B-062 Angela Maria Soares

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    A dinmica hidrolgica na Bacia do Alto Curso do Rio Uberabinha em

    Uberaba, Minas Gerais, Brasil.

    ngela Maria Soares. Professora do Curso de Geografia. Universidade Federaldo Tringulo Mineiro (UFTM), Uberaba/MG/Brasil. [email protected]

    Rafael Tiago dos Santos Silva. Bolsista FAEMIG. Universidade Federal doTringulo Mineiro (UFTM), Uberaba/MG/Brasil. [email protected]

    Rafael Almeida Dantas. Bolsista FAPEMIG. Universidade Federal do TringuloMineiro (UFTM), Uberaba/MG/Brasil. [email protected]

    Resumo

    A chegada da agricultura moderna na bacia do alto curso do Rio Uberabinha

    aps a dcada de 1970 e o crescimento desordenado das cidades na regio

    do Tringulo Mineiro so os principais responsveis pelas alteraes no uso e

    ocupao do solo, com reflexos nas dinmicas hdricas superficiais e

    subsuperficiais e, possivelmente, trazendo conseqncias negativas para a

    recarga da sua zona saturada fretica. A pesquisa tem buscado o

    entendimento da dinmica da paisagem, na bacia do alto curso do Rio

    Uberabinha, dando nfase aos recursos hdricos. O objetivo principal

    compreender a dinmica hdrica superficial e subsuperficial e sua relao com

    uso e ocupao do solo. Para a compreenso da dinmica hidrolgica, a bacia

    foi considerada como um sistema integrado em relaes condicionadas por

    diversos componentes como: a dinmica climtica, a estrutura geolgica, a

    estrutura pedolgica, os aspectos geomorfolgicos e as aes antrpicas.

    Nesta pesquisa, pelo seu carter geogrfico, optou-se pelos mtodos

    propostos por AbSber 1969 e Libault 1971 adaptados aos objetivos

    propostos. Esto sendo pesquisados e quantificados os processos que

    interferem na dinmica hdrica da rea. A partir dos resultados obtidos, sero

    elaboradas alternativas e propostas para a utilizao dos recursos hdricos na

    bacia do Alto Uberabinha com o intuito de promover a otimizao da recarga

    dos aqferos locais e regionais.

    Palavras-chave: zona saturada fretica, bacia hidrogrfica, recursos hdricos

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    Eixo Temtico:Aplicaciones, fenmenos y ambientes biofsicos

    Introduo

    Esta pesquisa tem apoio e financiada pela FAPEMIG Fundao de Amparo Pesquisa em Minas Gerais e est sendo desenvolvida desde

    dezembro/2009. Este estudo visa compreender a dinmica hdrica superficial e

    subsuperficial e sua relao com uso e ocupao da bacia do alto curso do Rio

    Uberabinha

    A degradao dos recursos hdricos tem sido uma prtica comum e

    geralmente est relacionada com prticas agrcolas inade quadas que

    provocam a compactao do solo e contribuem para o aumento do escoamento

    pluvial que, concomitantemente, reduzem o volume de gua infiltrado e a

    recarga dos aqferos. De modo contrrio, a plena recarga dos mananciais

    subterrneos somente ser atingida com adoo de prticas de manejo

    sustentvel de solo e de vegetao. A maximizao do volume de gua de

    recarga em aqferos viabiliza a explorao da gua subterrnea, bem como

    mantm o fluxo de base das drenagens superficiais.

    A bacia de drenagem apropriada para estudos hidrolgicos, j que

    pode ser considerada como sendo um sistema aberto, onde ocorre a drenagemde gua, de sedimentos e de material dissolvido para uma sada comum. As

    bacias hidrogrficas oferecem praticidade e simplicidade para a aplicao de

    balano hidrolgico e a aplicao de modelos de estudo de recursos hdricos

    (SOARES, 2008).

    A escolha da rea de pesquisa est relacionada com a importncia da

    bacia do alto e mdio curso do Rio Uberabinha para o abastecimento

    populao urbana de Uberlndia em Minas Gerais. Nas ltimas dcadas essa

    bacia hidrogrfica passou por intensas transformaes relacionadas ao uso e

    ocupao do solo. At a dcada de 1970, na bacia do Alto e Mdio

    Uberabinha, o principal uso do solo estava relaciona do com a prtica da

    pecuria extensiva, que pouco contribuiu para o rompimento do limiar de

    equilbrio dinmico dessas reas.

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    A partir de 1970 com a criao de programas governamentais de

    incentivo ocupao dos cerrados do Brasil, com destaque para o programa

    Pr-vrzeas Nacional que tinha como objetivo a valorizao e utilizao e

    vrzeas irrigveis em todo mbito nacional. As reas de chapadas do alto

    curso e as superfcies levemente dissecadas do mdio curso , queapresentavam uma boa qualidade ambiental, passaram a incorporar tcnicas

    da agricultura moderna. A abertura de drenos para ressecar as reas midas

    de topo, o uso de intensa mecanizao, a correo da acidez, a adubao

    qumica, o uso intenso de agrotxicos e outras prticas levaram ao rompimento

    do limiar de equilbrio dinmico e alguns processos geomorfolgicos e

    hidrogeolgicos foram desencadeados e/ou acentuados.

    A bacia do alto curso do Rio Uberabinha est localizada na mesoregio

    do Tringulo Mineiro, montante da cidade de Uberlndia - MG. Essa bacia

    abrange os municpios de Uberaba - MG, na sua poro Norte, e a poro

    Sudeste do municpio de Uberlndia, ocupando nveis altimtricos entre 858 m

    e 978 m. (Fig. 1). O Rio Uberabinha afluente da margem esquerda do Rio

    Araguari e, este por sua vez, compe a bacia do Rio Paranaba, um dos

    formadores da bacia do Rio Paran.

    A bacia do Alto Uberabinha est inserida no Domnio dos chapades

    recobertos por cerrados e penetrados por florestas galerias (ABSABER,1977) ou nos Planaltos e Chapadas da Bacia Sedimentar do Paran,

    denominao introduzida pelo RADAMBRASIL (1983).

    Figura 01 Localizao da rea de estudo.

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    Na Bacia do Alto Uberabinha, os canais de drenagem apresentam um

    padro predominantemente retilneo; porm no vale do Rio Uberabinha,

    comum o desenvolvimento de pequenos meandros. A rede fluvial apresenta

    formas geomtricas retangulares, com ngulo reto na confluncia do rio

    principal com a maioria de seus afluentes. A geologia na Bacia do Alto Uberabinha est representada pela

    cobertura detrtico-latertica recobrindo os arenitos da Formao Marlia do

    Grupo Bauru. Abaixo dos Arenitos Marlia esto os basaltos da Formao Serra

    Geral do Grupo So Bento.

    O clima da rea estudada tropical, com duas estaes bem definidas :

    a seca no inverno e a chuvosa no vero; caracterstica mais marcante que

    define o clima da regio como tipicamente tropical.

    Na rea de estudo, encontram-se, predominantemente, os LatossolosVermelho-Amarelos, que so originados das rochas sedimentares da

    Formao Marlia e da Cobertura Detritco-Latertica de idade Cenozica, que

    recobre as superfcies tabulares. Entre estes solos so encontrados espessos

    pacotes de solos hidromrficos, Gley Hmico lico e Distrfico (FELTRAN

    FILHO, 1997), que margeiam os cursos d gua e ocorrem nos topos planos em

    lagoas e em campos de murundus.

    A vegetao natural da bacia do Alto Uberabinha foi bastante alterada.

    So encontrados remanescentes de matas e das diferentes fisionomias do

    Cerrado margeando os cursos dgua ou nas margens e nas cabeceiras dos

    cursos dgua, onde os solos apresentam maior fertilidade e maior

    disponibilidade hdrica. Atualmente a maior parte da rea cobertura por

    cultivos como os reflorestamentos de pinus e eucalipto, as culturas anuais

    (soja, milho, cana-de-accar) e as pastagens plantadas.

    Metodologia

    Nesse trabalho, alm do enfoque sistmico proposto, cuja nfase est

    na organizao e na operao do sistema como um todo ou como

    componentes interligados, buscou-se compreender os processos hidrolgicos

    atravs de uma anlise integrada dos elementos do sistema hidrolgico

    enfocado.

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    Ross (1999) destaca que a metodologia deve representar a espinha

    dorsal da pesquisa e deve apoiar-se no trip definido pelo domnio do

    conhecimento terico, da metodologia a ser aplicada e das tcnicas

    operacionais da pesquisa. Nesse sentido, o autor destaca a proposta

    metodolgica de Libault (1971) Os quatro nveis da pesquisa geogrfica,elaborada para o tratamento quantificado das informaes. Os quatro nveis de

    Libault (1971) so: nvel compilatrio, nvel correlativo, nvel semntico e nvel

    normativo. O primeiro nvel, o compilatrio, refere-se ao levantamento de dados

    e seleo das informaes significativas para a pesquisa. O segundo nvel,

    denominado de correlativo, indica uma fase onde deve ser feita a correlao

    dos dados para posterior interpretao. O terceiro nvel, o nvel semntico,

    interpretativo e conclusivo. nessa etapa que passa -se a conhecer a dinmica,

    possibilitando a busca de parmetros para sua aplicao. E, por fim, no quartonvel, o nvel normativo, os resultados da pesquisa podem se transformar em

    modelo.

    Outro mtodo cientfico bastante utilizado nas pesquisas geogrficas a

    proposta de AbSber (1969) Um conceito de Geomorfologia a servio das

    pesquisas sobre o Quaternrio, onde o autor sintetizou uma proposio

    metodolgica que no se aplica apenas s pesquisas sobre o relevo, mas

    tambm quelas relacionadas paisagem como um todo. Segundo AbSber(1969) a pesquisa geomorfolgica deve abordar trs nveis de tratamento: a) a

    compartimentao topogrfica, caracterizao e descrio das formas de

    relevo; b) extrao de informaes sistemticas da estrutura superficial da

    paisagem; e c) compreenso da fisiologia da paisagem.

    Nesta pesquisa, pelo seu carter geogrfico, optou -se pelos mtodos

    propostos por AbSber (1969) e Libault (1971) adaptados aos objetivos

    propostos.

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    Resultados e Discusses

    Nas reas experimentais, esto sendo monitorados os nveis de gua do

    lenol fretico utilizando um trado (Figura 2)para as perfuraes com cerca de

    100 mm de dimetro, com hastes intercambiveis de 1 m cada, num total de

    seis hastes e utilizao de poos (cisternas) j existentes nas propriedades

    (Fig. 3).

    Os pontos foram escolhidos de acordo com a melhor localizao para

    compreender a dinmica hdrica da bacia hidrogrfica do Rio Uberabinha.

    Figura 2. Bolsistas utilizando o trado para perfurar e posteriormente monitorar o N.A. Autor: DANTAS,A.

    R. 2010.

    No ponto 2 (Figura 3), o ponto monitorado uma cisterna, que est

    situado em meio a plantao de culturas anuais de milho e soja, e o mesmo se

    encontra em um nvel bem acima dos demais, variando nos perodos secos do

    ano 2,70 m em relao a superfcie e nos perodos midos, o nvel de gua

    chega at a 0,20 cm positivos em relao ao nvel do solo.

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    Figura 3. Utilizao de cisternas (poos) para monitoramento no N.A. Autor: DANTAS, A. R.

    2010

    Existem um total de onze pontos que esto sendo constantemente

    monitorados e que foram catalogados de acordo com suas coordenadas

    geogrficas com aparelho de GPS Garmin eTrex, no sistema WGS-84, para

    posteriormente serem utilizadas na composio de um mapa da rea de

    estudo. (tabela 1)

    Pontos de Monitoramento de N.A.

    Ponto Coordenadas Sul Coordenadas Oeste

    1 19 23' 47.9" 47 50' 38.8"

    2 19 23' 15.5" 47 51' 20.9"

    3 19 25' 57.4" 47 57' 45.6"

    4 19 25' 57.7" 47 57' 43.1"5 19 25' 55.5" 47 57' 45.6"

    6 19 25' 54.6" 47 57' 45.6"

    7 19 25' 13.4" 47 57' 30.2"

    8 19 26' 10.9" 47 57' 31.9"

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    9 19 21' 22.6" 48 00' 48.6"

    10 19 21' 22.4" 48 00' 45.2"

    11 19 20' 26.6" 48 02' 01.0"

    Tabela 1. Coordenadas Geogrficas dos Pontos de Monitoramento

    Atravs da sistematizao dos dados coletados (Tab. 2) no primeiro ano

    de pesquisa, podemos desenvolver relaes com estudos feitos em outras

    pocas por Soares, 2008.

    Os pontos esto localizados ao longo do alto curso da bacia hidrogrfica,

    nas bordas dos chapades, nas faixas midas que margeiam os canais fluviais

    e nos campos de murunduns.

    Tabela de Monitoramento e N. A. em m

    Pontos Mai/2010 Jun/2010 Jul/2010 Ago/2010 Set/2010 Out/2010 Nov/2010 Dez/2010 Jan/2011

    P1 -3,40mt -3,68mt -3,95mt -4,40mt -4,33mt -4,10mt -3,60mt -2,44mt -2,10 mt

    P2 -1,00mt -1,70mt -2,10mt -2,44mt -2,70mt -2,30mt -1,60mt -0,40mt -0,10mt

    P3 -3,72mt -3,80mt -4,70mt -5,20mt -5,40mt -5,70mt - 6.0mt -6,38mt -2,80mt

    P4 -3,78mt -4,50mt -5,00mt -5,18mt -5,38mt -6,30mt -6,20mt -4,70mt -2,60mt

    P5 -2,53mt -3,32mt -3,90mt -4,10mt -4,40mt -4,10mt -3,55mt -3,05mt -1,20mt

    P6 -2,29mt -2,93mt -3,43mt -3,69mt -4,00mt -5,00mt -3,20mt -2,50mt -0,80mt

    P7 -4,03mt -5,85mt -6,05mt -6,30mt -6,40mt -5,97mt -6,43mt -5,55mt -4,55mt

    P8 -1,67mt -1,88mt -2,15mt -2,90mt -3,03mt -2,90mt -2,10mt -1,90mt -1,70mt

    P9 -14,08mt -14,60mt -15,20mt -15,32mt -15,85mt -16,00mt -16,60mt -16,20mt -14,00mt

    P10 -3,50mt -0,00mt -4,50mt -4,84mt -0,00mt -5,60mt -5,50mt -3,80mt -0,00mt

    P11 -2,70mt -3,48mt -4,00mt -4,22mt -4,65mt -5,25mt -5,02mt -3,97mt -1,80mt

    P12 -2,89mt -3,60mt -4,04mt -4,35mt -4,66mt -5,40mt -5,10mt -3,99mt -1,80mt

    Tabela 02 Nveis Freticos (m) dos pontos de monitoramente na rea da bacia do RioUberabinha

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    superfcie e nos perodos midos, o nvel de gua chega at a 0,20 cm

    positivos em relao ao nvel do solo.

    Figura 05: Ponto 2 de monitoramente em que o volume de gua se encontra acima da superfcie.

    Autor: DANTAS, A. R. 2011.

    Contatou-se que nos microrelevos de murundus, denominados

    localmente de covoais, quando ainda se apresentam preservados e naturais, o

    nvel fretico oscila menos. Os dados levantados mostraram que o n.a menos

    que cinco metros da superfcie em pocas de estiagem e que em tempos de

    chuva, como nos meses de janeiro e fevereiro de 2011, os nveis se encontram

    positivos, demonstrando o grande volume de gua e xistente nessas reas.

    (Figura 3)

    O ponto de monitoramento 9 localiza-se na Estncia Buritis, onde so

    monitorados trs poos em toposeqncia. A figura 6 mostra o poo que est

    localizado na parte mais alta da toposeqncia. Nesse ponto percebe -se uma

    oscilao fretica bem acentuada relacionada com o efeito de borda, por

    estar localizado na borda da chapada.

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    Figura 6 Poo de monitoramento, Estncia Burits borda da chapada.

    Tambm esto sendo monitoradas as vazes de sada do sistema

    hidrogrfico afim de posteriormente se elaborar um balano hidrolgico para

    compreender a dinmica hdrica superficial da rea de estudo.

    Figura 7 Local de monitoramento da vazo do rio Uberabinha. SILVA, R. T. S. 2010.

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    Para as medidas de vazo foi avaliado o perfil longitudinal do rio

    Uberabinha com o objetivo de escolher uma seo de controle mais adequada

    para a determinao de vazo, isto , selecionar um trecho mais estvel,

    retilneo e de fcil acesso para a coleta de dados (Figura 7).Trata-se de um segmento do canal, onde as condies apresentam-se

    favorveis para os procedimentos necessrios no levantamento de dados.

    um trecho retilneo, de fcil acesso e que apresenta um fluxo constante. Na

    seo escolhida o Rio Uberabinha tem 19.40 metr os de largura no perodo de

    estiagem. No perodo mido o Rio Uberabinha vai aumentando o seu fluxo, at

    transbordar passando a ocupar as vrzeas ou leito maior, dificultando as

    medidas de vazo. Geralmente isso ocorre imediatamente aps uma

    precipitao mais intensa.

    O segundo passo foi dividir a seco escolhida do rio em segmentos de

    0,5 m para calcular a rea do perfil do rio, depois o perfil foi dividido em

    verticais de 1m de largura para as medies de vazo de cada vertical ou

    seo. Para o levantamento do perfil de velocidades em cada seo, utilizamos

    o molinete pluviomtrico a 20% e 80% da profundidade (Figura 8 ).

    Figura 8: Local onde foram feitas as medidas de vazes. Leito do Rio Uberabinha. 0 erodo seco,

    quando o rio apresenta vazes menores.Autor: SOARES, 2010.

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    A rea de cada seo vertical foi calculada utilizando -se o software

    AutoCad 14. A frmula utilizada para calcular a vazo :

    i = 1

    Q = Qi tal que i 12

    i= n

    Qi = Vi . Ai sendo:

    Qi: vazo de cada vertical

    Vi :velocidade mdia de cada vertical

    Ai : rea de cada vertical

    As primeiras medidas de vazo foram medidas entre os meses de

    novembro de 2011 e maro de 2010, como mostram resultados a seguir na

    tabela 3 onde esto os resultados das medidas de vazo realizadas por rea

    de influncia, pois apresentam maior rigor cientfico e sero os valores

    utilizados nesta pesquisa para os clculos do balano hidrolgico .

    MEDIDAS DE VAZO

    DATAVAZO 1 OR REA DEINFLUNCIA EM m/s

    25-11-10 18.3349305

    23-12-10 9.1849305

    20-01-10 14.6772035

    18-03-10 31.391152

    Tabela 03 Medidas de Vazo Rio Uberabinha Uberlndia MG

    Os dados mostram que na bacia do alto curso do rio Uberabinha o

    sistema hidrolgico reflete a sazonalidade climtica regional, sendo que a

    vazo na sada do sistema hidrolgico considerado nesta pesquisa

    correspondente ao aumento das precipitaes.

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    A pesquisa prev a continuidade do levantamento de dados hidrolg icos

    para que sejam feitas as anlises e relaes desses dados com o uso e

    ocupao do solo na rea estudada. Sero elaborados balanos hidrolgicos e

    ensaios de solo na rea para se determinar os nveis de infiltrao e de recarga

    dos aqferos regionais.

    Referncias Bibliogrficas

    ABSABER, A. N. Um conceito de Geomorfologia a servio das pesquisas

    sobre o Quaternrio. Geomorfologia 18. So Paulo, 1969.

    ABSBER, A. N. Potencialidades paisagsticas brasileiras. Geomorfologia,

    55. So Paulo: IG-USP, 1977.

    FELTRAN FILHO, A. A estruturao das paisagens nas chapadas do oeste

    mineiro. Tese (Doutorado em Geografia Fsica). FFCLH-USP. So Paulo,

    1997.

    LIBAULT, A. Os Quatro Nveis da Pesquisa Geogrfica, Mtodos em

    Questo. So Paulo, Instituto de Geografia, USP, 1971.

    RADAMBRASIL. Levantamento dos Recursos Naturais . Folha SE 22

    Goinia, Rio de Janeiro, v. 31, 1983.

    ROSS, J. L. S. Geomorfologia, ambiente e planejamento . So Paulo:

    Contexto, 1991.

    SOARES, A. M. A dinmica hidrolgica na bacia do alto Uberabinha, Minas

    Gerais. Tese (Doutorado em Geografia). Uberlndia, 2008. Instituto deGeografia, Universidade Federal de Uberlndia.