GEOMORFOLOGIA 2017 2 Aula 1

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138258 – Preceitos Metodológicos
UNIVERSIDADE de BRASÍLIA UnB
Processos em Geomorfologia (2017/2)
Rogério Uagoda
Professor Adjunto – Departamento de Geografia – UnB.
Geógrafo – IGEO – Universidade Federal do Rio Grande do Sul -
UFRGS
Mestre em Ciências – IGEO – Universidade Federal do Rio de 
Janeiro – UFRJ.
Doutor em Ciências - IGEO – Universidade Federal do Rio de Janeiro 
– UFRJ & RSES – Australian Nationa University – ANU.
GEOMORFOLOGIA – ciencia que estuda a morfologia da 
superficie terrestre e sua evolucao no espaco e no tempo: 
Materiais x Estruturas x Processos
GEOMORFOLOGIAGEOLOGIA GEOGRAFIA
GEOTECNIA ECOLOGIA
CLIMATOLOGIA
HIDROLOGIA
EXEMPLOS DE APLICAÇÃO:
Abreu, 1983
O modelo de Willian Morris Davis (1899)
Cambridge, Massachusetts
O modelo de W.M Davis (1889), fundamentado 
no conceito de nível de base de Powell (1875), 
sugere que o processo de denudação inicia-
se a partir de uma rápida emersão da massa 
continental.
Diante do elevado gradiente produzido pelo 
soerguimento em relação ao nível de base 
geral, o sistema fluvial produz forte 
entalhamento dos talvegues, originando 
canyons , que caracterizam o estado 
denominado de juventude
Jon Pelletier, 1998
Peneplano: s.m.Geol.- Uma superfície totalmente
aplainada pela erosão, com altitude próxima a seu
nível de base, que pode ser um lago ou mar interno
ou o oceano aberto. A existência de uma tal
superfície é hipotética ou temporária, em virtude do
dinamismo da crosta terrestre.
O processo de formação de uma tal superfície é
chamado de peneplanização.
A peneplanização total da superfície terrestre, seria
alcançada quando os fenômenos erosivos não
fossem contrabalançados pelas forças tectônicas
capazes de promover seu soerguimento, entre os
quais citamos os fenômenos isostáticos e os
derivados dos movimentos das placas tectônicas.
Casseti, 2005
Para Davis (1899), o relevo, ao atingir o estágio de
senilidade, seria submetido a novo soerguimento
rápido, que implicaria nova fase, denominada
rejuvenescimento, dando seqüência ao ciclo
evolutivo da morfologia.
A impossibilidade de se admitir estabilidade
tectônica absoluta por um período geológico tão
prolongado inviabiliza inclusive a idéia de se atingir
o referido “virtual repouso'', o que faz supor o
estabelecimento do perfil de equilíbrio imaginário.
O Modelo de Walther Penck (1924)
Nevado Incahuasi na década de 10 , W. Penck
Humboldt’s Scientific Representation 
of the Chimborazo
Alexander von Humboldt
Kosmos (1830)
Seu livro “Morphological Analysis of Landforms”, fortemente
influenciado pelo n aturalismo e com influências de seu trablaho
na Argentina (Diretoria Geral de Minas, Geologia e Hidrologia de
Buenos Aires entre os anos de 1912 e 1924 ) foi publicado por
seu pai Albrecht Penck.
Penck procura demonstrar a relação entre entalhamento do
talvegue e efeitos denudacionais em função do comportamento
da crosta, que poderia se manifestar de forma intermitente e com
intensidade variável,contestando o modelo apresentado por
Davis.
Para Penck, o valor da incisão estava na dependência do grau de
soerguimento da crosta, o que proporcionaria evidências
morfológicas ou grupos de declividades vinculados à
intensidade da erosão dos rios, submetidos aos efeitos
tectodinâmicos.
Pediplano: Conf. ciclo erosivo; pedimento; bajada]
Região aplainada (peneplano) em clima árido ou semiárido e
que se caracteriza por apresentar capeamentos
pedimentares, litossolos e/ou extensos afloramentos.
O pediplano desenvolve-se por processo erosivo com
regressão de escarpas, típico de climas áridos a semiáridos,
com coalescência e expansão de áreas planas do "pé de
monte" (piedmont ou bajadas) que apresentam tênue
capeamento de material fragmentário (pedimento) e rocha
nua na frente de leques aluvionares. Arrasada a região
montanhosa, o pediplano amplia-se até sobrarem somente
raros testemunhos (inselbergs) das zonas mais elevadas na
superfície de aplainamento.
Inselberg em Quixadá, Ceará
Conjunto de Inselbergs próximo a Campos, Norte do Rio de Janeiro
Enquanto Davis afirmava que o relevo evoluía de cima para
baixo (wearing-down ), Penck acreditavano recuo paralelo
das vertentes (wearing-back , ou desgaste lateral da vertente,
constituindo-se no modelo aceito para o entendimento da
evolução morfológica.
Chorley, 1968
Davis Penk
Casseti, 2005
Büdel, J. 1982: Climatic geomorphology
TEORIA DA ECTHPLANAÇÃO DO RELEVO
A partir de Büdel, J. 1982: Climatic 
geomorphology
Casseti, 2005
O Modelo de Lester C. King
A idéia de períodos rápidos e intermitentes de soerguimento
da crosta, separados por longos períodos de estabilidade
tectônica é o ponto principal do sistema apresentado por
King (1955) e Pugh (1955), fundamentado em estudo de caso
na África do Sul.
Casseti, 2005
O autor que mais tem trabalhado no enfoque acíclico do conceito de
“equilíbrio dinâmico'' é Hack (1960). Esse conceito fundamenta-se na teoria
geral dos sistemas, vinculado à linhagem anglo-americana pós-davisiana.
Portanto, para Hack, as formas de relevo e os depósitos superficiais
possuem uma íntima relação com a estrutura geológica (litologia) e
mecanismos de intemperização, embora deixando transparecer maior
valorização da primeira
O Modelo de John T. Hack
A TEORIA GERAL DOS SISTEMAS
Ludwig von Bertalanffy, publicados entre 1950
OS GEOSSISTEMAS
Cristopherson, 2012
O ESTRATO GEOGRÁFICO DA TERRA
Grigoriev, 1958.
GEOSSISTEMAS E GEOMORFOLOGIA
Mercejakov e Guerassimov.
O ESTRATO GEOGRÁFICO DA TERRA
Grigoriev, 1958.
GEOSSISTEMAS E GEOMORFOLOGIA
Mercejakov e Guerassimov.
Soil
O ESTRATO GEOGRÁFICO DA TERRA
Grigoriev, 1958.
GEOSSISTEMAS E GEOMORFOLOGIA
Mercejakov e Guerassimov.
Soil cover
O ESTRATO GEOGRÁFICO DA TERRA
Grigoriev, 1958.
GEOSSISTEMAS E GEOMORFOLOGIA
Mercejakov e Guerassimov.
Geosystem
O ESTRATO GEOGRÁFICO DA TERRA
Grigoriev, 1958.
GEOSSISTEMAS E GEOMORFOLOGIA
Mercejakov e Guerassimov.
Aziz Nacib Ab’Saber
24 de outubro de 1924 
16 de Março de 2012
Haffer, 2002
INPE, 2005
Ross, 1992
Bigarela e Mousinho de 
Meis, 1979
Variações erosivo-
deposicionais de Áreas 
emersas brasileiras 
durante o quaternário.
Abreu, 1983
G.K.Gilbert (1877)
Leis
J.T.Hack (1960)
Sistemas
N.J.Chorley (1962)
Equilíbrio
Schum (1965)
Processos
Thomas Dunne & 
L.Leopold(1968)
Processos Hidrológicos
W.Dietrich
Processos de encostas
Etc, Etc, Etc.
“THE MISSED LINK”
As Leis de Grove Karl Gilbert
Report on the Geology of the 
Henry Mountains
G.K. Gilbert, 1877
• Lei de Declividades: 
“…declividade tem relação inversa com 
a quantidade de água ” p. 114
• Lei das “estruturas”: “Certas rochas, oferecem 
mais resistência que outras ao trabalho erosivo 
.” p. 115
• Lei dos divisores: “Se seguirmos um 
fluxo desde sua fóz em direção montante, 
passando sucessivamente pela foz de seus 
afluentes , encontraremos o volume cada vez 
menor, ao passo que a declividade se torna 
maior, até que finalmente, próximo ao divisor 
teremos o trecho mais íngreme da série..” p. 116
EROSÃO X INTEMPERISMO
Transporte X Intemperismo 
Condições de Limite
• “Quando a vegetação é densa, sempre há excesso de 
material para ser trasnportado: o limite da taxa de 
intemperismo torna-se meramente o limite da taxa de 
transporte.” p. 119
• “…Quando a vegetação é rala ou inexistente erosão e 
transporte são favorecidos, enquanto o intemperismo é 
retardado. A taxa de erosão é limitada pelataxa de 
intemperismo” p. 119 = Afloramentos.
Cristopherson, 2012
METODOLOGIA ATUAL
COMPONENTES METODOLÓGICOS DA GEOMORFOLOGIA:
GEOMORFOLOGIA SISTEMÁTICA – examina as relações entre as FORMAS
da superfície, as ROCHAS, os materiais dos SOLOS, a COBERTURA DOS 
SOLOS (vegetal e/ou usos diversos) e os PROCESSOS que atuam sobre eles,
assim como as relações entre PARÂMETROS MORFOLÓGICOS (declividade, 
geometria etc.), a precipitação e a DENUDAÇÃO (rebaixamento) da superfície.
VISÃO NOMOTÉTICA / BUSCA DE LEIS
GEOMORFOLOGIA REGIONAL – examina os aspectos morfológicos de 
regiões individuais e objetiva a SÍNTESE DAS FORMAS E PROCESSOS 
MAIS SIGNIFICANTES para esta área. (LIMITES!?)
VISÃO IDIOGRÁFICA (do grego idios = PECULIAR)
Variações nas combinações de fatores que afetam o
desenvolvimento da forma de um lugar para outro, e a combinação
particular de formas e processos numa área é única .
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
ABORDAGENS DA PESQUISA GEOMORFOLÓGICA: 
1- MORFOGRAFIA ou MORFOMETRIA = descrição das FORMAS
• Descrição das formas quanto as características geométricas e 
dimensões, sua localização e arranjo espacial;
• Registro das propriedades relevantes dos materiais , especialmente
dos solos e do substrato rochoso;
• Identificação de aspectos especiais dos processos
- A descrição e classificação das
formas da terra baseia-se:
1. na observação direta no campo, 
2. nas análises de fotografias aéreas,
3. em informações de satélite e radar
4. em mapas topográficos, geológicos 
e de solos.
GEOLOGIA
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
2- GEOMORFOLOGIA FUNCIONAL = estudo dos PROCESSOS
- O termo funcional indica RELAÇÕES , muitas vezes expressas quantitativamente, 
entre duas ou mais variáveis geomorfológicas;
- descreve as RELAÇÕES ATUAIS entre formas, rochas, materiais e processos;
- envolve OBSERVAÇÕES E MENSURAÇÕES (se possível) dos processos de 
esculturação da forma e de seus efeitos;
- as relações funcionais formam a estrutura das EXPLICAÇÕES*GEOMORFOLÓGICAS;
* EXPLICAÇÃO é a descrição ordenada das relações entre os componentes do sistema.
- envolve observações empíricas e exames de amostras dos materiais/LABORATÓRIO;
- EXPERIMENTOS DE CAMPO E LABORATÓRIO permitem reconstruir e verificar
os processos observados, sob condições controladas, para derivar LEIS;
- O uso destas LEIS baseadas em modelos empíricos = = permite reconstruir as
formas sob condições e processos particulares: MODELOS COMPUTACIONAIS.
- envolve a determinação de TAXAS de denudação, transporte e deposição e suas 
VARIAÇÕES ESPACIAIS permite o BALANÇO DE MASSA;
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
3- GEOMORFOLOGIA HISTÓRICA-GENÉTICA = desenvolvimento
de LONGO PRAZO das formas atuais; 
- examinada em relação as fases relevantes da HISTÓRIA DA TERRA;
-refere-se a MORFOGÊNESE, A FORMAÇÃO E O DESENVOLVIMENTO
a longo prazo das FORMAS 
- últimos 2 M anos: varias idades do gelo e períodos interglaciais
(o ultimo terminou a 10,000 anos atrás) = QUATERNÁRIO
- últimos 60 M anos: movimentos crustais / abertura do Atlântico
- o tempo...
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
System equilíbria: Steady-state and dynamics
Chorley, 1998, in: 
Cristopherson, 2012
(Schumm & Lichty, 1965)
Escalas de tempo e evolução geomorfológica
- CAUSAS das Mudanças (?)
Tempo geológico
Tempo atual
Tempo ciclico (estado estacionário)
G.K.Gilbert (1878)
Hack & Godllet (1961)
equilíbrio dinâmico
Dietrich et al.,1991
Coelho Netto et al.,1994
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
H2O
H2O
intercessão das esferas terrestresESPAÇO - AMBIENTE =
P
E
R
C
E
P
Ç
Ã
O
=
( f ) CULTURAL
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
• Chorley (1962) – introduz a TGS NA GEOMORFOLOGIA 
(unidade fundamental: bacia de drenagem (sistema aberto)
GEOMORFOLOGIA FUNCIONAL
Envolve a investigação dos sistemas geomorfológicos .
Componentes: 
1. Formas: canais de drenagem; encostas; dunas; etc,
- características das formas: curvatura dos canais; ângulo da
encosta; declividade da encosta; etc.
2. Tipos de materiais: rochas, solos, cascalhos, etc.
- características dos materiais: fraturas, granulometria, densidade,
permeabilidade, etc.
3. Processos: intemperismo, erosão em canal, erosão de encostas,
deslizamentos, deposição etc.
- características dos processos: taxa de intemperismo, taxa de 
erosão, velocidade de deslizamento, etc.
Sistemas em Geomorfologia: abordagem funcional
Uma idéia antiga: Grego SYSTEMA = união
Cada sistema é composto de vários componentes 
ligados uns aos outros por relações funcionais.
Coelho Netto, anotações de aula, 2007
FORMAS TERRESTRES EMERSAS:
SUCESSÃO E RECORRÊNCIA DE 
PROCESSOS EROSIVOS
Skinner & Potter, 2000
Placa
Borda de
Expansão
da placa PlacaPlaca
Zona de 
subducção
Trincheira 
Oceânica
Cadeia meso-oceânica 
e zona de fraturas
A- Margem divergente
B- Subsidência 
convergente
C- Colisão convergente
D- Falha transcorrente
Ascensão do magma
e formação de nova crosta
Cadeia de montanhas Andes, 
banco de dados Google Earth
Cadeia de montanhas Andes, 
banco de dados Google Earth
Cadeia de montanhas Andes, 
banco de dados Google Earth
Juntas de alívio + água =
superficie de deslizamento
Controles Geológicos
Contato Granitos-Gnaisses bandados do 
site Pedra Azul-Minas Gerais. A: Sub-
dentrítico; B: Treliça. RADAM-Brasil.
3. Influencias e heranças litológicas e tectônicas 
na Paisagem Geomorfológica 
Dome Sinclair, Sul da Inglaterra
Rio Paraíba do Sul
S. da Mantiqueira
Serra do Mar 
(Bocaina)
Vurbank & Anderson, 2010
Dunas Saara
Australian Little Desert
Travertinos, Luary Caves
4. Intemperismo e formação de regolito
Superfície de dolinas, Texas.
UVALA
Djuna Bewley
NUPAC/UFRGS, Antártida
NUPAC/UFRGS, Antártida
Cristopherson, 2012
Prisma Praial, Domingues 1982
Atafona, Rio de Janeiro
NA MAIORIA DOS CASOS NÃO HÁ 
CONTROLES PERFEITOS
Cerro, sudoeste do Rio Grande do Sul
Jerwis Bay, Australia
Queenstown, Australia
ÁREAS ÚMIDAS EMERSAS
Fundo 
de vale 
plano
Convex
idade
Encosta 
suave 
(curvas 
espaçadas)
Encosta 
íngreme
(curvas 
próximas)
Topo 
suave
Topo 
com pico
Concavi
dade
2. Identificação e descrição das Formas Terrestres 
Bacia de drenagem – área que drena fluxos d’água, sedimentos e 
solúveis para uma saída comum. Integra dois sub-sistemas:
1- ENCOSTAS 2- FLUVIAL
Rede de canais  canal principal, afluentes e subafluentes
Limites topográficos
da bacia: divisores
de águas
5. Condicionantes, mecanismos e formas 
associadas aos processos geomorfológicos. 
Planície do rio Carioca 
Serra do Mar 
( Bocaina)
Sistemas Encosta e 
Planície Fluvial: 
Serra do Mar.
Rio Paraíba do Sul
S. da Mantiqueira
Serra do 
Mar 
(Bocaina)
Condições hidrológicas diferentes para cada processo erosivo
Movimento translacional Movimento Rotacional
Erosão superficial Voçorocas e erosão em canal
Avalanches e 
fluxos detríticos
PROCESSOS HIDRO-EROSIVOS
Timbé do Sul - 1995
Fatores controladores:
Erosividade da chuva (ou potencial erosivo)  chuva 
total, intensidade e a energia cinética (duração, 
massa e tamanho e velocidade das gotas).
Propriedades do solo (ou resistência)  textura, 
densidade aparente, porosidade, teor de matéria 
orgânica e teor e estabilidade de agregados.
Cobertura vegetal  densidade e tipo de cobertura.
Características das encostas  declividade, 
comprimento e forma.
Processos Hidrológicose Intempéricos 
na Gênese e Evolução do Relevo
Água Subterrânea – Água no Solo
Crostas Lateríticas, Rio 
Preto, Minas Gerais
 As rotas dos fluxos definem mecanismos erosivos-
deposicionais e resultam da interação de diversos fatores:
• abióticos (clima, rocha, solo e posição topográfica)
• uso do solo
Mudanças de Uso da Terra
Alterações nos 
processos hidrológicos
e erosivos nas encostas
Efeitos nas descargas
fluviais: líquida, sólida
e solúvel.
(Teixeira et al., 2002) 
Rio Paraíba do Sul
S. da Mantiqueira
Serra do 
Mar 
(Bocaina)Compartimento topográfico 
montanhoso(> desnivelamento e >declive)
Domínio Montanhoso
Planície do rio Carioca 
Serra do Mar 
( Bocaina)
Compartimento topográfico
de colinas (convexo-côncavas)
Domínio de colinas
Planicie Fluvial
(Coelho Netto et al., 2007)
5. GEOCRONOLOGIA DA PAISAGEM
 Cálculo de taxas de erosão/deposição via volumetria de depósitos
fluviais (alúvios) e de encostas (colúvuos): 14C, Termoluminiscência;
 Cálculo de remoção de sedimentos via datação por exposição à
nuclídeos cosmogênicos (36Cl, 10Be, 26Al);
 Variações climáticas de curto e longo termo via isótopos de oxigênio
em Estalactites;
 Datação de materiais de intemperizados via Paleomagnetismo e séries
de (U-Th)He, U/Pb, K/Ar, 10Ar39Ar.
 Datações relativas: Estágios de intemperismo, correlação
estratigráfica e inversões, dendrocronologia.
Métodos de datação do Regoligo. Modificado de Pillans (2008).
Nuclide Half-life (yr)
14C 5,730
36Cl 3.01 x 105
26Al 7.05 x 105
10Be 1.36 x 106
BIBLIOGRAFIA BÁSICA
BIBLIOGRAFIA 
COMPLEMENTAR