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GEOMORFOLOGIA FLUVIAL

Geomorfologia Fluvial

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GEOMORFOLOGIA FLUVIAL

Introdução

-Engloba o estudo dos processos e formas relacionados

aos rios e as bacias hidrográficas.

-Os rios constituem os agentes mais importantes no

transporte dos materiais intemperizados das áreas

elevadas para as mais baixas e dos continentes para o

mar.

Dinâmica do escoamento fluvial

-Atuação da água sobre os sedimentos no leito fluvial, no

transporte de sedimentos, nos movimentos deposicionais

e na esculturação da topografia do leito.

-Duas forças que atuam sobre a água:

1-Gravidade ( resistência oferecida pelo leito e margens)

2-Fricção (escoamento das partes mais altas para as mais

baixas).

Tipos de fluxos

Fluxo laminar: água escoa ao

longo de um canal reto, suave.

-Não há difusão, nem mistura

-Não é encontrado nos cursos

naturais

Fluxo turbulento:

-Movimentos caóticos,

heterogêneos

-Difusão e mistura entre as

camadas

Gastos de energia nos canais

naturais

-Elementos que promovem perda de energia (LEOPOLD et

al., 1964):

1-Resistência pelicular: características do material do leito

2-Resistência das distorções internas: protuberâncias e

saliências (curvas, matacões)

3-Resistência difusa: queda de blocos, curvas fechadas.

Transporte fluvial de sedimentos

-Quantidade e a distribuição das precipitações

-Estrutura geológica

-Condições topográficas

-Cobertura vegetal

-Atualmente a sedimentação fluvial está associada a:

-Remoção intensa de detrito das vertentes

-Erosão e deposição nos canais

Modos de transporte

-Rolamento-Saltaçã0

-Suspensão

Transporte fluvial: Tipos de cargas-Dissolvida

-Sedimentos em suspensão

-Leito de rio

1-Dissolvida

-Formada pelos constituintes intemperizados das rochas

que são transportados em solução química.

-A composição química da água dos rios é determinada

pelo clima, geologia, topografia e vegetação.

-No conjunto global terrestre: cálcio- principal elemento

transportados. Depois vem sílica e ferro.

-Carga de leito:

-Composta por partículas de granulometria maior como

areia, cascalhos que são transportados através de

saltação, deslizamento ou rolamento

-Devido ao volume e a densidade de partículas- velocidade

da carga do leito é muito mais lenta do que a de fluxo.

-Carga em suspensão

-Partículas de granulometria reduzida (silte, argila)

-Carga dissolvida: maior na estação seca: dissolução de

sais

-Carga em suspensão: maior na estação chuvosa

Erosão fluvial-CORROSÃO- engloba todo e qualquer processo químico

que se realiza como reação entre a água e as rochas

superficiais que com ela estão em contato;

-CORRASÃO- é o desgaste pelo atrito mecânico,

geralmente através do impacto de partículas carregadas

pela água;

-CAVITAÇÃO- erosão fluvial que ocorre somente sob

condições de grande velocidade da água, quando as

variações de pressão, que incidem nas paredes do canal

fluvial, facilitam a fragmentação das rochas (rios

acidentados).

Tipos de leitos fluviais

Os leitos fluviais correspondem aos espaços ocupados

pelo escoamento das águas:

a) Leito Vazante = que está incluído no leito menor e é

utilizado para o escoamento das águas, acompanhando o

talvegue;

b) Leito Menor = bem delimitado, encaixa-se entre as

margens;

c) Leito Maior Periódico ou Sazonal = regularmente

ocupado pelas cheias, pelo menos uma vez ao ano;

d) Leito Maior Excepcional = por onde ocorrem as cheias

mais elevadas, as enchentes (nem sempre).

Rio Jacuí- Agudo (janeiro-2010)

Rio Jacuí- Agudo (setembro-2010

Perfil longitudinal de cursos d água

-O perfil longitudinal de um rio expressa a relação entre

seu comprimento e sua altimetria, que significa gradiente

-O perfil típico é côncavo, com declividades maiores em

direção à nascente.

-Cursos de água que apresentam tal morfologia são

considerados em equilíbrio (igualdade entre a atuação da

erosão, do transporte e da deposição).

-Pode-se verificar que no canal fluvial, de montante para

jusante, há:

a) Aumento do débito, da largura e da profundidade do

canal, da velocidade média das águas, do raio hidráulico;

b) Diminuição do tamanho dos sedimentos, da

competência do rio, da resistência ao fluxo e da

declividade.

-Em conseqüência do comportamento dessas variáveis, o

perfil longitudinal surge como resposta ao controle

exercido por esses fatores.

Bacia hidrográfica-Área drenada por um rio principal e seus afluentes

NASCENTE

DIVISOR DE

ÁGUAS

AFLUENTE RIO PRINCIPAL

FOZ

Delimitação

Elementos de um curso fluvial

Nascente ou cabeceira – onde o rio nasce;

Foz ou desembocadura – onde o rio desemboca. Podeser do tipo delta, estuário e mista.

Confluência ou junção – local onde o rio se lança emoutro.

Montante – é a parte do rio em direção à nascente a partirde um determinado ponto.

Jusante – é a parte do rio em direção à foz a partir de umdeterminado ponto.

Margem – é a faixa de terra marginal às águas do rio.

Leito – trecho recoberto pelas águas ao se escoarem.

Talvegue – é a parte mais profunda do leito fluvial.

-Curso – canal de escoamento que se estende desde anascente até a foz. É o caminho percorrido pelas águas.

-Meandro – curva no traçado do rio.

-Interflúvio ou divisor de água ou linha de crista – sãoas partes mais elevadas do relevo, que separam duasvertentes, drenando as águas para diferentes bacias.

-Débito, descarga ou vazão – quantidade de água queum rio escoa em um ponto qualquer de seu curso.

Rios- drenagemEndorréica – rios que correm para o interior.

Exorréica – rios que correm para os mares.

Arréica – rios onde as águas evaporam antes de seguirem caminhos.

Criptorréica – rios que são absorvidos por estruturas rochosas.

Regime fluvial

-Resulta de uma série de fatores naturais, como o

clima, a vegetação, o tipo de solo, etc. Dentre

todos, o clima é o que exerce maior influência.

-Por regime fluvial entende-se a variação sazonal

ou periódica do volume de água do rio.

-Os regimes fluviais podem ser de dois tipos:

-Perene: existe circulação de água no leito

(vazão) o ano todo.

-Intermitente: quando o rio seca, durante um

determinado período do ano.

Tipos de Regimes Fluviais ( de acordo

com a origem das águas)

-Periglacial – É o regime dos rios que devem sua

existência ao derretimento das neves das regiões polares,

que ocorre no verão.

-Nival ou Alpino – As cheias ocorrem na primavera e são

ocasionadas pelo derretimento da neve. Se não houver

neve, mas apenas gelo (geleira), as enchentes ocorrem no

verão e o regime é glacial.

Tipos de Regimes Fluviais-Pluvial – Quando a variação do volume das águas estásob a influência direta da quantidade do chuva que o riorecebe. Entre os principais regimes pluviais podem sedestacar:

-Equatorial – chuvas abundantes durante o ano todo,apresentando uma curta estação seca.

-Tropical – possuem variação acentuada em seu débito.As cheias são no verão.

-Subtropical – apresentam um débito mais constantedurante o ano, ocorrendo cheias em um curto período doverão.

-Semi-árido – devido à inexistência de um período regularde chuvas e à seca prolongada, a maioria dos rios deregime semi-árido tem como característica a intermitênciade seus cursos.

Padrões de drenagem

-Os padrões de drenagem referem-se ao arranjo

espacial dos cursos de água.

Podem ser influenciados:

-Pela natureza e disposição das camadas rochosas

(controle estrutural),

-Pela resistência litológica variável (controle

litológico),

-Pelas diferenças de declive e pela evolução

geomorfológica da região.

Padrão dentrítico

-Caracteriza-se por ramificações

irregulares de cursos de água em todas as

direções, com os afluentes formando

ângulos variados com o curso principal;

-Sugere a presença de rochas

sedimentares em sentido horizontal e

com geral ausência de fraturas ou

rochas sedimentares dobradas sem

zonas ou linhas de menor resistência à

erosão ou ainda rochas ígneas,

maciços, rochas metamórficas ou

depósitos inconsolidados.

Treliça

-Caracteriza-se pela presença de

tributários principais em estruturas

alongadas e retas e aproximadamente

paralelos entre si e ao curso principal,

sendo que os tributários secundários

entram nos tributários principais com

ângulo reto.

-Sugere materiais de resistências

diferentes aflorando paralelamente

entre si ou estruturas paralelas.

Retangular

-Caracteriza-se pela presença de ângulos

retos tanto no curso principal como nos

tributários. A principal diferença para o

padrão treliça é o não perfeito paralelismo

entre os cursos de água, sendo estes, ainda,

menos alongados.

-Esse padrão é diretamente condicionado

pelas diáclases e falhas que se cruzam em

ângulos retos.

Radial

Caracteriza-se pelo fato dos cursos de água

irradiarem-se a partir de uma área central e

nem todos divergem necessariamente entre

si, podendo até haver união de dos ou mais

rios quando, em função de irregularidades

do declive inicial, eles correm obliquamente,

um em direção ao outro.

-Sugere regiões com domos estruturais

ou vulcões.

Paralelo

-Caracteriza-se por uma série de

cursos de água que correm mais ou

menos paralelos entre si em uma

extensão relativamente grande.

-Sugere a existência de declives

unidirecionais extensos e

suficientemente pronunciados ou

cristas lineares homoclinais

alongadas, constituídas por

estratos resistentes uniformementeinclinados.

Padrões de canais fluviais

Canais meândricosCorresponde aos canais fluviais que

apresentam curvas acentuadas em

sua planície aluvial, as quais

mudam de forma e posição com as

variações de maior ou menor

energia e carga fluviais durante as

várias estações do ano.

Meandros são típicos em planícies

aluviais (topografia madura), mas

podem ocorrer de forma mais

restrita, também, em outras

condições como sobre terrenos

sedimentares horizontalizados.

O canal do rio muda constantemente

de posição ao longo da planície aluvionar,

através de um processo continuado de

erosão e deposição em suas margens, daí o

meandro receber o nome de meandro

divagante.

Evolução dos meandros

AnastomosadosSituados em relevos com apresença de vários morros,colinas ou pequenas elevações,os cursos d’água se dividem e seentrelaçam, constituindo um riosem canal principal

RetilíneosApresentam essaconfiguração por quegeralmente correm emrelevos com declividadeacentuada; as águasescoam com grandevelocidade e os desviostendem a ser pequenos.

Uma mesma bacia hidrográfica , assim como um rio podem apresentar diferentes padrões e drenagem e diferentes canais fluviais

Drenagem e topografia

Formas de relevo originadas em

ambientes fluviais

Alto curso Médio curso Baixo curso

Curso alto-Formas de erosão

-Vale fluvial, gargantas e

cascatas.

Marmitas

MARMITAS DE GIGANTE

Formadas por la fuerte pendiente y velocidad del río en su curso alto cuando los materialestransportados por el río (rocas y cantos) horadan el cauce al girar arremolinados por lafuerte velocidad del agua.

Terraços fluviais

-Antigas planícies de

inundação

Deltas-Ocorrem nas

extremidades de um

córrego ou lago.

-Velocidade da água

diminui rapidamente

Influência do homem sobre os cursos d’água

Mudanças diretas:

-Alteração na vazão do canal fluvial: barragens e desvios.

-Alteração na forma do canal fluvial: obras de engenharia

para estabilização das margens, atenuar os efeitos das

inundações, retificação do canal.

Arroio Dilúvio, Porto Alegre- exemplo de retificação do canal

Mudanças indiretas:

Realizadas fora da área do canal: uso da terra na bacia

hidrográfica- remoção da vegetação, urbanização, práticas

agrícolas inadequadas.

Ocupação do leito maior ou planície de inundação

Retirada da vegetação

Impermeabilização do solo

Lançamento de esgoto e resíduos sólidos

Aumento das inundações

Cheia ou enchente: elevação do nível normal da água de um rio, sem

que haja extravasamento para fora do canal principal.

Inundação: tipo particular de enchente, caracterizada pelo

extravasamento da água para fora do canal principal do rio, atingindo o

leito maior ou planície de inundação.

Os problemas ocasionados por este fenômeno irão depender do grau

de ocupação da várzea pela população, bem como da freqüência com

que ocorrem essas inundações.

Alagamento: não estão ligados ao canal fluvial, sendo consequência

da incapacidade de drenagem das águas da chuva, devido a uma

topografia muito suave ou insuficiência dos sistemas de captação das

águas pluviais.