Estudo de uma avulsão no Rio do Peixe, oeste do Estado de São Paulo : indicadores hidrossedimentares e a dinâmica das superfícies de água

Abstract

RESUMO: A avulsão é um processo geomorfológico que redireciona água e sedimentos por meio do estabelecimento de um novo canal, reorganizando a conectividade hidrológica e sedimentar e a planície de inundação, com implicações na dinâmica das áreas úmidas. No rio do Peixe, oeste do estado de São Paulo, uma avulsão de 15 km de extensão permanece ativa desde 1978. Estudos recentes apontam um aumento da largura no canal de avulsão em detrimento do canal principal a jusante da bifurcação. Entretanto, a relação entre a divisão do fluxo e dos sedimentos e os efeitos espaciais desse processo na planície de inundação permanece pouco compreendida. Diante dessa lacuna, esta pesquisa tem como objetivo diagnosticar o estágio atual da avulsão no rio do Peixe e analisar a variação das áreas úmidas associadas a esse processo. Para isso, foram analisados de forma integrada dados hidrológicos e sedimentares obtidos em campo nos anos de 2024 e 2025, permitindo aferir a divisão do fluxo e dos sedimentos. Complementarmente, foram utilizados dados de sensoriamento remoto entre 1989 e 2023, com base em um limiar do NDWI, para avaliar a distribuição espacial da água na planície de inundação. Os resultados indicam que o canal de avulsão capta cerca de 60% da vazão na bifurcação durante períodos de vazante, evidenciando que o direcionamento do fluxo para esse canal não depende de níveis elevados de água. A divisão desigual do escoamento promove ajustes na velocidade, largura e profundidade dos canais a jusante da bifurcação, resultando em alterações na capacidade e na competência de transporte de sedimentos. O canal de avulsão apresenta maior proporção de areia média e, em determinados momentos, transporta maior carga de sedimentos suspensos. A análise das superfícies de água indica que o estágio inicial da avulsão promove uma expansão das áreas úmidas associada ao fluxo difuso na planície. Na Ilha de Avulsão, entre 1989 e 2022, observa-se predominância de áreas de expansão (43,1%), seguidas por perda (30,5%) e permanência (26,4%), com a expansão concentrando-se principalmente próxima à margem direita do canal de avulsão. A incisão do canal e a formação de diques marginais e bacias de inundação reorganizam as áreas úmidas, ampliando a conectividade lateral e promovendo sua redistribuição, com possíveis implicações ecológicas.

ABSTRACT: Avulsion is a geomorphological process that redirects water and sediment through the establishment of a new channel, reorganizing hydrological and sediment connectivity and the floodplain itself, with implications for wetland dynamics. In the Peixe River, located in the western region of the state of São Paulo, a 15-km-long avulsion has remained active since 1978. Recent studies indicate an increase in the width of the avulsion channel at the expense of the main channel downstream of the bifurcation. However, the relationship between flow and sediment partitioning and the spatial effects of this process on the floodplain remain poorly understood. Given this gap, this study aims to assess the current stage of avulsion in the Peixe River and to assess changes in wetlands associated with this process. To this end, hydrological and sediment data collected in the field in 2024 and 2025 were analyzed in na integrated approach, allowing the quantification of flow and sediment partitioning. Additionally, remote sensing data from 1989 to 2023 were used, based on an NDWI threshold, to map the spatial distribution of water across the floodplain. The results indicate that the avulsion channel captures approximately 60% of the discharge at the bifurcation during lowflow periods, demonstrating that flow diversion to this channel does not depend on high water levels. The unequal partitioning of flow results in adjustments in velocity, width, and depth of the channels downstream of the bifurcation, resulting in changes in sediment transport capacity and competence. The avulsion channel exhibits a higher proportion of medium sand and, at certain times, transports a greater load of suspended sediment. The analysis of water surfaces indicates that the initial stage of avulsion results in an expansion of wetlands associated with diffuse flow across the floodplain. On Avulsion Island, between 1989 and 2022, expansion areas predominate (43.1%), followed by loss (30.5%) and persistence (26.4%), with expansion mainly concentrated near the right bank of the avulsion channel. Channel incision and the formation of marginal levees and floodplain basins reorganize wetlands, enhancing lateral connectivity and promoting their redistribution, with potential ecological implications.