Image: Martin Miller

GEOMORFOLOGIA FLUVIAL

I. Introdução

II. Dinâmica das Águas Correntes

III. Fisiografia FluvialIII.1. Tipos de leitoIII.2. Tipos de canalIII.3. Tipos de rede de drenagem

Rio Sergipe – Erika Leite

BIBLIOGRAFIA:

GUERRA, A.T. & CUNHA, S.B. Geomorfologia. Uma atualização das bases e conceitos. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1994.

CHRISTOFOLETTI, A. Geomorfologia. 2ª Ed. São Paulo: Blücher, 1981.

Rio Sergipe – Erika Leite

Ciclo Hidrológico X Escoamento Superficial

Fundamentos Hidrológicos do Escoamento Superficial: O Ciclo HidrológicoTeixeira e al. 2000

9%

1%

25% 16% 84% 75%

9%

Águasubterrânea Oceano

Pre

cipi

taçã

o

Eva

pora

ção

Pre

cipi

taçã

o

Rio

Escoamento Superficial⇓

rios

• Parte do ciclo hidrológico.

• Mais importante agente de erosão. Outros agentes: vento e gelo (dominantes apenas localmente).

Grand Canyon, EUA

The Green River, EUA

• Vales fluviais - formas de relevo continental mais abundantes e com ampla distribuição espacial.

Hamblin & Christiansen (2001)

Rio Yellowstone

Vale em forma de V

Cabeceira – erosão remontante

Incisão Fluvial

⇓

Modelamento do Relevo

RIOS → DRENAM OS CONTINENTES

DISTRIBUIÇÃO E PADRÕES ⇓

CLIMA

Desertos de baixa latitude:poucos rios

DISTRIBUIÇÃO E PADRÕES ⇓

TECTÔNICA

Regiões intetropicais: Abundantes rios

Regiões polares: ausência de rios

Plataformas estáveis: rios extensosMargens

convergentes: rios curtos

Importância do estudo dos processos e formas

resultantes do escoamento dos rios

Rio Peruípe- Nova Viçosa

Pratigi - BA

Copyright © Ann Dorr, American Geological Institute Nova York, EUA

Press & Siever (.1999.)

ENCHENTES

• perene – fluxo contínuo

• intermitente – fluxo interrompido sazonalmente

• efêmero – fluxo durante e imediatamente após uma chuva.

Copyright © Oklahoma University

Arquivo - DETUR

Rio Amazonas

RIO – qualquer fluxo de água canalizado. Algumas vezes é empregado para referir-se a canais destituídos de água” (Christofoletti 1974).

Califórnia - EUA

• rios influentes ↓

alimentam a água subterrânea

Teixeira et al. 2000

• rios efluentes ↓

alimentados pela água

subterrânea

RIOS EFLUENTES

X

RIOS INFLUENTES

Sistema FluvialConsiste em um canal principal e os canais tributários que deságuam no rio principal.

Subdivisão de um Sistema Fluvial:

I. Sistema de coleta

II. Sistema de transporte

III. Sistema de dispersão

Bacia Hidrográfica

Dividor de águas

transporte

erosão

deposição

Bacia Hidrográficaárea drenada por um rio ou sistema fluvial, limitada por divisores de água.

Teixeira el al.(2000)

Divisor de água

Hierarquia Fluvial: ordenamento dos cursos de águaFinalidade:

1° passo para a realização

da análise morfométrica das

bacias hidrográficas

⇓

1. N° de tributários diminui à jusante

2. Comprimento dos tributários aumenta a

jusante

3. Gradiente dos tributários diminue a

jusante

4. O canal do rio torna-se mais largo e mais profundo à jusante

5. O tamanho do vale é proporcional ao

tamanho do rio e aumenta à jusante

11

12 12

DINÂMICA DAS ÁGUAS CORRENTES

Variáveis:

- descarga fluvial (débito ou vazão)

- velocidade da água

- carga sedimentar

- gradiente do leito

- nível de base

DESCARGA FLUVIAL

• Escoamento superficial: água superficial e água subterrãnea

• quantidade de água que passa num determinado ponto durante um intervalo específico de tempo. Q = v / t (m3 / s)

VELOCIDADE

• gradiente do rio- gradiente ingreme → fluxo rápido (regiões montanhosas)

- gradiente baixo → fluxo lento- rio desagua em lagos, oceanos → velocidade é rapidamente reduzida a zero.

• volume de água- grande volume → fluxo rápido -Pequeno volume → fluxo lento

- rugosidade do leito

- forma do canal

erosãoacreção

Copyright © Bruce Molnia, Terra Photographics

Copyright © Bruce Molnia, Terra Photographics Rio Duktoth – Alasca, EUA

EscorredeirasBig Sioux – Dakota, EUA

Photographer: Albert Copley

NA

VELOCIDADE

velocidade reduzida a zero quando atinge um lago ou oceano

Golfo do México, EUACopyright © MODIS

CARGA DE MATERIALCarga Sólida:

• Carga em Suspensão:– partículas finas – transporte: suspensão – vel. partículas = vel. Água

• Carga de Fundo ou de Leito: – partículas médias e grossas – transporte: saltação e rolamento – vel. partículas < vel. água

Carga em Solução:

• Carga Dissolvida: - Íons em solução (Ca, Na, Mg etc) - vel. partículas = vel. Água - deposição por saturação (precipitação)

• capacidade de um rio:maior quantidade de detritos de determinado tamanho que um rio pode transportar como carga de fundo.

• competência de um rio: maior diâmetro encontrado entre detritostransportados como carga de fundo.

Rio São Pedro – Arizona, EUACopyright © Oklahoma University

Cachoeira Vernal – Califórnia, EUACopyright © Larry Fellows Arizona Geological Survey

CAPACIDADE X COMPETÊNCIA

competência

capacidade

- Estudos experimentais- Tamanho das partículas X velocidade da água

VELOCIDADE CRÍTICA OU MÍNIMA

granuloareiasiltebloco

matacãoargila

Baixa velocidade

⇓

- apenas partículas pequenas podem ser

transportadas

- Carga de fundo

depositada

Alta velocidade

⇓

pequenas e grandes

partículas podem ser

transportadas

GRADIENTE DO LEITO: FORTE

- Gradiente do rio e topografia: íngreme

- Velocidade do rio: máxima

-Carga sólida: elevada

-Planície de inundação: mínima

-Processo: erosão - vale em forma de V

-Gradiente do rio e topografia: intermediário

- Velocidade do rio: intermediária

- Carga sólida: elevada

- Planície de inundação: presente

- Processo: deposição de carga sólida grossa – vale de fundo chato

- canal: anastomosado

GRADIENTE DO LEITO: INTERMEDIÁRIO

E F

Depósito de planíciede inundação

-Gradiente do rio e topografia: suave

-Velocidade do rio: mínima

-Carga sólida: elevada (sedimentos finos)

-Planície de inundação: ampla e plana

-Processo: deposição de carga sólida fina – vale de fundo chato

- canal: meandrante

GRADIENTE DO LEITO: SUAVE

NÍVEL DE BASE DE UM RIO

• Nível mais baixo no qual o rio pode erodir seu canal.

– Nível de base de um tributário- acima do nível de base do rio principal

– Nível de base de um rio – acima do nível da bacia receptora (rio, lago, oceano)

• Variações do nível do mar→ mudanças no nível de base → mudanças no perfil longitudinal

Nível de base local

Nível de base

regional

PERFIL LONGITUDINAL E EQUILÍBRIO FLUVIAL

A

B

C

D

E

A: Perfil em equilíbrio→ velocidade, carga, gradiente e volume de água em equilíbrio. Erosão e deposição “não ocorrem” de forma expressiva.

B: Quebra do equilíbrio→ falhamento (gradiente alterado).

C: Erosão ocorre à montante da falta e deposição à jusante

D: Erosão e deposição → novo perfil.

E: Perfil de equilíbrio restabelecido.

Quedas de água no rio Iguaçu - Brasil

Press & Siever 1999

PERFIL LONGITUDINAL E EQUILÍBRIO FLUVIAL

Construção de barragens em rios

⇓

E o perfil de equilíbrio?

FISIOGRAFIA FLUVIAL

- tipos de leito (vazante, menor, maioro sazonal, maior periódico)

- tipos de canal (retilínio, meandrantes, anastomosados, entrelaçado)

- tipos de rede de drenagem

Tipos de leito:

Leito – espaço ocupado pelo escoamento das águas.

Classificação baseada na freqüência da descarga fluvial e topografia dos canais fluviais numa seção transversal (Caiullex-Tricart 1966)

Adaptado de Christofoletti 1974 e Maciel Filho 1994).

leito maior excepcional: ocupado durante as grandes cheias, em intervalos excepcionais (até dezenas de anos).

- leito vazante: parte do canal ocupada durante as secas.- leito menor: parte do canal ocupada pelas águas, impedindo o crescimento de vegetação; apresenta margens bem definidas.

- leito maior (maior periódico ou sazonal): parte do canal ocupada durante as cheias, pelo menos uma vez ao ano. É possível haver a fixação de vegetação.