RIO PARNAÍBA: DINÂMICA E MORFOLOGIA DO CANAL FLUVIAL NO TRECHO DO MÉDIO CURSO Iracilde Maria de Moura Fé Lima Cristina Helena Ribeiro Rocha Augustin 1 Universidade Federal do Piauí [email protected] 2 Universidade Federal de Minas Gerais [email protected] Resumo O rio Parnaíba apresenta uma extensão total de cerca de 1.350 Km e uma bacia hidrográfica com 2 área de 330.020 Km , ocupando cerca de 75% do Piauí; 19% do Maranhão; e 6% do estado do Ceará. Esse rio tem grande importância para o Piauí em termos socioeconômicos e se destaca também por corresponder ao nível de base regional e ao limite entre a drenagem perene do Nordeste Ocidental subúmido e a drenagem de regime temporário do Nordeste Oriental, de clima semiárido. Buscando contribuir para a ampliação do conhecimento desse rio, neste trabalho analisou-se a dinâmica e a morfologia do canal do rio no seu médio curso, através de dados obtidos na literatura, mapeamentos, imagens de satélite e trabalhos de campo. Os resultados indicam que nesse trecho o rio não alcançou o seu perfil de equilíbrio, demonstrando intensa energia de desgaste e transporte de sedimentos em suspensão, principalmente nos períodos de vazão elevada, quando aumenta sua capacidade de erosão e aprofundamento do leito que se encaixa em uma falha mesozoica, no próprio terraço aluvial e em afloramentos de rochas areníticas paleozoicas da Bacia Sedimentar do Parnaíba, na primeira metade do trecho estudado. Observou-se também que a partir daí vão se reduzindo os desníveis dos degraus estruturais e a sua competência e aumentando a sinuosidade do canal, formando meandros, planícies aluviais, barras de sedimentos laterais e centrais, mas predominando os depósitos de níveis, indicando que ainda conserva uma certa energia de transporte. Palavras-chave:Rio Parnaíba. Dinâmica Fluvial. Morfologia do Canal Fluvial. Abstract The Parnaíba River has a total length of about 1,350 km and a hydrographic basin area of 330 020 km², occupying about 75% of Piauí; 19% of Maranhão and 6% of the state of Ceará. This river it is very important for Piauí socio-economic and also stands out because it corresponds to the regional base level and the boundary between the perennial drainage Western Northeast sub-humid and a system to drain the East Northeast of semi-arid climate. To contribute to the expansion of knowledge of this river, were analyzed the dynamics and morphology of the river channel in its middle course, using data from the literature, maps, satellite images and field work. The results indicate that in this stretch the river isn’t in equilibrium stage, showing intense energy of wear and sediment transport in suspension, especially in periods of high flow, when increasing erosion of capacity and deepening of the fluvial channel that fits into a Mesozoic failure in the many alluvial terrace and outcrops of 2719 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 Paleozoic sandstone rocks of the Parnaíba Sedimentary Basin , in the first half of the studied stretch. It was also observed that from then will reduce the gaps of structural steps and their competence and increasing sinuosity of the channel, forming meanders, floodplains, bars of sediments side and central, but predominating deposits levels, indicating that even retains a certain power transmission. Key-words: Parnaíba river, Fluvial dynamic, Morphology of the river channel. 1 INTRODUÇÃO O estudo dos rios é de grande importância para o entendimento da dinâmica das paisagens, na medida em que a erosão dos leitos, o transporte e a distribuição dos sedimentos gerados no canal fluvial afetam toda a bacia hidrográfica (GREGORY; WALLING, 1973). Considerando que a geometria do sistema fluvial resulta no ajuste do canal à sua seção transversal, ela indica a relação entre descarga líquida, carga sedimentar, declive, largura e profundidade do canal, velocidade do fluxo e rugosidade do leito (CUNHA, 1998). Considerando, ainda, que a morfologia do canal tende a refletir a dinâmica do vale, esta vai gerar padrões ao longo do perfil longitudinal dos canais fluviais que são classificados em três tipos básico: retilíneo, anastomosado e meandrante (LEOPOLD; WOLMAN, 1957). As influências tectônicas e litoestruturais também vão afetar o gradiente do canal fluvial, pelo desenvolvimento de níveis de base regional e truncamento do perfil longitudinal do curso d’água e sua dinâmica, provocando alterações na disponibilidade de energia para o trabalho fluvial, nos mecanismos de transporte da carga detrítica e na morfologia do canal (ZANCOPÉ; PEREZ FILHO, 2006). Às interações entre essas variáveis, Leopold et al. (1964) acrescentaram a dimensão das alterações em diferentes escalas temporais e espaciais, uma vez que os padrões constituem formas que dinamicamente se ajustam às flutuações das variáveis do sistema fluvial por um conjunto ordenado de processos, sendo assim nomeados processos morfodinâmicos fluviais. Sobre a classificação dos bancos de areia, são denominadas de depósitos de canal as barras arenosas emersas dentro dos canais, cuja permanência e formas variam no tempo, podendo dar origem a barras arenosas ou praias fluviais, por ficarem emersas durante o período de vazante. Já os depósitos em nível são 2720 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 aqueles que se encontram submersos, formados no período de cheias por areias grossa e fina com estratificação cruzada, com aparência de ondas, que podem emergir no período de vazante. Todos eles se diferenciam das ilhas fluviais pela ausência de vegetação (NOVO, 2008). Com base nesse referencial, buscou-se ampliar o conhecimento sobre a bacia do rio Parnaíba, a partir da análise da morfologia do canal principal em seu médio curso, através do estudo do perfil longitudinal como base para a identificação da sua dinâmica fluvial, observando os elementos litoestruturais e o trabalho de erosão, transporte e deposição desse rio, refletidos em nível local. O rio Parnaíba apresenta uma extensão total de cerca de 1.400 Km e drena uma bacia hidrográfica com área de 330.020 Km2, onde se encontram cerca de 75% do Piauí; 19% do Maranhão; e 6% do estado do Ceará (RIVAS,1996). Esse rio tem grande importância em termos socioeconômicos e também se destaca por corresponder ao nível de base regional e ao limite entre a drenagem perene do Nordeste Ocidental subúmido e a drenagem de regime temporário do Nordeste Oriental, de clima semiárido. O trecho do rio estudado corresponde ao segmento entre a foz dos rios Mulato e Poti, grandes afluentes da margem direita do Parnaíba, onde se encontra a cidade de Teresina, capital do estado do Piauí. 2 METODOLOGIA Buscando contribuir para o conhecimento do rio Parnaíba, analisou-se neste trabalho a dinâmica e a morfologia do seu canal no médio curso, através de dados obtidos na literatura, mapeamentos, imagens de satélite e trabalhos de campo. A pesquisa foi desenvolvida em três conjuntos de ações. O primeiro constou da delimitação da área de estudo, com base na observação do mapeamento geológico, escala de 1:1.000.000 (BRASIL/CPRM, 2006) e hidrográfico escala 1:250.000 (ANA,2006) e em imagem do Google Earth Profissional, que permitiram observação visual mais acurada dos ambientes. O segundo correspondeu à leitura dos referenciais teóricos e sobre a área de estudo, seguidas de viagens de observações de campo. O terceiro conjunto representou a sistematização de dados, sua análise e elaboração do texto final sobre o rio Parnaíba. 2721 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 Os parâmetros utilizados para essa análise foram: o perfil longitudinal do rio Parnaíba, os tipos de depósitos fluviais; os elementos lito-estruturais da área ao longo do seu vale no trecho estudado. O Perfil Longitudinal desse trecho do rio foi traçado a partir da imagem Google Earth Pro, acompanhando o leito e identificando em quilômetros as distâncias e em metros as altitudes, na foz de cada um dos afluentes que apresentam extensão acima de 20 Km. Esse traçado foi inicialmente feito à mão sobre papel milimetrado e depois digitalizado utilizando o software ArcGis. 3 RESULTADOS Observando o perfil longitudinal do rio Parnaíba (Fig. 1), percebe-se que a extensão do trecho estudado corresponde a cerca de 176 Km, apresentando uma declividade média de 0,21 m/Km nesse percurso. No entanto, verifica-se que a sua dinâmica não se apresenta de maneira uniforme, refletindo-se nas rupturas de declive mais acentuadas no segmento mais a montante desse trecho e mais suaves em direção a jusante. Associando o traçado desse perfil aos elementos tectônicos e litológicos, observa-se que o segmento do canal fluvial mais a montante, que se apresenta quase horizontal e se limita por uma ruptura de declive relativamente acentuada, corresponde ao percurso do rio Parnaíba que se encontra encaixado numa falha de direção SE-NW, bem marcada no relevo do entorno da cidade de Amarante, Piauí. Essa falha é identificada na literatura como decorrente da reativação dos lineamentos regionais decorrentes da movimentação tectônica mesozoica, que cruzam ortogonalmente o espaço piauiense (BIZZI et al., 2003). Observa-se que esse ponto de maior ruptura de declive do canal do rio se localiza um pouco a montante da foz dos riachos Riachão e Fundo II, afluentes da margem direita do rio Parnaíba. Nesse trecho o rio Parnaíba se encaixa no seu próprio terraço que se apresenta em estreitas faixas e que vão se alargando em direção à jusante, passando pelo trecho onde se localizam a foz dos riachos Riachão, Fundo 2 e Cadoz, formando patamares que variam de 3 a 6 m acima do nível do leito vazante (Fig. 2A). 2722 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 A partir desse ponto as rupturas de declive ocorrem de forma mais suave, mas o padrão da morfologia do canal do Parnaíba continua semelhante, ou seja, ora retilíneo, ora com suave sinuosidade. Já nas proximidades da foz do riacho dos Negros observa-se que o encaixamento do rio Parnaíba corta as rochas paleozoicas aflorantes que compõem a formação Pedra de Fogo da Bacia Sedimentar do Parnaíba, e onde formam baixos planaltos que se encontram modelados por intensos processos erosivos, formando um forte desnível topográfico nas duas margens do rio (Fig. 3). 2723 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 Figura 1 - Perfil Longitudinal do rio Parnaíba no trecho do médio curso Encaixe em Falha Mesozoica Encaixe em terraço (Fig.2) Base de Dados: Google Earth (Imagens de 25.10.2011 e 25.09.2012). Org. Lima, 2013. 2724 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 Figura 2 - Imagens de uma seção de terraço fluvial do Parnaíba (A) e de planícies aluviais do rio Parnaíba com depósitos de canal, onde deságua o rio Poti (B). A Piauí B Teresina Rio Poti Riachão Rio Parnaíba Maranhão Foto: Lima, nov. 2012. Rio Parnaíba Fonte: Google Earth (imagem de 18 jul.2011). Figura 3 – Fotografia de blocos residuais nas duas margens do rio Parnaíba resultantes do forte entalhamento do rio nas rochas areníticas da Formação Pedra de Fogo, cujo leito atinge a Formação Piauí Rio Parnaíba Direção do fluxo “Morro da Arara”,margem esquerda do rio Parnaíba, no município de São Francisco do Maranhão. Foto: Nunes, 2012. “Serra de Palmeirais”,margem direita do rio Parnaíba, no município de Palmeirais, Piauí. Foto: Lima, nov. 2012. A presença de silexitos na composição litológica dessa formação responde pela sua maior resistência aos (CORREIA FILHO; MOITA, 1997). Com base nas imagens de satélite e em trabalhos de campo, observou-se que no segmento a jusante da foz do riacho dos Negros vão se reduzindo os desníveis dos degraus litoestruturais e vai aumentando a sinuosidade do canal formando meandros, planícies aluviais, barras de sedimentos laterais e centrais, mas predominando os depósitos de níveis, indicando que nesse trecho o rio Parnaíba ainda conserva uma 2725 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311 certa energia de transporte, principalmente de sedimentos em suspenção, observada na elevada turbidez da água, mesmo nos períodos sem chuvas (Fig. 2B). 4 CONCLUSÃO Os resultados desta pesquisa permitiram concluir que no trecho do médio curso o Parnaíba não se configura como um rio em fase de equilíbrio, uma vez se apresenta com dinâmicas distintas e formas do canal diferenciadas em dois segmentos: O segmento mais a montante desse trecho se caracteriza por maior energia de desgaste e transporte de sedimentos em suspensão, principalmente nos períodos de elevada vazão, resultando no encaixamento de parte do seu curso em uma falha de direção SE-NW, da faixa dos Lineamentos regionais reativados no Mesozoico; no seu próprio terraço aluvial; e em afloramentos de rochas areníticas paleozoicas da Bacia Sedimentar do Parnaíba; No segmento a jusante do primeiro, vão se reduzindo os desníveis dos degraus litoestruturais e vai aumentando a sinuosidade do canal, formando meandros, planícies aluviais, barras de sedimentos laterais e centrais, mas predominando os depósitos de níveis, indicando que o rio Parnaíba ainda conserva uma certa energia de transporte. REFERÊNCIAS BIZZI, L.A.; SCHOBBENHAUS, C.; VIDOTTI, R. M.; GONÇALVES, J. H. (Org.). Geologia, Tectônica e Recursos Minerais do Brasil. Brasília: CPRM, 2003. BRASIL. Serviço Geológico do Brasil (CPRM). Governo do estado do Piauí. Mapa Geológico do Estado do Piauí. Escala 1:1.000.000. Teresina: CPRM. 2ª. versão, 2006. CORREIA FILHO, F. L.; MOITA, J. H. A. Projeto Avaliação de Depósitos Minerais para Construção Civil PI/MA. Teresina: CPRM, 1997. 2 v. CUNHA, S. B. da. Geomorfologia Fluvial. In: GUERRA, A. J. T.; CUNHA, S. B. da. (Org.). Geomorfologia: uma atualização de bases e conceitos. 3. ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1998, p. 211-252. GOOGLE EARTH PROFISSIONAL. Imagens. License key: JCPMTNZCSM1VZC2. (mar. 2012 a mar. 2013). GREGORY, K. J., WALLING, D. E. Drainage Basin, Form and Process. London: Ed Edward Arnold, 1973. LEOPOLD, L.B.; WOLMAN, M. G. River patterns, braided, meandering and straight. 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Plano Estadual de Recursos Hídricos: Relatório Síntese. Teresina: SEMAR, 2010. RIVAS, M. P. (Coord.). Macrozoneamento geoambiental da bacia hidrográfica do rio Parnaíba. Rio de Janeiro: IBGE, 1996. (Série Estudos e Pesquisas em Geociências, n.4). ZANCOPÉ, M. H. de C.; PEREZ FILHO, A. Considerações a respeito da distribuição das planícies o fluviais do Rio Mogi Guaçu. Revista Brasileira de Geomorfologia, ano 7, n 1, p. 65-71, 2006. Agradecimentos: Ao Programa de Pós-Graduação em Geografia do IGC/UFMG/Projeto de Doutorado Interinstitucional (DINTER-UFPI/UFMG), à minha orientadora, a Prof. Drª. Cristina Helena Ribeiro Rocha Augustin e aos demais colaboradores da pesquisa. Cumpre destacar que este resumo compõe parte resultados da tese de doutorado apresentada em 2013, na UFMG. 2727 5. Geomorfologia e solos - epistemologia, técnicas, processos dinâmicos e mudanças na paisagem. XVI Simpósio de Geografia Física e Aplicada. “Territórios Brasileiros: Dinâmicas, potencialidades e vulnerabilidades”. Teresina, Piauí 28 de junho a 04 de julho de 2015. Geografia da UFPI e UESPI. ISSN: 2236-5311