstica e social, pois seus afluentes e subafluentes percorrem a Sub-Bacia dando formas paisagem alm de oferecer a possibilidade de sua explorao. 4.6 Vegetao Em face das diferenciaes da vegetao observadas nas viagens encetadas pelo interior do Estado, Reitz et al. (1988) apud Itaqui orgs. (2002) identificaram para o Rio Grande do Sul oito regies fisiogrficas como unidades para zoneamento ecolgico-florestal: Floresta Pluvial da Encosta Atlntica, reas do Sudeste ou Escudo Rio-grandense, Bacia do Rio Jacu ou Depresso Central, rea do Parque 27 do Espinho, Bacia do Rio Uruguai, Bacia do Rio Ibicu, rea do Planalto ou Floresta com Araucria e Restinga Litornea. Revestindo a encosta sul do Planalto Meridional que atravessa o Estado na altura aproximada do paralelo 2930, regio denomi nada de Fralda da Serra Geral por Rambo (1956) apud Itaqui orgs (2002), e com extensos prolongamentos ao longo dos vales escavados pelo Rio Jacu e seus tributrios, situa-se uma floresta densa, de carter estacional, que embora distinta em certos aspectos da Floresta Estacional Decidual da regio do Alto Uruguai, da Ombrfila Densa do extremo nordeste do Estado e da Floresta e da Floresta Ombrfila Mista por sobre o Planalto Meridional, mostra numerosas espcies em comum com as mesmas. Parte da vegetao primitiva da Sub-Bacia do Rio Soturno era constituda de matas tropicais, hoje quase inteiramente desaparecidas, para cederem lugar agricultura. Delas restam apenas pequenas pores nas encostas prximas e junto ao Rebordo do Planalto Meridional. Devido presena de exuberante e preservada Mata Atlntica junto aos vales e encostas do Rebordo do Planalto, implantou-se uma rea piloto, a Reserva da Biosfera da Mata Atlntica no Rio Grande do Sul (RBMA/RS) dentro e nos entornos da Sub-Bacia do Rio Soturno. O Brasil solicitou UNESCO o reconhecimento de tais reas como Reserva da Biosfera, isso tornaria vivel a obteno de financiamentos para projetos. As Reservas da Biosfera so reas especialmente protegidas que fazem parte de uma rede internacional de intercambio e cooperao para a conservao e desenvolvimento sustentado (SEMA, 2000). 28 5 DISCUSO DOS RESULTADOS A partir das informaes obtidas, foi possvel a construo de um banco de dados georeferenciados em um SIG, de onde se extraiu dados espacializados referentes aos parmetros morfomtricos da rea em estudo. A partir deles analisaram-se as informaes referentes rede de drenagem, hipsometria do relevo, declividade, perfis topogrficos, amplitude das vertentes e unidades de relevo. 5.1 Anlise dos parmetros associados rede de dre nagem A rede de drenagem da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno (figura 07) apresenta uma hierarquia fluvial de 6 ordem. Seu rio principal estende-se em dois sentidos preferncias, no sentido sudoeste-nordeste desde sua nascente at realizar 22,6 km quando sofre uma inflexo para direo sudeste percorrendo assim mais 78,6 km. Aps percorrer 101,2 km atinge sua foz no Rio Jacu. A rea da bacia de 987,0 km apresentando um permetro 164,0 km. A bacia possui um baixo ndice de circularidade 0,1955, ou seja, fortemente marcada por um controle estrutural. Conhecendo este ndice sabemos mais acerca da forma superficial da bacia. Podendo assim considerar que o tempo em que precipitao ocorrida nas nascentes ao noroeste da Sub-Bacia e periferia das microbacias iro levar para atingirem a foz da Sub-Bacia em estudo maior que o das precipitaes ocorridas nas drenagens mais a jusante da Sub-Bacia. Segundo OLIVEIRA et al. (1998) a forma superficial da bacia usada para se saber o tempo que a gota de chuva leva para percorrer a distncia entre o ponto mais afastado da bacia e a sua foz (tempo de concentrao). Portanto a Sub-Bacia em estudo que tem a forma alongada e estreita, num aspecto de retngulo achatado, ao receber a precipitao em sua montante ter tempo suficiente para as precipitaes de sua jusante atingir a foz a tempo de dar lugar as da montante. Isso contribui para um bom escoamento das guas at atingir o Rio Jacu na Depresso Central. Este ndice nos da uma noo da forma da rea estudada, usamos o mesmo para indicar os riscos inundaes. As bacias com ndice de circularidade prximos a um, possuem reas circulares e so mais 29 susceptveis a inundaes por ocasio de um menor tempo de concentrao das guas das chuvas. Baseados no valor obtido para o ndice de circularidade da rea drenada pelo Rio Soturno e seus afluentes e subafluentes, conclumos que a mesma apresenta baixa susceptibilidade a processos de inundao, no setor mdio e na montante. A rede de drenagem da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno, possui comprimento total de 1750 km (tabela 01). Ela apresenta uma magnitude de 1127 canais, ou seja, o nmero de drenagens tributrias de primeira ordem. Os canais de primeira ordem juntos, totalizam 1011 km dentro da rea em estudo. Existem 269 canais tributrios de segunda ordem, eles surgem da confluncia de dois canais de primeira ordem, e totalizam 340 km de drenagens. Os mesmos possuem capacidade de eroso e transporte de sedimentos em seus leitos. Encontramos na rea em estudo, 65 canais de terceira ordem, que juntos totalizam 170 km de drenagem, os mesmos se formam a partir da confluncia de dois canais de segunda ordem, e por sua vez, apresentam em reas de grande declividade um maior poder de eroso e transporte que seus tributrios inferiores (primeira e segunda ordem). Os canais de quarta e quinta ordem, respectivamente, 18 e 3 canais, apresentam uma extenso de respectivamente, 106 e 82 km. Apresentam grande poder de eroso, transporte e no caso dos canais de quinta ordem, tambm deposio de sedimentos. O canal de sexta ordem o que indica a hierarquia fluvial da Sub-Bacia em estudo, forma-se a partir da confluncia de dois canais de quinta ordem, no caso da bacia do Soturno, o Arroio Pedra-branca com o prprio Rio Soturno. Este canal apresenta uma extenso de 41 km at a foz com o Rio Jacu. A (figura 07) apresenta o mapa de drenagem da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno. Ordem das Drenagens N de Canais Comprimento total dos canais (km) 1 ordem 1127 canais 1011 km 2 ordem 269 canais 340 km 3 ordem 65 canais 170 km 4 ordem 18 canais 106 km 5 ordem 3 canais 82 km 6 ordem 1 canal 41 km Total 1483 canais 1750 km Tabela 01 Ordem, nmero e comprimento de canais Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 30 Figura 07 Mapa da rede de drenagem da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 31 Villela & Mattos (1975 apud RIZZI, 1999) analisando a densidade de drenagem de maneira qualitativa, indicam que o ndice de 0,5 km/km representa bacias com drenagem pobre e o ndice extremo de 3,5 km/km ou mais indica bacias excepcionalmente bem drenadas. A densidade de drenagem Dd da Sub-Bacia do Rio Soturno de 1,77 km/Km, o que nos leva a considerar esta rea mediamente drenada. A densidade de drenagem considerada uma varivel de suma importncia na anlise morfomtrica das bacias hidrogrficas, ela demonstra o grau de dissecao topogrfico em paisagens elaboradas pela ao das drenagens demonstrando tambm a quantidade existente de canais de escoamento nesta rea. 5.2 Anlise do relevo O relevo da Sub-Bacia do Rio Soturno foi estudado atravs da anlise do mapa hipsomtrico. Adotou-se a frmula de Sturgges para diviso das classes do mapa, onde se considerou a eqidistncia entre o ponto de maior e menor cota altimtrica. O ponto de maior cota altimtrica localiza-se junto ao Cerro Comprido, situado nos divisores de gua a leste, junto jusante da Sub-Bacia em estudo, atinge 528 metros acima do nvel do mar. J o ponto de menor cota altimtrica dentro da rea em estudo localiza-se junto foz com o Rio Jacu, possui cota inferior a 40 metros acima do nvel do mar, ele situa-se junto jusante da rea em estudo, onde predomina a suavidade no terreno. A compartimentao altimtrica do terreno, levou em considerao a quantidade e cota das curvas de nvel da Sub-Bacia do Rio Soturno e atravs dela obtemos seis classes altimtricas distintas. A primeira representa a rea contgua jusante da Sub-Bacia, possui seus limites marcados pelas curvas de nvel entre 40 e 120 metros. Estas reas podem ser consideradas como parte da Depresso Central ou Perifrica. Encontramos nesta classe relevo relativamente plano, e, portanto nesta rea que ocorre a maior parte do processo de deposio fluvial dos sedimentos trazidos pela rede de drenagem ao baixo curso da bacia hidrogrfica. nesta rea que onde alm de encontrarmos meandros no rio principal, situam-se os solos aluviais da Unidade Santa Maria. Esta classe possui uma maior abrangncia de terrenos pouco inclinados entre as curva de nvel o que acaba por configurar um relevo 32 predominantemente de plancies, as declividades frequentemente so menores que 2%. Sua ocorrncia se d junto s plancies contguas ao Rio Soturno at a foz com o Rio Jacu, junto ao municpio de Dona Francisca. Esta classe perfaz um total de 162,0 km da rea em estudo, o que representa 16,4% da Sub-Bacia do Rio Soturno, como mostra a (figura 08). Figura 08 Percentual por classes altimtrica Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato Entre as cotas de 120 a 200 metros em relao ao nvel do mar, encontramos a segunda classe de altimtrica da Sub-Bacia em estudo. Encontramos nesta classe afloramentos da Formao Botucatu. Ela compreende uma rea de transio entre as plancies de inundao dos Rios Soturno e Mello, sendo este ltimo seu principal afluente da margem direita, e a escarpa da Formao Serra Geral, a surgem com menor freqncia os solos aluviais da Unidade Santa Maria. Esta classe representa 7,5% da rea da bacia o que totaliza 74 km, o que a faz pouco representativa dentro da bacia em estudo. A terceira classe marcada pelos limites entre 200 e 280 metros representa a face sul da escarpa do Planalto Meridional, possui 8,3% da rea em estudo, perfazendo 82,0 km de rea da Sub-Bacia do Rio Soturno. Seguindo os delineamentos das segunda e terceira classe, a quarta classe est um pouco acima e representa a parte final da escarpa e, portanto uma classe de transio entre os terrenos com declividade acentuada, ou seja, no representa o fim das declividades acima de 15% no terreno, mas ocorre uma sensvel diminuio das mesmas junto ao terreno nesta rea. Seus limites esto entre 280 e 360 metros. Estas classes representam 15,9% da rea da bacia hidrogrfica, ou seja, 157,0 km. A quarta classe altimtrica marca o fim da escarpa e o incio dos patamares e coxilhas sobre Planalto Meridional. 33 A quinta classe representa a parte inicial e pouco erodida de cima do Planalto Meridional, est entre as cota de 360 e 440 metros acima do nvel mdio do mar e possui 364 km de rea que representa 36,86% da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno. Encontramos nesta rea terrenos com maior homogeneidade, predomina a declividades at 2%, no sendo a nica declividade encontrada nesta faixa, podendo tambm ser encontradas declividades superiores, em reas de vertentes mais amplas. Situam-se a tambm vrios morrotes e coxilhas onde se evidenciam vrias das nascentes da margem esquerda do Rio Soturno. A ltima classe (sexta) esta situada alm dos 440 metros acima do nvel do mar, encontramos a a maioria dos divisores de gua do lado oeste, iniciando desde a parte superior da montante at a jusante da bacia hidrogrfica. Compreende, portanto os pontos de maior cota altimtrica situados principalmente no entorno da bacia, representando um total de 148,0 Km, o que cobre 15% da rea da Sub-Bacia do Rio Soturno. Esta classe comporta a maioria das nascentes inclusive as nascentes principais do Rio Soturno. Veja a distribuio espacial da altitude no mapa altimetrico da Sub-Bcia Hidrogrfica do Rio Soturno na (figura 09). 34 Figura 09 Mapa altimtrico da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 35 5.3 Declividade A diviso das classes de declividade da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno (figura 10), foi elaborada pelo mtodo das distncias entre as curva de nvel do terreno. Com a utilizao de trs limites de declividade no terreno, distribudos em quatro classes, pode-se descrever atravs da interpretao do mapa de declividade, sua distribuio na rea da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno/RS. Constatou-se que a rea estudada situa-se tipicamente em uma regio de transio entre a Depresso Central ou Perifrica e os patamares e topos do Planalto Meridional gacho. Atravs do mapa de declividade, e do banco de dados do sistema de informaes geogrficas (SIG) Spring, pode-se obter informaes mais precisas em relao as rea e o percentual de todas as classes de declividade. A primeira classe de declividade possui declividades inferiores que 2%, dessa forma a mesma representa terras planas. Podemos distinguir dois setores predominantes de ocorrncia da declividade de 2%. O primeiro ocorre na Depresso Central, em reas de deposio dos Rios Mello e Soturno, estendendo-se at a foz da Sub-Bacia, no Rio Jacu, onde a classe apresenta grande expresso nos vales. O segundo situa-se sobre o Planalto Meridional associado s rochas da Formao Serra Geral, que constituem os topos planos e reas relativamente planas junto as nascentes principais do Rio Soturno, estas reas esto includas, principalmente, no municpio de Jlio de Castilhos. A classe de declividade menor que 2% representa 29% da bacia em estudo (figura 11), o que perfaz 286,0 km da rea, consistindo na segunda classe em tamanho, na rea em estudo (tabela 02). A segunda classe, com declividades entre 2% a 5%, apresenta-se como a de, relativamente, menor expressividade com 84,0 km de rea, ou seja, 9% da Sub-Bacia em estudo, conforme mostra a figura 11 e tabela 02. Localiza-se predominantemente prximo aos terrenos plano da Depresso Central, associada s reas de incio de escarpa e de cimeira do Planalto Meridional, sendo que a mesma distribuda de forma heterognea. 36 Figura 10 Mapa de declividade da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 37 O intervalo de declividade entre 2% e 5% acompanham a base da escarpa, junto aos dois principais vales da Sub-Bacia, so eles o vale do Rio Soturno e o vale do Rio Mello. A terceira classe entre 5% a 15% est associada s vertentes das formas de relevo definidas como morros. Este intervalo marca a transio entre terrenos relativamente pouco ondulados e locais com terrenos de maior ondulao. Representa 27% da Sub-Bacia do Rio Soturno (figura 11), o que equivale a uma rea de 275,0 km (tabela 02). Esta classe constitui segundo o IPT apud Oliveira (1998) o limite para o uso de equipamentos agrcolas pesados, pois acima da declividade de 15%, encontramos vertentes com elevada inclinao e quando utilizamos tais reas na agricultura, as terras perdem sua proteo natural contra as precipitaes pluviomtricas e por sua vez tornam-se susceptveis a eroso superficial. classes Limites das classes rea das classes em km Percentual de cada classe 1 classe at 2% 286,0 Km 29% 2 classe 2% a 5% 84,0 Km 9% 3 classe 5% a 15% 275,0 Km 27% 4 classe acima de 15% 343,0 Km 35% Tabela 02 Limite, rea e percentual por classe de declividade Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato A quarta e ltima classe, apresenta declividades superiores a 15%, e so encontradas predominantemente nas reas de rebordo do Planalto Meridional, bem como ao longo dos morros testemunhos, que constituem os divisores de gua da Sub-Bacia principal e de algumas de suas microbacias internas. Figura 11 Distribuio percentual por classes de declividade Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 38 A quarta classe constitui 35% da rea em estudo (figura 11), ou seja, 343,0 km (tabela 02), o que faz com que a mesma seja a maior classe de declividade, e, portanto, a declividade tpica encontrada dentro da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno/RS. 5.4 Anlise das amplitudes das vertentes Atravs da anlise das amplitudes altimtricas da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno, distinguimos dois grandes setores morfolgicos. O primeiro setor convencionou-se chamar de alto curso. Nele encontram-se em rea de maiores cotas altimtricas. Sobre o Planalto Meridional, seu relevo apresenta vertentes de menores amplitudes altimtricas, sendo que das 20 vertentes medidas neste setor, encontramos variaes entre 18 e 45 metros (tabela 03). A amplitude mdia encontrada para este setor foi de 28 metros, sendo que associando a esses valores de amplitudes encontramos declividades predominantemente abaixo dos 15%, o que acaba por configurar um relevo pouco acidentado, levemente ondulado, caracterstico do Planalto Meridional. Passamos a chamar as elevaes altimtricas deste setor da Sub-Bacia do Rio Soturno de colinas, que so assim chamadas por apresentarem amplas vertentes e topos so relativamente planos. Amplitudes do setor mdio (em metros) Amplitudes do setor alto curso (em metros) 102 199 25 30 216 254 22 34 228 156 26 40 156 112 27 25 129 239 25 45 128 259 26 25 208 245 21 30 110 345 26 18 290 159 31 35 184 131 26 28 Tabela 03 Amplitudes altimtrica por setor Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato O segundo setor denominou-se de mdio, que envolve a poro mdia da Sub-Bacia do Rio Soturno e est situado no rebordo do Planalto Meridional, ou seja, 39 na rea de transio entre as terras planas da Depresso Central ou Perifrica e a parte superior do Planalto Meridional gacho. Foram medidas 20 amplitudes em todo setor, sendo que as mesmas variaram entre 102 a 345 metros (tabela 03), e a sua amplitude mdia est prxima aos 200 metros, o que caracteriza vertentes com fortes inclinaes. Os dados de amplitude e declividade caracterizam a forma de relevo, deste setor da bacia hidrogrfica, como morros. Os valores das vertentes medidas retratam amplitudes sempre maiores que 100 metros, isso associado s declividades predominantemente acima dos 15%, no raro encontramos neste setor vertentes escarpadas com 45% de inclinao. 5.5 Perfis topogrficos Os perfis topogrficos (figuras 12 e 13) permitem uma melhor compreenso da constituio do relevo na rea em estudo. O perfil A-B tem 38.5 km no sentido Norte/Sul, ou seja, estendendo-se de um divisor de guas Norte, at um divisor ao Sul da Sub-Bacia (figura 12). Neste perfil observamos a partir de (A) ao norte, um relevo levemente ondulado a ondulado, de topos de colinas e vertentes de colinas, no Planalto Meridional, onde encontramos importantes nascentes da margem esquerda do Rio Soturno. O relevo existente no incio do perfil A-B, pertence ao setor denominado alto curso do Rio Soturno. O perfil A-B, faz uma descida abrupta, que representa a encosta/rebordo da Serra Geral, onde frequentemente encontra-se escarpas com afloramentos de basaltos, pertencentes ao setor mdio da Sub-Bacia. Logo em seguida encontramos reas intercaladas de plancies/vales dos principais rios com Soturno, Mello e o Arroio Guarda-mor, e divisores internos de algumas microbacias, que apresentam amplitudes de vertentes elevadas (de 100 a 340 metros), configurando relevo de morros e morrotes (figura 12). 40 Figura 12 Perfil topogrfico A-B no sentido Norte/Sul, representando a topografia dentro da rea em estudo Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 41 O perfil topogrfico C-D, apresenta uma extenso de 19.3 km, parte do divisor de guas a sudoeste e segue at o divisor a nordeste, seccionando transversalmente os Rios Soturno, Mello e Arroio Guarda-mor, principais drenagens da Sub-Bacia (figura 13). Esta seco permite a anlise detalhada dos divisores internos das principais microbacias da rea em estudo, onde encontramos intercaladas sucessivamente morros/morrotes, da encosta/rebordo e plancies de fundo de vale, pertencentes Depresso Central. O vale do Rio Mello, com altitudes entorno dos 60 metros, o mais amplo do perfil, com uma seco de aproximadamente 1,5 km, apresenta terrenos mais planos, com declividades inferiores a 2%, pertencentes ao setor baixo curso, onde ocorrem reas de plancie de deposio recente de sedimentos, advindos do setor mdio curso, que possui declividades superiores a 15% e alto ndice de eroso. Ao ultrapassar o rebordo/encosta, j quase atingindo o ponto (D), o perfil alcana cotas de aproximadamente 340 metros, onde ocorre um relevo de declividades abaixo de 15% e consequentemente uma suavizao na topografia (figura 13). 42 Figura 13 Perfil topogrfico C-D no sentido Sudoeste/Nordeste, representando a topografia dentro da rea em estudo Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 43 5.6 Compartimentao e mapeamento de unidades de re levo O mapeamento e compartimentao das unidades de relevo destaca reas com caractersticas morfomtricas homogneas, ou seja, agrupa reas com parmetros como altitude, amplitude, declividade e densidade de drenagem semelhantes. Duas maneiras distintas de serem realizadas as anlises para a definio das unidades de relevo conforme Lollo (1978 apud Rodrigues, 1992): o enfoque paramtrico e o enfoque fisiogrfico. O enfoque paramtrico tem por objetivo definir como a declividade, a amplitude, a extenso e rede de drenagem auxiliam na seleo das unidades de relevo. No mapeamento de unidades de relevo da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno utilizou-se o enfoque paramtrico, e atravs de uma anlise, cruzamento e declividade das informaes morfomtricas referentes aos trs mapas anteriormente analisados (rede de drenagem, altimtrico e declividade), foi possvel a individualizao de trs unidades homogneas de relevo. A seguir descreveremos detalhadamente as caractersticas morfomtricas das unidades. Unidade I Cacteriza-se por apresentar declividades inferiores a 2% e altitudes menores que 120 metros, est localizada no setor do baixo curso do Rio Soturno, junto ao sul da bacia, e possui rea de aproximadamente 103 km o que representa 10,5% da rea estudada, apresentando como caracterstica marcante a homogeneidade de altitudes e declividades. Por estar englobando reas de menor cota altimtrica coincide com as plancies e vales dos Rios Soturno e Mello. Nesta unidade se encontram as reas planas de inundao e acumulao da bacia em estudo. Neste setor ocorre a rizicultura irrigada, nos vales planos dos rios principais, como por exemplo o Soturno. Unidade II A unidade est caracterizada por apresentar declividades maiores que 15% e altitudes at entorno dos 340 metros. Localiza-se na rea de rebordo do Planalto Meridional, no setor mdio do Rio Soturno, o setor de maior rea, ou seja, 45% equivalentes a 445km da rea da Sub-Bacia do Rio Soturno. Ocorre presena tpica 44 de escarpas com afloramentos da Formao Serra Geral bem como os arenitos interderrames (intertraps). Este setor apresenta, genericamente, a forma de anfiteatro, envolvendo alguns dos principais divisores internos de suas microbacias, alm dos divisores principais da rea em estudo, nesta transio do setor do baixo curso, com o setor do alto curso da Sub-Bacia hidrogrfica do Rio Soturno. Nesta unidade os processos de dissecao so muito significativos, que agravado pelos desmatamentos e mau uso dos solos, gerando eroso e movimentos de massa em alguns setores de declividade elevada. Os usos nesta unidade so variados, constituindo uma rea de policultura. Unidade III Esta unidade caracterizada por apresentar colinas de pequena amplitude, sendo seus topos planos, com declividade inferiores 2% e, vertentes com declividade inferiores a 15%, com raras excees em alguns pontos. Esta unidades representa 44,5% da rea em estudo, o que totaliza 439 km. A unidade III localiza-se no setor alto curso do Rio Soturno, e apresenta terrenos amplamente utilizados para agricultura e pecuria. A (figura 14) apresenta o mapa de unidades de relevo da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno. 45 Figura 14 Mapa de Unidades de Relevo da Sub-Bacia Hidrogrfica do Rio Soturno/RS Org: DESCOVI FILHO, Lenidas Luiz Volcato 46 6 CONSIDERAES FINAIS O trabalho de definio de unidades de relevo da Sub-Bacia do Rio Soturno/RS, representa uma base para estudos ambientais. Ao observarmos as unidades I, II e III, temos plenas condies de diferenciar uso e ocupao, potencialidades econmicas e fragilidades ambientais dentro da Sub-Bacia estudada. A unidade I apresenta forte vocao para rizicultura, por apresentar terrenos de baixas declividades, junto s plancies de acumulao e inundao ao longo dos cursos de maior ordem. Quanto a indicaes e limitaes aos usos da terra neste setor da bacia encontramos problemas relacionados eroso, assoreamento e alagamento devido suas baixas declividades e altitude. No podemos esquecer das secas que ocorrem nesse setor, ela est relacionada com as drenagens usadas na irrigao do arroz, nas vrzeas bem com as drenagens dos banhados nas nascentes e surgncias das drenagens de primeira e segunda ordem no alto curso do Rio Soturno, alm dos fortes desmatamentos de mata ciliar ao longo das drenagens que compem a Sub-Bacia em estudo. A unidade II apresenta srias restries quanto aos usos da terra. As declividades neste setor so predominantemente superiores a 15% e segundo o IPT, essas reas apresentam serias restries devido conjugao de fatores como a declividade, amplitude e densidade de drenagem, que contribuem fortemente para a dissecao e eroso dentro desta unidade. Este setor necessita de medidas que contribuam na minimizao dos impactos, elas podem ser tomadas ao se restringir atividades como a extrao da vegetao, da agricultura ou da exposio do solo ao intempersmo fsico e qumico e uso de implementos agrcolas pesados, tais fatores sero catalisadores para ocorrncia de eroses. Dentre as medidas mitigadoras a ser tomada neste setor, recomenda-se o cumprimento do cdigo florestal, que no permite o desmatamento em reas com declividades superiores a 45. A implementao de reas de preservao seria outra soluo para o setor, tendo em vista a existncia de resqucios da Mata Atlntica na Sub-Bacia, especialmente nas reas de rebordo, prximas a encosta. A unidade III tem elevada importncia para a bacia, tendo em vista a ocorrncia de diversas nascentes que contribuem para a perenizaro do Rio 47 Soturno, surgncias junto s reas planas de topos de colinas so principais responsveis pelo surgimento de canais de primeira ordem. Este setor da bacia possui predominantemente declividades inferiores que 2%. A existncia de reas com declividades superiores a 15% restringe-se a poucos hectares, as vertentes amplas proporcionam a geomorfologia do setor s formas colinas que em sua maioria nunca passam dos 15% de inclinao. Devido a essas caractersticas, pode-se inferir que se devem ter cuidados quanto ao uso dos solos neste setor, tentando aproveitar as potencialidades das reas adequadas, ou seja, em condies de suportar sua explorao sem apresentar reflexos negativos de degradao de ambincia na Sub-Bacia. Com nosso produto cartogrfico final teremos uma base slida para avanarmos nos estudos desta Sub-Bacia, pois os mapas temticos que permitam definir unidades geoambientais, estabelecendo suas fragilidades e potencialidades que por sua vez so de importncia singular na tomada de decises que envolva a rea estudada. 48 7 BIBLIOGRAFIA BOTELHO, R. G. M.; GUERRA, A. J. T.; SILVA A. 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