Curva hipsométrica no mapeamento de paleosuperfícies : abordagem quantitativa

Abstract

Resumo: A análise de uma paisagem geomórfica identifica diferentes ciclos de aplainamento do relevo, encontrando-se mascarados pelas condições ambientais, posteriores a sua gênese, o que dificulta a reconstituição paleogeográfica. Neste trabalho, foi desenvolvida uma metodologia útil no mapeamento de paleosuperfícies de uma forma indireta utilizando propriedades do modelo digital de elevação. A ferramenta utilizada para diagnosticar a presença de um evento erosivo é a curva hipsométrica aplicada em bacias hidrográficas. A partir da identificação de um patamar no gráfico da altitude em função da freqüência de área acumulada, demonstrou-se ser possível inferir as propriedades morfométricas esperadas para os remanescentes geomórficos. A linha de regressão logarítmica ajustada ao patamar, permite estimar o declive e a diferença de altitude do nível de base esperado para a paleosuperfície e o atual. A comparação com as características morfométricas observadas no modelo digital de elevação, associada à curvatura da encosta e curvatura em planta vem a espacializar através da combinação pela lógica booleana as áreas preditivas à ocorrência da paleosuperfície modelada. O estudo de caso foi realizado em três bacias hidrográficas, limítrofes entre si, situadas no leste paranaense: Alto Iguaçu, rio Capivari e rio Nhundiaquara. Essas bacias atualmente encontram-se condicionadas a níveis de base locais diferentes, sendo a bacia do Alto Iguaçu caracterizada como endorréica e as demais exorréicas. Dois níveis de aplainamento foram diagnosticados na curva hipsométrica e modelados: o evento erosivo mais antigo, denominado de paleosuperfície 2 (PS2), equivalente a superfície do Alto Iguaçu (Pd2) e o mais recente a paleosuperfície 1 (PS1), equivalente a superfície de Curitiba (Pd1). Através dos mapas preditivos foi verificado que os remanescentes da PS2 encontram-se nas regiões de interflúvios, junto às porções serranas. Entretanto, a PS1, encontra-se melhor preservada na bacia do Alto Iguaçu, posicionada ao longo de topos amplos e aplainados. As áreas com influência do atual nível de base local, como os terraços atuais ou a área de incisão fluvial, pertencem ao evento erosivo atual, sendo, portanto desconsiderados. As formações superficiais correlatas a PS1 foram descritas na forma depósitos aluviais e paleolatossolos alóctones ou autóctones. Após um levantamento em campo constatou-se que o índice de acerto do mapa preditivo para a PS1 do Alto Iguaçu foi de 88%. A curva hipsométrica associada a grande disponibilidade de dados disponíveis do modelo digital de elevação mostra-se uma importante ferramenta de mapeamento, correlação espacial e de quantificação das paleosuperfícies.

Abstract: The analysis of a geomorphic landscape deals with different cycles of relief leveling. They are often hidden by the environmental conditions, which are subsequent to its genesis. This fact jeopardizes the paleogeographic reconstitution. Therefore, for this research, we have developed an useful methodology for paleosurface diagnosis and mapping: an indirect procedure, which uses the digital elevation model. The tool used to diagnose the presence of an erosive cycle is the hypsometric curve, applied to hydrographic basins. From the identification of a level on the altitude-area graphic, it has been shown that it is possible to infer the morphological properties expected for the geomorphic remainders. The regression line, adjusted to the altimetric range of flats, allows to estimate the slope and the altitude difference to the current base level. The comparison with the observed characteristics of the terrain, associated to the curvature of the slope and the plan curvature, spatializes the predictive areas for the occurrence of the modeled paleosurface. The case study was carried out in three hydrographic basins in Eastern Paraná state, Southern Brazil, which are adjacent to each other. They are: Alto Iguaçu, Capivari river and Nhundiaquara river. These basins are currently conditioned to different local base levels: the Alto Iguaçu basin is classified as endorreic while the others are classified as exorreic. Two flats that are indicated by the hypsometric curve and modeled: the oldest erosive event, the paleosurface 2 (PS2), which is equivalent to the surfaces of Alto Iguaçu; and the most recent one, the paleosurface 1 (PS1), equivalent to the surface of Curitiba. Through predictive maps, it has been verified that the remainders of PS2 are located on the high interfluves, along range areas. However, the PS1 is better preserved in the Alto Iguaçu basin, located along leveled and wide planed watersheds. The areas influenced by the Holocene and current local base level, such as the current alluvial plains and low terraces or the area of fluvial incision, belong to the present erosive event, being, therefore, not considered as paleosurfaces. The PS1 superficial formations have been described as alluvial deposits and allochthonous or authocthonous paleolatosol. The accuracy rate of the predictive map for the PS1 of Alto Iguaçu was 88%.