ANÁLISE COMPARATIVA DAS BACIAS HIDROGRÁFICAS DOS RIOS SAGRADO E MARUMBI: PRINCIPAIS CONDICIONANTES FÍSICOS PREDOMINANTES NA OCORRÊNCIA DE MOVIMENTOS DE MASSA¹ Universidade Federal do Paraná (UFPR) Juliana Aurea Uber, Leonardo José Cordeiro Santos juliana_uber@ufpr.br, santos@ufpr.br Introdução Para que se possa entender a dinâmica do relevo, é importante partir o estudo da menor unidade do relevo, a vertente (CASSETI, 2010). E sta exerce um papel fundamental em relação à evolução têmporo-espacial do modelado. Uma categoria de processo que ocorre nas vertentes são os movimentos de massa. Conforme RODRIGUES (2002), os movimentos de massa são influenciados por um conjunto de fatores, dentre os quais, pode-se incluir a litologia, hidrogeologia, vegetação, topografia, clima e a aceleração gravitacional. A Serra do Mar, localizada no Litoral Paranaense, é considerada como uma área de fragilidade ambiental e importante fonte de sedimentos (BIGARELLA et al, 1978), o que pode contribuir com o assoreamento de áreas estuarinas e de baías (BOLDRINI et al 2008). É caracterizada por apresentar relevo acidentado, solos rasos, elevados índices pluviométricos e densa cobertura vegetal, o que acarreta uma geodinâmica de evolução de encostas. Neste contexto, situam-se as Bacias Hidrográficas dos Rios Marumbi e Sagrado (Figura 1), ambas apresentam movimentos de massa como processo geomorfológico predominante. Estudo realizado a partir de imagens (2 005) das bacias, feito por MIKOSIK (2009) e UBER (2010), permitiu identificar 20 cicatrizes de movimentos de massa na área da Bacia do Marumbi, e nove na Bacia do Sagrado. Visto que as bacias são contíguas e que apresentam diferença no número de cicatrizes, o objetivo da presente pesquisa foi realizar a análise comparativa entre as bacias para identificar a influência dos principais condicionantes do meio físico atuantes na ocorrência dos movimentos de massa. 1 Laboratório de Biogeografia e Solos (LABS), Departamento de Geografia, Setor de Ciências da Terra, Universidade Federal do Paraná (UFPR)
Figura 1 Mapa de localização das Bacias Hidrográficas dos Rios Sagrado e Marumbi, Morretes (PR).
Materiais e métodos Após revisão bibliográfica, baseando-se na metodologia aplicada por de KOZCIAK (2005), foram escolhidos os condicionantes físicos utilizados na análise: declividade, solos, cobertura vegetal, compartimento geológico e geomorfológico, disponível em MIKOSIK (2009) e UBER (2010). Também foi inserida a orientação e a curvatura das vertentes, utilizando a ferramenta Topo ToRaster(3D Analyst) do ArcMap 9.3(do software ArcGIS 9.2), baseados em um MDT (Modelo Numérico do Terreno) cuja resolução espacial é 10m. O MDT obtido tem como característica gerar um modelo hidrologicamente corrigido, ou seja, contém os dados de fluxo de direção, assim como as propriedades de drenagem. A orientação da vertente, expressa em relação ao Norte Geográfico, representa a medida de ângulo horizontal da direção do escoamento superficial, ou seja, é a direção azimutal do vetor da declividade (FLORENZANO, 2008). Foi dividida em oito pontos cardeais e colaterais: norte, sul, leste, oeste, nordeste, sudeste, noroeste e sudoeste. Para realizar a correlação entre os condicionantes do meio físico com as cicatrizes das duas bacias, foram utilizados os Mapas Inventários das Cicatrizes. Segundo MIKOSIK (2009) E UBER (2010), pa ra a confecção destes aplicou-se a técnica da análise visual em imagens de satélite (2005), utilizando a visão monocular com o intuito de identificar e classificar as cicatrizes. As imagens de satélitetiveram origem pelo SPOT 5, cuja resolução espacial é de 5 metros, e foram adquiridas pelo Governo do Estado do Paraná. Por fim, em ambiente SIG (Sistema de Informações Geográficas), realizou-se a interrelação entre os dados do meio físico, as cicatrizes e a base cartográfica. Em estudos realizados anteriormente por BOLDRINI et al (2009) e UBER (2010), ficou disponível um banco de dados com a ficha descritiva de cada cicatriz, contendo algumas características referentes ao meio físico e de localização: código, localização, coordenadas UTM, ano de identificação, compartimento geológico e geomorfológico, amplitude da altitude e declividade, tipo de vertente, natureza do movimento, solos, cobertura vegetal e tipo de movimento e massa (Tabela 1).
ATRIBUTO DESCRIÇÃO Localização Município de Morretes - Paraná Coordenada UTM X 709.108,644 e Y 7.175.597,754 Ano de identificação 2005 Compartimento Geológico Complexo Gnáissico-Migmatítico Compartimento Geomorfológico Serras Amplitude Altitude 470-570 Amplitude Declividade 30-40% Tipo de vertente Convexa Orientação da vertente Sudeste Natureza do movimento Natural Pedologia NeossoloLitólico Vegetação Floresta Ombrófila Densa Submontana Tipo Potencial de Movimento de Massa Escorregamento Translacional Tabela 1 Exemplo da Ficha Descritiva das cicatrizes referente à Bacia do Marumbi. Resultados A partir da correlação entre os dados do meio físico, as cicatrizes e a base cartográfica em ambiente SIG, obteve-se uma síntese com as principais características das cicatrizes, o que pode ser observado no Quadro 1.
CICATRIZES ATRIBUTOS IDENTIFICADAS EM 2005 MARUMBI SAGRADO Muito Alta (acima de 30%) 16 7 Declividade Alta (20 a 30%) 4 2 Média (12 a 30%) - - Suíte Alcali-Granitos 9 - Complexo Gnáissico- Migmatítico 9 - Comp. Geológico Sedimentos Recentes 2 - Formação Guaratubinha - - Granito Serra de Igreja - 7 Complexo Granítico-Gnáissico - 2 Comp. Geomorfológico Serra 20 9 Planalto Ondulado - - Fase Inicial da Sucessão 3 - Fase Interm. da Sucessão 2 - F. O. D. Montana 8 7 Cobertura Vegetal F. O. D. Submontana 7 - F. O. Mista Montana - - F.O. Alto Montana - 2 F.O. Montana - - Leste 1 - Sudeste 8 - Sul 5 - Sudoeste - - Orientação Oeste - - Vertente Noroeste - - Norte 1 5 Nordeste 5 4 Tipo Côncava - 5 Convexa 20 4 NeossoloLitólico 14 3 CambissoloHáplico 1 Solo CambissoloHáplico associado a solos NeossoloLitólico CambissoloHáplico associado a Latossolo Vermelho-Amarelo CambissoloHáplico associado a Argissolo Vermelho-Amarelo 1 6 - - 4 - Quadro 1 Síntese da correlação das cicatrizes das duas bacias hidrográficas com os condicionantes do meio físico
Nas duas bacias as cicatrizes aparecem relacionadas aos NeossolosLitólico, CambissolosHáplico associado aos NeossolosLitólico, compartimento geomorfológico de Serra, declividade acima de 30% e cobertura vegetal do tipo Floresta Ombrófila Densa Montana. O mesmo não foi constatado nos condicionantes compartimento geológico, orientação e tipo de vertente. Enquanto que na Bacia do Marumbi as cicatrizes estão associadas à orientação leste, vertentes convexas e compartimento geológico do tipo Complexo Gnáissico-Migmatítico e Suíte-Álcali Granitos, na Bacia do Sagrado verificou-se, respectivamente, orientação norte, forma côncava e compartimento geológico Granito Serra de Igreja. Como o condicionante físico orientação da vertente demonstrou-se qualitativamente diferente nas duas bacias, sugere-se que as vertentes onde estão inseridas as cicatrizes apresentam incidência de energia solar e comportamento hidrológico distintos. Quanto à curvatura da vertente, pôde-se constatar que enquanto na Bacia do Sagrado os perfis das vertentes identificados tinham a forma côncava, na Bacia do Marumbi eram convexas. No primeiro, o fluxo hídrico atua de forma convergente, enquanto que em perfis convexos o fluxo ocorre de forma difusa. Outra característica comum identificada é no que tange à forma da vertente: segundo MIKOSIK (2010), ainda não há consenso entre os autores qual é a forma de vertente com maior suscetibilidade à ocorrência de movimentos de massa. Como as cicatrizes foram identificadas em formas de vertente diferentes nas duas bacias, esta pesquisa contribui para fomentar a discussão. Considerações Finais A metodologia demonstrou-se satisfatória. Os condicionantes físicos que são encontrados predominantemente nos movimentos de massa das Bacias do Sagrado e Marumbi foram identificados. Pode ser observado, que, conforme confirma outras bibliografias, os condicionantes do meio físico que estão presentes predominantemente nas cicatrizes analisadas são solos rasos, relevo acidentado, declividades elevadas, presença de densa cobertura vegetal. Segundo FERNANDES et al., (2001), é a partir do estudo da forma da vertente que se pode compreender a dinâmica de processos erosivos, como movimentos de massa. Neste contexto, como os condicionantes físicos orientação e forma das vertentes apresentaram
características diferentes nas duas bacias, esta pesquisa ajudou a contribuir com a discussão de como eles podem influenciar na ocorrência de movimentos de massa. Referências Bibliográficas BIGARELLA, J. J. A SERRA do mar e a porção oriental do Estado do Paraná: um problema de segurança ambiental e nacional; contribuições à geografia, geologia e ecologia regional. Curitiba: SEPL/ADEA, 1978. 248p., il. Inclui bibliografia. BOLDRINI, E. B.; PAULA, E. V. O Programa CAD (Contaminantes, Assoreamento e Dragagem no Estuário de Paranaguá/PR) e a recuperação de bacias hidrográficas para mitigar o processo de assoreamento. In: BOLDRINI, E. B.; SORAES, C. R.; PAULA, E. V.(Orgs.). Dragagens Portuárias no Brasil: Engenharia, Tecnologia e Meio Ambiente. Antonina: ADEMADAN; UNIBEM; MCT. 2008. CASSETI, V. Geomorfologia. Disponível em: www.funape.org.br/geomorfologia>. Acesso em julho de 2010. FERNANDES, N. F.; GUIMARÃES, R. F.; GOMES, R. A. T.; VIEIRA, B. C.; MONTGOMERY, D. R.; GREENBERG, H. M. Condicionantes geomorfológicos dos deslizamentos nas encostas: teoria, evidências de campo e aplicação de modelo de previsão de áreas susceptíveis. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 2, n. 1, p. 51-71, 2001. KOZCIAK, Simone; FIORI, Alberto Pio. Análise determinística da estabilidade de vertentes na Bacia do Rio Marumbi - Serra do Mar - Paraná. Tese - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias da Terra, Programa de Pós-Graduaçao em Geologia. Defesa: Curitiba, 2005. MARÉS MIKOSIK, A. P.; Espacialização das cicatrizes de movimento de massa na bacia hidrográfica do rio Sagrado (Morretes/PR): Subsídios para a delimitação das áreas prioritárias à recuperação ambiental. Curitiba, 2009.
MARÉS MIKOSIK, A. P.; Influência Da Curvatura Das Vertentes Na Ocorrência De Escorregamentos Translacionais Na Sub-Bacia Do Rio Sagrado (Morretes/Pr). Curitiba, 2010. UBER, J. A.; Espacialização das cicatrizes de movimento de massa na bacia hidrográfica do rio Marumbi (Morretes/PR): Subsídios para a delimitação das áreas prioritárias à recuperação ambiental. Curitiba: 2010. RODRIGUES, B.B. Proposta de sistemática para a tomada de decisão relativa a movimentos de massa gravitacionais: aplicação em Ouro Preto (MG) Tese de Doutorado Escola Estadual Paulista Instituto de geociências e Ciências Exatas. São Paulo: 2002.