Nome do Projeto
Mapeamento Geomorfológico do Município de Pelotas/ RS
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
14/12/2020 - 13/12/2024
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Humanas
Resumo
A Geomorfologia é a ciência que tem como objeto de estudo o relevo: suas características morfológicas, materiais componentes e processos atuantes, a partir de fatores controladores e dinâmicos evolutivos. Considerando-se a carência de dados detalhados da geomorfologia de Pelotas/ RS, apresenta-se como objetivo principal desta pesquisa o desenvolvimento de cartografia geomorfológica, em escala de 1:100.000, para área do município, a partir da investigação, análise e construção de uma base de dados digitais referenciados e integrados: morfológicos, morfocronogenéticos e morfodinâmicos do relevo. Este trabalho decorre da necessidade de se revisar e integrar bases de dados geomorfológicos para área do município se considerando estudos e produtos já desenvolvidos e a investigação e aplicação de novos materiais e técnicas no refinamento desses dados e, ou mesmo, na obtenção de novos resultados. No contexto da investigação e aplicação de novos materiais e técnicas para qualificação dos dados existentes, destacam-se os avanços nas tecnologias de Sensoriamento Remoto e Geoprocessamento, tanto pela oferta de novos produtos matriciais (imagens de satélites) de parâmetros de resoluções diversificadas (espacial, espectral, radiométrica e temporal), como pela disponibilização de novas ferramentas de processamento. A operacionalização da pesquisa ocorre através do desenvolvimento de cinco etapas, como: a) Revisões bibliográficas; b) Organização de Banco de Dados Geográficos; c) Cartografia e geoprocessamento de base; d) Trabalhos de campo; e) Análise e mapeamento geomorfológico. O mapeamento geomorfológico de Pelotas/ RS é também um importante produto na promoção de projetos institucionais de ensino e extensão, desenvolvidos pelo proponente e sua equipe, como o: “Descobrindo a Geomorfologia e Hidrogeografia do município de Pelotas/RS: conhecer, sensibilizar, preservar”. Esse projeto objetiva instigar interesses entre acadêmicos pelas Geociências, assim como, junto à comunidade escolar (professores e alunos da rede de ensino básico) do município de Pelotas. O projeto divulga e populariza a Geomorfologia e Hidrogeografia através do reconhecimento, problematização e valorização das características, apropriações e processos dos relevos e hidrogeografia do município, fomentando, desse modo, ações para educação ambiental. Ademais, espera-se que com essa pesquisa possa se reunir materiais e base metodológica para o desenvolvimento de futuros trabalhos, como discussões teórico-metodológicas da cartografia geomorfológica e a concretização de mapeamentos sistemáticos geomorfológicos de outras áreas, contíguas ao município de Pelotas (como áreas das bacias hidrográficas referenciadas no Plano Ambiental Municipal de Pelotas ou de outros municípios). Os resultados dessa pesquisa também colaboram para a construção de base de dados para o projeto de “Mapeamento geomorfológico do estado do RS/ Brasil”, no qual o autor desta proposta de pesquisa é colaborador.

Objetivo Geral

Considerando-se a carência de dados detalhados da geomorfologia do município de Pelotas/ RS, apresenta-se como objetivo principal desta pesquisa o desenvolvimento de cartografia geomorfológica, em escala de 1:100.000, para área do município, a partir da investigação, análise e construção de uma base de dados digitais referenciados e integrados: morfológicos, morfocronogenéticos e morfodinâmicos do relevo. Para tanto, propõe-se o desenvolvimento de objetivos específicos, fundamentalmente:
 Investigar características e avaliações verticais (precisão e acuracidade) de Modelos Digitais de Elevação (MDEs) para escalas de aproximadamente 1:100.000 e diferentes configurações topográficas (superfícies planas e dissecadas);
 Investigar estudos de integração de produtos de Sensoriamento Remoto (MDEs e imagens orbitais) para obtenção de dados morfológicos e de morfodinâmicas do relevo, a partir da identificação de formas de processos atuais (erosivas e deposicionais);
 Desenvolver mosaico de imagens anaglifos de fotografias aéreas para obtenção de dados morfográficos de topos do relevo e fundos de vales;
 Investigar propostas de organização de legenda e simbologias para escala de representação cartográfica geomorfológica de 1:100.000;
 Criar banco de dados digitais referenciados: morfológicos, morfocronogenéticos e morfodinâmicos do relevo, a partir da integração de dados de padrões de formas semelhantes nas áreas de influência do Planalto Sul-Riograndense e da Planície Costeira do RS no município de Pelotas/ RS;
 Desenvolver cartografia geomorfológica para área do município de Pelotas/ RS (1:100.000).

Justificativa

Em função de suas características e dos processos que sobre eles atuam, os diferentes tipos de relevo podem oferecer para as sociedades níveis de benefícios ou riscos dos mais variados. Suas maiores ou menores estabilidades decorrem de suas tendências evolutivas e interferências que sofrem dos demais componentes ambientais, sobretudo, da ação antrópica. No universo das aplicações da Geomorfologia se destaca o mapeamento geomorfológico. A existência de um plano de informações representado pelo mapeamento geomorfológico contribui para elucidação de impactos decorrentes de processos erosivos e ou deposicionais, assim como, viabiliza, mediante combinações com outros mapeamentos temáticos, a elaboração de cenários ambientais. Os mapas geomorfológicos corroboram para a identificação de áreas de preservação permanente, em conflitos legais de uso ou de riscos de deslizamentos e inundações, também podem fornecer subsídios a zoneamentos agrícolas, a localização de áreas mais adequadas às instalações de obras viárias, de aterros sanitários, torres de transmissão de energia, barragens. A cartografia geomorfológica ao integrar dados morfológicos, morfocronogenéticos e morfodinâmicos do relevo se torna um importante alicerce para análises ambientais. Do ponto de vista geológico-geomorfológico, na área do município de Pelotas/ RS se contemplam feições do Planalto Sul-Rio-Grandense (PSRG) e da Planície Costeira Gaúcha (PCG), as quais, respectivamente, caracterizadas por relevos de encostas íngremes e vastas superfícies planas. O relevo condiciona a espacialização das diferentes atividades agropastoris realizadas no município. Pelotas é o terceiro maior município em número de habitantes no estado do RS, com uma população de 328.275 habitantes, concentrada no perímetro urbano (IBGE, 2010). A cidade de Pelotas se destaca como centro regional de prestação de serviços. No perímetro urbano, a pressão do mercado imobiliário, pela ineficiência e ou anuência de políticas habitacionais, faz avançar a urbanização sobre áreas úmidas, o que tem feito suprimir ecossistemas inteiros e redefinir comportamentos hidrológicos, gerando situações de riscos às inundações. As transformações nos usos e coberturas da terra nas principais bacias hidrográficas do município, tanto em áreas rurais como urbanas, resultam impactos em dinâmicas ambientais. Nesse sentido, alerta-se para a intensificação dos processos erosivos, assoreamentos de cursos fluviais e as recorrências de inundações nas zonas rural e urbana do município. Disciplinar a ocupação territorial é premissa básica na mitigação de impactos ambientais e na recuperação de áreas degradadas. O ordenamento territorial se dá por políticas de planejamento, gerenciamento e educação ambiental, os quais, instrumentos de gestão ambiental. Esses instrumentos se validam pelo reconhecimento dos elementos do ambiente em foco, dentre eles, em interfaces, o relevo e seus processos.
Na perspectiva da educação ambiental, o projeto de pesquisa do mapeamento geomorfológico de Pelotas/ RS corrobora para ações de ensino e extensão, como para o trabalho: “Descobrindo a Geomorfologia e Hidrogeografia do município de Pelotas/RS: conhecer, sensibilizar, preservar”. Esse trabalho objetiva instigar interesses entre acadêmicos pelas Geociências, assim como, junto à comunidade escolar (professores e alunos da rede de ensino básico) do município de Pelotas. O projeto divulga e populariza a Geomorfologia e Hidrogeografia através do reconhecimento, problematização e valorização das características, apropriações e processos dos relevos e hidrogeografia do município. O projeto “Descobrindo a Geomorfologia e Hidrogeografia do município de Pelotas/RS: conhecer, sensibilizar, preservar” é uma ferramenta de promoção do saber local. Nesse sentido, desenvolve-se mediante duas amplas frentes de trabalho, as quais envolvem:
 A construção de um Atlas Escolar Geomorfológico e Hidrogeográfico de Pelotas e sua respectiva divulgação em website, enquanto materiais paradidáticos para escolas do município de Pelotas; a partir da sistematização de informações cientificas e acadêmicas, adequação de linguagem aos níveis básicos de ensino, criação de tabelas, gráficos, mapas, reconhecimentos de campo e registros fotográficos.
 A realização de oficinas pedagógicas (em classe e extraclasse) com professores e alunos da rede de ensino básico; a partir da promoção de seminários temáticos e trabalhos de campo, com vistas ao reconhecimento da geomorfologia e hidrogeografia do município de Pelotas/ RS.

Metodologia

Referencial teórico-metodológico
O proponente deste projeto e sua equipe de trabalhos, nas investigações sobre cartografia geomorfológica, têm adotado diferentes e complementares referenciais teóricos e metodológicos. Dentre eles, citam-se as propostas de Ab’Saber (1969), aprofundadas por Casseti (2005); os conceitos de morfoestrutura e morfoescultura de Guerasimov (1946) e Mecerjakov (1968) e as contribuições de Demek et al (1972), reorganizadas por Ross (1992).
A proposta de Ab’Saber (1969) enuncia objetivamente três níveis de tratamento de pesquisas a partir do relevo: a compartimentação da topografia regional, o levantamento da estrutura superficial e o estudo da fisiologia da paisagem. A proposta adota conceitos abrangentes no trato das formas de relevo, pois, fundamenta-se na interação dos processos endógenos e exógenos terrestres. Para Ross (1992), do mesmo modo, a fundamentação teórico-metodológica que propõe para trabalhar a pesquisa geomorfológica tem suas raízes na concepção das forças motoras, antagônicas e complementares, dos processos endógenos e exógenos. Portanto, tem suas raízes na concepção de Penck (1953).
Possuindo como princípio teórico os processos endógenos e exógenos, geradores e ou transformadores das formas grandes, médias e pequenas do relevo terrestre, Guerasimov (1946) e Mecerjakov (1968) desenvolveram os conceitos de morfoestrutura e morfoescultura. Consideram que todo relevo terrestre pertence a uma determinada estrutura, que o sustenta, e apresenta um aspecto escultural, que é decorrente da ação do tipo climático atual e pretérito, que atuou e atua nessa estrutura.
Dessa forma, baseando-se em interpretação genética, têm-se dois níveis taxonômicos de entendimento do relevo: a morfoestrutura, que define um determinado padrão de formas grandes do relevo; e, definidas por um táxon menor, as unidades morfoesculturais, geradas e transformadas pela ação climática ao decorrer do tempo geológico, no âmbito da morfoestrutura. Avançando no raciocínio dos níveis ou táxons do relevo terrestre, numa releitura das taxonomias de relevo apresentadas por Demek et al (1972), Ross (1992) propõe outros quatro táxons:
 Terceiro (3°) táxon ou unidades de padrões de formas semelhantes de relevo, os quais, conjuntos de formas do relevo, que apresentam distinções de aparência entre si em função da rugosidade topográfica (índice de dissecação do relevo), bem como no formato dos topos, vertentes e vales de cada padrão existente. Podem-se ter várias unidades de padrões de formas semelhantes em cada unidade morfoescultural.
 Quarto (4°) táxon ou forma de relevo, que, tanto podem ser de agradação, tais como planícies fluviais e lacustres, como de denudação, resultantes do desgaste erosivo, tais como morros, cristas, colinas, formas com topos planos, aguçados, convexos, etc. A título de exemplificação, pode-se dizer que um conjunto de formas de relevo do 4° táxon, semelhantes entre si na morfologia e morfogênese, constitui uma unidade de padrão de formas semelhantes do relevo - 3° táxon.
• Quinto (5°) táxon ou vertentes e setores de vertentes contidas em cada uma das formas individualizadas do relevo. Tomando-se a forma de uma colina como referência, as diversas superfícies que a caracterizam podem apresentar morfologias (convexas, retilíneas, côncavas, escarpadas...), que induzam morfodinâmicas variadas. A alta vertente de um morro pode, por exemplo, apresentar-se retilínea e a baixa encosta côncava. Os processos de erosão e ou deposição atuais se manifestam no âmbito das vertentes e, portanto, a partir deste táxon, pode-se melhor compreender e atuar sobre os processos morfodinâmicos.
• Sexto táxon (6°) ou formas atuais, formas menores produzidas por processos erosivos ou depocisionais recentes, como ravinas, voçorocas, cicatrizes de deslizamentos, cones de dejecção ou tálus, formas antrópicas, como cortes e taludes de aterros, etc.
No desenvolvimento de pesquisas geomorfológicas, realizadas pelo pesquisador e sua equipe de trabalho, têm-se constatado que com a definição desses táxons, pode-se com maior facilidade operacionalizar a cartografia das formas de relevo. Também se observam os princípios de preparação dos mapas geomorfológicos acordados pela Comissão de Mapeamento Geomorfológico da UGI; tais como, a representação de dados morfológicos e morfocronogenéticos do relevo.Entende-se que os conteúdos de abordagem acordados pela UGI para os mapas geomorfológicos (dados morfológicos e morfocronogenéticos), quando acrescidos os levantamentos morfodinâmicos do relevo, enriquecem as análises ambientais.

Metodologia Operacional:
A operacionalização desta pesquisa ocorre através do desenvolvimento de cinco etapas, descritas como:
 Revisões bibliográficas: a) de publicações sobre a evolução histórica e das técnicas empregadas para a cartografia geomorfológica; b) de propostas de simbologias e tipos de legendas, conforme escalas de representações cartográficas geomorfológicas; c) de características e avaliações verticais (precisão e acuracidade) de MDEs para diferentes configurações topográficas (superfícies planas e dissecadas); d) de estudos de integração de produtos de Sensoriamento Remoto (MDEs e imagens orbitais) para obtenção de dados morfológicos e de morfodinâmicas do relevo;
 Organização de Banco de Dados Geográficos (BDG): compreende a seleção de bases vetoriais e matriciais georreferenciadas e o seu recorte espacial para área de estudo, constituindo um Sistema de Informações Geográficas (SIG). Constituem planos de informações (PIs): a) Limite municipal de Pelotas (IBGE, 2013); b) Base cartográfica – curvas de nível, pontos cotados, hidrografia e sistema viário (HASENACK & WEBER, 2010); c) Anaglifos de fotografias aéreas (FAB/ ALM, 1953); d) Imagens de satélite Landsat 8 OLI (INPE, 2019); e) Imagens de satélite Rapideye (MMA, 2019); f) Imagens SRTM (USGS, 2019); g) Dados TOPODATA (INPE, 2019); h) Imagens Alos Palsar (ASF, 2019); i) Mapa dos solos do município de Pelotas (CUNHA e SILVEIRA, 1996); j) Mapa geológico do RS (CPRM, 2008) e cadastro de poços do Sistema de Águas Subterrâneas (CPRM, 2019); l) Mapa geomorfológico da área de influência do ESRG no município de Pelotas/ RS (DUTRA, 2016); m) Mapa geomorfológico da área de influência da Planície Costeira no município de Pelotas/ RS (SILVA, 2018).
Para os diferentes planos de informações aplicar-se-á projeção UTM (fuso 22) e Datum e SIRGAS 2000.
 Cartografia e geoprocessamento de base: compreendem os usos de ferramentas de geotecnologias na geração de imagens anaglifos de fotografias aéreas, na construção de um Modelo Numérico do Terreno (MNT), de Modelos Digitais de Elevação (MDEs), em mapeamento de usos e coberturas da terra e na integração de bases de dados dos trabalhos de cartografia dos elementos e padrões de formas semelhantes do relevo das áreas de influências do Planalto Sul-Rio-Grandense (DUTRA, 2016) e da Planície Costeira do RS no município de Pelotas (SILVA, 2018).
Para geração de imagens anaglifos seguem-se as orientações de Santos e Dias (2011). A metodologia resulta na aplicação de estereoscopia em pares de fotografias aéreas parcialmente sobrepostas, em meio digital, a partir do uso de óculos 3D.
Da construção do MNT e MDEs, a partir da interpolação de dados altimétricos, resultam os mapas hipsométrico e de declividades do município de Pelotas. Esses mapas, analisados conjuntamente às imagens anaglifos e outros planos de informações, como de geologia, solos, usos e coberturas da terra e dos padrões morfológicos do relevo das áreas de influência do Planalto Sul-Rio-Grandense e Planície Costeira do RS no município de Pelotas, dão suportes para o mapeamento geomorfológico do município de Pelotas/ RS.
Os mapeamentos dos usos e coberturas da terra do município, previstos para os anos de 1980, 2000 e 2020, serão realizados a partir de classificações digitais supervisionadas de imagens de satélites Landsat TM e OLI. Para validação dos mapeamentos será aplicado o teste kappa (CONGALTON & GREEN, 2009), considerando-se imagens Rapideye e verificações de campo. Os inventários dos usos e coberturas da terra e análises de suas transformações espaço-temporais fornecem informações para compreensão das morfodinâmicas do relevo.
 Trabalhos de campo: consistem em atividades in loco de registros fotográficos, análises visuais e táteis de materiais pedogenéticos e ou coberturas superficiais, observações de formas de processos atuais em vertentes de diferentes geometrias e em distintos padrões morfocronogenéticos do relevo da área de estudo e de verificações dos dados obtidos em gabinete (mapas de usos e coberturas da terra e dos elementos e padrões de formas semelhantes do relevo).
A fim de melhor observação das morfodinâmicas do relevo, os trabalhos de campo ocorrerão preferencialmente após eventos pluviométricos, razão pela qual não se apresentam definições prévias de datas.
Essas atividades também compreendem entrevistas com integrantes da comunidade e com técnicos de instituições (da Secretaria de Qualidade Ambiental/ SQA e Serviço Autônomo de Saneamento de Pelotas/ RS; Defesa Civil; Empresa Brasileira de Pesquisas Agropecuárias/ EMBRAPA e Laboratórios de Pesquisa da UFPel) que desenvolvem pesquisas de fomento à adoção de técnicas de manejos agrícolas para conservação dos solos e relacionadas às inundações rurais e urbanas no município.
 Análise e mapeamento geomorfológico: Compreende a apresentação de informações morfológicas, morfocronogenéticas e morfodinâmicas do relevo da área do município, sistematizadas a partir da proposição taxonômica de Ross (1992). A representação gráfica será estruturada em escala de 1:100.000, 3° Táxon (ROSS, 1992), enfocando padrões de formas semelhantes do relevo, mas destacando aqueles que de diferentes morfocronogeneses.

Indicadores, Metas e Resultados

- Revisar e integrar bases de dados geomorfológicos para área do município de Pelotas/ RS, considerando-se a investigação e aplicação de novos materiais e técnicas no refinamento desses dados;
- Sistematização de informações sobre a Geografia Física da área do município, a partir da caracterização da evolução geológica, ocorrências litoestatigráficas, coberturas superficiais e pedogenéticas (destacando-se particularidades estruturais e texturais) e climatológicas, a partir de dados pluviométricos de normais e eventos extremos;
- Elaboração de produtos cartográficos em escala de 1:100.000: Mapa de elementos topográficos (cartografia de divisores d’água, pontos cotados, rupturas de declive/ aclive, talvegues, cabeceiras de drenagens com formações de hollows...); Mapas clinográfico e hipsométrico; Mapas de cobertura e uso da terra (1985, 1995, 2005, 2015, 2020); Mapas de APPs e de conflitos legais de usos; Mapa hidrográfico; Mapa de morfologias do relevo (padrões de formas semelhantes); Mapa geomorfológico (representação cartográfica de dados morfológicos, morfogenéticos e de morfodinâmicas do relevo);
- Elaboração de banco de dados digitais de acesso online para disponibilização de planos de informações intermediários (mosaico anaglifo de fotografias aéreas, modelo digital de elevação, recortes cartográficos geológicos e pedológicos) e dos produtos cartográficos da pesquisa, enquanto arquivos vetoriais e matriciais;
Formação de recursos humanos mediante a possibilidade de vinculação de pesquisas de alunos da graduação e pós-graduação em etapas metodológicas e estratégias de ações (procedimentos operacionais) no desenvolvimento da pesquisa;
Participação e publicação em eventos científicos e em periódicos indexados da área da Geografia e ou correlatas.
Os produtos cartográficos dessa pesquisa, visando o diagnóstico de morfologias, morfogêneses e morfodinâmicas do relevo do município de Pelotas/ RS, a partir das transformações nos usos e coberturas da terra sobre o modelado, servem de bases para identificação e dimensionamento de impactos ambientais, como as recorrentes inundações na zona rural e perímetro urbano de Pelotas, assim como, na orientação de execução de medidas mitigadoras e de recuperação de áreas ambientalmente degradadas.
Espera-se com o “Mapeamento Geomorfológico de Pelotas/ RS” reunir materiais e base metodológica para o desenvolvimento de futuros trabalhos, como discussões teórico-metodológicas da cartografia geomorfológica e a concretização de mapeamentos sistemáticos geomorfológicos de áreas contíguas ao município de Pelotas (como áreas das bacias hidrográficas instituídas no Plano Ambiental Municipal de Pelotas e municípios limítrofes).
Os principais produtos desta pesquisa, em especial o mapeamento geomorfológico de Pelotas/ RS, são importantes ferramentas para promoção de projetos institucionais de extensão e ensino, como o: “Descobrindo a Geomorfologia e Hidrogeografia do município de Pelotas/RS: conhecer, sensibilizar, preservar” Esses projetos institucionais buscam instigar interesses de acadêmicos da Geografia da UFPel e da comunidade escolar (professores e alunos da rede de ensino básico) do município de Pelotas pelas Geociências. Os projetos divulgam e popularizam a Geomorfologia e Hidrogeografia através do reconhecimento, problematização e valorização das características, apropriações e processos dos relevos e hidrogeografia do município, fomentando, desse modo, ações para educação ambiental.
Nesse sentido, fomentados por essa pesquisa, os projetos de extensão e ensino se desenvolvem mediante: a) construção de Atlas Escolar Geomorfológico e Hidrogeográfico de Pelotas/ RS, enquanto material paradidático para escolas do município de Pelotas; b) realização de oficinas pedagógicas com professores e alunos da rede de ensino básico, a partir da promoção de seminários temáticos e trabalhos de campo, com vistas ao reconhecimento da geomorfologia e hidrogeografia do município de Pelotas/ RS.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ALLAN DE OLIVEIRA DE OLIVEIRA
ANDRE DEL TETTO MINERVINO VIEIRA
ANDREIA MONKS XAVIER
ISABEL CORDEIRO BORGES
MOISES ORTEMAR REHBEIN16
ROSANGELA LURDES SPIRONELLO
WILLIAN AZEREDO DA COSTA

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