MAPEAMENTO DAS ÁREAS DE RISCO À INUNDAÇÃO NA

CIDADE DE GUARAPUAVA-PR

Thiago Roberto Goldoni

Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)

E-mail: thiagoldoni@gmail.com

Leandro RedinVestena

Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO)

E-mail: lvestena@unicentro.br

INTRODUÇÃO

Os desastres ambientais associados à inundação têm-se intensificado nas últimas

décadas, principalmente nas cidades. Os motivos para a ocorrência desses desastres

estão associados ao crescimento desordenado das cidades, que impulsionam a ocupação

de áreas ribeirinhas a cursos fluviais.

As inundações geralmente ocorrem quando a precipitação é intensa e a

quantidade de água que chega simultaneamente ao rio ésuperior à sua capacidade de

drenagem, resultando no transbordamento de suas águas as áreas ribeirinhas (TUCCI e

BERTONI, 2003; TUCCI, 2004).

Asprincipais condições naturais para a ocorrência de inundação são o relevo, a

quantidade e intensidade das chuvas, a cobertura vegetal, e a capacidade de drenagem

do solo. Já as principais condições artificiais decorrem do uso e manejo do solo, como

obras hidráulicas, grau de impermeabilização do solo - urbanização, desmatamento e

reflorestamento.

De acordo com Vestena (2008) no Brasil, as ocorrências de desastres naturais

têm causado muitos danos socioambientais nas últimas décadas, eestão associadas

principalmente a fenômenos hidroclimáticos. Dentre as principais causas de desastres

está a inundação, alagamentos, estiagens, enchentes, escorregamentos de solos e/ou

rochas e tempestades, associados a eventos de chuva intensos e prolongados

(MARCELINO, 2008; TOMINAGA et al.,2009).

A identificação e o mapeamento das áreas mais suscetíveis a inundações são

essenciais para a tomada de decisão, principalmente, para o planejamento urbano.

Assim como, como destacado por Vestena (2016), o risco a desastre deve ser

considerado na elaboração e aprovação do Plano Diretor dos municípios. A Política

Nacional de Proteção e Defesa Civil (PNPDEC) determina que todo município que

pretenda ampliar o seu perímetro urbano deverá elaborar projeto específico, prevendo a

área a ser ocupada e sua relação com risco a desastre natural, como a criação de um

cadastro com as áreas suscetíveis à ocorrência de deslizamentos de grande impacto,

inundações bruscas ou processos geológicos ou hidrológicos correlatos (VESTENA,

2016).

As novas ferramentas e a grande capacidade de processamento e integração de

dados em SIG (Sistema de Informação Geográfica) possibilitam mapear um índice de

risco de inundação, por meio de compilação, sobreposição e ponderação de dados e

informações geográficas (PEREIRA e LOMBARDI NETO, 2004).

A cidade de Guarapuava, localizada na região centro sul do Estado do Paraná,

com uma população estimada de 178.126 habitantes, dos quais 86% (152.993 hab.)

(IPARDES, 2014) residem na área urbana registra frequentemente desastres decorrentes

de inundação da planície do rio Cascavel.

Diante do exposto o presente trabalho teve como objetivo identificar e mapear o

grau de susceptibilidade à inundação na cidade de Guarapuava-PR, por meio da

compilação, sobreposição de mapas temáticos e de ponderação de variáveis que

condicionam as inundações.

MATERIAIS E MÉTODOS

O recorte espacial de estudo foi à área urbana do município de Guarapuava-PR,

que possui uma extensão territorial de 67, 85 km² e fica localizado na região centro sul

do Estado do Paraná, entre a latitude 25º 26' 56"e 25º 20' 17"S e longitude 51º 35' 32"e

51º 25' 41"W (Figura 1).

Figura 1. Localização da área urbana de Guarapuava

Os principais procedimentos metodológicos adotados foram: revisão teórica

sobre o tema, obtenção da base cartográfica, integração dos dados cartográficos em

ambiente SIG, processamento dos dados espaciais e atividade de campo.

A base cartográfica utilizada foram arquivos vetoriais da área urbana de

Guarapuava-PR: perímetro urbano oficial, hidrografia, curva de níveis com

equidistâncias de 5 metros, pontos cotados, obtidos na escala de 1:12.500, no Centro de

Estudos e Planejamento Urbano de Guarapuava da Prefeitura Municipal de Guarapuava

– CEPLUG/PMG.

Um conjunto de dados espaciais foram sistematizados em um SIG, no

Laboratório de Hidrologia do Departamento de Geografia da UNICENTRO. Os planos

de informação elaborados por compilação para ponderação, por meio de sobreposição

foram: hipsometria, declividade, tipo de solo (MINEROPAR, 1992) e uso e ocupação

do solo. O uso e ocupação do solo compilada deu-se a partir do processamento de

imagens orbitais do sistema RapidEye, com resolução espacial de 5x5 metros(GOMES,

2014).

A combinação e integração dos planos de informações deu-se por meio de

ponderação de variáveis quanto a susceptibilidade a inundação.Para as variáveis quanto

ao grau de susceptíveis a inundação atribuiu-se valores de 0 (zero) a 10 (dez), onde 0

(zero) é menos suscetível a inundação e 10 (dez) mais suscetível a inundações.

Na compilação, elaboração e sobreposição dos dados e informações deram-se

utilizando-se do software ArcGis 10.3. Na interpolação dos dados

altimétricosbase(pontos cotados e curvas de níveis)para geração Modelo Digital do

Terreno (3D), para geração do plano de informação hipsometria e declividade. Dentro

da caixa de ferramentas "ArcToolbox" > "3D Analyst Tools" > "Data Management" >

"TIN" > "Create TIN" para a criação do MDT "Modelo Digital doTerreno" (mapa 1).

Após a criação do TIN gerou-seo mapa hipsométrico. As cotas de altitude foram

classificadas e ponderadas em nove classes de nota, conforme quadro 1 e convertidas

para o formato raster, "ArcToolbox" > "Conversion Tools" > "ToRaster" >

"FeaturetoRaster", formato matricial, com resolução espacial de 5x5 m (pixel). Na

sequência, gerou-se o mapa de declividade em formato raster, nas opções:

"ArcToolbox" > "3D Analyst Tools" > "RasterSurface" > "Slope". As classes de

declividade foram reclassificadas em cinco classes e atribuído nota de acordo com o

exposto no quadro 1, usando "ArcToolbox" > "SpetialAnalyst Tools" > "Reclass".

O mapa de uso e ocupação de solo foi gerado a partir do mapeamento de

(GOMES, 2014). A classificação deu-se por meio do método supervisionado, opção

"Classification", utilizando-se várias amostras de pixel da imagem de satélite, da base

de dados do software ArcGis 10.3 (Basemap), classificada e ponderada em cinco classes

de uso e ocupação do solo (Quadro 2).

Os tipos de solos foram obtidos de MINEROPAR (1992) e ponderados a partir

de suas características a suscetibilidade a inundação (Quadro 2).

Quadro 1 – Classificação da altimetria e do relevo em relação aos percentuais de

declividade e os respectivos valores relacionados às classes HIPSOMETRIA DECLIVIDADE

Classes Altimetrias

-

Cota (m)

Nota Classe de Relevo* Classe de

declividade % Nota

1116 - 1160 2 Montanhoso 45 - 75 1

1091 - 1115 3 Forte ondulado 20 - 45 3

1071 - 1090 4 Ondulado 8 - 20 5

1051 - 1070 5 Suave ondulado 3 - 8 9

1036 - 1050 6 Plano 0 - 3 10

1021 - 1035 7

996 - 1020 8

961 - 995 9

920 - 960 10 Nota: *A tipologia de classe de relevo adotada foi a da EMBRAPA (1979).

Quadro 2 – Classificação do uso e ocupação do solo e dos tipos de solo e os respectivos

valores relacionados às classes. USO E OCUPAÇÃO DO SOLO* TIPOS DE SOLO**

Classe Nota Classe Nota

Vegetação densa 2 Latossolo Brunos 2

Vegetação rasteira 4 Nitossolos Brunos 7

Solo exposto 6 Argissolos 10

Urbanização 8

Área úmida 10 Nota: * Base dos dados de Gomes (2014) e ** MINEROPAR (1992).

A sobreposição dos planos de informações em formato matricial deu-se utilizado

à ferramenta calculadora de raster, "RasterCalculator". O grau de suscetibilidade foi

obtido a partir da soma dos valores da tabela de atributos dos quatros mapas, uso e

ocupação do solo, tipos de solo, hipsometria e declividade.As áreas mais suscetíveis a

inundações, a tipologia de classificação deu-se em função do grau de suscetibilidade a

inundação, no mapa síntese (Quadro 3).

Quadro 3 – Classes do grau de suscetibilidade a inundação INTERVALO DE DADOS TIPOLOGIA

0 –17 Baixo

17 – 21 Médio – Baixo

21 – 25 Médio

25 – 29 Alto - Médio

29 - 40 Alto

RESULTADOS E DISCUSÕES

O Modelo Digital do Terreno (3D) obtido a partir dos dados altimétricos, curvas

de níveis e pontos cotados é mostrado na figura 2. Dele obteve-se o mapa de

hipsometria e declividade, figura 3 e 4, respectivamente.

Figura 2 - Modelo Digital do Terreno (3D) na área urbana de Guarapuava-PR e entorno.

A altimetria na cidade de Guarapuava varia de 920 a 1.160 metros de altitude

(Figura 3). Na área urbana do município, de modo geral, as maiores altitudes

encontram-se na porção nordeste e oeste e as menores na porção sudoeste e leste

(Figuras 2 e 3). A altimetria na área urbana apresenta uma redução no sentido nordeste a

sudoeste, de oeste a leste, até o rio Cascavel que drena a maior parte da área, e apresenta

margens assimétricas, em função do controle estrutural. Ou seja, o comprimento da

margem esquerda é bem inferior à da margem direita.

Figura 3 – Hipsometria na área urbana de Guarapuava-PR

Figura 4 – Declividade na área urbana de Guarapuava-PR

A declividade é o grau de inclinação das vertentes a um eixo horizontal, e é um

fator fundamental na identificação das áreas mais suscetíveis a inundação. As maiores

declividades ocorrem ao sul e oeste, enquanto que os menores de 0 a 3% principalmente

próximo ao curso fluvial do rio Cascavel. Porém verificam-se declividades planas

distribuídas por toda a área da cidade de Guarapuava (Figura 4).

Na figura 5 têm-se as classes de uso e a ocupação do solo na área urbana de

Guarapuava-PR. Nele pode-se verificar a área onde se concentram maior mancha de

urbanização, assim como a presença de área com vegetação rasteira e densa.

Figura 5 – Uso e ocupação do solo na área urbana de Guarapuava-PR.

O solo é a camada superficial da crosta terrestre, sendo formado basicamente por

aglomerados minerais e matéria orgânica, sendo possível encontrar diversos tipos de

solo. O conhecimento do solo é de extrema importância para o planejamento urbano. O

solo tem uma grande responsabilidade na drenagem e infiltração da água. A figura 6

mostra os tipos de solo na área urbana de Guarapuava (Latossolo Brunos, Nitossolos

Brunos e Argissolos). O tipo de solo predominante é do tipo Argissolos.

A identificação e mapeamento das áreas com maior grau de suscetibilidade a

inundação é uma informação importante no apoio à tomada de decisão, principalmente

no planejamento urbano de Guarapuava – PR (Figura 7).

Figura 6 – Tipos de solos na área urbana de Guarapuava-PR.

Figura 7 – Classes de suscetibilidade a inundação na área urbana de Guarapuava-PR.

A elaboração do mapa de susceptibilidade a inundação permitiu observar fatores

das causas de inundações na cidade de Guarapuava, e sua variação espacial. Nas áreas

próximas a cursos d'água as condições para a ocorrência de inundação e/ou enchentes

estão atribuídas às cheias e inundações dos rios que drenam a cidade, mais

especificadamente, do rio Cascavel (Figura 7).

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Os resultados obtidos nesse trabalho e os mapas gerados devem subsidiar o

poder público, nos projetos de gestão e planejamento urbano, no sentido de prevenir e

minimizar desastres frequentes na cidade de Guarapuava, Paraná, decorrentes de

eventos de inundação, por meio de disciplinamento do uso e ocupação, restringindo a

ocupação das áreas que apresentam grau de suscetibilidade Alta.

Por fim, sugere-se que novos estudos sobre a temática incorporem novos fatores,

elementos condicionantes das inundações na cidade de Guarapuava.

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