Caracterização geológica-geomorfológica das voçorocas da FM. Tupanciretã no Rio Grande do Sul, utilizando ferramentas de sensoriamento remoto e dados in situ

Abstract

Situada em manchas expositivas no centro-norte do Rio Grande do Sul, a Formação Tupanciretã, de origem sedimentar, ainda carece de estudos técnico-científicos mais aprofundados. Uma das características desta Formação é a expressiva numerosidade de voçorocas que se formam pela erosão hídrica. Neste sentido, objetivo deste estudo é realizar uma caracterização geológica-geomorfológica destas voçorocas, em escala regional e local, utilizando imagens de satélites, VANT e dados de campo. Os objetivos específicos incluem mapear e classificar as voçorocas; associar esses dados ao mapeamento geológico estadual; compreender suas distribuições territoriais; criar uma base de dados georreferenciada; e caracterizar duas voçorocas in situ, através de VANT e mapeamento de campo. Foram empregadas metodologias específicas para mapeamento de 351 voçorocas, como também foram utilizados métodos para execução dos levantamentos aerofotogramétricos e para extração de variáveis. Estas etapas levaram ao entendimento de que a expansão da agricultura, sobretudo, do cultivo da soja, somado com outras atividades antrópicas, contribuem para uma aceleração dos processos erosivos sobre a Formação. Entretanto, observou-se que muitas vezes as incisões estão desenvolvidas em paisagens campestres, podendo estar relacionadas a processos naturais. Espacializando as voçorocas sobre o mapa geológico estadual, observou-se que a Fm. Tupanciretã atualmente encontra-se submapeada. Dentre o conjunto de voçorocas, a forma mais comumente encontrada é a ramificada, e estão predominantemente conectadas a rede de drenagem, com dimensões pequenas e médias. Encontram-se preferencialmente concentradas em relevo suave ondulado, e inseridas em curvaturas côncavas, com formato convergente, ou quando avaliadas em conjunto, em relevo côncavo-convergente. Em relação ao controle estrutural no aparecimento das voçorocas, algumas direções preferenciais são coincidentes com estruturas tectônicas pré-existentes. Com trabalho de caracterização em duas voçorocas, foram constatadas feições erosivas e movimentos de massa, com texturas arenosas. O monitoramento destas erosões permitiu estimar o avanço das áreas e a cubagem de material no intervalo de um ano, inferindo seus estágios de crescimento e fornecendo subsídios para novos estudos.

Located in exposed patches in north-central Rio Grande do Sul, Brazil, the Tupanciretã Formation, of sedimentary origin, still wants for significant in-depth technical and scientific study. One of this formation’s characteristics is a large number of gullies formed by water erosion. This study aims to carry out a geological-geomorphological characterization of these gullies on a regional and local scale, using satellite images, UAVs, and field data. The specific objectives include mapping and classifying the gullies; associating this data with the state’s geological map; understanding their territorial distribution; creating a geo-referenced database; and characterizing two gullies in situ, using UAVs and field mapping. Specific methodologies were used to map 351 gullies as well as to carry out aerophotogrammetric surveys and extract variables. These steps led to the understanding that agriculture expansion, especially soybean cultivation, together with other anthropogenic activities, contribute to accelerate erosion processes in the formation. However, it was seen that rural landscapes frequently developed incisions that may be related to natural processes. By charting the gullies on the state geological map, one could see that the Tupanciretã Formation is currently undermapped. Among the set of gullies, the most commonly found form is branched, and these are predominantly connected to the drainage network via small- to medium-sized structures. They are preferentially concentrated in gently undulating terrain and are inserted in concave curvatures, with a convergent shape, or when evaluated together, in concave-convergent terrain. In terms of structural control over the appearance of gullies, some preferential directions coincide with pre-existing tectonic structures. Characterization work on two gullies revealed erosive features and mass movements with sandy textures. The monitoring of these erosions made it possible to estimate the progress of the areas and the cubing of material over a one-year period, inferring their stages of growth and providing input for further studies.