Proposta metodológica para mapeamento das formas de relevo tecnogênico : aplicação no Campus Centro Politécnico da UFPR - Curitiba/PR

Abstract

Resumo: As ações antrópicas na paisagem alteram sobremaneira a morfologia e a morfodinâmica do relevo, principalmente em áreas urbanas. Essas modificações resultam no relevo tecnogênico, objeto de estudo da Geomorfologia Antropogênica. Essas feições provenientes da atividade humana, carecem de identificação, classificação e espacialização sistemática para subsidiar o planejamento, a gestão urbana, bem como a análise das áreas de risco geomorfológico e ambiental. Neste contexto, essa pesquisa tem como objetivo desenvolver e testar uma proposição metodológica integrada de mapeamento do relevo tecnogênico, a partir da adaptação de técnicas de análise multitemporal, Diferenciação de Modelos Digitais do Terreno (DoD), interpretação de uso e cobertura da terra e diretrizes para mapeamento de formas de relevo tecnogênicas do Sistema Brasileiro de Classificação do Relevo (SBCR) tendo como área de estudo o Campus Centro Politécnico da UFPR, localizado em Curitiba-PR. Para isso, foram utilizadas bases históricas (cartas topográficas, ortofotos e MDTs de diferentes períodos), integrados em ambiente SIG, para elaboração dos produtos cartográficos. Com esses dados realizou-se a análise da alteração da cobertura e uso da terra no período de 1962 a 2024, análise da hipsometria e declividade, e utilizando-se a Diferenciação de modelos Digitais de Terreno calculou-se o volume de material remobilizado, que associada a Cartografia geomorfológica retrospectiva, e observações em campo resultaram no mapa da geomorfologia Tecnogênica. Os principais resultados encontrados se relacionam a intensa alteração na cobertura e uso da terra, que acarretou 42% da área impermeabilizada, substituição da vegetação nativa (campos naturais) por gramíneas exóticas, soterramento e canalização de grande parte da hidrografia. Essas alterações reduziram a infiltração da água no solo, elevando os picos de vazão evidenciando o impacto cumulativo das intervenções antrópicas sobre a morfodinâmica local. O cálculo do volume de material remobilizado revelou significativa movimentação de massa e predominância de processos de escavação sobre os de deposição, demonstrando o impacto geomorfológico das intervenções antrópicas. A análise hipsométrica e de declividade mostrou a redução das cotas mais elevadas e planificação de áreas originalmente de colinas de topos alongados, além da elevação de planícies fluviais. A elaboração do Mapa de Relevo Tecnogênico em escala de detalhe (1:5.000) permitiu a classificação e espacialização das formas tecnogênicas, articulando os níveis taxonômicos e as categorias morfológicas em uma legenda adaptada às feições urbanas. Os resultados confirmam que a urbanização é um dos principais agentes de transformação da paisagem, gerando formas tecnogênicas que modificam a dinâmica geomorfológica e hidrológica. A metodologia integrada, proposta permitiu identificar e quantificar feições antrópicas, além de uma abordagem replicável e aplicável a outros contextos urbanos, com disponibilidade de dados, contribuindo para o avanço da geomorfologia aplicada e para o planejamento e gestão de ambientes urbanos

Abstract: Anthropic actions on the landscape significantly alter the morphology and morphodynamics of the relief, especially in urban areas. These modifications result in technogenic relief, the object of study of Anthropogenic Geomorphology. Such features, derived from human activity, require systematic identification, classification, and spatialization to support urban planning and management, as well as the analysis of geomorphological and environmental risk areas. In this context, this research aims to develop and test an integrated methodological proposal for mapping technogenic relief, based on the adaptation of multitemporal analysis techniques, DEMs of difference (DoD), interpretation of land use and land cover, and guidelines for mapping technogenic landforms from the Brazilian Relief Classification System (SBCR), using the Centro Politécnico Campus of the Federal University of Paraná (UFPR), located in Curitiba, Brazil, as a study area. Historical datasets (topographic maps, orthophotos, and DEMs from different periods) were integrated in a GIS environment to produce cartographic outputs. Using these data, land use and land cover changes between 1962 and 2024 were analyzed, along with hypsometry and slope, and the DEMs of difference was applied to estimate the volume of remobilized material. Combined with retrospective geomorphological cartography and field observations, these analyses resulted in the Technogenic Geomorphology Map. The main findings reveal intense changes in land use and cover, resulting in 42% of the area being impermeable, the replacement of native vegetation (natural grasslands) by exotic grasses, and the burial and channelization of much of the drainage network. These alterations reduced soil infiltration and increased peak discharges, evidencing the cumulative impact of anthropic interventions on local morphodynamics. The calculation of the remobilized material volume revealed significant mass movement, demonstrating the geomorphological impact of human-induced modifications. Hypsometric and slope analyses showed the reduction of higher elevations and the leveling of originally elongated hills, as well as the elevation of fluvial plains. The creation of the detailed Technogenic Relief Map (scale 1:5,000) enabled the classification and spatialization of technogenic landforms, integrating taxonomic levels and morphological categories in a legend adapted to urban features. The results confirm that urbanization is one of the main agents of landscape transformation, generating technogenic forms that modify geomorphological and hydrological dynamics. The integrated methodology proposed in this study made it possible to identify and quantify anthropogenic features and offers a replicable and adaptable approach for other urban contexts with available data, contributing to advances in applied geomorphology and to urban environmental planning and management