Análise do estado de conservação das sub-bacias de primeira ordem da bacia hidrográfica do rio Caceribu – RJ: subsídios para a restauração florestal

Autores

¹Augusto, R.C.; ²Costa, E.C.P.; ³Seabra, V.S.

¹UFRJ Email: rafaelcardao@hotmail.com
²UERJ Email: evelynportocosta@yahoo.com.br
³UERJ Email: vinigeobr@yahoo.com.br

Resumo

A drenagem fluvial é composta por um conjunto de canais de escoamento interligados que formam a bacia hidrográfica, definida como a área drenada por um determinado rio ou por um sistema fluvial (CHRISTOFOLETTI, 1980). A direção deste escoamento é definida pelas formas do relevo, que separam diferentes bacias e sistemas fluviais hierárquicos, drenando e escoando as águas das chuvas que alimentam as nascentes, formando canais de variadas ordens. Entre estes canais pode-se destacar os de primeira ordem (STRAHLER, 1952), que definem as sub-bacias de mesmo nome, caracterizadas como os locais das nascentes dos rios. Segundo Morin (1979), as bacias de drenagem caracterizam-se como uma unidade complexa, formada por subsistemas, cujas interações resultam na organização do sistema como um todo integrado. As condições climáticas, a cobertura vegetal e a litologia são fatores que controlam o tipo de carga de sedimentos a ser fornecida aos rios. A ampliação de atividades antrópicas, com a consequente retirada ou redução da vegetação natural, pode reduzir a capacidade de captação de água das chuvas, diminuindo a infiltração e o armazenamento hídrico no solo, comprometendo assim o volume do fluxo dos rios, e alterando a dinâmica natural de remoção, transporte e deposição de sedimentos, podendo causar a supressão ou o assoreamento do canal fluvial, alterando sua morfologia (CHRISTOFOLETTI, 2015). Diante disso, a vegetação exerce função determinante no equilíbrio dos sistemas naturais, e a análise de seu estado de conservação torna-se imprescindível, sobretudo nas sub-bacias de primeira ordem, local das nascentes dos rios. Como uma das possibilidades de analisar a distribuição da vegetação sobre a superfície terrestre, está o estudo do uso e cobertura da terra, caracterizado pela distribuição dos materiais biofísicos sobre a superfície terrestre (LUCHIARI, 2005). O uso e cobertura da terra pode ser mapeado através do uso de imagens de satélites orbitais, contribuindo com informações para o entendimento das manifestações humanas. Além do estado de conservação da vegetação, os processos de degradação de encostas em bacias hidrográficas podem estar associados às próprias características da vertente. Um dos fatores controladores é a declividade (GUERRA, 2015), definida como o percentual de inclinação do terreno em relação à linha do horizonte. A declividade do relevo influencia nos processos hidrológicos erosivos em caso de retirada da vegetação nativa. Ross (1997) abordou que solos com declividades entre 10% e 30% estão em categorias de análise definidas por ele como mais instáveis. Por trabalharem com um grande conjunto de variáveis, os estudos ambientais necessitam de metodologias e ferramentas que possibilitem a realização de análises espaciais. Desta forma, o tratamento digital de dados por meio das geotecnologias torna-se um grande potencial para auxiliar nesta função. O geoprocessamento, envolvendo os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e o sensoriamento remoto, é capaz de realizar o tratamento de dados até a geração de mapas e de informações georreferenciadas que auxiliam na busca de objetivos (MENEZES & FERNANDES, 2013). Esta pesquisa tem a intenção de elaborar uma análise do estado de conservação das sub-bacias de primeira ordem da Bacia Hidrográfica do Rio Caceribu (BHRC), no estado do Rio de Janeiro. A BHRC possui aproximadamente 802km², e localiza-se à leste da Baía de Guanabara, abrangendo os municípios de Itaboraí, Tanguá, Rio Bonito, Guapimirim e São Gonçalo. A importância da área se dá pela grande concentração populacional, com cerca de 350 mil habitantes (IBGE, 2010), pela recente instalação do Complexo Petroquímico do Rio de Janeiro (COMPERJ), bem como pela importância do rio Caceribu como um dos principais rios da porção leste da Região Metropolitana. A metodologia envolveu, num primeiro momento, a análise morfométrica do relevo da BHRC, gerando os mapas de drenagem, declividade, e de sub-bacias de primeira. A análise morfométrica foi feita utilizando o tratamento digital de Modelo Digital de Elevação (MDE) em ambiente SIG, e os resultados foram editados utilizando o sombreamento do MDE. Num segundo momento, foi classificado o uso e cobertura da terra na BHRC, utilizando imagem de satélite OLI Landsat 8, do ano de 2015, e classificação baseada em objetos, através de modelagem de classes no software eCognition. O resultado também foi validado através de imagens de satélite e trabalho de campo. Por fim, a classe de remanescentes florestais foi extraída e submetida a um cruzamento com as classes de declividade, utilizando como recorte os limites das sub-bacias de primeira ordem, dando origem assim ao mapa do estado de conservação destas. Para este mapa, foram definidas 8 classes, que variam de degradada íngreme a conservada não-íngreme, de acordo com os percentuais de floresta e de declividade dentro de cada sub-bacia. Os resultados da análise morfométrica envolvem o mapa de declividade, definido com três classes: 0 a 5%; 5 a 15%; > 15%; e 366 sub-bacias de primeira ordem. A classificação do uso e cobertura da terra revelou a classe de agropasto como predominante na bacia, com 54,37%, seguida da floresta com 32,20%, e em menor percentual as classes de área urbana, solo exposto, mangue e água. O mapa final, do estado de conservação das sub-bacias de primeira ordem, revelou 12 bacias classificadas como degradadas íngremes, sendo estas as que possuem percentual de remanescentes florestais inferior a 20% e declividade superior a 15%, destacadas como as que apresentam a maior necessidade de restauração florestal. A maioria das sub-bacias foi classificada como degradada não-íngreme, apresentando percentual de remanescentes inferior a 20% e declividade entre 5 e 15%, e apenas uma sub-bacia foi classificada como conservada não-íngreme, apresentando percentual de remanescentes superior a 70%, e declividade inferior a 15%. A pesquisa gerou produtos que podem subsidiar a restauração florestal.

Keywords

Bacias de primeira ordem; Remanescentes florestais; Declividade

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