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ANÁLISE MORFOMÉTRICA DAS CAPTURAS DE DRENAGEM
REFERENTES BACIAS DOS RIOS CAMARAGIBE E ARIPIBU –
PE
Wemerson Flávio da Silva (a), George Pereira Oliveira (b), Carla Suelânia da
Silva (c), Leandro Diomério João dos Santos (d), Bruno de A. C. Tavares (e) e Osvaldo
Girão (f)
(a) Programa de Pós-Graduação em Geografia / Universidade Federal de Pernambuco,
(b) Programa de Pós-Graduação em Geografia / Universidade Federal de Pernambuco,
(c) Programa de Pós-Graduação em Geografia / Universidade Federal de Pernambuco,
(d) Programa de Pós-Graduação em Geografia / Universidade Federal de Pernambuco,
(e) Professor Adjunto do Departamento de Arqueologia / Universidade Federal de Pernambuco,
(f) Professor Associado do Departamento de Ciências Geográficas / Universidade Federal de
Pernambuco, [email protected]
Eixo: Geotecnologias e modelagem aplicada a estudos ambientais
Resumo
As captutas fluviais trazem à análise geomorfológica uma compreensão da relação da
mutabilidade dos divisores de drenagem entre as bacias hidrográficas. O presente trabalho tem
como objetivo um estudo preliminar das bacias do rio Aripibú e Camaragibe, pertencentes a
bacia hidrográfica do Sirinhaém, onde a utilização de ferramentas morfométricas permitiu
observar uma maior susceptibilidade da bacia do rio Camaragibe a ter suas drenagens
capturadas pela bacia do rio Aripibú (oeste) e bacia do rio Ipojuca (norte). Os mapas de
distribuição espacial e densidade de fotolineamentos, curvas hipsométricas e perfil longitudinal
corroboram com a análise e indicam que a bacia do rio Camaragibe sofreu um possível
basculamento regional devido a reativação de estruturas do embasamento, o que teria resultado
em soerguimento diferencial. Os valores de χ e as anomalias de rearranjo da drenagem
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apontam que a bacia do rio Camaragibe está exposta ao avanço da dissecação sofrendo
pirataria fluvial.
Palavras chave: Capturas fluviais. Bacias hidrográficas. Valores de χ. Rearranjo de drenagem
1. Introdução
A bacia hidrográfica do Sirinhaém está localizada sobre a margem passiva da borda
oriental do nordeste brasileiro ao sul da Zona de Cisalhamento Pernambuco ao qual
corresponde um importante lineamento regional. A configuração morfológica da bacia denota
para uma abordagem das capturas fluviais, principalmente quando a análise se foca em um
dos bons exemplos que é a relação entre as bacias do rio Camaragibe e Aripibu, ambas
pertencentes a bacia do rio Sirinhaém (FIGURA 01), além do avanço da dissecação das
drenagens da bacia do rio Ipojuca em relação a bacia do rio Camaragibe e Aripibú.
Geologicamente a área de estudo se insere no Terreno Pernambuco-Alagoas
(SANTOS, 1995). Este corresponde a segmentos crustais meso a neoproterozoicos da
Província Borborema constituídos por um embasamento granítico-migmatítico intrudido por
batólitos graníticos brasilianos (BRITO NEVES, 2000; CPRM, 2014).
O trend regional NE-SW é marcado por duas Zonas de Cisalhamento (ZC) Sinistral
(CPRM, 2000; 2014), uma ao norte e outra a sul das duas sub-bacias analisadas. Esta última,
por exemplo, é responsável pela mudança de direção abrupta do rio Sirinhaém em seu baixo
curso. As estruturas da área estão, majoritariamente, subordinadas à Zona de Cisalhamento
(ZC) Pernambuco (BRITO NEVES et.al, 2000).
Em relação a compartimentação geomorfológica, segundo Corrêa et al. (2010) o
médio e baixo curso onde se localizam as bacias do rio Camaragibe e Aripibú compreende a
Depressão Pré-litorânea. Por conseguinte, as respectivas bacias estão sobre a porção oriental
do Planalto da Borborema expostas a precipitações orográficas advindas da umidade trazida
pelos ventos úmidos dos setores E-SE, sendo as escarpas neste setor recobertas por espessos
mantos de alteração (CORRÊA et al. 2010).
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Figura 01 – Mapa de localização da área de estudo
A atual compartimentação geomorfológica da Zona da Mata de Pernambuco começou
a se estabelecer após a abertura final do Atlântico no Cretáceo Superior, à medida que o
rifteamento da margem continental era submetido a sucessivas fases de soerguimento. Essa
reativação deu-se prioritariamente ao longo de estruturas herdadas do Pré-Cambriano,
gerando uma série de blocos falhados, limitados por escarpas que se erguem em direção ao
interior como degraus (CORRÊA et al. 2010; GIRÃO et al., 2013). A Zona da Mata Sul, onde
está inserida a bacia do rio Sirinhaém, apresenta um predomínio de relevos pluriconvexos
sobre rochas cristalinas pré-cambrianas, na escala morfométrica de colinas, que se elevam da
linha de costa em direção ao interior com topos que vão dos 50 m aos 250 m de altitude,
estando em relação ao contexto morfoestrutural, no Piemonte da Borborema (GIRÃO et al.,
2013).
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O objetivo deste trabalho é compreender de forma preliminar, utilizando análises
morfométricas e ferramentas geomórficas como índice de Chi, além de fotolineamentos, perfil
de dissecação das bacias analisadas, evidências das anomalias com ajuda da imagem Sentinel
2 para identificação dos vales secos, cotovelos de drenagem local e regional. Portanto, a partir
dessas técnicas de geoprocessamento foi identificado indícios de capturas de drenagem entre
as bacias do rio Aripibú e Camaragibe, assim como, o avanço da dissecação fluvial da bacia
do rio Ipojuca em relação as respectivas bacias estudadas.
Materiais e Métodos
A elaboração do presente artigo fez uso de um conjunto de técnicas de análise
morfoestrutural e morfométrica do relevo, tanto na escala de bacias de drenagem como de
canais. Os dados altimétricos utilizados foram extraídos de imagens de radar ALOS-
PALSAR, com resolução espacial de 12,5 m, as quais foram processadas no software ArcGIS
10.4.
Inicialmente procedeu-se com a extração manual de fotolineamentos estruturais,
conforme metodologia empregada por Radaideh et al. (2016). Para isso foram elaborados dois
modelos de relevo sombreados multidirecionais, agrupando o primeiro os azimutes de 0°, 45°,
90° e 135°, o qual realça as feições negativas (fundos de vales), enquanto o segundo reúne os
azimutes de 180°, 225°, 270° e 315°, destacando assim as feições positivas (cristas alinhadas).
A camada vetorial resultante foi submetida à um processo de interpolação de linhas, fazendo-
se assim o cálculo de densidade das estruturas mapeadas.
Os fotolineamentos extraídos, bem como os canais de primeira e segunda ordem,
foram exportados para o software Spring 5.4, onde foram confeccionados os diagramas de
roseta de frequência e comprimento absolutos, no caso das feições lineares de relevo, e de
frequência para a rede de drenagem. Com isso, pode-se visualizar o trend estrutural
predominante.
Em escala de bacia de drenagem, fez-se a extração das curvas hipsométricas
(STRAHLER, 1952), as quais apresentam a proporção relativa dos diferentes setores das
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bacias acima ou abaixo de uma determinada altitude. Para tal procedimento, usou-se da
extensão CalHypso (PÉREZ-PEÑA; AZAÑÓN; AZOR, 2009), implementada no software
ArcGIS 10.4.
A grau de estabilidade do dos divisores de drenagem foi medido a partir da métrica de
χ (WILLETT et al., 2014), o qual analisa as cotas de elevação nas quais se encontram os atuais
canais de cabeceira. Valores contrastantes entre os flancos opostos do divisor indicam sua
estabilidade e migração em direção às áreas onde o índice de χ é mais elevado, enquanto que onde
há equilíbrio tem-se um divisor estacionário (WILLET et al., 2014; FORTE; WHIPPLE,
2018). Os cálculos necessários para isso foram elaborados na extensão DvideTools (FORTE;
WHIPPLE, 2018), implementada no software MATLAB.
Por fim, para a escala de canal foram confeccionados perfis longitudinais com linhas
de tendência, nos quais se destacaram as principais quebras de patamar e grau de
entalhamento das drenagens analisadas.
Resultados e Discussões
O estudo de bacias hidrográficas em margem passiva pode contribuir para a
compreensão da evolução geomorfológica desses setores, principalmente sobre a borda
oriental do Nordeste brasileiro. Estudos recentes (ALVES et al., 2019) indicam que esta área
permaneceu sobre estresse tectônico muito tempo depois do principal rompimento no final do
Jurássico Superior – Cretáceo. Portanto, corroborando com outros trabalhos na área que
apontam reativações tectônicas do Neógeno e no Quaternário (por exemplo, NOGUEIRA et
al., 2010; BEZERRA et al., 2014). Estes trabalhos apontam que a borda oriental do Nordeste
tem uma evolução pós-rifte bem menos estável do que preconizava os trabalhos clássicos.
Análise dos lineamentos e das morfoestruturas
Os lineamentos da região de estudo apresentaram comprimento de centenas de metros
até segmentos quilométricos. A maioria destes seguem um trend diferente do regional, ou
seja, as Zonas de Cisalhamentos regionais têm direção NE-SW, todavia, o trend local se
mostra NW-SE. Estes lineamentos foram traçados sobre o seguimento dos topos das colinas e
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os padrões retos dos vales e canais fluviais. Isto posto, pode indicar que houve uma
superposição de diferentes eventos tectônicos sugerindo uma hipótese que possivelmente uma
reativação do Cretáceo fraturou essa área em um trend diferente das ZCs Pré-cambrianas
(FIGURA 02).
Neste sentido, em um primeiro momento o trend NW-SE se sobrepôs ao trend
regional a qual pode ter ocorrido por uma possível reativação pós-cretácea das ZCs NE-SW,
todavia, os registros deste contexto ficaram na paisagem como demonstrado pelo próprio rio
Camaragibe as quais a morfologia da área aponta que o mesmo seguia a direção NE-SW e,
posteriormente, infletiu para o trend atual. Portanto, os principais canais da região passam a
infletir para o trend NW-SE.
A densidade de drenagem do quadrante da área de estudo aponta para uma
concentração a montante da bacia do rio Camaragibe ao qual sugere que o possível
basculamento ocorreu de forma mais intensa nesta região, por conseguinte, as colinas deste
ponto apresentam topos com padrões retilíneos e alongados, assim como, os vales e canais
fluviais indicando que a dissecação seguiu o controle estrutural configurado após o
basculamento. É importante salientar que esta possível subida regional se deu entre as duas
ZCs sinistral conduzindo a uma subida diferencial entre as bacias dos rios Aripibú e
Camaragibe.
A área onde ocorre a densidade de lineamentos é composta por uma geologia
composta pelo Complexo Belém São Francisco com presença de Anfibolito, Migmatito,
Metadiorito, Ortognaisse granodiorito e Ortognaisse Tonalítico e a Suíte Intrusiva
Leucocrática Peroluminosa com Metagranitóide, Leucogranitóides, granodiorito a granitos
entre outros (CPRM, 2014), esta última também compõe o substrato geológico do médio e
baixo curso do rio Camaragibe. Portanto, a diferença altimétrica dos trechos a montante da
bacia em relação à jusante não ocorre por erosão diferencial, já que consiste da mesma base
geológica, por conseguinte, corroborando com a hipótese de basculamento do ponto de maior
densidade de lineamento apontada no mapa da figura 02.
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Figura 02 – Mapa de lineamentos e densidade de lineamentos das bacias do rio Aripibú e Camaragibe
Sobre a direção preferencial dos lineamentos dos canais de primeira ordem o gráfico
de rosetas mostra a predominância do trend NW-SE, ou seja, a drenagem responsável pelo
início da dissecação segue a tendência atual, no entanto, quando se observa a roseta dos canais
de segunda ordem fica nítido que a tendência destaca o trend NE-SW, deste modo, constata-
se que alguns canais de segunda ordem acompanham o trend regional das ZCs Pré-
cambrianas, isto posto, reforça uma ideia de superposição de eventos tectônicos (FIGURA
03).
Na análise do gráfico de curvas hipsométricas entre as duas bacias é observado que a
bacia do rio Aripibú é mais dissecada quando comparada a do Camaragibe. Quando se atenta
para geologia se tem a compreensão que as unidades geológicas se repetem em ambas as
bacias, por conseguinte, a diferença na dissecação não pode ser apenas atribuída a erosão
diferencial, assim sendo, a atribuição de um soerguimento diferencial pode ser plausível para
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esta área (FIGURA 04). Por conseguinte, o a bacia do rio Camaragibe tem um potencial de
dissecação maior, portanto, é sobre esta a qual ocorre os avanços das drenagens da bacia do
rio Aripibú (a oeste) e a da bacia do rio Ipojuca (a norte) configurando a bacia do rio
Camaragibe como a principal área a ser capturada por outras bacias.
Figura 03 – Gráficos de Roseta representando a tendência geral dos canais de primeira e segunda
ordem.
Figura 04 – Gráfico de curvas hipsométricas indicando o grau de dissecação das duas bacias
Em relação aos valores de χ da área de estudo observa-se que a montante da bacia do
rio Camaragibe, onde a altimetria está mais elevada, tem um maior potencial de ser capturado
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como indica o mapa (FIGURA 05). Assim como, ao norte da bacia do rio Aripibú tem forte
iminência a ser pirateada, todavia, como indicam as curvas hipsométricas, a bacia do rio
Aripibú é mais dissecada, portanto, ao comparar as duas bacias percebe-se que a do rio
Camaragibe está mais propensa a ser capturada, principalmente pelas drenagens da bacia do
rio Ipojuca. Nota-se que a bacia do rio Ipojuca avança sobre as bacias do rio Aripibú e
Camaragibe, consequentemente, progride sobre a bacia do rio Sirinhaém.
As evidências de rearranjo de drenagem foram observadas sobre o modelo de elevação
digital gerado a partir da imagem ALOS PALSAR, auxiliado pela imagem do satélite Sentinel
2, nas quais destaca-se a concentração de anomalias como vales secos a montante da bacia do
rio Camaragibe em seu divisor com a bacia do rio Ipojuca, assim como um cotovelo de
drenagem local, elementos que indicam ação de capturas fluviais, corroborando com os
valores de χ.
As áreas em destaque A e B foram justamente escolhidas por conta da concentração de
pontos de rearranjo de drenagem e com intenção de dar ênfase aos valores de χ com o
propósito de apontar os divisores de drenagem da bacia do rio Camaragibe com a bacia do rio
Ipojuca (A) e Aripibú (B), indicando as características de pirataria fluvial que estão ocorrendo
sobre a drenagens. Outros pontos a serem ressaltados são os dois cotovelos regionais
aparentes sobre o rio Camaragibe, estes apontam duas mudanças significativas na direção
seguida pelo canal principal. O cotovelo regional no médio curso, por exemplo, pode ser um
indício da antiga cabeceira de drenagem do rio Camaragibe a qual posteriormente foi
capturado pela drenagem que se desenvolveu mais a montante (possível antiga drenagem do
Aripibú) e atualmente configura-se como pertencente a bacia do rio Camaragibe.
Ocorre pontos de rearranjo fluvial mapeados também sobre a o divisor das bacias do
rio Aripibú com a drenagem da bacia do rio Amaraji (a oeste), principalmente a ocorrência de
vales secos. E como mostram a característica da drenagem dada através dos valores de χ os
canais que pertencem a bacia do Amaraji estão capturando as drenagens do rio Aripibú. A
jusante da bacia do rio Camaragibe a presença de alguns vales secos, as quais, um deles perto
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do segundo cotovelo regional do canal principal, corroborando com a mudança do curso
fluvial após a captura de drenagem.
Figura 05 – Mapa dos valores de χ e pontos indicando rearranjos de drenagem
Quando se analisa os perfis longitudinais (FIGURA 06) dos rios Camaragibe e Aripibú
observa-se a diferença entre os dois, principalmente em relação a curva de tendência. O perfil
do rio Aripibú segue a linha de tendência, como destacado no gráfico, todavia, ao examinar o
perfil do rio Camaragibe observa-se que o médio curso está bem acima da curva de tendência,
corroborando com a área de densidade de lineamentos, assim como, com a elevação mais
acentuada.
Esse ponto configura forte influência estrutural, contudo, novamente trazendo a
geologia ao contexto, trata-se de uma área de mesma base geológica, portanto, como
abordado mais acima a atribuição de um soerguimento diferencial pode ser uma hipótese
plausível para a área. Não obstante, esta parte da bacia do rio Camaragibe denota-se mais
susceptível a ser capturada como mostra a análise anterior.
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Figura 06 – Perfis longitudinais dos rios Camaragibe e Aripibú e suas respectivas curvas de tendências
Considerações finais
O artigo buscou realizar uma análise preliminar das bacias do rio Aripibú e
Camaragibe no intuito de compreender algumas evidencias de capturas fluviais utilizando
ferramentas morfométricas. A partir das técnicas utilizadas observou-se que a bacia do rio
Camaragibe é a mais susceptível a pirataria fluvial, sofrendo pressões das drenagens da bacia
do rio Aripibú (oeste) e da bacia do rio Ipojuca ao norte. A distribuição dos elementos de
rearranjo fluvial aponta este contexto e corroboram com a densidade de lineamentos, curvas
hipsométricas e perfil longitudinal indicando o contexto de favorecimento de capturas. Os
cotovelos regionais no médio e baixo curso, por exemplo, revelam capturas pretéritas com
mudança no curso do rio principal da bacia do Camaragibe. Contudo, este trabalho consiste
em um estudo introdutório que vai se estender para toda a bacia do rio Sirinhaém.
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