ANÁLISE ECODINÂMICA DA ILHA DO MASSANGANO, PETROLINA-PE: O CASO DOS IMPACTOS DOS PROCESSOS EROSIVOS NA ENCOSTA FLUVIAL DO PORTO DO JONAS

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1 ANÁLISE ECODINÂMICA DA ILHA DO MASSANGANO, PETROLINA-PE: O CASO DOS IMPACTOS DOS PROCESSOS EROSIVOS NA ENCOSTA FLUVIAL DO PORTO DO JONAS Auriane Silva Brito 1 asb_enairua@hotmail.com; Luiz Henrique de Barros Lyra 2 barroslyra@bol.com.br; Anderson de Mendonça Nogueira Silva 2 andersonrapel@yahoo.com.br; Nielton Gonçalo Nunes dos Santos 1 nieton.nunes@gmail.com; Flávia Jane Pessimilio Vieira 1 flajane@gmail.com; 1. Graduandos do Curso de Geografia, UPE, Campus Petrolina; 2. Profs. Orientadores do Curso de Geografia, UPE, Campus Petrolina RESUMO O estudo geomorfológico das encostas é de vital importância para a compreensão dos problemas ambientais relacionados ao mau uso do solo e exploração desordenada dos recursos naturais. A degradação das encostas fluviais associados ao desmatamento ciliar para ocupação irregular e atividades agrícolas vem intensificando a erosão, o solapamento e o conseqüente assoreamento dos leitos dos rios. Neste trabalho, realizado no município de Petrolina - PE, situado na região do Submédio São Francisco, mas precisamente em um dique aluvial da margem a nordeste da ilha do Massangano, a erosão hídrica superficial (surface wash) e o ravinamento (rill erosion), assim como a erosão subsuperficial promovem a remoção de material por meio de dutos e o desgaste do solo nos diques das margens fluviais. O objetivo foi analisar e mapear as principais feições e processos geomorfológicos superficiais em micro-escala, destacando a erosão associada ao estado da cobertura vegetal, ao uso do solo, e aos impactos ambientais. Para sua concretização, selecionou-se uma parcela de observação com m 2 (0,6 hectares), subdividida em células de 10mx10m adotando-se, portanto, um modelo matricial, onde com apoio do software Surfer 8.0, em cada célula procedeu-se à análise qualitativa e semi-quantitativa dos parâmetros morfodinâmicos subdivididos em quatro níveis categóricos: estrutura da paisagem, vegetação, uso da terra e processos superficiais. Os resultados indicam uma forte degradação atrelada ao uso inadequado da terra e a retirada indiscriminada da vegetação que se converte numa dinâmica morfológica com predomínio da instabilidade. Desta forma, foi possível mapear a gênese dos fatores e processos naturais e antrópicos determinantes para a intensidade do grau de impactabilidade ambiental, assim como, deduzir medidas paliativas e permanentes para revertê-la. Neste sentido, é imprescindível monitorar os processos erosivos, reflorestar a mata ciliar e implantar uma política de gestão do uso e ocupação do solo baseadas nos preceitos da sustentabilidade sócio-ambiental. Palavras-chaves: Encosta; Erosão; Morfologia Fluvial; Ecodinâmica; Impacto Ambiental ANALYSIS ECODINAMIC OF THE ISLAND OF MASSANGANO, PETROLINA-PE: THE CASE OF THE IMPACTS OF THE EROSIVE PROCESSES IN THE FLUVIAL HILLSIDE OF THE PORT OF JONAS ABSTRACT The study geomorphologic of the hillsides is of vital importance for the understanding of the environmental problems related to the bad use of the soil and disordered exploration of the natural resources. The degradation of the hillsides fluvial associates to the ciliary deforestation for irregular occupation and agricultural activities is intensifying the erosion, the solapamento and the consequent assoreamento of the beds of the rivers. In this work, accomplished in the municipal district of Petrolina - PE, located in the area of Submédio San Francisco, but precisely in an alluvial dike of the margin to northeast of the island of Massangano, the erosion surface wash and the rill erosion, as well as the erosion subsuperficial they promote the material removal through pipes and the waste of the soil in the dikes of the fluvial margins. The objective was to analyze and to map the main features and processes

2 geomorphologic surface in personal computer-scale, detaching the erosion associated to the state of the vegetable covering, to the use of the soil, and to the environmental impacts. Or your materialization, an observation portion was selected with m² (0,6 ha), subdivided in cells of 10mx10m being adopted, therefore, a model matricial, where with support of the software Surfer 8.0, in each cell were proceeded to the qualitative and semi-quantitative analysis of the parameters morphodinamic subdivided in four categorical levels: structures of the landscape, vegetation, use of the soil and superficial processes. The results indicate a strong degradation harnessed to the inadequate use of the earth and the indiscriminate retreat of the vegetation that turns into a morphologic dynamics with prevalence of the instability. This way, it was possible to map the genesis of the factors and natural processes and decisive antropics for the intensity of the degree of environmental impactability, as well as, to deduce palliative and permanent measures to revert her. In this sense, it is indispensable to monitor the erosive processes, to reforest the ciliary forest and to implant a politics of administration of the use and occupation of the soil based on the precepts of the partner-environmental sustentability. Key Words: Hillside; Erosion; Fluvial morphology; Ecodinamic; Environmental impact INTRODUÇÃO Os estudos ambientais da região semi-árida que tomam a paisagem como o sistema geral onde se processam a interação do potencial ecológico, a exploração biológica e a ação humana, e o conseqüente grau de desestabilização dos ecossistemas de forma integrada ao meio físico-geográfico, vem contribuindo para a atenuação dos processos de degradação dos recursos naturais, como principalmente a erosão dos solos, o desmatamento e o assoreamento da drenagem. Ao longo da história, os rios têm sido utilizados como vias de penetração para o interior e facilitado o crescimento de aglomerado urbano e áreas cultivadas, uma vez que a água é um recurso fundamental para a sobrevivência humana. Dessa forma, os rios espelham, de maneira indireta, condições naturais e as atividades humanas desenvolvidas na bacia hidrográfica, sofrendo, em função de escala e intensidade de mudanças nesses dois elementos, alterações e efeitos e/ ou impactos no comportamento da descarga, carga sólida e dissolvida, e poluição das águas (CUNHA, 2008). Na maioria das vezes, os fatos naturais (topografia, geologia, solos, clima e vegetação) podem iniciar os desequilíbrios que serão agravados pelas atividades humanas na bacia hidrográfica, especialmente pelo manejo inadequado dos solos urbano e rural com a substituição das matas ciliares por terras cultivadas e o avanço do processo de urbanização. A erosão dos solos em bacias hidrográficas está atrelada ao desequilíbrio entre a morfologia das encostas e o fluxo de água (GUERRA e MENDONÇA, In: VITTE e GUERRA, 2004). Na bacia hidrográfica do rio São Francisco, em que a área de estudo está inserida, os processos erosivos e de assoreamento são relacionados à dinâmica hidrológica, sobretudo pela morfologia dos canais, e oscilação dos fluxos, como pela estrutura edafoclimática, o estado da cobertura vegetal, e de forma integrada as formas de uso e ocupação do solo. Estudo desenvolvido por Sá e et al (2006), em uma parcela desta região localizada no município de Belém do São Francisco-PE, constataram a interação destes fatores e as conseqüências sócio-ambientais destes processos.

3 Sendo assim, objetivou-se, através de levantamento expedito e o mapeamento em micro-escala, baseado no suporte geomorfológico, da localidade Porto do Jonas (Petrolina-PE), parte da ilha do Massangano situada a jusante esquerda do rio supracitado, avaliar a intensidade dos processos erosivos do solo e os impactos sócio-ambientais relacionados aos demais componentes do meio físico-biótico e as formas de uso/ocupação local. MATERIAIS E MÉTODOS Seleção da Área A área de estudo, denominada Porto do Jonas, está localizada entre as coordenadas 9º S e 40º W, com altitude aproximada de 363 m, na ilha do Massangano, situada no Submédio São Francisco, sob jurisdição municipal de Petrolina PE (Figura 01). O porto situa-se na margem a nordeste da ilha, sob um terraço aluvial com cerca de dois metros de altura em relação ao nível de base local (o rio) e sujeita ao fluxo d água e inundações. O clima local é o típico semi-árido (BShw de Köppen), quente e seco com chuvas concentradas no verão, com precipitação média anual de 450 mm, temperatura média em torno de 26º C e umidade relativa em torno de 60%. O relevo é plano suavemente inclinado, embasado sobre rochas cristalinas datada dos períodos Pré-Cambriano e Cretácico, predominantemente gnáissicas, micaxisticas e quartzíticas sob intensa meteorização química e denudação do escoamento linear que lhe confere uma contínua e estratificada sedimentação (BRITO NEVES, 1975). Este modelado corresponde às feições da depressão Sanfranciscana, formada por afundamento tectônico e posterior entalhamento fluvial, compreendendo terraços aluviais com espesso capeamento areno-argiloso que se prolongam até as planícies de inundação. A ilha do Massangano fazia parte das terras emersas que constituem o atual terraço do São Francisco e o tabuleiro sertanejo, mas após fases de intensa incisão fluvial, se desprendeu do mesmo (Diagnóstico Turístico, 2002 In SILVA, 2008). Esta hipótese se deve ao espesso e compacto pacote sedimentar (argilo-arenoso) que constitui o terraço nas suas margens, como também remanescentes da caatinga encontradas no local. Segundo Corrêa (2006), o terraço é constituído por solos latossolos e argissolos evoluídos sobre coberturas sedimentares discordantes com o embasamento cristalino das faixas de dobramentos regionais aplainadas, que no caso da planície do Submédio São Francisco, indicam fáceis distais de leques coluviais erosivos de elevações residuais e/ou antigos depósitos de enchente, que exumaram depressões marginais ao largo do canal fluvial pretérito.

4 Figura 01 Localização da área de estudo na Ilha do Massangano, Petrolina-PE No terraço fluvial a ocupação exploratória e a degradação da cobertura vegetal expuseram o solo a um intenso processo erosivo, a comatação da calha do rio, perda de solos agricultáveis e desastabilização das edificações, gerando um quadro de grave instabilidade ambiental. Seleção do Perímetro de Estudo O perímetro delimitado para o estudo foi previamente selecionado segundo parâmetros que representassem o máximo possível das condições do ambiente insular e viabilizasse a avaliação detalhada (em micro-escala) da erosão do solo na encosta em que o porto fluvial se encontra. Nesse sentido, foi estabelecida uma parcela de análise com 100m x 60m de extensão, subdividida em 60 células de 10m 2, para avaliar qualitativamente e semi-quantitativamente os níveis de susceptibilidade ambiental pertinentes a quatro categorias pré-estabelecidas segundo os critérios morfodinâmicos idealizados por Tricart (1977). Neste procedimento foram utilizados instrumentos de campo, como GPS para plotar as coordenadas e obter o mapeamento de precisão da área; Imagens de satélites (Google Earth); bússola geológica, trena para a medição da parcela e das células e máquina fotográfica.

5 Aplicação do Método Ecodinâmico A avaliação dos níveis de degradação ambiental está baseada no estudo desenvolvido por Santos e et al (2005) que adotaram os critérios ecodinâmicos de Tricart (1977) para analisar os níveis de estabilidade ambiental da paisagem em uma localidade da Ilha do Estreito (Belém do São Francisco-PE). O mesmo compreende os processos degradadores dos sistemas ambientais, sobretudo dos processos morfodinâmicos, ou seja, os responsáveis pela gênese do relevo que estão interconectados com os demais elementos e fatores do ambiente, passando a comandar a divisão da paisagem em unidades homogêneas dentro de uma perspectiva conceitual sistêmica determinada pela troca de energia e matéria entre as partes envolvidas na estruturação geomorfológica da paisagem (CORRÊA, 2006). Nesse sentido, as células estudadas foram sistematicamente submetidas à análise de quatro parâmetros considerados cruciais: estrutura superficial da paisagem, uso do solo, vegetação e processos superficiais. Para cada um dos parâmetros citados, corresponde um nível categórico de equilíbrio, numericamente definido, a fim de medir a intensidade dos processos diagnosticados de forma macroscópica. Estes níveis foram categorizados em ordem crescente de instabilidade ambiental: 0 Estado de Equilíbrio; 1 Equilíbrio com sinais de instabilidade; 2 Intermediário entre estabilidade e instabilidade; 3 Predomínio da instabilidade; 4 Instabilidade grave. Produção dos Mapas Temáticos Os dados coletados em campo foram tabulados e digitalizados através da utilização dos softwares, ArcGis 9.2, Surfer 8 e Corel Draw 13, relacionando-se o grau de deterioração/conservação do solo segundo os parâmetros anteriormente mencionados, decorrentes das formas de uso do solo em que o local está submetido. Especificamente, o mapeamento e estabelecimento da localização, bem como a criação do banco de dados foram gerados de imagens processadas em ArcGis 9.2, quanto ao tratamento e o designer gráfico do mapa ecodinâmico foi produzido por meio do Corel Draw, subsidiando a avaliação dos níveis classificatórios dos mapas de isovalores gerados no Surfer 8.

6 RESULTADOS E DISCUSSÃO A Análise Ecodinâmica da Paisagem O mapa inicialmente produzido foi o Ecodinâmico ou mapa dos fatores físicos e antrópicos da parcela de controle (Figura 02). Esta parcela abarca uma área de m2 (100 X 60 m) subdividida em 60 células de 10m2 para facilitar a análise expedita em escala macroscópica dos fatores supracitados, ressaltando a estrutura superficial, como os patamares superiores do recente terraço aluvial desgastados pelo escoamento em ravinas e os inferiores mais antigos e consolidados atacados pela erosão linear e o solapamento. Além disto, destaca-se o fluxo da calha fluvial de montante para jusante na direção nordeste e a margem do terraço rebaixado e sujeito as inundações; e a distribuição vegetal predominantemente secundária e extensões de solo exposto, demarcados pelo pisoteio de pedestres, habitações e atividades agrícolas de subsistência e sobrepastoreio. Figura 02 Mapa Ecodinâmico da área de Estudo

7 Estrutura Superficial da Paisagem A parcela de estudo apresenta uma topografia plana limitada por declives acentuados em direção a margem da calha fluvial (Figura 03), indicando a presença de processos de dissecação e a eficiência da drenagem exorrêica, que se reflete no forte escoamento local das águas pluviais. A paisagem geomorfológica está estreitamente relacionada à dinâmica hidrológica, sobretudo pelo fluxo de sedimentos depositados no leito do rio São Francisco que constituiu a estrutura da encosta marginal, compreendida entre o terraço propriamente dito e o denominado dique marginal. Riccomini et al (in Teixeira et al, 2008), descreve o dique como corpos elevados, alongados em faixas sinuosas junto às bordas do canal, que se formam em períodos de inundação da planície, onde a brusca redução da velocidade de transporte, promove a deposição de um leque de areias finas próximo às margens. Sua estrutura se compõe por camadas de areias médias a finas, com estratificações onduladas de pequeno porte (centimétricas), associadas a argilas laminadas. Em decorrência do desequilíbrio morfogenético, o solo aluvial possui cor amareloavermelhada, de textura argilo-arenosa, com estratificação irregular devido a perda do horizonte superficial arenoso pela erosão em sulcos e linear, agravada pela remoção da cobertura vegetal. Portanto, do ponto de vista morfodinâmico, a estrutura superficial da paisagem apresenta níveis de intensidade de degradação ambiental com predomínio de instabilidade no dique marginal, com alternância de instabilidade grave e intermediária no terraço circunjacente (Figura 04). Figura 03 Modelo Digital do Terreno (MDT), 100 x 60 m. Em destaque o processo erosivo. Foto de Luiz Lyra, 2008.

8 metros Figura 04 Mapa de isovalores de estabilidade ambiental do nível categórico estrutura superficial da paisagem. Vegetação A vegetação da parcela, identificada como um fragmento da mata ciliar do rio São Francisco que se constitui por uma floresta semi-aberta, mas com a presença de arbustos, cipós e estrato herbáceo, de extensão longa e estreita, situadas ao longo de suas margens (NASCIMENTO, 2003), está bastante alterada. Observou-se que os remanescentes vegetais são secundários com estrato predominante arbustivo-arbóreo, destacando-se espécies nativas como a ingazeira (Inga vera subsp. Affinis), o juazeiro (Zizyphus joazeiro) e a carnaubeira (Copernicia cerifera), associada a espécies xerófitas, como a algarobeira (Prosopis juliflora) e gramíneas.

9 A grande quantidade de espécies pioneiras, típicas de condições climáticas mais secas, e o número significativo de gramíneas são indicadores de degradação do ambiente. As algarobeiras (Prosopolis Benth) são uma ameaça a regeneração natural das espécies nativas pela sua agressividade na absorção de água e nutrientes do solo; além disto, seu sistema radicular desestabiliza a encosta fluvial aprofundando os sulcos erosivos e os efeitos do solapamento (Figura 05). Assim sendo, o estado da condição vegetal oscila entre equilíbrio com sinais de instabilidade e intermediária entre estabilidade e instabilidade, nas áreas com resquícios pontualmente densos sob os diques; ao predomínio da instabilidade grave no terraço fluvial exposto e desprovido da vegetação (Figura 06). Figura 05 Algarobeira e a intensificação da erosão na encosta fluvial do Porto do Jonas Fonte: Foto de Luiz Lyra, 2009

10 metros Figura 06 Mapa de isovalores de estabilidade ambiental do nível categórico vegetação. Uso do Solo Na parcela de observação, a erosão e a mudança na dinâmica fluvial acontecem como resultado das formas de uso do solo representadas pela ocupação habitacional inadequada, atividades de pecuária extensiva para fins de subsistência e o atracadouro portuário com o fluxo constante da população ribeirinha. Na análise do nível de intensidade do desequilíbrio ecodinâmico, constatou-se que a condição de instabilidade a instabilidade grave prevalece (Figura 07), pois a grande quantidade de solo nu com recobrimento vegetal herbáceo raleado é uma conseqüência destes tipos de uso, sobretudo pelo pisoteio constante (humano/animal) que ocasiona a compactação e o aprofundamento dos entalhes erosivos, e uma série de transtornos sócio-ambientais para a população residente.

11 metros Figura 07 Mapa de isovalores de estabilidade ambiental do nível categórico uso do solo Processos Superficiais Observou-se na área as marcas da erosão por ravinas (rill erosion) interligadas por dutos (pipes), infiltração e escoamento linear (Figura 08). Guerra e Mendonça (in Vitte e Guerra, 2004), associam este tipo de erosão as irregularidades do terreno e o fluxo linear (flowline) que em conjunto com o escoamento subsuperficial, rompem a estrutura do solo aprofundando-os e alargando-os, podendo formar voçorocas interligadas por dutos. Nos solos a remoção do material detrítico aluvionar (areno-argiloso) em direção aos declives entre o terraço e as margens, como também entre os festonamentos (diáclases) dos horizontes mais argilosos e compactos entalhados pela drenagem subsuperficial forma uma rede de ravinas (rill network) que se assemelham a dolinas interconectadas

12 por condutos, propiciando o entulhamento do leito fluvial. Especificamente, os níveis de equilíbrio morfodinâmico dos processos superficiais, evidenciam a forte degradação do uso do solo e o desmatamento, com o predomínio da instabilidade, sobretudo nos diques marginais e na margem fluvial (Figura 09). Figura 08 Aspecto do processo erosivo por ravinas no topo dos diques Fonte: Foto de Luiz Lyra, 2008.

13 metros Figura 09 Mapa de Isovalores de Estabilidade Ambiental do Nível Categórico Processos Superficiais. CONCLUSÃO No intuito de contribuir para a mitigação dos níveis de instabilidade ocorrentes na área pesquisada, recomenda-se a elaboração de um estudo mais abrangente e detalhado dos elementos que agem sobre a paisagem, a partir de uma abordagem sistêmica, buscando atingir o mais próximo das condições de equilíbrio interconectadas entre os seus componentes químicos, físicos, biológicos e humanos. Os resultados obtidos a partir do levantamento expedito e a avaliação ecodinâmica da paisagem local, com destaque para a erosão dos solos, possibilitaram mapear a dinâmica dos fatores e processos naturais e antrópicos determinantes para a intensidade da mesma, assim como, deduzir medidas paliativas e permanentes para reverté-las. Neste sentido, é imprescindível monitorar os

14 processos erosivos, reflorestar a mata ciliar e implantar uma política de gestão do uso e ocupação do solo baseadas nos preceitos da sustentabilidade sócio-ambiental. Em particular, o manejo dos solos deve atingir um patamar onde a erosão seja mínima e as atividades econômicas sejam produtivas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRITO NEVES, B. B. de. Regionalização Geotectônica do Pré-Cambriano Nordestino. São Paulo, Instituto de Geociências USP, Tese de doutorado, p. CORRÊA, Antonio Carlos de Barros. Morfodinâmica e Sensitividade Ambiental do Ambientes Semi- Áridos Brasileiros: um enfoque a partir das relações solo x paisagem. Revista Portal do São Francisco, CESVASF. N. 5, p , CUNHA, S. B. da. Canais Fluviais e a Questão Ambiental. In: A Questão Ambiental: diferentes abordagens. Sandra Batista Cunha; Antonio José Teixeira Guerra. (Orgs.). 4º Ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, p GUERRA, Antônio José Teixeira; MENDONÇA, Jane Karina Silva. Erosão dos solos e a Questão Ambiental, In: Reflexões sobre a Geografia Física no Brasil. (orgs.) Antonio Carlos Vitte e Antônio José Teixeira Guerra. Rio de Janeiro: Ed.Bertrand Brasil. P , NASCIMENTO, Clóvis Eduardo de Souza. A importância das Matas Ciliares do Submédio São Francisco. Petrolina, PE: EMBRAPA-CPATSA, 26p, RICOMINI, Claúdio; [et AL]. Rios e Processos aluviais, In: Decifrando a Terra. (Orgs.) Wilson Teixeira [et AL]. São Paulo: Oficina de Textos. P , SÁ, Juscelino José de; LEITE, Cecília Maria Nogueira; SILVA, Anderson de Mendonça; Aplicação da Educação Ambiental em Estudos (Micro-escala) de Processos de Degradação Superficial da Paisagem no Município de Belém do São Francisco-PE. Revista Portal do São Francisco, CESVASF. N. 5, p , SILVA, André Luiz da; [et al]. Análise Ecodinâmica da Ilha do Estreito, Belém do São Francisco PE. In: XXX Congresso Brasileiro de Ciências do Solo, 2005, Recife. TRICART, Jean. Ecodinâmica. Rio de Janeiro, IBGE, Diretoria Técnica, SUPREN, 91p, Diagnóstico Turístico: juazeiro povoado e ilha do Rodeadouro. In: Caracterização dos Impactos Sócio-Ambientais na Ilha do Rodeaouro, Juazeiro-BA. UPE, Campus Petrolina. 52p (Monografia de Graduação).