Neste capítulo é apresentado a revisão bibliográfica sobre os temas relacionados e correlacionados com a temática geral que compõe a tese, com ênfase nas variáveis que influenciam diretamente e indiretamente no processo de degradação fluvial, desde o próprio canal fluvial, como também, suas margens (leito menor ao excepcional).
Estas margens podem ocorrer em áreas de topografia aplainadas quanto íngrimes, dependendo da evolução geológica e geomorfológica dos locais onde os rios se apresentam.
Esta revisão bibliográfica e a própria tese foram direcionadas aos ambientes fluviais continentais, posto que os processos deflagradores da alteração física em ambientes estuarinos são diferentes dos que ocorrem no continente, posto que na zona costeira, incluindo os estuários, apresentam fluxo de matéria e energia distintos, como citado por Meireles & Campos (2010): deriva litorânea, fluxo eólico, fluviomarinho, hidrogeológico, fluvial/pluvial, lacustre, lagunar e gravitacional. Poder- se-ia incluir, ainda, a interação entre estes fluxos com infra-estruturas construidas (portos on shore e off shore e demais construções civis, instalação de infra- estruturas de contenção à erosão costeira), cujo contato poderia contribuir na degradadação geoambiental.
A dinâmica do processo erosivo não respeita as barreiras físicas naturais e artificiais, ao passo que integrar os fenômenos e variáveis realizadas que participam deste processo, não é uma das tarefas mais fáceis, pois as questões comumente observadas durante a degradação do meio físico dos ambientes fluviais foram levadas em consideração, para ser uma ferramenta tecnicamente mais acessível a grande maioria dos profissionais em geociências, bem como sua aplicação para fins didáticos (avaliação ambiental).
NO sistema aqui proposto, por haver muitos parâmetros de outras áreas do conhecimento, requerendo pessoas com bases conceituais mais generalistas (holístico) de outras áreas do saber, como geógrafos, geológos, biólogos e engenheiros ambientais, ou mesmo a integração de profissionais de áreas distintas
11 para aplicação deste sistema, que coleta parte dos dados em campo e os processa em laboratório.
4. 1 Abordagens utilizadas em estudos de erosão e suas múltiplas escalas
Os corpos hídricos (rios e bacias hidrográficas), enquanto objetos de estudos, são analisados sob diferentes técnicas e escalas de observação.
A análise da vulnerabilidade à erosão dos rios e bacias, como também, a definição destes espaços pode ser realizada por meio de técnicas distintas.
As principais abordagens utilizadas em estudos sobre erosão em rios, tanto no Brasil quanto no exterior, podem ser observadas na tabela 1, onde alguns dos trabalhos produzidos são exemplificados, inclui-se, também definições a respeito do o curso d´água e localidade da mesmo.
Ao se observar a tabela 1, pode-se perceber como as técnicas de obtenção de dados espaciais vêm se aprimorando.Desde década de 80 do século passado, o uso de sensores remotos por fotografia aérea contribuíram para os estudos ambientais; nos dias atuais, também pode-se constatar o uso de outros sensores de forma popularizada, como por exemplo, uso de imagens de satélites e a fixação de Escâner a Laser em aeronave permitiu o aprimoramento das técnicas de coleta de dados, sob diferentes escalas de observação.
Vale salientar que, em função das características da área de estudo, optou-se em elaborar o mapa básico, bem como, os temáticos a partir de informações oriundas de levantamentos topográfico e batimétrico por Estação Total, já que o córrego em questão além de ser estreito e raso, o Núcleo de Hidrometria do PPG- SEA possui este equipamento para tal finalidade.
Neste quesito, os equipamentos usados foram: estação total (margens e canal na porção mais rasa) e ecobatimetria (contato entre o Córrego das Cruzes e Ribeirão das Cruzes).
Os dados relacionados aos equipamentos e aos procedimentos utilizados durante a realização da coleta de campo encontram-se em Materiais e Métodos (ver capítulo 6).
12 A tabela 1 exemplifica os diferentes trabalhos relacionados ao ambiente fluvial, onde se pode constatar a diversidade de técnicas que podem ser utilizadas para fins distintos, embora TODAS elas passíveis de serem aplicadas ao estudo da qualidade física de rio, foco principal desta tese.
Tabela 1 - Exemplos das diferentes abordagens adotadas no estudo do problema da erosão em ambientes fluviais comumentes adotados.
Técnica Local Autor
Cartografia por aerofotogrametria Bacia Wollongong, Illawarra – Austrália
NANSON & YOUNG (1981)
Cartografia, Topografia e batimetria
Rio Paraná, Porto Rico – PR SANTOS; FERNANDEZ; STEVAUX (1992)
Simulação computacional (SWAT, Simulação computacional)
Ribeirão do Marins, Piracicaba – SP
MACHADO (2002) Análise morfométrica e cartografia bacia hidrográfica do Rio Mogi
Guaçu, região Centro-Oriental
ZANCOPÉ (2004)
Simulação computacional
(EUPS/SWAT +
geoprocessamento)
Ribeirão do Feijão, São Carlos – SP
MINOTI (2006)
Simulação computacional (RUSLE + geoprocessamento)
Bacia de Ribagorzana, Huesca – Espanha
VICENTE; NAVAS;
MACHÍN (2009) Scanner laser terrestre (LiDAR) Glaciares Mont Miné e Ferpècle,
Valais – Suiça
MILAN et al. (2007) GPS e Protocolo de Avaliação
Rápida de Diversidade de Habitats Rio São João, Itaúna – MG XAVIER (2007) & TEIXEIRA
Zoneamento ambiental,
geoprocessamento, ensaios geotécnicos, cartografia geotécnica
Rios Jacupiranga e Pariquepra- açú, Vale do Ribeira – SP
LOURES (2008)
Ground Penetration Radar (GPR) Rio Taquari, Pantanal Matogrossense MOUTINHO; PORSANI; PORSANI (2005) Simulador de chuva, geoprocessamento e ensaios laboratoriais
Microbacia do Rio Caiabi (Bacia Amazônica), MT
FRANCESCHET et al. (2010)
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4. 2 Variáveis que influenciam na degradação dos rios e de seu entorno
De acordo com Christofoletti (1980), a erosão fluvial ocorre através de três processos distintos: a corrosão (engloba todo e qualquer processo químico que se realize, como reação entre a água e as rochas superfícies que estão em contato com a água); corrasão (desgaste mecânico causado pelo atrito das partículas carregadas pela água, onde tais materiais causam a abrasão do leito, promovendo o polimento do substrato rochoso) e a cavitação (ocorre pelas variações de pressões sobre as paredes do canal, facilitando a fragmentação de suas rochas, devido às condições elevadas de velocidades da água).
Contudo, a erosão pode ocorrer tanto no interior dos rios quanto nas bacias hidrográficas, ocorrendo em diferentes porções não só no interior da própria drenagem como também, em suas margens, podendo seu processo erosivo ocorrer de forma mista, ao longo da mesma.
A capacidade de erosão do terreno, no caso, o espaço entre o talvegue e o leito excepcional, dependendo das diferentes variáveis, como o clima, formas de relevo, as condições geológico-geotécnicas de solos e rochas, condicionantes hidrodinâmicos do rio, aspectos vegetacionais do entorno (higrófilas, higrófitas e matas ciliares), bem como, uso e ocupação da bacia e da drenagem, pois dependendo do tipo de utilização, o impacto nas margens e no interior do rio pode ser mais proeminente, gerando, dentre outras coisas, erosão e deposição de materiais geológicos, na forma de assoreamento.
A capacidade dos rios serem degradados, no caso, o espaço geomorfológico entre o talvegue e o leito excepcional, dependendo ainda de diferentes variáveis, como o clima, formas de relevo, as condições geológico-geotécnicas de solos e rochas, condicionantes hidrodinâmicos do rio, tipo de vegetação do entorno (higrófilas, higrófitas e matas ciliares), as formas de uso e ocupação da bacia e da drenagem, elaborando feições erosivas nas margens e assoreamento do canal.
Vale ressaltar que, na natureza, os elementos da paisagem tais como clima, solo, vegetação, entre outros, interagem entre si, dificultando uma análise detalhada do papel de cada elemento, atuando no processo de degradação ambiental, tanto
14 facilitando o processo quanto amenizando-o, em uma distribuição de forças (ação- reação).
Lal (1990) apud de Lima, (2003) agrupou as diferentes variáveis através das características físicas, químicas, mineralógicas e biológicas dos solos que proporcionam diferentes comportamentos durante o processo erosivo (ver tabela 2).
Na tabela 2, estes fatores que influenciam no problema da erosão foram compartimentados em: propriedades, fatores, e características físicas, químicas e biológicas.
Tabela 2 - Fatores que influem na suscetibilidade à erosão dos solos (adaptado de LAL, 1990 apud de LIMA, 2003).