Revista3 artigo01 2002
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Relatório de impacto de resultado na dragagem e alargamento do Rio entre Blumenau e Gaspar depois das enchentes de 1984,84

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  • Revista Brasileira de Geomorfologia, Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9 Transformações Geomorfológicas e Fluviais Decorrentes da Canalização do Rio Itajaí-Açu na Divisa dos Municípios de Blumenau e Gaspar (SC) Gilberto Friedenreich dos Santos1e Adilson Pinheiro 2 1Departamento de História e Geografia, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau-S.C. frieden@furb.br 2Departamento de Engenharia Civil, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau-S.C. pinheiro@furb.br Recebido 21 de novembro 2000; revisado 19 de fevereiro 2001; aceito 5 de julho 2002RESUMONos anos de 1983 e 1984, o vale do rio Itajaí foi atingido por períodos de grandes enchentes devido à intensa pluviosidade.Visando amenizar os efeitos das águas do rio Itajaí-Açu em Blumenau, realizou-se em 1986 a retificação e alargamento do canaldo rio, na divisa dos municípios de Blumenau/Gaspar. Essas intervenções provocaram alterações na dinâmica geomorfológica,principalmente na morfologia da várzea e na hidrodinâmica. A análise das transformações geomorfológicas baseou-se nainterpretação de fotografias aéreas de 1981 e 1993 (escala 1/8.000) e em observações e levantamentos realizados no campo. Aavaliação da hidrodinâmica fluvial foi realizada pela correlação dos níveis máximos mensais das estações fluviométricas deBlumenau e Indaial, considerando os níveis registrados antes e após o alargamento do rio Itajaí-Açu. Outro processo deavaliação baseou-se no cálculo da linha de água gerada pelo alargamento da seção fluvial, obtida pela expressão de remanso. Astransformações geomorfológicas geradas no canal fluvial após a dragagem são as seguintes: formação de bancos arenosos(banco lateral, cordão marginal convexo e banco de confluência), e desencadeamento dos processos de escorregamento namargem esquerda. Em relação à dinâmica fluvial, o alargamento do canal é responsável pelas seguintes transformações:aumento da velocidade de escoamento a montante da obra, que reduziu os níveis máximos mas aumentou a ação erosiva nasmargens; a jusante, por sua vez, aumento dos níveis máximos assim como aumento da capacidade erosiva pelo escorregamentodas margens devido às acentuadas variações do nível de água.Palavras chave: canalização, rio Itajaí-Açu, geomorfologia fluvialABSTRACTIn 1983 and 1984, the Itajaí valley was reached by inundations due the intensive rains. To minimize the effects of the watersfrom the Itajaí-Açu river in Blumenau, the rectification and enlargement of the channel in the limit of Blumenau/Gaspar weremade in 1986. This interventions caused alterations in the geomorphological and fluvial dynamics and in the flat valleymorphology. The analysis of the geomorphological transformations in the fluvial environment was based in the interpretation ofaerial photographs (scale 1/8.000) and in the observation and field surveys. The hydrodynamic fluvial evaluation consisted inthe correlation of the monthly maximum levels of the Blumenau and Indaial fluviometrics stations, considering the levelsregistrated before and after the enlargement of the Itajaí-Açu river. Other process of evaluation is based in the calculation of thewater line generated by the enlarged fluvial section, opted by the backwater expression. The geomorphological transformationsobserved in the fluvial environment after the dragging were: formation of sandy banks (lateral bank, convex marginal string;and confluence bank); and the origin of sliding processes in the left margin. As transformations of the fluvial dynamics, thechannel enlargement resulted in the increase of the drainage velocity in the upper part, which reduced the maximums levels butincreased the margin erosive action; downstream, occur the increase of the maximums levels and also of the possibilities oferosion by sliding of the fluvial margin in function of the more frequent variation of the water level.Keywords: canalization, Itajaí-Açu river, fluvial geomorphology.1. Introdução e revisão bibliográfica dação, constaram de dragagem do canal fluvial, em 1986, que provocaram profundas O presente estudo refere-se aos impactos transformações na dinâmica geomorfológica.dos processos de canalização do rio Itajaí-Açu, na No período de 1850 (fundação da colôniadivisa dos municípios de Blumenau e Gaspar (Figura Blumenau) a 1999 registraram-se 67 enchentes na1). Após as grandes enchentes na primeira metade da cidade de Blumenau, a primeira ocorrendo no anodécada de 80, medidas de prevenção contra inun- de 1852. 1
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9 N Figura 1. Bacia hidrográfica do rio Itajaí-Açu entre as cidades de Blumenau e Gaspar. Baseado nas folhas topográficas de Blumenau e Gaspar (IBGE, 1974). Conforme Brookes (1988), os processos de retificado gera inúmeros impactoscanalização envolvem o alargamento e aprofunda- geomorfológicos: a redução do comprimento domento da calha fluvial, retificação do canal, cons- canal muda o padrão de drenagem com a perdatrução de canais artificiais e de diques, proteção de dos meandros; altera a forma do canal com omargens e remoção de obstáculos de canal. As refe- aprofundamento e alargamen-to do rio; diminui aridas obras de engenharia modificam a calha do rio, rugosidade do leito e aumenta seu gradiente. Ocausando impactos no canal e na planície de inun- aprofundamento do canal pela dra-ga abaixa odação. nível de base local, desencadeando a retomada A retificação dos canais fluviais é consi- erosiva nos afluentes (Cunha, 1994). Naderada obra de engenharia imprópria e com efeitos escavação da calha fluvial é alterada a seqüênciaprejudiciais ao ambiente (Keller, 1981). O canal natural de depressões (pools) e soleiras (riffles) do fundo do canal (Cunha, 1995). 2
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9 A intensidade da erosão nas margens de da capacidade de escoamento no trecho do canalcanais fluviais é dinamizada por processos antrópi- retificado.cos, que se constituem em importantes agentes mo- Antes da canalização, a largura e a profun-deladores da paisagem. Estas ações podem ser didade do leito do rio estão ajustadas ao regime deenfocadas em dois níveis básicos (Park, 1977): a) em descarga e aos seus intervalos de recorrêncialocais específicos, ou seja, interferindo diretamente (Wolman & Miller, 1960). O desequilíbrio podeno canal de drenagem; b) em ações numa escala conduzir à erosão do material de fundo e da margemespaço-territorial maior que abrange toda a área de (Cunha, 1995).extensão do curso principal e seus tributários no No baixo vale do rio Itajaí-Açu,contexto de bacia hidrográfica. consideran-do as interferências diretas na calha O entendimento da erosão lateral atual das fluvial, são de grande relevância os impactosmargens de rios requer, em primeiro nível, a análise causados pelos pro-cessos de canalização e asdas obras de engenharia executadas no canal de atividades extrativas de areia.drenagem e as conseqüentes condições de fluxo No rio Itajaí-Açu, o processo de canali-aumentadas -, com a finalidade de amenizar os zação envolveu inúmeras modificações, entre asefeitos das enchentes, e pela construção de barragens quais destacamos o seu alargamento e aprofunda-para controle das vazões; e da exploração econômica mento, retificação do canal e remoção deda areia no leito dos rios. Na extração de areia, deve- obstáculos de canal.se considerar a intensidade e o volume de sedimen- Na divisa dos municípios de Blumenau etos retirados, e a distância do ponto de retirada da Gaspar, o alargamento não foi executado em toda aareia em relação à margem do canal fluvial que pode extensão do canal, ocorrendo à retirada de sedi-comprometer a sua estabilidade. Em segundo nível, a mentos somente a montante e a jusante da margemanálise das transformações ambientais na bacia convexa (margem esquerda), com valores compre-hidrográfica que perturbam o equilíbrio hidrodinâ- endidos entre 28 m e 132 m (Figura 2). Consequen-mico das encostas, alterando o comportamento sazo- temente, a parte intermediária da margem tornou-senal do escoamento fluvial e do volume da carga saliente para o canal devido à resistência do leitodetrítica no rio comprometendo, por sua vez, a rochoso, permanecendo estável até as enchentes deestabilidade das margens. Os processos de derivação 1992.antropogênica como o desmatamento, a agricultura, As mudanças na fisionomia fluvialpastagem e urbanização iniciam estas mudanças com compre-enderam a remoção de obstáculos no leitoa redução da cobertura vegetal, que, não raramente, do canal para diminuir a resistência hidráulica eatinge todos os compartimentos do relevo. Em con- acelerar o es-coamento da água, em que sedições pluviométricas adversas a erosão lateral das destacavam duas ilhas. A menor delas foimargens de rios é mais intensa, quando há variações parcialmente removida manten-do-se graças àacentuadas na altura do nível das águas fluviais. O resistência dos afloramentos rocho-sos. A jusanteenfoque espaço-temporal dos processos geomorfoló- desta, a ação da draga descaracterizougicos permite compreender a evolução do fenômeno completamente a ilha maior, pois, ao alargar o canalerosivo e suas repercussões na paisagem. do rio, removeu parte dos seus sedimentos deposi- As transformações ambientais nas encostas tando-os na margem esquerda e no leito do rio quedas elevações que ocorrem na bacia hidrográfica antes separava a ilha da margem esquerda do canal.geram impactos no canal fluvial com o aumento dos Modificações também foram introduzidaspicos de vazão e na produção e transporte de sedi- na morfologia da várzea, a saber: a) remoção de ma-mentos. As alterações no canal manifestam-se pela terial do dique marginal a montante e a jusante daerosão das margens do canal fluvial, aumentando a margem convexa provocando o seu rebaixamento.largura do mesmo em razão da diminuição da pro- A superfície rebaixada inclina agora para o riofundidade pela agradação fluvial e, possivelmente, Itajaí-Açu, o que acelera o escoamento das águasmudanças na sinuosidade do canal que correspon- em pe-ríodos pluviosos. A instalação de drenagemdem a ajustes às novas condições de escoamento e nas es-tradas, direcionando o escoamento das águasdos regimes sedimentares (Patrick, Smith, & pluvi-ais para estas superfícies, tem favorecido oWhitten, 1982). surgi-mento de voçorocas, como ocorre a montante As obras de retificação causam impactos hi- da margem, propiciadas pela ausência da coberturadrológicos potenciais, tanto nas águas superficiais vegetal e a composição arenosa do solo; b) depo-como nas águas subterrâneas, ocorrendo ao longo do sição de sedimentos de forma irregular no interiortrecho do canal modificado, no setor a jusante do da várzea elevou a sua superfície, permitindo a for-mesmo e na planície de inundação. No canal mo- mação de áreas alagadas entre as elevações; c)dificado, há elevação da capacidade de escoamento retificação dos afluentes e abertura de valas.das águas superficiais devido ao aprofundamento e O dique marginal determinavaalargamento do canal, à redução da sua extensão e ao originalmen-te uma suave inclinação da superfícieaumento do declive. No setor a jusante da re- aluvial para o interior da várzea, marcando umatificação, existe a tendência de um aumento na diferença de altura para o seu topo de até 7,60 m. Afreqüência de ocorrência de cheias esporádicas dragagem, porém, destruiu grande parte do dique(Cunha, 1995). O aumento do volume de água abaixo com a canalização do rio e do rebaixamento dados setores retificados é associado com o au-mento superfície aluvial. 3
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9Figura 2. Morfologias da várzea e do canal do rio Itajaí Açu na divisa dos municípios de Blumenau e Gaspar (1981/1993). - 4
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-98 entre as duas seções.2. Materiais e técnicas A declividade da linha de água foi obtida pela equação de Manning, expressa por: A análise das transformações ( ) 2geomorfológi-cas no ambiente fluvial da área Q .n (2) i = 2baseia-se na interpre-tação de fotografias aéreas de A .R 31981 e 1993, escala 1/8.000, e em observações elevantamentos realiza-dos em campo. A partir das onde Q é a vazão, n é o coeficiente de Manning, A éfotografias aéreas, foram elaboradas as “cartas” a área da seção transversal e R é o raio hidráulico,geomorfológicas para os dois períodos considerados expresso pela relação entre a área e o perímetroantes e após dragagem -, caracterizando a molhado da seção transversal.morfologia da várzea do rio Itajaí-Açu na divisa dos Para o trecho entre a seção alargada (S1) emunicípios de Blumenau e Gaspar. Não foi realizada a Boa Vista (S5) (Figura 1), foram considerados osa fotointerpretação em to-da a extensão do rio Itajaí- seguintes valores:Açu afetada pela canali-zação, em função dos - declividade média do leito, I = 0,000124referidos documentos abran-gerem somente o m/m.município de Blumenau. - coeficiente de Manning, n = 0,050 (Fendrich, Observações constantes começaram a ser 1988). 3realizadas desde 1998, através de acompanhamento -vazão Q de 3500 m/s, correspondente ao nível deno campo das transformações geomorfológicas no 11,20 m na estação fluviométrica de Blumenau,canal e na margem do rio. instalada na Ponte Adolfo Konder. Nas enchentes Os levantamentos consistiram em de 1992, os níveis máximos registrados forammedições da margem escorregada próxima à seção 12,80 m (29/05) e 10,62 m (01/07) na mesmaS2 (mar-gem esquerda) durante o ano de 1998, por estação fluvio-métrica.ser o pon-to mais crítico no baixo vale do Itajaí-Açu -As alturas das lâminas de água da seção foram(Figura 1). Nestas medições foi determinada a consideradas iguais ao raio hidráulico.extensão de material escorregado da margem, -A área e o perímetro molhado das seções trans-associada com o nível das águas em Blumenau nos versais foram determinadas através doperíodos pluviais criticos; e a extensão atual de uma levantamento topohidrográfico.das propriedades (comprimento) situada na margemcomparando com a extensão original, a fim de 3. Resultados e discussõesavaliar a intensidade da erosão lateral. A avaliação da hidrodinâmica fluvial foi O processo de escorregamento dasrealizada de duas maneiras. Primeiramente na corre- margens fluviais tem sido mais acentuado no baixolação dos níveis máximos mensais registrados nas curso do rio, principalmente no trecho entreestações fluviométricas de Blumenau (código Blumenau e Ilhota, onde a sinuosidade do canalANEEL 83800002, 26°5505"S, 49°0303" W), (igual a 1,7) é definida por margens de erosãoigual ou superior a 4,00 m, e de Indaial (código (côncavas) e de deposição (convexas). Entretanto,ANEEL 83690000, 26°5328" S, 49°1414" W). Para devido às trans-formações ambientais na baciaas correlações foram considerados dois períodos: a) hidrográfica e as in-tervenções diretas na calhaos níveis máximos mensais registrados antes do fluvial, as margens con-vexas constituem,alar-gamento do rio Itajaí-Açu (1974-1986), e b) atualmente, os setores mais crí-ticos à erosãoapós o alargamento (1987-1998). As referidas lateral. As margens são compostas por sedimentosestações estão situadas respectivamente no baixo e aluviais holocênicos inconsolidados, podendomédio va-le do Itajaí, sendo que as obras de atingir a altura de até 12 m devido à pro-eminênciaengenharia foram executadas a jusante das estações de diques marginais.fluviométricas. A alternância de camadas sedimentares O segundo processo de avaliação baseou- alu-viais, de silto-argilosas a arenosas as camadasse no cálculo da linha de água gerada pelo de seixos são incomuns e de pequena espessura -,alargamento da seção fluvial. Neste cálculo, a linha cer-tamente determina uma variabilidade nade água é obtida pela expressão de remanso, dada resistência à erosão lateral que, de forma geral,por: apresenta-se bai-xa. As mudanças na morfologia( )( ) V12 V2 das margens flu-viais, mais acentuadas +h1 - 2 +h2 =(i - I ) s notadamente naquelas mais altas, estão associadas 2g 2g (1) a esta heterogeneidade da composição granulométrica das seqüências de depó-sitos aluviais que, por sua vez, depende do compor-onde V é a velocidade média do escoamento na tamento do nível do rio.seção do trecho considerado (denomina-se 1 a seção A presença de espessas camadas arenosasde jusante e 2 a seção de montante), h é altura da a silto-arenosas nos sedimentos da várzea os tornalâmina de água na seção 1 e 2, i é a declividade da altamente porosos e friáveis. Na elevação das cotaslinha de água entre as seções 1 e 2, I é a declividade do nível do rio há uma fácil penetração das águasmédia do leito entre as seções 1 e 2, e ?s é a distância que provocam uma rápida saturação dos solos, au- 5
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9mentando o peso do material arenoso. Os escorre- redução na área dos seus imóveis, a erosão dagamentos, que se sucedem à queda do nível das margem teria iniciado no ano de 1992.águas, são causados pela diminuição da resistência As feições morfológicas originalmenteà fricção da massa arenosa. Iniciado o processo de desenvolvidas na várzea do rio Itajaí-Açuescorregamentos, as margens tendem a aumentar a mostram o caráter dinâmico espaço-temporal doinclinação devido à queda em bloco do material canal fluvial, documentados pela presença deescorregado, o que aumenta a fragilidade das mes- barras e diques mar-ginais que se formarammas à erosão lateral. durante o Holoceno (Figura 2A). O escoamento A erosão contínua das margens do rio re- das águas dos afluentes, prove-nientes das baixassulta no aumento da largura do canal fluvial, e a elevações, não ocorria diretamen-te para o canalmaior efetividade do processo na margem convexa principal, produzindo o entalhamento dos canaistem conduzido a um alargamento mais rápido na no interior da várzea próximos as encos-tas atécurvatura do rio. A intensidade da erosão na margem encontrarem obstáculos mais rígidos for-maçõesconvexa possui uma relação com a espessura dos rochosas. As seqüências deposicionais na várzeasedimentos fluviais, pois quanto maior a espessura indicam mudanças das condições ambientais nodos mesmos, maior é o grau de instabilidade das processo de sedimentação durante a referida épo-margens, que adquirem uma face escarpada uma ca geológica. Atualmente, as feiçõesvez iniciado o processo de escorregamento. morfológicas mais antigas apresentam-se A atividade extrativa de areia constitui ou- descaracterizadas devido à deposição detro processo de derivação antropogênica que pode sedimentos pela draga que retirou o material docontribuir no aumento da largura do canal, leito e da margem do rio Itajaí-Açu, e da aberturaequilíbrio interrompido pela ação das dragas a partir de valas e retificação dos canais na margemda re-tirada de sedimentos na base das margens do convexa (Figura 2B).rio, podendo desencadear o escorregamento dos Após o alargamento da secçãosedi-mentos aluviais em intervalos de tempos curtos transversal do rio em 1986, a enchente mais(em uma semana, por exemplo), e pela extração agressiva aconteceu em 1992, desencadeando aconcen-trada com a formação de depressões partir de então o processo de escorregamento dasprofundas, comprovadas pelos levantamentos margens. A erosão lateral dos sedimentostopobatimétricos realizados no baixo vale holocênicos causou um recuo da mar-gem em até(Universidade Regional de Blumenau & 58 m no período de 1992-1998 basea-do naDepartamento de Edificações e Obras Hidráulicas, medição do comprimento de uma das propri-2000). edades -, ou seja, numa média de quase 10 m/ano, Acrescenta-se o fato de que os escorrega- atingindo mais intensamente as partes maismentos das margens fluviais não ocorrem apenas ao protube-rantes da margem. A evolução dolongo do canal fluvial do rio Itajaí-Açu que são ou escorregamento sucedeu-se com níveis da águaforam submetidos à extração de areia e aos pro- bem inferiores daquele registrado em 1992, poiscessos de canalização. O fenômeno erosivo outra enchente registrou-se somente no ano deconstitui um processo-resposta do rio para atingir o 1997 (9,44 m na estação fluviométrica denovo es-tado de equilíbrio, decorrente das intensas Blumenau). No ano de 1999, a extensão datransfor-mações ambientais da bacia. margem afetada era em torno de 800 m. O escorregamento das margens do rio A continuidade de intensa ação erosivaItajaí-Açu passa a constituir um sério problema na margem convexa está conduzindo a umsócio-ambiental a partir das enchentes de 1983, ou processo de retificação natural que se manifestaseja, antes mesmo da canalização do rio Itajaí-Açu. pelo alargamen-to do canal de drenagem.Esta forma de intervenção direta na calha fluvial do Medições “in situ” dos remanescentesrio Itajaí-Açu agrava o processo de erosão das de material escorregado em períodos demargens. pluviosidade intensa permitiram relacionar a O plano aluvial do rio Itajaí-Açu, em Blu- intensidade erosiva na margem e a variação domenau, é dominado pelo processo de urbanização. nível das águas do rio Itajaí-Açu em Blumenau.O sítio urbano limita a distribuição espacial da No decorrer do ano de 1998 (Figura 3), em umacober-tura vegetal arbórea, geralmente, a uma medida obteve-se um recuo da margem de peloestreita faixa disposta nas margens do canal, menos 1,10 m (nível do rio 8,24 m em 28 de abril),morfologicamente caracterizado pela forte e em outra 3,50 m (níveis de 7,20 m e 6,36 minclinação da superfície aluvial em direção ao rio. respectivamente em 14 de agosto e 22 de agosto), A análise das transformações ambientais e considerando que a erosão lateral da mar-gem nãoa evolução da erosão lateral destacam, a seguir, o é espacialmente uniforme, variando ao longo dapro-cesso de escorregamento da margem convexa extensão da mesma.(mar-gem esquerda) em Blumenau, próximo à A evolução do processo dedivisa com Gaspar, pois o fenômeno erosivo tem escorregamento dos depósitos aluviaissido excep-cionalmente dinâmico com proporções holocênicos é acompanhada de mudança nasuperiores em relação a outros pontos críticos no morfologia das margens e está asso-ciada àsbaixo vale do Itajaí-Açu. Conforme informações variações do nível do rio. O alargamento do canallevantadas com os proprietários afetados pela do rio toma um ritmo mais acelerado quando a 6
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9elevação do nível das águas alcança o espesso paco-te rais (Figura 2B), cordões marginais convexossuperior de sedimentos arenosos a silto-arenosos, (Figura 4) e bancos de confluência.sem necessariamente inundar a várzea. Neste caso, a No município de Gaspar (fundos dopresença de uma espessa camada de característica Parque Aquático Paraíso dos Pôneis, Figura 1), otextural silto-argilosa na base da margem, a prin- alarga-mento do canal do rio Itajaí-Açu nacípio ofereceria maior resistência à erosão fluvial, confluência de cursos de água (margemtornando a forma da margem mais suave. A erosão esquerda), favoreceu a deposição de sedimentosdesta camada é compensada ao ser atingida mais com a formação de peque-nas ilhas que,freqüentemente por elevações menores do nível das gradativamente, ampliaram-se origi-nando oságuas, reafeiçoando a inclinação das margens mais bancos de confluência. A formação do cordãoíngremes. No período de vazante do rio Itajaí-Açu a marginal convexo ocorreu em margem con-vexaexposição da laje de rocha provoca um aumento no (margem direita), onde o rio Itajaí-Açu muda a 0escoamento da água junto à margem convexa, o que sua direção em quase 90. Esta brusca mudança écolabora para uma ação erosiva mais intensa da responsável pela diminuição da velocidade decamada silto-argilosa. Conseqüentemente, há um escoa-mento permitindo a redeposição deaumento gradativo da declividade que cria uma sedimentos.instabilização das camadas superiores, podendogerar escorregamentos em proporções menores. Figura 4. Visão parcial da formação do banco (cordão marginal convexo) posteriormente aos processos de canalização no rio Itajaí-Açu. (Fundos do Parque Aquático Paraíso dos Figura 3. Escorregamento da margem convexa causado Pôneis, Gaspar, setembro de 2001). pelas sucessivas elevações dos níveis da água (agosto de 1998). Na correlação entre os níveis máximos registrados nas estações de Indaial e Blumenau em dois períodos (Figura 5), observa-se que para o perí-odo anterior ao alargamento do canal, a curva Em períodos excepcionalmente chuvosos, o é mais baixa, indicando que para uma determinadaescorregamento das margens é mais significativo vazão, o nível medido, na estação de Blumenau,com a remoção de um maior volume de sedimentos será menor após o alargamento do que antes danuma escala de tempo menor. canalização. O alargamento é responsável pela O alargamento do rio Itajaí-Açu, em alguns redução do nível da água no centro da cidade. Atrechos, contribuiu para o aumento da capacidade de alteração na linha da água é provocada peloescoamento, que condicionou o rompimento do e- remanso de abaixamento gerado pela seçãoquilíbrio hidrodinâmico, implicando no desencadea- alargada.mento da erosão da margem fluvial. As modifi- Deste modo, o cálculo do remanso, entrecações introduzidas no canal (retificação, alarga- a seção alargada (S1) e a seção localizada no Boamento, aprofundamento) e na drenagem acentuaram, Vista (S5, a montante do centro da cidade desensivelmente, o mecanismo de instabilidade das Blumenau), resultaram nas velocidadesmargens. apresentadas na tabela 1. A velocidade “normal” Formas de acumulação fluvial também sur- representa a velocidade média do escoamento semgiram em alguns trechos do canal do rio Itajaí-Açu, a influência do alargamento, e a velocidade atual éapós a remoção dos sedimentos holocênicos das a velocidade média do fluxo produzido pelomargens, em função da retificação e alargamento do remanso de abaixa-mento, gerado pelocanal, que alteraram a hidrodinâmica fluvial com a alargamento do canal fluvial. O cálculo doformação, em poucos anos, de bancos arenosos late- remanso (equação 1) foi realizado para a vazão na estação fluviométrica de Blumenau, de 3.500 3 m/s. 7
  • Santos, G. F e Pinheiro, A./Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9 1000 Verifica-se que a força trativa aumenta com o quadrado da velocidade, isto é, a erosão do 800 canal e da margem fluvial é significativamente N iv e is In d a ia l ( c m ) aumentada com o aumento da velocidade. Isto 600 pode ser observa-do no trecho entre as seções alargadas (S2), cujo talude escorregou em uma 400 extensão de 800 metros. O leito rochoso neste trecho está influenciando na erosão da margem. 200 Como a margem direita é de ma-terial resistente, a 0 erosão se processa na margem esquerda, que 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 apresenta material aluvial não coesivo e de baixa resistência essencialmente arenoso. Níveis Blumenau (cm) Para estes materiais, a velocidade 1974-1986 1987-1998 Linear ( 1974-1986) Linear ( 1987-1998) máxima indicada para não gerar erosão é da ordem de 0,76 m/s para canais não revestidos e daFigura 5. Correlação entre os níveis máximos mensais do ordem de 1,22 m/s para taludes cobertos com rio Itajaí-Açu em Blumenau ( 4m) e Indaial no grama missioneira (Fendrich, 1988). período de 1974 a 1998. Efeito semelhante é observado emoutros locais, onde não é realizada a extração de areia, como por exemplo, a “prainha”, (centro de Observa-se que a velocidade média do Blume-nau, margem esquerda, Figura 1). Aescoamento foi significativamente aumentada com o margem da “prainha” deveria ser de deposição ealargamento do canal fluvial. Para o trecho a mon- não de erosão, como está acontecendo, visto que otante da obra, até no centro de Blumenau, o aumento perfil de velo-cidade apresenta vetores deda velocidade é da ordem de 40%. Na seção do Boa velocidades menores junto a esta margem eVista (S5) ainda se observa aumento de 18,32% da maiores na margem oposta. Por outro lado, ovelocidade média devido ao alargamento. Esse au- afloramento rochoso no leito do rio influencia nomento da velocidade de escoamento fluvial implica processo erosivo deste ponto, ao des-viar onuma redução na intensidade da ocorrência de cheias escoamento mais intensamente para a margema montante da obra. esquerda, nos períodos de passagem de uma onda de cheia (elevação do nível do rio).Tabela 1. Velocidades de escoamento do rio Itajaíem Blumenau para a vazão de 3.500 m3/s. 4. Considerações Finais Se o L* Velocidade Velocidade Aumento da (m) Normal atual Velocidade A canalização do rio Itajaí-Açu (m/s) (m/s) (%) provocou impactos geomorfológicos como oS1 Se o 0 1,104 alargamento da calha, aprofundamento do leito,Alargada diminuição da rugo-sidade do leito, erosão daS2 Sesi 1330 1,291 1,779 37,80 margem, e redução da área das ilhas fluviais. NaS3 Rua S o 4086 1,331 1,896 42,45 várzea, associada à deposição dos sedimentosBento pela draga, as alterações mais evi-dentes são:S4 Ponte 8132 1,338 1,878 40,36 elevação do nível de base local, for-mação deAdolfoKonder áreas alagadas, abertura de valas e retifi-cação deS5 Boa 10996 1,315 1,556 18,32 canais.Vista No ponto mais crítico de escorregamentoL é a distância das seções S2 a S5 a partir da S1. da margem, situado imediatamente a montante do trecho alargado, está comprovado que o Ressalta-se que a velocidade média no desencadea-mento do processo erosivo foiBoa Vista (S5) foi calculada considerando a seção provocado pela draga-gem do canal. Atualmente,atual, ampliada pela atividade de extração de areia. a extração de areia nas imediações tem originadoIsto implica que a velocidade média poderia ter sido profundas depressões, que podem aumentar omaior, caso a seção não tivesse sido aumentada. grau de instabilidade da margem tornando-a mais O aumento da velocidade favorece a susceptível ao escorregamento.capaci-dade erosiva do escoamento, cuja força Nas seções alargadas do canal fluvialtrativa é expressa por Lencastre (1996) sur-giram feições deposicionais de bancos: banco lateral, cordão marginal convexo e banco de: Fa =C.K .d 2 .r .V f2 (3) confluência. O alargamento do canal do rio Itajaí-onde C é um coeficiente de tração, resultante do Açu, que teve como objetivo amenizar o efeito dascampo de velocidade, K é o coeficiente de forma da enchentes em Blumenau, na verdade constitui-separtícula, d é o diâmetro da partícula, é o peso numa obra de engenharia com resultados bastante 0especifico da partícula e Vf é a velocidade do contraditórios: 1) a montante da obra, o aumentoescoamento junto ao fundo. da velocidade do escoamento representa 8
  • Santos, G. F. e Pinheiro, A. /Revista Brasileira de Geomorfologia,Ano 3, Nº 1 (2002) 1-9simultânea-mente um fator de redução do nível de Geomorfologia: uma atualização de bases echeias e de aumento da ação erosiva da margem conceitos (Guerra, A. J. T. & Cunha, S. B.fluvial; 20) a jusante da obra, em conseqüência, é org.), 20ed., Bertrand Brasil. p. 211-252.maior a ten-dência de cheias, que também aumenta as Cunha, S. B. (1995). Impactos das obras depossibi-lidades da ocorrência da erosão das margens engenharia sobre o ambiente biofísico daatravés do processo de escorregamento. As variações Bacia do rio São João (Rio de Janeiro Brasil).do nível da água são mais freqüentes, tornando o solo Rio de Janeiro: edição do autor. 415 p.aluvial mais constantemente saturado de água que (Faculdade de Letras da Universidade deaumenta o seu peso durante a elevação da cota do Lisboa, tese de doutoramento em Geografianível, sendo sucedido por uma diminuição da resis- Física).tência à fricção do material aluvial com a redução do Fendrich, R. (1988). Emissários em canais paranível das águas. combate à erosão urbana. In: FENDRICH, R. Além das intensas transformações ambien- et al., Drenagem e controle da Erosãotais no vale do Itajaí-Açu, e das obras de engenharia a Urbana. Educa-PUC-PR, Curitiba, 2 ed.:na calha do rio, que modificam a dinâmica geomor- 307-386.fológica e fluvial, a extração de areia também de- Lencastre, A (1996). Hydraulique générale.sempenha, atualmente, uma forte influência em mui- Éditions Eyrolles, Paris, 633 p.tos pontos de escorregamentos nas margens. Keller, E. A. (1981). Hidrology and human use. In: As transformações geradas pela canalização Environmental Geology, Charles E. Merrildo rio Itajaí-Açu, na divisa dos municípios de Blu- Publishing Company. p. 227-270.menau/Gaspar, alteraram a dinâmica geomorfológi- Park, C. C. (1977). Man-induced changes in streamca, porém, é importante acrescentar que as obras de channel capacity. In: River Channel Changes.engenharia também afetaram as condições bióticas John Wiley & Sons. p. 121-144.que ainda não foram devidamente estudadas. Como o Patrick, D. M.; Smith, L. M. & Whitten, C. B.rio busca um novo estado de equilíbrio, torna-se (1982). Methods for studying acceleratednecessário um acompanhamento, a médio e a longo fluvial change. In: Gravel Bed Rivers. Johnprazo, das sucessivas mudanças do ambiente fluvial, Wiley and Sons. p. 783-816.nas margens e no leito do canal. Universidade Regional de Blumenau & Depto. de Edificações e Obras Hidráulicas. (2000).Bibliografia Resultados das Investigações Geológicas eBrookes, A. (1988). Channelized Rivers: Perspec- Geotécnicas e Ensaios Triaxiais nos Taludes tives for Environmental Management. Wiley- do Rio Itajaí-Açu. Relatório Interno. Intercience. 326 p. Wolman, M. G. e Miller, J. C. 1960. Magnitude andCunha, S. B. (1994). Geomorfologia Fluvial. In: frequency of forces in geomorphic processes. Journal Geology, 68:54-78. 9