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5 Clima e Relevo Os estudos do clima e do relevo são fundamentais para a compreensão dos processos que atuam na superfície terres- tre, com aplicações imediatas em Geologia de Engenharia, seja no controle de taís processos. seja no projeto de obras civis. Os processos são objeto de estado da Geomorfologia. que husca o entendimento das relações históricas E entre as Formas de relevo, 0 substrato rochoso, a cobertura detrítica e taís processos, sejam crosivos uu deposicionais, que estão diretamente relacionados ao clima. Esses estudos, além de elucidar a história da evolução do relevo. são as bases paru os estudos aplicados e voltados para o planejamento das atividades antrópicas no meio físico, O estudo dos climas permite analisar a intensidade dos processos que atuam na superfície terrest sim COMO à sua distribuição no espaço. A velocidade da alteração das rochas ou intemperismo, por exemplo, é fortemente condicio- aada pela temperutura é precipitação. Grandes depósitos bauxíticos, como os da Amazônia lormaram-se devido às temperaturas elevadas e imensas precipitações. que faevre- cem o intemperismo. A chuva também é um dos fatores condicionantes dos processos erosivos. atuando segundo sua intensidade, dura- ão e distribuição ao longo do ano. Uma chuva pouco intensa, de longa duração, provoca menos danos que uma chuva cur- tee muito intensa, embora o total das precipitações possa scr a mesmo. Precipitações durante à época seca podem, igual- mente, provocar mais estragos no solo que precipitações Ju- rante a estação chuvosa, quandu a vegetação já se recuperou e absorve parte do impacto das gotas sobre o solo, Au con- trário, as chuvas intensas, durante e 40 final da estação chu- vosa. quando os solos estão saturados, são decisivas para ele- var as pressões nos poros acima de valores críticos e provo. car escorregamentos, como os que ocorreram na Serra das Araras (RJ), em janciro de 1967, Em obras civis, clima e relevo conjugam-se para condicionar projetos de traçado de estradas. de drenagem de bacias urbanizadas, elc, A primeira parte deste Capítulo trata das caracteris- ticas do clima do Brasil e dos parâmetros mais importantes sob a ótica da Geologia de Engenharia. A segunda parte aborda os principais aspectos do relevo. com enfoque na vertente. uma vez que os aspectos relacionados aos canais fluviais são contemplados pelo Capítulo 7 - Águas de Superfície. Ceres Virginia Rennó Moreira Antonio Gonçalves Pires Neio 1 Clima O clima de uma região é o resultado de condições meteorológicas que são típicas, cm uma série de anos, e é governado pela radiação solyr no topo da atmosfera, pela composição da atmosfera é pela estrutura da superfície terrestre (Lerjung. 1976 ). O balanço entre a energia que penetra na atmosfera « à que sai provoca movimentos complexes c organizados. que distribuem o calor gerado nos trópicos co frio proveniente dos pólos, através de fluxos horizontais e verticais (ascen- dentes c descendentes), estabelecendo pudrões meteoro- lógicos nas várias regiões do globo terrestre. Os cinco principais fatores que determinam o clima de uma região são: a latitude, que determina o ângulo de incidência dos raios solares; os ventos predominantes, que distribuem o ar dos trópicos e o ar dos pólos; as massas continentais, que se aquecem e se restrism mais rapidamente que as superfícies oceânicas; as correntes marinhas, que exercem papel moderador. transferindo calor do equador para regiões mais frias c transferindo o frio dos pólos para regiões mais quentes; o cfcito du topogratia, que contribui para a elevação das massas de ar €, consequentemente, para a condensação « pura a precipitação. 2 Dinâmica da Atmosfera Tropical A energia necessária para efetuar os complexos deslocamentos de ar na atmosfera, bem como o aquecimento da superfície terrestre e da atmosfera, É proveniente do sol. A energia solar de ondas curtas é absorvida pela superfície do solo, sendo então emitida c absorvida em Lorma de onda longa, pela atmosfera Devido à maior disponibilidade de energia solar rece- bida nos trópicos, forma-se um gradiente de temperatura pólo- equador. Esta configuração dá origem a deslocamentos de massas de ar Írio em direção ao equador, que estão associa- das dos sistemas extratropicais, Como não há diferenças significativas no gradiente de temperatura na região tropical, a dinâmica de sus atmosfera é extremamente dependente de calor Iatente liberado pelos aglo- merados de nuvens convecrivas, geradas pelo aquecimento da superficie e do seu acoplamento com os sistemas extrutropicais. Na América do Sul, a circulação estrutura-se a partir de centros de ação denominados anticiclones do Atlântico Sul e do Pacífico Sul, localizados próximos das latitudes peritro- picais. Como pode ser observado na Figura 5.1, 0 escoamento, 7 Clima e Relevo Bo LATITUDE igraus) Bs aê LONGITUDE igraus) Inverno LATITUDE (graus) 8 Ê E Ss 8 ERRA LONGITUDE (graus) Figura 5.1 Escoamento médio em 850 hPa sobre a América do Sul: (A) alta pressão; (B) baixa pressão (Nishizawa, 1383 em Vianello e Alves, 1991) ou seja, a direção dos ventos, é condicionado pela toc; ção dos centros de alta pressão (anticiclonesy ou de baixa pressão (ciclones), Os anticiclones são células de alta pressão que se ca- racterizam por movimentos descendentes de ar seco. Consti- tuem centros localizados preferencialmente sobre os vcta- nos, devido à estabilidade da temperatura da água, que per- mite que os movimentos subsidentes atinjam a superfície, O Anticiclone do Atlântico Sul, centrado à superfície sobre a Ilha de Santa Helena, excrec uma grande iniluência sobre o Durante O inverno, 0 al o norte e desloca-se para 0 continente, prov ncia do ar, e, conseqiientemente, a ausência de chu- vas na região sobre a qual se localiza. Sobre o Continente Sul-Americano, como resultado do aquecimento da superfície, principalmente durante o verão, formam-se células de baixa pressão, Uma dessas estruturas situa-se sobre o Chaco Paragui intensa atividade convectiva, uu seja, ocorre o deslocamento do ar quente para níveis superiores da atmosfera, enqu: que, nos níveis inferiores, há uma grande convergência de ar. Normalmente, as precipitações associadas com à Baixa s. uma vez que, aí, o ar ascendente é quente s de periodos em que o Anticiclone do Atlán- tico Sul fornece umidade para esse centro de ação Na região equatorial formam-se células de baixas pres- sões nas camadas inferiores, associadas ao encontro dos ven- los alísios, provenientes do Anticiclane do Atlântico Sul e do Anticiclone do Atlântico Norte. A confluência desses ventos gera uma zona de movimentos ascendentes quentes e úmidos, denominada Zona de Convergência Intertropical (ZCIT ou CIT) (Figura 5.2) A ZCIT desloca-se anualmente entre os dois hemis! ucompaunhando o movimento zenital do sol. Durante os meses de inverno do hemisfério sul. a ZCIT migra para o hemisfério norie e situa-se próximo de 10 N no mês de julho, Em janeiro. com o aquecimento du hemisfério sul, à ECYV encontra-se ao sul da linha do equador, atingindo 5ºS no mês de março. Os deslocamentos anômalos da Z07 Imente, anomalias nas precipitações. Nos anos os, sobre o Atlântico provocam. de seca, na Região Nordeste do Brasil, verifica-se que a ZCIT situa-se ao norte de sua posição climunológica. Ao contrário, durante os anos chuvosos, à ZCTT desloca ara O sul € permanece aí até meados de março. «Janeira Julho A Célugade altas pressões ==> Equador meteorológico (eixo das baxas pressões equatoriais; Tê Linhas de fuxo = Descontinuidade das alisias Figura 5.2 Circulação tropical em superficie (Leroux, 1989) 72 Clima e Relevo No nivel de 850 hPa observaram-se fortes ventos vindos de leste sobre à região equatorial do Brasil, que provocaram à diminuição da precipitação na Região Nordeste. No nível de 20H) hPa. ventos fortes provenientes de oeste (denominados Jata Sublropical) bloquearam a circulação normal das frentes polares, na latitude de 30'8, = provocaram um aumento das chuvas no Sul do Brasil. Às ações de bloqueio fazem com que os centros de ação sejam deslocados para O norte ou para q sul da região bloqueada. Se a região está sob a influência de um anticiclone, ou alta pr , recebe pouca chuva. enquanto que a região sob a influência das baixas pressões recebe muita chuva, que pudem provocar enchentes catastróficas, coma é exemplificado no Capítulk 9 - Processos de Dinâmica Superficial. A influência do ENSO não se restringe à variação da precipitação. Martin el al, (1991 passociaram à esse fenómeno perturbações na transpore de sedimentos pelas correntes marinhas, ao longo do litoral do Brasil. As inversões do sentido do transpor litorâneo foram registradas por meio da análise da geometria dos cordões litorâneos, nu [uz do Rio Doce. Verificou-se que as [rentes de onda do setor sul, geradas pelos ventos das frentes fiias, são mais cletivas no transporte de sedimentos que as frentes de onda provenientes de ENE. Durante à período de atuação do Ef Nihio, as ondas do setor sul não atingem a parte central do litoral do Brasil. devido ao bloqueio das frentes frias por ventos fortes de veste + quando então passam a atuar as ondas provenientes do setor nordeste. Portanto, à ação do ENSO acaba per repercutir nos pro- cessos de dinâmica superficial, provocando erusões hídricas intensas em determinados períodos, bem como processos de sedimentação marcantes, litorâneas ou continentais. 2.2 Mudanças climáticas Mudanças clintáticas ocorreram durante as eras gcoló- gicas, c sabe-se que atualmente o elima continua a mudar, Durante o último bilhão de anos, ocorreram pelu menos quatro épocas glaciais. allemadas com períodos mais quentes, com lemperaturas médias glohais de 220. Hoje, as temperaturas médias mundiais situam-se em torno de 15º€ e, como o gelo cobre grande parte do Oceano Ártico e todo o continente Antártico, entende-se que ainda estamos no domínio do último periodo glacial, iniciado há dois milhões Últimos 850 000 anos mer ee aee mr de anos, na época denominada Pleistoceno (Capítulo 1 - À Terra em Transformação). Estima-se que. durante o último milhão de anos, as geleiras expandiram-se por nove vezes sobre à Europa c a América do Norte. ulleenando-se com perindos mais quentes a cada 194000 anos e que duravam, aproximadamente, 10.000 anos (Figura 5.4) Nos estudos sobre às mudilicações nas temperaturas & precipitações, em escala geológica, utilizam-se métodos como: análise de palcossolos, que são os horizontes A de solos Formados em uma antiga superfície « que podem estar ou não recobertos por sedimentos: análise polínica nos sedimentos depositados em fundos de lagos & que mostram variações na composição da vegetação: análise de variações nos isótopos de oxigênio ("O e “O) presentes nos testemunhos de geleiras; análise de vários ripos de organismos marinhos depositados nos sedimentos a grande profundidade dos oecanos «. por último, análise das variações na largura € densidade dos anéis de crescimento dos troncos de árvores. Estudos palinológicos-efeivados na Serra do Salitre, MG (Ledru, 1993) permitiram à reconstrução de mudanças paleoclimáricas importantes, acorridas no Brasil central, a partir de 30.000 anos AB. Os sedimentos mais antigos da base do lago, dutados em 28.740 + [9 - 1580 anos AP, encerram pólens de uma floresta de um ambiente mais quente e úmido que o atual, Entre 17.000 14.00 anos AP o clima era mais seco e mais frio durante o inverno, coincidindo com à final da última glaciação quaternária. Após [2.000 anos AP uma floresta de araucária instalou-se no local, revelando a umidificação 2 o resfriamento do lima. Entre 11.000 e 10.000 anos AP. a Moresta de araucária desapareceu. devido a um episódio mais seco, No começo do Holoceno, à clima tornou-se mais frio é úmido, ocorrendo novamente a expansão da floresta de amucária. Após 8.50 anos A.P. até o presente, à floresta mesófila tornou-se a vegetação dominante, característica do clima tropical, com duas estações - uma seca e uma chuvosa, Nesse último intervalo registrou-se apenas uma alteração há 5.000 unos A,P., com 4 acorrência de um clima árido, indicado pela presença de pólens de vegetação herbácea. Nos últimos 100 anos, à temperatura média global au- mentou na faixa de 0.30 à O,6º€ e. durante a década de 80, registtaram-se os cinco anos mais quentes deste século (Fi- gura 5.51. Acompanhando a elevação da temperatura, ubser- va-se também, em algumas regiões do mundo. a subida do nivel do mar em torno de ta 20 em (WMO/Unep. L990), A soo905 so9006 «00000 àrea AP Figura 5.4 Temperaturas globais inferidas a partir de: (a) volume de gelo; (b) estudos no hemisfério norte; (c) estudos no leste da Europa (Matthews, 1976) Dinâmica da Atmosfera Tropical 73 MUDANÇA DE TEMPERATURA (ºC ) -n6 +87 têso 180 ANQ Figura 5.5 Desvio anual das temperaturas médias 1550 1959 «sra 1980 lobais dos continentes e oceanos para o periodo de 1861 a 4993, em relação à média do periodo de 1951 a 1980. (A curva é o resultado de um filtro aplicado aos valores anuais) (WMO, 1994) manação relativa do nível do mar, na custa centro-sul br feira. durante os últimos B19 do Capitulo 9 - Proce: Hã vários fatores naturais que podem interferir e modi- fear o equilibrio emre a energia absorvida c a emitida pela Tema. Entre 05 mais importantes, citam-se as variações de mmergia emizidas pele sol. em um ciclo de 1 anos, é peque- mas variações na Órbita terrestre, que afetam a distribuição da cncrgia solar. durante 15 estações e au longo das latitudes, E que padem ter provocado o início dos periodos elacisis. Ferreira Neto (1994) demonstrou que a radiação solar Esteve. em média. (1,4% menor que no periodo de 1977 à BSS, durante o período conhecido como Pequena Idade Glu- Eai (1645-1715). quando tegistrou-se uma queda de 1ºC na Bemperatura média global (Figura deh. Dois outros fatores aletum também de forma substancia! clima terresire: u cfeio estula e us scrossóis. O efeito estufa Hliese-sc à reahsorção de parte das ondas longas emitidas pela Mesma e reemiticas para a umoskera por gases aí presentes mes esses gases. os mais imporumes são: u vapor dágua. Bediómido de carbono. o metano, o óxido nitroso e o ozânio Rea 5.6). Os aerossóis são pequenas particulas presente! fmmestera e que podem igualmente absorver é emitir radi Mes importante fonte natural de produção de aerossóis é fem srupção vuleânica. Os efeitos das erupções do Apung WEBS3) e do El Chichón (1982)foram sentidos em vá Hs mundo. pelas alicrações na radiação solar direta é na Bemperatura da superficio do oceano. Após a erupção do (1991). que produziu uma massa de acrossóis de, idamente, 20 à Ml megatoncladas de H.SO HO. à ra méd mundial registrou um declínio. como pode miservado na Figura 5, Sabe-se que as provenientes das atividades têm aumentado à concentração de gases. como 0 de carbono, o metano, o elorofluorocarbono e o óxido na atmosfera. 9 que pode ter contribuido para o ntudo, ainda há ação emi um [enó- que po DE fico, dentre du RE igrcã que podem influenciar e, evemualmente, acelerar uma dinâmica natural, podem ser citados: z g o 4 SE “3 2] ER ar & a = Er Es ã; a É z & ao = 9 [ É | E h Metono. E ul | a e a o = | r É NIVEL +] DE COz g DE 1990” 5 o “ fa] - E. DE so 4300 É | SE mo Disixido de corpeno 720 ês 80 so 28 o | só É em RE ES oo 200 Ew mo ua Li tsre É o) aa E 129 so IDADE ( mil aros entes do presente | Figura 5.6 Análise do ar nas amostras de gelo mostra estreita correlação das concentrações de metano e dióxido de carbono com as temperaturas nos últimos 160.000 anos (WMO/Unep, 1290) A uemperatura pode ser modif mendo-se, por exemplo. durante o verão. unia maior influ ma da alimude que condiciona temperaturas médias mais bu mes. como enmre na Região Sol no Planalto de Vacaria - Lajes - São Joaquim, inserido na isoterma de 2IFC, ou nú Begrão Nordeste. na superlicie mais elevada da Borborema, sm temperaturas médias de 220 Outro Fator a ser notado é a continentalidade O grande eescimento do contnente sul-americano durante o verão meflese-se nas altas temperaturas observadas va Região Centro- Deste, com médias de janeiro em toma de 2520 2 uma amptimde iSrmica média superior às regiões localizadas geéximas ao lvl, As temperataras tais baixas no inverno decorrem, bssiamente. da menor radisção solar sobre o hemisfério sul das frequentes invasões de missas frias, Essas massas fazem eee que as temperaturas atinjam valores proximos de MC e == Região Sul, no planalto de Vacaria - Lajes - Sao Joaquim, pede ocorrer precipitação sob à focma de neve As frentes frias passam pela Região Sudeste c. normal mente. conseguem atingir o centro de Bahia, promncando as menores temperaturas munimas anuais e, frequentemente meadência de geadas até au su) du Estado de Minas Gerais, Bo setor ocidental do Brasil, us Irenhes frias atingem a zona Mesidisonal du Amazónia é. com mais frequência. o sudoeste, sd já se registraram tempecaniaas de HC. na Chapada dos Execis da pelu relevo. obser- 32 Precipitação A variação espacial da distribuição das chuvas está segecsentada na Figura 5. Mt, Panle-se observar que os indices psesentam diferenças consideráveis dentro do território, com dmeas do Nurdeste do Brasil recebendo menos que 500 mm amais. como na região do Kasa da Calarins. e áreus da Semmônia-litaral dos estados do Pará e Amapa é extremo memseste do listado do Amazonas - com valores superiores a Figura 5.10 Precipitação total anual, em milimetros == periodo de 1931 a 1960 (Inemet, 1986 em Vianello Alves, 1991) st 35 Cuêsmres vio Bi 3250bimm antiais Contudo. 4 maior parte da Pais recebe entr Linhtoe ZM mm de chuva, amialimente As maiores medius unuais concentram-se na Região Sudeste, em Irechos da Serra da Mantiqueira, cujas valores podem atingir ACM mm anuais, resultantes de uma cunju- gação da penetração de massas de ar úmidu nó continente e serras próxiemas ue litoral Uma das principais caracteristicas da região Iropical é a sazonalidade das precipitações, as quais definem as estações do uno: uma chusosa e uma seca. Para a compreensão do regime das chuvas. a distribuição dos foliis anuais deve ser necessariamente complementada pelas informações da distribuição sazonal e dos desvios acima ou abaixo da média anual Nas regiões Sudeste, Centra-Deste =é tm nlidu contraste entre asestações du uu, unde definem se dais períodos - um cum chuvas escassas e outro chuvos Nas regiões Norte e Sul. as precipitações distribuem-se de Lorma regular. com grande parte da Região Norre apre- semtatido apenas Uma variação, entre uma estação mai chuvosa e outra menos chuvosa, é 1 Regio Sul com algune picas na primavera é no outono. As Figuras 5.112 5.12 complementam o quadro da ção da precipitação dentro do território, coma indicação dos ês meses muis chuvosos e dns três meses mais scrus. A estação chuvosa, em grande parte da área, correlaciona-se como verão, vu estação seca com d invero, enquanto que. nas regiões Norte é Noideste. a máximo das precipitações veorre no outono e q periado seco, na primavers Ds desvios interanuais da precipitaçãe, com relação à média. situam-se, no Brasil, entro 15% 0 20%, indicando que + presipitação média anual pode ser considerada representa tive Contido. no morte de Minas Gerais c na Região Nor- deste. os desvios são superiores a 2% e as consequências sucineconâmicas e ambiêntai são expressivas. As variabili- dates na precipitação «uperinres a 20%; indicam qu área está sujeita a estiagens prolongadas é que há uma maior probabilidade de ocorrência de chuvas de alto intensidade em um pequeno periodo de tempo. de seu conteto com a Nordeste verfiva- turis Bbry gasto = eiemaro E Tevermem 4 dure untada “Maça Moo de Niveniira & Duldro | & Smtemare Figura 5.11 Trimestre mais chuvoso do ano no Brasil (Tubelis e Nascimento. 1983) T6 Clima e Relevo Há um consenso sobre o fato de que o simples índice de precipitação media anual não é a variável mais apropriada pe explicar a influência do clima na produção de sedimentos Assim. vários indices mais complexos foram desenvolvidos, com base no regime de precipitiçoe Cleristicas como sazonalidade, intensidade e magnitude (Tahela 57) Centudo, alerta-se puro fato de que esses índices não podem ser amplamente aplicados - um índice explica melhor um tipo-de erosão dam seorregamentos. por exemplo) du que outro. Evans (1980) eita o trabalho de Morgan. na Malásia, que concluiu que o indice de Fournier é o mais adequado para predizer a erosão por voçorocas, é à édia anual para predizer a erosão pelo impacto vas gotas de chuva. A mecânica du erosão petas chuvas deve-se à combinação do tamanho e Ja velocidade das gotas de chuva com 4 durução das previpilações e à velocidade do vo tor Quando as guias de chuva atingem o solo, deslocam grãos agregados. que podem, então, ser carreados pelo escoamento superficial ou pelo vento. A velocidade terminal das gotas de chuva é função do seu tamanho: guanto maiores, maior 3 Figura 5.12 Trimestre mais saco do ano no Brasil (Tubelis e Nascimento, 1983) 3.2.1 Precipitação e dinâmica superficial velocidade, O msamentum ou quantidade de movimento de uma gota, que é e produto entre sua massa é sua velocidade, é relacionado com a desagregação de particulas do solo e considerado como uma bos medida para a erosividade da chuva, uma vez que é uma medida de força por unidade de área. Contudo, 4 energia chtérica, que é a encreia do número total de gotas cor chuvas de determinado intensidade, é frequentemente considerada como o parâmetro mais impor- ação da crosividade. As relações entre os parâmetros climáticos, particular mente a precipitação. e a dinâmica superficial. apesar dc ainda não serem plenamente compreendidas, são conhecidas c enfatizadas em vários trabalhos que abordam aspectos relativos à degradação dos sotos. à sedimentação de danos à rede viásia. tante para a determi Um das indices mais utilizados na avaliação da erusividade das chuvas decorre dus tralvalhos de Wischmeier (rusgpe Wischmeier e Smith (1954) em estações experimen- tais, que demonstraram que a energia cinética explicaa maior parte dos eventos erosivos “ definiram a intensidade m Tabela 5.1 Índices de erosividade da chuva, utilizados para explicar as variações na produção de sedimentos (Unesco, 1985) INDICE AUTOR A-pup (5.1) onde; p= precipitação média do mês mais úmido Fournier (19601 P= precipitação média anual R=2" pr (5.2) onde pi= precipitação média mensa Arnoldus (1977) P = precipitação média anual R-Po (3.3) E P= precipitação média anva ande: lã= desvio padrão dos totais médios mensais de Giecaci et al (1977) precipitação R=be (5.4) número de dias com precipitação > 30mm onde: = porcentagem da precipitação anual dos dias Demmake:(1iêo) com precipitação > 30mm R-EL, (5.5] onde: (média anual de E.I30 para chuvas individuais) Wischmeier e Smith id E = energia cinética total de uma chuva (1958) [80 = intensidade máxima em 30 minutos. R=[rALjoo 658] Gidés A = total de uma chuva individual Lai (1976) Im= imensidade máxima de uma chuva individual K = número de eventos de chuva no ano 78 Clima e Relevo To 62º sa as ae” o S, é p va; SAS XARS SESI TIPOS DE CLIMA =| (segundo Kóppen) a O cm Am Cwo Aw E |Cso Am EC] Cfb às Co Bsh . Capitais Figura 5.13 Classificação climática do Brasil segundo Kúppen (Galvão, 1966) O talvegue corresponde à linha sinuosa ne fundo de um vale, pela qual as águas correm e onde se alojam os canais fluviais. O interflúvio é o espaço entre dois tulvegues, ue é constituído por duas encostas ou vertentes. Por sustentarem à grande maioria das atividades hu manas, estentes têm sido analisadas quanto a sua lorma, morfagrafia e morfometria. quanto ao substrato rochoso que as sustenta, € quanto às suas dinâmicas, no que se refere aus processos responsáveis por suas gênese e com- portamentos 4.1 Vertentes As vertentes, ou encostas. correspondem às superfi- cies inclinada: horizo) é constituem a cone- «ão dinâmica entre 4 tinha divisora de águas e o fundo do vale, As vertentes podem ser descritas por meio de super, les geométricas elementares. que constitaem o topo é as diversos segmentos da vertente, compondo o seu per- fil longitudinal. A Figura 3,14 mostra os tipos de perfis mais comuns. Rt - Retilinea -— sx Ruptura de declive negativa Gu -Convexa Co -Câncava Relevo TU Ruptura de declive positiva Figura 5.14 Superfícies geométricas elementares dos perfis das vertentes (Young. 1971) Uma vertente apresenta um perlil retilinco quando =em seus ângulos de declividade aprosimadamente eestantes. Convexo. quando o perfil apresenta curvatura mesiva. com ângulos que aumenta continuamente para Saixo Câncavo, quando « pertil apresenta curvatura megativa, com ângulos decrescentes para buixo. À ruptura de declive é posítica quando há aumento da declividade me perfil da encosta. A contrário. 4 ruptura é negativa. às superfícies geométricas das «ertentes correspondem & menor fração taxonômica do relevo, tom dimensões que cem de degenas de meicos ulé alguos quilómenos quadra- des c representam superlicios genencamente homogêneas, ame podem ser caracierizadas por sum constituição rochosa. peão tipo de processu atuante, pelo tipo de enfercura detriti me ainda, por sum idade O arranjo espacial dos perfis transversais e longitudi- ms das vertentes, que podem er clsrumente avaliados cm ese topográficas em escula |:LHOC permite. segundo Tseé (1965) em Bloom (19704, delinir quatro tipos básicos de vertentes gue se caracterizam pela atuação de diferentes essas erusivas IFigura 5.15) As descrições murtoprálicas «las lormas de relevo devem mssentar os aribuios fisinmômicos básicos das vertentes c dos canais Fluviais, uma vez que existe unia estreita relação entre seespaçameno das linhas de talvegne. que ceflciem a densidade de deeragem. e à profundidade do encaixamento dess canais com apologia e a declividade cas encostas (Figura 5 L6) Emcnaras de ractegamto inss colab 14 pod Ee de acto rien Nesta sudo sa do mpi 4.2 Atributos morfométricos das vertentes e do relevo As vertentes e as formas de relevo podem ser caracterizadas por uma série de indices murfométricus. obtidos a partir da unálise de cartas lupográficas. que fornecem informações indispensáveis pára à carac- lerigução do relevo Os indices morfométricos mais comumente unlizados para descrição do relevo são: a altitude. 4 amplitude. v comprimento de rampa c à declividade. Entretanto. inda «ão usilizados outros indices. tais como densidade de drenagem. relação de bifurcação de canais. gradiente de «anais. cte A altitude relere-se à altura do relevo em relação au nivel do mare séndo indicada aliretamente nas cartas topagrálicas. A amplirude retese-se à altura da feição do releco ou séja. à diferença de altitude entre o topo da saliência e o fundo da reentrância comigua. que é abrida pela diferença entre a cota do topo e a cota do fundo do vale. O comprimento de rampa uu da verten refere-se à distância entre a linha do divisor de águas v a linha do talvegue (canal). traçada perpendicularmente à lucma. A declividade. ou inclinação. refere-se à relação entre a amplitude o comprimento de runpa. que pode ser expressa em grau ou porcentagem, À deterntinação da decliv idade (em Figura 5.15 Classificação espacial das encostas quanto ao tipo de perfile de processos superficiais operantes (Troeh, 1865 em Bloom, 1970) Tabela 5.3 Classificação do relevo com relação ao ângulo de declividade e gradiente (Demeck, 1972) ÂNGULO [) GRADIENTE (4) CLASSIFICAÇÃO <2 <2% Piano 2as 349a 875% Brando Saio Ba 176% Moderado 10a 18 17,6 a 30% Pouco ingreme 18a 10 30 a 57,7% Ingrame Ma4s 54,7 a 100% Muito ingreme >45 = 100% Penhasco das quanto à sua origem em: vrosivas (rampas, colinas, morrotes. morros. muntanhas, escarpi ete.d u deposicionais (planícies, cones de dejeção. corpos de tálus, esc.) Em algumas situações, à separação entre us tipos de formas não é nítida, podendo-se descrever o relevo como uma assúciação de formas como. por exemplo, colinas Pequenas e niotrotes cu morros « morrotes paralelos. sendo & primeiro nome dado para o tipo de forma predominante (Pires Neto, 199: Tabela 5.4 Classificação de formas de relevo, segundo a amplitude e gradiente (IPT, 1981) AMPLITUDE GRADENTE o LOCAL PREDOMINANTE FORMAS DE RELEVO «E % Rampa <100 Sat5% Colina > 15% Morrota 52815 % Morra com encosta suave 1004300 >15% Momo — >300 > 15% Montanha 44 Condicionantes litoestruturais do relevo A influência das rochas no relevo é consequência de sms resistência diferencial perante os processos de alteração E emsão, A resistência diferencial das rochas depende de diversos fatores, destacando-se. dentre os Iatores inirinsecos: acomposição mineralógica c à alterubilidade dos minerai Mextura, 0 arranjo estrutural. os quais influenciam na idade e na coesão. A estabilidade dos diversos minerais primários, que emsram na composição de uma dada rocha, não É a mesma Sante das mesmas condições de intemperismo (Capítulo 6 - Solos). na medida em que alguns minerais são rapidamente destruídos c outros parecem pouco afetados. ou são erodidos, mamsportados « depositados como detritos. seguindo unta smbem de estabilidade que depende da sua composição qui- mica. Além do grau de estabilidade dos minerais constituin- mes. é importante considerar também a composição média das mechas, pois se um mineral muito alteravel apresent: Esolado cm meio à uma maior porcentagem de minerais a tocha Lendo 4 manter as suas características fi Coherruras Deníticas 81 Aq contrário, se predominar na composição minerais facilmente alteriveis, a rocha apresentará aspecto prefunda- mente alterado, mesmo que ocorram minerais bastante estáveis disseminados, Estryfuras como acamamente, Foliação, sistemas de ju- tas, falhas. dobras, bem como características texturais refe- rentes an grau de cristalização. tamanho dos grãos e cristais, grau de diagênese, também têm forte influência na resistén- cia da rocha e pas suas caracteristicas hidráulicas, As dilerentes características dos vários tipos de rocha permitem que eles se manifestem no relevo. sustentando or- mas especílicas ou variações morfológicas. Assim, por exem- plu, as rochas sedimentares da Bacia do Paraná sustentam. predominantemente. formas colinosas, enquanto ne embasamento cristalino predominam morrotes é morros. As diferenças morfológicas observadas nessa situação refletem a permeabilidade das rochas é, consegientemento. a densi- dade de drenagem, que define o grau de dissecação do relevo à lamanho das formas. como ilustra a Figura 5.18. Na Figura 5.18, a Folha de Jaú, SP. exemplifica uma região de relevo de colinas amplas em rochas sedimentares. A Folha de Lagoinha, SP, uma região de relevo de morros em rochas cristalinas. Para entendimento das caracteristicas e da distribuição das formas e dos tipos de relevo € importante conhecer não se us corsoteristicas Titulógicas do substrato rochoso. mas também a disposição espacial das rochas, que sc manifestam em diferentes arratpos estratu No caso das rochas sedimentares, O diferentes resistências à er rau de inclinação de camadas com o pode gerar diversas formas de retevo: tahular. cuestiforme, hog-back e crista. Nas rochas cristalinas. a presença de estruturas dobradas ou falhadas pode caracterizar relevos específicos (Figura 5.19) Deve-se mencionar sinda 6 comportamento das rochas carbonáticas que, devido à sua solubilidade. sustentam relevos especificos, denominados relevos «ársticos, que sé caracterizam pola ausência de drenagem organizada. pela formação de dolinas, cavernas, galetia rios e lagos subterrâneos. É por apresentarem, Irequentemente. processos de abatimento devido à dissolução das tochas. Finalmente, é importante di relevos e o comportamento das rochas é determinado não só por suas características. mas pelas condições climáticas da região em que ocorrem. 5 Coberturas Detríticas As coberturas denríticas do relevo reflelem us proces- sus morogenélicos passados, uma vez que são depósitos correlativos à evolução do relevo. As suas características * distribuição são condicionantes importantes dos pro- cessos morfogenéticos atuais, caracterizados por uma for- te componente antrópica. já que constituem a interface de atuação do ctima sobre a superficie da Terra. O estudo das caracierísticas lexiura sedimentológicas u de distribuição da cobertura detrítica pci mitc avaliar 4 sua origem. que, em nosso País. está comum relacionada a três processos básicos: eluvial, Fluvi gravitacional Os elúvios correspondem a capas de detritos. não truns- portadas, resultantes da alteração c da pedogênese do substrato rochoso, seja ele cristalino ou sedimentar. Ox processos fluviais são responsáveis pela acumulação de detritos ao longa dos vales. onde formam barras. ilhas, planícies, terraços e. no sopé de áreas elevadas, onde originam cones de dejeção. também denominados leques aluviais. Os 82 Clima e Relevo Figura 5.18 - Relação entre a densidade de drenagem e o tamanho das formas de relevo, em folhas topográficas 1:50.000 (IBGE, 1973) Ba Clime e Relevo residuais, nos quais se destacam rochas mais resistentes, ou representar blocos tectônicos soerguidos. Os planaltus são dilerenciados em bacias sedimentares é em áreas do embasamento cristalino. Os planaltos em hacias sedimen- lares estão circundudos por depressões periféricas, ou marginais, cujo contato comumente apresenta relevos de cuestas com escarpas de 3UU a 400 m de amplitudes, ou frentes desdobradas em degraus. No interior desses planal- tos, o Televo, de mode geral, é colinoso, com Lopos convexos e planos. ocorrendo, de forma descontínua, morros residuais de topos planos. Padem ocorrer também relevos de chapadas formados por extensas e elevadas superfícies erosivas, relativamente planas, limitadas por escarpas. Os planaltos em áreas cristalinas caracterizam-se por relevos de merrotes, morros, montanhas, serras, cristas c escarpas que eviden- ciam a sua constiluição litoestrutural, bem como processos m Ea sa tectônicos pós-cretácicos, como no caso do Vale do Rio Paraíba, nos estados de São Paulo c Rio de Janeiro. Em consequência da sua localização c dos processos morfo- climáticos cenozóicos, esses planaltos podem apresentar formas de topos convexos e elevadas densidades de canais e vales profundos, constituindo o denominado mar de morros. ou apresentar relevos em formas de chapadas com extensos topos aplainados. As depressões são grandes unidades morfo- ceculturais, deprimidas cm relação aos compartimentos vizinhos, formadas tanto cumo consequência de blocos teclônicos rebaixados. como em consequência da ahemância de processos climáticos úmidos é secus, que ocorreram no Cenozóico, e desenvolveram extensas superfícies erosivas. que nivelaram tanto as rochas sedimentares coma o embasamento cristalino, As Ea E ES es LEGENDA Planícies Depressões BE Tabuleiros Cristas e Colinas. Patamares | Chapadas Planaltos ES Em LED Planaltos e Serras Sara | mo o Escarpas e Reversos Ri REA, ss” Figura 5.20 Unidades de relevo do Brasil (IBGE, 1993) depressões também podem apresentar relevos colinosos. de topos levemente convesos, rampas com topos quase planos é inclinados. morros e morrates residuuis Tocmados devido à presença de rochas mais resistente são. . áreas planas. gue Esrrespondem a bacias sedimentares meso-cenozúicis. sedimentação Fluvial, lacustre vou marinhas recente: &s formas de evo são agradaciundis. podendo idemificar-se: planícies de inundação, diques marginais Bmixos terraços, pánianos, planícies costeiras, cordões edeas, tabuleiros, stc, Com base nos conhecimentos obtidos pelo Projeto Badambrasil, IBGI (1443) definiu as unidades de relevo do Brasil. contorme apresenta a Figura : = Depósitos sedimentares inconsolidados quaternários: Planícies: 4. fluviais com Muviolaçustres: 2. marinhas, Nuviomarinhas eiou Euviolaçustres. Bu Vista: 4, Rio Bruno 6. Guaporé: 7, Bananal: 8. EssÕe =Bacias com coberturas sedimentares inconsolidadas Plio- Pleistocênias: 10), Amazonas, 11, :antins' Araguaia, 12. Meiu Norte; du Bacia do Paraná. Mabmteiros: 14, Paraenses; 15, Costeiros; 16. Maranhenses; 17. Recôncavo Vucanndatohá. 8. Bacia do Paraná, 1 Parecis; 20. Meio Norte: 21. São Francisco; 32. Araripe. Plenaltos: 23. Marginais do Amazonas: 24, Parecis; 25 26. Guimaries Alcantilados : 28. Central da Bacia do Paran Araucárias: 30. Campanha Galicha. =Faixas de dobramentos e coberturas metassedimentares associadas: Depressões: 31, Alto Paraguai: 32. Goiano:Paracnse: 33. Alo LocantinsAraguaia: 34. Paraíba do Sul: Doce: 36. Jequitinhonha Francisco Tipos de Relevo e sua Distribuição no Território Brasileiro 85 Cristas e rotinas: % Patamares: HI. Jog Tovantins. Chepodas: 47, Geraiginhos, Pramultos: 43. Central; 44. Residuais do Tocantins Araguaia: 45, Sertanejo: 46. Rio Real: Vaza-Bi ris; 47, Canasirarálio Rio Grande; 48. Paranapiacabas 49. Jequitinhonha/Pardo Planaltos e serras: 5H Bodoquena: 5H Borborema; 57 Diamantina ui'Guuporé; 54, Espinhaço/Quadri- Ciurupi: 39. Pré-Ltorâneas. nhonha:Pardo: 41. São Francisco Serras: Alo Ps látero Ferritero Escurpas é reversos; 55, Serra da Mantiqueira: 56. Serra da Mar. * Embasamentos em estilos complexos: Pepressões: 37. Amazônia setentrional: 58. Amazônia me- ridional: 39. Sertaneja. Planatros: bl). Residuais do Norte da Amazônia: 61. Residuais do Sul da Amazônia: 62, Residuais sertanejos; 63, Centro-sul de Minas; 64. Poços de Caldas; 65. Sul-riograndense Serras: 66. Leslé calarintas: Esceepers e reversas: 67 Planalto de Roraima O Capitulo 32 - Gestão Ambicntal apresenta, de for- ma simplificada, os ecossistemas brasileiros. 7 Bibliografia Recomendada ASI 1h, Geomorfologia: exerci nice e aplicações, Rin de Janeiro : Bertrand Brasil. 345p Cioudie. À. 1981. Gromouphological reciniques. London : George Allen & Unvwin. 395p Nimer, E. 1989. Climatologia do Brasil. Rio de Janeiro ; IBGE. 1989. 421p. » M. 1C; Almeida. a e Natali Filha T Micos Em O coclEncias: 5 Tricart d. PrinEideS et methodes de la Geumorphotogie, Paris - Masson. 496p. Vianello, R.l.. é Alves, ALR. 1991, Metcaralogia básica é aplicações. Vigosa : UFV. 449%. 
