Sampling and analysis

Foi também relevante para a pesquisa o conhecimento da geomorfologia da bacia e os aspectos relacionados à morfometria da mesma, como a análise

4.2.4.1 Análise Areal da Bacia Hidrográfica

Na análise areal das bacias hidrográficas estão englobados vários índices nos quais intervêm medições planimétricas, além de medições lineares.

a) Área da bacia (A): É toda área drenada pelo conjunto do sistema fluvial,

projetada em plano horizontal.

b) Perímetro (P): Perímetro da bacia corresponde a extensão da linha que

a limita, ou seja, corresponde ao comprimento dos limites estabelecidos pelos divisores de água.

c) Comprimento (L): Comprimento da bacia corresponde a extensão da

linha que limita os dois pontos extremos da mesma, ou seja, é o valor da distância entre a foz do rio principal e limite do divisor d’água da nascente desse rio.

d) Relação entre o comprimento do rio principal e a área da bacia:

Permite que se possa analisar a abrangência geométrica do rio principal em relação à área da bacia. O comprimento geométrico do curso d’água é calculado por (Christofoletti, 1980) usando a seguinte fórmula:

L =1,5 x A0,6 (Fórmula 3) Onde:

L = comprimento do rio principal, em km, A = área da bacia em km2.

e) Densidade de rios (Dr): É a relação existente entre quantidade de rios

ou cursos d’água e a área da bacia hidrográfica. Sua finalidade é comparar a freqüência ou a quantidade de cursos d’água existentes em uma área de tamanho padrão como o quilômetro quadrado. Há que se considerar que o cálculo da densidade de rios é feito de acordo com a hierarquização de canais. Assim considerando a ordenação de canais de Strahler (onde o número de canais corresponde à quantidade de rios de primeira ordem, pois implica que todo rio e qualquer rios surge numa nascente) o cálculo da densidade de rios da bacia do rio Catú é expresso na fórmula:

Dr = N (Fórmula 4)

A Onde:

Dr = densidade de rios

N = número total de rios ou cursos d’água A = área da bacia hidrográfica.

O cálculo da densidade de rios é importante porque representa o comportamento hidrográfico de uma determinada área, em um de seus aspectos fundamentais: a capacidade de gerar novos cursos d’água.

f) Densidade de Drenagem (Dd): Outro parâmetro relevante para a

pesquisa foi a densidade de drenagem. A Densidade de Drenagem correlaciona o comprimento total dos canais de escoamento com a área da bacia hidrográfica. Em geral, a Densidade de Drenagem e expressa em Km/Km2, e pode ser calculada pela seguinte equação:

Dd = Lt (Fórmula 5)

A Onde:

Dd = densidade de drenagem; Lt = comprimento total dos canais A = área da bacia hidrográfica.

A densidade de drenagem informa o comprimento (em Km) de canal fluvial disponível para drenar cada unidade de área da bacia (km2) e, em conseqüência, informa também, indiretamente, sobre a disponibilidade do escoamento hídrico superficial. Para Beltrame (1994) ao avaliarmos a densidade de drenagem conhecemos o potencial da bacia e de seus setores, em permitir maior ou menor escoamento superficial da água, o que conseqüentemente conduzira a uma maior ou menor intensidade dos processos erosivos na esculturação dos canais. Para Christofoletti (1980) o cálculo da densidade da drenagem é importante na análise das bacias hidrográficas porque apresenta relação inversa com o comprimento

dos rios. Á medida que aumenta o valor numérico da densidade, há diminuição quase proporcional do tamanho dos componentes fluviais das bacias hidrográficas. Esse índice pode variar de 0,5 km/km² em bacias com drenagem pobre a 3,5 km/km² ou mais em bacias bem drenadas (Villela & Mattos, 1975) in Ferreira et. al. (2010).

g) Declividade média: Utiliza-se, segundo Beltrame (1994), o parâmetro

declividade média para caracterizar o relevo dos setores da bacia hidrográfica. Logo, quanto mais elevado o valor desse parâmetro maior deve ser a energia potencial e cinética do escoamento no setor. Isso pode ser aplicado tanto para o escoamento fluvial propriamente dito quanto para os escoamentos difusos (linear e laminar). Outro fato que denota a importância desse parâmetro é que é possível relacionar com o tempo de escoamento superficial e de concentração da precipitação dos leitos dos cursos d’água (Rocha, 1997). Bertoni & Lombardi Neto (1999) e Silva, Schulz e Camargo (2003) concordam que (em se tratando de processos erosivos) o tamanho e a quantidade do material arrastado pela água dependem da velocidade com que ela escorre, que, por sua vez, é uma resultante do comprimento da rampa e do grau de declividade do terreno. Rodrigues (1982) in Silva, Schulz e Camargo (2003) destaca que a declividade de um terreno é possivelmente o mais importante fator condicionante da gênese e evolução do processo erosivo.

Para a execução desta análise foi necessário saber a eqüidistância entre as curvas de nível, a área do setor e a longitude das curvas de nível por setores por meio da seguinte fórmula:

DM = L.C.N. x E (Fórmula 6) A

Onde:

E = eqüidistância entre as curvas de nível A = área do setor

A partir desse levantamento foi possível enquadrar cada setor de acordo com as classes de declividade (Tabela 4).

Tabela 4 – Classes de declividade para a classificação do relevo da Bacia do rio Catú.

DECLIVIDADE MÉDIA RELEVO

Até 8% Suave ondulado

9 a 20% Ondulado

21 a 45% Forte ondulado

Acima de 45% Montanhoso a escarpado

Fonte: Adaptado de Lemos e Santos (1982) in Beltrame (1994):

Assim sendo, nos setores de maior declividade e que apresentam feições geomorfológicas mais elevadas, as atividades intervenientes precisam ser mais bem fiscalizadas, pois o risco de desencadear processos erosivos é geralmente iminente.

h) Coeficiente de Rugosidade (RN): O Coeficiente de Rugosidade (RN),

de acordo com Granell-Perez (2001), é um parâmetro que coloca em relação, a disponibilidade do escoamento hídrico superficial, expresso pela Dd, com seu potencial erosivo, expresso pela Declividade Media (H). Desta maneira, temos:

RN = Dd x H (Fórmula 7)

Onde:

Dd = densidade de drenagem; H = declividade média;

RN = Coeficiente de Rugosidade.

Na comparação entre bacias hidrográficas de uma mesma região, aquelas que apresentarem valores maiores de RN serão as que apresentarão maiores riscos de sofrerem erosão por processos hídricos, ou seja, “quanto maior for o valor do RN, maior será o perigo de erosão” (Rocha & Kurtz, 2001).

i) Forma da bacia: Lee & Salle (1970) propõem em Christofoletti (1980)

dela, traça-se uma figura geométrica (circulo, retângulo, triângulo etc.) que permita cobrir da melhor maneira possível a delimitação da referida bacia. Em seguida, relaciona-se a área englobada simultaneamente pelas duas com a área total que pode pertencer à bacia e ou à figura geométrica, obtendo-se assim um

índice de forma, que está expresso pela seguinte fórmula:

If = 1 – área K ∩ L (Fórmula 8) área K ∪ L

Onde:

If = índice de forma

K = área da bacia considerada L = área da figura geométrica.

A melhor relação entre a área da bacia e a figura geométrica é identificada pelo valor do índice de forma. Quanto menor for o valor desse índice, mais próxima da figura geométrica respectiva estará a forma da bacia.