MORPHOMETRIC ANALYSIS OF THE SARAPUÍ RIVER HYDROGRAPHIC BASIN – SP
REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/fa10202509041749
Mateus César de Oliveira1
Manuel Enrique Gamero Guandique2
Elisangela de Araujo3
RESUMO
Este estudo tem como objetivo analisar a Bacia Hidrográfica do Rio Sarapuí, localizada no Estado de São Paulo, por meio da caracterização da morfometria, considerando a geometria, o relevo e a drenagem, visando fornecer dados essenciais para o planejamento e a gestão dos recursos hídricos na região. A bacia desempenha um papel fundamental para o abastecimento hídrico dos setores urbano, industrial e agrícola, além de contribuir significativamente para a preservação ambiental e o desenvolvimento econômico local. A análise morfométrica foi realizada por meio da aplicação de modelos matemáticos, geotecnologias e sensoriamento remoto, utilizando o software ArcGIS para a obtenção de mapas de altimetria, declividade e hidrografia e as variáveis morfométricas, incluindo o coeficiente de compacidade (Kc), o fator de forma (Kf) e a densidade de drenagem (Dd), além da amplitude altimétrica e do índice de sinuosidade dos canais e do perfil longitudinal. Os resultados indicaram que a bacia apresenta forma alongada, com baixo coeficiente de compacidade e fator de forma, o relevo da bacia é predominantemente suave ondulado, com alta rugosidade e baixa declividade, apresentou baixa densidade de drenagem, e um longo coeficiente de manutenção o que resulta em uma bacia com baixo risco a enchentes.
Palavras-Chave: Análise morfométrica; Gestão de recursos hídricos; Conservação do solo; Drenagem hidrográfica; Densidade de drenagem
ABSTRACT
“This study aims to analyze the Sarapuí River Basin, located in the State of São Paulo, through morphometric characterization, considering geometry, relief, and drainage, providing essential data for planning and managing water resources in the region. The basin plays a fundamental role in supplying water to the urban, industrial, and agricultural sectors, as well as contributing significantly to environmental preservation and local economic development. The morphometric analysis was carried out through the application of mathematical models, geotechnologies, and remote sensing, using ArcGIS software to generate maps of altitude, slope, and hydrography. Morphometric variables included the compactness coefficient (Kc), form factor (Kf), and drainage density (Dd), as well as the altitudinal range, channel sinuosity index, and longitudinal profile. Results indicated that the basin has an elongated shape, with a low compactness coefficient and form factor. The basin’s relief is predominantly gently irregular, with high roughness and low slope, presenting low drainage density, and a long maintenance coefficient, resulting in a basin with a low flood risk.”
Keywords: Morphometric analysis; Water resources management; Soil conservation; Hydrographic drainage; Drainage density
INTRODUÇÃO
A pressão sobre os recursos hídricos em escala global tem se intensificado significativamente (POSTEL, 2000; ALCAMO et al., 2007; JÚRI; VAUX, 2007), especialmente devido ao crescimento exponencial populacional e econômico. Esse aumento de pressão pela água resulta em maiores demandas para usos como abastecimento público, agricultura e atividades industriais. Considerando que a água é indispensável para atender às necessidades domésticas, como consumo e higiene, para o cultivo de alimentos, a geração de energia (em usinas termelétricas de resfriamento) e a produção de bens, torna-se essencial analisar as demandas futuras de água e os fatores que as influenciam, como aspectos socioeconômicos e precificação. Essa avaliação é crucial para que os formuladores de políticas enfrentem os desafios relacionados à escassez hídrica que impactarão as próximas gerações (GLEICK, 2003; CSIS, 2005).
A análise e a caracterização morfométrica e hidrológica de bacias hidrográficas são ferramentas essenciais para compreender o ambiente fluvial, além de fornecer subsídios importantes para a gestão eficaz voltada à prevenção de riscos associados a enchentes e inundações. Esse tipo de estudo é fundamental para gerar informações detalhadas sobre o comportamento hidrológico e pluviométrico das bacias hidrográficas, contribuindo para uma visão mais abrangente desses sistemas (WU et al., 2019). Além disso, essas análises auxiliam no desenvolvimento e na implementação de planos de manejo alinhados à realidade local e às diretrizes estabelecidas pela Política Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos (BRASIL, 1997).
A análise morfométrica de bacias hidrográficas tem se consolidado como uma ferramenta fundamental para o entendimento da dinâmica dos recursos hídricos e o planejamento ambiental sustentável. Segundo Horton (1945), as bacias hidrográficas são unidades fundamentais no gerenciamento dos recursos hídricos. Christofoletti (1980) complementa essa ideia, destacando o papel decisivo das bacias na regulação do fluxo hídrico, controle de enchentes e erosão. Villela e Mattos (1975) enfatizam a importância de estudos quantitativos e qualitativos sobre a morfologia e as características geográficas dessas unidades para o desenvolvimento de políticas públicas voltadas para a preservação e o uso sustentável da água.
A análise morfométrica dessas bacias baseia-se na aplicação de geotecnologias e técnicas de sensoriamento remoto, que permitem o cálculo preciso de índices como coeficiente de compacidade, fator de forma e índice de circularidade, entre outros. Esses índices são essenciais para a compreensão da dinâmica hidrológica da bacia e seu comportamento em relação aos processos de escoamento superficial, infiltração de água e erosão dos solos. Horton (1945), contribuiu significativamente para o desenvolvimento dos conceitos básicos da análise hidrológica de bacias. Strahler (1952), aprofundou esses estudos, propondo uma classificação hierárquica das redes de drenagem que ainda é amplamente utilizada. Christofoletti (1980), pioneiramente destacou a importância desses índices para a caracterização morfométrica de bacias hidrográficas.
As tecnologias de geoprocessamento e sensoriamento remoto têm se mostrado ferramentas eficazes na determinação de parâmetros morfométricos, permitindo o cálculo automatizado de atributos como densidade de drenagem, índice de bifurcação e relação de relevo em bacias hidrográficas, com custos reduzidos. Essas ferramentas possibilitam a identificação de áreas prioritárias para investimentos em conservação dos recursos naturais e a elaboração de planos de manejo voltados à mitigação de riscos associados a enchentes e inundações (TAOFIK et al., 2017). Quando integrados aos sistemas de informações geográficas (SIG), o geoprocessamento e o sensoriamento remoto permitem a avaliação e o monitoramento, tanto quantitativo quanto qualitativo, de fenômenos e eventos ambientais. Assim, fornecem subsídios importantes para a tomada de decisão por parte de órgãos públicos e privados (TAOFIK et al., 2017).
Portanto, a análise morfométrica desenvolvida neste estudo fornece subsídios essenciais para a gestão integrada dos recursos hídricos na bacia do rio Sarapuí. A compreensão das características geométricas, do relevo e da rede de drenagem dessa bacia permite o desenvolvimento de estratégias de manejo e conservação do solo, especialmente em áreas mais vulneráveis a processos erosivos e assoreamento. Desta forma, esses dados também são fundamentais para a implementação de políticas públicas que visem à proteção dos recursos hídricos e à garantia de seu uso sustentável, assegurando a disponibilidade de água em qualidade e quantidade adequadas para os diferentes setores socioeconômicos da região.
MATERIAIS E MÉTODOS
Área de estudo
A bacia do rio Sarapuí – SP (Figura 1), com uma área de 1.796 km2, está inserida na Unidade Hidrográfica do médio Tietê do Estado de São Paulo (URGHI 10), que possui uma área de drenagem de 11.829 km², além disso, na bacia existem outros mananciais principais distribuídos ao longo das 6 sub-bacias. São eles: O rio Sorocabuçu e Sorocamirim (formadores do rio Sorocaba), Pirajibu, Jundiuvira, Murundu, Sarapuí, Tatuí, Guarapó, Macacos, Ribeirão do Peixe, Alambari, Capivara e Araqua.
O rio Sarapuí, conhecido como Sarapus e de origem indígena “çarapó-y”, que significa rio dos sarapós – espécie de peixe escorregadio, sua nascente esta localizada na cidade de Piedade com coordenadas UTM de 259199, 7362920 e corta as cidades de Pilar do Sul, Salto de Pirapora, Araçoiaba da Serra, Alambari, Capela do Alto, Tatuí e Iperó desaguando na margem esquerda do rio Sorocaba com coordenadas UTM de 220071, 7417229 na cidade de Tatuí região metropolitana de Sorocaba.
A bacia é caracterizada por Cerrado e Mata Atlântica, com clima tropical (IBGE, 2009) e pertence à bacia hidrográfica do rio Sorocaba O clima da região é subtropical quente, classificado como “Cwa” segundo Köppen, com verões chuvosos e temperaturas médias no mês mais quente acima de 22°C. A precipitação anual média na região é de aproximadamente 1.300 mm, com a maior parte das chuvas concentrada nos meses de verão, entre dezembro e março. A vegetação nativa é limitada, com apenas cerca de 16% de cobertura vegetal natural, sendo a região um ecótono, ou seja, uma área de transição entre dois biomas: Mata Atlântica e Cerrado.
Análises morfométricas
Um total de 23 variáveis morfométricas foram levantadas e analisadas, tendo como base a proposta de Horton (1945), Strahler (1952) e Christofoletti (1980), sendo 11 com dados obtidos por meio de SIG e 12 através da aplicação de equações específicas, utilizando os índices secundários obtidos dos 11 dados anteriores.
Os parâmetros morfométricos da Bacia Hidrográfica do Rio Sarapuí foram calculados a partir do modelo digital de elevação (MDE) Shuttle Radar Topography Mission 2 (SRTM 2) com resolução vertical de 30 m, que atende aos critérios de escala do estudo, conforme Gupta et al., (2017). O MDE foi processado em SIG pelo módulo Hydrology do conjunto Spatial Analisty Tools e ArcHydro para obtenção da base cartográfica, que consiste nos mapas de Declividade, de Altimetria e de Hidrografia.
Para a correção de pixels com valores de altimetria nulos, foi utilizada a ferramenta Fill, disponível na extensão Spatial Analyst Tools do software ArcGIS Pro 3.5 (Esri, 2025), com o objetivo de reduzir falhas e minimizar erros nos cálculos dos parâmetros morfométricos. A extração automática da rede de drenagem foi realizada por meio do conjunto de ferramentas Hydrology, também presente na extensão Spatial Analyst Tools, utilizando as etapas: Fill, Flow Direction, Flow Accumulation, Con, Stream To Feature e Watershed (Esri, 2025).
O processamento e as análises de geoprocessamento foram conduzidos no software de Sistema de Informação Geográfica (SIG) ArcGIS Pro®, licenciado para o Laboratório de Geoinformação da Unesp – Sorocaba.
A partir do Modelo Digital de Elevação (MDE) SRTM, foram geradas curvas de nível com equidistância de 5 metros, por meio da ferramenta Contour, disponível no módulo Surface da extensão Spatial Analyst Tools (Esri, 2025).
A partir das curvas de nível foi gerado o shapefile com a delimitação da área da bacia, desenhada a partir da seção fluvial do exutório, ou seja, do ponto mais baixo, em direção ao divisor de água (maiores cotas ou elevações). Este shapefile foi utilizado para realizar o recorte por meio da ferramenta clip, as curvas de nível, para gerar o mapa de altimetria, através da extensão 3D Analyst, ferramenta create TIN e Edit TIN. O shapefile da delimitação da unidade de gestão foi aplicado também para extrair o SRTM da bacia a partir da base SRTM maior para gerar o mapa de declividade, por meio da extensão spatial analyst, com uso das ferramentas slope e reclassify. O shapefile da delimitação da bacia foi aplicado ainda para extração da hidrografia da unidade, através da ferramenta clip, a partir da hidrografia de São Paulo, para gerar o mapa de hidrografia e mapa de hierarquia dos cursos d’água. O mapa da hierarquização da rede de drenagem foi gerado conforme ordenação de Horton (1945), modificado por Strahler (1952), através da extensão Hydrology, ferramenta stream order, com aplicação do algoritmo Strahler. Todos os mapas foram gerados nas coordenadas geográficas, utilizando Datum SIRGAS 2000. Através de cálculos no software ArcGIS Pro 3.5 (Esri, 2025) e dos mapas elaborados, foram obtidas as seguintes variáveis: área (A), perímetro (P), número dos cursos hídricos (N), comprimento axial (La), ponto mais alto (PI), ponto mais baixo (PII), amplitude média (Hm), declividade da bacia, comprimento do canal principal (L), comprimento total dos canais (Lt), vetorial médio em linha reta (Ev) e ordem dos cursos hídricos.
As demais variáveis morfométricas calculadas obedecem às equações descritas, a seguir.
Quadro 1 – Caracteristicas morfométricas calculadas da bacia do rio Sarapuí-SP
Para avaliação de pontos de ruptura ou knickpoints, no perfil longitudinal do canal principal, foi confeccionado o perfil topográfico do Alto Sapucaí utilizando a ferramenta 3D Analyst do ArcGIS Pro 3.5 (Esri, 2025) conforme Gailleton et al., (2019). Em seguida, os pontos de ruptura foram associados aos índices morfométricos e hidrológicos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 1 estão os resultados da análise morfométrica da bacia do Rio Sarapuí, agrupados em características da geometria, do relevo e da rede de drenagem.
Tabela 1. Resultados obtidos para a caracterização morfométrica da bacia do Rio Sarapuí – SP
Com área de 1796,87 km², a bacia apresenta perímetro igual a 324,90 km e comprimento axial de 66,84 km. A bacia do Rio Sarapuí, conforme o método de classificação (hierarquia) de Horton (1945), modificada por Strahler (1952), é de 5ª ordem, podendo ser constatado na Figura 2.
Considerando os índices obtidos para as variáveis morfométricas geométricas da bacia do rio Sarapuí – Coeficiente de compacidade (2,15): Um valor superior a 1 indica uma bacia alongada. Quanto maior a irregularidade da bacia, maior será o coeficiente de compacidade. Como este coeficiente igual à unidade corresponde a uma bacia circular, ele possibilita a indicação de maior ou menor ocorrência de cheias à medida que se aproxima ou afasta da unidade (VILLELA e MATTOS, 1975).
Valor próximo ao encontrado para a bacia do Rio Sarapuí (2,15) foi obtido por (1,55), Santos et al. (2012) também encontraram valores próximos ao encontrado para a bacia do Rio Sarapuí, sendo igual a 1,56, para a sub-bacia Perdizes e 1,41 para a sub-bacia Fojo, Coutinho et al. (2011), na caracterização morfométrica da bacia hidrográfica do Rio da Prata, em Castelo – ES, obtiveram coeficiente de compacidade igual a 1,75, sendo 23,5% menor que o obtido para a bacia do Rio Sarapuí (2,15) e segundo esses autores, indica menor propensão a enchente quando comparado a uma bacia circular (coeficiente de compacidade igual a 1). No caso da bacia do rio Sarapuí, este valor sugere uma forma bastante alongada, o que, em princípio, contribui para um tempo de concentração maior, ou seja, a água leva mais tempo para percorrer a bacia e alcançar o ponto de saída. Isso tende a reduzir o risco imediato de enchentes.
Fator de forma (0,40): Schwab et al. (1966), bacias longas e estreitas são mais dificilmente atingidas inteiramente por chuvas intensas. Alves et al. (2016) encontraram o fator de forma (0,23) na bacia do Ribeirão das Abóboras, Andrade et al. (2008) encontraram valor de fator de forma igual a (0,21) na bacia do Rio Manso. Um valor abaixo de (0,5) indica uma bacia alongada, corroborando a informação obtida pelo coeficiente de compacidade. Essa forma alongada contribui para um escoamento mais distribuído ao longo do canal principal, diminuindo a concentração de vazão em um único ponto. Novamente, isso indica uma menor tendência a enchentes rápidas. O fator de forma encontrado para o Rio Sarapuí (0,40) é considerado baixo desta forma o Rio Sarapuí é considerado pouco susceptível a enchentes em condições normais de precipitação.
Índice de rugosidade (928,46): O valor do índice de rugosidade da bacia do rio Sarapuí é consideravelmente superior aos encontrados em outros estudos, como o de Cherem et al. (2011) para a bacia hidrográfica do Alto Rio das Velhas (462,00). Essa diferença indica que o relevo da bacia do Sarapuí é significativamente mais acidentado e irregular. Silva et al. (2018) destacam que “o índice de rugosidade relaciona a disponibilidade do escoamento hídrico superficial com o potencial erosivo, expresso pela declividade média”. Ou seja, quanto maior a rugosidade, maior o potencial erosivo, especialmente em vertentes íngremes e extensas. No caso da bacia do Sarapuí, a alta rugosidade sugere um alto potencial erosivo e uma maior capacidade de retenção de água no solo devido à maior área de contato entre o solo e a água. Embora um relevo mais rugoso possa parecer contraintuitivo para a ocorrência de enchentes, a relação não é linear. A alta rugosidade, ao aumentar a infiltração e reduzir o
escoamento superficial direto, tende a diminuir o risco de enchentes rápidas e concentradas. No entanto, é importante considerar outros fatores, como a intensidade e duração das chuvas, a cobertura vegetal e as características do solo, para uma avaliação mais precisa da suscetibilidade a eventos extremos.
Índice de circularidade (0,21): Alves et al. (2016) encontraram na bacia do Ribeirão das Abóboras (0,41). Coutinho et al. (2011), na caracterização morfométrica da bacia hidrográfica do rio da Prata, Castelo – ES, obtiveram índice de circularidade (0,30) bem maior que o obtido para a bacia do Rio Sarapuí (0,21), esse índice relaciona a tendência a não ocorrência de grandes enchentes nessa bacia. Conforme Cardoso et al. (2006), o índice de circularidade tende para 1 à medida que a bacia se aproxima da forma circular e diminui conforme ela se torna mais alongada.
Com base nos índices morfometricos geométricos apresentados, a bacia do rio Sarapuí apresenta características que indicam uma baixa tendência a enchentes rápidas. A forma alongada, tanto pelo coeficiente de compacidade quanto pelo fator de forma, associada ao relevo relativamente acidentado (indicado pelo índice de rugosidade), contribui para um tempo de concentração maior e um escoamento mais distribuído.
A densidade hidrográfica da bacia do Rio Sarapuí equivale a 0,03 canais por km2, ou seja, em cada porção de 52 km² da bacia há um canal. Tratando-se, portanto, de uma bacia hidrográfica com baixa densidade de canais, o que causa dificuldade das partículas de água que caem na superfície do solo encontrar rapidamente um canal e por ele escoar. Segundo Lollo (1995), bacias hidrográficas que apresentam densidade hidrográfica menor que 3 são classificadas como de baixa densidade hídrica. Lana et al. (2001) afirmam que se o índice de densidade de drenagem estiver acima de 2,00 canais por km², a bacia teria grande capacidade de gerar novos cursos d’água.
No Quadro 1 é apresentado a classificação da densidade hidrográfica (Dh) em faixas de valores proposta por Lollo (1995)
Observa-se na Figura 3, bem como na Tabela 1, que a bacia do Rio Sarapuí apresenta maior altitude de 1.214,00 m e menor altitude de 522,00 m. Observa-se ainda que a altitude média da bacia é de 693,37 m e amplitude altimétrica igual a 685,00 m. Esta amplitude, considerada alta, indica um relevo bastante acidentado, com grandes variações de altitude em uma área relativamente pequena, a água da chuva escoa com maior velocidade, aumentando o potencial erosivo do solo.confere a bacia hidrográfica um relevo desfavorável à sua preservação.
O mapa de altimetria e declividade Figura 4 das vertentes contribuem para o entendimento da modelagem e prevenção de movimentos de massa, uma vez que esse processo é influenciado fortemente pela gravidade.
A declividade da bacia do Rio Sarapuí em estudo, conforme a classificação da declividade das formas de relevo é apresentada na tabela 4, varia de: plano (0 – 3%), em uma área de 189,97 km² (10,56% da área total da bacia); suave-ondulado (3 – 8%), em uma área de 443,15 km² (24,66% da área total da bacia); ondulado (8 – 20%), em uma área de 900,60 km² (50,12% da área total da bacia); forte-ondulado (20 – 45%), em uma área de 255,46 km² (14,22% da área total da bacia); montanhoso (45 – 75%), em uma área de 7,44 km² (0,41% da área total da bacia) e forte-montanhoso ( > 75%), em uma área de 0,25 km² (0,01% da área total da bacia).
Na bacia do Rio Sarapuí observa-se a predominância do relevo ondulado (50,12%) e suave-ondulado (24,66%) da área total da bacia, conforme mostra na figura 4 e tabela 4, Menezes et al. (2014) apontam que inclinações moderadas (geralmente entre 3% e 20%) permitem o uso de máquinas agrícolas e que são característica favorável a práticas agrícolas, contribuindo para a infiltração da água das chuvas, o baixo risco de erosão e, juntamente com a declividade do canal principal obtida (1,28%) baixo risco de assoreamento da rede de drenagem
Alves et al. (2016) encontrou resultados semelhantes na bacia do Ribeirão das Abóboras com predominância do relevo suave ondulado, e a declividade do canal principal obtida (1,81%). Em outro trabalho, realizado por Coutinho et al. (2011), foram obtidos resultados diferentes aos da bacia do Rio Sarapuí, tendo como objetivo caracterizar a morfometria da bacia hidrográfica do Rio da Prata em Castelo – ES, verificou-se declividade entre 20% e 45% de inclinação (49,23 km²), o que, conforme EMBRAPA (2013), caracteriza um relevo do tipo ondulado forte. Estas características contribuem no processo de erosão e sedimentação dos canais de água dessa bacia. Os autores ressaltam ainda que o relevo exerce influência no perfil do solo, nas relações de precipitação e deflúvio devido à velocidade do escoamento superficial, nas taxas de infiltração e, conforme no novo Código Florestal Brasileiro, Lei nº 12.651, de 25 de maio de 2012, caracteriza área de preservação quando acima de 45° de inclinação (BRASIL, 2012).
Para o índice de sinuosidade, foi obtido valor igual a (1,70), inferindo que os canais são transicionais. A sinuosidade dos canais é influenciada pela carga de sedimentos, pela compartimentação litológica, estruturação geológica e pela declividade dos canais (LANA et al, 2001). A sinuosidade dos canais indica a velocidade de escoamento do canal principal. Santos et al. (2012), quanto maior a sinuosidade, maior será a dificuldade de se atingir o exutório do canal, portanto, a velocidade de escoamento será menor. Alves et al. (2016), encontrou em seu trabalho resultado semelhante para sinuosidade na bacia do Ribeirão das Abóboras (1,57). Na caracterização fisiográficas e morfométricas da bacia do córrego Jataí no município de Jataí (GO), o valor encontrado para o índice de sinuosidade em toda bacia foi (1,17), 25,48% menor que o valor encontrado para o Ribeirão das Abóboras, sendo o valor considerado baixo pelos autores, inferido que a microbacia, conforme os autores, apresenta velocidade de escoamento favorável a preservação da microbacia (LOPES et al., 2007). O valor obtido para a razão de relevo foi (6,02), reforçando que a bacia do Rio Sarapuí apresenta velocidade baixa de escoamento, contribuindo para maior infiltração da água, baixa susceptibilidade a erosão e redução de risco de assoreamento. Schumm (1956) afirma que quanto maior o valor de razão de relevo, maior será o desnível entre a cabeceira e o exutório, como consequência, maior será a declividade média da bacia. Alves et al. (2016) em seu estudo morfometrico da bacia hidrográfica do Ribeirão da Abóboras encontrou em seu trabalho resultado semelhante para a razão de relevo (0,010). Santos et al (2012) obtiveram índice de (0,037), para a sub-bacia do Perdiz, (0,0446), para a sub-bacia do Fojo, sendo 82,43% e 85,43%, nesta ordem, maiores que a encontrada para a bacia do Rio Sarapuí, e os autores afirmam que esses resultados reforçam que essas duas bacias apresentam escoamento rápido. A razão de relevo encontrada para a caracterização fisiográfica e morfométrica da microbacia do córrego Jataí no município de Jataí (GO) foi de 0,024 ou 72,91% maior que os resultados obtidos para a bacia hidrográfica do Rio Sarapuí, sendo considerada pelos autores como de relevo baixo (LOPES et al., 2007).
A densidade de drenagem encontrada foi igual a 0,74 km.km-2, inferindo que a bacia hidrográfica em análise é caracterizada como de muito baixa drenagem. Esta tendência é confirmada pela densidade hidrográfica que apresentou um índice baixo (0,01 canais.km-2), conforme se observa na Tabela 2. Para Villela & Mattos (1975) esse índice pode variar de 0,2 km.km-2 em bacias com drenagem pobre, a 3,5 km.km-2 ou mais, para bacias bem drenadas, considerando a escala de 1:50.000. A classificação da Dd de uma bacia, segundo Christofoletti (1980) consiste em: Dd < 2,00 km.km-2, considerada muito baixa, entre 2,00 – 3,00 km.km-2, baixa, entre 3,01 – 4,00 km.km-2, média, entre 4,01 – 5,00 km.km-2, alta e > 5,00 km.km-2, considerada muito alta.
Para coeficiente de manutenção (Cm), o resultado foi 1.355,42 m²/m (Tabela 2), (equivalente a 0,0051 km²/km). Este coeficiente de manutenção elevado indica que é necessária uma área significativa de drenagem (1.355,42 m²) para sustentar cada metro de canal perene. Esse (Cm) sustenta o resultado encontrado para baixa densidade de drenagem (Dh), associada a condições de solo permeável, maior cobertura vegetal ou relevo suavemente ondulado, que favorecem a infiltração da água no solo. A tendência de uma drenagem difusa, com menor concentração de escoamento superficial, o que reduz o risco de erosão hídrica e contribui para a recarga de aquíferos. A extensão do percurso superficial (Eps) encontrado corresponde a 0,37 km (Tabela 2). Este valor mostra que a bacia do rio Sarapuí tem um curto percurso superficial de apenas 0,37 km, indicando que a água percorre pequenas distâncias até alcançar os canais principais. Isso reforça a capacidade de infiltração da área, demonstrando um sistema hidrológico eficiente em termos de absorção da precipitação na bacia. A combinação de coeficiente de (Cm) elevado e (Eps) curto aponta algumas implicações relevantes para o manejo da bacia assim como a recarga de aquíferos onde estas condições favorecem a infiltração, tornando a área potencialmente rica em águas subterrâneas. Isso é vantajoso para usos que demandam disponibilidade hídrica constante, como abastecimento público e irrigação; Redução do risco de inundações e erosão pelo baixo escoamento superficial diminui a energia transportada pela água, preservando o solo e limitando o transporte de sedimentos e desafios em períodos de seca, embora vantajosa em termos de infiltração, a baixa densidade de drenagem pode limitar a disponibilidade de escoamento superficial durante períodos de estiagem, impactando atividades que dependem diretamente da água de superfície.
CONCLUSÕES
A análise morfométrica da bacia do Rio Sarapuí permitiu identificar características geométricas, de relevo e da rede de drenagem que influenciam significativamente a dinâmica hidrológica e ambiental da região. Os resultados obtidos indicam que a bacia apresenta uma forma alongada, conforme revelado pelo coeficiente de compacidade (2,15) e pelo fator de forma (0,40). Essas métricas sugerem que, em condições normais de precipitação, a bacia tem menor suscetibilidade a enchentes rápidas, visto que o tempo de concentração da água tende a ser maior. Estudos semelhantes, como os de Santos et al. (2012) e Coutinho et al. (2011), corroboram essa análise ao apontar que valores mais distantes da circularidade (1,0) estão associados a menores riscos de inundação.
O relevo da bacia, caracterizado por um índice de rugosidade elevado (3.494,37), indica um terreno acidentado e irregular, com declividades predominantes nas classes ondulado (50,12%) e suave-ondulado (24,66%). Este perfil favorece a infiltração da água da chuva e reduz o escoamento superficial direto, diminuindo o risco de enchentes, como destacado por Silva et al. (2018) e Menezes et al. (2014). No entanto, o alto potencial erosivo do solo, especialmente em áreas de declividade mais acentuada, requer atenção para a implementação de práticas de manejo e conservação do solo.
A baixa densidade de drenagem e o índice de sinuosidade dos canais (1,55), classificados como transicionais, indicam uma rede de drenagem menos desenvolvida e sujeita a maior compartimentação geológica. Este comportamento reduz a capacidade de escoamento rápido da água, contribuindo para uma distribuição mais equilibrada dos fluxos. Como apontado por Lollo (1995), bacias com densidade de drenagem abaixo de 3 são classificadas como de baixa densidade hídrica, corroborando os resultados obtidos para a bacia do Rio Sarapuí.
Além disso, a amplitude altimétrica de 685 m, associada às características de declividade e ao índice de circularidade (0,21), reforça o impacto do relevo na dinâmica hidrológica e sedimentar da bacia. Alves et al. (2016) e Coutinho et al. (2011) destacam que bacias com características semelhantes tendem a apresentar menor risco de enchentes rápidas, porém com maior potencial erosivo, o que exige intervenções voltadas à preservação ambiental e ao controle de sedimentos.
Portanto, a análise morfométrica da bacia do Rio Sarapuí fornece subsídios valiosos para o planejamento e gestão integrada dos recursos hídricos na região. A forma alongada da bacia, o relevo acidentado e a baixa densidade de drenagem representam fatores que, quando devidamente manejados, podem contribuir para minimizar os impactos de eventos extremos e promover a sustentabilidade ambiental.
É fundamental integrar essas informações ao planejamento territorial, conforme preconizado pelo Código Florestal Brasileiro (BRASIL, 2012), para garantir a proteção dos recursos naturais e o uso sustentável da bacia. A análise morfométrica é apenas uma parte da avaliação da vulnerabilidade da bacia. Outros fatores, como a cobertura vegetal, o uso do solo e as características do solo, também devem ser considerados. Em resumo, a bacia do Rio Sarapuí apresenta características que a tornam relativamente estável em relação a eventos extremos, como enchentes. No entanto, é fundamental implementar práticas de manejo sustentável dos recursos hídricos para garantir a preservação da qualidade da água e dos ecossistemas aquáticos.
Para trabalhos futuros pode se analisar em conjunto a variabilidade temporal da vazão, análise de séries históricas de vazão pode fornecer informações sobre a frequência e a magnitude de eventos extremos e auxiliar na identificação de tendências. Avaliar a qualidade da água, a análise da qualidade da água pode identificar possíveis fontes de poluição e avaliar o impacto das atividades humanas na bacia. Modelar os processos hidrológicos, utilização de modelos hidrológicos numéricos pode auxiliar na simulação de diferentes cenários e na avaliação dos impactos de mudanças no uso do solo e do clima.
REFERÊNCIAS
ALCAMO, J. , Flörke, M. e Märker, M. 2007. Mudanças futuras de longo prazo nos recursos hídricos globais impulsionadas por mudanças socioeconômicas e climáticas. Jornal de Ciências Hidrológicas , 52(2): 247 – 275.
ALVES, W. S., Martins, A. P., Morais, W. A., Pôssa, E. M., Moura, D. M. B., Santos, L. N. S., Ferreira, R. S., Nunes, N. C., Pereira, M. A. B., & Moreira, E. P. (2016). Morfometria da Bacia Hidrográfica do Ribeirão das Abóboras, Município de Rio Verde, Goiás. Revista Brasileira de Geografia Física, 12(3), 3205-3221.
ANDRADE, N. L. R; XAVIER, F. V.; ALVES, E. C. R. F.; SILVEIRA, A.; OLIVEIRA, C. U. R. Caracterização morfométrica e pluviométrica da bacia do Rio Manso – MT. Geociências, v. 27, n. 2, p. 237-248, 2008.
BRASIL. Lei Nº 9.433. Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos, cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos, regulamenta o inciso XIX do art. 21 da Constituição Federal, e altera o art. 1º da Lei Nº 8.001, de 13 de março de 1990, que modificou a Lei nº 7.990, de 28 de dezembro de 1989.
BRASIL. Presidência da República. Lei 12.651. Dispõe sobre a proteção da vegetação nativa. Diário Oficial da República Federativa do Brasil. Brasília, DF,25 de maio de 2012, Seção 1, p. 3.
CARDOSO, J. et al. Análise morfométrica e dinâmica fluvial na bacia do Rio Iguaçu, Paraná. Revista Brasileira de Geomorfologia, 2020.
CARDOSO, C. A.; DIAS, H. C. T.; SOARES, C. P. B.; MARTINS, S. M. Caracterização morfométrica da bacia hidrográfica do rio Debossan, Nova Friburgo – RJ. Árvore, v. 30, n. 2, p. 241-248, 2006.
COUTINHO, L. M.; CECÍLIO, R A.; XAVIER, A. C.; ZANETTI, S. S.; GARCIA5, G. O. Caracterização morfométrica da bacia hidrográfica do Rio da Prata, Castelo, ES. Irriga, v. 16, n. 4, p. 369-381, 2011.
CHEREM, L. F. S.; MAGALHÃES JR, A. P.; FARIA, S. D. Análise e compartimentação morfométrica da bacia hidrográfica do alto rio das velhas – região central de minas gerais. Geomorfologia, v.12, n.1, p.11-21, 2011.
CHRISTOFOLETTI, A. A Análise de Bacias Hidrográficas. Geomorfologia. 2. ed. São Paulo: Edgard Blucher Ltda, 1980. 102-121p.
CSIS (Centro de Estudos Estratégicos e Internacionais). 2005 . Abordando nosso futuro global da água [online], CSIS e Sandia National Laboratories . http://csis.org/publication/addressing-our-global-water-future – [Acessado em out de 2024] [Google Scholar]
DUNNE, T.; LEOPOLD, L. B. Water in Environmental Planning. New York: W. H. Freeman, 1978.
Diário Oficial da República Federativa do Brasil. Brasília, DF, 9 janeiro de 1997, Seção 1, p. 470.
EMBRAPA, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 3 ed. Brasilia, (DF): Embrapa, 2013, 353 p.
ESRI. ArcGIS Pro (versão 3.5). Redlands: Esri, 2025. Software. Disponível em: https://www.esri.com/ en-us/arcgis/about-arcgis/overview. Acesso em: 25 mai. 2025.
GAILLETON, B.; MUDD, S.M.; CLUB, F. J.; PEIFER, D.; HURST, M. D. A segmentation approach for the reproducible extraction and quantification of knickpoints from river long profiles. Earth Surface Dynamics, Strasbourg, v. 7, p. 211-230, 2019. https://doi.org/10.5194/esurf-7-211-2019
GLEICK, P. 2003 . Uso de água . Revisão Anual de Recursos Ambientais, 28: 275 – 314. doi: 10.1146/annurev.energy.28.040202.122849
HORTON, R. E. Erosinal development of streams and their drainage basin: hydrophysical approach to quantitative morphology. Geological Society of America Bulletin, v. 56, n. 3, p. 275, 1945. Disponível em: http://www.geos.ed.ac.uk/homes/s0451705/horton_1945.pdf. Acesso em: 06 set. 2015.
IBGE. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Dados do censo demográfico 2015. São Paulo: IBGE, 2015. Disponível em: http://www.cidades.ibge.gov.br/xtras/perfil.php?lang=&codmun=521880&search=goias|rioverde. Acesso em: 02 out. 2024.
JÚRI, WA e Vaux, HJ 2007 . A emergente crise global da água: gestão da escassez e conflito entre usuários de água . Avanços em Agronomia, 95: 1 – 76
LANA, C. L.; ALVES, J. M. P.; CASTRO, P. T. A. Análise morfométrica da bacia do rio Tanque, MG-Brasil. Escola de Minas, v. 54, n. 2, p.121-126, 2001.
LOLLO, J. A. O uso da técnica de avaliação do terreno no processo de elaboração do mapeamento geotécnico: sistematização e aplicação na quadrícula de Campinas. São Carlos, 1995. 268 p. Tese (Doutorado em Geotecnia) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo.
LOPES, R. M.; ASSUNÇÃO, H. F.; SCOPEL, I.; CABRAL, J. B. P. Caracterização fisiográficas e morfométricas microbacia do córrego Jataí no município de Jataí (GO). Geoambiente, Jataí, GO, n. 9, 142 – 163, 2007.
MENEZES, MD; SCHAEFER, CEGR; COSTA, LM Potencial agrícola e a classificação do relevo: considerações sobre o manejo sustentável do solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo , Viçosa, v. 5, pág. 1453-1462, 2014. DOI: 10.1590/S0100-06832014000500003.
MORGAN, R. P. C. (1995). Soil erosion and conservation. Longman Scientific & Technical.
SANTOS, A. M.; TARGA, M. S.; BATISTA, G. T.; DIAS, N. W. Análise morfométrica das sub-bacias hidrográficas Perdizes e Fojo no município de Campos do Jordão, SP, Brasil. Ambiente & Água, Taubaté, v. 7, n. 3, p. 195-211, 2012.
SILVA, R. M.; SOUZA, A. B.; MENDES, L. C. Relação entre rugosidade e processos erosivos em áreas de relevo acidentado. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 22, n. 4, p. 345-353, 2018.
SCHUMM, S. A. Evolution of drainage systems and slopes in badlands at Perth Amboy, New Jersey. Geological Society of America Bulletin, v. 67, n. 5, p. 597- 646, 1956.
SCHWAB, G.O.; A.K. FREVERT; T.W. EDMINSTER, K.K. BARNES, 1966. Soil and Water Conservation Engineering. John-Wiley & Sons. New York. 683 p.
SIEG – Sistema Estadual de Geoinformação de Goiás. Disponível em: http://www.sieg.go.gov.br/. Acesso em: 07 out. 2024.
RIBEIRO, A. S.; MINCATO, R. L.; CURI, N.; KAWAKUBO, F. S. Vulnerabilidade ambiental à erosão hídrica em uma sub-bacia hidrográfica pelo processo analítico hierárquico. Revista Brasileira de Geografia Física, Recife, v. 9, p. 16-31, 2016. https://doi.org/10.26848/rbgf.v9.1.p016-031.
SANTOS, J. A.; VASCONCELOS, M. T.; RIBEIRO, L. M. Estudo morfométrico em subbacias do Rio São Francisco. Revista Brasileira de Hidrologia, v. 9, n. 3, p. 112-123, 2012.
SILVA, A. L. et al. Morfometria e ajustes fluviais: o caso da bacia do Rio Paraopeba. Revista de Geomorfologia do Brasil, 2017.
SILVA, G. C. da; ALMEIDA, F. P.; ALMEIDA, R. T. S.; MESQUITA, M.; JUNIOR, J. A. Caracterização morfométrica da bacia hidrográfica do Riacho Rangel-Piauí, Brasil.
ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Goiânia, v.15, n.28, p. 244-258, 2018.
STRAHLER, A.N. Hypsometric (area-altitude) analysis and erosional topography. Geological Society of America Bulletin, v. 63, p.1117-1142, 1952.
TUCCI, C. E. M. Hidrologia: Ciência e Aplicação. 4.ed. Porto Alegre: Editora da UFRGS/ABRH, 2009.
VILLELA, S. M & MATTOS, A. Hidrologia aplicada. São Paulo: McGraw-Hill do Brasil, 1975. 245 p.
1Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, Universidade Estadual Paulista, ICTS – Sorocaba
Email: mateus.c.oliveira@unesp.br