Monografia geoprocessamento

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO - UEMA 
CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE IMPERATRIZ - CESI 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E BIOLOGIA 
CURSO DE ENGENHARIA FLORESTAL 
 
 
 
 
 
NATHÁLIA COELHO NOBRE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARACTERIZAÇÃO MORFOMÉTRICA, CLIMÁTICA E DE USO DO SOLO DA 
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO FARINHA-MA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Imperatriz 
2016 
NATHÁLIA COELHO NOBRE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CARACTERIZAÇÃO MORFOMÉTRICA, CLIMÁTICA E DE USO DO SOLO DA 
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO FARINHA-MA 
 
Monografia apresentada ao Curso de Engenharia Florestal da 
Universidade Estadual do Maranhão-UEMA, Centro de Estudos 
Superiores de Imperatriz-CESI, como requisito para obtenção do 
grau de Bacharel em Engenharia Florestal. 
 
Orientadora: Prof.ª Esp. Cristiane Matos da Silva 
Co-orientador: Prof. Dr. Luiz Carlos Araújo dos Santos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Imperatriz 
2016 
 
 
NATHÁLIA COELHO NOBRE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Adélia Diniz 
UEMA – Bibliotecária CRB 13/507 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nobre, Nathália Coelho 
 
 Caracterização morfométrica, climática e de uso do solo da bacia 
hidrográfica do rio Farinha-MA / Nathália Coelho Nobre / Imperatriz, 2016. 
 
 
42f.:il. 
 
Monografia (Curso de Bacharelado em Engenharia Florestal) – 
Curso de Engenharia Florestal. Centro de Estudos Superiores de 
Imperatriz – CESI. Universidade Estadual do Maranhão – UEMA, 
Imperatriz, 2016. 
 
 
1. Recursos naturais 2. Bacia hidrográfica. 3. Rio farinha. 4. 
Caracterização morfométrica. I. Título. 
 
 CDU 634.0 (812.1 Imperatriz) (02) 
N754c 
 
NATHÁLIA COELHO NOBRE 
 
 
 
CARACTERIZAÇÃO MORFOMÉTRICA, CLIMÁTICA E DE USO DO SOLO DA 
BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO FARINHA-MA 
 
Monografia apresentada ao Curso de Engenharia Florestal da 
Universidade Estadual do Maranhão-UEMA, Centro de Estudos 
Superiores de Imperatriz-CESI, como requisito para obtenção do 
grau de Bacharel em Engenharia Florestal. 
 
Orientadora: Prof.ª Esp. Cristiane Matos da Silva 
Coorientador: Prof. Dr. Luiz Carlos Araújo dos Santos 
 
 
 
Aprovada em: / / 
 
 
 
 
 
Cristiane Matos da Silva (Orientadora) 
Especialista em Ciências Biológicas - UEMA/CESI 
 
 
 
 
 
Luiz Carlos Araújo dos Santos (Co-orientador) 
Doutor em Geografia - UNESP/PP 
 
 
 
 
 
Wilson Araújo da Silva (Membro) 
Doutor em Ciência do Solo - UFRRJ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico esse trabalho a toda população da região 
sudoeste do estado do Maranhão, que usufrui das 
belezas do rio Farinha e utiliza sua água e de seus 
afluentes. 
AGRADECIMENTOS 
 
 
 
 
nada seria. 
Agradeço primeiramente a Deus, pois sem o seu amor e sua proteção infinita eu 
 
 
Aos meus pais, José Nobre e Nazaré Coelho, por serem meus exemplos de vida e 
por me criarem da melhor maneira possível, dando condições para que eu chegasse até aqui. 
À minha orientadora Cristiane Matos e ao meu co-orientador Luiz Carlos, pela 
paciência, tempo dedicado e conhecimentos transmitidos, os quais tornaram possível a 
realização deste trabalho. 
À área de Geoprocessamento da Suzano Papel e Celulose, em especial à Daniel 
Batista, por todo o apoio, auxílio e contribuição na realização deste trabalho. 
À todos os amigos e colegas da graduação, que estiveram presentes em todos os 
momentos ao longo dessa jornada, tanto nos de dificuldade, como também nos de conquista e 
felicidade. 
Ao meu namorado Anderson Alencar pelo apoio, companheirismo e carinho, por 
me fazer acreditar que tudo iria dar certo e que mais essa etapa se concluiria. 
Aos demais membros da minha família e amigos por todo carinho e apoio durante 
estes longos anos, e por sempre acreditarem e torcerem pelo meu sucesso. 
Aos demais professores do curso de Engenharia Florestal da Universidade Estadual 
do Maranhão, que se empenharam na transmissão do conhecimento durante toda graduação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“A Grande Conquista é o resultado de pequenas 
vitórias que passam despercebidas”. 
 
Paulo Coelho 
RESUMO 
 
 
 
O desenvolvimento de atividades antrópicas sobre o meio ambiente, vem causando relevantes 
alterações na paisagem, pesquisas que buscam a melhoria do gerenciamento dos recursos 
naturais, tem-se tornado de interesse da comunidade científica. Nesse contexto, a bacia 
hidrográfica deve ser entendida como unidade fundamental para o planejamento do uso e 
conservação dos recursos naturais. A caracterização morfométrica é um dos primeiros 
procedimentos realizados em estudos hidrológicos, pois possui estreita relação com o 
comportamento hidrológico da bacia. O objetivo deste trabalho foi determinar as características 
morfométricas, e avaliar as condições climáticas e de uso do solo da bacia hidrográfica do rio 
Farinha, localizada no sudoeste do estado do Maranhão. Os procedimentos metodológicos 
foram executados por meio da utilização do SIG, ArcMap 10.1. Para a caracterização 
morfométrica, foram escolhidos doze parâmetros, determinados com base em cartas 
topográficas, na escala de 1:100.000, obtidas junto a Diretoria de Serviço Geográfico do 
Exército Brasileiro e através dos dados SRTM. A caracterização climática foi realizada com 
base em registros mensais de 4 estações meteorológicas localizadas em cidades no entorno da 
bacia. Para a caracterização de uso e ocupação do solo da bacia, foram utilizados dados do 
projeto TerraClass. A área de drenagem foi de 5255,79 km² e o perímetro 398,43 km. O fator 
de forma foi de 0,35, o coeficiente de compacidade de 1,54 e o índice de circularidade de 0,42, 
remetendo a uma bacia de formato alongado. A bacia possui declividade média de 4º e altitude 
média de 346 m. A densidade hidrográfica foi de 0,07 canais.km-² e a densidade de drenagem 
foi de 0,42 km.km-². O sistema de drenagem apresenta grau de ramificação de quinta ordem e, 
o índice de sinuosidade dos canais foi de 1,39. A precipitação anual dentro da bacia variou de 
1369 a 1721 mm e a temperatura média compensada de 27,0 a 27,3ºC. O uso da terra 
predominante é a forma natural, representando 76,93% da extensão da bacia. 
 
Palavras-chave: Recursos naturais. Bacia hidrográfica. Rio Farinha. Caracterização 
morfométrica. 
ABSTRACT 
 
 
 
The development of human activities on the environment, has caused significant changes in the 
landscape, studies that seek to improve the management of natural resources, has become of 
interest to the scientific community. In this context, the basin should be understood as the 
fundamental unit for planning the use and conservation of natural resources. The morphometric 
characterization is one of the first procedures performed in hydrological studies, as it has close 
relationship with the hydrological behavior of the basin. The objective of this study was to 
determine the morphometric characteristics, and evaluate the climatic conditions and land use 
of the river basin Farinha, located in the southwestern state of Maranhão. The methodological 
procedures were performed by using the GIS, ArcMap 10.1. For the morphometric 
characterization, twelve parameters were chosen, determined based on topographic maps at the 
scale of 1: 100,000, obtained from the Directorate of Geographic Serviceof the Brazilian Army 
and through the SRTM data. The climatic characterization was based on monthly records of 
four weather stations located in cities surrounding the basin. For the characterization of use and 
occupation of the basin, TerraClass project data were used. The drainage area was 5255,79 km² 
and the perimeter 398,43 km. The form factor was 0,35, the compactness coefficient of 1,54 
and the circularity ratio of 0,42, referring to a bowl of elongated shape. The basin has an average 
slope of 4º and average altitude of 346 m. The water density was 0.07 canais.km-² and drainage 
density was 0.42 km.km-². The drainage system introduces degree of branching and the fifth 
order, the sinuous channel index was 1,39. The annual precipitation within the bowl ranged 
from 1369 to 1721 mm and the average temperature compensated 27,0 to 27,3ºC. The 
predominant use of the land is the natural form, representing 76,93% of the length of the bowl. 
 
Keywords: Natural resources. River basin. Farinha River. Morphometric characterization. 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
 
 
Figura 1 – Localização da bacia hidrográfica do rio Farinha 23 
Figura 2 – Solos da bacia hidrográfica do rio Farinha 24 
Figura 3 – Declividade da bacia hidrográfica do rio Farinha 32 
Figura 4 – Altimetria da bacia hidrográfica do rio Farinha 33 
Figura 5 – Ordem dos cursos d’água da bacia hidrográfica do rio Farinha 35 
Figura 6 – Precipitação da bacia hidrográfica do rio Farinha 37 
Figura 7 – Temperatura da bacia hidrográfica do rio Farinha 37 
Figura 8 – Uso e ocupação do solo da bacia hidrográfica do rio Farinha 39 
LISTA DE TABELAS 
 
 
 
Tabela 1 – Características morfométricas de bacias hidrográficas 26 
Tabela 2 - Parâmetros morfométricos 27 
Tabela 3 - Obtenção dos parâmetros em SIG 28 
Tabela 4 – Bancos de dados climáticos 29 
Tabela 5 - Características geométricas da bacia 30 
Tabela 6 – Características de relevo da bacia 32 
Tabela 7 – Características da rede de drenagem da bacia 34 
Tabela 8 – Relação número de canais por ordem 36 
Tabela 9 – Uso e ocupação do solo na bacia do rio Farinha 38 
LISTA DE SIGLAS 
 
 
 
DSG - Diretoria de Serviço Geográfico 
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas 
INMET - Instituto Nacional de Meteorologia 
INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais 
MDEs - Modelos Digitais de Elevação 
MMA - Ministério do Meio Ambiente 
SRTM - Shuttle Radar Topographic Mission 
SIGs - Sistemas de Informações Geográficas 
USGS - United States Geological Survey 
SUMÁRIO 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................... 13 
2 REVISÃO DE LITERATURA ....................................................................................... 15 
2.1 Bacias hidrográficas ..................................................................................................... 15 
2.2 Rio Farinha................................................................................................................... 16 
2.3 Características morfométricas ..................................................................................... 17 
2.3.1 Área ............................................................................................................................ 18 
2.3.2 Perímetro .................................................................................................................... 18 
2.3.3 Fator de forma ............................................................................................................. 18 
2.3.4 Coeficiente de compacidade ........................................................................................ 19 
2.3.5 Índice de circularidade ................................................................................................ 19 
2.3.6 Densidade hidrográfica ................................................................................................ 19 
2.3.7 Declividade ................................................................................................................. 20 
2.3.8 Altitude ....................................................................................................................... 20 
2.3.9 Amplitude altimétrica .................................................................................................. 20 
2.3.10 Ordem dos cursos d’água........................................................................................... 20 
2.3.11 Densidade de drenagem ............................................................................................. 21 
2.3.12 Índice de sinuosidade ................................................................................................ 21 
2.4 Características climáticas e ocupação do solo ............................................................. 21 
2.5 Geoprocessamento e sensoriamento remoto ................................................................ 22 
3 MATERIAL E MÉTODOS ............................................................................................ 23 
3.1 Caracterização da área de estudo ................................................................................ 23 
3.2 Plataforma de trabalho ................................................................................................ 25 
3.3 Base de dados ............................................................................................................... 25 
3.4 Parâmetros morfométricos analisados ........................................................................ 26 
3.5 Obtenção dos dados ...................................................................................................... 28 
3.5.1 Dados climáticos ......................................................................................................... 29 
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO ..................................................................................... 30 
4.1 Morfometria da bacia .................................................................................................. 30 
4.2 Características climáticas da bacia .............................................................................. 36 
4.3 Uso e ocupação do solo da bacia .................................................................................. 38 
5 CONCLUSÃO ................................................................................................................. 41 
REFERÊNCIAS ................................................................................................................. 42 
 
 
13 
 
1 INTRODUÇÃO 
O desenvolvimento constante de atividades antrópicas sobre o meio ambiente ao 
longo dos séculos, vem causando relevantes perturbações e alterações na paisagem. Devido a 
esse cenário, existe uma crescente necessidade de se apresentar soluções afim de interromper e 
reverter os impactos gerados no meio ambiente pela exploração desenfreada dos recursos 
naturais. 
A conservação e proteção ambiental, o monitoramento e gestão dos recursos 
naturais, são estratégicas para o alcance do desenvolvimento sustentável. As pesquisas que 
buscam a melhoria e o desenvolvimento do monitoramento e gerenciamento dos recursos 
naturais, e dos recursos hídricos em específico, tem-se tornado importantes e de interesse da 
comunidade científica. 
A Política Nacional de Recursos Hídricos, instituída pela Lei nº 9.433, de 8 de 
janeiro de 1997, incorpora princípios e normas para a gestão dos recursos hídricos e define 
bacias hidrográficas como unidade de estudo e gestão (TEODORO et al., 2007). 
A bacia hidrográfica tem que ser entendida como unidade fundamental para o 
planejamento do uso e conservação dos recursos naturais, onde possamser produzidos bens e 
serviços ambientais para atender as necessidades da população. 
Santana (2003) destaca que significativo percentual das áreas das bacias 
hidrográficas é constituído por espaço rural, pois as atividades agropecuárias ocupam grandes 
extensões no espaço geográfico. Essas atividades produzem diversos impactos, mas a utilização 
de uma bacia hidrográfica como unidade de estudo permite a pontualização desses problemas, 
tornando a bacia a unidade de trabalho ideal que compatibiliza aspectos ambientais, sociais e 
econômicos, visando a sustentabilidade do local. 
O manejo de bacias hidrográficas é o processo que viabiliza a elaboração de um 
conjunto integrado de ações sobre o meio ambiente, a estrutura social e econômica de uma 
bacia, visando a conservação e utilização sustentável dos recursos naturais, principalmente dos 
recursos hídricos (TONELLO, 2005). 
O estudo e a gestão das bacias hidrográficas como unidades de planejamento e 
gerenciamento dos recursos naturais, compatibilizando os diversos usos e interesses pela água 
e garantindo sua qualidade e quantidade, surgem como solução para a crise hídrica atualmente 
instalada no país, juntamente com a utilização de tecnologias necessárias para os seus manejos. 
Teodoro et al. (2007) destaca que a caracterização morfométrica de uma bacia 
hidrográfica é um dos primeiros e mais comuns procedimentos realizados em estudos 
14 
 
 
hidrológicos ou ambientais, tendo como objetivo o entendimento da dinâmica ambiental local 
e regional. 
O surgimento e a consolidação dos Sistemas de Informações Geográficas (SIGs) e 
posteriormente de formas digitais de representação do relevo, como os Modelos Digitais de 
Elevação (MDEs), possibilitaram métodos automáticos para delimitação de bacias. 
O rio Farinha é um afluente da margem esquerda do rio Tocantins, possuindo uma 
importância muito grande para toda a região central do país (MARQUES, 2012). 
Assim, é de grande importância para gestores e pesquisadores o desenvolvimento 
de estudos e pesquisas que visam a caracterização de bacias hidrográficas para subsidiar com 
informações e dados, programas de manejo integrado dessas áreas, que são ideais para 
diagnosticar, avaliar e planejar o uso dos recursos naturais. 
O objetivo desse trabalho foi obter as características morfométricas, utilizando 
técnicas de geoprocessamento e sensoriamento remoto, e avaliar as condições climáticas e de 
uso do solo da bacia hidrográfica do rio Farinha, analisando as implicações dos parâmetros 
morfométricos na funcionalidade da bacia e gerando informações e dados que sirvam de 
ferramenta preliminar para a gestão de recursos hídricos no estado do Maranhão. 
15 
 
 
2 REVISÃO DE LITERATURA 
 
 
2.1 Bacias hidrográficas 
 
 
Para Mello e Silva (2013) bacias hidrográficas são áreas delimitadas espacialmente 
pelos divisores de água, constituídas por uma rede de drenagem interligada que escoa para uma 
seção comum. Compreende uma área onde ocorre a captação da água resultante da precipitação 
e a drenagem de uma parte que é convertida em escoamento. 
Tucci (2001) considera a bacia hidrográfica como sendo um sistema físico onde a 
entrada é o volume de água precipitado e a saída é o volume de água escoado pelo exutório, 
tendo como perdas os volumes evaporados, transpirados e os infiltrados no solo. A bacia 
hidrográfica compõe-se de um conjunto de superfícies vertentes e de uma rede de drenagem 
formada por cursos de água que convergem até resultar em um leito único. 
O perímetro de uma bacia é delimitado através do divisor de águas que direciona o 
escoamento para os diversos rios. O divisor percorre uma linha em torno da bacia, transpondo 
o curso de água somente no ponto de saída, além disso une os pontos de máxima cota entre 
bacias, podendo existir no seu interior picos isolados com cota superior e depressões com cota 
inferior (COSTA; LANÇA, 2011). 
O termo bacia hidrográfica refere-se a uma compartimentação geográfica natural 
definida por divisores de água, sendo drenada por um curso d’água principal e seus afluentes. 
A bacia hidrográfica pode ser denominada como bacia de captação, quando se tem a visão de 
que atua como coletora de águas pluviais, ou como bacia de drenagem, quando considerada 
como uma área que está sendo drenada (SANTANA, 2003). 
Bacia hidrográfica consiste de uma unidade geomorfológica onde ocorre a captação 
da água da precipitação e a posterior conversão ou compartimentação da água de acordo com 
os demais elementos do ciclo hidrológico, com destaque para o escoamento superficial que 
consiste de uma saída de água distribuída ao longo do tempo junto à seção de controle da bacia 
(MELLO; SILVA, 2013). 
Garcez et al. (1988) conceitua bacia hidrográfica como sendo uma área definida e 
fechada topograficamente num ponto do curso de água, de forma que toda a vazão afluente 
possa ser medida ou descarregada através desse ponto. 
Teodoro et al. (2007) ressalta que diversas definições de bacia hidrográfica foram 
formuladas ao longo do tempo, e existe entre elas semelhanças, considerando a bacia como uma 
delimitação espacial, baseado na área de concentração de uma rede de drenagem. Porém as 
16 
 
 
definições que envolvem as subdivisões de bacia hidrográfica (sub-bacia e microbacia) 
apresentam abordagens diferentes entre os autores. 
Para Santana (2003) os termos bacia e sub-bacias hidrográficas são relativos, as 
bacias podem ser desmembradas em sub-bacias, dependendo do ponto de saída considerado ao 
longo do canal coletor. Dessa forma, cada bacia hidrográfica está conjugada com outra de 
ordem hierárquica superior, constituindo uma sub-bacia desta. O termo microbacia, 
compreende uma denominação empírica, sendo equivalente a sub-bacia hidrográfica. 
Attanasio (2004) descreve a microbacia hidrográfica como sendo a unidade básica 
de planejamento para a harmonização da preservação dos recursos naturais com a produção 
agropecuária. As microbacias hidrográficas possuem características ecológicas, 
geomorfológicas e sociais próprias, possibilitando uma abordagem abrangente e participativa 
para estabelecer formas de desenvolvimento sustentável inerentes do local. 
 
2.2 Rio Farinha 
 
 
Segundo Marques (2012) o rio Farinha motivou a criação do Parque Nacional da 
Chapada das Mesas, como forma de proteger a paisagem da construção de duas pequenas 
centrais hidroelétricas em estudo nas cachoeiras do Prata e de São Romão, ambas no rio 
Farinha, afluente da margem esquerda do rio Tocantins. A comunidade do município de 
Carolina, organizada em movimentos de defesa do meio ambiente, com destaque para o SOS 
rio Farinha, e o poder público local, enviou um dossiê ao Ministério do Meio Ambiente (MMA), 
solicitando a criação do parque. 
O Parque Nacional da Chapada das Mesas foi criado em 12 de dezembro de 2005, 
abrangendo os municípios de Carolina, Estreito e Riachão, no sudoeste do estado do Maranhão, 
em área de prioridade alta para conservação da biodiversidade do bioma. A região contribui 
para manutenção da biodiversidade brasileira, devido a sua localização estratégica, em uma 
área de transição de biomas, possuindo abundância de espécies da flora e fauna (INSTITUTO 
BRASILEIRO DO MEIO AMBIENTE E RECURSOS NATURAIS RENOVÁVEIS - 
IBAMA, 2007). 
O parque está situado no sul do estado do Maranhão, na bacia hidrográfica do rio 
Tocantins em seu médio curso, com destaque para o rio Farinha que possui duas exuberantes 
cachoeiras em sua extensão, a da Prata e de São Romão (COSTA, 2013). 
A região do parque possui uma rede hidrográfica abundante, abrigando e 
protegendo nascentes e cursos d'água de diversos rios, tais como o rio Farinha, Itapecuru,17 
 
 
Urupuchete, Corrente e Lajinha. A bacia hidrográfica do rio Farinha é um dos principais 
afluentes do rio Tocantins (IBAMA, 2007). No interior do Parque Nacional da Chapada das 
Mesas, existem muitas nascentes de rios, que abastecem três bacias hidrográficas importantes, 
a do Parnaíba, Araguaia/Tocantins e do São Francisco. O rio Farinha é um afluente da margem 
esquerda do rio Tocantins (MARQUES, 2012). 
O rio Tocantins abastece a região sudoeste do Maranhão e possui afluentes 
importantes no estado, como os rios Manuel Alves Grande, Farinha, Gameleira, Água Boa, 
Lajeado da Posse e Bananal. A região possui várias cachoeiras e corredeiras, com destaque para 
as cachoeiras do Prata e a do Romão, localizadas no rio Farinha, com mais de 30 m de altura 
(MONTES, 1997). 
 
2.3 Características morfométricas 
 
 
Um dos primeiros e mais comuns procedimentos realizados em análises 
hidrológicas e ambientais é a caracterização morfométrica de uma bacia hidrográfica, que 
possui o objetivo de entender a dinâmica ambiental de um local ou região (TEODORO et al., 
2007). 
Lima (2008) considera que as características morfológicas de uma bacia 
hidrográfica, ou seja, área, forma, topografia, geologia, solo, cobertura vegetal, determinam o 
comportamento hidrológico da bacia. Por esse motivo, a fim de entender as inter-relações 
existentes entre os fatores de forma e os processos hidrológicos de uma bacia hidrográfica, 
torna-se necessário expressar as características da bacia quantitativamente. 
Para Villela e Mattos (1975) existe uma estreita relação entre as características 
físicas de uma bacia e o seu regime hidrológico, sendo possível estabelecer relações e 
comparações entre eles e dados hidrológicos conhecidos, para determinar indiretamente os 
valores hidrológicos em locais nos quais faltam dados. 
As características físicas e bióticas de uma bacia hidrográfica influenciam nos 
processos do ciclo hidrológico, atuando na infiltração e na quantidade de água, dentre outros 
(TONELLO et al., 2006). 
Para Antonelli e Thomaz (2007) a combinação dos diversos dados morfométricos 
possibilita a diferenciação de áreas homogêneas. Dessa forma, estes parâmetros possibilitam 
identificar indicadores físicos específicos para determinado local, qualificando alterações 
ambientais. 
18 
 
 
Tonello et al. (2006) destaca como as características físicas de uma bacia 
hidrográfica influenciam o seu comportamento hidrológico. A área da bacia hidrográfica 
interfere sobre a quantidade de água produzida como deflúvio. A forma e o relevo atuam sobre 
a taxa ou regime de produção de água, e sobre a taxa de sedimentação. O caráter e a extensão 
dos canais afetam a disponibilidade de sedimentos e a taxa de formação do deflúvio. 
Vários parâmetros físicos foram desenvolvidos ao longo do tempo, alguns deles são 
aplicáveis à bacia hidrográfica como um todo, outros são específicos de algumas características 
do sistema. Então, se faz necessário reconhecer que nenhum desses parâmetros é capaz de 
simplificar a complexa dinâmica da bacia hidrográfica, a qual inclusive possui magnitude 
temporal (LIMA, 2008). 
 
2.3.1 Área 
 
 
A área de drenagem de uma bacia hidrográfica é a área inclusa entre seus 
divisores topográficos, sendo o elemento básico para o cálculo das outras características físicas 
(VILLELA; MATTOS, 1975). 
 
2.3.2 Perímetro 
 
 
O perímetro é definido como o comprimento da linha imaginária ao longo do 
divisor de águas da bacia hidrográfica (TONELLO, 2005). 
 
2.3.3 Fator de forma 
 
 
O fator de forma é a relação entre a largura média e o comprimento axial da bacia. 
Dessa forma, o fator de forma é um indicativo da maior ou menor tendência para enchentes de 
uma bacia. Uma bacia com um fator de forma baixo é menos sujeita a enchentes que outra de 
mesmo tamanho porém com maior fator de forma (VILLELA; MATTOS, 1975). 
 
 
ܨ = ܣ 
ܮ² 
Sendo: F = fator de forma; A = área de drenagem e L = comprimento do eixo da bacia. 
19 
 
 
2.3.4 Coeficiente de compacidade 
 
 
Villela e Mattos (1975) relacionam a forma da bacia com um círculo. O coeficiente 
de compacidade é obtido pela relação entre o perímetro da bacia e a circunferência de um 
círculo de área igual à da bacia. Quanto mais irregular for a bacia, maior será o coeficiente de 
compacidade. Sendo que, um coeficiente mínimo igual a uma unidade corresponderia a uma 
bacia circular e, uma bacia alongada, possui um valor significativamente superior a um. Esse 
coeficiente é adimensional e varia com a forma da bacia, independentemente de seu tamanho. 
 
 
ܭܿ = 0,28 × ܲ 
√ܣ 
Sendo: Kc = coeficiente de compacidade; P = perímetro e A = área de drenagem. 
 
 
2.3.5 Índice de circularidade 
 
 
O índice de circularidade tende para uma unidade quando a bacia aproxima-se da 
forma circular e diminui quando a forma torna-se alongada (CARDOSO et al., 2006). 
 
 
ܫܥ = 12,57 × ܣ 
ܲ² 
Sendo: IC = índice de circularidade; A = área de drenagem e P = perímetro. 
 
 
2.3.6 Densidade hidrográfica 
 
 
Densidade hidrográfica é a relação entre o número de rios ou cursos d’água e a área 
da bacia hidrográfica (TEODORO et al., 2007). Este parâmetro compara a quantidade de cursos 
d’água existentes em uma área de tamanho padrão (CRHISTOFOLETTI, 1969 apud 
TEODORO et al., 2007). 
 
ܰ 
ܦℎ = 
ܣ 
20 
 
Sendo: Dh = densidade hidrográfica; N = número de rios ou cursos d’água e A = área de 
drenagem. 
 
2.3.7 Declividade 
 
 
A declividade da bacia é um parâmetro importante pois está diretamente 
relacionada com o tempo de duração do escoamento superficial direto e de concentração da 
precipitação nos drenos, influenciando a forma e os valores máximos das vazões escoadas na 
bacia (MELLO; SILVA, 2013). 
 
2.3.8 Altitude 
 
 
A variação de altitude está relacionada com a precipitação, evaporação e 
transpiração, atuando sobre o deflúvio médio da bacia. Dessa forma, grandes variações de 
altitude em uma bacia hidrográfica resultam em diferenças significativas na temperatura média 
e variações na evapotranspiração (TEODORO et al., 2007). 
 
2.3.9 Amplitude altimétrica 
 
 
É a diferença entre a altitude máxima e altitude mínima em uma bacia hidrográfica 
(TEODORO et al., 2007). 
 
2.3.10 Ordem dos cursos d’água 
 
 
Para Villela e Mattos (1975) a ordem dos rios é uma classificação que reflete o grau 
de ramificação de uma bacia. Com a ordenação proposta pelo Método de Strahler, são 
considerados de primeira ordem os pequenos canais que não tenham tributários, quando dois 
canais de primeira ordem se unem é formado um segmento de segunda ordem, a junção de dois 
rios de segunda ordem dá lugar à formação de um rio de terceira ordem e assim sucessivamente. 
21 
 
 
2.3.11 Densidade de drenagem 
 
 
Segundo Mello e Silva (2013) a densidade de drenagem relaciona o comprimento 
total dos drenos com a área da bacia hidrográfica, considerando o comprimento dos rios perenes 
e temporários. 
 
 
ܦ݀ = ∑ܮ 
ܣ 
Sendo: Dd = densidade de drenagem; ∑L = comprimento total dos drenos e A = área de 
drenagem. 
 
2.3.12 Índice de sinuosidade 
 
 
O índice de sinuosidade é obtido pela relação existente entre o comprimento do 
canal principal e a distância vetorial entre os extremos do canal (ALVES & CASTRO, 2003 
apud TEODORO et al., 2007). 
 
 
ܫݏ = ܮ 
ܦݒ 
Sendo: Is = índice de sinuosidade; L = comprimento do canal principal e Dv = distância vetorial 
do canal principal. 
 
2.4 Características climáticas e ocupação do solo 
 
 
O conhecimento das características climáticas de uma bacia hidrográfica apresenta 
grandeimportância, pois a vegetação, o relevo e o escoamento superficial são determinados 
pelas condições climáticas da região (GALVÍNCIO, 2007). 
A cobertura vegetal de uma bacia hidrográfica, notadamente as florestas e os 
campos cultivados, interferem na velocidade do escoamento superficial, nas taxas de 
evaporação e na capacidade de retenção. Dessa forma, para cada bacia deve ser determinada a 
porcentagem de área coberta de florestas e de campos cultivados (GARCEZ et al., 1988). 
22 
 
 
A ação das florestas sobre o escoamento possui controvérsias, as florestas podem 
regularizar as vazões dos cursos de água, mas não aumentam o valor médio das vazões, ao 
contrário, em climas secos elas podem diminuí-lo, devido ao aumento da evaporação. As matas 
amortecem as pequenas enchentes, mas pouco interferem no caso de enchentes catastróficas, 
porém são eficazes no combate à erosão dos solos (GARCEZ et al., 1988). 
A ocupação do solo e as atividades de uso da terra realizam significativa influência 
sobre a infiltração, através do manejo o homem pode alterar a capacidade de infiltração dos 
solos da bacia (LIMA, 2008). 
 
2.5 Geoprocessamento e sensoriamento remoto 
 
 
O sensoriamento remoto aliado com o geoprocessamento e os Sistemas de 
informações geográficas tem-se apresentado eficiente em análises e estudos que contribuem 
para o monitoramento e o gerenciamento de bacias hidrográficas (GALVÍNCIO et al., 2007). 
Galvíncio et al. (2007) destaca que as caracterizações detalhadas de bacias 
hidrográficas se tornaram mais rápidas e possíveis de serem realizadas com as novas técnicas 
de geoprocessamento. Os métodos de extração automática das características físicas de bacias 
utilizam MDEs e possibilitam diversos estudos que são necessários para o adequado 
gerenciamento de bacias hidrográficas. 
O estudo e a análise da declividade, solos e uso da terra de bacias hidrográficas 
podem ser realizados com o auxílio de técnicas de geoprocessamento, proporcionando o 
armazenamento e gerenciamento desses dados, além de permitir a avaliação de estratégias de 
manejo apropriadas para cada realidade (CÂMARA; DAVIS, 2002). 
Segundo Ferreira (1997) os Sistemas de Informações Geográficas podem ser 
considerados como uma ferramenta utilizada para mapear e conduzir estudos sobre 
planejamento urbano e regional, meio rural e levantamento dos recursos renováveis, 
identificando as mudanças no meio ambiente e auxiliando o planejamento e manejo dos 
recursos naturais. 
23 
 
 
3 MATERIAL E MÉTODOS 
 
 
3.1 Caracterização da área de estudo 
 
 
O presente estudo foi realizado na bacia hidrográfica do rio Farinha localizada em 
terras dos municípios de Carolina, Estreito, São Pedro dos Crentes, Feira Nova do Maranhão e 
Riachão, na região sudoeste do estado do Maranhão (Figura 1). Conforme a estimativa 
populacional do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatísticas (IBGE) (2010), tais municípios 
totalizavam uma população de 92.554 habitantes. 
 
Figura 1 – Localização da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
A bacia abrange parte do Parque Nacional da Chapada das Mesas, área de 
prioridade extremamente alta para conservação da biodiversidade, que abriga e protege 
nascentes e cursos d'água de diversos rios e possui abundância de espécies da fauna e flora. 
24 
 
 
A bacia hidrográfica em questão insere-se na bacia do rio Tocantins e compreende 
uma área de 5255,79 km², tendo como rio principal o rio Farinha, afluente da margem esquerda 
do rio Tocantins. 
Conforme base cartográfica digital disponibilizada pelo Ministério do Meio 
Ambiente (MMA, 2002), a bacia apresenta vegetação típica de Cerrado. Com relação aos solos 
(Figura 2), há predominância de Neossolo Quartzarênico, Latossolo Amarelo, Nitossolo 
Vermelho e Neossolo Flúvico (MMA, 2001). 
 
Figura 2 – Solos da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
Segundo a classificação climática de Koppen, o clima predominante na região é o 
Aw – clima tropical com estação seca de inverno, ou seja, inverno seco e chuvas máximas no 
verão. 
Com base em registros mensais da estação meteorológica do município de Carolina, 
disponibilizados pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), para o período de 2001 a 
2015, a precipitação média anual foi de 1762 mm, sendo 2011 o ano mais chuvoso com uma 
precipitação total de 2282 mm, e 2015 sendo o ano mais seco com 1243 mm de precipitação 
25 
 
 
total. A temperatura média anual deste período foi de 27,4°C, a média anual das mínimas foi 
de 22,8°C e das máximas 33,5°C. O ano de 2010 foi considerado o mais quente, com 
temperatura média anual de 28,1°C. 
 
3.2 Plataforma de trabalho 
 
 
A estação de trabalho utilizada foi um notebook pessoal com disco rígido de 320 
GB, memória de 2 GB e processador Intel Atom Dual Core, 1.60 GHz. 
Os procedimentos metodológicos foram executados por meio da utilização do 
Sistema de Informação Geográfica da ESRI, ArcMap 10.1, para o processamento e obtenção 
dos dados. 
 
3.3 Base de dados 
 
 
A base hidrográfica foi obtida junto a Diretoria de Serviço Geográfico (DSG) do 
Exército Brasileiro, através das cartas topográficas MI-1188-Babaçulândia e MI-1189- 
Carolina, na escala de 1:100.000, vetorizadas na plataforma do software Spring. Os arquivos 
no formato shapefile foram utilizados na obtenção das características geométricas e da rede de 
drenagem da bacia, na plataforma do ArcMap 10.1. 
Os dados Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM) utilizados na obtenção das 
características de relevo da bacia, como altitude e declividade média, foram obtidos junto a 
United States Geological Survey (USGS), com informações disponíveis para a América do Sul, 
apresentando resolução espacial de 30 m. 
Para a caracterização climática da bacia hidrográfica, foram utilizados registros 
mensais de precipitação total (mm) e temperatura média compensada (ºC), no período de 2005 
a 2015, das estações meteorológicas de Imperatriz, Carolina e Balsas, no estado do Maranhão 
e, Araguaína, no estado do Tocantins. Os dados históricos foram obtidos junto ao INMET. 
Para a caracterização de uso e ocupação do solo da bacia, foram utilizados dados 
do projeto TerraClass, desenvolvido em 2013, no qual foi realizado o mapeamento do uso e 
cobertura da terra do bioma Cerrado, utilizando como fonte de informação cenas do satélite 
Landsat 8. Os arquivos foram obtidos junto ao Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais 
(INPE), no formato shapefile. 
As classes de uso da terra estão segmentadas em áreas naturais, áreas antrópicas, 
corpos d’água e áreas não observadas. As áreas naturais são representadas pelas áreas florestais, 
26 
 
 
áreas não florestais (formações savânica e campestre) e áreas naturais não vegetadas. As áreas 
antrópicas foram divididas em agricultura anual, agricultura perene, silvicultura, área urbana, 
mineração, mosaico de ocupações, pastagem e solo exposto. Áreas não observadas 
compreendem respostas espectrais ás nuvens e queimadas. 
 
3.4 Parâmetros morfométricos analisados 
 
 
Segundo Tonello (2005), as características morfométricas podem ser divididas em: 
características geométricas, características do relevo e características da rede de drenagem 
(Tabela 1). 
 
Tabela 1 – Características morfométricas de bacias hidrográficas 
 
Características Morfométricas Tipo de Análises 
 
 
 
Características geométricas 
Área total 
Perímetro total 
Coeficiente de compacidade (Kc) 
Fator de forma (F) 
Índice de circularidade (IC) 
Padrão de drenagem 
 
 
 
 
Características do relevo 
Orientação 
Declividade mínima 
Declividade máxima 
Altitude mínima 
Altitudemédia 
Altitude máxima 
Declividade média do curso d'água principal 
 
Características da rede de drenagem 
Comprimento do curso d'água principal 
Comprimento total dos cursos d'água 
Densidade de drenagem (Dd) 
Ordem dos cursos d'água 
Fonte: Tonello (2005), adaptado pelo Autor (2016) 
 
 
Baseado nessa segmentação, foram escolhidos doze parâmetros para a análise 
morfométrica da bacia. Os parâmetros utilizados, com seus respectivos símbolos, fórmulas e 
unidades de medida encontram-se descritos na Tabela 2. 
27 
 
 
As fórmulas para obtenção dos parâmetros morfométricos são encontradas em 
Antoneli e Thomaz (2007), Villela e Mattos (1975), Tonello (2005) e Cardoso (2006). 
 
Tabela 2 - Parâmetros morfométricos 
 
 
Características Abreviação Fórmula Unidade 
 
Área total 
 
A 
 
- 
 
km² 
 
Perímetro total 
 
P 
 
- 
 
km 
 
 
Fator de forma F 
ܣ 
ܨ = 
ܮ² - 
ܲ 
Coeficiente de compacidade Kc 
Índice de circularidade IC 
ܭܿ = 0,28 × 
√ܣ 12,57 × ܣ 
ܫܥ = ²ܲ 
ܰ 
- 
 
 
- 
 
 
km² 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Densidade de drenagem Dd 
 
 
Índice de sinuosidade Is 
Fonte: Autor (2016) 
 
݀ܦ = 
ܫݏ = 
 ܮ 
 
ܣ 
ܮ 
ܦ
ݒ 
 
km/km² 
 
 
- 
 
Sendo: A = Área da bacia (km²); L = comprimento do eixo da bacia (km); P = Perímetro da 
bacia (km); N = número de rios ou cursos d’água; ∑L = comprimento total dos drenos (km); 
L = comprimento do canal principal (km) e Dv = distância vetorial do canal principal (km). 
Densidade hidrográfica Dh ܦℎ = ܣ canais/ 
Declividade média 
 
 
Altitude média 
- - 
 
 
- - 
 
 
 
m 
 
Amplitude altimétrica 
 
- - 
 
m 
 
Ordem dos cursos d'água 
 
- - 
 
- 
28 
 
 
3.5 Obtenção dos dados 
 
Os dados necessários para os cálculos dos parâmetros analisados foram obtidos com 
o auxílio do SIG ArcMap 10.1, da ESRI. Na Tabela 3 estão descritos os métodos utilizados na 
obtenção. 
 
Tabela 3 - Obtenção dos parâmetros em SIG 
 
Parâmetros Métodos de obtenção 
 
Área/Perímetro 
Na tabela de atributos do shape da bacia, cria-se 
uma coluna e utiliza-se a função calcutate 
geometry, seleciona-se a opção "área ou 
perímetro" e a unidade de medida. 
 
 
Comprimento do eixo da bacia 
Utiliza-se a ferramenta measure para traçar uma 
reta da foz ao ponto mais longínquo da bacia, é 
possível selecionar a unidade de medida 
desejada. 
 
Número de rios ou cursos d’água 
Através da base de hidrografia utilizada na 
ordenação dos cursos d'água, obtém-se o número 
de rios da bacia. 
 
 
Comprimento total dos drenos 
Na tabela de atributos da base de hidrografia, 
cria-se uma coluna e utiliza-se a função calcutate 
geometry, seleciona-se a opção length e a 
unidade de medida. Na função statistics obtém- 
se a soma do comprimento dos canais. 
 
 
Comprimento do canal principal 
Na tabela de atributos da base de hidrografia, 
cria-se uma coluna e utiliza-se a função calcutate 
geometry, seleciona-se a opção length e a 
unidade de medida. 
 
Distância vetorial do canal principal 
Utiliza-se a ferramenta measure para traçar uma 
reta do início até a foz do canal, é possível 
selecionar a unidade de medida desejada. 
 
 
Declividade 
Utiliza-se o modelo digital de elevação gerado a 
partir da base de dados SRTM e aplica-se a 
função slope disponível na extensão spatial 
analyst. 
29 
 
 
Tabela 3 - Obtenção dos parâmetros em SIG 
 
Parâmetros Métodos de obtenção 
 
 
Altitude 
Utiliza-se o modelo digital de elevação gerado a 
partir da base de dados SRTM e aplica-se a 
função contour disponível na extensão spatial 
analyst. 
 
 
Ordem dos cursos d'água 
Seguindo a ordenação proposta pelo Método de 
Strahler, a classificação é realizada de modo 
manual, inserindo na tabela de atributos do 
shape o número da ordem a que pertencem os 
canais. 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
3.5.1 Dados climáticos 
 
 
Para a caracterização climática da bacia foram obtidas a precipitação e a 
temperatura anual média para as estações meteorológicas de Imperatriz, Carolina, Balsas e 
Araguaína, no período de 2005 a 2015. Foi organizado um banco de dados com as informações 
de latitude, longitude, precipitação e temperatura anual média de cada estação, conforme a 
Tabela 4. 
Utilizando esse banco de dados, foi possível realizar a interpolação dos dados e a 
determinação da precipitação (mm) e temperatura anual média (ºC) em toda a extensão da bacia, 
por meio dos métodos estatísticos kriging e idw do software ArcMap 10.1, que realizam a 
estimação de um atributo através de outros atributos, nesse caso a estimação da precipitação e 
da temperatura com base na latitude e longitude de cada ponto. 
 
Tabela 4 – Bancos de dados climáticos 
 
Cidade Latitude Longitude Precipitação Temperatura 
Imperatriz -5.53 -47.48 1440 27,9 
Araguaína -7.20 -48.20 1753 25,6 
Carolina -7.34 -47.46 1765 27,5 
Balsas -7.53 -46.03 1171 27,4 
Fonte: Autor (2016) 
30 
 
 
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
 
4.1 Morfometria da bacia 
 
 
A bacia hidrográfica do rio Farinha pode ser classificada como endorreica, por 
apresentar drenagens internas e não possuir escoamento até o mar. O padrão de drenagem 
formado pelos cursos d’água da bacia caracteriza-se como do tipo dendrítico, sendo típico de 
regiões onde predomina rocha de resistência uniforme (LIMA, 2008). A Tabela 5 apresenta os 
valores obtidos para a caracterização geométrica da bacia hidrográfica estudada. 
 
Tabela 5 - Características geométricas da bacia 
 
Parâmetro Resultado Unidade 
 
Área total 
 
5255,79 
 
km² 
Perímetro total 398,43 km 
Fator de forma 0,35 - 
Coeficiente de compacidade 1,54 - 
Índice de circularidade 0,42 - 
Fonte: Autor (2016) 
 
A bacia possui área de drenagem e perímetro de 5255,79 km² e 398,43 km, 
respectivamente, podendo ser classificada segundo Beck et al. (2013) como uma bacia média 
ou mesobacia, drenando as terras de cinco munícipios do sudoeste maranhense. 
A forma de uma bacia é determinada por parâmetros que relacionam a sua forma 
com figuras geométricas conhecidas, como o fator de forma, coeficiente de compacidade e 
índice de circularidade (VILLELA; MATTOS, 1975). 
Segundo Villela e Mattos (1975) bacias com formato alongado apresentam valores 
significativamente superiores a um para o coeficiente de compacidade e, inferiores a um para o 
índice de circularidade, distanciando-se do formato de uma circunferência e apresentando assim 
menor tendência a enchentes. Uma bacia com um fator de forma baixo é menos sujeita a 
enchentes que outra de mesmo tamanho porém com maior fator de forma. 
Mello e Silva (2013) comparam o comportamento da direção do escoamento 
superficial direto em uma bacia alongada e em uma bacia circular. Na bacia alongada o fluxo é 
distribuído ao longo do canal principal, produzindo cheias de menor impacto, na bacia circular 
31 
 
 
ocorre concentração do escoamento superficial direto para um pequeno trecho do dreno 
principal, portanto com maior capacidade de proporcionar grandes cheias. 
A bacia do rio Farinha apresentou 0,35 de fator de forma (valor baixo), 1,54 de 
coeficiente de compacidade (valor distante da unidade) e 0,42 de índice de circularidade (valor 
distante da unidade), indicando uma menor tendência a enchentes, correspondendo a uma bacia 
alongada, que não possui formato semelhante ao de uma circunferência, dessa forma 
apresentando maior tempo de concentração. 
Valores semelhantes foram encontrados por Andrade et al. (2008) para a bacia 
hidrográfica do rio Manso em Mato Grosso, onde o fator de forma foi de 0,21, o coeficientede 
compacidade de 1,43 e o índice de circularidade de 0,48, mostrando-se pouco suscetível a 
enchentes em condições normais de precipitação. 
Pinto (2015) em estudo realizado na bacia hidrográfica do rio Sararé, no estado de 
Mato Grosso, constatou que a bacia analisada apresentava baixa suscetibilidade às cheias, 
devido seu formato alongado, conforme os valores obtidos para o fator de forma (0,02), índice 
de compacidade (1,91) e índice de circularidade (0,26). Cardoso et al. (2006) na bacia 
hidrográfica do rio Debossan, Nova Friburgo - RJ, constataram baixo risco de enchentes em 
condições normais de precipitação, devido os valores encontrados para os índices de 
compacidade (1,5842), circularidade (0,3985) e fator forma (0,3285). 
Na Tabela 6 estão descritos os valores obtidos para as características de relevo da 
bacia do rio Farinha. A declividade média da bacia foi de 4º, sendo a máxima 62º e a mínima 
0º. Observa-se que a maior parte da bacia localiza-se em áreas de baixa declividade (Figura 3), 
favorecendo a infiltração de água no solo, devido a menor velocidade do escoamento superficial 
direto e ao maior tempo de concentração da precipitação nos drenos, indicando uma menor 
tendência a picos de enchentes. 
Segundo Lima (2008) a declividade de uma bacia hidrográfica influencia vários 
processos hidrológicos, como a infiltração, o escoamento superficial, a umidade do solo, sendo 
assim um dos agentes principais que atuam no tempo de duração do escoamento superficial e 
de concentração da precipitação nos cursos d’água. 
Para Carvalho e Silva (2006) quanto maior a declividade de uma bacia, maior a 
velocidade do escoamento superficial direto, menor o tempo de concentração, 
consequentemente maior os riscos de picos de enchentes. 
 
32 
 
Tabela 6 – Características de relevo da bacia 
 
Parâmetro Resultado Unidade 
 
Declividade mínima 
 
0 
 
Graus 
Declividade média 4 Graus 
Declividade máxima 62 Graus 
Altitude mínima 140 M 
Altitude média 346 M 
Altitude máxima 641 M 
Amplitude altimétrica 501 M 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
Figura 3 – Declividade da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
A altitude média da bacia foi de 346 metros, sendo a máxima 641 metros e a mínima 
140 metros, resultando em uma amplitude altimétrica de 501 metros. As áreas mais altas 
localizam-se nas nascentes e os pontos mais baixos na foz da bacia, dessa forma a diferença 
33 
 
 
altimétrica direciona a drenagem e o fluxo de escoamento. A Figura 4 apresenta o 
comportamento espacial da altitude por meio do modelo digital de elevação. 
Antoneli e Thomaz (2007) para a bacia hidrográfica do arroio Boa Vista, em 
Guamiranga-PR, encontraram uma amplitude altimétrica de 251 metros, sendo o ponto 
culminante com 951 metros próximo a nascente e o ponto mais baixo com 700 metros na foz. 
Pinto (2015) em estudo realizado na bacia hidrográfica do rio Sararé, encontrou uma altitude 
mínima de 201 metros, média de 398 metros, máxima de 818 metros e amplitude altimétrica de 
617 metros. 
A variação de altitude e a altitude média de uma bacia hidrográfica são importantes 
fatores relacionados com as condições climáticas, como temperatura e a precipitação (LIMA, 
2008). Dessa forma, grandes variações de altitude em uma bacia hidrográfica resultam em 
diferenças significativas na temperatura média, variações na evapotranspiração e na 
precipitação anual (TEODORO et al., 2007). 
Segundo Tonello (2005) a altitude média interfere na quantidade de radiação solar 
recebida pela bacia, atuando assim na evapotranspiração, temperatura e precipitação, quanto 
maior a altitude da bacia, menor será a quantidade de energia solar recebida. 
 
Figura 4 – Altimetria da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
34 
 
 
Na Tabela 7 estão descritos os valores obtidos para as características da rede de 
drenagem da bacia do rio Farinha. A bacia possui 382 cursos d’água, com uma densidade 
hidrográfica de 0,07 canais.km-², dessa forma a bacia estudada apresenta poucos canais por 
unidade de área, possuindo baixa densidade hidrográfica, porém deve-se relembrar que a escala 
trabalhada foi de 1:100.000, consequentemente canais podem não ter sido mapeados. 
 
Tabela 7 – Características da rede de drenagem da bacia 
 
Parâmetro Resultado Unidade 
 
Densidade hidrográfica 
 
0,07 
 
canais.km-² 
Ordem dos cursos d'água 5ª - 
Densidade de drenagem 0,42 km.km-² 
Índice de sinuosidade 1,39 - 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
Alves e Castro (2003) obtiveram 2,61 canais.km-² de densidade hidrográfica para a 
bacia do rio Tanque, em Minas Gerais, mostrando que existe uma grande riqueza de cursos 
d’água na bacia, e que as rochas da região apresentam baixa permeabilidade, facilitando o 
escoamento superficial. A bacia do reservatório do Lobo, em São Paulo, caracterizada por 
Pereira (2013), apresentou densidade hidrográfica de 0,366 canais.km-², dessa forma a bacia 
possui baixa densidade hidrográfica. 
O comprimento total dos cursos d’água foi de 2215,97 km, resultando em uma 
densidade de drenagem de 0,42 km.km-². Segundo Villela e Mattos (1975) este índice pode 
variar de 0,5 km.km-² para bacias com drenagem pobre a 3,5 ou mais para bacias 
excepcionalmente bem drenadas, dessa forma a bacia estudada apresenta baixa capacidade de 
drenagem, outro fato também explicado pela pequena escala do trabalho. 
Andrade et al. (2008) em estudo realizado na bacia hidrográfica do rio Manso, no 
estado de Mato Grosso, encontraram valor semelhante de densidade de drenagem para a bacia 
analisada (0,46 km.km-²) concluindo que a bacia possui baixa capacidade de drenagem. Pereira 
(2013) obteve 0,495 km.km-² de densidade de drenagem, para a bacia hidrográfica do 
reservatório do Lobo, em Itirapina e Brotas, no estado de São Paulo. 
Teodoro et al. (2007) em estudo realizado na microbacia do córrego Marivan, em 
Araraquara, no estado de São Paulo, obtiveram a densidade de drenagem de 0,68 km.km-², 
35 
 
 
constatando que a bacia possui baixa densidade de drenagem, pois apresenta um relevo pouco 
declivoso e solos profundos com alta capacidade de infiltração. 
O sistema de drenagem da bacia do rio Farinha, de acordo com a ordenação 
proposta pelo método de Strahler, apresenta grau de ramificação de quinta ordem, 
demonstrando que a bacia é alimentada por vários tributários, em sua maioria rios de 1ª ordem. 
A hierarquização dos canais pode ser visualizada na Figura 5. Segundo Tonello (2005) ordem 
inferior ou igual a quatro é comum em pequenas bacias hidrográficas, sendo que quanto mais 
ramificada a rede de drenagem de uma bacia, mais eficiente será seu o sistema de drenagem. 
Pinto (2015) obteve o mesmo resultado para a bacia hidrográfica do rio Sararé, em 
Mato Grosso, em uma área de 3324,9 km². Silva et al. (2014) para a bacia do rio Cacau, no 
Maranhão, encontraram grau de ramificação de 6ª ordem, em uma área de 917 km², 
evidenciando que bacia apresenta-se bastante ramificada e que é abastecida por vários 
tributários. 
 
Figura 5 – Ordem dos cursos d’água da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
A Tabela 8 apresenta a relação número de canais por ordem. A bacia hidrográfica 
do rio Farinha possui 292 afluentes de primeira ordem, demonstrando riqueza em nascentes; 69 
36 
 
 
afluentes de segunda ordem; 15 de terceira ordem; 5 de quarta ordem e 1 de quinta ordem, 
sendo este o rio Farinha. 
 
Tabela 8 – Relação número de canais por ordem 
 
Ordem Número 
1ª 292 
2ª 69 
3ª 15 
4ª 5 
5ª 1 
Fonte: Autor (2016) 
 
 
O índice de sinuosidade encontrado para a bacia do rio Farinha foi de 1,39.Segundo 
Teodoro et al. (2007) o índice de sinuosidade próximo a 1,0 indica que os canais tendem a 
serem retilíneos, os valores superiores a 2,0 indicam que os canais tendem a serem tortuosos e 
os valores intermediários indicam formas transicionais, dessa forma a bacia estudada apresenta 
canais com forma transicional entre o retilíneo e o tortuoso. 
 
4.2 Características climáticas da bacia 
 
 
Pelo método estatístico do SIG utilizado para este trabalho, observa-se que a 
precipitação anual na bacia hidrográfica do rio Farinha varia de 1369 a 1721 mm, com maior 
precipitação na porção oeste da bacia (Figura 6). A temperatura média compensada comporta- 
se variando de 27,0 a 27,3º C (Figura 7), apresentando pouca variação na extensão da bacia. 
Galvíncio et al. (2007) em estudo realizado na bacia hidrográfica do rio Brígida, 
localizada no sertão do estado de Pernambuco, utilizando o método estatístico da krigagem, 
encontraram uma precipitação dentro da bacia dividida em quatro faixas de volume precipitado, 
variando de 624 a 961 mm, com maior precipitação na região da chapada do Araripe. A 
temperatura comporta-se variando de 23,7 a 26,0 ºC. 
Segundo Galvíncio et al. (2007) o conhecimento das características climáticas de 
uma bacia hidrográfica apresenta grande importância, pois a vegetação, o relevo e o escoamento 
superficial são determinados pelas condições climáticas da região. 
37 
 
 
Figura 6 – Precipitação da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
 
Figura 7 – Temperatura da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
38 
 
 
4.3 Uso e ocupação do solo da bacia 
 
 
A bacia hidrográfica do rio Farinha encontra-se inserida predominantemente em 
área rural e apresenta 10 categorias de uso do solo. Na Tabela 9 encontram-se os valores de 
área e a porcentagem das classes de uso do solo. O principal uso da terra na bacia é a forma 
natural (Figura 8), ocupando 76,93%, que corresponde a áreas com florestas, formações 
savânicas e campestres, demonstrando que a paisagem da bacia se encontra preservada, 
prevenindo o processo erosivo e o transporte de sedimentos para os cursos d’água. 
Conforme base cartográfica digital disponibilizada pelo MMA (2002), a bacia 
apresenta vegetação típica de Cerrado. A ausência de cobertura vegetal, classe de solo e 
intensidade de chuvas, associada à uma maior declividade, resultará em uma maior velocidade 
de escoamento, menor infiltração no solo, causando enchentes mais pronunciadas na bacia 
(TONELLO, 2005). 
 
Tabela 9 – Uso e ocupação do solo na bacia do rio Farinha 
 
Classe Área (km²) Porcentagem 
Agricultura anual 5,33 0,10% 
Água 16,28 0,31% 
Mosaico de ocupações 1,23 0,02% 
Não observado 7,89 0,15% 
Não vegetado 2,06 0,04% 
Natural 4043,47 76,93% 
Pastagem 1151,90 21,92% 
Silvicultura 16,17 0,31% 
Solo exposto 10,04 0,19% 
Urbano 1,52 0,03% 
Fonte: Autor (2016) 
 
As pastagens ocupam 1151,90 km² da área da bacia, correspondendo a 21,92%, 
geralmente compostas por uma única espécie de gramínea (Brachiaria), sendo assim a segunda 
classe mais frequente na bacia. Esta cobertura vegetal, quando bem manejada proporciona o 
recobrimento do solo durante todo o ano, reduzindo a velocidade do escoamento superficial, 
porém quando mal manejada causa a compactação e a exposição do solo, diminuindo a 
infiltração e propiciando a erosão pela ação das chuvas e dos ventos (PINTO et al., 2005). 
39 
 
 
A silvicultura corresponde a 0,31% da área da bacia, ocupando 16,17 km², sendo 
áreas compostas por apenas uma espécie de interesse comercial. As demais classes ocupam 
44,35 km², correspondendo a 0,84% da área da bacia. 
 
Figura 8 – Uso e ocupação do solo da bacia hidrográfica do rio Farinha 
 
Fonte: Autor (2016) 
 
Segundo Garcez (1988) a cobertura vegetal de uma bacia hidrográfica, 
principalmente as florestas e os campos cultivados, interferem na velocidade do escoamento 
superficial, nas taxas de evaporação e na capacidade de retenção. A ocupação do solo e as 
atividades de uso da terra realizam significativa influência sobre a infiltração (LIMA, 2008). 
Antoneli e Thomaz (2007) classificaram o uso do solo da bacia hidrográfica do 
arroio Boa Vista, no município de Guamiranga-PR, em 8 categorias. A agricultura é a classe 
predominante ocupando 33% da área, sendo constituída de pequenas propriedades onde é 
desenvolvida a agricultura familiar. Os faxinais que consiste de uma forma de organização 
camponesa que combina a policultura, o criatório animal e o extrativismo vegetal, ocupa 
15,11% da bacia. As pastagens e os reflorestamentos ocupam respectivamente 9,1% e 3,1%, 
dessa forma a paisagem da bacia é caracterizada pelo uso antrópico das áreas, no 
desenvolvimento de atividades agrícolas e silvipastoris. 
40 
 
 
Santos (2014) em estudo realizado na bacia do riacho Açaizal, no Maranhão, 
identificou a predominância de três classes, pastagem, agricultura permanente e capoeira, que 
juntas totalizam cerca de 77,49% da área da bacia. Constatando que a bacia se encontra 
predominantemente antropizada. 
41 
 
 
5 CONCLUSÃO 
 
A bacia hidrográfica do rio Farinha/MA é classificada como uma mesobacia, 
apresentando grande extensão de área, dessa forma para estudos mais detalhados recomenda- 
se a segmentação da bacia em sub-bacias. 
A caracterização geométrica aponta para uma bacia alongada, que não possui 
formato semelhante ao de uma circunferência, indicando uma menor propensão a picos de 
enchentes, pois a bacia possui maior tempo de concentração, sendo comprovada pelo fator de 
forma, coeficiente de compacidade e índice de circularidade. 
A caracterização da rede de drenagem indica que a bacia possui baixa densidade 
hidrográfica e baixa capacidade de drenagem. O sistema de drenagem da bacia do rio Farinha, 
apresenta grau de ramificação de quinta ordem, demonstrando que a bacia é alimentada por 
vários tributários. O índice de sinuosidade aponta que os canais da bacia apresentam uma forma 
transicional entre o retilíneo e o tortuoso. 
A caracterização climática indica maior precipitação anual na porção oeste da bacia, 
e temperaturas médias anuais bem próximas em toda a extensão da bacia. O uso da terra 
predominante é a forma natural, demonstrando que a paisagem encontra-se preservada. 
O conjunto de dados e informações encontradas servem de ferramenta preliminar 
na gestão dos recursos hídricos da bacia do rio Farinha-MA, e para a implantação de programas 
de manejo integrado dessas áreas, que são ideais para diagnosticar e planejar o uso dos recursos 
naturais. 
42 
 
 
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