Geomorfologia Fluvial e Hidrografia Aula 5

8/13/2019 Geomorfologia Fluvial e Hidrografia Aula 5

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FORMAS TOPOGRFICAS NAS

PLANCIES DE INUNDAO ETERRAOS ALUVIAIS

METAApresentar as formas topogrficas nas plancies de inundao e os tipos de terraos

que ocorrem nos vales fluviais.

OBJETIVOSAo final desta aula, o aluno dever:

distinguir plancie de inundao de terrao fluvial;

conhecer os tipos de leitos fluviais;

identificar os trs grupos principais de depsitos aluviais nas plancies de inundao;

entender os processos de formao dos terraos fluviais; e

caracterizar os tipos de terraos fluviais.

Aula

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Os terraos fluviais so uma excepo ao princpio da sobreposio. Ao longo do tempo orio diminui o caudal escavando estas formaes que correspondiam ao leito em determinadaaltura. Os sedimentos que se encontram nos terraos superiores so mais antigos que os que

se encontram nos inferiores.(Fontes: http://sites.google.com/site/miguelcorreia25)


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Geomorfologia Fluvial e Hidrografia

INTRODUO

As plancies de inundao so lugares naturais para os assentamentosurbanos, porque combinam fcil transporte hidrovirio com acessos as ter-ras frteis e agricultveis. Tais lugares, entretanto, esto sujeitos s inunda-es. Parte do vale adjacente ao canal fluvial composta de sedimentosdepositados durante as enchentes quando as guas transbordam do canalde escoamento. Sucessivas inundaes formam os diques naturais ou mar-ginais, ou seja, cristas de sedimentos mais grosseiros que confinam o riodentro de suas margens, nos intervalos entre as inundaes.

A dinmica do fluxo, os mecanismos de transporte e os processosmorfogenticos atuantes no curso de gua s agem quando possuem forassuficientes para ultrapassar a resistncia ao fluxo. Devido inconsistncia

do material detrtico, h facilidade para a movimentao dos sedimentose esculturao de formas topogrficas. Nesta perspectiva, a topografia doleito surge como de natureza deformvel e de rpida mutabilidade.

OS TIPOS DE LEITOS FLUVIAIS

Exemplo de uma plancie de inundao.

(Fontes: http://www.ufrgs.br)


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Formas topogrficas nas plancies de inundao e terraos aluviais Aula

5Os leitos fluviais correspondem aos espaos que podem ser ocupados

pelo escoamento das guas e, no que tange ao perfil transversal nas plan-cies de inundao, podemos distinguir: (Figura 5.1).

Figura 5.1 Os tipos de leitos fluviais, notando-se a distino entre o leito devazante, o menor e o maior.(Fonte: Christofoletti, 1980).

a) leito de vazante, que est includo no leito menor e utilizado parao escoamento das guas baixas. Constantemente, ele serpenteia entre asmargens do leito menor, acompanhando o talvegue, que a linha de maiorprofundidade ao longo do leito;b) Leito menor, que bem delimitado, encaixado entre margens geralmentebem definidas. O escoamento das guas nesse leito tem a frequncia sufi-ciente para impedir o crescimento da vegetao. Ao longo do leito menor,verifica-se a existncia de depresses (mouilles ou pools), seguidas de partesmenos profundas, mais retilneas e oblquas em relao ao eixo aparente doleito, designadas de umbrais (seuils ou riffles);

c) leito maior peridico sazonal, que regularmente ocupado pelas cheias,pelo menos uma vez cada ano; ed) leito maior excepcional, por onde correm as cheias mais elevadas, asenchentes, sendo submerso em intervalos irregulares.

A relao entre leito de vazante, leito menor, leito maior peridico sa-zonal e excepcional varia de um curso de gua para outro, inclusive de umsetor a outro de um mesmo rio (CHRISTOFOLETTI, 1980).


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Os rios so sistemas dinmicos que mudam seu regime de vazante ato regime de cheias em poucos anos e remodelam seus vales em longosperodos de tempo. O fluxo e as dimenses de um canal de um rio tambmmudam medida que ele se movimenta a jusante, desde os vales estreitos

nas cabeceiras fluviais das terras altas at as amplas plancies de inundao,dos cursos intermedirio e inferior. A maioria dessas mudanas de maiordurao est relacionada com os ajustes no volume normal (vazo), navelocidade do fluxo e com a profundidade e a largura do canal.

VAZO

As formas de relevo de origem fluvial so elaboradas a partir do es-coamento concentrado da gua em canais fluviais. A esse escoamento d-se

o nome de vazo, cujo volume depende do regime hidrolgico da baciahidrogrfica (NOVO, 2008).Medimos o fluxo de um rio pela sua vazo ou descarga o volume

de gua que passa num dado ponto e num dado momento medida queflui por um canal de uma certa largura e profundidade. A vazo fluvial comumente medida em metros cbicos por segundo.

Para calcular a vazo, multiplicamos a rea da seo transversal (a larguramultiplicada pela profundidade da parte do canal ocupada pela gua) pelavelocidade do fluxo (distncia ocorrida por segundo):

A Figura 5.2 ilustra essa relao.Com o aumento continuado da vazo, a gua extravasa sobre as margens.

Os rios inundam regularmente, alguns em intervalos irregulares, outros, quasetodos os anos. Algumas inundaes so grandes, mantendo os nveis dagua muito altos durante vrios dias. No outro extremo, esto as inundaesmenores que, logo ao extravasar o canal, j recuam. As inundaes pequenasso mais freqentes ocorrendo, em mdia, a cada 2 ou 3 anos.

A vazo da maioria dos cursos fluviais aumenta para jusante, medidaque mais gua flui dos tributrios ou afluentes. O intervalo mdio entre a

ocorrncia de dois eventos de inundao de uma certa magnitude chamadode intervalo de recorrncia, que depende de trs fatores:- o clima da regio;- a largura da plancie de inundao e- o tamanho do canal.

Num clima seco, por exemplo, o intervalo de recorrncia de uma inunda-o de 2.600 m3/s pode ser muito maior que o de um rio similar numa reaque tem chuvas intermitentes.


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Figura 5.2 A vazo depende da velocidade e da rea da secotransversal. Um rio com vazo (a) pequena e (b) grande.(Fonte: Press, et al., 2006).

Tributrio ou afluente curso fluvial que flui para desembocar emum rio de dimenses maiores. Em geral, os rios que fluem para umoceano ou lago constituem os cursos principais e os que desembocamnestes rios so os tributrios.

DEPSITOS ALUVIAIS OU FLUVIAIS

Geomorfologicamente, os depsitos aluviais de diferentes subambien-tes podem ser subdivididos em depsitos de acreo lateral ou horizontal,em que ocorre a redistribuio em rea dos sedimentos disponveis e depsi-tos de acreo vertical, que se referem ao empilhamento dos sedimentosem suspenso, como ocorre nas plancies de inundao.

De acordo com Suguio (2003) os depsitos fluviais podem ser subdi-vididos em trs grupos principais (Figura 5.3):


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1. Depsitos em canais fluviais formados pela atividade do fluxo em canalfluvial e incluem os depsitos residuais de canal, de barras de meandros,de barras de canais e de preenchimento de canal;1.1 depsitos residuais de canal correspondem aos detritos de granulo-metria mais grosseira entre os sedimentos fluviais, em geral cascalhos, queso abandonados como acumulao residual, fato que ocorre com baixafreqncia.1.2 depsitos de barras de meandros (point bars) os depsitos de barrasde meandros constituem os aspectos mais notveis da paisagem aluvial.Cada curva de meandro ativo ou abandonado possui barras de meandros

grosseiramente concordantes com a curva do canal. Correspondem aosbancos sedimentares que se desenvolvem no lado interno da curva de ummeandro, ocupando a margem convexa, sendo tambm designados de barraem pontal. O fluxo cruzando o canal e o declnio da sua intensidade namargem convexa constituem os mecanismos mais importantes no processode sedimentao da barra de meandro. Em grandes rios, como o Mississipie o Amazonas, formam sries de cordes arqueados de vrios metros dealtura, intercalados por zonas de deposio de barra, migrao do canaldurante as enchentes. Depois dos depsitos residuais de canal, constituemos sedimentos de maior dimetro.1.3 depsitos de barras de canal so encontrados em canais de baixa sinu-

Figura 5.3 Diferentes fceis sedimentares associadas aos vrios subambientes de ambientes fluviaismeandrantes.(Fonte: Suguio, 2003).


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5osidade e controlados tanto por processos de acreo lateral como vertical,alm de escavao e abandono de canal. Eles migram de montante para ajusante por sucessivos retrabalhamentos de sedimentos, como em deltas, elateralmente produzindo laminao de camadas frontais.

Em canais entrelaados, os depsitos de carga de fundo ocorrem princi-palmente como barras longitudinais e transversais ao canal fluvial. Podemser compostos de material grosso, como nos rios situados em regies mon-tanhosas ou de material fino como nos situados em plancie.1.4 Depsitos de preenchimento de canais resultam do entulhamento doscanais fluviais, em funo de aumento da sedimentao, com consequentereduo de profundidade em um canal ativo ou de sedimentao em canalabandonado. O preenchimento de canais ativos, por aumento exageradode carga sedimentar, comumente relacionado a rios efmeros de climas

semi-ridos ou ridos.2. Depsitos marginais originados nas margens dos canais fluviais duranteas enchentes e compreendem os depsitos de diques marginais ou naturaise de rompimento de diques marginais;2.1. Depsitos de diques marginais esses depsitos formam cordes sinu-osos e resultam de inundao fluvial, que margeiam os canais fluviais. Asalturas mximas dos diques marginais situam-se mais prximas aos canais,onde formam barrancos abruptos e caem suavemente rumo s planciesde inundao. Os diques dificultam a drenagem das plancies de inundao,provocando o surgimento de lagoas e pntanos. Em canais retilneos de

plancies deltaicas, os diques marginais podem desenvolver-se de formasimtrica nas duas margens e em canais meandrantes.Os depsitos de diques marginais passam gradativamente para os das plan-cies de inundao.2.2. Depsitos de rompimento de diques marginais so originados quandoo excesso de gua de enchente rompe os diques marginais. Estabelecida aruptura o fluxo de gua divergente escava o seu curso atravs do dique eestende-se em forma de lnguas sinuosas ou lobadas em direo s plan-cies de inundao exibindo granulao levemente mais grossa que a deseus diques marginais. Os depsitos de rompimento de diques da margem

cncava so insignificantes, em relao aos da margem convexa.3. Depsitos de plancies de inundao ou vrzea essencialmente compos-tos por sedimentos finos depositados durante as grandes enchentes, quandoas guas ultrapassam e/ou rompem os diques naturais. Correspondem aosdepsitos de plancies de inundao e aos paludais (ou palustres), em reasplanas que funcionam como bacias de decantao de materiais sltico ar-gilosos, margeando os canais fluviais.

A seo transversal esquemtica da plancie de inundao da Figura5.4 tpica de rios com elevada carga sedimentar e grande amplitude de

variao entre o nvel mdio de enchente e vazante, a exemplo das planciesaluviais dos rios Paran e Amazonas.


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Figura 5.4 Seo transversal esquemtica da plancie de inundao(Fonte: Novo, 2008).

Acreo lateral ocorre por migrao do canal fluvial com materiaisda carga do leito, sendo ativo, nas margens convexas das curvasmendricas.Acreo vertical ocorre pela sedimentao da carga detrtica emsuspenso sobre a plancie de inundao, fora do canal fluvial.

Em climas midos, as plancies de inundao so planas e midas comdensa vegetao, apresentando zonas pantanosas e turfeiras e em climasridos ocorrem ndulos carbonticos, concrees de hidrxido de ferro esais alcalinos formados em funo da alta taxa de evaporao.

As bacias de decantao constituem depresses na planciede inundao, s vezes formando lagoas e pntanos,constituindo-se em reas de drenagem impedida.

Frequentemente as bacias de inundao possuem um conjunto depequenos canais, em parte herana de sistemas de drenagens mais antigosque facilitam a entrada da gua nas bacias durante as enchentes bem comoa drenagem das mesmas durante as vazantes.


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5TERRAOS FLUVIAIS OU ALUVIAISOs terraos fluviais inserem-se entre os elementos morfolgicos do vale

e podem ser definidos como sendo antigas plancies de inundao que foramabandonadas. Internamente, em direo ao canal fluvial, limita-se por umaescarpa e do lado externo, por uma topografia mais elevada, representadapor escarpas de terraos mais altos ou pela vertente do vale. O critrio dedelimitao entre a plancie de inundao e o terrao est relacionado coma magnitude e freqncia das chuvas, no sendo atingido pelas guas nointervalo de recorrncia de 10 anos (CHRISTOFOLETTI, 1981).

Os terraos podem ser esculpidos sobre o embasamento rochoso, quandoento so designados de terraos rochosos, que no devem ser confundidoscom os denominados terraos estruturais, representados por patamares ao

longo das vertentes, mantidos pela existncia de camadas de rochas maisresistentes, mas cuja gnese no est relacionada com a ao fluvial.

Terrao rochoso formado atravs do trabalho da eroso dos riossobre as rochas existentes nas encostas dos vales.Terrao estrutural superfcie estrutural resultante da denudao decamadas tenras. denominado por alguns autores de terrao tectnico.

Como se formam os terraos aluviais?a) Fase deposicional o fornecimento detrtico acumula-se na plancie aluvial e

b) Fase de entalhamento fluvial o rio escava a aprofunda o leito.Ao longo das vertentes os terraos aluviais, de distribuio simtrica, dis-pem-se de modo semelhante sendo denominados de parelhados, refletindouma longa aplainao lateral seguida de entalhe no sentido vertical (Figura5.5). Os isolados, de distribuio no simtrica, refletem deslocamento deentalhe em direo a uma das bordas, como nos rios meandrantes (Figura 5.6).

Figura 5.5 Terraos parelhados.(Fonte: Christofoletti, 1980).


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As principais categorias de arranjos dos terraos sero apresentadasa seguir:Terrao integralmente embutido o material detrtico aluvial do terraomais antigo recobre toda a superfcie rochosa do fundo do vale e os aluviesdo terrao mais recente encontram-se no interior do conjunto detrtico

mais antigo. O talvegue encontra-se no interior da antiga deposio aluvial(Figura 5.7).

Figura 5.6 Terraos isolados, de distribuio no-simtrica (B).(Fonte: Christofoletti, 1980).

Figura 5.7 Terrao integralmente embutido.(Fonte: Christofoletti, 1981).


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5Terrao parcialmente embutido tambm denominado de terrao encaixadonas fases de escavao sucessivas, o talvegue entalha mais ou menos profun-damente a rocha situada abaixo da acumulao detrtica anterior. Assim, osdepsitos aluviais recentes recobrem uma parte da deposio aluvial antiga

e do embasamento rochosos do vale (Figura 5.8).

Figura 5.8 Terrao parcialmente embutido.(Fonte: Christofoletti, 1981).

Terrao escalonado os rebordos so formados pelas camadas antigas de

aluvies e pelo afloramento da rocha, indicando predominncia do entalha-mento no transcurso da evoluo. A tectnica positiva indispensvel para adisposio de terraos escalonados. O soerguimento tectnico pode mudaro equilbrio de um vale fluvial, resultando em superfcie planas e escalonadasque acompanham o rio, acima da plancie de inundao (Figura 5.9).

Figura 5.9 Terrao escalonado.(Fonte: Christofoletti, 1981).


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O soerguimento tectnico pode mudar o perfil de equilbrio do riolevando-o a entalhar mais profundamente a prpria plancie de inundao.Ao longo do tempo o rio pode construir outra plancie de inundao, quepoder ser tambm soerguida e entalhada, para formar novo terrao fluvial

(Figura 5.10).

Figura 5.10 Os terraos formam-se quando a superfcie do terreno soerguida, e um rio erodesua prpria plancie de inundao e estabelece uma nova plancie, num nvel inferior. Os terraosso os remanescentes da plancie de inundao anterior.(Fonte: Press et al., 2006).

Alm dos aspectos morfolgicos, a sedimentologia, a caracterizao dospaleossolos e a correlao altimtrica so critrios utilizados para melhorcorrelacionar e precisar a sucesso de terraos.

O DESENVOLVIMENTO DAS CIDADES NASPLANCIES DE INUNDAO

H cerca de 4 mil anos, as cidades comearam a se estabelecer nasplancies de inundao ao longo do rio Nilo, no Egito, nas terras daantiga Mesopotmia, entre os rios Tigre e Eufrates, e, na sia, aolongo do rio Indo, na ndia, e do Yangtze e Azul Huang Ho (Amarelo),na China. Posteriormente, muitas das capitais da Europa foramconstrudas sobre plancies de inundao: em Londres, ao longo do rioTmisa; em Paris, junto ao Sena; em Roma, na margem do Tibre. Entre

as cidades da Amrica do Norte construdas em plancies de inundao,


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5podem ser citadas Saint Louis, ao longo do rio Mississipi; Cincinnati,junto ao rio Ohio, e Montreal, margeando o rio Saint Lawrence.As enchentes periodicamente destruram partes dessas cidades antigas

e modernas que se localizavam nas regies mais baixas das plancies deinundao, mas seus habitantes sempre as reconstruram. Atualmente,muitas das maiores cidades esto protegidas por diques artificiais quereforam e elevam os diques naturais dos rios. Sistemas extensivos debarragens podem ajudar a controlar as inundaes que afetam essascidades, mas so incapazes de eliminar completamente os riscos. Em 1973,o Mississipi causou srios problemas numa enchente que durou 77 diasconsecutivos em Saint Louis. O rio alcanou uma altura de 4,03 m acimado nvel de inundao (a altura na qual ocorre o primeiro extravasamentosobre as margens do canal). Em 1993, o Mississipi e seus tributrios

saram novamente de seus leitos e ultrapassaram os registros mais antigos,resultando na mais devastadora enchente da histria dos Estados Unidos,como foi oficialmente considerada. Essa cheia ocasionou 487 mortes eprejuzos materiais da ordem de 15 a 20 milhes de dlares. Em Saint Louis,o Mississipi ficou acima do nvel normal durante 144 dos 183 dias queexistem entre abril e setembro. Um resultado inesperado dessa inundaofoi a disperso de poluentes, que ocorreu quando a gua da cheia lavouos agrotxicos das fazendas e depositou-os nas reas inundadas. Algunsgelogos acreditam que a construo de diques marginais e canais paraconfinar o rio Mississipi contribuiu para que a inundao atingisse nveisto elevados. O rio no pode mais erodir suas margens e alargar seu canalpara acomodar parte da quantidade adicional de gua que flui durante osperodos de maior vazo.O que as cidades e os povoados desses lugares esto fazendo? Algunsse apressaram em parar toda construo e ocupao nas partes maisinferiores da plancie de inundao. Outros tm exigido a supressodos fundos para desastres subsidiados pelo governo federal parareconstruir essas reas. A cidade de Harrisburg, na Pennsylvania,fortemente afligida pela enchente de 1972, transformou em parques

as reas ribeirinhas devastadas. Num movimento dramtico depois dacheia do Mississipi de 1993, a cidade de Valmeyer, em Illinois, votoupor transferir-se inteiramente para uma regio mais alta, localizada avrios quilmetros de distncia. O novo lugar foi escolhido com a ajudade uma equipe de gelogos do Servio Geolgico de Illinois (IllinoisGeological Survey). Contudo, muitas pessoas que sempre viveram naplancie de inundao querem ficar e esto habituadas com os riscos dasenchentes. Os custos para proteger algumas reas localizadas no nvelde enchente so proibitivos, e esses lugares continuaro a apresentarproblemas para as polticas pblicas.


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CONCLUSO

Como vimos no decorrer desta aula, as plancies de inundao constituema forma mais comum de sedimentao fluvial, encontrada nos rios de todasas grandezas. Os terraos aluviais so compostos por materiais relacionados antigas plancies de inundao e situam-se a determinada altura acima docurso de gua atual, no sendo recobertos nem mesmo na poca das cheias.O abandono de sucessivas plancies de inundao pode levar formao deterraos parelhados ou de terraos isolados, no caso dos rios meandrantes.

RESUMO

Os leitos aluviais correspondem aos espaos que podem ser ocupados

pelo escoamento das guas e, no que tange ao perfil transversal nas plan-cies de inundao podemos distinguir trs grupos principais de depsitosaluviais. Morfologicamente os terraos fluviais representam antigas plan-cies de inundao, que foram abandonadas, sendo constitudos por mate-rial detrtico aluvial, refletindo os processos deposicionais do leito fluvial,dos diques marginais, das bacias de inundao e de outros elementos daplancie de inundao.

AUTOAVALIAO

1. Indique, fazendo comentrios, os diferentes tipos de leitos encontradosnos canais fluviais explicando as causas dessa variao.2. Explique os diferentes tipos de terrao aluvial encontrados na natureza.3. Qual a importncia econmica das plancies de inundao?4. Porque a plancie de inundao tem esse nome?5. Qual o problema mais frequente para a urbanizao nos terrenos maisrecentes das plancies de inundao?

PRXIMA AULA

Na prxima aula voc estudar os leques aluviais.


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5REFERNCIAS

CHRISTOFOLETTI, Antonio. Geomorfologia. So Paulo: EdgardBlucher, 2. ed. 1980.________________. Geomorfologia fluvial. So Paulo: Edgard Blucher,1981.NOVO, Evlyn Mrcia L. de M. Ambientes fluviais. In: FLORENZANO,Teresa Gallotti (org). Geomorfologia: conceitos e tecnologias atuais. SoPaulo: Oficina de Textos, 2008.PRESS, Frank.; SIEVER, Raymond; GROTZINGER, Hohn; JORDAN,Thomas H. Para entender a Terra. Traduo: R. Menegat et al., PortoAlegre: Bookman, 2006.

SUGUIO, Kenitiro. Geologia sedimentar. So Paulo: Edgard Blucher,2003.

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