domingo, 15 de fevereiro de 2009

Ocupação antrópica e problemas de ordenamento - Bacias Hidrógraficas

Antes de avançar para este tema é importante a revisão de um conceito do 10º ano, que ajudará a compreender melhor o que se segue.

Hidrosfera: A presença de água líquida abundante na Terra é uma das características que faz dela um planeta especial. A hidrosfera é constituída pelos reservatórios de água que existem na Terra: oceanos, rios, lagos, glaciares, calotes de gelo e águas subterrâneas. O volume da água correspondente a cada reservatório é muito diferente.
Alguns autores consideram que as calotes de gelo, os glaciares e outras superfícies geladas formam um subsistema mais restrito, a criosfera.
Os oceanos representam os maiores reservatórios de água (97,2%). Isto significa que os reservatórios de água doce, os mais importantes para os seres vivos, para a agricultura e para a indústria, representam, apenas, uma pequena percentagem. O maior reservatório de água doce (74%) encontra-se gelado, pelo que a percentagem de água doce disponível para os seres vivos é uma fracção muito serve pequena do subsistema.
A água movimenta-se na Natureza passando sucessivamente de um reservatório a outro, como já sabe. Esse movimento faz parte do ciclo hidrológico. Os grandes motores do ciclo hidrológico são a energia solar e a força gravítica.

Comprendendo este conceito, será mais fácil a compreensão da matéria que se segue.

A ocupação antrópica do território dá-se devido ao crescimento da população humana que tem como consequência uma ocupação de grandes zonas da superfície terrestre, que altera as paisagens naturais existentes. Para evitar que esta ocupação antrópica se acentue, ou seja para que os impactos ambientais causados pelas acções humanas sejam reduzidos, é necessário definir regras de ordenamento do território.
Para além dos sismos e vulcões, e de acordo com as características geológicas e climáticas de cada região, existem situações muito perigosas para o Homem - riscos geomorfológicos:

- as cheias, as construções de barragens, a extracção de inertes e a erosão fluvial, associadas às bacias hidrográficas;
- a pressão urbanística e a erosão costeira, associadas às zonas costeiras;
- os movimentos de massa e a erosão das vertentes, associados às zonas de vertente.

Bacias hidrográficas
Um Rio é um curso de água, superficial e regular que pode desaguar num outro rio, num lado, ou no mar, nascendo a montante e desaguando a jusante.

Perfil transversal de um rio

Existem 3 "tipos" de leito de um rio (espaço que pode ser ocupado pelas águas), nomeadamente o leito aparente, o leito de inundação e o de estiagem.
  • Leito do rio aparente/normal – terreno ocupado, normalmente, pelas águas.
  • Leito de cheia/inundação – espaço ocupado pelas águas em época de cheias, quando a pluviosidade é muito abundante.
  • Leito de seca/estiagem – zona ocupada pelas águas quando a quantidade destas diminui, por exemplo, durante o verão.

Os rios possuem margens que são as faixas de terreno contíguas ao leito do rio.
Os rios incluem-se em:
  • Redes hidrográficas: conjunto de todos os cursos de água, confluentes, de uma determinada região.
  • Bacias hidrográficas: área drenada por uma determinada rede hidrográfica. Imagem da rede e da bacia hidrográfica do Mississipi

Perfil longitudinal de um rio

Um grande rio que desagua no mar tem no nível médio das águas do mar o seu nível base em função do qual regula o seu perfil. Pelo facto deste nível condicionar toda a rede fluvial dos continentes chama-se nível de base geral. O ponto de confluência de dois cursos de água funciona para o afluente como nível de base local. Acidentes como barragens, naturais ou artificiais, são responsáveis pelo mesmo efeito regularizador dos troços que ficam a montante do nível de base
O perfil transversal do rio também estabelece o seu estádio de evolução. À medida que o rio se vai aproximando do seu perfil de equilíbrio, a erosão vertical ou escavamento do leito vai diminuindo e dando lugar a um alargamento do rio e um aumento da sedimentação.
A regularização do perfil faz-se da foz (jusante) para a nascente (montante). As irregularidades vão desaparecendo, os rápidos recuando, o mesmo sucedendo às cabeceiras que vão penetrando na montanha. Esta progressão da erosão no sentido contrário ao da corrente denomina-se erosão regressiva.
São estas características geomorfológicas e geológicas que vão controlar os processos de erosão, transporte e sedimentação que vão ocorrer ao longo do curso.

Evolução de uma bacia hidrográfica

Ao longo dos tempos, a acção erosiva dos cursos de água provoca alterações na configuração da própria bacia hidrográfica.


Inicialmente o curso de água instala-se numa superfície recentemente formada, aproveitando os desníveis do relevo (A). Gradualmente, escava um vale mais fundo e abre novos vales (B). Começa a formar-se uma planície aluvial , devido à acumulação de sedimentos - materiais transportados pelo rio e resultantes do desgaste a montante (C). A continuação deste processo origina a formação de planícies aluviais nos vales de alguns afluentes, o alargamento da planície principal e a formação de meandros - Curvas no leito do rio formadas pela maior acumulação de sedimentos na margem onde a corrente tem menor velocidade (D).

A evolução das bacias hidrográficas também é influenciada pela alteração do nível médio das águas do mar:
- O recuo do mar aumenta a velocidade e o poder erosivo dos cursos de água, que vão aprofundar os vales e talhar outros novos. Nas novas vertentes, ficam terraços que correspondem às antigas planícies aluviais. ( E)
- O avanço do mar reduz a velocidade de escoamento dos cursos de água e a sua capacidade de desgaste e transporte, aumentando a acumulação. Dá-se, então, o alargamento das planícies aluviais e a inundação de grandes extensões de terra.


Actividade geológica de um rio:

- Erosão;
- Transporte;
- Deposição/sedimentação.

No curso superior do rio, as águas dispõem do máximo de energia e, daí, a sua grande capacidade erosiva.
No curso médio, o vale é, em geral, encaixado, predominando, aí, o transporte.
À medida que o rio se aproxima do perfil de equilíbrio, o trabalho de escavação do leito, ou seja, a erosão vertical, vai diminuindo, dando lugar à sedimentação, processo prevalecente no curso inferior. As vertentes, no entanto, continuam a recuar, alargando continuamente o vale.

Erosão - consiste na remoção progressiva de materiais resultantes da alteração das rochas do leito do rio e das margens. Resultam da alteração das rochas e, por erosão, são retirados do local. A erosão dá-se devido à pressão que a água exerce sobre as saliência do leito de das margens.

A acção erosiva de um rio depende de vários factores tais como:
a) Declive do leito do rio;
b) Caudal
c) Natureza da rocha do leito
d) Carga sólida (tipo de materiais por ele transportados)

Assim, no curso superior há predomínio da erosão sendo o perfil longitudinal irregular e o declive acentuado, com rápidos, cachoeiras, mijarelas ou misarelas e outras roturas do traçado.

Transporte - inícia-se quando os detritos (fragmentos sólidos) que constituem a carga do rio, anteriormente erodidos, são deslocados pela corrente do mesmo.
Carga sólida num curso de água:
- Materiais dissolvidos
- Materiais em suspensão
- Materiais que sofrem tracção (materiais mais pesados e grosseiros):
 Saltação
 Rolamento
 Arrastamento

Desde os materiais em suspensão, até aqueles que sofrem arrastamento e rolamento, vai diminuindo a velocidade de transporte.



Os cursos de água transportam grandes quantidades de materiais sólidos e em solução na água. Os calhaus deslocam-se por rolamento e arrastamento, as areias por saltação, e os siltes e argilas em suspensão. Ressalve-se, porém, que variações da velocidade da corrente podem modificar alguns destes comportamentos. Os materiais sólidos transportados promovem, por atrito ou atrição, a erosão dos leitos por onde circulam. Veja-se, por exemplo, o caso espectacular das marmitas de gigante, que não são mais do que buracos circulares, coma forma que o nome sugere, escavados pelo redemoinhar dos seixos que aí ficam temporariamente cativos, exercendo intensa abrasão sob o efeito da corrente, e onde eles próprios se arredondam.

Pode-se dizer, que o curso médio tem grande capacidade de transporte, declive mais suave, vales com perfil transversal em V, e perfil longitudinal mais regularizado. É neste troço que ganham importância geomorfológica os meandros encaixados cujo traçado é, muitas vezes, fixado por redes de falhas.

Assim quando as águas atingem as áreas mais baixas e aplanadas, os grandes rios podem serpentear tranquilamente em amplos meandros.
A deposição ocorre essencialmente no meio do canal (A), obrigando o curso de água a modificar a sua direcção.


Os meandros são próprios de regiões húmidas, quentes ou temperadas, de acentuada planura. De regime calmo e relativamente constante, as águas, que neles circulam, transportam pouca carga sólida, de granularidade média a fina.
Ao circular no leito curvilíneo, a corrente é bastante mais veloz (por mero efeito centrífugo) na margem côncava, exercendo aí erosão, que dizemos lateral. Pelo contrário, e pela mesma razão, a margem convexa é propícia à sedimentação, dando continuidade ao crescimento constante do corpo arenoso.

Sedimentação - capacidade de deposição dos materiais, ao longo do leito e das margens, quando diminui a capacidade de transporte do rio. A deposição dos materiais nas margens é principalmente importante quando ocorrem cheias. Na planície de inundação formam-se aluviões (depósitos de sedimentos) que tornam as margens mais férteis.

A sedimentação é influenciada pelas dimensões e peso dos detritos e pela velocidade da corrente. Os materiais mais densos e pesados são os primeiros a depositar-se, depositando-se mais para montante (na direcção da nascente) e os detritos mais leves depositam-se mais a jusante (na direcção da foz).

NOTA: A incidência dos processos de erosão, transporte e deposição é ciclíca e a sua intensidade depende de factores climatéricos (p.exemplo. pluviosidade).

O curso inferior do rio, onde predomina a sedimentação caracteriza-se por vales amplos, de vertentes suaves, afastadas e degradadas.

A deposição de materiais é importante quando ocorrem cheias, formando depósitos no leito de cheia chamados aluviões.
Em vários dos seus troços menos declivosos e, portanto, menos energéticos [mais propícios à sedimentação), e, em especial, na parte vestibular (terminal), são comuns os terraços fluviais. Estas rochas nas vertentes do vale estão muitas vezes relacionados com depósitos (aluviões) acumulados em fases anteriores do traçado, quando o leito do rio se encontrava a cotas mais elevadas, isto é, menos encaixado. A maioria dos terraços das áreas vestibulares tem l origem glácio-eustática, resultante das oscilações do nível do mar (nível de base geral) relacionadas com os períodos glaciários e interglaciários do Quaternário.


Factores de risco geológico associados às bacias hidrográficas:

- cheias;
- barragens;
- extracção de inertes.

Gestão das bacias hidrográficas:

Existem 4 planos internacionais (Minho, Tejo, Douro e Guadiana) e 11 nacionais para a gestão das bacias hidrográficas do nosso país.

Cheias – aumento do caudal dos cursos de agua, com elevação e extravase do leito normal e inundação das áreas circunvizinhas. Precipitações anormais, degelos ou rupturas são causas frequentes.

Prevenção de danos relacionados com cheias:
- Regulamentação da construção e ocupação de leitos de cheia.
- Construção de barragens e canalizações.

Barragem - é uma barreira artificial, feita em cursos de água para a retenção de grandes quantidades de água.

Vantagens:
  • Regularizam o caudal, evitando cheias ;
  • Provocam retenção de água à formam albufeiras a montante da barragem, que regularizam o caudal a jusante da barragem;
  • Água acumulada pode ter várias utilizações:
    - Produção de energia hidroeléctrica;
    - Abastecimento de populações;
    - Actividades de recreio;
    - Irrigação de terrenos agrícolas.

Desvantagens:

  • Deposição de materiais no fundo da albufeira à redução da capacidade de armazenamento de água; redução da quantidade de detritos debitada no mar.
  • Período de vida útil após o qual provocam problemas de segurança.
  • Impacto negativo nos ecossistemas terrestres e aquáticos.

Para tentar minimizar estes efeitos negativos, são efectuadas canalizações que regularizam, aprofundam, alargam e removem os obstáculos em determinadas zonas do leito do rio.

Extracção de inertes - consiste na remoção de detritos do leito do rio.

Consequências:

  • Desaparecimento de praias fluviais;
  • Descalçamento de pilares de pontes, podendo originar a sua queda;
  • Alterações das correntes;
  • Redução na quantidade de sedimentos que chegam ao mar.

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