INTERFERÊNCIA ANTRÓPICA E DINÂMICA EROSIVA: ESTUDO DE …
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INTERFERÊNCIA ANTRÓPICA E DINÂMICA EROSIVA: ESTUDO DE CASO EM ÁREA RURAL DEGRADADA NO OESTE PAULISTA
ANTHROPIC INTERFERENCE AND EROSIVE DYNAMICS: CASE
STUDY IN A DEGRADED RURAL AREA IN THE WESTERN REGION OF SÃO PAULO
FELIPE AUGUSTO SCUDELLER ZANATTA1 CENIRA MARIA LUPINACCI2 MARCOS NORBERTO BOIN3
Resumo: Este trabalho tem por objetivo levantar a interferência antrópica nos processos erosivos em uma bacia com voçorocamento, localizada na alta bacia do ribeirão Areia Dourada, subbacia do Rio Santo Anastácio, na região do Oeste Paulista. Para tanto, foram realizados mapeamentos de geomorfologia e uso da terra nos cenários de 1963, 1979, 1997, 2010 e 2015, em escala 1:10.000. As informações mapeadas foram quantificadas e trabalhadas através do Coeficiente de Correlação de Pearson (p). Como resultado, observou-se o pasto como catalisador de distintos processos lineares, ao mesmo tempo em que as técnicas conservacionistas aplicadas contribuíram para o aumento das feições erosivas, sobretudo pela maior infiltração de água abastecer a voçoroca e dinamizar os processos erosivos nas vertentes. Palavras-chave: Erosão linear; Coeficiente de Correlação de Pearson; Técnicas conservacionistas.
Abstract: This article aims to investigate the anthropic interference in the erosive processes in a basin with gullying, in the high basin of Areia Dourada stream, sub - basin of Santo Anastácio river, in the western region of São Paulo. To do so, we performed geomorphology and land use mapping in the scenarios of 1963, 1979, 1997, 2010 and 2015, in a scale of 1: 10,000. The mapped information was quantified and worked through the Pearson’s Correlation Coefficient (p). The result was the observation of pasture as a catalyst for different linear processes, while the applied conservation techniques contributed to the increase of the erosive features, mainly due to the greater
1 - Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho. E-mail de contato: [email protected] 2 Professora Doutora da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho E-mail de contato: [email protected] ³Docente do Programa de Pós-Graduação em Geografia da Universidade Federal da Grande Dourados. E-mail: [email protected]
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infiltration of water to supply the gully and to dynamize the erosive processes in the slopes.
Keywords: Linear erosion; Pearson’s Correlation Coefficient; Conservationist techniques.
1 – Introdução
A erosão do solo representa um problema crescente nas áreas rurais do estado
de São Paulo. Em cadastramento das erosões no estado, o Instituto de Pesquisa e
Tecnologia (IPT, 2015), registrou, entre ravinas e voçorocas, 29.864 dessas formas
erosivas nas áreas rurais. Na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos - 22
(UGRHI – Pontal do Paranapanema), em levantamento do IPT (2012), registraram-se
3.261 formas erosivas, sendo Marabá Paulista (SP), com 371, o segundo município
mais problemático da Unidade.
Ao considerar a questão da erosão do solo na região, o presente trabalho visa
identificar as interferências antrópicas na dinâmica erosiva ao longo de 50 anos em
uma bacia com processo de voçorocamento localizada na alta bacia do ribeirão Areia
Dourada, em Município de Marabá Paulista (SP) (Figura 1).
Figura 1: Localização da bacia estudada
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Nessa bacia foram mapeados os cenários de uso e cobertura superficial da
terra e geomorfologia nos anos de 1963, 1979, 1997, 2010 e 2015, em escala
1:10.000. As informações mapeadas foram quantificadas de acordo com sua natureza
espacial, as quais, tabuladas, foram trabalhadas através do Coeficiente de Correlação
de Pearson (p), de modo a indicar a intensidade de correlação positiva, negativa ou
nula entre as classes de uso da terra e as feições geomorfológicas identificadas.
2 – Materiais e técnicas cartográficas
Distintas bases foram utilizadas para os mapeamentos de uso da terra e
geomorfologia. As fotografias aéreas dos anos de 1963 (Levantamento
Fotogramétrico do Estado de São Paulo), escala 1: 25.000, 1979 (Terrafoto S.A.
Atividades de Aerolevantamentos, 1978/9), escala 1: 20.000, e 1997
(Aerolevantamento Presidente Venceslau e áreas correlatas), 1: 35.000, foram
trabalhadas em estereoscopia digital, no programa StereoPhotoMaker, enquanto
ortofotos de 2010 (Projeto de atualização cartográfica do Estado de São Paulo –
Mapeia São Paulo), em escala 1:10.000, e a imagem orbital do satélite Quickbird, de
2013, foram avaliadas por fotointerpretação e os dados reambulados em trabalhos de
campo. A base cartográfica, de onde foram obtidas as informações da topografia, foi
realizada pelo Instituto Geográfico e Cartográfico do estado de São Paulo (IGC, 2000),
em escala 1: 10.000, com equidistância de cinco metros das curvas de nível; embora
haja discordância entre as escalas dos aerolevantamentos e a utilizada nesse estudo,
realizou-se a fotointerpretação com o máximo de zoom e detalhe possível,
considerando-se, portanto, que as feições levantadas são passíveis de serem
cartografadas.
O mapeamento de uso e cobertura superficial da terra seguiu os procedimentos
e nomenclaturas estabelecidos pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
(IBGE, 2006), enquanto para o geomorfológico utilizou-se o sistema de mapeamento
francês (TRICART, 1965) e o sistema Internacional Institute for Aerial Survey and
Earth Science (ITC), proposto por Verstappen; Zuidam (1975), uma vez que ambos
dão ênfase aos processos morfogenéticos dominantes.
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Todas as variáveis mapeadas foram quantificadas, as de uso da terra em
porcentagem de área, enquanto as de geomorfologia de acordo com sua natureza
espacial: marcas que indicam erosão laminar, voçoroca, terraços agrícolas, área de
terraço e planície fluvial e açudes em porcentagem de área; bacias de contenção,
sulcos e ravinas em número; estrada rural, canal fluvial com fundo de vale plano e
fundo de vale em v, ruptura topográfica abrupta e/ou com afloramento de água em km
de extensão.
As informações quantitativas foram analisadas de forma conjunta através do
Coeficiente de Correlação de Pearson (p). Para tanto, no programa Microsoft Excel®,
elaborou-se uma tabela contendo nas colunas os anos, os dados de uso da terra e de
geomorfologia, enquanto as linhas a área, número ou extensão das variáveis em cada
cenário analisado (1963, 1979, 1997, 2010 e 2015). Os resultados foram marcados
com cores que variam de verde (intensidade de correlação positiva), vermelho
(intensidade de correlação negativa) e branco (correlação nula).
Para essa análise, removeu-se as informações de reflorestamento, fruticultura
e eucalipto, uma vez que tais variáveis de uso da terra, pela baixa representatividade
espacial e oscilações ao longo do período avaliado, não apresentam interferências
perceptíveis nessa análise em relação à dinâmica erosiva da área.
3. Resultados e discussões
A bacia estudada, desde o primeiro ano avaliado, em 1963, apresenta pouca
cobertura por espécies nativas de porte florestal, com apenas 7,26% da área. No ano
seguinte, 1979, tem-se 2,19%, que se mantém até o último ano avaliado, 2015.
Predomina o uso para pasto, ocupando, em 1979 e 1997, 79,98% e 89,59%,
respectivamente, dos 644,45 hectares que perfazem a área de estudo (Tabela 1).
Tabela 1: Uso e cobertura superficial da terra nos cenários de 1963, 1979, 1997, 2010 e 2015, área em porcentagem
Uso e cobertura superficial da terra 1963 1978 1997 2010 2015
Vegetação nativa 7,26 2,19 2,19 2,19 2,19 Reflorestamento 0 0 0,06 0,26 0,31
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Silvicultura 8,69 3,13 0 0,65 4,69 Cultura temporária 28,45 7,13 0 16,01 17,69 Pasto 54,41 78,98 89,59 56,89 52,19 Pasto sujo 0 5,96 0,11 11,97 13,15
Vegetação de área úmida 0,29 0,04 0,19 0,94 0,95
Mudanças significativas no uso e cobertura superficial dos terrenos se verificam
a partir de 2010, resultado da expansão das empresas sucroalcooleiras pelo W
Paulista. Essas empresas, na área estudada, passam a arrendar terrenos e cultivar
cana-de-açúcar em 16,01% da área, nas vertentes a E do canal principal, antes
destinadas ao pastoreio. Junto à cana-de-açúcar, as margens de grandes formas
erosivas, ravinas e voçorocas, foram cercadas, aumentando, assim, as áreas de pasto
sujo (Figura 2); parte do cultivo de cana-de-açúcar, em 2015, devido ao término do
período do arrendamento antes do período de colheita, encontra-se queimada e com
gado.
Figura 2: Uso e cobertura superficial da terra, feições geomorfológicas e modelado antrópico na média bacia nos cenários de 1997, 2010 e 2015
Em 2015, 4,04% das áreas de pasto foram destinadas à silvicultura, localizadas
sobre ravinas obliteradas (Figura 2). Na Bacia, também se verificam pequenos
reflorestamentos, que aumentam em área a partir de 1997, de modo a ocupar 0,31%
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em 2015, localizados em terrenos que margeiam ravinas, sobretudo na cabeceira
dessas, a jusante de rupturas topográficas abruptas com afloramento de água.
Por toda área, mas sobretudo na alta e média bacia, a jusante da ruptura
topográfica abrupta, desenvolve-se de forma contínua grande quantidade de
processos erosivos lineares desde 1963, formando voçorocamento em 1979. Nos
anos seguintes, têm-se uma maior dinâmica de todas as formas erosivas (Tabela 2).
Tabela 2: Feições geomorfológicas e modelado antrópico nos cenários de 1963, 1979, 1997, 2010 e 2015
Feições geomorfológicas e modelado antrópico 1963 1979 1997 2010 2015
Marcas que indicam erosão laminar (área, em %) 19,34 57,31 95,37 84,2 97,68
Sulco (número) 87 75 91 114 148
Ravina (número) 40 45 92 170 165
Voçoroca (área, em %) 0 0,76 1,37 1,22 1,22 Canal fluvial com fundo de vale plano (extensão, em km) 1,83 0,51 0,23 1,59 1,59 Canal fluvial com fundo de vale em "v" (extensão, em km) 1,75 0,41 1,82 0,26 0,26
Área de terraço e planície fluvial (área, em %) 0,09 0,03 0,06 0,06 0,06
Ruptura topográfica abrupta (extensão, em km) 3,5 3,45 3,04 3,04 3,04
Ruptura topográfica abrupta com afloramento de água (extensão, em km) 0,26 0,31 0,72 0,72 0,72
Açude (área, em %) 0 0 0 0,87 0,8
Terraços agrícolas (área, em %) 0 10,15 23,35 65,04 65,04
Obliteração 0 0 0 14 12
Bacias de contenção (número) 0 0 7 79 81
Estrada rural (extensão, em km) 18,91 4,9 2,86 11,62 11,62
Rodovia (extensão, em km) 0 0 0,18 0,18 0,18
Todas as formas erosivas aumentam de forma progressiva de 1963 a 1997,
exceto os sulcos, que reduzem em número, de 87, em 1963, para 75, em 1979, muitos
dos quais evoluíram para ravinas e outros corrigidos com a introdução de terraços
agrícolas nesse período.
Observa-se que a partir da introdução dos terraços agrícolas, em 1979, ocorre
aumento no afloramento de água nas rupturas topográficas, sobretudo na alta bacia,
concomitante à ampliação de todas as feições erosivas, principalmente do
voçorocamento. A partir de 2010 há uma redução dos processos em ravinas e
estabilização aparente da voçoroca, que não aumenta em área, devido,
principalmente, a dois grandes represamentos ao longo do canal principal atingido
pela erosão: um no médio curso e outro na foz.
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Através do Coeficiente de Correlação de Pearson (p), aplicado aos dados de
uso da terra e geomorfologia (Tabela 3), aferiu-se a perfeita correlação negativa entre
os cursos fluviais em fundos de vale em “v” e os terraços agrícolas (TA), obliteração
(OB), bacias de contenção (BC) e açudes (AE), ao passo que aumentam as áreas de
planície e terraço fluvial (ATPF) e açudes (AE), de modo que as interferências
antrópicas e a dinâmica erosiva modificaram significativamente os cursos fluviais da
bacia, alterando a forma do fundo de vale pela sedimentação excessiva e
represamentos.
Tabela 3: Coeficiente de Correlação de Pearson (CCP) entre variáveis de uso da terra e
feições do relevo na ao longo dos cenários de 1963, 1976, 1997, 2010 e 2015
VN RF SIL CT P OS VAU AE ML S R V FVV FVP APTF RTA RTA-AF
AE -0,4 1,0 -0,2 0,3 -0,6 0,9 1,0 1,0
ML -0,9 0,6 -0,8 -0,7 0,3 0,5 0,4 0,5 1,0
S -0,3 0,9 0,0 0,3 -0,6 0,8 0,9 0,9 0,5 1,0
R -0,6 1,0 -0,4 0,0 -0,4 0,8 0,9 0,9 0,7 0,9 1,0
V -0,9 0,6 -0,9 -0,7 0,3 0,5 0,4 0,5 1,0 0,5 0,7 1,0
FVV 0,4 -1,0 0,2 -0,3 0,7 -0,9 -1,0 -1,0 -0,5 -0,9 -0,9 -0,5 1,0
FVP 0,5 0,5 0,6 0,9 -1,0 0,4 0,7 0,6 -0,4 0,5 0,3 -0,4 -0,6 1,0
APTF -0,2 1,0 -0,1 0,4 -0,7 0,8 1,0 1,0 0,4 0,9 0,9 0,4 -1,0 0,7 1,0
RTA 0,7 -0,8 0,7 0,4 0,0 -0,5 -0,7 -0,7 -0,9 -0,7 -0,9 -0,9 0,6 0,1 -0,6 1,0
RTA-AF -0,7 0,8 -0,7 -0,4 0,0 0,5 0,7 0,7 0,9 0,7 0,9 0,9 -0,6 -0,1 0,6 -1,0 1,0
TA -0,6 1,0 -0,4 0,0 -0,4 0,9 0,9 1,0 0,7 0,9 1,0 0,7 -1,0 0,3 0,9 -0,8 0,8
OB -0,4 1,0 -0,2 0,2 -0,6 0,9 1,0 1,0 0,5 0,8 0,9 0,5 -1,0 0,6 1,0 -0,7 0,7
BC -0,4 1,0 -0,2 0,2 -0,6 0,9 1,0 1,0 0,6 0,9 1,0 0,5 -1,0 0,5 1,0 -0,7 0,7
Legenda: Vegetação nativa (VN); pasto (P); pasto sujo (PS); vegetação de área úmida (VAU); açude (AE); marcas que indicam erosão laminar (ML); sulcos (S); ravina (R); voçoroca (V); canal fluvial com fundo de vale plano (FVP); fundo de vale em “v” (FVV); área de terraços e planície fluvial (ATPF); ruptura topográfica abrupta (RTA); ruptura topográfica abrupta com afloramento de água (RTA-AF); terraço agrícola (TA); obliteração (OB); e bacias de contenção (BC).
A redução da vegetação de área úmida entre 1963 e 1979, de 0,29 para 0,04%
(Tabela 1), decorre do desenvolvimento do processo de voçorocamento nesse
período (Tabela 2; Figura 3). Posteriormente, sobretudo a partir de 2010, aferiu-se
Legenda
Intensidade de correlação
+ -
Perfeita correlação
Muito forte correlação
Forte correlação
Correlação moderada
Correlação fraca
Correlação nula
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aumento significativo dessa cobertura vegetal, que ocorre nos fundos de vale no
médio curso do canal principal, entre os dois barramentos, e na foz, a jusante do
açude. Tais barramentos promoveram estabilidade suficiente desses ambientes
úmidos para colonização por espécies de gramíneas e herbáceas (Figura 3). Essa
dinâmica também se verifica pela perfeita correlação positiva entre as classes
temáticas vegetação de área úmida (VAU) e açudes (AE) (Tabela 3). A correlação
positiva moderada dessa cobertura vegetal (VAU) com a voçoroca (V) representa as
oscilações promovidas nos ambientes úmidos pela interferência tanto do processo de
voçorocamento, como dos barramentos.
Figura 3: Processo de voçorocamento e ambientes úmidos no fundo de vale do canal principal e após os dois barramentos
Quanto ao voçorocamento, este ocorre em meio às pastagens, a princípio como
uma ravina, em 1963, atingindo, no ano de 1979, o estágio de voçoroca. Verifica-se
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correlação positiva moderada entre o pasto (P), a voçoroca (V) e as formas que
indicam erosão laminar (ML), correlação negativa moderada com as ravinas (R) e
negativa forte com os sulcos (S). Essa distorção ocorre devido à diminuição da área
de pasto (P), substituída pelo cultivo de cana-de-açúcar (CT). As correlações positivas
derivam de que essas feições (voçoroca (V) e marcas que indicam erosão laminar
(ML)) diminuem o ritmo de desenvolvimento com a introdução da cana-de-açúcar
(CT), junto a diversas técnicas para conter os processos erosivos.
As correlações negativas entre pasto (P), sulcos (S) e ravinas (R) decorrem de
que a introdução da cana-de-açúcar reduziu a área de pasto, no entanto, os sulcos e
ravinas continuaram aumentando em meio as pastagens, como aferido na Figura 3.
Assim, para melhor avaliar o impacto do pastoreio na dinâmica erosiva, averiguou-se
que no período de 1963 a 1997 (Tabela 4), em que predominavam as pastagens,
ocorre perfeita correlação positiva dessa cobertura superficial (P) com as marcas que
indicam erosão laminar (ML) e a voçoroca (V), correlação muito forte com as ravinas
(R) e nula com os sulcos (S).
Tabela 4: Coeficiente de Correlação de Pearson (CCP) entre variáveis de uso da terra e feições erosivas ao longo dos cenários de 1963, 1976 e 1997
Legenda
Marcas que indicam erosão laminar Sulco Ravina Voçoroca
Intensidade de correlação +
Pasto 1,0 0,0 0,8 1,0 Perfeita correlação
Forte correlação
Correlação Nula
A correlação nula está associada a diminuição do número de sulcos entre 1963
e 1979 (Tabela 2), uma vez que alguns evoluíram para ravinas, enquanto outros foram
corrigidos com os terraços agrícolas. No entanto, nos anos posteriores, devido à baixa
manutenção nos terraços e ao superpastoreio dos terrenos, os sulcos aumentaram
em quantidade progressivamente.
Em todo período analisado (Tabela 3), os dados apontam correlação negativa
moderada entre a vegetação nativa (VN) e os sulcos (S), negativa forte com as ravinas
(R) e negativa muito forte com as marcas que indicam erosão laminar (ML) e a
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voçoroca (V), uma vez que essa cobertura é substituída por outras que não ofertam
igual proteção aos solos, proporcionando a instabilidade dos terrenos, com
consequente desencadeamento de fenômenos denudativos.
Quanto à dinâmica erosiva, observa-se que as feições que indicam tal dinâmica
se desenvolvem de forma conjunta, de modo que se tem intensa correlação positiva
entre essas. A voçoroca (V) apresenta forte correlação positiva com as ravinas (R),
moderada com os sulcos (S) e perfeita com as marcas que indicam erosão laminar
(ML). As ravinas (R) apresentam muito forte correlação com os sulcos (S), enquanto
as marcas que indicam erosão laminar (ML) proporcionam correlação moderada com
os sulcos (S) e forte com as ravinas (R). Esse fenômeno deriva da instabilidade
promovida pelo processo de voçorocamento nas baixas vertentes, dando origem a
pequenas ravinas nesses setores. Essas, ao se desenvolverem, desestabilizam os
terrenos mais a montante, a princípio na forma de sulcos erosivos.
O superpastoreio dos terrenos e a ausência de vegetação com características
mais protetoras desses solos proporcionam as condições ambientais para o
desencadeamento conjunto e progressivo dos fenômenos erosivos. Nesse ambiente,
as técnicas para conter os processos erosivos não reduzem o fenômeno, mas, junto
ao uso intensivo dos terrenos nas vertentes, contribuem para que continuem ativos,
uma vez que o aumento da infiltração de água abastece a voçoroca e dinamiza as
vertentes desprotegidas. Assim, todas as técnicas apresentam correlação positiva
com as formas erosivas, de modo que se verifica perfeita correlação positiva entre as
ravinas (R), as bacias de contenção (BC) e os terraços agrícolas (TA); muito forte
entre as ravinas (R), obliterações (OB) e açudes (AE) e entre os sulcos (S), os terraços
agrícolas (TA), as bacias de contenção (BC) e açudes (AE); forte entre as voçorocas
(V) e os terraços agrícolas (TA), entre os sulcos (S) e obliterações (OB) e entre as
marcas que indicam erosão laminar (ML), os terraços agrícolas (TA) e as bacias de
contenção (BC). A correlação positiva é moderada entre a voçoroca (V), os açudes
(AE), as bacias de contenção (BC) e obliteração (OB) e entre as marcas que indicam
erosão laminar (ML) e os açudes (AE) e as obliterações (OB).
Dessa forma, na área estudada o emprego de técnicas conservacionistas,
como bacias de contenção e terraços agrícolas, acaba por contribuir com a dinâmica
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erosiva, sobretudo quando associadas a usos intensivos, com poucas áreas
apresentando cobertura superficial do tipo florestal.
Considerações finais
Os resultados demonstram que as técnicas conservacionistas surtem efeito
apenas quando acompanhadas de mudanças no uso da terra, quando de coberturas
que ofertam maior proteção ao solo e/ou correção constante dos terraços agrícolas.
Em outras circunstâncias, com as vertentes desgastadas pelo superpastoreio, as
técnicas adotadas proporcionam maior infiltração de água e abastecem a voçoroca,
dinamizando os processos erosivos nas vertentes. Constatou-se que, embora os
barramentos tenham promovido a estabilização aparente da voçorocamento, há uma
dinâmica intensa nos demais processos erosivos, sobretudo das ravinas que surgem
na baixa vertente, na borda da voçoroca.
Como limitação do uso do Coeficiente de Correlação de Pearson (p),
compreende-se a atenção dada a análise dos resultados junto aos produtos
cartografados, no intuito de interpretar, sobretudo, as variáveis que oscilam ao longo
do período analisado, uma vez que essas oscilações alteram a correlação. Assim, em
alguns casos, faz-se necessário reaplicar o Coeficiente de Correlação de Pearson (p)
em determinados períodos, como ocorreu entre o pasto e as formas erosivas.
Referências
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aplicada. Rio Claro: UNESP, 2000, 246p. Tese (Doutorado) – Programa de Pós-
Graduação em Geociências e Meio Ambiente, Instituto de Geociências e Ciências
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INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS (IPT). Relatório Técnica Nº 131.057-
205 – N1 – 1/189, São Paulo, 2012.
ISSN: 2175-8875 www.enanpege.ggf.br/2017
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