eosÃor — página (local 5, global #5) sumário · eosÃor — prova 4 — 3/6/2013 —...

EROSÃO — Prova 4 — 3/6/2013 — Maluhy&Co. — página (local 5, global #5)

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

Sumário

1 Erosão dos solos e movimentos de massa – recuperação de áreas

degradadas com técnicas de bioengenharia e prevenção de acidentes 7

1.1 Erosão dos solos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.2 Movimentos de massa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.3 Prevenção de acidentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

1.4 Recuperação de áreas degradadas com técnicas de bioengenharia . . . . . . . 21

1.5 Conclusões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Referências bibliográficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2 Reabilitação de áreas degradadas por erosão em São Luís/MA . . . . . . . 31

2.1 Bioengenharia de solos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

2.2 Monitoramento de estação experimental com técnicas de bioengenharia de

solos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

2.3 Reabilitação de áreas degradadas por erosão com técnica de bioengenharia

de solos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

2.4 Conclusões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58


3 Importância do fator antrópico na redefinição de processos

geomorfológicos e riscos associados em áreas urbanizadas do meio

tropical úmido. Exemplos na Grande São Paulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

3.1 Perspectiva geomorfológica na análise das intervenções antrópicas nas

paisagens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

3.2 Intervenções antrópicas da urbanização: formas antropogênicas, materiais

tecnogênicos e redefinição de balanços e vetores de processos . . . . . . . . . . . 69

3.3 Geomorfologia urbana: Fases da urbanização, modalidades de intervenção e

processos associados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

3.4 Exemplos de intervenções urbanas, produção de morfologia complexa e

processos associados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77



✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

6Processos erosivos e recuperação de áreas degradadas

4 O papel das geotecnologias no estudo de feições erosivas

e de movimentos de massa no Brasil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

4.1 Geotecnologias: instrumentos e ferramentas de trabalho . . . . . . . . . . . . . . . . 97

4.2 Geotecnologias e pesquisa no Brasil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

4.3 Aplicação de geotecnologias em estudos de movimentos de massa e

processos erosivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

4.4 Conclusões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

Referências bibliográficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

5 O papel do clima nos estudos de prevenção e diagnóstico de riscos

geomorfológicos em bacias hidrográficas na Zona da Mata Sul de

Pernambuco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

5.1 Eventos naturais e riscos geomorfológicos dependentes do clima . . . . . . . 127

5.2 O arcabouço geomorfológico da Zona da Mata de Pernambuco . . . . . . . . . . 131

5.3 Dinâmica climática sobre a Zona da Mata pernambucana e o evento pluvial

extremo de 16 a 19 de junho de 2010 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

5.4 Perigo de inundações nas bacias hidrográficas dos rios Una e Sirinhaém 147

5.5 Conclusões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155


6 Erosão costeira, mudança do clima e vulnerabilidade . . . . . . . . . . . . . . . 160

6.1 Elevação do nível do mar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161

6.2 Dinâmica praial ou erosão costeira? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164

6.3 Alguns exemplos de técnicas de levantamento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169

6.4 Erosão costeira e vulnerabilidade potencial por causa das mudanças do

clima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173

6.5 Transporte litorâneo e seus efeitos no balanço sedimentar . . . . . . . . . . . . . 182

6.6 Conclusões . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185


Sobre os autores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

1Erosão dos solos e movimentos de massa

– recuperação de áreas degradadascom técnicas de bioengenharia

e prevenção de acidentes

Maria do Carmo Oliveira Jorge | Antônio José Teixeira Guerra

Este capítulo se refere à erosão dos solos e movimentos de massa, tendo

como objetivo apresentar várias maneiras de como fazer a recuperação

de áreas degradadas, usando-se técnicas de bioengenharia aliadas à

prevenção desses acidentes.

São abordados diversos tópicos sobre esses processos de degradação, sua

prevenção e o que pode ser feito para recuperar as áreas danificadas com a

utilização de técnicas de bioengenharia.

Existem diversas formas de erosão, mas a provocada pelo escoamento

superficial e subsuperficial, nas encostas, é a que possui maior distribuição

geográfica em diversos países, e, por isso, é priorizada no capítulo.

Com relação aos movimentos de massa, sua distribuição espacial é menor,

ocorrendo com menos frequência. Apesar disso, também serão analisados,

em especial porque, além de causar danos materiais, em muitas situações

provocam a morte de centenas de pessoas, como é o caso das catástrofes

ocorridas num passado recente, no Estado do Rio de Janeiro, a pior delas em

12/1/2011.

Vamos procurar despertar no leitor o interesse por um tema atual, que

ainda se ressente de discussões teóricas, conceituais, aplicadas emetodológicas.

Entendemos que, dessa maneira, o assunto passará a ser explorado, tanto no

meio acadêmico – como subsídio teórico-conceitual a monografias, dissertações

e teses, no âmbito das universidades – como no meio técnico – por empresas de

consultoria e secretarias municipais e estaduais do meio ambiente – visando a

contribuir no diagnóstico, prognóstico e recuperação de áreas degradadas, por

meio do uso de técnicas de bioengenharia.

Por esse motivo, Recuperação de áreas degradadas por processos erosivos e

movimentos de massa possui capítulos que se constituem em estudos de caso,

mas, ao mesmo tempo, aborda questões relacionadas ao papel dos solos, do

clima, da geomorfologia e das geotecnologias, tanto no diagnóstico, como no


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐


prognóstico dos processos erosivos e dos movimentos de massa, em áreas

urbanas e rurais.

Acreditamos ser possível a adoção de técnicas de bioengenharia, de ma-

neira eficaz, na recuperação de áreas degradadas. Como esses processos de ero-

são costeira não ocorrem apenas no Brasil, mas em diversos países, existe um

capítulo sobre esse tema, que tanto preocupa pesquisadores e poder público.

1.1 EROSÃO DOS SOLOS

A erosão dos solos é um fenômeno natural. Todas as paisagens que pos-

suam algum tipo de declividade, geralmente superior a 3º, podem sofrer

erosão. Ashman e Puri (2002) indicam que, em algumas áreas, a erosão e a

consequente deposição são primordiais para a manutenção da fertilidade

natural dos solos, como é o caso do delta do rio Nilo, no Egito, que recebe

sedimentos erodidos vindos da Etiópia. Esse processo natural, segundo os

autores, manteve a fertilidade desses solos por séculos, mas a construção

de barragens, para controlar o regime do rio Nilo, alterou esse equilíbrio.

Os problemas relativos à erosão ocorrem quando as taxas de perda de solo

ultrapassam níveis naturais, geralmente por falta de práticas conservacionistas.

Nas regiões tropicais, onde as chuvas podem ser intensas, os sinais da erosão

são óbvios quando os rios se tornam cheios de sedimentos, causando até o

assoreamento deles (Ashman; Puri, 2002). Nas regiões de clima temperado,

nas quais as chuvas não são tão intensas – como nos trópicos –, além da

perda de solo, sem a mesma intensidade, elas causam prejuízos às atividades

agropastoris (Fig. 1.1), como diversos autores têm reportado (Small; Clark, 1982;

Abrahams, 1986; Parsons, 1988; Selby, 1990, 1993; Hasset; Banwart, 1992; Goudie,

1989, 1990, 1995; Goudie; Viles, 1997; Ashman; Puri, 2002; Fullen; Catt, 2004;

Morgan, 2005).

A erosão dos solos não é apenas um problema para as áreas em que

ocorre, ao diminuir a quantidade de nutrientes no topo do solo, mas também

causa assoreamento e poluição nos lugares em que os sedimentos se depositam

(Fig. 1.2), em especial, quando se trata de reservatórios, rios, lagos e açudes.

Em 1960, o Departamento Nacional de Conservação dos Solos dos Estados

Unidos estipulou um limite máximo de 5 t/ha/ano de perda de solo, nesse

país. Segundo Ashman e Puri (2002), existem estimativas de que 80% dos solos

agrícolas do mundo estão sujeitos a alguma forma de erosão.


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

1 | Erosão dos solos e movimentos de massa – recuperação de áreas degradadas...11

Fig. 1.3 Voçoroca no bairro do Sacavém, na cidade de São Luís/MA, na qual algumas ruas

não são pavimentadas e há falta de galerias pluviais, o que contribui para a existência de

voçorocas urbanas

Fig. 1.4 Voçoroca em Morro Branco, no município de Beberibe/CE. Como as voçorocas

estão situadas próximas à praia, são utilizadas, de forma inapropriada, como atração

turística


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐


falta de galerias pluviais e de esgoto ou, então, de galerias maldimensionadas

para o escoamento das águas e ruas não pavimentadas, em especial na periferia

dessas cidades.

Outra forma de abordar os processos erosivos é pela sensitividade (sensi-

tivity), que vem sendo estudada por vários pesquisadores, dentre eles Evans

(1993). Esse autor destaca que a sensitividade à erosão depende do nível

do limiar em que os fatores detonadores pelo clima, em associação com a

gravidade, podem superar a resistência dos solos aos processos erosivos.

Ainda segundo Evans (1993), a percepção da sensitividade da paisagem à

erosão está relacionada com a percepção da magnitude, frequência e impacto

de um evento erosivo.

Dessa forma, a sensitividade é alta quando os limites a serem ultra-

passados pela força detonadora (trigger) são baixos, ou seja, a erosão ocorre

com frequência, embora os impactos causados no ambiente, resultantes de

um único evento não sejam tão elevados. Por outro lado, a sensitividade da

paisagem para sofrer erosão é baixa quando é necessária uma força de alta

magnitude, o que ocorre raramente, mas o impacto resultante é muito grande e

as evidências desse evento erosivo persistem por um longo período de tempo.

Existem centenas de trabalhos publicados sobre erosão dos solos anali-

sando esse processo, tanto em livros como em teses de doutorado e artigos

em periódicos (Small; Clark, 1982; Abrahams, 1986; Parsons, 1988; Selby, 1990,

1993; Hasset; Banwart, 1992; Goudie, 1989, 1990, 1995; Goudie; Viles, 1997;

Fullen; Catt, 2004; Guerra, 2009a, 2009b, 2010, 2011; Morgan, 2005; Oliveira, 2010;

Bezerra, 2011).

Selby (1990; 1993) conceitua erosão dos solos, no seu livro Hillslope materials

and processes, considerado um clássico no estudo das vertentes. A erosão dos

solos é abordada nos capítulos “Água nas vertentes” (Water on hillslopes), da 1ª

edição, e “Erosão das encostas pelas gotas de chuva e pela água que se escoa”

(Erosion of hillslopes by raindrops and flowing water), da 2ª edição. O autor descreve,

nesses capítulos, o papel da água que remove o solo das encostas, com uma

variedade de processos erosivos, como, por exemplo, a erosão laminar (sheet

erosion).

Fullen e Catt (2004) abordam esse tema apropriadamente, destacando

que, quando a intensidade da chuva excede a capacidade de infiltração do solo,

o escoamento superficial começa a ocorrer, provocando erosão.


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

2Reabilitação de áreas degradadas

por erosão em São Luís/MA

José Fernando Rodrigues Bezerra

A Geomorfologia constitui uma ciência, cujo objeto se fundamenta na

busca da explicação da evolução das formas e processos que deram origem

ao modelado terrestre, procurando compreender a evolução temporal do

relevo por meio da atividade dos agentes e processos morfogenéticos,

tendo em vista a escala de atuação dos processos físicos, químicos e

biológicos, bem como a intervenção humana na dinâmica da paisagem

(Christofoletti, 1980; Penteado, 1980; Ritter, 1986; Cooke; Doornkamp, 1991;

Sumerfield, 1991; Selby, 1993; Guerra; Cunha, 1996; Bloom, 1998; Strahler;

Strahler, 2000; Casseti, 2005; Hjorta; Marmionb, 2008; Murray et al., 2009).

A inserção da Geomorfologia nos estudos ambientais está direcionada

para a compreensão das formas do relevo, procurando-se estabelecer a

explicação genética e as inter-relações com os demais componentes da

natureza, considerando também as atividades modificadoras causadas pela

ação humana (Gardiner, 1987; Ross, 1991; Guerra; Cunha, 1996; Guerra; Marçal,

2006; Gregory; Benito; Downs, 2008; Ruiz-Sinoga; Martínez-Murillo, 2009; Shou;

Chen; Liu, 2009).

Nesse contexto, a erosão dos solos ganha destaque nos estudos geomor-

fológicos.

A erosão é um dos principais processos responsáveis pela esculturação

do relevo terrestre, podendo ser percebida de forma direta em áreas urbanas e

rurais. Nos centros urbanos, onde a transformação da paisagem apresenta-se

de forma desordenada, os problemas ambientais que afetam a qualidade de

vida da população, como erosão, assoreamento, poluição e contaminação dos

recursos hídricos são iminentes. (Oliveira, 1999; Silva et al., 1999; Salomão, 1999;

Sudo, 2000; Fullen; Guerra, 2002; Fullen; Catt, 2004; Araújo; Almeida; Guerra,

2005; Gangolells et al., 2009; Goethals et al., 2009).

Com a crescente urbanização desordenada, os problemas socioambientais

nas cidades se intensificam. Nesse sentido, os processos erosivos tornam-se


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐


cada vez mais presentes nos centros urbanos, em todo o país, principalmente

nas zonas de cobertura sedimentar recente, contendo sedimentos inconsolida-

dos e friáveis.

Com a intensificação desses processos, tem-se a necessidade da produção

de trabalhos que analisem a complexidade desse tema, identificando suas

causas e fatores determinantes, no intuito de evitar efeitos catastróficos

(Mendonça, 2003; Bezerra; Guerra, 2007; Bezerra et al., 2009; Bezerra, 2011).

No município de São Luís/MA encontram-se vários trechos nos quais são

identificados fenômenos erosivos em larga escala, destacando-se as voçorocas

da bacia do rio Bacanga, localizada na porção centro-noroeste da ilha do

Maranhão: Coeduc, Batatã, Gapara, Itaqui, Maracanã, Posto, Sacavém, Torre e

Vila Maranhão. Isso vem a ser um agravante, pelo elevado índice de urbanização

da bacia, que possui características físicas, químicas e socioambientais

propícias à ocorrência desses processos. A bacia possui uma área de 95,24 km2

(Mendonça; Guerra; Mendes, 2001; Bezerra; Guerra; Rodrigues, 2005; Sathler et

al., 2005; Furtado et al., 2006; Bezerra; Guerra, 2007; Bezerra et al., 2009; Bezerra,

2011).

A área apresenta características favoráveis à ocorrência de erosão, com

média de precipitação anual acima de 2.000mm, nos últimos 30 anos, concen-

trada em um período chuvoso e outro seco. Os solos são suscetíveis à erosão,

provenientes das Formações Itapecuru e Barreiras, constituídas, predominante-

mente, de arenitos, argilitos e siltitos inconsolidados.

Quanto aos aspectos geomorfológicos, eles apresentam formas tabula-

res e subtabulares, intercaladas por colinas dissecadas (Feitosa, 1989, 1996;

Maranhão, 1998; Bezerra, 2011).

Associadas com essas características naturais, as atividades antrópicas –

o uso inadequado do solo, o desmatamento, obras de engenharia, a especulação

imobiliária, a retirada de material para construção civil (laterita, areia fina, silte

e argila) e a desconsideração com os limites impostos pelo ambiente – estão

acelerando a evolução dos processos erosivos na área urbana do município.

A associação da Geomorfologia com outras áreas de conhecimento, como

a Bioengenharia, pode oferecer ferramentas que auxiliem na contenção desses

processos.

Será feita a análise dos resultados obtidos no monitoramento de uma

estação experimental, durante o período chuvoso da região, de fevereiro a


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

2 | Reabilitação de áreas degradadas por erosão em São Luís/MA33

junho de 2009, com técnicas de bioengenharia de solos, utilizando geotêxteis

produzidos com fibra de palmeira de buriti e com os seguintes parâmetros

avaliados: índice de cobertura vegetal, pinos de erosão, potencial matricial,

escoamento superficial e erosão. Os resultados alcançados serão apresenta-

dos com a aplicação da técnica de bioengenharia na reabilitação de áreas

degradadas na voçoroca do Sacavém, em São Luís/MA.

A pesquisa utilizou uma estação experimental na Universidade Federal do

Maranhão, dentro da bacia do rio Bacanga, com declividade de 20°. A estação

foi composta por duas parcelas com 10m2 cada, uma com solo exposto (SEa,

SEb) e outra com geotêxteis de buriti (GEa, GEb), sendo uma réplica para cada

tratamento (Fig. 2.1). Não foram adotadas medidas corretivas no solo. Na parte

inferior das parcelas foram colocados quatro galões d’água com 200 litros de

capacidade para avaliação dos parâmetros de perda de solo, utilizando os

processos e subprocessos relacionados ao comportamento hídrico.

Fig. 2.1 Esquema da estação experimental, com parcelas com geotêxteis (GEa, GEb) e

solo exposto (SEa, SEb)


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐


Ta

b.2.1

Res

ultad

osdom

onitor

amen

todos

pinos

deeros

ãonas

duas

parce

lasco

mso

loex

pos

to

Pinos

deeros

ão–SE

a(cm

)

Data

Pa

Pb

Pc

Pd

Pe

Pf

Pg

Ph

Pi

Pj

Pl

Pm

Pn

Po

Pp

Pq

Som

aDiferença

2/2/09

55

55

55

55

55

55

55

55

800

3/3/09

55,2

5,3

55

4,4

4,9

4,8

5,4

5,5

4,8

3,6

5,3

64,5

579

,7-0,3

8/4/09

55,5

5,1

5,4

54,3

55

5,5

5,6

54

5,9

6,3

4,8

5,5

82,9

2,9

9/5/09

5,3

5,4

5,8

5,4

5,2

4,5

5,5

55,5

5,4

5,3

4,3

6,4

74,9

5,2

86,1

6,1

8/6/09

5,3

5,6

5,5

5,4

5,2

4,9

5,5

5,2

5,5

5,8

5,8

4,3

67

4,5

687

,57,5

Pinos

deeros

ão–SE

b(cm

)

Data

Pa

Pb

Pc

Pd

Pe

Pf

Pg

Ph

Pi

Pj

Pl

Pm

Pn

Po

Pp

Pq

Som

aDiferença

2/2/09

55

55

55

55

55

55

55

55

800

3/3/09

5,6

4,3

55

54,5

55

55,5

5,3

5,6

54,6

55,5

80,9

0,9

8/4/09

65

55,8

5,6

55,4

5,5

5,8

65,6

5,7

5,5

5,2

55,6

87,7

7,7

9/5/09

6,4

54,8

65,8

55,5

5,5

5,7

5,6

5,4

5,5

5,4

65,1

5,5

88,2

8,2

8/6/09

6,5

56,1

6,1

5,7

55,5

5,7

5,8

5,9

5,6

5,6

5,6

65,1

5,6

90,8

10,8

(P=

pin

os

de

ero

são

mo

nito

rad

os)


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

3Importância do fator antrópicona redefinição de processosgeomorfológicos e riscos associadosem áreas urbanizadas do meio tropicalúmido. Exemplos na Grande São Paulo

Cleide Rodrigues | Isabel Cristina Moroz-Caccia Gouveia

3.1 PERSPECTIVA GEOMORFOLÓGICA NA ANÁLISE DAS

INTERVENÇÕES ANTRÓPICAS NAS PAISAGENS

Alguns estudiosos de Geomorfologia, destacando-se os que aplicam esse

conhecimento das Ciências da Terra aos mais diversos instrumentos de

planejamento e gestão territorial, vêm dedicando esforços no sentido de

fazer uso dos principais instrumentais para discriminar os efeitos das

ações humanas nas paisagens.

A ideia central assumida pela maioria deles é a de que a avaliação das

mudanças ou dos níveis de perturbação física das paisagens e a descoberta

de seus principais agentes possam ser, ao menos em grande parte, realizadas

ao se utilizar o repertório, linguagem e instrumental analítico da ciência

geomorfológica, tendo em vista a natureza de seu objeto e a delimitação de seu

campo.

Frequentemente, assume-se que a Geomorfologia se dedica ao estudo

das formas, dos materiais e dos processos da superfície terrestre, tomados

em suas múltiplas escalas espaçotemporais e em suas relações espaciais

tridimensionais.

Esse campo, assim definido, pressupõe que seria comum a consideração

do fator antrópico nos diversos estudos geomorfológicos e que o grau de

desenvolvimento de suas abordagens para a consideração desse fator, ou

agente, já estivesse suficientemente consolidado no estudo de paisagens físicas.

De fato, não se pode afirmar que essas concepções sejam novas e diversos

esforços foram realizados ao longo do tempo no sentido de desenvolver tais

abordagens e inclusões. Autores como Gregory (2006) são enfáticos ao destacar

a importância de estudos como os de Marsh (1894) – Man and nature or physical

geography as modified by human action – e da série de estudos reunidos na

Conferência Internacional ocorrida em Princeton, em 1955, que acabou por


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

3 | Importância do fator antrópico na redefinição de processos geomorfológicos...67

estruturar a publicação de Thomas (1956) – Man´s role in changing the face of the

Earth – já especialmente dedicada à antropogênese.

Goudie (1993; 1994) é outro autor dedicado a sistematizar o conhecimento

geomorfológico que deveria ser acessado para avaliar os efeitos das ações

antrópicas na superfície terrestre. Mais recentemente, organizou uma obra em

que são reunidos estudos dedicados à abordagem geomorfológica na questão

dos riscos (Goudie; Alcântara-Ayala, 2010).

Em 2006, Goudie chamou a atenção para a necessidade de reconhecer os

efeitos diretos e indiretos das ações humanas em sistemas geomorfológicos

e, especialmente, em sistemas fluviais, pois estaríamos numa nova era de

influência antropogênica, em que esses sistemas teriam respostas ou reações

geomorfológicas potencialmente discerníveis quanto aos inputs antrópicos ou

às mudanças climáticas.

Recentemente, Goudie destacou o fato de que são poucos os estudos

geomorfológicos que se utilizam de dados e de cenários climatológicos e

hidrológicos em suas avaliações, mesmo diante da possibilidade eminente de

mudanças climáticas.

Os esforços que se seguiram às reuniões científicas e às tentativas de

sistematização de alguns autores – mesmo diante de um mundo cada vez mais

consciente das necessidades de conhecer os efeitos locais regionais e globais

das ações antrópicas na superfície da Terra – foram muito mais desenvolvidos

no sentido de estudar áreas e intervenções específicas do que dedicados à

edificação e sistematização de recursos metodológicos, em que categorias de

análise, conteúdos e técnicas pudessem convergir para tal edificação teórico-

-metodológica.

Esse processo multiplicou estudos de caso, diversificou a linguagem e

as técnicas utilizadas e, em parte, dificultou as possibilidades de organização

contemporânea de referências metodológicas (Gregory, 1992).

Na busca por demonstrar o potencial de leitura e de avaliações que o

enfoque geomorfológico contém no tratamento de mudanças ambientais –

aí inseridas aquelas geradas por ações antropogênicas –, são exemplares os

esforços de sistematização dos estudos reunidos em Nir (1983), Goudie (1993,

1994, 1995, 2006) e Brunsden (1996), dentre outros.

Nir (1983) propõe a análise de cada uma das modalidades de intervenção

antrópica na paisagem, invertendo, em parte, o raciocínio dos efeitos das ações


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

3 | Importância do fator antrópico na redefinição de processos geomorfológicos...83

Fig. 3.4 Sequência histórica de intervenções na favela Nova República, São Paulo/SP

Fonte: Rodrigues (1984/1989)

Desenho: Rodrigues de Lima (2003).

A combinação de morfologia original e antropogênica, descrita a seguir, é

representativa em vastas áreas no município de São Paulo. Guiando-se pelos

procedimentos da cartografia geomorfológica retrospectiva e evolutiva de

Rodrigues (2004) e pela abordagem histórica em geomorfologia (Gurnell; Peiry;

Petts, 2003; Trimble, 2008; dentre outros), foram reconhecidos os sistemas

geomorfológicos originais, suas tendências em termos de processos hidrodinâ-

micos e a sequência histórica de intervenções sobrepostas a essa morfologia

original, com processos associados típicos.

Tratava-se originalmente de planícies fluviais meândricas holocênicas,

com vastas áreas aplainadas, sujeitas a inundações mais ou menos frequentes

e lençol freático próximo à superfície (média de 1,5 m), com conteúdos ma-

teriais bem característicos, variando entre argilas orgânicas moles (bacias de

decantação, backswamps e lagos em ferradura de meandros abandonados) e

areias de textura média nos cinturões meândricos de canais ativos ou subatuais.

(Figs. 3.5 e 3.6)

As Figs. 3.5 a 3.12 ilustram a sequência de intervenções antropogênicas

que ocorreram de forma a destruir as morfologias originais, desde a década de

1930. Nessa década, houve o processo de retificação e inversão do sentido do

curso do rio Pinheiros, como parte das obras de implantação da represa Billings

e da usina hidrelétrica Henry Borden, que foram intervenções contemporâneas

da exploração mineral de areia. Nas décadas seguintes, houve continuidade na


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

4O papel das geotecnologias no

estudo de feições erosivase de movimentos de massa no Brasil

Hugo Alves Soares Loureiro | Stella Mendes Ferreira

Movimentos de massa e erosão de solos são fenômenos comuns na reali-

dade brasileira e podem ocasionar danos irreversíveis. Esses fenômenos se

constituem como um dos principais agentes de modificação da paisagem,

estando relacionados a processos de desgaste da superfície do terreno

com a remoção e transporte de grãos minerais, e são responsáveis, com

outros processos naturais, pela contínua modelagem das formas de relevo

(Souza et al., 2011).

De acordo com Guerra (2010), a erosão dos solos é considerada um dos

maiores riscos naturais, por causa dos grandes danos econômicos, ambientais

e sociais que provoca, e, quando ocorre sob a forma de erosão em canais, como

ravinas e voçorocas, leva à destruição ou à inoperância de diversas atividades

antrópicas, como estradas, dutos, edificações, barragens etc.

Para Fernandes et al. (2001), movimentos de massa são processos desen-

cadeantes nas encostas, decorrentes da atuação integrada de diversos fatores

condicionantes, e caracterizados pelo movimento gravitacional de material,

descendente e para fora da encosta.

Conhecer a dinâmica dos processos erosivos e dos fatores condicionantes

dos movimentos de massa é de extrema relevância para um planejamento e

gestão ambiental eficaz, uma vez que a compreensão da gênese e abrangência

desses fenômenos se faz essencial para mitigar as perdas materiais e humanas

que eles geram.

Buscando encontrar alternativas para minimizar impactos decorrentes

desses fenômenos, são cada vez mais comuns estudos que lançam mão

de geotecnologias, para predizer áreas vulneráveis ao desencadeamento de

processos erosivos e de movimentos de massa e para mapear temporalmente

as áreas atingidas por eles.

De acordo com Souza et al. (2011), técnicas ligadas ao geoprocessamento

emergem com sucesso enquanto ferramentas para avaliação de perda dos solos


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐


por erosão e de suscetibilidade à ocorrência de deslizamentos de terra. Nesse

contexto, Marinho et al. (2011) inferem que o mapeamento de áreas afetadas

por deflagração de movimentos de massa e processos erosivos é uma das

principais atividades na avaliação de danos ocorridos e população afetada, e

que o uso do Sistema de Informação Geográfica (SIG) e de imagens de sensores

remotos fornecem informações de síntese para avaliação de riscos, tomada de

decisões e compreensão das causas e consequências desses eventos (Gillespie

et al., 2007 apud Marinho et al., 2011).

Segundo Lima (2008), o desenvolvimento do geoprocessamento e do

sensoriamento remoto vem apresentando crescimento acelerado nas últimas

décadas e, no Brasil, suas técnicas são cada vez mais utilizadas e aplicadas em

diferentes campos das Geociências.

De acordo com o referido autor, o sensoriamento remoto permite uma

rápida e confiável obtenção de dados, em diferentes faixas espectrais e escalas,

enquanto o SIG possibilita a ligação dessas informações com outros tipos de

produtos, tornando essas duas tecnologias complementares.

A evolução e popularização do SIG propiciam custos mais baixos e contí-

nuas melhorias, com o intuito de responder demandas de diversos ramos, tais

como o estudo de processos erosivos e de movimentos de massa, que passaram

a utilizar o Sistema de Informação Geográfica (Mendes, 2006).

Para esse autor, ferramentas provenientes de geotecnologias podem

contribuir para a elaboração de mapas de risco de escorregamentos, auxiliando

na criação e manutenção de sistemas de alerta, o que é de extrema relevância

para a redução das constantes perdas de vidas humanas, decorrentes dos

frequentes movimentos de massa desencadeados após eventos chuvosos de

grande intensidade.

Com o desenvolvimento de técnicas de sensoriamento remoto, que facili-

tam o exercício de integração e espacialização dos dados, a compartimentação

geomorfológica passou a ser mais precisa e mais coerente com a realidade do

terreno, o que favorece a redução da subjetividade na metodologia de análise

e possibilita a obtenção de trabalhos quantitativos e qualitativos das feições

da paisagem (Faria; Oliveira; Filho, 2011). Além de permitir a articulação de

distintos dados temáticos, facilitando a compreensão dos fatores que contri-

buem para o desencadeamento dos processos erosivos e dos movimentos de


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

4 | O papel das geotecnologias no estudo de feições erosivas...101

Ta

b.4.1

Principaisca

racterística

sdealgu

nsse

nso

resrem

otos

utiliza

dos

noBrasil

Nome

Origem

Reso

luçã

oesp

acial

Reso

luçã

oesp

ectral

Reso

luçã

o

radiom

étrica

Reso

luçã

o

tem

poral

(dias)

Faixa

imageada

(km

)P

M

Landsa

tTM

5EU

A15

30Pa

n:0

,5-0,9μm

Azu

l:0,45

-0,52μm

Verde:

0,52

-0,60μm

Verm

elho:

0,63

-0,69μm

Infrav

erm

.pró

x.:0

,76-0,90

μm

Infrav

erm

.méd

io:1

,55-1,75

μm

Infrav

erm

.term

al:1

0,4-12

,5μm

Infrav

erm

.distante:2

,08-2,35

μm

8bits

1618

5

Ikon

osII

EUA

14

Pan:0

,45-0,90

μm

Azu

l:0,45

-0,52μm

Verde:

0,52

-0,60μm

Verm

elho:

0,63

-0,69μm

Infrav

erm

.pró

x.:0

,76-0,90

μm

11bits

313

Alos

Japão

2,5

10Pa

n:0

,52-0,77

μm

Azu

l:0,42

-0,50μm

Verde:

0,52

-0,60μm

Verm

elho:

0,61

-0,69μm

Infrav

erm

.pró

x.:0

,76-0,89

μm

8bits

4535

(P)/70

CBER

SChina/Brasil

2,7

20Pa

n:0

,51-0,73

μm

Azu

l:0,45

-0,52μm

Verde:

0,52

-0,59μm

Verm

elho:

0,63

-0,69μm

Infrav

erm

.pró

x.:0

,77-0,89

μm

8bits

130/26

27(P)/11

3

*R

eso

luçã

od

ab

and

ad

oin

frav

erm

elh

om

édio

.

Fon

te:

Dis

po

nív

elem

:<

ww

w.s

at.c

np

m.e

mb

rap

a.b

r>;

<w

ww

.en

ges

at.c

om

.br>

;<

ww

w.im

g.c

om

.br>

.


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

5O papel do clima nos estudosde prevenção e diagnóstico de riscosgeomorfológicos em bacias hidrográficasna Zona da Mata Sul de Pernambuco

Osvaldo Girão | Antônio Carlos de Barros Corrêa

Ranyére Silva Nóbrega | Cristiana Coutinho Duarte

Apesar dos avanços tecnológicos contemporâneos voltados para o reco-

nhecimento das forças da natureza, a vulnerabilidade dos seres humanos

aos eventos naturais extremos, sobressaindo-se os de natureza meteoro-

lógica, nos faz refletir acerca da necessidade da apreensão e compreensão

dos fenômenos relacionados às chamadas anormalidades climáticas, com

destaque para os impactos pluviais, entendidos enquanto eventos que

fogem a um comportamento esperado para o ritmo climático considerado

normal.

Ao abordar a necessidade da prevenção a desastres naturais dependentes

do clima, devemos avaliar, além dos condicionantes climáticos e geológico-

-geomorfológicos, que devem ser considerados quando da ocorrência das

chamadas disritmias pluviais, as formas de uso e ocupação dos espaços pelos

seres humanos, as quais constituem um fator que agrava a ocorrência de

eventos climáticos extremos, pois aceleram consequências adversas para as

populações afetadas.

A convivência com perigos que cada ambiente pode proporcionar, per-

cebidos como iminentes – como deslizamentos e inundações –, são exemplos

de incidentes a que um indivíduo ou uma comunidade estão sujeitos pela

associação de riscos naturais com os decorrentes de processos agravados pela

ocupação de espaços suscetíveis a eles (Monteiro, 1996; Veyret, 2007).

A região da Zona da Mata Sul de Pernambuco foi afetada por um evento

pluvial extremo, no período entre 16 e 19 de junho de 2010, quando os rios

Una e Sirinhaém superaram níveis históricos de vazão em suas respectivas

bacias, provocando uma rápida elevação da lâmina d’água e o consequente

extravasamento do leito desses dois rios, o que levou à inundação de áreas

urbanas.


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

5 | O papel do clima nos estudos de prevenção e diagnóstico de riscos geomorfológicos...127

São analisados os fatores que provocaram esse fenômeno, tendo por re-

corte não só o estudo das causas climáticas, mas das de caráter geomorfológico

do processo de inundação que atingiu as cidades pernambucanas de Palmares

e Barra de Guabiraba, buscando-se esclarecer questões pertinentes à duração,

intensidade e recorrência temporal, além de aferir as possibilidades de perigo

de inundação para as bacias que sofreram com tal evento.

5.1 EVENTOS NATURAIS E RISCOS GEOMORFOLÓGICOS

DEPENDENTES DO CLIMA

As alterações do meio natural, por causa das intervenções antrópicas na

dinâmica do meio físico, em decorrência da expansão do processo de

ocupação, levam à intensificação de eventos naturais, tais como: processos

erosivos, movimentos de massa, erosão costeira, enchentes e inundações.

De fato, novos processos não se criam, mas a expansão das paisagens cul-

turais acaba por promover a aceleração de processos superficiais e o aumento

à suscetibilidade a riscos para a sociedade, na forma de prejuízos ao aparato

infraestrutural ou diretamente às pessoas afetadas.

Entendido como um acontecimento natural, em que não são registradas

perdas de cunho social e/ou econômico, esse evento ocorre em consonância

com a dinâmica do sistema ao qual se integra (Bittar, 1995).

É o caso, por exemplo, da ocorrência de processos erosivos em encostas

sob vegetação nativa, que refletem a natural retirada do solo com o transporte

de partículas derivadas do impacto direto da precipitação e do escoamento da

água da chuva sobre o solo, que levará a jusante à consequente deposição do

material transportado.

O mesmo ocorre quando de uma enchente em uma planície de inundação

não ocupada, decorrente tanto da sazonalidade quanto de uma disritmia pluvial

desencadeada pela ação de sistemas atmosféricos.

Deve-se ter em mente que a dinâmica de tais processos reflete as proprie-

dades dos mecanismos que a influenciam. No caso dos processos erosivos, por

exemplo, a taxa de erosão será controlada pelos seguintes fatores: a erodibili-

dade do solo, a erosividade da chuva, a presença ou não de cobertura vegetal e

as características da topografia do terreno; no caso de terrenos inclinados, o

grau de declividade e o comprimento da encosta (Guerra, 1995).


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

6Erosão costeira, mudança do climae vulnerabilidade

Dieter Muehe

Antes do desenvolvimento do conceito de gerenciamento costeiro como

estratégia de planejamento do uso do espaço costeiro – considerando

a integração de características físicas e socioeconômicas como a com-

preendemos atualmente –, os problemas associados à erosão costeira

já eram tratados por geógrafos e geólogos como o principal objetivo

do gerenciamento costeiro, ou seja, visando essencialmente à proteção

costeira.

A ocupação cada vez mais acelerada da zona costeira – com construções

muito próximas do limite com a praia – fez com que a percepção de risco

associado a processos erosivos, antes limitados a segmentos relativamente

pequenos do litoral, se tornasse mais generalizada. Ao mesmo tempo, as

previsões de mudanças climáticas – com cenários de elevação do nível do mar

e aumento da recorrência de eventos extremos – passaram a fazer parte do

conhecimento geral, como elementos de aceleração desse risco.

Apesar de a ocorrência da erosão costeira não estar associada apenas a

uma elevação do nível do mar, ela representa uma força que desencadeia um

ajustamento morfodinâmico, cujo resultado é, na maioria das vezes, um recuo

da linha de costa.

Uma estimativa da população atingida mundialmente pela elevação do

nível do mar em 1m avalia que 146 milhões de pessoas seriam afetadas,

correspondendo a um custo da ordem de 1 trilhão de dólares de Produto Interno

Bruto e mais 100 bilhões de dólares atribuídos a prejuízos diretos, ou seja, a

soma da perda de áreas emersas e úmidas mais gastos com proteção costeira e

custos de deslocamento da população (Anthoff et al., 2006). Estes últimos, de

acordo com os autores citados, são de sete a 12 vezes superiores aos custos

relacionados com uma elevação de 0,5 m.

Diante dos potenciais riscos sociais e econômicos que podem ser causados

pelo ajustamento da linha de costa às alterações climáticas previstas, este


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

6 | Erosão costeira, mudança do clima e vulnerabilidade161

capítulo apresenta uma análise dos diferentes processos responsáveis pela

erosão costeira e a forma de como lidar com essa nova ameaça.

6.1 ELEVAÇÃO DO NÍVEL DO MAR

Há cerca de 20 mil anos, no fim do último período glacial, o nível do mar

esteve cerca de 100 m abaixo do nível atual (Rohling et al., 2009), tendo

iniciado, há 7 mil anos, sua ascensão em direção ao nível que apresenta

hoje.

Naquela época praticamente toda a plataforma continental da região

Nordeste, cuja profundidade de contato com o talude continental se situa em

torno de 60 m, esteve emersa. Já as regiões Norte, Sudeste e Sul, mais profundas,

tiveram apenas parte da plataforma continental exposta (Fig. 6.1).

Essa ampla planície que se transformou, após a transgressão marinha,

em plataforma continental representa um bom exemplo para avaliação da taxa

histórica entre recuo erosivo da linha de costa e elevação do nível do mar.

Como a plataforma continental brasileira varia amplamente de largura e

de profundidade no seu limite distal, são tomados dois exemplos (Fig. 6.2):

� o primeiro, da plataforma ao largo de Recife, com largura de 30km e

profundidade de quebra de 60 m (correspondente ao nível do mar há 16

mil anos);

� o segundo, ao largo de Paranaguá, com largura da plataforma de 270km e

profundidade de quebra de 100 m (correspondente à posição do nível do

mar há 25 mil anos).

Os resultados mostram grande variabilidade da taxa média de recuo da

linha de costa, entre 3 m/ano e 15 m/ano, e uma elevação média da ordem

de 5,5mm/ano. Como o nível do mar não subiu de forma constante – e sim

em pulsos de elevação mais acentuada, de até 40mm/ano (Church; Aarup,

2007), e outros com estabilidade e até abaixamento –, essas taxas devem ser

interpretadas apenas como uma aproximação da ordem de grandeza do que

poderá vir a ocorrer.

Uma taxa de elevação de 5mm/ano (50 cm/século) se aproxima do cenário

mais conservador pelas previsões de elevação do nível do mar até o fim do

século XXI, e recuos da linha de costa, de apenas alguns metros por ano, já

representam perdas significativas de propriedades.


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

6 | Erosão costeira, mudança do clima e vulnerabilidade183

Como discutido acima, as principais fontes de sedimentos – a plataforma

continental interna e os rios – se encontram, em grande parte, indisponíveis,

tanto por exaustão, na primeira, como pela construção de barragens e afoga-

mento transgressivo das desembocaduras, na segunda. Consequentemente,

há uma vulnerabilidade intrínseca de grande parte das praias em manter sua

capacidade de adaptação.

A manutenção do balanço sedimentar em cada praia passou a ser extre-

mamente dependente da manutenção do afluxo de areia, ou da plataforma

continental interna ou dos sedimentos liberados pela erosão costeira ou,

ainda, fornecidos pelo aporte fluvial. Isso depende não apenas da existência

dessas fontes, mas também dos processos costeiros indutores do transporte de

sedimentos que, por sua vez, são condicionados pelo clima.

No âmbito dos processos costeiros, um importante mecanismo, depen-

dente da obliquidade de incidência das ondas, é o transporte longitudinal de

sedimentos, que ocorre entre a zona de arrebentação e a face da praia. Ele

funciona como uma correia transportadora, que leva sedimentos ao longo

da costa.

Dependendo do ângulo de obliquidade de incidência das ondas sobre a

linha de costa – que é dependente da direção do vento gerador e da morfologia

do fundo – esse fluxo longitudinal pode ou não mudar de sentido, fazendo

com que as praias se ajustem em planta, por meio de um mecanismo de

rotação, que retira areia de uma extremidade e a deposita na extremidade

oposta, conforme exemplificado para a praia de Ipanema-Leblon (Fig. 6.4) e

na disposição e truncamento das cristas de praia nas planícies costeiras dos

principais rios entre a Bahia e o Rio de Janeiro (Fig. 6.18).

A direção residual, ou resultante do transporte longitudinal, ao longo da

costa brasileira, foi inferida por Silvester (1968), por Muehe (1998) e, de forma

mais detalhada – para segmentos específicos –, por Bittencourt et al. (2000,

2002), para a Região Nordeste; Toldo Jr. et al. (2006a), para o Rio Grande do Sul; e

Siegle e Asp (2007), para Santa Catarina.

De maneira geral, pode-se dividir o litoral do Brasil em dois segmentos

distintos, conforme a direção dominante do transporte: o de transporte bimodal,

entre Rio Grande do Sul e Rio de Janeiro, com exceção do litoral entre a restinga

da Marambaia e Cabo Frio – onde o transporte residual tende a ser nulo –, no

Rio de Janeiro, e entre Cabo Frio/RJ e Pernambuco/Alagoas, ponto de divergência


✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐

✐


da deriva litorânea, segundo Bittencourt et al. (2002), com transporte resultante

para o norte; e o de transporte unimodal, de Pernambuco ao Amapá, com

direção residual para norte ou noroeste, dependendo da orientação da linha de

costa (Fig. 6.19).

Modalidade e direção residual do transporte litorâneo

Transporte unimodal

(domínio dos alísios de sudeste)

Transporte bimodal

(enfraquecimento gradualde ondulações do sul)

Transporte bimodal

(domínio de ondulações do sul)

Fig. 6.19 Modalidade e transporte sedimentar residual ao longo do litoral brasileiro

Os segmentos com bimodalidade de transporte – decorrência das alter-

nâncias entre o predomínio de ondas impulsionadas por ventos do quadrante

nordeste e as ondas do quadrante sul, associadas à penetração de frentes frias

– são, consequentemente, os mais vulneráveis, tanto por efeito de tempesta-

des quanto da potencial intensificação e, até mesmo, inversão localizada do

transporte longitudinal.

Este último afetando, potencialmente, os segmentos menos submetidos

à ação de frentes frias, cujo efeito vai se reduzindo em direção ao nordeste,

eosÃor — página (local 5, global #5) sumário · eosÃor — prova 4 — 3/6/2013 —...

Documents