Anais XVI Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto - SBSR, Foz do Iguaçu, PR, Brasil, 13 a 18 de abril de 2013, INPE

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1 Aplicação de parâmetro morfomêtrico na identificação de anomalias em sub-bacias inseridas nas bacias hidrográficas do Gramame e Abiaí, localizadas na porção sul da borda oriental do estado da Paraíba Wesley Ramos Nóbrega¹ Diego Nunes Valadares¹ Maria Emanuella Firmino Barbosa¹ Tamires Silva Barbosa² Alexandre dos Santos Souza² Andersson Pontes Barbosa² ¹ Instituto Federal de Educação - IFPB Caixa Postal João Pessoa - PB, Brasil wesjppb@gmail.com / mariaemanuellaf@gmail.com / diego_nunes_valadares@hotmail.com ² Universidade Federal da Paraíba - UFPB Caixa Postal João Pessoa - PB, Brasil mires.ufpb@gmail.com / alesougeo@gmail.com / anderssonap@yahoo.com.br Abstract. The objective of this paper is to present possible evidence of recent successful neotectonics performances in the study area, which comprises nine sub-basins included in the watersheds of Gramame and Abiaí, located in the southern portion of the eastern edge of the state of Paraíba, more precisely in the south of Paraiba river. The method adopted to uncover these potential evidence was the geomorphic index of asymmetry factor of drainage basin (AFDB), which by the results obtained from their measurements, which can indicate a basin or sub-basin has some type of diving block. The software used was ArcGIS, where it was responsible for all procedures, this extraction drainage image Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) to the delineation of sub-basins and measuring their respective areas. The results from the application of this parameter allowed the identification of anomalies present in the sub-basins, as well as identify those with little or no displacement of the block. These values have an important morphometric information so that further research aimed at understanding the genesis of this geomorphological setting this compartment, possibly derived from tectonic reactivation, may already have a direction in applying a particular study. Is worth mentioning that this area has peculiarities from a possible neotectonic performance, as expeditious retreat headwater drainage, inflection watercourses and strong notches watercourses that do not have competence to notch verified. These characteristics observed in the SRTM image, motivated the application of FABD in this area. Keywords: Neotectonic, Gramame, Abiaí, Morphometric Parameters. 1. Introdução O presente trabalho objetiva realizar uma análise morfotectônica a partir de um parâmetro morfométrico, a fim de apresentar evidências de possíveis atuações neotectônica sucedidas na área de estudo através dos valores encontrados. A área de estudo compreende as bacias do Gramame e do Abiaí, localizadas na porção Sul da borda oriental do estado da Paraíba. Destarte, foram selecionadas nove sub-bacias com maior relevância neste perímetro para aplicação do fator de assimetria da bacia de drenagem (FABD), que também é difundido na literatura como Af (Asymmetric factor). Este parâmetro morfométrico foi proposto inicialmente por Hare e Gardner (1985) indicando que a assimetria da bacia pode ser resultante da atuação de processos de tectônica recentes. Nesta perspectiva, (Hasui e Ponçano, 1978; Asmus e Ponte, 1973; Asmus, 1975) consideram que os eventos neotectônicos tenham ocorrido no cenozoico, caracterizando-os como recentes, e, deste modo, destacando a importância da aplicação do FABD na área de estudo. O FABD cuja utilização se aplica em bacias ou sub-bacias, representa uma das diferentes maneiras para avaliar a influência neotectônica sobre determinadas áreas, 5331

2 entretanto, selecionou-se para esta análise um elemento do meio físico que segundo Christofoletti (1980), se constitue como processo morfogenético dos mais ativos na esculturação da paisagem terrestre A bacia hidrográfica. Esta representa um sistema facilmente afetado pelas condições climáticas e estruturais, sendo sensível à qualquer deformação, alterando suas características morfométricas em busca de seu equilíbrio. Segundo Etchebehere (2004), a identificação de evidências de atividade neotectônica em terrenos do interior continental, que é o caso da bacia em estudo localizada à retaguarda do litoral, onde o registro da sismicidade seja pobre, ainda pode ser classificada como um esforço heurístico. Nesse sentido, as técnicas morfométricas que exploram atributos relacionados aos perfis ou ao traçado dos cursos d água apresentam um potencial relativamente elevado para a detecção e a avaliação de deformações. O interesse pelos estudos de neotectônica no Brasil só tiveram impulso a partir da década de 70, pela necessidade ligada à construção de numerosas e gigantescas obras de engenharia civil, tais como, as usinas hidroelétricas e nucleares (SUGUIO, 1999). Com o avanço e desenvolvimento de sistemas que processam informações espaciais Sistemas de Informações Geográficas (SIG s) e técnicas de Sensoriamento remoto, os estudos ligados à morfologia dos terrenos ganharam mais velocidade e precisão. 1.1 Localização da área de estudo As noves sub-bacias analisadas neste trabalho estão inseridas nas bacias hidrográficas do Gramame e do Abiaí conforme visualizadas na Figura 1, foram selecionadas para aplicação do fator de assimetria da bacia de drenagem (FABD), estão localizada na porção sul da borda oriental do estado da Paraíba, ao sul do rio Paraíba. 1.2 Contexto geológico-geomorfológico da área A área da bacia em estudo está inserida em sua maior parte sobre os sedimentos arenoargilosos mal consolidados da Formação Barreiras (FURRIER et al., 2006), essa Formação é uma unidade litoestratigráfica de idade miocênica, que constitui-se em um conjunto de rochas sedimentares mal consolidadas que se encontram localizadas em faixa que vai desde o estado do Amapá até o norte do Rio de Janeiro, dispõe-se em camadas discordantes sobre embasamento cristalino e bacias sedimentares marginais (ARAI, 2006). Existem várias teorias para explicar a origem da Formação Barreiras: para Alheiros et al. (1988), ela origina-se a partir da deposição de rios em sistema entrelaçado; para Arai (2006) a origem desta formação possui influência marinha; Gopinath et al. (1993) diz que os sedimentos da Formação Barreiras provêm basicamente dos produtos resultantes da ação do intemperismo sobre o embasamento cristalino, localizado mais para o interior do continente que, no estado da Paraíba, seriam as rochas cristalinas do Planalto da Borborema. A principal unidade geomorfológica da área são os Baixos Planaltos Costeiros, esculpidos sobre a Formação Barreiras. O relevo tabular é caracterizado por uma sequência de camadas sedimentares horizontais ou sub-horizontais que embora elaborados pelos mecanismos morfoclimáticos, reflete diretamente a participação da estrutura. Os tabuleiros apresentam-se como uma ampla superfície plana ou suavemente ondulada, com altitudes que variam entre 10 e 200 metros e com morfologia afetada pelos cursos fluviais que o cortam. A compartimentação geomorfológica da área de estudo está intimamente relacionada com esforços tectônicos regionais distencionais, gerados pelo afastamento da Plataforma Sul-Americana em relação ao continente africano. A estrutura delineia os traços gerais da área e os processos morfoclimáticos modelam o relevo. (FURRIER, 2007). 5332

3 Figura 1. Recorte de Imagem SRTM, para localização das duas bacias (Gramame e Abiaí), nas quais estão inseridas as sub-bacias analisadas. 5333

4 2. Metodologia de Trabalho A metodologia aplicada a este artigo seguiu uma série de procedimentos nos quais permitiram a aplicação do fator de assimetria de bacia de drenagem FABD. Este índice, proposto por Hare & Gardner (1985) apud Rubin (2002), tem como fundamento básico o fato da assimetria das bacias serem resultante da migração ortogonal ao seu eixo, fato no qual, é decorrente da atuação tectônica ou processos aluviais internos. No entanto, vale ressaltar que segundo Etchebehere (2000), este parâmetro não possibilita necessariamente a identificação direta de um basculamento originado por neotectônica. Em outras palavras, caracteriza-se por identificar a assimetria de uma bacia que reflete o componente de deslocamento lateral do seu rio principal, perpendicularmente à direção ao seu eixo (Salamuni et al., 2004). Este autor ainda define que caso valores obtidos desta relação sejam iguais ou próximos de 50, revelam pouca ou nenhuma atividade tectônica, e quando apresentam valores maiores que 50, indicam um provável basculamento da margem direita do rio e os menores, um provável basculamento da margem esquerda. O software utilizado para todos os processos de cálculos morfométricos foi o ArcGIS, que foi utilizado seguindo uma série de procedimentos. Inicialmente, foi necessária a utilização de uma imagem Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) de 30 metros, necessária para a extração automática da rede de drenagem das bacias hidrográficas do Gramame e do Abiaí. Após a obtenção da rede de drenagem, foram feitas as delimitações das nove sub-bacias analisadas neste trabalho. Com a realização das delimitações das sub-bacias, foi efetuado pelo ArcGIS o cálculo de toda a área da bacia (AT), conforme método exigido pelo FABD, de acordo com ( Figura 2). Após a obtenção da área total da bacia, foi calculada a área da bacia à direita do rio (Ar) (Olhando para jusante), possibilitando a aplicação da fórmula do índice FA=100.(Ar/At). Após efetuação dos cálculos, os valores foram organizados na tabela do Microsoft Excel. Figura 2. Método de aplicação do fator de assimetria de bacia de drenagem (FABD) (Modificado de Salamuni et al. 2004). 5334

5 3. Resultados e Discussões Os resultados obtidos com a aplicação do FABD, Tabela 1, permitiu qualificar cada sub-bacia segundo os valores obtidos através da mensuração dos cálculos propostos por este parâmetro. Portanto, os resultados encontrados a partir da aplicação do índice morfométrico demonstrou que sete sub-bacias das nove analisadas, apresentaram resultados anômalos, ou seja, superiores a 50. Iniciando-se pelos valores encontrados nas quatro sub-bacias do Gramame, identificou-se que as duas primeiras, apresentam anomalias, sendo a do Mumbaba com 59,98, a do Mamuaba com 61,69, enquanto na sub-bacia do rio Gramame o valor resultante foi de 49,77 indicando pouca ou nenhuma atividade neotectônica, enquanto na sub-bacia do rio que não foi encontrada nenhuma referência à seu nome, com 29,91, identificou-se um provável basculamento da margem esquerda. Em contrapartida, na porção da bacia do Abiaí, os resultados foram quase que por completo anômalos, sendo a sub-bacia do Guruji com 65,56, a do Graú com 64,98, Aterro 58,32, Taberubus 62,89. Por último, o único com resultado inferior a 50, a sub-bacia do Papocas com 44,03. Os cálculos efetuados apresentaram valores que indicam um provável basculamento da margem direita de vários rios, principalmente nos rios inseridos na bacia do Abiaí, por este motivo, é evidente à necessidade de se realizar novos estudos acerca desta área de estudo, que demonstra a partir dos resultados encontrados, basculamentos em diversos pontos, nas quais corroboram com fatores característicos identificados nesta área, que estão atrelados à deformações estruturais de origem possivelmente neotectônica. Dentre estes fatores visualizados, está o recuo acelerado de cabeceiras, inflexão de rios e riachos e entalhe acentuado de alguns rios em seus respectivos vales sem possuir competência para esculpir o relevo de forma tão acentuada. Estas peculiaridades presentes nesta área de estudo necessitam de estudos posteriores já em andamento, para que só assim, possa se compreender de forma mais detalhada e apurada o que motivou tais características. 4. CONCLUSÕES Os resultados encontrados nesta pesquisa corroboram com os apontamentos de trabalhos recentes que apresentam evidências da atuação neotectônica na borda oriental do estado da Paraíba. As interpretações dos dados encontrados possuem grande importância, uma vez que, servirão para estudos posteriores nesta área, permitindo a aplicação de novos parâmetros morfométricos, com o intuito de obter novos resultados. 5335

6 Aplicação de parâmetro morfomêtrico na identificação de anomalias em subbacias inseridas nas bacias hidrográficas do Gramame e Abiaí, localizadas na porção sul da borda oriental do estado da Paraíba Além disso, a presente pesquisa, aponta áreas nas quais há probabilidade de terem sofrido algum tipo de alteração por influência tectônica, deste modo, balizando áreas específicas que é necessário uma investigação mais apurada. Caberá desta maneira, buscar escalas com alto nível de detalhe, trabalhos de campo, e aplicação de novos métodos que possam elucidar peculiaridades geomorfológicas presentes na área de estudo. REFERÊNCIAS Alheiros, M. M.; Lima Filho, M. F.; Monteiro, F. A. J.; Oliveira Filho, J. S. Sistemas deposicionais na Formação Barreiras no Nordeste Oriental. In: Congresso Brasileiro De Geologia, 35., Belém. Anais... Belém: SBG, v. 2, p Arai, M. A grande elevação Eustática do Mioceno e sua influência na origem do Grupo Barreiras. Geologia USP Série Científica. São Paulo, v. 6, n. 2, p. 1-6, Asmus, H. E. Controle estrutural da deposição mesozóica nas bacias da margem continental brasileira. Revista Brasileira de Geociências, São Paulo, v. 5, n. 3, p , Asmus, H.E. e Ponte, F.C. The Brazilian Marginal Basins. In: NAIRN, A.E.M. & STEHLI, F.G. (orgs.). The Ocean Basins and Margins. The South Atlantic. Nova York: Plenum Press, pp , 1973, v. 1. Christofoletti, Antônio, Geomorfologia. São Paulo, Edgard Blücher, 2ª edição, Etchebehere, M. L. C.; Saad, A. R.; F. C.; Fulfaro, V. J.; Perinotto, J.A.J. Aplicação do Índice.Relação Declividade-Extensão - RDE. na Bacia do Rio do Peixe (SP) para Detecção de Deformações Neotectônicas. Revista do Instituto de Geociências USP, v. 4, p , Furrier, M.; Araujo, M. E.; Meneses, L. F. Geomorfologia e tectônica da Formação Barreiras no Estado da Paraíba. Geologia USP - Série Científica, v. 6, p. 61/2-70, 2006 Furrier, M. Caracterização geomorfológica e do meio físico da Folha João Pessoa - 1: f. Tese (Doutorado) Departamento de Geografia, FFLCH, Universidade de São Paulo, São Paulo, Gopinath, T. R.; Costa, C. R. S.; Júnior, M. A. S. Minerais pesados e processos deposicionais dos sedimentos da Formação Barreiras, Paraíba. In: Simpósio de Geologia do Nordeste, 15., Natal. Anais... Natal: SBG/Núcleo Nordeste, p v. 1. Hare, P. W; Gardner, I.W. Geomorphic indicators of vertical neotectonism along converging plate margins. In: Annual Binghamton Geomorphology Symposium. Anais.15, Boston, Hasui, Y. e Ponçano, W.L. Geossuturas e Sismicidade no Brasil. ABGE, Anais do Cong. Bras. Geol. Eng., São Paulo, 1: pp , Melo, Antonio Sérgio Tavares de. Paraíba: desenvolvimento econômico e a questão ambiental/ Antonio Sérgio Tavares de Melo, Janete Lins Rodrigues. - João Pessoa: Editora 5336

7 Grafset, Rubin, J. C. Sedimentação Quaternária, Contexto Paleoambiental e Interação Antrópica nos Depósitos Aluviais do Alto Rio Meia-Ponte Goiás/GO. Rio Claro, 1999.Tese (Doutorado em Geociências) Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista. Salamuni, E.; Ebert, H. D; Hasui, Y. Morfotectônica da Bacia Sedimentar de Curitiba. Revista Brasileira de Geociências, v. 34, n. 4, p , Dez Santos, R. B. dos. Aplicação do Método Multicriterial Promethee para Ampliação da Disponibilidade Hídrica Superficial na Bacia do Rio Gramame Pb f. Dissertação (Mestrado) - Centro de Ciências e Tecnologia, curso de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Silva, T.C. da.; Silans, A.P. de.; Pedrosa Filho, A. de A.; Paiva, A.E.D.B.; Billib, M.; Boochs, P. Planejamento dos Recursos Hídricos na Bacia Hidrográfica do Rio Gramame, Uma Bacia Litorânea do Nordeste Brasileiro. RBRH - Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v.7, n.4, p , Out/Dez Suguio, K. Geologia do Quaternário e mudanças ambientais: (passado + presente = futuro?)/kenitiro Suguio. - São Paulo: Paulo s Comunicação e Artes Gráficas,