Conectividade dos sedimentos : conceitos, princípios e aplicações

Abstract

A conectividade de sedimentos pode ser entendida como a transferência de sedimentos entre diferentes compartimentos da paisagem através das relações entre seus componentes. Isso ocorre, principalmente, por meio da interação entre processos hidrológicos e sedimentológicos, os quais, por sua vez, são controlados por características geomorfológicas. O tema vem se tornando fundamental para o entendimento da dinâmica dos sedimentos em uma bacia hidrográfica, pois avalia a transferência dos sedimentos de maneira integrada e inovadora, considerando diferentes processos e características, diferindo das demais metodologias de estudo da dinâmica da paisagem. Consequentemente, muitas metodologias diferentes foram desenvolvidas em todo o mundo para avaliar a conectividade de maneira quantitativa e qualitativa. No entanto, entre esses estudos, diferentes terminologias foram adotadas. Grande parte das metodologias avalia a conectividade dos sedimentos a partir de aspectos estruturais (geomorfológicos) que distribuem no espaço as relações entre os componentes do sistema. Atualmente, são sugeridas abordagens utilizando aspectos funcionais (hidrológicos), que trazem dependência temporal para a conectividade. Entretanto, poucas metodologias inseriram as características do próprio sedimento nesta avaliação. Em relação aos estudos brasileiros, poucas investigações sobre conectividade foram realizadas, surgindo a necessidade de trabalhos considerando as características físicas das bacias brasileiras. A partir disso, a presente revisão discute, inicialmente, os diferentes conceitos de conectividade utilizados atualmente. Em seguida, resume e discute as metodologias desenvolvidas para avaliar a conectividade dos sedimentos, destacando as propriedades estruturais e funcionais relevantes para o estudo da conectividade. Adicionalmente, estudos de conectividade desenvolvidos em território brasileiro são apresentados. Conclui-se que, somente a partir de estudos que levem em conta a interação entre geomorfologia, hidrologia e sedimentologia, será possível uma avaliação integral da conectividade dos sedimentos. Ademais, a conectividade se apresenta como uma potencial ferramenta para o gerenciamento de bacias hidrográficas, trazendo avanços no entendimento da dinâmica dos sedimentos e, consequentemente, na evolução da paisagem.

Sediment connectivity can be understood as the sediment delivery between different landscape compartments through the linkage of its components. This linkage occurs by hydrological and sedimentological processes interaction, which are controlled by geomorphological attributes. Connectivity is becoming essential for the understanding of sediment dynamic processes at catchment level, assessing sediment delivery in an integrated and novel way, considering different processes and landscape characteristics to route the sediment from the source to a sink. Consequently, different methodologies, both qualitative and quantitative, were developed around the worlds to assess connectivity. However, among these studies different terminologies were utilized. Most methodologies assess sediment connectivity utilizing structural (geomorphological) features, spatializing system components coupling relationships. Currently, some functional (hydrological) methodologies were created, introducing connectivity temporal dependence. However, few methodologies consider sediment attributes. In the regard of Brazilian studies, few connectivity investigations were undertaken. Therefore, more investigations considering Brazilian basins physiographic characteristics are necessary. Thus, this review discusses currently utilized sediment connectivity concepts. Then, summarizes and discusses developed methodologies for sediment connectivity assessment, highlighting relevant structural and functional properties. Additionally, connectivity studies developed in Brazil are shown. It’s concluded that sediment connectivity assessment can only be whole through the study of geomorphology, hydrology and sedimentology interaction. Also, connectivity is a potential tool for catchment management, contributing in the understanding of sediment dynamics and landscape evolution.