Caracterização fisiográfica da bacia hidrográfica do Ribeirão Douradinho com base em parâmetros morfométricos
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- Esther Paiva
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1 Caracterização fisiográfica da bacia hidrográfica do Ribeirão Douradinho com base em parâmetros morfométricos Physiographic characterization of the river basin of Ribeirão Douradinho based on morphometric parameters Resumo orraine Campos Martins 1 O presente trabalho objetivou obter e analisar as características fisiográficas da bacia do Ribeirão Douradinho, predominantemente localizada na cidade de Uberlândia, com ênfase em dados morfométricos. Estes dados foram obtidos através do Modelo Digital de Elevação (MDE) possibilitou a obtenção do limite da bacia e alguns dados que deram base aos cálculos realizados dos quais resultaram os parâmetros aqui apresentados e analisados a fim de ampliar os conhecimentos físicos básicos acerca da bacia em questão, que possivelmente serão utilizados em estudos hidrológicos, geomorfológicos, entre outros. Os resultados possibilitaram algumas conclusões importantes a respeito da bacia, como sua propensão a enchentes, a declividade da bacia e do seu canal principal, elevação, entre outras informações relevantes do ponto de vista físico e hidrológico. Palavras chave: caracterização fisiográfica, bacias hidrográficas, recursos hídricos Abstract This study aimed to obtain and analyze the physiographic features of Ribeirão Douradinho basin, predominantly located in Uberlândia, with an emphasis on morphometric data. These data were obtained from Digital Elevation Model (DEM) afforded the edge of the basin and some data which provided the basis for the calculations carried out which resulted in the parameters here presented and analyzed in order to expand the basic physical knowledge of the basin question, which will be possibly used in hydrological, geomorphological studies, among others. The results allowed some important conclusions about the basin, as its propensity to flood, the slope of the basin and its main channel, elevation, and other relevant information of the physical and hydrological point of view. Keywords : characterization physiographic, watersheds, water resources 1 Mestranda na área de Hidrologia e Recursos Hídricos pelo Programa de Pós Graduação e Qualidade Ambiental e Meio Ambiente - UFU
2 Introdução O uso e disponibilidade dos recursos hídricos as demais questões ambientais a eles relacionadas vem sendo amplamente discutidos dentro e fora do meio acadêmico, no que tange à sua administração, gestão e adaptação destas aos processos ambientais que regem essa disponibilidade, à influência do uso do solo e conservação ambiental de bacias hidrográficas, às demandas por este recurso, entre outras questões. Pensando a bacia hidrográfica como unidade mais adequada ao planejamento dos recursos hídricos e unidade de aplicação da Política Nacional de Recursos Hídricos, segundo a ei 9433/97, o conhecimento das particularidades físicas e antrópicas de cada bacia é indispensável para nortear a gestão ambiental e política destes recursos, a ocupação adequada do espaço das mesmas, a fim e garantir o antendimento às demandas atrelado á conservação ambiental da bacia como um todo em cada um dos seus componentes. Tais particularidades citadas acima comandam processos cuja compreensão é fundamental para o planejamento da bacia como um todo, possibilitando a identificação de potencialidades e fragilidades que limitam suas condições de uso sustentável. Este trabalho pretende focar nas características físicas da bacia hidrográfica do Ribeirão Douradinho, localizado entre as cidades de Uberlândia e Monte Alegre de Minas.Entre as características aqui exploradas e levantadas estão a declividade do curso d água, a elevação da bacia, densidade de drenagem, coeficiente de compacidade, suscetibilidade a enchentes, entre outras. A combinação de dados morfométricos permite identificar e diferenciar áreas homogêneas. Tais parâmetros podem revelar indicadores físicos específicos para uma determinada bacia, de forma a possibilitar a qualificação as alterações ambientais. (ANTONEI E THOMAZ, 2007) As características físicas da bacia hidrográfica são importantes, portanto, para fins de conhecimento e análise inicial da bacia, pois comandam processos naturais, limitam possibilidades de exploração antrópica, auxiliam na compreensão de alguns processos hidrológicos importantes, como escoamento superficial, tempo de concentração, entre outros, atrelada a outras características como solos e geologia, por exemplo. Sendo assim, as informações produzidas e interpretadas a partir desse levantamento podem ser úteis em trabalhos posteriores dos mais diversos objetivos que necessitem avaliar as condições da referida bacia e a partir delas, realizar suas análises. Materiais e Métodos Primeiramente, a área de estudo deste trabalho foi a bacia do Ribeirão Douradinho, compreendida entre as coordenadas... Trata-se de uma bacia relativamente de grande extensão, com ocupação diversa, e sobre a qual foram realizados alguns trabalhos, sobretudo no que se refere à fragilidade ambiental e suscetibilidade a erosão.
3 Figura 1: Mapa de localização da Bacia Hidrográfica do Ribeirão Douradinho Org.: MARTINS,.C. (2015) A caracterização de uma bacia hidrográfica envolve fatores diversos de importante compreensão, entre eles: condições de relevo como declividade e elevação, densidade da drenagem, curvas de nível, forma da bacia, composição geológica, de solos, ocupação, entre outros. Entre todos esses parâmetros, este trabalho abordará as características fisiográficas, mais relacionadas à sua forma. Para Moura (2008), as principais características fisiográficas de uma bacia hidrográfica obtidas em estudos hidrológicos são: área, perímetro, forma da bacia (coeficiente de compacidade e fator de forma) e sistema de drenagem (ordem e densidade de drenagem). Como também ressalta o autor, esses parâmetros podem ser obtidos através de imagens de satélite, fotografias aéreas, entre outros recursos cartográficos. Neste trabalho, a delimitação da bacia hidrográfica, a extração de seus cursos d água e das curvas de nível, informações chave para a obtenção das informações acima, foram obtidas através de modelo digital de elevação (MDE) utilizando softwares ArcGIS 10 e Quantum GIS Deste software foram extraídas informações como a área e o perímetro da bacia, a extensão dos cursos d água e das curvas de nível e a área entre as curvas. Essas informações foram utilizadas nos cálculos para obtenção de outros parâmetros.
4 O Coeficiente de Compacidade (Kc) é a relação entre a forma da bacia com um círculo. Quanto mais próximo de um círculo a forma de uma bacia se assemelhar, ou seja, quanto mais próximo de 1 for o índice, maior será a sua capacidade de proporcionar grandes cheias. (1) Em que A BH é a área da bacia e P BH seuperímetro. O Índice de conformação (IC) representa a relação entre a área da bacia e um quadrado de lado igual ao comprimento axial da bacia. A Ic 2 BH ax (2) Em que A BH é a área da bacia e ax é o comprimento axial. O Coeficiente de forma (Kf), também chamado de índice de Gravelius, expressa a relação entre a largura média da bacia e o seu comprimento axial. (3) kf (4) Em que é a largura média e ax, o comprimento axial da bacia. A densidade de drenagem é a relação a área da bacia e o comprimento de todos os seus canais. Este parâmetro reflete condições topográficas da bacia, dissecação do relevo em relação à quantidade de cursos d água, etc. (5) ax Dd A BH Em que é o comprimento total dos canais e A BH é a área da bacia. n i 1 n i A sinuosidade do curso d água é a relação entre o comprimento real do curso d água principal e o comprimento do talvegue (linha reta entre a nascente e a foz). S t (6)
5 Em que é o comprimento do canal principal e t o comprimento de seu talvegue, medido em linha reta. A declividade da bacia como um todo é uma informação de fundamental importância para estudos hidrológicos e ambientais de forma geral.este parâmetro é obtida da seguinte maneira: I d A BH 100 CNi (7) Em que I é a declividade média da bacia (%), d é a equidistância entre as curvas de nível (m) e CNi é o comprimento total das curvas de nível (m). Para além desta, destacamos aqui a declividade do curso d água principal. Este parâmetro é de extrema importância para o manejo de bacias, visto que influencia diretamente na velocidade de escoamento na calha da bacia e consequentemente no seu tempo de concentração. Este parâmetro considera as cotas altimétricas ao longo do curso. (8) D h Em que h1 é a diferença de cotas entre a nascente e o exutório da bacia, é o comprimento do canal principal. Outro parâmetro que influencia diretamente na velocidade do escoamento é a elevação média da bacia. A partir dos dados de elevação é possível obter a hipsometria da bacia. E n i 1 e a A i BH i (9) Em que E é a elevação média da bacia (m), e i a elevação média entre duas curvas de nível consecutivas (m), a i área entre as curvas de nível (km 2 ) e A BH é a área da bacia hidrográfica (km 2 ).
6 Tabela 1: Parâmetros calculados para a caracterização da bacia hidrográfica do Ribeirão Douradinho Resultados e Discussão Parâmetros Valores Coeficiente de Compacidade (Kc) 2,281 Índice de conformação (IC) 0,362 Coeficiente de forma (Kf) 0,043 Densidade de drenagem 0,668 Sinuosidade do curso d água 1,289 Declividade da bacia 4,677 Declividade do curso d água principal 0,358 Elevação média da bacia 753,145 Org.: MARTINS,.C. (2015) A partir dos parâmetros obtidos, é possível fazer uma análise de seus valores e assim chegar a algumas conclusões a respeito, do ponto de vista físico e hidrológico. O valor do coeficiente C, distante de 1 que representa o valor máximo, revela que a bacia não apresenta grande propensão a enchentes. A análise física da forma da bacia leva a esta mesma conclusão, uma vez que com a área menor distribuída, o escoamento contribui com rapidez diferente para cada um dos cursos que compõem a bacia, evitando assim a ocorrência de enchentes. O baixo valor para o fator de forma indica que a bacia hidrográfica apresenta menor tendência a enchentes (VIEA e MATOS,1975). Sendo assim, todos os índices calculados mostraram que a bacia do Ribeirão Douradinho não apresenta grande suscetibilidade a enchentes. A baixa declividade leva a crer que trata-se de uma bacia de grande área, bem drenada, porém não tão dissecada. O mesmo pode-se dizer para a declividade do canal principal da bacia, que apesar de abranger grandes cotas, apresenta uma diferença relativamente baixa, que controla assim a velocidade do escoamento. Este parâmetro relaciona-se diretamente com a elevação média da bacia, cujo valor encontrado está entre as cotas que abrangem a maior parte de sua área, ou seja, a altitude na bacia se distribui sem intervalos tão bruscos. A sinuosidade do canal principal reforça essa conclusão, apresentando valor relativamente próximo de 1. Conclusões As conclusões obtidas a partir da análise dos dados resultantes aqui apresentados levam a crer que a bacia hidrográfica do Ribeirão Douradinho apresenta pouca propensão a enchentes, o que se relaciona com sua declividade baixa e elevação bem distribuída.
7 É possível construir conclusões analisando os parâmetros obtidos de forma relacionada, como é o caso da propensão a enchentes, aqui calculada, e de outros parâmetros como a velocidade do escoamento superficial, ou até mesmo a suscetibilidade a processos erosivos, se combinados os dados de declividade e elevação a informações geológicas, por exemplo. Os dados aqui obtidos podem ser utilizados, em trabalhos de diferentes objetivos que se proponham a estudar a bacia do ponto de vista ambiental, geomorfológico e hidrológico. Sendo assim, o trabalho apresentou uma contribuição à produção de novas informações, avançando assim um passo nas diversas possibilidades de trabalhos possíveis e relevantes para esta área de estudo. Referências ANTONEI, V; THOMAZ, E.. Caracterização do meio físico da bacia do Arroio Boa Vista, Guamiranga-PR. Rev. Caminhos da Geografia, Uberlândia, v.8, n.21, p46-58, jun BRASI. ei Federal nº 9.433/1997. Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos. Brasília, 8 de janeiro de Disponível em: < Acessado em 17/10/2015. CHRISTOFOETTI, A. Análise morfométrica de bacias hidrográficas. Notícia Geomorfológica, v. 9, n.18, p.35-64, MOURA, R.S. Caracterização fisiográfica e regionalização de vazão na microbacia do Corrégo do Boi, Aparecida d Oeste, SP. data p. Dissertação (Trabalho de Conclusão de Curso Irrigação e Drenagem), Universidade Estadual Paulista, Ilha Solteira/SP SOUZA, Ana Katiuscia Pastana; BATISTA, Getúlio Teixeira. Caracterização fisigráfica da bacia hidrográfica do Alto Jamanxim, Pará, Brasil.Revista Ambiente & Água Na InterdisciplinaryJournalofApplied Science: v.2, n.2, VIEA, S.M.; MATTOS, A. Hidrologia aplicada. McGRAWHill, 245p. São Paulo/SP
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