Riacho Riachão do Natal, Piauí: dinâmica fluvial e análise morfométrica

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1 Riacho Riachão do Natal, Piauí: dinâmica fluvial e análise morfométrica Leilson Alves dos Santos Iracilde Maria de Moura Fé Lima Bartira Araújo da Silva Viana 1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí IFPI leylson.santos@gmail.com 2 Universidade Federal do Piauí UFPI/CCG iracildefelima@ufpi.edu.br 3 Universidade Federal do Piauí UFPI/CCG bartira.araujo@ufpi.edu.br Resumo O Riacho Riachão do Natal é um dos grandes afluentes da margem esquerda do baixo curso do rio Poti. Sua bacia hidrográfica apresenta uma área de aproximadamente 448,7km², compreendendo parte dos municípios piauienses de Miguel Leão, Olho D água, Monsenhor Gil e Lagoa do Piauí. O objetivo geral desta pesquisa consistiu em caracterizar a dinâmica fluvial da bacia hidrográfica do Riacho Riachão do Natal, através de análise morfométrica. Foram analisados 13 (treze) parâmetros buscando ampliar os conhecimentos sobre a dinâmica do ambiente fluvial dessa bacia, utilizando pesquisas de referencias bibliográficas, mapeamentos temáticos nas escalas de 1: ; 1: ; 1: e 1:20.000, trabalhados em ferramentas de Sistema de Informação Geográfica (SIG), como os softwares ARCGIS, o SPRING e Global Mapper, todos disponíveis online. Também foram realizadas trabalhos de campo, com registros fotográficos e uso do GPS. Na quarta etapa procedeu-se a análise e finalização da pesquisa. Os resultados indicam que esse sistema hidrográfico apresenta baixa densidade de drenagem e hidrográfica, ou seja, pouca eficiência em formar novos canais fluviais e pequena probabilidade de ocorrência de enchentes, mas são elevados os riscos aos processos erosivos. Assim, constatou-se que compreender a dinâmica hidrográfica dessa bacia torna-se de grande importância para os municípios locais, contribuindo também para subsidiar o planejamento do uso e ocupação da terra. Palavras-chave: Bacia Hidrográfica, Riachão do Natal, Análise Morfométrica. Abstract The River Riachão of the Natal is one of the major tributaries of the left bank of the lower course of the river Poti. Its basin covers an area of approximately 448,7km², comprising part of the municipalities of Piaui Miguel Leão, Olho D'água, Monsenhor Gil and Lagoa do Piauí. The objective of this research was to characterize the dynamics of the hydrographic basin of Riacho Riachão of Natal, by morphometric analysis. Were analyzed thirteen (13) parameters looking to expand the knowledge about the dynamics of fluvial environment of this basin using survey references, thematic mapping in scale 1: 1,000,000; 1: 250,000; 1: 100,000 and 1: 20,000, worked in Geographic Information System tools (GIS) such as ArcGIS software, SPRING and Global Mapper, all available online. Were also carried out fieldwork, with photographic records and GPS. In the fourth stage proceeded to the analysis and completion of the research. The results indicate that this river system has a low drainage density and hydrographic, however, low efficiency in forming new river channels and small probability

2 of flooding, but the risks for are high erosion process. Thus, it was found that understand the dynamics this hydrographic basin becomes of great importance to local municipalities, also contributing to support the planning of the use and occupation of land. Key words: Hydrographic basin, Riachão do Natal, Morphometric Analysis. 1. Introdução Os estudos de bacias hidrográficas implicam no entendimento da sua forma na superfície terrestre Cunha e Guerra (2006), dessa maneira essas unidades hidrográficas configuram-se como elemento fundamental para os estudos ambientais. Esta é entendida, ainda, como uma área da superfície terrestre que drena água e materiais para uma saída comum, que corresponde à sua foz. Os autores supra citados também consideram a bacia hidrográfica como uma unidade integradora capaz de possibilitar a análise das dinâmicas e interações entre as variáveis ambientais e sociais que constituem a paisagem, sendo possível compreender, portanto, os processos e alterações que nela se desenvolvem. A escolha da bacia hidrográfica do Riachão do Natal como objeto de estudo deve-se ao fato de que corresponde a bacia de maior área da margem esquerda do baixo Poti, onde se encontra um dos importantes polos econômicos sociais da margem direita do médio Parnaíba, Monsenhor Gil, município que dista 84 km de Teresina, capital do Estado do Piauí. O objetivo geral desta pesquisa consistiu em caracterizar a dinâmica fluvial da bacia hidrográfica do Riacho Riachão do Natal, através da análise morfométrica dessa bacia. O desenvolvimento deste trabalho possibilitou o levantamento de dados e a compreensão de algumas características da dinâmica fluvial dessa bacia, contribuindo para subsidiar a ampliação dos conhecimentos sobre essa área. 2. Metodologia do Trabalho Com relação aos procedimentos metodológicos, compreendeu-se na pesquisa bibliográfica, em websites e grupos de pesquisas, referentes a estudos de geomorfologia fluvial; trabalho de laboratório com a organização de mapeamentos temáticos através do uso de imagens de satélite e de mapas disponíveis em órgãos oficiais nas escala de 1: ; 1: ; 1: e 1: Utilizou-se geoprocessamento por meio de ferramentas como os softwares ARCGIS, o SPRING e Global Mapper, todos disponíveis online. Em campo realizou-se registros fotográficos, uso do GPS e a observação.

3 A análise quantitativa da Bacia fundamentou-se em parâmetros definidos por Horton (1945), Sthraler (1952), Hack (1957), Schumm (1956), Melton (1957), todos organizados por Christofoletti (1980). Para definição do rio principal, considerou-se a maior extensão do canal fluvial e sua direção geral. Para calcular a forma da bacia optou-se pelo método de David R. Lee e G. Tomas Salle (CHRISTOFOLETTI, 1980), a partir da figura geométrica que mais se aproxime da configuração da bacia hidrográfica em estudo, no caso o retângulo. Utilizando as cartas topográficas nas escalas 1: (DSG, 1973) foi traçado o perfil longitudinal do eixo principal dessa drenagem e, considerando também os fatores geológicos, foram delimitados os trechos como alto, médio e baixo cursos do riacho Riachão do Natal. 3 Resultados e Discussão A bacia hidrográfica do riacho Riachão do Natal encontra-se na área da Bacia Sedimentar do Parnaíba, que é parte da Província Geológica do Parnaíba, especificamente na área de afloramento das formações datadas do Paleozoico ao Mesozoico, assim organizadas: a Formação Pastos Bons predomina na área do alto curso; a Formação Poti no trecho do médio curso; a Formação Piauí aflora em grande parte da área do baixo curso e a Formação Pedra de Fogo que ocupa pequenas porções das áreas elevadas, ou seja, os divisores topográficos da bacia (BRASIL/CPRM, 2006). A bacia hidrográfica do riacho Riachão do Natal, apresenta uma área de cerca de 448,7 km² e o rio principal possui 51 km de extensão. Suas nascentes localizamse nos bordos de dois compartimentos geomorfológicos: a Serra do Grajaú e Serra da Barreirinha, ambas na zona rural do município Miguel Leão-Piauí. A hierarquia fluvial dessa bacia hidrográfica foi determinada com base na metodologia de Arthur N. Strahler (1952). Seguindo essa classificação, mesmo apresentando baixo índice nas densidades de drenagem e hidrográfica, o eixo principal dessa drenagem, o Riachão do Natal, encontra-se na categoria de 5ª ordem na hierárquica fluvial (Figura 1).

4 Figura 1 - Hierarquia fluvial da Bacia hidrográfica do riacho Riachão do Natal Base de Dados: TOPODATA/INPE (2011); IBGE (2010). Org. Santos (2013.) Buscando analisar a relação entre os diferentes aspectos da base natural e a dinâmica fluvial dessa bacia hidrográfica, foram calculados treze parâmetros na presente análise da bacia estudada (quadro 1). Quadro 1 - Dados morfométricos calculados na bacia hidrográfica do riacho Riachão do Natal Nº PARÂMETRO BACIA Nº PARÂMETRO BACIA 01 Área da bacia 448,7 km 08 Índice de circularidade 3,47 km/km 02 Hierarquia fluvial 5ª 09 Comprimento total dos 549,61 km canais 03 Perímetro da bacia 129,2 km 10 Índice de sinuosidade 1,31 km/km 04 Comprimento do rio 50 km 11 Relação de relevo da 6,4 m/km principal bacia 05 Coeficiente de 819,67 m/m² 12 Densidade de drenagem 1,22 km/km² manutenção 06 Amplitude altimétrica 320m 13 Declividade média do 0,08% media da bacia curso d água principal 07 Densidade Hidrográfica 0,78 Fonte: Pesquisa direta (2013). Com base nos dados, o comprimento total dos rios correlacionado com a área dessa bacia resultou numa densidade de drenagem de 1,22 km/km². Esse índice indica a capacidade que a bacia possui de formar novos cursos d água, tendo em vista que os valores menores que 7,5 km/km² representam baixa densidade de

5 drenagem e os valores entre 7,5 e 10,0 km/km² média densidade, enquanto valores acima de 10,0 km/km², apresentam alta densidade hidrográfica (CHRISTOFOLETTI, 1969 apud TEODORO et al 2007). Assim, de acordo com o resultado encontrado essa bacia hidrográfica apresenta baixa densidade de drenagem. Para Christofoletti (1980), esse resultado pode indicar, ainda, que os aspectos litológicos predominantes na área de estudo, ao facilitar os processos de infiltração e, consequentemente, a diminuição da capacidade de esculturação e formação de novos canais, pode refletir uma densidade de drenagem baixa, tendo em vista que as Formações Poti e Piauí, que afloram nessa área, apresentam elevada permeabilidade (BRASIL/CPRM, 2006). A densidade hidrográfica encontrada para o sistema hidrográfico em estudo foi de 0,78 canais/km², ou seja, baixa capacidade de gerar novos canais, uma vez que ocorre menos de um canal por km². Segundo Lana (2001 apud MORAIS; ALMEIDA 2010) os valores acima de 2 canais/km² caracteriza grande capacidade da bacia em gerar novos cursos d água. Como o encontrado para a bacia do Natal foi muito inferior, reforça-se que esse sistema hidrográfico apresenta uma baixa densidade hidrográfica. Em relação ao Coeficiente de Manutenção, Morais e Almeida (2010) enfatizam que quanto maior o seu valor menor será a densidade de drenagem. No caso da bacia do Riachão do Natal o valor do coeficiente de manutenção foi de 819,67 m/m². Esse resultado evidencia que é necessária uma área mínima de aproximadamente 819,67 m² para existência e manutenção de 1m de curso fluvial na área dessa bacia, esse valor é muito elevado, quando se considera a área total dessa unidade hidrográfica, indicando déficit de cursos de água. A bacia do Natal apresenta um índice de circularidade no valor de aproximadamente 3,47 km/km confirmando ter essa bacia forma alongada. Alves e Castro (2003) afirmam que quando o índice de circularidade for superior a 0,51 a bacia tende a apresentar forma alongada, o que favorece o escoamento das águas, amenizando dessa forma, a probabilidade da ocorrência de enchentes em períodos chuvosos. Entretanto, um morador que reside há mais de 70 anos na área dessa bacia hidrográfica, relatou que em período de chuvas excepcionais já ocorreram grandes enchentes do canal principal que, atingiram até a sede da cidade de Monsenhor Gil, município mais população e de maior importância econômica dentro da bacia do Natal.

6 Com relação ao índice de sinuosidade, Alves e Castro (2003) advogam que os índices encontrados contidos entre 1 e 2 indicam formas transicionais, regulares e irregulares, considerando que a sinuosidade dos canais é influenciada pela carga de sedimentos, pela compartimentação litológica, estruturação geológica e pela declividade dos canais. O valor do índice de sinuosidade encontrado para os canais da bacia hidrográfica do riacho Riachão do Natal foi de 1,31, resultado esse que confere aos canais dessa drenagem trechos alternados entre sinuosos e retilíneos sem padrão definido, característico de áreas de coberturas fanerozóicas. Ainda segundo essa metodologia e utilizando um mapa na escala de 1: , foram identificados 354 (trezentos e cinquenta quatro) canais, considerando os canais permanentes, intermitentes e efêmeros, que juntos somam um comprimento total de 549,61 km de extensão. Destes, 289 (duzentos e oitenta e nove) canais foram classificados como de primeira ordem, 48 (quarenta e oito) de segunda ordem, 13 (treze) de terceira ordem, 3 (três) de quarta ordem e 1 (um) canal de quinta ordem, que corresponde ao canal principal da bacia. Os canais de primeira ordem correspondem a 295,43 km de extensão, com comprimento médio de 1,02 km. Para os de segunda ordem a extensão total encontrada foi de 106,88 km, com comprimento médio de 2,22 km. O de terceira ordem possui extensão total de 76,55 km, com comprimento médio de 5,88 km. Os canais de quarta ordem apresentam extensão total de 41,63 km e, comprimento médio de 13,87 km. Já o canal de quinta ordem, ou seja, o canal principal da bacia apresenta comprimento total de 29,12 km. Na tabela 1 observa-se a configuração e dinâmica fluvial dos canais da bacia do Riachão do Natal. Tabela 2 - características dos canais de drenagem na Bacia Hidrográfica do riacho Riachão do Natal Ordem dos canais Números de segmento Comprimento dos canais (km) Comprimento médio dos canais (km) % dos canais correspondentes à área da bacia hidrográfica 1ª ,43 1,02 81,63 2ª ,88 2,22 13,55 3ª 13 76,55 5,88 3,68 4ª 3 41,63 13,87 0,84 5ª 1 29,12 29,12 0,30 Total , Fonte: pesquisa direta (2013).

7 Esses dados demonstram que 81,63 % da drenagem da bacia do Natal correspondem a canais de 1ª ordem, o que significa dizer que, para a rede de drenagem em estudo, são necessários 289 (duzentos e oitenta e nove) canais de 1ª ordem, para gerar canais de 2ª ordem; 48 (quarenta e oito) canais para gerar canais de 3ª ordem; 13 (treze) segmentos fluviais para gerar canais de 4ª ordem e 353 canais ao todo para gerar 1 (um) segmento fluvial de 5ª ordem, resultando em uma rede hidrográfica composta por 354 canais. 4 Considerações finais De acordo com a classificação proposta por Stralher (1952) a bacia hidrográfica do Riachão do Natal encontra-se na 5ª ordem de hierarquia fluvial, formada em sua maioria por canais fluviais intermitentes, sendo que mais de 80% dos seus tributários são de 1ª ordem. Através da análise de parâmetros morfométricos identificou-se que essa unidade hidrográfica apresenta baixa densidade de drenagem e, consequentemente baixa capacidade de gerar novos cursos d água. Esse fato, relaciona-se à predominância de rochas sedimentares permeáveis, solos rasos e relevo plano à suave ondulado e a presença de cobertura vegetal rarefeita, porém com manchas de matas conservadas. Constatou-se, ainda, que a bacia hidrográfica do riacho Riachão do Natal não sofre com grandes enchentes/inundações, exceto em período de chuvas excepcionais. Esse fato, deve-se a sua forma geométrica que tende ao alongamento, favorecendo, assim, o escoamento superficial gradual das águas minimizando os riscos de enchentes. Referências ALVES, Júlia M. de P.; CASTRO, Paulo, de T. A. Influência de feições geológicas na morfologia da Bacia do Rio do Tanque (MG) baseada no estudo de parâmetros morfométricos e análise de padrões de lineamentos. Revista Brasileira de Geociências. v. 33, n. 2, p , jun/2003. BRASIL/CPRM. Mapa Geológico do Piauí. 2ª Versão CHRISTOFOLETTI. A. Geomorfologia. 2ª ed. São Paulo: Edgard Blücher, CUNHA, Sandra B. da; GUERRA, Antonio José Teixeira (orgs.). Geomorfologia do Brasil. 4ª ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, MORAIS, F.; ALMEIDA, L. M. de. Geomorfologia Fluvial da Bacia Hidrográfica do Ribeirão Jaú, Palmas, estado do Tocantins. Brazilian Geographical Journal: Geosciences and Humanities research medium, Uberlândia, v. 1, n. 2, p , jul./dec TEODORO, V. L. I.; TEIXEIRA, D.; COSTA, D. J. L. et al. O conceito de bacia hidrográfica e a importância da caracterização morfométrica para o entendimento da dinâmica ambiental local. Revista Uniara, Araraquara, n. 20, p , 2007.