COMPARTIMENTAÇÃO GEOMORFOLÓGICA DA BACIA DO RIO SANTO ANTÔNIO, MUNICÍPIO DE CARAGUATATUBA/SP

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1 COMPARTIMENTAÇÃO GEOMORFOLÓGICA DA BACIA DO RIO SANTO ANTÔNIO, MUNICÍPIO DE CARAGUATATUBA/SP Manoel Rodrigo Alves Neto Graduando em Geografia pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Geociências (IG), Departamento de Geografia (DGEO) Fabiano de Araújo Moreira Graduando em Geografia pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Geociências (IG), Departamento de Geografia (DGEO) Rafaela Soares Niemann Graduando em Geografia pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Geociências (IG), Departamento de Geografia (DGEO) Regina Célia de Oliveira Professora Doutora da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Geociências (IG), Departamento de Geografia (DGEO) RESUMO O presente trabalho teve como objetivo principal a elaboração do mapa de compartimentação geomorfológica da região da bacia do rio Santo Antônio no município de Caraguatatuba - SP, a partir da elaboração dos mapas topográfico (curvas de nível e drenagem), Divisão das sub-bacias, Hierarquia da drenagem, declividade e Topomorfológico). Os dados observados sobre a área da bacia citada subsidiaram a compartimentação da área em unidades semelhantes de acordo com a drenagem, níveis de declividade, formas de relevo, fluxos superficiais de água, processos de deslocamento de massa, etc. Em uma área em que a ação antropogênica se faz presente, seja por parte da expansão da malha urbana, de forma legal ou irregular, seja mesmo pela implementação de uma estrada ao longo de seu curso (o que forma canaletas de escoamento de água anteriormente inexistente, modificando a dinâmica de deslocamento e infiltração da água), um estudo mais aprofundado através da análise de inúmeros materiais como bibliografias básicas e mapas elaborados, como neste trabalho, se faz muito importante não apenas para o conhecimento dos fatos e problemas desencadeados pelo avanço da vida urbana sobre estas áreas, mas principalmente para o início de uma agenda de construção de medidas a serem tomadas a fim de se minimizarem os impactos sofridos pela população que habita tal área, mas também no sentido contrário, o sentido dos impactos ambientais que as regiões sofrem, já que a inserção de zona urbana sobre estas regiões naturais pode vir a desencadear um desequilíbrio nesse sistema, intensificando cada vez mais os desastres naturais e até, quem sabe, eventos de maior escala como contaminação de solo, lençol freático, problemas no sistema da Mata Atlântica, enfim, problemas que podem vir a atingir a sociedade como um todo. Palavras-chave: Compartimentação geomorfológica, cartografia ambiental e Geossistema. Introdução A atuação cada vez maior do homem sobre o seu meio sempre aconteceu, mas atualmente as taxas de mudanças têm atingido valores exponenciais e, assim a capacidade do homem em modificar

2 as paisagens também aumenta em valores proporcionais. O crescimento urbano associado à exploração dos recursos naturais tem causado uma pressão cada vez maior sobre o meio físico. Assim informações importantes no que diz respeito ao estudo e planejamento ambiental permitindo uma ampla área de estudos e análises é fundamental para compreendermos a interação sociedade/natureza. O planejamento assim surge como um processo que leva ao estabelecimento de um conjunto coordenado de ações, visando à obtenção de determinados objetivos, podendo ainda ser entendido como o trabalho de preparação para qualquer empreendimento seguindo roteiros e métodos determinados. Assim segundo Christofoletti: O planejamento ambiental envolve-se com os programas de utilização dos sistemas ambientais, como elemento condicionante de planos nas escalas espaciais do local, regional e nacional, ou de atividades setorizadas como uso do solo urbano, uso do solo rural, execução de obras de engenharia e planejamento econômico. Em função de focalizar os ecossistemas e geossistemas os seus objetivos podem sublinhar perspectivas ecológicas ou geográficas. (CHRISTOFOLETTI, 1999, p.162). O que torna imprescindível a pesquisa sobre as fragilidades e potencialidades ambientais integradas das relações da sociedade com a natureza, segundo Ross (2006) os estudos integrados de um determinado território pressupõem o entendimento da dinâmica de funcionamento do ambiente natural, com ou sem as intervenções humanas. Além do que ação do homem é cada vez mais significativa sobre o território e seus recursos naturais, causando grandes alterações na paisagem natural com um ritmo muito mais intenso do que aquele normalmente produzido pela natureza, pois tais intervenções alteram as intensidades dos fluxos energéticos e com isso geram impactos na natureza. O conhecimento da dinâmica ambiental é imprescindível, por meio das características comportamentais do relevo, dos solos, das rochas e minerais, das águas de superfície e subterrâneas, do clima, dos vegetais e animais, como também dos aspectos sociais e econômicos das sociedades humanas para aprimorar o desenvolvimento sustentável. Assim, segundo Ross (2006) para cada ambiente natural, é possível e desejável o desenvolvimento de atividades produtivas, que sejam compatíveis com suas potencialidades, de um lado, e com suas fragilidades ambientais, de outro. Por todo território nacional é perceptível averiguarmos que o uso e a ocupação das terras são implementados por vezes sem nenhum tipo de planejamento, mormente a isso, as regiões que apresentam intensa dinâmica econômica tendem a apresentar um agravamento quanto ao uso e ocupação da terra. Assim o estudo de tais regiões é de suma importância no que tange a problematização da falta de planejamento ambiental e quais as conseqüências desses processos no que se refere à relação sociedade/meio natural. No que concerne ao município em questão, a importância em entender a dinâmica dos fluxos de massa e energia principalmente nas áreas de maior fragilidade como as encostas são imprescindíveis para entendermos os processos envolvidos no sistema procurando assim alternativas, soluções para a

3 interação sociedade/natureza que vem se intensificando devido as pressões provocadas pelo homem com o passar do tempo. Em uma área em que a presença de ação antropogênica se faz presente, seja por parte da expansão da malha urbana, de forma legal ou irregular, seja mesmo pela implementação de uma estrada ao longo de seu curso (o que forma canaletas de escoamento de água anteriormente inexistente, o que modifica a dinâmica de deslocamento e infiltração da água), um estudo mais aprofundado através da análise de inúmeros materiais como bibliografias básicas e mapas elaborados, como neste trabalho, se fazem muito importantes para não apenas o conhecimento dos fatos e problemas desencadeados pelo avanço da vida urbana sobre estas áreas, mas principalmente para o início de uma agenda de construção de medidas a serem tomadas a fim de se minimizarem os impactos sofridos pela população que cresce em direção a cada vez piores regiões para se habitarem, mas também no sentido contrário, o sentido dos impactos ambientais que as regiões sofrem, já que a inserção de zona urbana sobre estas regiões naturais pode vir a desencadear um desequilíbrio nesse sistema, intensificando cada vez mais os desastres naturais e até, quem sabe, eventos de maior escala como contaminação de solo, lençol freático, problemas no sistema da Mata Atlântica, enfim, problemas que podem vir a atingir a sociedade como um todo. O presente trabalho teve como objetivo principal a elaboração do mapa de compartimentação geomorfológica da região da bacia do rio Santo Antônio no município de Caraguatatuba - SP, a partir da elaboração dos mapas topográfico (curvas de nível e drenagem), Divisão das sub-bacias, Hierarquia da drenagem, declividade e Topomorfológico) e conseguinte análise dessa compartimentação procurando dispor de informações que possam investigar as relações sociedade/natureza e assim servir de ferramenta para o planejamento ambiental. Material e Métodos Foram elaborados previamente o mapa topográfico (curvas de nível e drenagem), Divisão das sub-bacias, Hierarquia da drenagem, declividade e Topomorfológico, para que assim fossem sobrepostas informações para a análise e conclusão do trabalho, realizando-se a compartimentação apresentado na documentação sínteses sendo posteriormente caracterizado cada compartimento. Para a elaboração do mapa topográfico, foi utilizada a carta de Caraguatatuba em escala 1:50.000, na qual foram traçadas as curvas de nível e as drenagens por meio analógico e posteriormente passadas para o meio digital (ArcGis 9.2), para assim observar as diferentes formas de relevo presente na bacia do rio Santo Antonio. Depois de traçadas as drenagens e fazer o enriquecimento de drenagem, destacamos as áreas em que a morfologia da área permitia o acúmulo d água. A análise da carta de drenagem da bacia do Rio Santo Antônio permite averiguar as zonas de influência dos rios sobre determinadas áreas e como

4 se dá a configuração dos traçados na organização topográfica, sobretudo na Unidade de relevo da Serra do Mar. Para elaborar o mapa da hierarquia de drenagem, o método de Strahler (1970) foi utilizado como base, em que a hierarquia da rede de drenagem denomina os menores canais, sem tributários como os de primeira ordem, desde sua nascente até a confluência. Os canais de segunda ordem surgem da confluência de dois canais de primeira ordem, e só recebem afluentes de primeira ordem. Quando há o encontro entre dois canais de segunda ordem, surge um canal de terceira ordem, que pode receber tanto tributários de primeira como de segunda ordem. Ao encontrar-se com outro canal de terceira ordem, surge um canal de quarta ordem que poderá receber canais de ordem inferior, e assim sucessivamente. Para construir o mapa de declividade do relevo optou-se por utilizar a técnica convencional da cartografia (analógica) e posteriormente digitalizada no ArcGis 9.2. E para o cálculo entre as curvas de nível utilizou-se o método proposto por De Biasi (1992), citado por Cunha (2001), com a utilização de um ábaco com as escalas representadas (<2%; >2% e <5%; >5% e <12%; >12% e <20%; >20% e <30%; >30%). Além disso, para resolver o problema das áreas envolvidas por uma mesma curva de nível, (tanto para o topo quanto para o fundo de vale) adotou-se a proposta de Sanchez (1993), que consiste na utilização de um ábaco suplementar, com metade do valor da eqüidistância das curvas de nível (ábaco com metade das medidas correspondentes ao ábaco principal). A elaboração do mapa topomorfológico baseou-se nas formas das vertentes, as quais foram classificadas por suas formas côncavas, convexas e retilíneas. Em relação aos fluxos superficiais, as feições foram dividas em fluxos de baixo a médio, e fluxos de média a alta intensidade, baseados no afastamento das curvas de nível e também na orientação das vertentes. Os vales em forma de V também foram destacados, assim como os topos de vertentes em formato arredondado. Para a elaboração do mapa de compartimentação foram sobrepostas as informações anexadas nas bases cartográficas construídas que mais fornecessem subsídios para uma compartimentação baseada em dados específicos e precisos, para que assim fosse atingida uma melhor classificação da compartimentação da bacia supracitada. Resultados e Discussões Dentre os mapas previamente elaborados, a declividade impõem-se como indicador da compartimentação. Foi através da observação dos dados desse mapa que se conseguiu decompor a área da bacia do rio Santo Antônio em unidades distintas, que apresentam comportamentos peculiares e únicos entre si. A utilização do mapa topográfico se mostrou eficiente para a observação dos cursos de drenagem e da proximidade entre as curvas de nível, servindo de parâmetro para uma melhor divisão dos compartimentos da bacia. Com a união dos dados analisados principalmente desses dois mapas citados, possibilitou-se a elaboração do mapa de compartimentação, e após essa elaboração foram

5 descritas as análises realizadas de cada um dos grupos de compartimentação, destacando-se o comportamento da drenagem, da declividade, das formas de vertente e os fluxos superficiais, presentes em cada um desses compartimentos. O mapa de compartimentação, produzido com base nos mapas de declividade e topomorfológico, apresentam 4 compartimentos principais (Fundo de Vale, Média vertente, Alta vertente e Topos), divididos em 7 áreas distintas ao longo da área da bacia a saber a seguir em que são descritos apresentando suas características principais. Para o compartimento Fundo de Vale, fazendo a hierarquia da drenagem, observou-se que os rios pertencentes a este compartimento se caracterizam por serem de 2ª, 3ª e 4ª ordem, e sua drenagem ocupa desde a base das vertentes até os fundos de vale, e é nessa classe que está a foz do rio principal da bacia. A declividade para essa classe é predominantemente de <2% e 2% < 5% no fundo de vale, e chegando a 5% < 12% em direção a base das vertentes, em alguns casos a declividade atinge 12% < 20% na base das vertentes, mas sua representatividade é quase nula. O relevo para esse compartimento é pouco sinuoso, e sua altimetria varia gradativamente sem grandes declives. Quanto à análise topomorfológica baseando na análise das vertentes que circundam essa classe de compartimentação, percebe-se que em quase sua totalidade as formas das vertentes são convexas e o fluxo superficial apresenta um gradiente que varia de baixo a médio. É uma área que apresenta áreas de acúmulo de água nos períodos de chuvas e é receptora do volume de todos os rios da bacia, pois o rio principal a atravessa, e assim esta área, por apresentar baixos declives, está constantemente sujeita a inundações e depósitos dos sedimentos que provém das escarpas e principalmente do grupo 4. Para o compartimento da Média vertente percebe-se que os rios que pertencentes a ele se caracterizam por serem de 1ª, 2ª e 3ª ordem, e sua drenagem ocupa desde a base das vertentes até o topo. Há o predomínio de rios de 1º e 2º ordem, porém o rio de 3º ordem se mostra como sendo o rio principal, cortando uma das classes desse compartimento. A declividade é predominantemente de 12% < 20% nas áreas de drenagem e de 20% a 30% em direção ao topo das escarpas. Em algumas áreas a declividade supera os 30%. Analisando as vertentes circundantes e aquelas que estão entremeadas a esse compartimento, percebe-se que a maior parte das vertentes com forma côncava se encontram ai, principalmente no contato desse grupo com o grupo 3, que apresenta declives predominantes >30%. As formas de vertentes convexas também estão bem representadas e estão dispostas por toda a área do compartimento. O volume de escoamento superficial também é de baixo a moderado, porém com predomínio do segundo, pois o gradiente altimétrico é mais significativo. Percebe-se também que esse grupo possui a maior densidade de drenagem de toda a bacia e, em geral os vales são pronunciados em forma de V pelo entalhamento dos rios. Para o compartimento da Alta vertente tem-se que em grande parte da área as altitudes variam entre 200 e 600 metros. Na porção central da bacia os topos atingem de 300 a 400 metros, e em direção ao norte com o aumento da altitude a altimetria pode chegar a 700m. Os rios que pertencem a este

6 compartimento se caracterizam por serem de 1ª, 2ª e 3ª ordem, e sua drenagem, assim como no grupo 2, também ocupa desde a base das vertentes até o topo, contudo há o predomínio de áreas de maiores declives e na parte central da bacia esse grupo é o divisor dos cursos de drenagem, sendo os rios de 1ª e 2ª ordem predominantes, principalmente no centro da bacia, pois é nesse compartimento que temos em grande parte o início dos cursos de drenagem. O rio de 3ª ordem presente em uma das áreas relaciona-se a área mais ao norte da bacia, fazendo com que tal compartimento seja o receptor das drenagens e consequentemente dos sedimentos provenientes dessa região ao norte, onde nasce a maioria dos rios que desembocam no restante da bacia. A declividade é predominantemente >30%. Nas áreas que percorrem a drenagem a declividade fica em torno de 20% a 30%. Alguns topos arredondados presentes nesse grupo apresentam declives de 12% a 20% mas sua representatividade é baixa. Analisando tal compartimento, percebe-se que as vertentes variam de côncavas a convexas com a presença de vertentes retilíneas, com acentuada declividade. Os maiores fluxos superficiais encontram-se nesse compartimento devido principalmente às altas declividades, quando se percorre a área em direção aos topos das vertentes nota-se o adensamento dos cursos de drenagem, em geral nascentes de rios. Neste compartimento ocorrem os principais deslocamentos de blocos, fluxos de lama, devido à grande intensidade e volume dos cursos de rios e o estreitamento dos canais que cavam as paredes das vertentes, associado às altas declividades, anteriormente mencionadas. No compartimento de Topos é onde se encontram as maiores altitudes que variam de 600 a 900 metros, localizando-se por todo o norte da bacia e também onde ocorre o início dos principais processos nas vertentes. Os rios que pertencem a este compartimento se caracterizam por serem de 1ª, 2ª e 3ª ordem, destacando-se principalmente os rios de 1º ordem por se tratarem das áreas mais elevadas na bacia, onde, inclusive, estão às principais nascentes, é ai que se deflagram os principais processos de escavação (entalhamento) e transporte de materiais, em que os rios estão em constante modelagem da superfície alterando toda a morfologia do terreno Os rios de 2ª ordem também apresentam grande representatividade já que estão presentes em quase toda a extensão do compartimento. Os canais ditos jovens estão localizados nas áreas mais rebaixadas. Assim como no compartimento de Fundo de Vale, por ter uma superfície mais plana, apresenta áreas de acúmulo de água, enriquecendo assim a drenagem. Curiosamente, apesar de apresentar as maiores altitudes dentro da bacia, esse grupo tem predomínio de declividades que variam de 2% < 20%, principalmente em torno dos cursos d água. Alguns locais a declividade atinge 20% < 30%, e em poucos atinge >30%. Portanto, percebe-se que os fluxos nessas áreas não dispõem de energia suficiente para cavar profundamente a região das drenagens. As vertentes quando pronunciadas apresentam um comportamento convexo, já as formas côncavas são quase inexistentes, devido ao baixo declive da área e, por localizar grande parte das nascentes dos rios, o fluxo superficial de água acaba sendo baixo, contudo tais fluxos ocupam grande parte do compartimento. O fluxo de sedimentos é carregado para os compartimentos localizados abaixo e conforme são transportados vão modelando a superfície, pela

7 pouca energia cinética que se consegue desenvolver os rios são limitados quanto aos processos de escavação e transporte de materiais, contudo pela alta densidade de drenagem tais processos se deflagram principalmente nos períodos de chuvas, onde o aporte dos rios aumenta sua capacidade de transporte e de escavação do terreno. Conclusões Uma análise realizada através da observação do mapa de compartimentação é de que o compartimento de Topo é o principal fornecedor de material, sedimentos e água, aos compartimentos inferiores, principalmente aos que se referem ao Fundo de Vale e Média vertente, presentes nas áreas mais rebaixadas. O fluxo de escoamento superficial se torna muito intenso à partir do compartimento de Alta vertente, no qual a alta declividade e união de inúmeros canais de drenagem fazem com que, além do acúmulo de maior quantidade de água, permitem uma maior energia do deslocamento dessa água, permitindo-se também maior força para deslocamento de materiais de sedimentos. Como áreas receptoras de enorme fluxo de energia da água e de sedimentos, os compartimentos de Fundo de Vale e Média vertente se mostram muito sensíveis aos processos ocorridos nos demais, sendo então definidas como zonas de intensos processos de acúmulo de matérias, receptoras dos deslizamentos das zonas mais elevadas, enfim, uma zona crítica ao processo urbano já que é muito suscetível à inúmeros eventos naturais. Nesse sentido, o presente trabalho conseguiu atingir alguns objetivos iniciais nesse processo, à medida que a compartimentação dessa bacia permitiu uma melhor visualização dos processos naturais em cada região semelhante entre si (cada área de cada compartimento), melhor caracterização dessas regiões, o que se mostra como um forte desencadeador de medidas para a melhoria dessa área, como já mencionado anteriormente. Referências Bibliográficas: CHRISTOFOLETTI, A. Modelagem de Sistemas Ambientais. São Paulo: Edgar Blücher, CUNHA, C. M. L. A cartografia do relevo no contexto da gestão ambiental, f.: il. + mapas. Tese (doutorado) IGCE/UNESP, Rio Claro. ROSS, J.L.S. Ecogeografia do Brasil: subsídios para planejamento ambiental. São Paulo: Oficina de Textos, SANCHEZ, M.C A propósito das cartas de declividade. In: SIMPÓSIO DE GEOGRAFIA FÍSICA,5, 1993, São Paulo. Anais... São Paulo: FFLCH, 1993