Morfologia e Hidrodinâmica de Confluência Fluvial em Leito Rochoso: Estudo de Campo no Planalto Basáltico, Paraná
DOI:
https://doi.org/10.26848/rbgf.v18.3.p2141-2156Keywords:
Geomorfologia Fluvial, rios de leito rochoso, ângulo de junção fluvial.Abstract
This article presents the results of an investigation into the morphology and hydrodynamics of a right-angle fluvial confluence on a rocky bed, over basalts of the Serra Geral Group in the state of Paraná. The morphological and hydraulic variables, such as width, bed slope, average depth, and flow at bankfull in the main channel and tributary, were measured in the field. The results indicated that the final stretch of the tributary is embedded in a structural lineament, and its entry into the main river, directing the flow towards the opposite bank, modifies the dynamics of the flows at the confluence, creating a specific distribution of erosion and sedimentation zones. Upstream of the junction, there is a widening of the main channel as it approaches the confluence, as well as excavation of the bed. A (neo)tectonic control (block tilting) favors vertical incision and a reduction in width downstream of the confluence.
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References
Bagnold, R. A. (1960). Sediment discharge and stream power: a preliminary announcement. U.S. Geological Survey Circular, 421. https://doi.org/10.3133/cir421
Bagnold, R. A. (1977). Bed load transport by natural rivers. Water Resources Research, 13, 303-312. https://doi.org/10.1029/WR013i002p00303
Bagnold, R. A. (1980). An empirical correlation of bedload transport rates in flumes and natural rivers. Proceedings of the Royal Society of London, A, 372, 453-473. https://doi.org/10.1098/rspa.1980.0122
Best, J. L. (1986). The morphology of river channel confluences. Progress in Physical Geography, 10, 157–174. https://doi.org/10.1177/03091333860100020
Binda, A. L. (2009). A influência de detritos lenhosos na morfologia e na sedimentologia de leito no rio Guabiroba, Guarapuava-PR. [Universidade Estadual do Oeste do Paraná – Unioeste]. https://tede.unioeste.br/handle/tede/1164
Bortolatto, F., & Vestena, L. R. (2020). Hydrosedimentological dynamics in the Guabiroba river catchment, Guarapuava, Paraná. Geociências, 39(4), 1059–1067. https://doi.org/10.5016/geociencias.v39i04.15099
Bull, W. B. (1979). Threshold of critical power in streams. Geological Society of America Bulletin, 90(5), 453-464. Acesso em 18 de março de 2024. Disponível: https://doi.org/10.1130/0016-7606(1979)90<453:TOCPIS>2.0.CO;2
Cunha, S. B., & Guerra, A. J. T. (1996). Geomorfologia: Exercícios, técnicas e aplicações. Rio de Janeiro, RJ: Bertrand Brasil. https://doi.org/10.1590/S0102-311X1995000200022
Cunha, M. C. (2016). Processos hidrológicos subsuperficiais influenciados por cortes de estradas não pavimentadas (Tese de Doutorado). Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Geografia. Curitiba, PR. Acesso em 10 de março de 2024. Disponível: https://hdl.handle.net/1884/43229
Christofoletti, A. (1981). Geomorfologia Fluvial. São Paulo: Edgard Blücher. Acesso em 03 de março de 2024. Disponível: https://www.academia.edu/42262596/Geomorfologia_Antonio_Christofoletti
Dos Santos, V. C., & Stevaux, J. C. (2017). Processos Fluviais e Morfologia em Confluências de Canais: Uma Revisão. Revista Brasileira de Geomorfologia, 18(1), 3-17. https://doi.org/10.20502/rbg.v18i1.1042
Dos Santos, V., Stevaux, J. C., & Szupiany, R. N. (2022). Confluence analysis at basin scale in a tropical bedrock river – The Ivaí River, Southern Brazil. Journal of South American Earth Sciences, 116. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2022.103877
Dingman, L., Sharma, S., & Sharma, K. P. (1997). Statistical development and validation of discharge equations for natural channels. Journal of Hydrology, 199(1-2), 13-35. https://doi.org/10.1016/S0022-694(96)03313-6
Ettema, R. (2008). Management of Confluences. In River Confluences, Tributaries and the Fluvial Network (pp. 93-118). John Wiley & Sons, Ltd. https://doi.org/10.1002/9780470760383.ch6
Ferguson, R. I. (1986). Hydraulics and hydraulic geometry. Progress in Physical Geography, 10, 1-31. https://doi.org/10.1177/030913338601000101
Fernandez, O. V. Q. (2004). Relações da geometria hidráulica em nível de margens plenas nos córregos de Marechal Cândido Rondon, região oeste do Paraná. Geosul, 19(37), 115-134. Acesso em 02 de março de 2024. Disponível: https://periodicos.ufsc.br/index.php/geosul/article/view/13562
Frank, H. T., Gomes, M. E. B., & Formoso, M. L. L. (2009). Review of the areal extent and the volume of the Serra Geral Formation, Paraná Basin, South America. Pesquisas Em Geociências, 36(1), 49–57. https://doi.org/10.22456/1807-9806.17874
Gualtieri, C., Ianniruberto, M., & Filizola, N. (2019). On the mixing of rivers with a difference in density: The case of the Negro/Solimões confluence, Brazil. Journal of Hydrology, 578. https://doi.org/10.1016/J.JHYDROL.2019.124029
Hancock, G. S., Anderson, R. S., & Whipple, K. X. (1998). Beyond power: Bedrock river incision process and form. In K. J. Tinkler & E. E. Wohl (Eds.), Rivers Over Rock: Fluvial Processes in Bedrock Channels, 1998 (pp. 35-60). (Geophysical Monograph Series; Vol. 107). Washington, DC: American Geophysical Union. https://doi.org/10.1029/GM107p0035
Inoue, T., Izumi, N., Shimizu, Y., & Parker, G. (2014). Interaction among alluvial cover, bed roughness, and incision rate in purely bedrock and alluvial‐bedrock channel. Journal of Geophysical Research: Earth Surface, 119(10), 2123–21461. DOI: https://doi.org/10.1002/2014JF003133
Kominecki, A., & Vestena, L. R. (2021). Morfologia de confluência fluvial de ângulo agudo em área de controle geológico, Guarapuava, Paraná. Brazilian Journal of Development, 7(1), 8000-8018. https://doi.org/10.34117/bjdv7n1-543
Lima, A. G. (2009). Controle geológico e hidráulico na morfologia do perfil longitudinal em rio sobre rochas vulcânicas básicas da Formação Serra Geral no Estado do Paraná (Tese de doutorado em geografia). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis. Acesso em 05 de fevereiro de 2024. Disponível: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/92611
Lima, A. G. (2010). Rios de leito rochoso: aspectos geomorfológicos fundamentais. Ambiência, 6(2), 339-354. Acesso em 23 de fevereiro de 2024. Disponível: https://revistas.unicentro.br/index.php/ambiencia/article/view/1039
Lima, A. G. (2023). Rios de leito rochoso: dos processos à paisagem, e de volta. In L. R. F. da Costa (Org.), Geociências: entraves, lacunas profissionais e pesquisa 3 (1ª ed., pp. 18-37). Ponta Grossa: Atena. https://doi.org/10.22533/at.ed.036230808
Lima., A., G., Pelegrina, M. A., & Pontarolo, M. (2021). Fracture variability in basalts and its effect on river erosion: a case study in the Paraná volcanic province. Earth Sciences Research Journal, 25(1), 13-20. https://doi.org/10.15446/esrj.v25n1.74167
Luz, L. D., Szupeł, R. N., Parolin, M., Silva, A., & Stevaux, J. C. (2020). Obtuse-angle vs. confluent sharp meander bends: insights from the Paraguay-Cuiabá confluence in the tropical Pantanal wetlands, Brazil. Geomorphology, 348, 1-14. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2019.106907
Marinho, R. R., Furtado, A. R., Dos Santos, V. C., Nascimento, A. Z. A., & Filizola Junior, N. P. (2022). Riverbed morphology and hydrodynamics in the confluence of complex mega rivers - A study in the Branco and Negro rivers, Amazon basin. Journal of South American Earth Sciences, 118. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2022.103969
Mosley, M. P. (1976). An experimental study of channel confluences. Journal of Geology, 84, 535–562. Disponível em: http://www.jstor.org/stable/30066212. Acesso em 12 de janeiro de 2024.
Montgomery, D. R., & Gran, K. B. (2001). Downstream variations in the width of bedrock channels. Water Resources Research, 37, 1841-1846. https://doi.org/10.1029/2000WR900393
Nardy, A. J. R., Piccirillo, E. M., Comin-Chiaramonti, P., Melfi, A. J., & Bellieni, G. (1993). Caracterização litoquímica e aspectos petrológicos de rochas vulcânicas da Formação Serra Geral: região centro-sul do Estado do Paraná. Geociências (São Paulo), 12(2), 275-313. Acesso em 12 de março de 2024. Disponível em: http://hdl.handle.net/11449/64432
Nardy, A. J. R. (1995). Geologia e Petrologia do Vulcanismo Mesozoico da Região Central da Bacia do Paraná (Tese de doutorado em Geociências). Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista. Acesso em 02 de janeiro de 2024. Disponível em: https://bv.fapesp.br/pt/pesquisador/6166/antonio-jose-ranalli-nardy
Orfeo, O., Stevaux, J., Best, J., Parsons, D., & Szupiany, R. (2023). The Paraná River in the Argentine plain: A review of its evolution and contemporary characteristics. Journal of South American Earth Sciences, 121. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2022.104115
Reis, G. S., Mizusaki, A. M., Roisenberg, A., & Rubert, R. R. (2014). Formação Serra Geral (Cretáceo da Bacia do Paraná): um análogo para os reservatórios ígneo-básicos da margem continental brasileira. Pesquisas em Geociências, 41(2), 155-168. https://doi.org/10.22456/1807-9806.78093
Renne, P., Ernesto, M., Pacca, I. G., Coe, R. S., Glen, J. M., Prévot, M. & Perrin, M. (1992). A idade do vulcanismo de inundação do Paraná, o rifteamento do Gondwana e o limite Jurássico-Cretáceo. Science, 256(5057), 975-979. https://doi.org/10.1126/258.5084.97
Richards, K. S. (1980). Anote on change in geometry at tributary junctions. Water Resources Research, 16, 241-244. https://doi.org/10.1029/WR016i001p00241
Rhoads, B. L. (1987). Stream power terminology. Professional Geographer, 39(2), 189-195. https://doi.org/10.1111/j.0033-0124.1987.00189.x
Siqueira, L. F., & Filizola, N. P. (2021). Estudo hidrológico do efeito de barramento hidráulico no rio Tarumã-Açu, Manaus-AM. Revista Brasileira de Geomorfologia, 22(2), 315-335. https://doi.org/10.20502/rbg.v22i2.1752
Stock, J. D., & Montgomery, D. R. (1999). Geologic constraints on bedrock river incision using the stream power law. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 104(B3), 4983–4993. https://doi.org/10.1029/98JB02139
Strahler, A. N. (1957). Quantitative analysis of watershed geomorphology. Transactions, American Geophysical Union, 38(6), 913-920. https://doi.org/10.1029/TR038i006p00913
Thomaz, E. L. & Vestena, L. R. (2003). Aspectos Climáticos de Guarapuava-PR. Guarapuava: UNICENTRO. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/352062064_Livro-Aspectos-climaticos-de-Guarapuava_PR. Acesso em 02 de janeiro de 2024.
Tinkler, K. J., & Wohl, E. E. (1998). A primer on bedrock channels. In: Tinkler, K. J., & Wohl, E. E. (Eds.), Rivers over rock: Fluvial processes in bedrock channels (pp. 1-18). Washington, DC: American Geophysical Union. (Geophysical Monograph 107). https://doi.org/10.1029/GM107p0001
Vestena, L. R., Bertotti, L. G., & Gardim, J. C. (2004). Uso da terra da bacia hidrográfica do rio das Pedras. In: Battistelli, M., Camargo Filho, M., & Heerdt, B. (Orgs.), Proteção e Manejo da Bacia do rio das Pedras (1ª ed., Vol. 1, pp. 100-108). Guarapuava: Editora B & D Ltda. Acesso em 16 de janeiro de 2024. Disponível em: https://www3.unicentro.br/labhidro/en/publications/
Vestena, R. L., & Thomaz, E. L. (2006). Avaliação de conflitos entre áreas de preservação permanente associadas aos cursos fluviais e uso da terra na bacia do rio das Pedras, Guarapuava-PR. Revista Ambiência, 2, 73-85. Acesso em 28 de abril de 2024. Disponível em: https://revistas.unicentro.br/index.php/ambiencia/article/view/362
Vestena, L. R., Oliveira, E. D., Cunha, M. C. & Thomaz, E. L. (2012). Vazão ecológica e disponibilidade hídrica na bacia das Pedras, Guarapuava-PR. Ambi-Água, 7(3), 212-227. https://doi.org/10.4136/ambi-agua.840
Vestena, L. R., & Kominecki, A. (2021). Hidrogeomorfologia em confluência fluvial obtusa, Guarapuava, Paraná. Revista Brasileira de Geografia Física, 14(4), 2131–2148. https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.4.p2131-2148
Zhang, T., Feng, M., & Chen, K. (2020). Hydrodynamic characteristics and channel morphodynamics at a large asymmetrical confluence with a high sediment-load main channel. Geomorphology, 356. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2020.107066
Wang, Z. Y., Lee, J. H. W., & Melching, C. S. (2015). Basic Concepts and Management Issues of Rivers. In River Dynamics and Integrated River Management (pp. 5–52). Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-25652-3
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