MODELAGEM DO FLUXO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS EM ÁREA DE CONSERVAÇÃO NO SUDOESTE PAULISTA

Autores

  • M. P. M. A. Pinheiro
  • R. L. Manzione

DOI:

https://doi.org/10.18011/bioeng2019v13n3p222-236

Palavras-chave:

mapeamento de fluxo subterrâneo, unidade de conservação, sensoriamento remoto

Resumo

Este trabalho foi desenvolvido para fornecer um conhecimento específico sobre o comportamento hidrogeológico da área da Estação Ecológica de Avaré (EEcAv), especialmente sobre a dinâmica do fluxo da água subterrânea, mostrando a importância da preservação das áreas de conservação ambiental do Estado de São Paulo para segurança hídirca. A área de estudo, está localizada no município de Avaré/SP, ocupa uma extensão territorial de aproximadamente 720 hectares. Para este estudo, foram utilizados: um modelo digital de terreno SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) com resolução de 30 metros; e os seguintes softwares, para subsidiar a análise: QGIS, SAGA e MapWindow (extensão TauDEM). Com a ajuda dessas ferramentas, foi possível modelar o fluxo de água subterrânea estimando a Direção do Fluxo, Fluxo Acumulado e Índice de Umidade Topográfica (ITU) da área. Com os resultados obtidos, verificou-se que o fluxo subterrâneo da EEcAv está direcionado para os locais com maior umidade, ou seja, os rios Novo e Pardo; e também mostra que a estação está situada entre corredores hídricos reforçando sua importância ambiental.

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Referências

BEVEN, K. J.; KIRKBY, M. J. A physically based, variable contributing area model of basin hydrology. Hydrologic Science Bulletin, v.24, p.43-69, 1979.

BUARQUE, D. C.; FAN, F. M.; PAZ, A. R. da; COLLISCHONN, W. Comparação de métodos para definir direções de escoamento a partir de modelos digitais de elevação. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v.14, p.91-103, 2009.

CAPOANE, V.; TIECHER, T.; ALVAREZ, J. W. R. R.; SCHAEFER, G. L.; SANTOS, L. J. C.; SANTOS, D. R. dos. Influência da resolução do modelo digital de elevação na determinação do índice topográfico de umidade e na capacidade de predição dos teores carbono orgânico do solo. Revista Geo UERJ. v. 27, p. 144-155, 2015.

COSTA-CABRAL, M. C.; BURGES, S. J. Digital elevation model networks (DEMON): A model of flow over hillslopes for computation of contributing and dispersal areas. Water Resources Research, v. 30, p. 1681-1692. 1994.

DESMET, P. J. J.; GOVERS, G. Comparison of routing algorithms for digital elevation models and their implications for predicting ephemeral gullies. International Journal of Geographical Information Systems, 10 (3): 311-331. 1996.

EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). LANDSAT – Land Remote Sensing Satellite. 2013. Disponível em <https://www.cnpm.embrapa.br/projetos/sat/conteudo/missao_landsat.html>, acesso em 4 out 2018.

FREEMAN, T. G. Calculating catchment area with divergente flow based on a regular grid. Computers and Geosciences, v. 17, p. 413- 422. 1991.

GALLANT, J. C.; WILSON, J. P. Primary topographic attributes. In: WILSON, J. P.; GALLANT, J. C. (Ed.). Terrain analysis: principles and applications. New York: John Wiley, p. 51-85. 2000.

GARCIA, M. J. L.; CAMARASA, A. M. Use of geomorphological units to improve drainage network extraction from DEM: Comparision between automated extraction and photointerpretation methods in the Carraixet catchment (Valencia, Spain). International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, n.3-4, p. 187-194, 1999.

IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo). Mapa Geomorfológico do Estado de São Paulo, escala 1:500.000 (Série Monografias n. 5, v.1). São Paulo. 1981.

JENSON, S. K., DOMINGUE, J. O. Extracting topographic structure from digital elevation data for geographic information system analysis. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, v. 54, p. 1593-1600. 1988.

MANZIONE, R. L. Águas subterrâneas: conceitos e aplicações sob uma visão multidisciplinar. Jundiaí: Paco editorial, 2015. 388p.

MANZIONE, R. L. Incorporação de incertezas associadas à predições de modelos hidrológicos aos instrumentos de gestão em recursos hídricos. Caderno Prudentino de Geografia, v. especial, n. 36, p. 215-227, 2014.

MMA (Ministério do Meio Ambiente). Unidades de Conservação. 2019. Disponível em <https://www.mma.gov.br/areas-protegidas/unidades-de-conservacao/>, acesso em 27 jul 2019.

MELLEK, J. E. Determinação de parâmetros hidrológicos da sub-bacia do Rio Belém usando sistemas de informações geográficas. Especialização (Especialista em geoprocessamento). Universidade Federal do Paraná. Curitiba. 2012.

MITTERMEIER, R. A.; GIL, P. R.; HOFFMANN, M.; PILGRIM, J.; BROOKS, T.; MITTERMEIER, C. G.; LAMOUREX, J.; FONSECA, G. A. B. da. Hotspots Revisitados: As Regiões Biologicamente Mais Ricas e Ameaçadas do Planeta (Mata Atlântica e Cerrado). Conservação Internacional. Brasil. 2005.

MOORE, I. D.; GESSLER, G. A.; PETERSON, G. A. Soil attribute prediction using terrain analysis. Soil Science Society of America Journal, v.57, p.443-452, 1993.

MYERS, N.; MITTERMEIER, R. A.; MITTERMEIER, C. G.; FONSECA, G. A. B. da; KENT, J. Biodiverity hotspots for conservation priorities. Nature. v. 403, p. 853-858. 2000.

NAVA, A.; MANZIONE, R. L. Resposta de níveis freáticos do sistema Aquífero Bauru (Foramção Adamantina) em função da precipitação e evapotranspiração sob diferentes usos da terra. Águas Subterrêneas, v. 29, p. 191-205, 2015.

O'CALLAGHAN, J. F.; MARK, D. M. The extraction of drainage networks from digital elevation data. Computer Vision, Graphics, and Image Processing, v. 28, p. 323-344. 1984.

OLIVEIRA, A. H.; SILVA, M. A. DA; SILVA, M. L. N.; AVANZI, J. C.; CURI; N.; LIMA, G. C.; PEREIRA, P. H. Caracterização ambiental e predição dos teores de matéria orgânica do solo na Sub-Bacia do Salto, Extrema, MG. Semina: Ciências Agrárias, v. 33, n. 1, p. 143-154, 2012.

OLIVEIRA, L. G. L.; PEREIRA, L. M.; PEREIRA, G.; MORAES, E. C.; MAEDA, E. E. Estudo da variabilidade de índices de vegetação através de imagens do ETM+/LANDSAT 7. In: Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, 13., Florianópolis. Anais... Florianópolis: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2007. p. 5995-6002. 2007a.

OLIVEIRA, S. N. de; CARVALHO JUNIOR; O. A. de; SILVA, T. M. de; GOMES, R. A. T.; MARTINS, E. de S.; GUIMARÃES, R. F.; SILVA, N. C. da. Delimitação automática de bacias de drenagens e análise multivariada de atributos morfométricos usando modelo digital de elevação hidrologicamente corrigido. Revista Brasileira de Geomorfologia, v.8, p. 3-21, 2007b.

PEREIRA, H. M.; LEADLEY, P. W.; PROENÇA, V.; ALKEMADE, R.; SCHARLEMANN, J. P. W.; FERNANDEZ-MANJARRÉS, J. F.; ARAÚJO, M. B.; BALVANERA, P.; BIGGS, R.; CHEUNG, W. W. L.; CHINI, L.; COOPER, H. D.; GILMAN, E. L.; GUÉNETTE, S.; HURTT, G. C.; HUNTINGTON, H. P.; MACE, G. M.; OBERDORFF, T.; REVENGA, C.; RODRIGUES, P.; SCHOLES, R. J.; SUMAILA, U. R.; WALPOLE, M. Scenarios of global diversity in the 21 st century. Science, v. 330, p. 1496-1501, 2010.

QUINN, P.; BEVEN, K.; CHEVALLIER, P.; PLANCHON, O. The prediction of hillslope flow paths for distributed hydrological modeling using digital terrain models. Hydrological Processes, v. 5, p. 59-80. 1991.

RAMOS, V. M., GUIMARÃES, R. F., REDIVO, A. L., CARVALHO JUNIOR, O. A. de, FERNANDES, N. F.; GOMES, R. A. T. Avaliação de metodologias de determinação do cálculo de áreas de contribuição. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 4, p. 41-49. 2003.

ROSA, F. S. Geotecnologias na Geografia Aplicada. Revista do Departamento de Geografia, n. 16, p. 81-90, 2005.

SAFRE, A. L. dos S. Simulação numérica do fluxo das águas subterrâneas na Estação Ecológica de Santa Bárbara/SP. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agronômicas. Botucatu. 2018.

SANTAROSA, L. V. Mapeamento de níveis freáticos do Sistema Aquífero Bauru (SAB) em área de proteção ambiental em Águas de Santa Bárbara/SP durante o ano hidrológico 2014/15. Dissertação (Mestrado em Agronomia) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências Agronômicas. Botucatu. 2016.

SANTAROSA, L. V.; MANZIONE, R. L. Soil variables as auxiliary information in spatial prediction of shallow water table levels for estimating recovered water volume. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v. 23, e24, 2018.

SOBRINHO, T. A.; OLIVEIRA, P. T. S.; RODRIGUES, D. B. B.; AYRES, F. M. Delimitação automática de bacias hidrográficas utilizando dados SRTM. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 30, p.46-57, 2010.

TARBOTON, D. G. A new method for the determination of flow directions and upslope areas in grid digital elevation models. Water Resources Research, v. 33, p. 309-319. 1997.

THOMAS, C. D.; CAMERON, A.; GREEN, R. E.; BAKKENES, M.; BEAUMONT, L. J.; COLLINGHAM, Y. C.; ERASMUS, B. F.; SIQUEIRA, M. F. de; GRAINGER, A.; HANNAH, L.; HUGHES, L.; HUNTLEY, B.; VAN JAARSVELD, A. S.; MIDGLEY, G. F.; MILES, L.; ORTEGA-HUERTA, M. A.; PETERSON, A. T.; PHILLIPS, O. L.; WILLIAMS, S. E. Extinction risk from climate change. Nature, v. 427, p. 145-148, 2004.

TRIBE, A. Automated recognition of valley lines and drainage networks from grid digital elevation models: A review and a new method. Journal of Hydrology, v.139. p.263-293. 1992.

TUCCI, C. E. M. Hidrologia: ciência e aplicação. 2.ed. Porto Alegre: ABRH/Editora da UFRGS, 1997.

VALERIANO, M.M.; ABDON, M.M. Aplicação de dados SRTM a estudos do Pantanal. Revista Brasileira de Cartografia, Rio de Janeiro, v.59, p.63-71, 2007.

WILSON, J. P.; GALLANT, J. C. Terrain Analysis: Principles and Applications. New York: John Wiley & Sons, Inc., 2000.

YAMAMOTO, J. L.; LANDIM, P. M. B. Geoestatística: conceitos e aplicações. São Paulo: Oficina de Textos, 2013, 215p.

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Publicado

30-09-2019

Como Citar

Pinheiro, M. P. M. A., & Manzione, R. L. (2019). MODELAGEM DO FLUXO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS EM ÁREA DE CONSERVAÇÃO NO SUDOESTE PAULISTA. Revista Brasileira De Engenharia De Biossistemas, 13(3), 222–236. https://doi.org/10.18011/bioeng2019v13n3p222-236

Edição

Seção

Regular Section