Caracterização da fitofisionomia e de solos na Sub-bacia hidrográfica do Alto Médio Gurguéia por Sistemas de Informações Geográficas SIG

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1 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO COORDENADORIA GERAL DE PESQUISA Programa de Iniciação Científica Voluntária - ICV Campus Universitário Professora Cinobelina Elvas, Br 135 Bairro Planalto Horizonte. CEP: Bom Jesus-PI Brasil Fone/Fax (89) pesquisabj@ufpi.br, pesquisabj@ufpi.edu.br Caracterização da fitofisionomia e de solos na Sub-bacia hidrográfica do Alto Médio Gurguéia por Sistemas de Informações Geográficas SIG Itauane Oliveira de Aquino (Bolsista do ICV/ UFPI), Alcinei Ribeiro Campos (Doutorando em Ciência dos Solos/ UFRGS), Dr. Rafael Felippe Ratke (Orientador Departamento de Engenharias/UFPI), Introdução O solo é o corpo dinâmico resultante da interação dos diversos fatores e processos pedogenéticos, assim a variabilidade em um desses fatores ou processos resulta na formação de solos com atributos ou propriedades peculiares. De acordo com a variação nas propriedades do solo, esse pode apresentar aptidão ou restrição para ser utilizado em diferentes atividades (KER et al., 2012). Dessa forma, o levantamento e classificação de solo visa caracterização morfológicas, físicas, químicas e ambientais correlacionadas com os fatores climáticos e topográficos, nesse contexto é de grande importância à realização de estudos que caracterizem as diferentes unidades de solo e assim dar base ao planejamento do uso sustentável desses solos (IBGE,2007). O solo quando mal manejado pode degradar todo ecossistema com isso pode afetar os seus processos de transformações físicas, químicas e biológicas, assim prejudicando o agroecossistemas, com base nessas informações o manejo inadequado causa a de degradação do solo implica em riscos ambientais com impacto negativo para as comunidades rurais e repercussão no meio urbano, por causa do mal uso do solo (MIGUEL, 2010). E fundamental conhecer o solo e o meio onde ele se encontra, através de informações préexistente, obtidas através do levantamento realizado na área de estudo. Sendo que através desses estudos consegue estabelecer o melhor uso da terra sem causar danos ambientais (MIGUEL, 2010).

2 Os recursos hídricos tendo em vista que tanto o solo como a vegetação pode altera ciclo hidrológico, nesse contexto surgia a bacia hidrográfica, que de acordo com a Política Nacional de Recursos Hídricos, Lei 9.433/1999, é a unidade básica para o planejamento do uso e conservação da água (CALIL et al., 2012). A bacia hidrográfica do rio Gurguéia encontra-se localizada na região do sul do estado do Piauí, abrange 33 municípios, essa bacia é influenciada pela ação antrópica, principalmente pelo uso da agropecuária, além disso, são áreas ainda pouco estudadas em suas características de solos e hidrográfica. Com o uso de técnicas de sensoriamento remoto associadas a análises em ambientes de Sistemas de Informações Geográficas (SIG), surge uma nova perspectiva no estudo com a possibilidade de se trabalhar as relações entre os elementos da paisagem, utilizando esses fatores de forma especializada (FERNANDES et al., 2012). O presente trabalho teve como objetivo Caracterizar os solos na Sub-bacias hidrográfica do Alto Médio Gurguéia por Sistemas de Informações Geográficas SIG. Palavras chaves: Morfometria, Aptidão Agrícola. Material e Métodos A área de estudo selecionada para fazer esse trabalho foi à bacia hidrográfica do rio Gurguéia, localizada no sul do Piauí, com uma área aproximadamente de Km², entre as coordenadas geográficas 6 48 e de latitude sul e entre paralelos e de longitude (Figura 1). As características físicas da bacia hidrográfica foram obtidas por meio de uso de SIG, as características foram área, perímetro, comprimento do rio principal, extensão total das drenagens e comprimento axial e altitudes máximas e mínimas. Os atributos avaliados na bacia foram índices de fator de forma ( Kf), índice de circularidade (Kc), coeficiente de compacidade (Ic), sinuosidade do rio principal (Sin) e densidade de drenagem ( Dd), (tabela 1). As declividades do terreno foram agrupadas em três classes baixa, suave e alta, contendo respectivamente declividades menores que 3% (baixa), entre 3 a 8% (suave) e entre 8% a 20% (alta). As áreas com declividade acima de 20% serão de uso restrito para a agricultura. A bacia foi divida em cinco micro-bacias devido a complexidade do problema, as áreas foram dividas por importância sócio-econômica e ambientais. Essas micro-bacias foram dividas por SIG com cruzamento de informações já obtidos por órgãos governamentais como o IBGE. Para caracterização morfométrica da bacia foram utilizados imagens de satélites. Para a delimitação da área, relevo, rede de drenagem da bacia foram utilizados dados das cartas topográficas, imagens raster SRTM,e tal, disponível no banco de dados do IBGE.

3 Figura 1. Localização da bacia do rio Gurguéia Foram também utilizadas informações de órgãos governamentais, como levantamentos de solos para verificar o nível de detalhamento de estudos dessas áreas. Esses dados foram analisados através de SIG, para verificar os pontos de coleta de dados a campo para realização do levantamento das classes de solo e uso do solo das bacias. Após a compilação de todos os dados, os mesmo foram utilizados para propor o uso do solo de acordo com sua aptidão agrícola, pelo Sistema de Aptidão Agrícola das Terras, utilizado pela Embrapa (Ramalho Filho & Beek, 1995) e de acordo com a morfometria das bacias hidrográficas. Durante decorrer do trabalho não possível classificar a fitofisionomia da bacia hidrográfica do rio Gurguéia através das imagens de satélites landsat 5. Tabela 1. Características de atributos morfométricos da bacia hidrográfica Atributos Definição Fator de forma (Kf) Índice de circularidade (Ic) Coeficiente de compacidade (Kc) Sinuosidade do rio principal (Sin) Densidade de drenagem (Dd) L - comprimento axial da bacia (km); Lm - largura média da bacia (km); P - perímetro bacia (km); A - área da bacia (km2); Lt - comprimento do rio principal (km); L - extensão total dos cursos de água (km). Resultados e Discussão De acordo com resultados obtidos de caracterização da bacia hidrográfica do rio Gurguéia, podemos determina a forma da bacia pelos índices que relacionam com formas geométricas, como fator de forma (F) 0,00007, coeficiente de compacidade (Kc) 2,409 e índice

4 de circularidade 0,169. A forma superficial de uma bacia hidrográfica é importante na determinação do tempo de concentração, ou seja, o tempo necessário para que toda a bacia contribua para a sua saída após uma precipitação. Quanto maior o tempo de concentração, menor a vazão máxima de enchente, se mantidas constantes as outras características (VILLELA e MATTOS, 1975). A densidade de drenagem obtida foi de 0,43 km/ km². Segundo Villela e Mattos (1975), esse índice pode variar de 0,5 km/km² em bacias com drenagem pobre a 3,5 ou mais nas bacias excepcionalmente bem drenadas, indicando, portanto, que a bacia em estudo apresentava baixa capacidade de drenagem. Valores baixos de densidade de drenagem estão geralmente associados a regiões de rochas permeáveis e de regime pluviométrico caracterizado por chuvas de baixa intensidade ou pouca concentração da precipitação. Pelos dados obtidos de declividade pode-se observar que a classe de declividade predominante da bacia do rio Gurguéia e de 3-8% ocupando 39% da área que apresenta um relevo suave ondulado, Porem cerca de 24% da área da bacia hidrográfica apresenta declividade acima de 8%, apresentado áreas de relevo ondulado, acima de 20% de declividade torna-se mais complexas as praticas de conservação. As características Morfométricas das Sub-bacias do rio Gurguéia são apresentadas na tabela 3. Em termos de densidade de drenagem, todas as Sub-bacias apresentaram deficiência de drenagem, conforme os baixos índices. Com relação à forma das Sub-bacias, todas exibiram forma alongada, o que pôde ser comprovado pelos valores obtidos do coeficiente de compacidade, fator de forma e índice de circularidade, indicando menor concentração de água da chuva e, assim, não sujeitas a enchentes. Tabela 3. Característica das Sub-bacias Hidrográficas do Rio Gurgueia Índices Morfométricas Sub-bacias Área 584,01 968,21 896, , ,65 Perímetro 132,08 177,61 195,81 224,49 189,70 Fator de Forma , , , , Coeficiente de Compacidade 1,53 1,59 1,83 1,75 1,75 Índice de Circularidade 0,42 0,38 0,29 0,32 0,40 Densidade de Drenagem 0,43 0,43 0,48 0,37 0,42 Na área de estudo foram identificas três classes de solos predominante de acordo com os bancos de dados EMBRAPA, sendo os Latossolos Amarelos Distróficos a classe que predomina maior área entre cincos Sub-bacias por serem solos muitos profundos e friáveis sem impedimento de drenagem, situados em relevo plano e suave ondulado e que têm como limitação a deficiência na fertilidade natural., seguida dos Neossolos Litólicos e Distróficos e Neossolos Flúvicos Tb Distróficos são menos intemperizados e arenosos, como mostra a (figura 4).

5 Figura 4. Mapa de solos das Sub-bacias hidrográficas do rio Gurgueia Em relação à aptidão agrícola, os Latossolos Distróficos das Sub-bacias do rio Gurguéia foram classificadas de acordo com método proposto por (Ramalho Filho & Beek, 1995), ou seja este solos pertence a classe de aptidão 1bC compreende terras APTAS para lavouras, apresentando classe de aptidão BOA no sistema de manejo C; REGULAR no sistema de manejo B e não-recomendada no sistema de manejo A, devido, principalmente, à muito baixa disponibilidade de nutrientes essenciais às plantas e à textura superficial arenosa (EMBRAPA, 2012). Os Latossolos são inaptos ou restritos para o sistema de manejo A devido a esses solos normalmente apresentarem forte limitação a agricultura pela baixa fertilidade natural, sendo necessário o emprego de capital para melhorar essa propriedade do solo. Capital este indisponível para o produtor que esta incluído no sistema de manejo (Ramalho Filho & Beek, 1995). Já os Neossolos Litólicos estes solos não apresentam aptidão agrícola, sendo enquadrados apenas no grupo 6, assim são destinados apenas para preservação ambiental (fauna e flora). Neossolos Flúvicos- foram classificados como grupo de aptidão 2abc, apresenta aptidão para lavouras anuais e perenes, sendo regular ou restrito nos níveis tecnológicos A, B e C ou em pelo menos um deles. Conclusões Com o resultado final observou-se que as características morfométricas da bacia hidrográfica do rio Gurguéia e das Sub-bacias hidrográficas possuem uma forma alongada

6 devido o resultado do índice de circularidade, coeficiente compacidade e fator de forma. As classes de solo predominante, sendo os LATOSSOLOS AMARELOS Distróficos, solos bem drenados. As características de declividade da bacia indicam que 39% da área possui relevo suave a ondulado e altitude média de 444,51 m. Aptidão agrícola das terras com solos aptos a lavoura como os Latossolos e inaptos sendo os Neossolos. Referencias Bibliográficas CALIL, P.M et al. Caracterização Geomorfométrca e do USO do Solo da Bacia Hidrográfica do Alto Médio Ponte. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola Ambiental, Goiás, v.16, n.4, p , FERNANDES, R.R et al. Uso de Geotecnologias na Analise da Ocorrência de Unidades Fitofisionômicas na Região do Médio Araguaia. Revista Brasileira de Cartografia, Cuiabá MT, n. 65/5, p , IBGE. Manual Técnico de Pedologia. 2. ed, Rio de Janeiro, p. 120, KER, J.C.; SACHAEFER, C.E.G.R. & VIDAL- TORRADO,P.; eds. Pedologia; Fundamentos. RAMALHO FILHO, A.; BEEK, K.J. Sistema de avaliação da aptidão agrícola das terras. 3º ed. rev. Rio de Janeiro: EMBRAPA CNPS, p VILLELA, S. M.; MATTOS, A. Hidrologia aplicada. São Paulo: McGraw-Hill do Brasil, p.