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ISSN 1645-0388 Volume 22 n 15

2010

R e v i s t a E l e c t r n i c a d e C i n c i a s d a T e r r a G e o s c i e n c e s O n - l i n e J o u r n a l GEOTIC Sociedade Geolgica de Portugal VIII Congresso Nacional de Geologia

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Cartografia tridimensional de aterros e escavaes no concelho de Lisboa

3D mapping of landfill and excavations in the Lisbon county

M. VASCONCELOS mfrazaovasconcelos@gmail.com (Universidade de Lisboa, Faculdade de Cincias, Departamento de Geologia e Centro de Geologia)

F. MARQUES fsmarques@fc.ul.pt (Universidade de Lisboa, Faculdade de Cincias, Departamento de Geologia e Centro de Geologia)

RESUMO: Com a finalidade de preparar os elementos de base fundamentais para a determinao da susceptibilidade ocorrncia de instabilidades de vertentes e taludes no concelho de Lisboa, foi realizada fotointerpretao sistemtica de fotografias areas de diferentes datas (1947 a 2004) para identificar e produzir cartografia tridimensional de aterros e escavaes. A espessura destes elementos foi determinada por anlise comparada da informao altimtrica disponvel e da interpretao de logs de sondagens. A informao obtida foi registada em ambiente SIG, possibilitando processamento posterior.

PALAVRAS-CHAVE: aterro, escavao, Lisboa, escorregamentos, susceptibilidade

ABSTRACT: To produce the base information for a landslide susceptibility mapping of Lisbon County, several sets (1947-2007) of aerial photos were analyzed to identify and map landfill and excavations. The thickness of these elements was assessed by analysis of existing large scale maps and boreholes. The information obtained was included in a GIS environment for further processing.

KEYWORDS: landfill, excavation, Lisbon, landslides, susceptibility

1. INTRODUO

No contexto da determinao da componente espacial (susceptibilidade) da perigosidade de instabilidades de vertente no concelho de Lisboa, em especial no que respeita aplicao de modelos de base fsica, a cartografia e determinao da espessura dos solos superficiais constitui tarefa imprescindvel para a obteno de resultados de qualidade, visto que, a espessura de solo potencialmente instvel a varivel mais crtica neste tipo de estudos.

Em zonas urbanas, o substrato geolgico encontra-se geralmente muito modificado por intervenes humanas, que incluem aterros de natureza e origem diversa, que resultaram da necessidade de adaptar a topografia aos usos do solo e de colmatar depresses de origem natural

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ou artificial (pedreiras, barreiros, areeiros), bem assim como escavaes, que em muitos casos so parcial ou totalmente colmatadas por aterros.

Estas ocorrncias, que no figuram na cartografia geolgica de base, alteram de forma significativa a natureza e propriedades geotcnicas das camadas superficiais do terreno, e, por consequncia, a sua resposta a solicitaes externas desencadeantes de instabilidades de vertente, como precipitaes intensas e/ou prolongadas, sismos, sobrecargas nas zonas de montante, descargas no sop, vibraes e infiltraes concentradas de origem antrpica. Estas ocorrncias tendem a apresentar geometrias muito irregulares, o que dificulta extraordinariamente a definio local da sua espessura.

Para alm de corresponderem a nveis de informao fundamentais para a determinao da susceptibilidade ocorrncia de instabilidades de vertente, os resultados obtidos no presente estudo constituem contribuio para a produo de cartografias geolgicas adaptadas s exigncias e necessidades actuais em termos de apoio s obras de engenharia, de ordenamento do territrio e preveno de perigos naturais. 2. ENQUADRAMENTO GEOLGICO

O concelho de Lisboa situa-se na orla ocidental Meso-Cenozica, caracterizando-se por estrutura de tipo tabular, em monoclinal com inclinao geral reduzida para SE e englobando trs sectores principais: Monsanto-Ajuda-Alcntara, Formao de Benfica e Miocnico, e a Srie Miocnica Leste (PAIS et al., 2006).

No sector SW, Monsanto-Ajuda-Alcntara, as alternnciasde calcrios e margas do Albiano-Cenomaniano mdio (Formao de Caneas, C2Cn), que se apresentam dobradas e fracturadas, formando o doma de Monsanto, esto sobrepostas por calcrios compactos do Cenomaniano superior (Formao de Bica, C3Bi) e por escoadas lvicas baslticas, nveis de piroclastos e cortejo filoneano includos no Complexo Vulcnico de Lisboa (1) (PAIS et al., 2006).

O sector NW est na continuidade da estrutura de Monsanto e apresenta uma sucesso de ondulaes suaves e constitudo por formaes Cenozicas, correspondentes Formao de Benfica (Eocnico a Oligocnico, Bf) e ao Miocnico, incluindo as seguintes unidades: A Formao de Benfica, que assenta em discordncia, sobre o Complexo Vulcnico de Lisboa e constituda por depsitos conglomerticos, continentais, com nveis argilosos, detrticos e carbonatados intercalados; as Camadas de Prazeres (Aquitaniano ao Burdigaliano inferior, MPr), compostas por argilas e margas depositadas em lagunas litorais; as Areolas de Estefnia (Burdigaliano, MEs), constitudas por areias finas, areias argilosas, argilas e algumas camadas de biocalcarenitos; os Calcrios de Entrecampos (MEc), tambm designados por Banco Real, formao representada por biocalcarenitos com fraco detrtica abundante, por vezes argilosa, ricos de moldes e/ou de fragmentos de moluscos.A formao anterior passa superiormente a areias muito finas argilosas, correspondente unidade de Argilas de Forno do Tijolo (MFT).

O sector leste, compreende intercalaes de formaes detrticas e carbonatadas da Srie Miocnica. Apresenta-se, de um modo geral, em monoclinal, inclinando suavemente para E-SE.

3. METODOLOGIA ADOPTADA A metodologia adoptada baseou-se fundamentalmente na fotointerpretao de pares de

fotografias areas de 1947, 1958 e 1977-1978, realizada com carcter sistemtico em toda a rea do concelho e abrangendo tambm uma coroa exterior com largura mnima de 1km, de forma a

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incluir a totalidade das encostas que se desenvolvem na periferia do concelho, mas cuja instabilizao seja susceptvel de o afectar. Durante a fotointerpretao, primariamente destinada a inventariar indcios de instabilidades ocorridas no passado, foram identificadas e delimitadas todas as manchas de aterros, marcadas por aspectos texturais conspcuos e tambm escavaes. No caso do trabalho sobre as fotos de 1958 e 1977-78, a geometria dos aterros foi sistematicamente confirmada por comparao estereoscpica com a situao anterior correspondente s fotos de 1947, em que a extenso de reas edificadas era muito inferior actual.

Para caracterizar a espessura dos aterros utilizou-se, para cada mancha, a melhor informao altimtrica disponvel bem assim como os registos de sondagens, procurando-se simular a geometria tridimensional de cada mancha atravs de conjuntos de poliedros.

As escavaes por seu lado foram identificadas e caracterizadas pelas diferenas de cotas aparentes, apoiadas pela informao altimtrica disponvel e tambm registos de sondagens.

Este trabalho ser continuado utilizando o mesmo tipo de anlise para sries de fotografias areas mais recentes, incluindo as mais recentes disponveis, de forma a obter caracterizao completa sobre este tipo de ocorrncias. Adicionalmente ser feita a identificao e cartografia de aterros e escavaes por interpretao de cartografia histrica existente, especialmente do sculo XIX, e de registos de licenciamento de pedreiras, barreiros e areeiros. 4. RESULTADOS

No final desta fase do trabalho foram obtidos os seguintes resultados apresentados na tabela 1.

Tabela 1 - Aterros e escavaes identificados e respectivas reas.

Do trabalho elaborado at ao presente, a rea total de aterros no concelho de Lisboa e zona envolvente, no contabilizando reas sobrepostas em pocas diferentes, de 11 147 966 m2. A rea total do concelho de Lisboa de aproximadamente 84 402 378 m2, concluindo-se que 13,2% da rea do concelho est neste momento ocupada por aterros. Este valor considervel e altera de forma significativa a cartografia geolgica da regio. Adicionalmente, as escavaes referenciadas foram na sua grande maioria colmatadas em pocas posteriores, do que resultar incremento significativo da rea actualmente ocupada por aterros face quele valor.

A representao cartogrfica dos aterros e escavaes j identificados com base na anlise das fotografias areas das 3 datas mencionadas encontra-se na Figura 1.

A informao obtida foi includa em ambiente SIG, com a finalidade de facilitar a sua actualizao, processamento e utilizao para a anlise de susceptibilidade ocorrncia de instabilidades de vertente.

Aterros Escavaes Datas das Fotografias Nmero rea (m2) Nmero rea (m2)

1947 139 4 947 611 104 1 898 663 1958 149 3 463 857 96 1 041 848

1977-1978 347 7 237 089 218 2 160 193

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Figura 1 - Mapa do concelho de Lisboa com as reas de aterros e escavaes inventariados de diferentes datas.

Agradecimentos Trabalho financiado pelo projecto GeoSIS_Lx (PTDC/ECM/64167/2006), financiado pela FCT, e do projecto Avaliao de Riscos Naturais e Tecnolgicos na Cidade de Lisboa (LISBOA-02-3207-FEDER-000044), co-financiado pelo FEDER. Agradece-se aos colegas Pedro Caetano, Diogo Carreira, Rita Pimenta e Rita Matildes pelo apoio prestado. Referncias Pais,J.; Moniz,C.; Cabral,J; Cardoso,J.L.; Legoinha,P.; Machado,S.; Morais,M.A.; Loureno,C.; Ribeiro,M.L.; Henriques,P. & Fal,P. (2006) Carta Geolgica de Portugal na Escala 1:50000. Notcia Explicativa da Folha 34 D Lisboa. Servios Geolgicos Portugal, Lisboa, 74 p.