mapeamento geológico-geotécnico da porção leste da serra do mar do estado do paraná - volume i...

TRAVESSA GUARUJÁ, 111 - SEMINÁRIO - CEP 80.310-020 – CURITIBA/PR FONE: (41) 3016-6235 / FAX: (41) 3016-6289 – e-mail: [email protected]

MINERAIS DO PARANÁ S/A - MINEROPAR

MMMAAAPPPEEEAAAMMMEEENNNTTTOOO GGGEEEOOOLLLÓÓÓGGGIIICCCOOO---GGGEEEOOOTTTÉÉÉCCCNNNIIICCCOOO DDDAAA PPPOOORRRÇÇÇÃÃÃOOO LLLEEESSSTTTEEE DDDAAA SSSEEERRRRRRAAA DDDOOO MMMAAARRR DDDOOO EEESSSTTTAAADDDOOO DDDOOO PPPAAARRRAAANNNÁÁÁ

RELATÓRIO FINAL Volume I - Texto

Curitiba, outubro de 2011


MINERAIS DO PARANÁ S/A – MINEROPAR




EQUIPE TÉCNICA Geologia/Geotecnia

• José Roberto de Góis – Coordenação Geral

• Alberto Pio Fiori – Geologia/Geotecnia

• Giuliano De Mio – Geologia/Geotecnia

• Gabriel Felipe Moretti – Geologia

• Ângela Borges – Geologia

• Apoio: Giuliano G. Andretta, Priscila Schilipack e Nayara P. Sanches (Est. de Geologia e Geografia)

Geoprocessamento/Análise de Sistemas

• Claudinei T. da Silveira – Geógrafo

•

• Giovani Fronza – Eng. da Computação

•

• Antonio Marcos Ferreira – Geógrafo

•

• Apoio: Nataniel Edgar Bassi Massulini, Ricardo Michael Pinheiro Silveira e Talita Mariana Herrig Leonardi (Est. de Geografia e Geologia)


VOLUME III: Mapas Temáticos – Área Total do Projeto

Conteúdo

Mapas Ia e Ib – Mapa de Pontos e Caminhamentos/Trechos 1 e 2 Mapas IIa e IIb – Mapa de Bacias Hidrográficas/Trechos 1 e 2 Mapas IIIa e IIIb – Mapa Geológico Regional/Trechos 1 e 2 Mapa IIIc – Mapa Geológico/Formações Superficiais Mapas IVa e IVb – Mapa de Solos/Trechos 1 e 2 Mapas Va e Vb – Mapa de Declividade/Trechos 1 e 2 Mapas VIa e VIb – Mapa Formas de Vertentes-Perfis de Curvaturas/Trechos 1 e 2 Mapas VIIa e VIIb – Mapa Formas de Vertentes-Planos de Curvaturas/Trechos 1 e 2 Mapas VIIIa e VIIIb – Mapa de Uso e Ocupação do Solo/Trechos 1 e 2 Mapas IXa e IXb – Mapa de Escorregamentos, Corrida de Detritos e Inundação/Assoreamento/Trechos 1 e 2 Mapas Xa e Xb – Mapa de Susceptibilidade/Trechos 1 e 2 Mapas XIa e XIb – Mapa de Susceptibilidade Simplificada/Trechos 1 e 2 Mapas XIIa e XIIb – Mapa de Risco Geológico-Geotécnico/Trechos 1 e 2


VOLUME IV: Mapas Temáticos – Área Bacia do Jacareí/Morro Inglês e Área Urbana de Morretes

Conteúdo

A – Bacia Jacareí e Morro Inglês/Serra da Prata

Mapa XIII – Mapa de Solos/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) Mapa XIV – Mapa de Declividades/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) Mapa XV – Mapa Formas de Vertentes-Planos de Curvaturas/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) Mapa XVa – Mapa Formas de Vertentes-Perfis de Curvaturas/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) Mapa XVI – Mapa de Formações Superficiais e Perfis/Bacia do Rio Jacareí (1:20.000) Mapa XVII – Mapa de Escorregamentos, Corridas de Detritos e Áreas Inundadas-Assoreadas na Bacia do Rio Jacareí e na Serra da Prata/Morro Inglês (1:10.000) Mapa XVIII – Mapa de Zonas de Susceptibilidade/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) Mapa XIX – Mapa de Susceptibilidade Simplificada/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) Mapa XX – Mapa de Risco Geológico-Geotécnico/Bacia do Rio Jacareí (1:10.000) B – Morretes/Área Urbana Mapa XXI – Mapa de Declividades/Morretes (1:10.000) Mapa XXII – Mapa de Perfis de Curvatura/Morretes (1:10.000) Mapa XXIII – Mapa de Planos de Curvatura/Morretes (1:10.000) Mapa XXIV – Mapa de Susceptibilidade/Morretes (1:10.000) Mapa XXV – Mapa de Susceptibilidade Simplificada/Morretes (1:10.000) Mapa XXVI – Mapa de Risco Geológico-Geotécnico/Morretes (1:10.000)


Í N D I C E QUALIFICAÇÃO 01 A – CONTRATANTE 01 B – CONTRATADA 01 C – OBJETO 01 D – LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO 01 E – EQUIPE TÉCNICA 02 RESUMO EXECUTIVO 04 1. INTRODUÇÃO 05 1.1 – CONHECIMENTO DO PROBLEMA 05 1.2 – OBJETIVOS 06 2. ENCAMINHAMENTO METODOLÓGICO 07 2.1 – PREPARAÇÃO DE BASES TEMÁTICAS E FOTOINTERPRETAÇÃO 07 2.2 – TRABALHOS DE CAMPO 07 2.3 – METODOLOGIA DE ELABORAÇÃO DOS MAPAS DE SUSCEPTIBILIDADE EM SIG 08 2.3.1 – CONSIDERAÇÕES GERAIS 08 2.3.2 – PROCEDIMENTOS DE CARTOGRAFIA 09 2.3.3 – OBTENÇÃO DOS MDTS 10 2.3.4 – CÁLCULO DOS ATRIBUTOS TOPOGRÁFICOS 10 2.3.5 – INTEGRAÇÃO DAS VARIÁVEIS COM TABULAÇÃO CRUZADA POR ÁLGEBRA DE MAPAS 12 2.4 – OBTENÇÃO DE COTAS DE INUNDAÇÃO/MORRETES 13 2.5 – DETERMINAÇÃO DAS CLASSES DE SUSCEPTIBILIDADE A PROCESSOS GEOAMBIENTAIS 13 2.6 – DETERMINAÇÃO DAS CLASSES DE USO E OCUPAÇÃO 15 2.7 – DETERMINAÇÃO DAS CLASSES DE RISCO A PROCESSOS GEOAMBIENTAIS 16 3. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO 17 3.1 – LOCALIZAÇÃO E ACESSO 17 3.2 – ENQUADRAMENTO REGIONAL-SÍNTESE 17 3.2.1 – GEOLOGIA 17 3.2.1.1 – Introdução 17


3.2.1.2 – A Serra do Mar Paranaense 18 3.2.1.3 – A Planície Litorânea Paranaense 20

3.2.1.3.1 – Sedimentos Continentais 20 + Formação Alexandra 20 +Depósitos de Colúvios e Tálus 21 +Leques e Cones Aluviais 22 +Sedimentos Fluviais (Aluviões) 23 3.2.1.3.2 – Sedimentos Costeiros 24 +Planície Costeira com Cordões Litorâneos 24 +Planícies Paleoestuarinas 24 +Planícies de Maré 25 3.2.2 – GEOMORFOLOGIA 25 3.2.2.1 – Aspectos Regionais 25 3.2.2.2 – Compartimentação das Unidades Morfológicas da Área de Estudo 26 3.2.2.3 – Caracterização Geomorfológica por Bacia ou Região Hidrográfica da Área de Estudo 29 3.2.2.3.1 – Caracterização Geomorfológica da Bacia do

Rio Jacareí 29 3.2.2.3.2 - Bacia Hidrográfica do Rio Sagrado 30 3.2.2.3.3 – Bacia Hidrográfica do Rio Nhundiaquara 31 3.2.2.3.4 – Bacia Hidrográfica dos Rios Cubatão e

Cubatãozinho 32 3.2.2.3.5 – Região Hidrográfica à Leste da Serra da

Prata 32 3.2.2.3.6 – Região Hidrográfica do Norte da Baía de

Guaratuba 33 3.2.3 – VEGETAÇÃO 34 3.2.3.1 – Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas 34 3.2.3.2 – Formação Pioneira com Influência Marinha 35 3.2.3.3 – Floresta Ombrófila Densa Submontana (Floresta Tropical Perúmida) 35 3.2.3.4 – Floresta Ombrófila Densa Montana (Floresta Tropical Altimontana) 35 3.2.3.5 – Floresta Ombrófila Densa Altomontana 36 3.2.3.6 – Floresta Ombrófila Densa Montana Diferenciada 36 3.2.3.7 – Ecótona 36 3.2.3.8 – Refúgios Ecológicos (Campo Subtropical Natural)36 3.2.4 – CONSIDERAÇÕES SOBRE A SUSCEPTIBILIDADE E O RISCO 37 3.2.4.1 – Mapa de Susceptibilidade 37 3.2.4.2 – Mapa de Risco 40


4. CARACTERIZAÇÃO DOS EVENTOS 41 4.1 – CLASSIFICAÇÃO 41 4.1.1 – ESCORREGAMENTOS LOCALIZADOS 41 4.1.2 – CORRIDA DE DETRITOS 41 4.1.3 – INUNDAÇÕES 42 4.2 – DESCRIÇÃO GEOLÓGICA 43 4.2.1 – LOCALIDADE DE FLORESTA 43 4.2.2 – A ENERGIA DO EVENTO 43 4.2.3 – BARRAMENTOS NATURAIS 51 4.2.4 – DEPÓSITOS DE COLÚVIOS E TÁLUS ANTIGOS 54 4.2.5 – EROSÃO E SOLAPAMENTO DAS MARGENS DE DRENAGENS 58 4.2.6 – ESCORREGAMENTOS PLANARES 61 4.2.7 – ÁREAS DE INUNDAÇÃO E ACÚMULO DE SEDIMENTOS FINOS 64 4.2.8 – FLUXO OU CORRIDA DE DETRITOS 66 4.2.9 – ÁREAS INSTÁVEIS PÓS-EVENTOS 68 4.3 – DESCRIÇÃO DOS DANOS 69 5. ANÁLISE E CLASSIFICAÇÃO DOS RISCOS 76 5.1 – CRITÉRIOS BÁSICOS 76 5.2 – CLASSES DE SUSCEPTIBILIDADE E DE OCUPAÇÃO 76 5.2.1 – CLASSES DE SUSCEPTIBILIDADE 76 5.2.2 – CLASSES DE OCUPAÇÃO DO TERRENO 79

5.3 – CARTOGRAFIA DAS CLASSES DE RISCO 80 5.4 – CARACTERIZAÇÃO DAS ÁREAS DE RISCO 81 5.4.1 – DESCRIÇÃO DOS RISCOS 81 5.4.2 – CHUVA COMO CONDICIONANTE DOS RISCOS 81 5.4.3 – ÁREAS ATINGIDAS EM MARÇO/2011-FRAGILIZADAS E COM RISCO IMINENTE 82 5.4.4 – SITUAÇÕES CARACTERÍSTICAS DE OCUPAÇÕES EM RISCO – OS ATRATIVOS E OS RISCOS DA REGIÃO 83 6. ÁREAS SUGERIDAS PARA OCUPAÇÃO/RELOCAÇÃO 85 7. RECOMENDAÇÕES PARA MITIGAÇÃO DO RISCO 87 8. CONSIDERAÇÕES FINAIS E CONCLUSÕES 89 9. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 91


ÍNDICE DE FIGURAS, TABELAS E QUADROS

A – Figuras 1 - Mapa de Localização da Área de Trabalho 04 2 - Identificação e digitalização das cicatrizes de Escorregamentos, Corrida de Detritos e Áreas de Entulhamento sobre a imagem de satélite Worldview1 09 3 - Ilustração de grade regular da superfície do terreno (a) janela com nove nodos (b) janela com nove pixels 10 4 - Vizinhança 3 X 3 local 11 5 - Compartimentação geomorfológica simplificada e formas de relevo da área de estudo 28 6 - Mapa com a localização dos principais eventos ocorridos em março/2011, cartografados a partir de Imagens RapidEye, resolução 5 m (tomadas em maio e junho/2011) 38 7 - Mapa de localização de Escorregamentos, Fluxo de Detritos e Inundação/ Assoreamento (Serra da Prata/Morro Inglês) 39 8 - Perfis geológico-geotécnicos característicos-Bacia Rio Jacareí 49 9 - Perfis geológico-geotécnicos característicos –Bacias Rios Sambaqui, Cachoeira e Miranda 50 10 - Resumo das classes de susceptibilidade, de ocupação e de risco 80 11 - Matriz de risco e critérios de classificação 80 12 - Índice pluviométrico – Estação de Morretes-PR 81 13 - Mapa esquemático mostrando a localização das áreas indicadas para detalhamento visando ocupação/relocação 86 B – Tabelas 1 - Combinações por álgebra de mapa de atributos topográficos para identificação Classes de susceptibilidade 14 2 - Integração das classes de susceptibilidade e intensidade de uso para determinação das classes de risco geológico-geotécnico 16 3 - Critérios e parâmetros utilizados para obtenção da susceptibilidade 77 4 - Classificação das classes de vulnerabilidade/susceptibilidade para os tipos de Perigos identificados na área 78 5 - Classificação de ocupação com base na intensidade potencial de dano para fins de ocupação urbana, rural e infraestrutura. Não são considerados os danos ao meio ambiente sejam diretos ou indiretos 79 C – Quadros 1 – Unidades geológicas cenozóicas (Fonte: Angulo, 2004) 20 2 - Planilha com o cadastro de danos à casas e estradas 75 3 - Principais características físicas/morfológicas das áreas indicadas para Levantamentos detalhados visando ocupação 85

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QUALIFICAÇÃO

A – CONTRATANTE Razão Social: MINERAIS DO PARANÁ S/A – MINEROPAR Endereço: Rua Máximo João Kopp, 274 – Bloco 3-M - Bairro Santa Cândida 82630-900 CURITIBA – PR CNPJ: 77.635.126/0001-67 Responsável: Geól. Rogério da Silva Felipe – Diretor Técnico Contato: (41) 3351-6908 / [email protected] B – CONTRATADA Razão Social: GEOPLANEJAMENTO-PESQUISA MINERAL E GEOLOGIA AMBIENTAL SS LTDA Endereço: Travessa Guarujá, 111 – Bairro Seminário 80310-020 CURITIBA – PR CNPJ: 80.190.192/0001-85 Responsável: Geól. José Roberto de Góis – Sócio Gerente Contato: (41) 3016-6235 / gó[email protected]

[email protected] C – OBJETO “Prestação de serviços de geologia e geotecnia objetivando identificação e mapeamento de áreas de risco geológico e geotécnico eminente e potencial nas áreas urbanas e rurais dos municípios de Antonina e Morretes e em áreas específicas de Paranaguá e Guaratuba, conforme plano de trabalho detalhado no Termo de Referência...”, conforme Cláusula Primeira do Contrato. D – LOCALIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO Localizada na porção leste do Estado do Paraná, abrange parte da Serra do Mar e parte do Litoral e é balizada pelas coordenadas UTM-E 707.985 e 750.028, e UTM-N: 7.139.990 e 7.195.948 (Figura 1) Com 1.805,377 km² ou 180.537,70 ha engloba parte dos territórios dos municípios de Paranaguá, Antonina, Morretes, Guaratuba, Pontal do Paraná, Matinhos e Quatro Barras. A malha viária existente e que serve a região é constituída pela BR-277, que intercepta a porção mediana da área de interesse, e pelas rodovias estaduais PR-407 (Rodovia das Praias), PR-408, PR-410 (Estrada da Graciosa), PR-411, PR-412 e PR-508 (Alexandra-Matinhos).

mailto:[email protected]



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E – EQUIPE TÉCNICA Geologia e Geotecnia

• Geólogo MSc José Roberto de Góis – Coordenação Geral • Geólogo Dr. Alberto Pio Fiori – Geologia/Geotecnia • Geólogo Dr. Giuliano De Mio – Geologia/Geotecnia • Geólogo Gabriel Felipe Moretti – Geologia • Geóloga Ângela Borges – Geologia • Apoio: Giuliano Galileu Andretta, Nayara Penteado Sanches e Priscila Schilipack

(Estagiários de Geologia e Geografia)

Geoprocessamento e Análise de Sistemas

• Geógrafo Dr. Claudinei Taborda da Silveira • Eng. da Computação Giovani Fronza • Geógrafo Antonio Marcos Ferreira • Apoio: Nataniel Edgar Bassi Massulini, Ricardo Michael Pinheiro Silveira e Talita

Mariana Herrig Leonardi (Estagiários de Geografia e Geologia)

-23°

-54°

-26°-26°

-54°

-23°

-49°

600.000 640.000 680.000 720.000 760.000

600.000 640.000

680.000 720.000 760.000

7.100.0007.140.000

7.180.0007.220.000

7.260.000

7.10

0.00

0

7.14

0.00

07.

180.

000

7.22

0.00

07.

260.

000

-49°

Mapa Político Rodoviário do Estado do ParanáSETR-Secretaria de Estado dos Transportes, 2010

GE

GOVERNO DO ESTADO DO PARANÁMINERAIS DO PARANÁ S/A - MINEROPAR

Geoplanejamento - Pesquisa Mineral e GeologiaAmbiental SS Ltda

MAPEAMENTO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO DA PORÇÃO LESTE DASERRA DO MAR DO ESTADO DO PARANÁ

PROJETO:

TÍTULO:

FIGURA 1 - Mapa de Localização da Área de Trabalho

FONTE:

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RESUMO EXECUTIVO O Relatório Final detalhado a seguir traz os resultados e conclusões decorrentes dos levantamentos geológico-geotécnicos desenvolvidos numa região de mais 1.800 km², abrangendo os municípios de Paranaguá, Guaratuba, Pontal do Paraná, Matinhos, Morretes, Antonina e Quatro Barras, na Serra do Mar e Litoral do Estado do Paraná. É fruto de Contrato firmado em maio/2011, em caráter emergencial, entre o Governo Estadual através da Minerais do Paraná S/A e a Geoplanejamento SS Ltda. Os desastres geológicos ocorridos na Serra do Mar Paranaense em março/2011, com danos materiais e perdas de vida, impôs a necessidade de execução de estudos e levantamentos geológico-geotécnicos visando a elaboração de mapas que apontassem as áreas vulneráveis e susceptíveis à ocorrência de deslizamentos e outros movimentos de massa, auxiliando na identificação das regiões de maiores riscos. Os trabalhos foram conduzidos em duas etapas simultâneas, por uma equipe técnica constituída de cinco geólogos, dois geógrafos e um engenheiro da computação, apoiados por estagiários das áreas de geologia e geografia. Uma etapa contemplou os levantamentos de campo cujos objetivos principais foram a descrição e o cadastramento dos danos causados pelos desastres naturais, e a localização e a caracterização dos deslizamentos, corridas/fluxo de detritos e inundação/assoreamento. A outra etapa foi destinada à preparação e tratamento das bases topográficas disponíveis, via geoprocessamento em ambiente SIG, partindo-se então para a construção dos mapas temáticos necessários à obtenção dos mapas de susceptibilidade e de risco, mediante metodologia, critérios e premissas previamente definidos. O mapa de susceptibilidade foi elaborado a partir da combinação matricial dos parâmetros declividade-hipsometria-formas de vertentes-índice de umidade, obtendo-se classes de susceptibilidade a deslizamentos, a corrida de detritos e a inundação/assoreamento. O mapa de risco resultou da combinação dos parâmetros susceptibilidade-uso e ocupação do solo. Os estudos revelaram que a região estudada é frágil e susceptível aos fenômenos naturais recorrentes de movimentos de massa e a inundações, carecendo de planos e projetos detalhados que visem disciplinar o uso e a ocupação do solo nesta porção do Estado, com vistas a minimização dos riscos. Também, que os elevados índices de chuvas tiveram papel fundamental, senão determinante, nos desastres ocorridos em março/2011. O estudo ora concluído deve ser visto como um macro-zoneamento de risco, dada as dimensões da área, a limitação da escala e a escassez e/ou ausência de dados e informações técnicas.

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1. INTRODUÇÃO 1.1 - CONHECIMENTO DO PROBLEMA No dia 11 de março de 2011, durante precipitação pluviométrica muito intensa, e após diversos meses de constante pluviosidade elevada (cerca de 500 mm somente no mês de março 2011, segundo INMET), iniciou-se um processo praticamente simultâneo de grandes escorregamentos de blocos rochosos e solo, predominantemente no topo da porção superior dos taludes mais elevados da Serra da Prata, em cotas acima de 1.000m. Os eventos se concentraram, preferencialmente, na bacia do Rio Jacareí e nas bacias “abertas” dos rios Ribeirão/Cachoeira, Miranda, Brejatuba, dentre outros, que drenam a vertente leste da Serra da Prata Miranda (Figuras 6 e 7). A massa escorregada englobou troncos de árvores, remobilizou solo e blocos de rocha de depósitos “pretéritos” em posições intermediárias das vertentes, fluindo em direção aos vales. Resultou desse processo corridas de detritos individuais que formaram uma grande massa mais ou menos fluida. Todo este material foi lançado na planície aluvial levando ao assoreamento de porções dos vales por blocos de rocha, calhaus, areia, argila e troncos de árvores, além de uma extensa área de inundação. Referências históricas e comparáveis da gravidade do tipo de fenômeno ocorrido na Serra do Mar no Estado do Paraná, e referido acima, são os episódios de múltiplos escorregamentos ocorridos em fevereiro de 1967 na Serra das Araras, no Estado do Rio de Janeiro e, dois meses depois, em março do mesmo ano, na Serra de Caraguatatuba, Estado de São Paulo. Além desses, é justo mencionar os escorregamentos ocorridos na Serra de Maranguape, no Estado do Ceará, no ano de 1974, nos municípios de Ilhota e Luiz Alves, Vale do Itajaí, em Santa Catarina, no mês de novembro de 2008 e na região serrana do Rio de Janeiro, em janeiro de 2011 (Teresópolis, Nova Friburgo, Petrópolis). O levantamento de campo constatou, via relato de moradores antigos, episódio intenso ocorrido no vale do Rio Brejatuba em 06 de janeiro de 1974, devido à intensa precipitação pluviométrica, culminando com a morte de duas pessoas. Os relatos das épocas são praticamente coincidentes: houve uma avalanche de lama, pedras, milhares de árvores inteiras e troncos que desceram das encostas da Serra do Mar, e nessa descida foram destruindo casas, ruas, estradas, pontes e o trágico resultado final: milhares de desabrigados, centenas de mortos e desaparecidos, um sem-número de corpos soterrados. Para um melhor entendimento do fenômeno natural ocorrido, deve-se ter em conta que a Serra do Mar caracteriza-se por elevada pluviosidade (em alguns trechos chega a apresentar pluviosidade anual média acima de 4.000 mm) e vertentes relativamente inclinadas e úmidas, recobertas por densa floresta. Adicionalmente, as vertentes podem apresentar localmente solos espessos, de caráter alóctone e com freqüentes blocos de rocha intercalados, acumulados especialmente em zonas de convergência de fluxos de água, ou em áreas com inclinações mais suavizadas. Dado a essas características, as vertentes mostram elevada susceptibilidade a escorregamentos, envolvendo a movimentação de solos, blocos de rochas e árvores, sendo a susceptibilidade tanto maior quanto maior a pluviosidade local, quanto mais acidentado for o relevo e quanto maior for o grau de inclinação das vertentes.

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No que diz respeito à pluviosidade, sua conseqüência mais drástica é a saturação dos solos superficiais, e nesse sentido, o histórico pluviométrico acumulado em um determinado número de dias é o parâmetro mais importante, talvez até mesmo mais que o total de chuvas em um determinado período, ou mesmo da intensidade de um episódio isolado de chuva torrencial. Tendo em vista os registros e relatos das pessoas, ao que tudo indica, a maior probabilidade de ocorrência de escorregamentos naturais se dá após um histórico pluviométrico de 3 ou 4 dias de chuvas intensas de saturação, culminado por um episódio final de chuva torrencial de maior intensidade. É nessa situação que os solos superficiais alcançam o grau de saturação e, como conseqüência, o índice de segurança se vê reduzido a um valor mínimo, próximo à condição do equilíbrio limite. No que diz respeito à declividade, verifica-se que, de um modo geral, as vertentes mostram maior susceptibilidade a escorregamentos a partir de inclinações em torno de 35 graus. E quanto à forma, os trechos retilíneos, especialmente os do terço superior dos espigões ou morros isolados, mostram-se nitidamente mais instáveis. 1.2 – OBJETIVOS Os estudos, análises e resultados consubstanciados neste documento decorreram da necessidade, em uma primeira fase, de entendimento dos processos de escorregamentos, corridas de detritos e inundação/assoareamento ocorridos em parte da Serra do Mar e da Planície Litorânea do Estado do Paraná, em março de 2011, os quais culminaram com danos materiais e perdas de vida. A região de estudo, com cerca de 1.800 km², foi objeto de levantamentos geológico-geotécnicos contemplando cartografia temática (geoprocessamento) na escala de apresentação de 1:50.000 para a área total, e nas escalas 1:20.000 e 1:10.000 em áreas específicas, como a Bacia do Rio Jacareí, Morro Inglês e área urbana de Morretes. As escalas finais dos produtos cartográficos são decorrentes das bases planialtimétricas disponíveis e tratadas. Como resultado final os eventos foram identificados e mapeados e, a interpretação e a integração de todos os dados e informações existentes e gerados possibilitaram a confecção dos mapas das áreas de susceptibilidade e de risco geológico e geotécnico, os quais constituem o objeto principal deste estudo. Ao fim e ao cabo, os produtos gerados pretendem munir os vários órgãos dos poderes públicos municipal e estadual de ferramentas que auxiliem na orientação do planejamento de medidas integradas que visem ordenar as práticas de ocupação do meio físico, possibilitando assim a prevenção e a mitigação de riscos ligados aos processos de dinâmica natural que ocorrem na região. Há que se ter claro, no entanto, que os resultados e produtos aqui apresentados não constituem um fim, senão um meio que podem e devem ser utilizados para subsidiar e orientar tomadas de decisão de caráter mais imediato. Obviamente, estudos e levantamentos detalhados são necessários para áreas e situações específicas, onde o risco geológico-geotécnico se apresenta potencializado, iminente ou instalado, a exemplo de Antonina.

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2. ENCAMINHAMENTO METODOLÓGICO 2.1 – PREPARAÇÃO DE BASES TEMÁTICAS E FOTOINTERPRETAÇÃO Esta etapa foi destinada a preparação das bases cartográficas disponíveis e disponibilizadas, envolvendo tratamento, adequação e atualização de arquivos digitais de mapas planialtimétrico, geológico, pedológico, uso do solo e etc. Para tanto foram utilizadas fotografias aéreas pancromáticas à escala 1:25.000, imagem Landsat e outros produtos de imageamento. Também foi confeccionado o mapa planialimétrico da área da Bacia do Rio Jacareí, na escala 1:5.000 com curvas de nível de 5 X 5m e 2,5 X 2,5m, através de restituição aerofotogramétrica utilizando-se aerofotos 1:25.000 (1980). Posteriormente, já no mês de julho/2011, foi adquirido um recorte de imagem WorldView/banda pan, com resolução espacial de 0,5 metros, gerada em junho/2011, cobrindo uma área de cerca de 100 km² abragendo a bacia do Rio Jacareí e parte da vertente nordeste da Serra da Prata (Figura 2). Mais tardiamente, na segunda quinzena de setembro/2011, foi disponibilizado um mosaico de imagens RapidEye, RGB e resolução espacial de 5 metros, com tomadas em maio e junho de 2011, cobrindo toda a região de estudo, com mais de 1.800 km². As imagens mencionadas foram utilizadas basicamente para a cartografia dos eventos ocorridos em março/2011, com delimitação das áreas de deslizamentos, corridas ou fluxo de detritos e áreas inundadas/assoreadas (Mapas IXa, IXb, XVII). A fotointerpretação geológica foi realizada exclusivamente para a área da Bacia do Rio Jacareí, devido ao prazo destinado ao projeto e as dimensões da região de estudo, e, juntamente com os levantamentos de campo, culminanaram com o Mapa Geológico Simplificado e respectivos perfis longitudinal e transversais (Mapa XVI). 2.2 – TRABALHOS DE CAMPO Os levantamentos de campo se estenderam de maio a 19/agosto/2011, contando com uma equipe permanente de dois a três geólogos, e visitas intermitentes com vários membros da equipe técnica para observação, discussão e interpretação dos fenômenos ocorridos na região. Como principais objetivos, os trabalhos de campo visaram:

• Descrição e cadastramento dos danos causados à infra-estrutura atingida pelos processos de deslizamento, corrida/fluxo de detritos e inundação/assoreamento;

• Descrição, caracterização e cadastramento de todos os locais, passíveis de acesso por terra, de ocorrência dos processos de movimentos de massa.

Durante os trabalhos de campo, a MINEROPAR disponibilizou um sobrevôo de helicóptero à região atingida, o que permitiu uma excelente visualização aérea tanto da localização como da intensidade do fenômeno ocorrido. A documentação fotográfica apensada aos Relatórios de Etapa e à este possibilita uma adequada percepção do evento ocorrido em março/2011.

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Os dados cadastrados foram catalogados e reunidos em Fichas de Inspeção de Campo, as quais compõem o Volume II do presente Relatório; todos os pontos descritos e os caminhamentos realizados na região podem ser visualizados no Mapa I. 2.3 - METODOLOGIA DE ELABORAÇÃO DOS MAPAS DE SUSCEPTIBILIDADE EM SIG

2.3.1 - CONSIDERAÇÕES GERAIS

Por meio da análise da morfologia do relevo é possível se estabelecer classes de susceptibilidade a processos geoambientais, uma vez que a topografia é um atributo importante na atuação dos processos morfogenéticos na paisagem e pode ser combinada com os demais atributos que condicionam os processos em estudo.

Atualmente, um conjunto de novos métodos paramétricos tem sido empregado na modelização do relevo. Com o desenvolvimento de técnicas dos Sistemas de Informações Geográficas (SIG) é possível a representação da superfície terrestre na forma de modelos digitais numéricos, os MDTs, que possibilitam a análise topográfica de uma zona de interesse, assim como o cálculo automatizado de uma série de variáveis relacionadas.

Um MDT é a representação espacial da superfície a partir de pontos que descrevem a elevação tridimensional da superfície por meio de uma grade de dados de elevação, assim, consiste na representação quantitativa de uma grandeza que varia continuamente no espaço. O emprego dos MDTs em geomorfologia permite o cálculo de variáveis associadas às formas do relevo.

Partindo dessas premissas, foram empregados no presente trabalho atributos topográficos como variáveis do relevo na delimitação de classes de susceptibilidade a processos geoambientais, que se referem a escorregamentos, corridas de detritos e os depósitos de sedimentos promovidos pelas inundações, conforme mostrado no item de caracterização dos eventos.

As variáveis adotadas na definição das classes foram: hipsometria, declividade, plano de curvatura das vertentes e o índice topográfico de umidade, selecionadas com base em estudo de retroanálise dos processos mapeados em imagem de satélite.

A hipsometria refere-se a variação do valor de altitude, representados em metros acima do nível do mar, o que reflete regiões com gradientes elevados (diferença entre cota máxima e mínima em um vale) e cujo potencial de dano de processos de corridas de detritos é maior. A declividade é definida como um plano tangente a superfície, que corresponde à inclinação da superfície do terreno em relação ao plano horizontal, expresso como a mudança de elevação sobre certa distância (Burrough, 1986). O plano de curvatura refere-se ao caráter divergente/convergente dos fluxos de matéria sobre o terreno quando analisado em projeção horizontal (Valeriano & Carvalho Júnior, 2003), com importante emprego para caracterizar processos relacionados ao transporte de sedimentos, pois demonstra a propensão da água convergir ou divergir sobre as vertentes (Gallant & Wilson, 2000). O índice topográfico de umidade é usado para caracterizar a distribuição espacial de zonas de saturação superficial, demonstrando os efeitos do relevo nas áreas de acumulação de água (Moore et al., 1993).

9

2.3.2 - PROCEDIMENTOS DE CARTOGRAFIA

Os procedimentos empregados na elaboração dos mapas consistem na organização da base de dados, armazenamento e realização das operações em ambiente SIG, geração do MDT e cálculo dos atributos topográficos, tratamento de imagens de satélite, mapeamento das cicatrizes de processos de movimento de massa e inundação, análise de ocorrência de processos nos atributos topográficos, elaboração de mapa de uso da terra, integração das variáveis topográficas para a criação do mapa de susceptibilidade e a integração deste com o uso da terra para a formulação do mapa de risco.

Foi realizada também a delimitação de polígonos em imagem de satélite WordView1 e Rapideye para identificação e digitalização das cicatrizes dos processos que ocorreram no evento do dia 11 de março de 2011 (Figura 2), visando retroanálise e a validação das classes de susceptibilidade e risco mapeadas. Para todas essas tarefas foi utilizado o software ArcGis versões 9.3 e 10 (ESRI, 2010).

Figura 2 – Identificação e digitalização das cicatrizes de Escorregamentos, Corrida de

Detritos e Áreas de Entulhamento sobre a imagem de satélite Wordview1

FONTE: IMAGEM DE SATÉLITE WORDVIEW1, IMAGEAMENTO EM 05 DE MAIO DE 2011.

O tratamento das imagens de satélite foi realizado no software Envi 4.8, onde foram feitos processamentos: ortorretificação, correção geométrica e aplicado realce para melhor caracterização das ocorrências.

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2.3.3 - OBTENÇÃO DOS MDTs

A partir de dados planialtimétricos, escala 1:5.000, restituídos para a bacia do rio Jacareí, foi produzido um MDT de maior detalhe, com grade de 5 metros, visando o tratamento diferenciado para essa bacia, caracterizando-a como área piloto para aplicação de metodologia mais detalhada. Na abrangência do restante da área de estudo foi utilizado um MDT gerado da base planialtimétrica na escala 1:25.000 para representação das vertentes, cuja grade apresenta resolução de 15 metros. Devido a pouca qualidade que esse MDT apresentou nas áreas das planícies, optou-se pelo uso dos dados SRTM, sendo empregado nas cotas altimétricas inferiores a 30 metros. O MDE SRTM foi melhorado por meio de interpolação por convolução cúbica dos dados originais, resultando em uma grade com resolução espacial de 30 metros.

2.3.4 - CÁLCULO DOS ATRIBUTOS TOPOGRÁFICOS

A partir dos MDTs foram calculados os atributos topográficos: hipsometria, declividade, plano de curvatura e o índice topográfico de umidade no software ArcGis versão 10 (ESRI, 2010). Os modelos matemáticos usados para calcular os atributos seguem os mesmos apresentados por Wilson e Gallant (2000) e Moore et al. (1993). As operações foram executadas por meio de uma janela, ou sub matriz, com nove nodos, conforme ilustra a Figura 3. Esse método consiste em calcular os parâmetros de uma célula central e seus vizinhos em uma janela de oito células que se deslocam 3x3, cujo objetivo dessa operação é obter o cálculo da primeira e segunda derivada da superfície, os atributos topográficos.

Figura 3 – Ilustração de grade regular da superfície do terreno (a), janela com nove nodos

(b), janela com nove pixels

Para tanto, é executada uma varredura com essa janela, sobre o conjunto total de dados (Figura 3a) que representam a área estudada. No processo de varredura são computados os valores dos índices por meio das equações apresentados nas seções seguintes.

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Observa-se na Figura 3b que o espaçamento da grade é de λ metros. A Figura 3c mostra a representação da grade na forma matricial. Isto é, cada ponto da grade é transformado em um pixel. Cada pixel possui um valor correspondente à elevação do ponto e uma largura de λ metros. De posse dessa informação os atributos topográficos hipsometria, declividade e plano de curvatura foram obtidos.

A declividade descreve a medida da inclinação da superfície. Esse atributo pode ser medido tanto em porcentagem quanto em graus. Assim, a partir do MDT representado em forma de grade regular, a declividade pode ser estimada como as derivadas locais, usando as diferenças finitas centradas localmente, em uma vizinhança 3x3, como mostra a Figura 4, onde iZ são os valores altimétricos pontuais.

1Z 2Z 3Z

4Z 5Z 6Z

7Z 8Z 9Z

Figura 4 - Vizinhança 3 x 3 local

Para o cálculo da declividade é necessário determinar duas diferenças finitas locais, nas direções x e y, do MDT. Tendo por base as diferenças finitas, a declividade, cujo ângulo é dado em graus, pode ser calculada pela equação 1 (Horn, 1981 e Moore et al., 1991).

( )22arctan yx ff +=β ( 1 )

Assim, β representa a inclinação local do terreno, onde, 22yx ff + é definido por

aproximações das diferenças finitas, por meio das derivadas parciais xf e yf , nas direções de x e y (ortogonais entre si), respectivamente expressos nas equações 2 e 3.

λ246 ZZ

xzf x

−=

∂∂

= ( 2 )

λ282 ZZ

yzf y

−=

∂∂

= ( 3 )

O espaçamento da grade regular do MDT é representado por λ, cujo valor aqui utilizado é de 5 metros, adequado à escala adotada.

Para a representação da declividade em porcentagem (α ), foi aplicada a equação 4 aos valores em graus de β .

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( )100tan ⋅= βα ( 4 )

Igualmente à declividade β , o plano de curvatura (φ) foi definidos a partir dos valores das diferenças finitas, nas direções de x e y (Moore et al., 1993), acrescidos das segundas derivadas parciais, mostradas abaixo nas equações 5, 6 e 7.

2564

2

2 2λ

ZZZxzf xx

−+=

∂∂

= ( 5 )

2582

2

2 2λ

ZZZyzf yy

−+=

∂∂

= ( 6 )

29731

2

4λZZZZ

yxzf xy

−++−=

∂∂∂

= ( 7 )

Desse modo, o plano de curvatura da vertente (φ) foi determinado pela equação 8.

( )22

222fyfx

fxfyyfyfxfxyfyfxx+

+−=ϕ ( 8 )

O índice topográfico de umidade foi definido pelo logaritmo natural da razão entre área de contribuição ( Ac ) e a tangente da declividade ( β ), de acordo com a equação 9.

=

βtanln cA

w ( 9 )

Sendo cA a área específica de contribuição para o ponto central da janela,

)3*3( λλ=cA . Ou seja, a área específica de contribuição ( Ac ) é definida como o número de células, ou área, que contribui com o volume total de água, de uma determinada célula, é a área acumulada a montante por unidade de largura, transversal ao sentido do fluxo.

2.3.5 - INTEGRAÇÃO DAS VARIÁVEIS COM TABULAÇÃO CRUZADA POR ÁLGEBRA DE MAPAS

A técnica selecionada para ser utilizada na integração das variáveis para identificação de áreas de susceptibilidade e de riscos ambientais foi por superposição de mapas ou álgebra de mapas. Conforme conceituado por Tomlin (1983) a operação de álgebra de mapa representa o conjunto de procedimentos de análise espacial em geoprocessamento que produz novos dados a partir de funções de manipulação aplicadas a um ou mais níveis de informação (mapas).

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Esse método se constitui na sobreposição das classes de variáveis consideradas, do meio físico-natural e uso da terra, nas quais são executadas operações de álgebra de mapas em um Sistema de Informações Geográficas (SIG) utilizando-se uma matriz de integração.

Para o processo de álgebra de mapas adotado nessa etapa considerou a integração dos atributos topográficos: declividade, hipsometria, plano de curvatura e o índice topográfico da umidade.

Os processamentos na matriz para a execução da tabulação cruzada por álgebra de mapas foram realizados no software ArcGis – versão 10 (ESRI, 2010), com o módulo Spatial Analyst.

2.4 – OBTENÇÃO DE COTAS DE INUNDAÇÃO/MORRETES

Descreve-se a seguir os equipamentos, métodos e procedimentos adotados para o levantamento com GPS de posições e altitudes aproximadas (com base nas marcas e informações prestadas por moradores) de oito pontos na área urbana e suas imediações, na cidade de Morretes.

Foram utilizados um receptor Trimble 5700 e um Topcon Legacy, ambos com freqüências L1 e L2. Foi aplicado o método estático rápido. Uma base foi instalada na RN2047ZK do IBGE, localizada no centro de Morretes, ocupada por um dos receptores. O outro receptor foi levado a cada um dos demais pontos. Como referência planimétrica foram usados dados da RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Contínuo) da estação Curitiba/UFPR.

Para processamento foi usado o software Trimble TGO. No ajustamento foram fixadas as coordenadas do vértice da RBMC e altitudes elipsoidais do vértice e da RN2047Z, sendo que para a obtenção da altitude elipsoidal da RN foi aplicado o modelo oficial do IBGE, Mapgeo 2010. Após o ajuste, todas as ondulações geoidais de todos os pontos, segundo o Mapgeo 2010, foram aplicadas às altitudes elipsoidais para obtenção das altitudes ortométricas. A localização dos pontos levantados assim como as altitudes obtidas acham-se plotadas no mapa de susceptibilidade de Morretes (Mapas XXIV e XXV).

2.5 - DETERMINAÇÃO DAS CLASSES DE SUSCEPTIBILIDADE A PROCESSOS GEOAMBIENTAIS

As classes de susceptibilidade foram definidas para os processos de escorregamentos, corridas de detritos e inundações/assoreamento, que foram os principais tipos de processo nos eventos ocorridos no dia 11 de março de 2011 no litoral paranaense. Foram individualizadas três classes de intensidades crescentes: moderado, alto e muito alto. As classes de susceptibilidade baixa e muito baixa não foram cartografadas individualmente para possibilitar a confecção de um mapa combinando as classes mais críticas de cada processo estudado e viabilizando a confecção de uma carta de risco única, onde as regiões efetivamente em risco sejam destacadas. A declividade mostrou-se uma importante variável topográfica, apresentando índice de correlação com os processos de escorregamento e inundações muito altos, sendo

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constatado que 89% das áreas de escorregamentos ocorreram em declividades superiores a 30%, enquanto que 82% das inundações ocorreram nas classes de declividade inferior a 5%.

Outra variável que apresentou relação com os processos de escorregamento foi a hipsometria, pois se verificou que 75% das cicatrizes mapeadas ocorreram nas áreas superiores a cota de 400 metros. Esses gradientes altimétricos elevados, sustentados pela erosão diferencial de rochas mais resistentes, se reflete em vertentes com maior energia potencial e onde os processos morfogenéticos são mais intensos. A hipsometria também está relacionada às inundações, e 100% das regiões inundadas situam-se nas cotas abaixo de 30 metros.

SUCEPTIBILIDADE PROCESSOS MORFOGENÉTICOS CRITÉRIOS GEOMORFOMÉTRICOS EMPREGADOS

Escorregamentos

-cota altimétrica superior a 400m; -declividade das vertentes superior a 30%; -segmentos de vertentes divergentes e

planares da curvatura em plano.

Corridas de detritos -declividade das vertentes entre 5 e 30%; -segmentos de vertentes convergentes da

curvatura em plano.

Escorregamentos e corridas de detritos

-cota altimétrica superior a 400m; -declividade das vertentes superior a 30%; -segmentos de vertentes convergentes da

curvatura em plano.

MUITO ALTA

Inundações e assoreamento -Áreas mapeadas por meio de interpretação de

imagens de satélite como deposição e inundações ocorridas no evento de 11 de março de 2011.

Escorregamentos

-cota altimétrica inferior a 400m; -declividade das vertentes superior a 30%; -segmentos de vertentes divergentes e

planares da curvatura em plano.

Corridas de detritos -declividade das vertentes entre 5 e 30%; -segmentos de vertentes planares da curvatura

em plano.

Escorregamentos e corridas de detritos

-cota altimétrica inferior a 400m; -declividade das vertentes inferior a 30%; -segmentos de vertentes convergentes da

curvatura em plano.

ALTA

Inundações e assoreamento

-cota altimétrica inferior a 10m; -declividade das vertentes inferior a 5%; -Indice topográfico de umidade com valores

superiores a 12.

Escorregamentos e/ou corridas de detritos

-declividade das vertentes entre 5 e 30%; -segmentos de vertentes divergentes da

curvatura em plano.

Inundações e assoreamento -cota altimétrica entre 10m e 30m; -declividade das vertentes inferior a 5%; MODERADA

Escorregamentos e/ou corridas de detritos (*)

-declividade das vertentes inferiores a 5%; -cota altimétrica acima de 30m; -e as demais combinações da curvatura em

plano. Tabela 1 - Combinações por álgebra de mapa dos atributos topográficos para identificação

das classes de susceptibilidade

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Para a variável do plano de curvatura, foi também identificado índice de correlação elevado com os processos mapeados, principalmente nas regiões relacionadas as passagens das corridas de detritos, pois este atributo topográfico está relacionado a dinâmica da água nas vertentes. O índice topográfico de umidade foi empregado exclusivamente na identificação de áreas de alta susceptibilidade a inundações, pois é um atributo topográfico que reflete a concentração acumulada da drenagem superficial com base no relevo, tendo mostrado elevado índice de correlação com as áreas atingidas pelas inundações e assoreamentos.

Desse modo, a combinação dos atributos topográficos, na representação da morfologia do relevo, foi integrada por meio de operações de álgebra de mapas, seguindo os critérios empregados, conforme Tabela 1. Há que se ressaltar aqui uma pequena adequação metodológica em função das observações de campo, no que se refere à classe MODERADA/Escorregamentos e/ou Corridas de Detritos (*). Verificou-se que, geralmente, as áreas de desembocadura dos principais cursos d´água, ou seja, onde as corridas de detritos atingem a planície aluvial, são as preferenciais em termos de ocupação (moradias, culturas, etc) pela população local devido às condições morfológicas adequadas. No entanto, tais áreas são caracterizadas como de alta susceptibilidade à eventos de corridas de detritos, já que representam o ponto de descarga dos materiais vindos de montante. Assim, a delimitação dos polígonos envolventes destas porções foi realizada manualmente, visto não terem sido captadas na matriz de cruzamento adotada, conforme os critérios listados na Tabela 1. Desta forma, no mapa de susceptibilidade final, conseguiu-se enquadrar estes locais como de alta susceptibilidade à corrida de detritos, corroborando portanto, as observações de campo.

2.6 - DETERMINAÇÃO DAS CLASSES DE USO E OCUPAÇÃO DO USO

O mapa de uso e ocupação do solo, produzido a partir das imagens SPOT dos anos de 2005 e 2006 pelo ITCG e PARANACIDADE (inédito), foi atualizado com base na imagem LANDSAT 5, de 19 de novembro de 2010, com 30 metros de resolução e reclassificado de forma a refletir classes de ocupação em função da intensidade da presença humana.

As classes de uso da terra das pastagens, cultivos, áreas urbanas e ocupações rurais foram classificadas como de alta intensidade de uso, refletindo a presença de ocupação humana pelo menos em parte do dia. As áreas de ocupações rurais foram obtidas a partir da identificação de edificações, pontos de captação de água para abastecimento, estradas e caminhos na base cartográfica, com apoio de levantamentos de campo. As demais áreas foram obtidas do mapa de uso e ocupação do solo. As classes de reflorestamento do mapa de uso da terra foram consideradas como de média intensidade de uso. E as demais classes, notadamente as de vegetação nos diferentes estágios, foram designadas de baixa intensidade de uso. Ressalta-se que esta reclassificação foi necessária em função da escala dos documentos cartográficos disponíveis e nível de detalhe das informações. Caso a estratégia de gerenciamento dos riscos seja desenvolver planos de gestão dos riscos e conviver com os riscos, torna-se necessário um levantamento detalhado das ocupações, com posição

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precisa de todas, número de ocupantes, período de estadia, existência de rotas de fuga, entre outros. 2.7 - DETERMINAÇÃO DAS CLASSES DE RISCOS A PROCESSOS GEOAMBIENTAIS Na identificação das classes de riscos aos processos estudados foram consideradas as classes de susceptibilidade e as classes de intensidade de uso em uma matriz de tabulação cruzada, que reflete as unidades do mapa de riscos. Utilizando-se de técnicas de álgebra de mapas as informações foram combinadas conforme apresentado na Tabela 2.

CLASSES DE INTENSIDADE DE USO CLASSES DE

SUSCEPTIBILIDADE BAIXA MÉDIA ALTA MODERADA Baixo Média Média

ALTA Baixa Média Alta MUITO ALTA Baixa Média Alta

Tabela 2 - Integração das classes de susceptibilidade e intensidade de uso para

determinação das classes de risco geológico-geotécnico

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3. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO 3.1 - LOCALIZAÇÃO E ACESSO A região objeto dos estudos possui 1.805,377 km² e localiza-se no extremo leste do Estado do Paraná, grosseiramente entre a baía de Guaratuba a sul, a baía de Paranguá/Antonina a norte, chegando próximo da BR-116 no canto NW, conforme visualizado no mapa da Figura 1. Posiciona-se, em parte, sobre a Serra do Mar e o Litoral, sendo limitada pelas coordenadas UTM-Leste 707.985 e 750.028, e UTM-Norte: 7.139.990 e 7.195.948. A malha viária disponível possibilita um adequado deslocamento pelo seu interior, ao menos nas porções de mais fácil acesso. A BR-277, pista dupla, intercepta a região no sentido leste-oeste ligando Paranaguá à CurItiba. Já na planície litorânea tem-se a PR-508 ou Rodovia Alexandra-Matinhos, também em pista dupla, uma das alternativas às praias, bem como a PR-407 ou Estrada das Praias, principal ligação à Pontal do Sul. Ao norte da BR-277 as PR-408, 340, 411 e 440 permitem o acesso às cidades de Morretes, Antonina e à Quatro Barras, via Estrada da Graciosa. A ferrovia da ALL liga Paranaguá à Curitiba e acha-se instalada ao longo de bom trecho margeando o lado norte da BR-277, derivando em seguida para Morretes e cruzando a Serra da Graciosa. Como infra-estrutura importante menciona-se o oleoduto da Petrobrás que sai de Paranaguá e demanda à refinaria em Araucária. No entanto, grande parte da região possui acesso terrestre muito dificultado pelas condições da paisagem natural, não sendo possível se atingir vários locais. Estradas vicinais que penetram algumas áreas mais remotas são transitáveis apenas em períodos secos. Tal dificuldade de acesso restringiu sobremaneira os levantamentos de campo, sobretudo o cadastramento dos deslizamentos e corridas de detritos originados nas porções mais elevadas do terreno. Sobrevôo de helicóptero e interpretação de imagem de satélite WV-1, tomada em junho/2011, auxiliaram a visualização do fenômeno ocorrido em março de 2011 e um melhor entendimento de sua dinâmica e funcionamento, ao menos em parte. 3.2 – ENQUADRAMENTO REGIONAL-SÍNTESE 3.2.1 – GEOLOGIA 3.2.1.1 – Introdução O contexto geológico da região pode ser visualizado no Mapa IIIa e IIIb, elaborados a partir do Mapa Geológico do Estado do Paraná (MINEROPAR). Destaca-se a grande diversidade litológica, com ocorrência generalizada de rochas granito-gnáissica-migmatíticas compondo as maiores elevações da Serra do Mar, seguida por seqüência de xistos e quartzitos (Seqüência Cachoeira/Formação Rio das Cobras?) e sedimentos Terciários/Quaternários representados pela Formação Alexandra, depósitos ligados à processos gravitacionais coluvionares/tálus e depósitos areno-argilosos fluviais, flúvio-

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marinhos, eólicos e marinhos. Diques de diabásio mesozóicos com orientação geral NW-SE são freqüentes, sobretudo ao longo do prolongamento do Arco de Ponta Grossa, na região. No Mapa IIIc, reproduzido de Ângulo (1992) estão espacializadas as unidades cenozóicas, constituídas de sedimentos continentais, flúvio-marinhos e marinhos com ocorrência generalizada na Planície Litorânea e nas vertentes da Serra do Mar. Para a bacia do Rio Jacareí foi elaborado o Mapa XVI, apoiado em fotointerpretação geológica à escala 1:25.000 e em trabalhos de campo, onde se procurou enfatizar as formações superficiais, ao menos em caráter preliminar, visto a complexidade do ambiente geológico local e o tempo exíguo dos levantamentos. 3.2.1.2 – A Serra do Mar Paranaense O conhecimento geológico da Serra do Mar no estado do Paraná, devido as condições de acesso à região, compreende em sua maioria trabalhos de levantamentos regionais e trabalhos de detalhe para prospecção de alvos potencialmente favoráveis a mineralizações. A partir do mapeamento geológico sistemático efetuado pela Comissão da Carta Geológica do Paraná e dos projetos regionais desenvolvidos pela CPRM (Projeto Leste), é que se verificou um real avanço no conhecimento da região, culminando com a delimitação e o estabelecimento das grandes unidades geológicas a nível regional. Os primeiros trabalhos geológicos existentes sobre a região descrevem-na genericamente como sendo constituída por gnaisses de idade arqueana. Oliveira (1925,1927) descreve como arqueana toda a região de rochas cristalinas da Serra do Mar, embora reconheça os granitos e rochas eruptivas afins como sendo mais jovens. Na mesma linha, Oliveira & Leonardos (1943) observam ainda a ocorrência de quartzitos com magnetita na região de Antonina-PR. Maack (1947) já distingue neste contexto duas etapas de dobramento e intrusões graníticas afetando as rochas do Complexo Cristalino. No Mapa Geológico do Estado do Paraná (1953), esse autor refere-se a duas faixas gnáissicas com idades distintas dentro do Complexo. Finalmente, Maack (1961) numa importante contribuição para o conhecimento da região, descreve os granitos alcalinos da Serra do Mar, correlacionando-os com o final da segunda fase de dobramentos da “Série Açunguí”. Os levantamentos geológicos sistemáticos realizados pela Comissão da Carta Geológica do Paraná, sintetizados em Bigarella et al. (1967) e em Fuck et al. (1969), representam o maior e mais completo acervo sistemático de dados disponíveis sobre a região. O mapeamento 1:50.000 (folha São José dos Pinhais) e 1:70.000 (folhas Tijucas do Sul, Guaratuba, Pedra Branca de Araraquara, Serra da Igreja, Paranaguá, Antonina, Morretes e outras), definiu as grandes unidades que compõem a geologia desta porção do estado, onde são destacados:

• Uma extensa seqüência de rochas metamórficas com estrutura gnáissica

predominante e ocorrência subordinada de quartzitos, anfibolitos, xistos e ultrabásicas (Fuck et al., 1967b);

• Rochas granitóides constituindo “stocks” e batólitos de granitos de “anatexia” e de rochas granitóides alcalinas (Fuck et al., 1967c);

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• Uma bacia vulcano-sedimentar com vulcanismo ácido-intermediário e diques ácidos associados, não metamórfica e pouco deformada, compreendendo a Formação Guaratubinha (Fuck et al., 1967a);

• Diques básicos de idade mesozóica em numerosos enxames, interceptando discordantemente a sequência regional;

• Depósitos de tálus e colúvio-aluvionares de idade recente, e • Depósitos aluvionares predominantemente arenosos e marinhos (planície

litorânea) com a formação de extensos terraços e cordões litorâneos. A partir destes levantamentos surgiram os trabalhos enfatizando a evolução geotectônica da região, com o estabelecimento das grandes unidades regionais. Hasui et al. (1975) integram a região no contexto do Maciço Mediano de Joinville, o qual representaria uma grande zona estável entre as Faixas Móveis Apiaí, a norte, e Tijucas, a sul. Posteriormente, é reconhecido seu caráter de zona remobilizada pelo ciclo brasiliano (Kaul, 1980), em contraste com os terrenos granulíticos ao sul (Cordani & Brito Neves, 1982). Esta característica levaria à denominação de Maciço Marginal de Curitiba por Basei (1985). Soares (1987, 1988) traça o quadro evolutivo do Escudo Paranaense à luz da evolução de margens continentais passivas envolvendo formação de arco, colisões de arco e de continente-continente. Trabalhos regionais sobre a granitogênese sul-brasileira são desenvolvidos por Hasui et alli (1978), Wernick & Penalva (1978), dentre outros. Hasui et alli (op.cit.) agrupa os granitos de São Paulo e Paraná em cinco fácies: Migmatítica, Cantareira, Graciosa, Itu e Granofírica. A fácies Graciosa é constituída por granitóides com afinidades alcalinas contendo, em geral, plagioclásio, anfibólio e piroxênio sódicos. As rochas desta fácies teriam se colocado em níveis epizonais, e em função disso, não existiria mais evidências do caráter subvulcânico, pois os processos erosivos já teriam removido os níveis mais rasos. Kaul et alli (1982) e Kaul (1984) reúnem os granitos anteriormente definidos por Maack (1961), juntamente com outros corpos, na Suite Intrusiva Serra do Mar, composta por inúmeros “stocks” e batólitos de derivação sienítica e quartzo-sienítica. Estes granitóides, entre eles os corpos Marumbi, Graciosa, Serra da Igreja, Agudos do Sul e Morro Redondo, seriam de natureza pós-tectônica, estando de alguma forma vinculados com as bacias vulcano-sedimentares eopaleozóicas, bem como relacionados a um episódio de distensão e rifteamento, denominado de “Episódio Campo Alegre” por Kaul et alli (op.cit.). Trabalhos de maior detalhe, abrangendo áreas específicas, foram desenvolvidos por Lopes & Lima (1985) e Lima & Lopes (1985) que definiram a Formação Rio das Cobras e descreveram seu arcabouço. Posteriormente, Lopes (1987a,b) redefiniu esta formação dentro do Complexo Metamórfico Serra da Prata, juntamente com os gnaisses da Suíte Morro Alto. Este autor também definiu os granitóides Morro Inglês (Serra da Prata), Rio do Poço, Estrela, Canavieiras e Cubatãozinho, bem como reconheceu várias zonas e fácies cataclásticas dentro desses granitóides.

Basei et alli (1990) denominam “Batólito de Paranaguá” toda a região leste do Paraná e nordeste de Santa Catarina, inserindo-o dentro do contexto do Maciço de Joinville. Propuseram ainda a compartimentação deste Maciço em três grandes domínios, de características distintas: os Dominios Setentrional, Meridional e Costeiro. Neste quadro, a área em questão está inserida no Dominio Setentrional, o qual é constituído

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principalmente por rochas gnáissico-migmatíticas, juntamente com granitóides de características tardi a pós-tectônicas, intrusivos nos gnaisses.

Basei et alli (1992), propõem o abandono do termo Maciço Mediano de Joinville, sugerindo a substituição do mesmo pelos termos: Microplaca Curitiba (norte), Microplaca Luis Alves (sul) e Cinturão Granitóide Costeiro (leste), sendo tais unidades separadas por grandes zonas de cisalhamento. Estes autores salientam que a interação destas unidades seria responsável pela evolução tectônica dos terrenos granito-gnáissicos da região, através de eventos sucessivos de subducção-colisão continental. 3.2.1.3 – A Planície Litorânea Paranaense A Planície Litorânea Paranaense possui cerca de 90km de comprimento e largura máxima em torno de 55km, na região abrangida pelas baía Antonina/Paranaguá, e é constituída basicamente por sedimentos argilo-arenosos flúvio-marinhos do Quaternário. Dentro das grandes divisões da costa brasileira (Martin, 1988), o litoral paranaense insere-se na unidade Litoral Sudeste ou das Escarpas Cristalinas; já DNPM (1988) subdivide a região costeira do Paraná e Santa Catarina, em setor norte, médio e sul. É no setor norte, que se estende da Ilha do Cardoso (SP) à Barra Velha (SC), que se insere o litoral do Paraná cuja feição fisiográfica marcante é dada pela presença das baías de Paranaguá e Guaratuba. Angulo (2004) agrupa os sedimentos cenozóicos da região litorânea do Estado do Paraná em dois tipos principais: continentais e costeiros, com idades desde o Mioceno Inferior até o Holoceno, incluindo ambientes de sedimentação atuais (Quadro 1). A seguir será feita uma breve descrição dessas unidades sedimentares, extraída desse autor.

SEDIMENTOS CONTINENTAIS SEDIMENTOS COSTEIROS Formação Alexandra Planícies Costeiras com Cordões Litorâneos

Leques e Cones Aluviais (Plio-Quaternário) (Pleistoceno Superior e Holoceno) Tálus (Quaternário) Sedimentos Paleoestuarinos (Pelistoceno

Colúvios (Quaternário) Superior e Holoceno) Sedimentos Fluviais (Quaternário) Planície de Maré Atuais

Fundos Rasos Atuais Deltas de Maré Atuais Dunas (Holoceno) Depressões Intercordões Atuais Praias Atuais

Quadro 1 - Unidades Geológicas Cenozóicas (Fonte: Angulo, 2004) 3.2.1.3.1 – Sedimentos Continentais

• Formação Alexandra

Esta unidade foi descrita pioneiramente por Bigarella et alli (1959) quando se referiam a sedimentos continentais aflorantes próximo à localidade de Alexandra-PR, junto a BR-277.

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Segundo esses autores, a Formação Alexandra apresenta na porção inferior basicamente sedimentos areno-rudáceos, sendo que o restante da unidade caracteriza-se por camadas síltico-argilosas e subordinadamente areias arcoseanas. A espessura desta unidade, segundo o perfil realizado por Bigarella et alli (op. cit) atinge cerca de 24 metros de sedimentos, podendo chegar até 30 metros.

Angulo (1995), caracteriza os principais tipos de sedimentos que compõem a Formação Alexandra como sendo: areias arcoseanas e lamas, subsidiariamente, cascalhos, argilas e, num único afloramento, uma camada de linhito. As cores predominantes dos sedimentos são cinza esverdeado e vermelho, sendo que as lamas também apresentam cores azuladas ou violáceos. Nos sedimentos mais intemperizados, as cores tendem para o vermelho, laranja e amarelo.

Os processos de sedimentação atuantes nas fácies da Formação Alexandra foram interpretados por Angulo (1992b e 1995) como sendo principalmente fluxos gravitacionais do tipo de fluxo de detritos (conglomerados sustentados pela matriz) e fluxo de lama (lamas e lamas arenosas). Os arcóseos e arenitos arcoseanos sugerem fluxos em canais entrelaçados (braided), ocorrendo transição para fluxos mais densos não confirmados. Os arcóseos com estratificação gravitacional foram atribuídos a fluxos densos em meio subaquoso. A camada linhítica indicaria um processo de carbonização em um ambiente do tipo pântano. Segundo o autor, o conjunto dos depósitos sugere um sistema deposicional de leque aluvial associado a corpos aquosos, de pequena dimensão talvez pântanos. O clima é interpretado como úmido, porem mais seco que o atual, propiciando uma maior abundância de arbustos e plantas herbáceas. Talvez existisse na serra uma zonação vertical diferente da atual, com faixas maiores de campos e áreas arbustivas. A grande ocorrência de fluxos de lama e de detritos estaria associada a um relevo acidentado, com superfícies de rocha exposta que favoreciam o fornecimento de seixos e grânulos de quartzo e feldspatos. A vegetação mais aberta, sobretudo nas partes mais altas da serra, não oferecia uma proteção tão eficiente das encostas, como a mata atlântica atual, favorecendo assim a corrida de lama e detritos, com a existência de canais entrelaçados, num ambiente de leque aluvial.

A Formação Alexandra foi posicionada no Mioceno Inferior, com base no conteúdo palinológico.

• Depósitos de Colúvios e Tálus

Os depósitos de colúvios incluem sedimentos associados às vertentes da serra, nos quais se observam evidências de transporte por fluxos de baixa viscosidade (Angulo, 1992).

São sedimentos predominantemente finos, com proporções variadas de areias e seixos, geralmente sem estruturas. Os seixos podem estar dispersos na matriz ou concentrados em níveis ou linhas (stones lines). È comum a ocorrência de colúvios superpostos, com características texturais ou de coloração diferentes, podendo ocorrer solos enterrados.

Alguns colúvios parecem ter sido gerados por processos de movimentos de massa lentos, envolvendo o manto de intemperismo, porém, as linhas de seixos e os solos enterrados atestam a complexidade de sua evolução. No sopé das vertentes mais íngremes da serra, geralmente ocorrem acúmulos de sedimentos, cujas superfícies de deposição originam rampas com forte inclinação. Tais

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rampas não apresentam evidências de processos fluviais, parecendo predominar processos de queda de detritos. Localmente essas rampas exibem ravinamento, com padrão paralelo e não radial, como nos leques. Angulo (1992) interpretou os sedimentos que compõem essas rampas íngremes como depósito de tálus.

• Leques e Cones Aluviais No litoral do Paraná, existem diversas referências a Depósitos continentais associados a vertentes, no litoral paranaense, são relatados por vários autores. Bigarella (1946) menciona que nas proximidades e nas encostas do Complexo Cristalino, existem depósitos de piemont atribuídos a desmoronamento de camadas de decomposição, por ocasião da grandes chuvas, formando-se, assim, “cones de detritos”. Maack (1961) informa da ocorrência de amontoados de blocos grandes e seixos na Serra do Mar. Posteriormente, Bigarella et al., (1961) definiram , nas fraldas da Serra de Iquererim, próxima a Garuva, a Formação Iquererim. Trata-se de depósitos de seixos e matacões, extremamente grossos e de composição heterogênea, incluindo fragmentos de alguns centímetros até mais de quatro metros de gnaisse, granito e diabásio, e com formas angulares e subangulares. A matriz é arenosa, síltica e argilosa. A superfície dos depósitos tem declividades médias, que variam entre 5° e 12°, sendo denominadas de “pedimentos detríticos”.

Bigarella (1965) refere-se à ocorrência de depósitos terrígenos coluviais junto às áreas cristalinas, ao norte da baía de Paranaguá (região de Itinguaçú-Riozinho). Nas serras da Graciosa e do Marumbi, Cordani & Girardi (1967) descreveram “pedimentos remanescentes”, cujos sedimentos seriam semelhantes aos da Formação Iquererim, aos quais atribuem idade pleistocênica. Fuck et al. (1969) distinguiram depósitos de tálus, cones de dejeção e coluviões, ressaltando a dificuldade de distinção entre um e outro tipo, já que se interdigitam lateralmente e são misturados. Os depósitos de tálus seriam originados por ação da gravidade, ocorrendo ao pé de “abruptos” e escarpas, sendo constituídos por blocos de rocha imersos em argila de decomposição. Os cones de dejeção, formados por torrentes, apresentam também uma mistura de blocos, seixos, areias e materiais argilosos, interdigitando-se, a jusante dos vales, com os depósitos de planície de inundação. Os coluviões ocorrem na vertentes mais suaves (rampas de colúvio) e seriam produzidos por movimentos de massa; são constituídos de material síltico-argiloso, predominantemente, englobando seixos e blocos esporádicos. No fundo dos vales, os colúvios ocorreriam interdigitados com os aluviões.

Maack (1947) faz a primeira referência cronológica e paleoclimática a esses depósitos, atribuindo-lhe uma idade pleistocênica e uma formação sob condições de clima semi-árido. Bigarella et al. (1961a) atribuem a Formação Iquererim uma idade provavelmente pleistocênica e salientam que esses depósitos ainda preservam muito da morfologia original, apesar da dissecação subseqüente e seriam diferentes dos depósitos de tálus, pois esses revelam um “flagrante grau de modernidade”. Os sedimentos são separados em duas fases (I e II), a partir de evidências geomorfológicas e correlacionadas com outras tantas fases de clima semi-árido.

Nas folhas da Comissão da Carta Geológica do Paraná, os depósitos são considerados quaternários. Martin et al. (1988), no mapa geológico do litoral paranaense, correlacionam as Formações Alexandra e Iquererim, atribuindo-lhes idade pliocênica e deposição sob condições de clima semi-árido, em ambiente de tipo bajada.

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Bull (1968) define leque aluvial como um corpo de depósitos fluviais, cuja superfície se aproxima de um segmento de cone, irradiando-se vale abaixo a partir do ponto onde a corrente fluvial deixa uma área montanhosa. Assim, a disposição radial dos sedimentos caracteriza o leque. O tamanho dos leques pode variar de menos de 100m de raio a mais de 150km, sendo mais comuns os de tamanho menor que 10km (Nilsen, 1982). Outro elemento importante na caracterização morfológica do leque é o declive. Segundo Nilsen (1982), o declive médio dos leques aluviais está em torno dos 5°, podendo variar entre menos de um grau até 25°, porém raramente ultrapassa os 10°. Rapp & Fairbridge (1968) consideram as formas de menor declive como leques aluviais e as mais íngremes como cones aluviais.

A coalescência de leques aluviais pode formar uma superfície mais ou menos contínua, denominada “piemonte” (piemont slope) (Nilsen,1982), “pedimento detrítico” (Bigarella et al., 1965) glacis de acumulação ou, quando formada em condições de clima semi- árido de bajada.

Bull (1972) reconheceu nos leques aluviais quatro fácies principais, sendo três relacionadas a processos de água corrente (fluxo de baixa viscosidade) e uma a fluxos densos (fluxo de detritos). As fácies ligadas a fluxos de baixa viscosidade seriam: depósitos de enxurradas em lençol (sheet-flood deposits), depósitos de corrente em canal (stream-channel deposits), depósitos de peneira (sieve deposits). Para esse autor, os dois primeiros tipos seriam de difícil separação nos afloramentos, devido ao fato de as dimensões dos canais excederem as dos afloramentos.

A íntima associação de fácies originadas por fluxos de alta e baixa densidade, senão exclusiva, seria uma das principais características dos leques aluviais. Outra característica dos sedimentos dos leques é que, ao contrário dos depósitos de planície aluvial, existe uma rápida mudança das fácies ao longo do perfil longitudinal. Os leques e cones aluviais mapeados por Angulo (1992) e parcialmente reproduzidos no Mapa IIIc, têm suas morfologias total ou parcialmente preservada. O autor relata ter identificado (fotointerpretação e trabalhos de campo) uma gama variada de leques, tanto em quantidade como em dimensão, relacionados a todas as grandes vertentes, distribuídos preferencialmente nas porções central e sul da Serra do Mar. A vertente oriental da Serra do Quiriri (Iquererim), em ambas as vertentes do médio vale do Rio São João e da Serra da Prata, na vertente leste das serras Araraquara, Guaraparim, Cubatão e do Engenho, nas vertentes norte e sul da Serra da Igreja e nas encostas leste das serras do Marumbi e dos Órgãos constituem os sítios principais de ocorrência destes depósitos. O leque aluvial do Rio Cubatão (Mapa IIIc) é o maior do litoral do Paraná, com cerca de 5 km de raio; apresenta declividade inferior a 1°, tendo como principais características o padrão meandrante do canal principal e a existência de vários meandros e canais abandonados.

• Sedimentos Fluviais (Aluviões) São amplamente distribuídos em toda a região, ocorrendo no litoral, serra, planalto e planície; os depósitos aluvionares e suas respectivas drenagens apresentam feições próprias a depender do compartimento onde ocorrem. Angulo (1992) menciona planícies aluviais estreitas nos rios da serra; amplas e com rios meandrantes nos rios de planalto; e o tipo denominado planície de soleira que se forma a montante de obstáculos ao longo do canal fluvial. Já na planície costeira chama a atenção a desproporção entre as

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dimensões da planície aluvial e o canal fluvial, como é caso do Rio São João cujos meandros exibem entre 100 e 200 metros, e a largura da planície chega a atingir até 4 km. A constituição dos sedimentos que compõem os depósitos fluviais é muito variada; cascalhos suportados pelos clastos (grânulos até matacões) constituem a principal fácie desse ambiente. Imbricamento de seixos e estruturas de corte-preenchimento de canal são comuns. Camadas de areia a argila são frações predominantes nas planícies aluviais, e análises granulométricas de amostras desses sedimentos revelam tratar-se de areias, areias argilosas, argilas arenosas, siltes arenosos e siltes argilo-arenosos. Na região de estudo destacam-se, pelas dimensões, as planícies aluviais dos rios Nhundiaquara, Marumby, Cubatãozinho e Sagrado, que, quando somadas às planícies paleoestuarinas contíguas, configuram as grandes áreas planas do litoral, juntamente com os terraços marinhos. 3.2.1.3.2 – Sedimentos Costeiros

• Planície Costeira com Cordões Litorâneos

As planícies costeiras com cordões litorâneos são as feições marcantes do litoral brasileiro, sendo que no litoral paranaense se estendem ao longo de toda sua costa. Essas planícies formam-se como conseqüência das oscilações do nível relativo do mar durante o Quaternário. Umas das características marcantes destas planícies são os “cordões litorâneos” que são feições relacionadas à antigas linhas de praia. As planícies com cordões litorâneos são constituídas por areias finas e muito finas, moderada a muito bem selecionadas e assimetria predominantemente negativa. Os sedimentos dessa unidade podem apresentar teores de finos de até 20%, que Angulo (1992) interpretou como de origem epigenética, principalmente pedogenética.

As principais estruturas identificadas são estratificações cruzadas de baixo ângulo; estratificação cruzada acanalada, tangencial, sigmóides, planar e trucada por ondas, estrutura de corte e preenchimento de canal; laminação cruzada de marcas onduladas simétricas e assimétricas; laminação convoluta e diversos tipos de bioturbações. Os depósitos são interpretados como formados principalmente em ambientes de ante-praia (foreshore) e face litorânea superior (upper shore face).

• Planícies Paleoestuarinas

Os sedimentos paleoestuarinos estão amplamente distribuídos no litoral paranaense, ocorrendo em áreas planas com altitude inferior a 7 metros e não apresentam alinhamentos visíveis. Predominam areias, ocorrendo subsidiariamente areias argilosas, areias siltosas e silte argilo-arenoso, sendo que a seleção varia entre muito bem e muito pobremente selecionados (Angulo, 1992).

Angulo (1992) interpretou como sendo um ambiente estuarino ou lagunar, ocorrendo sedimentos com estratificações onduladas e bioturbações, sugerindo um ambiente de planície de maré e sedimentos argilo-arenosos com abundância de conchas; corresponderiam a parte inferior da planície de maré ou fundo raso.

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Associados aos sedimentos paleoestuarinos ocorrem abundantes conchas de moluscos, sendo a espécie dominante Anomalocardia brasiliana. Datações destas conchas forneceram idades inferiores a 6.000 anos A.P., o que permite correlaciona-los ao último ciclo transgressivo-regressivo do Holoceno.

• Planícies de Maré

Segundo Reineck & Singh (1973), as planícies de maré (tidal-flats) se desenvolvem ao longo de costas de baixo declive, com marcado ciclo de maré, onde há abundância de sedimentos e pouca ação das ondas.

No litoral do Paraná, Angulo (1990) mapeou seis unidades correspondentes a planícies de marés: (a) manguezais, (b) marismas e bancos não vegetados, (c) manguezal com Acrostichum e Hibiscus, (d) zonas de Cladium, (e) pântano de maré e (f) brejo de maré.

A maior parte das planícies de mares é ocupada pelos manguezais. Na parte inferior, entre os manguezais e os estuários, ocorrem os marismas formados por Spartina e os bancos arenosos e areno-argilosos, sem vegetação. Na parte superior da planície de maré é freqüente a ocorrência da zona de Cladium, que é inundada apenas durante as preamares de sizígia e as tempestades. Nas partes mais internas das baias, nos locais onde existe importante aporte fluvial, que impede ou dificulta a intrusão salina, as marismas e os manguezais são substituídos por brejos e pântanos de maré.

Um caso em particular é os fundos rasos atuais, localizados no interior dos estuários, tendo profundidades inferiores a 2 metros, podendo ficar emersos durante as marés mais baixas. Formam-se principalmente nas áreas de sombra das correntes da maré vazante. Os sedimentos da planície de maré variam de areias grossas a argilas arenosas, geralmente ricas em matéria orgânica, podendo conter grânulos e seixos. 3.2.2 – GEOMORFOLOGIA 3.2.2.1 – Aspectos Regionais A Serra do Mar Paranaense configura-se como uma cadeia de montanhas marginal do Primeiro Planalto Paranaense, separando-o da Planície Litorânea Paranaense, com cimos elevados até 1.800 m de altitude, sustentada por litologias diversas, quase sempre metamórficas de alto grau como migmatitos e gnaisses e mais raramente quartzitos, frequentemente associados com rochas intrusivas (Oka-Fiori et al., 2006).

Sua morfologia não constitui apenas uma serra de borda de planalto ou de escarpa, mas também possui setores originados por erosão diferencial, sendo que algumas dessas áreas sobressaem centenas de metros do nível geral do Primeiro Planalto, sustentadas por rochas mais resistentes ao intemperismo. Exemplos são os núcleos das serras da Prata, dos Castelhanos, Canavieiras, Araraquara, do Engenho, do Cubatão, etc. As serras Canavieiras e Castelhanos situam-se no interior do planalto, estão localizadas na borda, como é o caso das serras do Engenho e do Cubatão, configurando-se em duas vertentes distintas, uma de menor extensão, voltada para o planalto, e outra maior, com muito mais desnível. Outros núcleos de altas serras, tais como Araraquara e da Prata, não possuem mais contato com o planalto.

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A unidade morfológica Serra do Mar é bastante dissecada e a drenagem apresenta um padrão dendrítico, adaptado às direções das estruturas que estão relacionadas com falhas, fraturas e contatos litológicos, que condicionam lineamentos maiores e segmentos locais da rede de drenagem. Com freqüência ocorre o padrão de drenagem em treliça com trechos com traçado retilíneo e incisões em ângulos agudos, mostrando a forte influência de direções estruturais importantes. Nas vertentes mais íngremes a drenagem encontra-se encaixada nas linhas estruturais, originando vales profundos em forma de “V” (Bigarella et al., 1978). Os topos das cristas são aplainados e nivelados, evidenciando restos da Superfície Sul-Americana (King, 1956) e Pd3 (Bigarella et al.,1965).

Ocorre na Serra do Mar Paranaense uma nítida orientação de cristas e vales em três direções predominantes, NE-NNE, NNW e NW, que se correlacionam com os principais lineamentos do substrato geológico. As orientações NE-NNE e NNW estão associadas a velhas linhas estruturais pré-cambrianas, provavelmente reativadas ao longo da história geológica da região. A direção NNE é mais freqüente na parte sul da Serra do Mar e uma das feições mais evidentes a essa orientação corresponde ao vale superior do rio São João e vale do rio Cubatãozinho. Na porção norte da Serra do Mar as formas tomam direções preferenciais NE. A orientação NNW ocorre, também, na parte sul da Serra do Mar, sendo os exemplos principais o médio vale do rio São João e a Serra da Prata. A orientação NW coincide com a orientação das intrusivas mesozóicas, que se apresentam na forma de um enxame de diques paralelos, tendo sua ocorrência concentrada na porção central da Serra do Mar, aproximadamente na área da baía de Paranaguá. De toda a extensão litorânea, em apenas um único ponto a Serra do Mar alcança o mar, no extremo meridional da Serra da Prata, onde ela constitui o divisor das bacias de Paranaguá e Guaratuba (Angulo, 1992).

As vertentes da Serra do Mar apresentam-se com muita energia face aos processos morfogenéticos, condicionados por fortes declividades e elevado gradiente altitudinal, associado ao regime pluviométrico. O que resulta em solos pouco desenvolvidos, com litologia exposta em diversas áreas. Oka-Fiori et al. (2006) descreveram as formas dessa unidade de relevo com topos alongados e em cristas com vertentes predominantemente retilíneas e vales em “V” encaixado.

Nas posições inferiores das vertentes situam-se áreas coluviais, onde ocorreram processos de acumulação de sedimentos provenientes das partes altas, cujo transporte é resultante da ação da gravidade. Nessas áreas, apesar dos solos não apresentarem, na maior parte dos casos, um processo avançado de pedogênese, não possuem contato lítico delgado. A caracterização de Oka-Fiori et al. (2006) para essa áreas são de rampas dissecadas com vertentes predominantemente retilíneas e vales em “V”. 3.2.2.2 - Compartimentação das Unidades Morfológicas da Área de Estudo As unidades morfológicas que compõe, em síntese, o relevo da área de estudo constituem áreas de serras, áreas coluviais, planícies aluviais, planícies de restingas, morros, colinas, áreas coluviais e mangues. Essas unidades estão apresentadas na Figura 5, adaptadas das Unidades Ambientais Naturais, definidas por IPARDES (1989) no Zoneamento do Litoral Paranaense.

As áreas de serras caracterizam-se com relevo energético, devido aos elevados valores de declividades e gradiente altimétrico. Apresenta solos pouco desenvolvidos, com áreas

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de afloramento rochoso. Possui alta potencialidade morfogenética, associada principalmente ao volume de precipitações e a geomorfologia, porém atenuada em parte pela vegetação natural que recobre suas encostas. As áreas coluviais se constituem das porções inferiores das vertentes onde ocorreram processos de acumulação de sedimentos provenientes dos setores montantes, cujo transporte é resultante da ação da gravidade. Nesta unidade os solos mostram-se pouco mais profundos e desenvolvidos.

Planícies Aluviais, denominadas também de soleiras, situam-se ao longo do curso dos rios onde são depositados sedimentos de origem fluvial. Possuem relevo plano e são dispostos, por vezes, em mais de um nível em forma de terraços. Os solos, via de regra, são profundos e os localizados na planície de inundação apresentam problemas de encharcamento ou de lençol freático muito alto.

As áreas das planícies aluviais são, na maior parte, compostas por feições elaboradas pela ação fluvial: planícies de inundação, terraços e rampas. Apresenta-se com relevo plano e solos hidromórficos, que apresentam potencial de inundações. De modo menos significativo as planícies restritas a áreas de serras, situam-se ao longo do curso dos rios onde são depositados sedimentos de origem fluvial, dispostos, por vezes, em mais de um nível em forma de terraços. Sua porção espacial, na maior parte das vezes, é de pequena extensão, isolada em terrenos íngremes de serras. As planícies de restingas são formadas por uma sucessão de cordões litorâneos de composição arenosa. Seus solos são facilmente degradáveis e com um horizonte subsuperficial impermeável, que origina problemas de encharcamento. Os morros são elevações sustentadas por rochas do embasamento que sobressaem das planícies. São circundados por terrenos de planície e/ou corpos d’água, com área variante de 3 km² a 14 km², com elevações de 100 a 400 metros. Suas encostas são íngremes e declivosas, influenciando no desenvolvimento dos solos.

As colinas são elevações de perfil convexo e relevo mais suave que os morros. A declividade geralmente é inferior a 20% e seu substrato geológico é formado por sedimentos ou rochas mais friáveis do embasamento. Sua extensão é pequena, variando de 1 km² a 3 km². Possui solos relativamente profundos.

As áreas de mangue, que devido as suas características físicas, químicas e biológicas, constitui um ecossistema de vital importância para o equilíbrio ecológico e para a produtividade das baías e águas costeiras.

E, a unidade planalto ondulado, onde as vertentes apresentam declividades entre 10% e 20% com solos razoavelmente profundos e desenvolvidos.

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Figura 5 – Compartimentação geomorfológica simplificada e formas de relevo da área de estudo

Fonte: Adaptado de IPARDES (1989)

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3.2.2.3 - Caracterização Geomorfológica por Bacia ou Região Hidrográfica da Área de Estudo 3.2.2.3.1 – Caracterização Geomorfológica da Bacia do Rio Jacareí

A bacia do rio Jacareí apresenta vale assimétrico, cuja configuração do conjunto de vertentes mostra-se com feições distintas nas duas margens, no alto e médio curso da bacia (Mapa XVI).

Na margem direita os divisores de água são constituídos pela Serra da Prata, onde ocorrem os maiores valores altimétricos da bacia, cuja elevação máxima é de 1.421 metros acima do nível do mar, decrescendo até valores de 800 metros, enquanto que na margem esquerda a elevação máxima dos interflúvios é de 433 metros, decrescendo até valores de 200 metros.

Desse modo, o potencial de energia dos processos morfogenéticos são distintos nas duas margens. Na margem direita as maiores declividades ocorrem no terço superior das vertentes, com valor predominantemente superior a 40%, intrinsecamente condicionada pela geologia dos corpos graníticos que sustentam o elevado gradiente altitudinal, resultante de processos exógenos de erosão diferencial e endógenos de soerguimento de blocos. Essas características resultam em elevada energia atuando nessas vertentes que resultam na dinâmica constante de processos morfogenéticos denudacionais nas posições mais elevadas e de acumulação nas posições baixas, seja por transporte aluvial e/ou gravitacional.

A Prancha 1A mostra as vertentes da Serra da Prata, na margem direita do rio Jacareí. Os topos apresentam-se agudos e alongados, com segmentos de vertentes de maior declividade, com solos rasos, reflexo da atuação da morfogênese, seja por meio de erosão ou movimentos gravitacionais de escorregamentos. Os canais de drenagem são fortemente entalhados, apresentam elevada energia e tendem a concentrar água e volume de material, oriundo das posições mais elevadas, que são transportados em segmentos de vertentes com forma convergente de fluxo, que propiciam o caminho de corridas de detritos. O terço inferior e médio dessas vertentes contém grande volume de material depositado em diversos eventos pretéritos, designados por Oka-Fiori et al. (2006) como unidade de Rampas de Pré-Serra (Prancha 1A). A chegada dos canais nas planícies promove cones de dejeção de detritos de material grosseiro, conforme está sendo mostrado na Prancha 1B e as planícies recebem materiais finos, ilustrado na foto da Prancha 1C.

A rede de drenagem apresenta-se fortemente entalhada, com vales em “V” encaixados, acompanhando estruturas de direção NE, muitas vezes os talvegues coincidem com diques de rochas básicas de menor resistência que as encaixantes, conforme ilustrado nas fotos abaixo (Pranchas 1D e 1E).

A margem direita apresenta vertentes convexas no terço superior com maior declividade nos terços inferior e médio, com menor extensão, menor gradiente e com menor energia, comparando-as com as vertentes da outra margem.

As vertentes do terço inferior da bacia compõem os morros isolados que estão situados nas áreas de planícies. As unidades de planície constituem ambientes agradacionais, composto por solos de caráter hidromórfico.

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Assim, a bacia do rio Jacareí, tal como a Serra do Mar Paranaense, constitui-se de ambientes com forte atuação de processos morfogenéticos, promovendo a constante e dinâmica esculturação dessas paisagens.

Prancha 1: (A)-Vertentes da margem esquerda do Rio Jacareí, situadas na Serra da Prata; (B)- Cone de detritos de tributário do Rio Jacareí; (C)-Sedimentos finos depositados na planície; (D)-Canal de drenagem controlado por dique de rochas básicas, e (E)-Dique de diabásio controlando canal de drenagem com orientação NW.

3.2.2.3.2 – Bacia Hidrográfica do Rio Sagrado

As unidades geomorfológicas que compõem a área do rio Sagrado são planícies aluviais, morros, áreas coluviais montanhosa, algumas colinas esparsas, mangues no contato com o oceano e, predominantemente, áreas de serra (Figura 5). As planícies são áreas compostas por diversas formas elaboradas pela ação fluvial, as áreas coluviais são

E

B A

C D

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formadas principalmente pelos sedimentos provenientes das vertentes, os morros são elevações sustentadas pelas rochas do embasamento que sobressaem da planície e no geral possuem encostas com declividade acima de 45%. As colinas são elevações de perfil convexo e relevo mais suave que os morros, com declividade das encostas geralmente inferior a 20% e, as serras, com as maiores elevações altimétricas, com vertentes de maior declividade e forte entalhamento por drenagens que formam vales em V.

A altitude máxima encontrada na bacia do rio Sagrado é de 1.381 m.s.n.m, nas serras, enquanto que nas áreas de planície a cota mínima é de 6 metros, o que proporciona um elevado gradiente altimétrico, próximo de 1.375 metros. Devido a elevada amplitude vertical, os processos morfogenéticos atuam de modo intensivo, denudando as vertente e depositando sedimentos nas porções mais baixas, na forma de colúvios nos terços inferiores das vertentes e sedimentos aluviais nas planícies.

A diferença altimétrica está diretamente relacionada ao intemperismo diferencial condicionado a diferença de litologia. As porções mais elevadas estão diretamente relacionadas aos granitos e às rochas pertencentes ao Complexo Granito-Gnáissico.

A bacia do Rio Sagrado possui como principais afluentes os rios Canhembora, Candonga, Ribeirão Fundo, Sambaqui e Ribeirão Grande. Nos rios Ribeirão Fundo e Ribeirão Grande as altitudes máximas encontradas em seus divisores são respectivamente 1.241 e 1.155 metros acima do nível do mar. O Ribeirão Grande possui na maior parte de seu curso planície restrita e um vale em “V” bastante encaixado. Na porção média e inferior do curso do rio Ribeirão Fundo é possível encontrar uma planície um pouco mais aberta, mas ainda assim restrita comparada a do rio Sagrado. Já o rio Sambaqui apresenta uma extensão de aproximadamente 11,2 Km. Os afluentes do rio Sambaqui nascem na Serra da Prata e desembocam no rio Sagrado. Em seu trecho localizado a montante, verifica-se o predomínio do substrato pedregoso, enquanto que a jusante encontra-se com sedimentos mais finos. 3.2.2.3.3 – Bacia Hidrográfica do Rio Nhundiaquara O rio Nhundiaquara possui suas nascentes junto aos granitos Anhangava, Graciosa e Marumbi onde é possível encontrar altitudes com 1.021 metros que estão relacionadas à maior resistência dessas rochas presentes nessas áreas mais elevadas.

Devido a amplitude altimétrica presente na bacia, com cerca de 1.020 metros, o rio Nhundiaquara apresenta um alto potencial erosivo. Outro fator que favorece esse tipo de processo são as altas declividades superiores a 45%. Quanto às feições geomorfológicas, as cristas das serras são alongadas, suaves a fortemente assimétricas, alinhadas na direção nordeste-sudoeste e cortadas por falhas e juntas. Os vales são profundos, em forma de “V” com drenagem encaixada, com forte controle estrutural.

Nas baixas porções altimétricas ocorrem depósitos coluviais, nos terços inferiores das vertentes, e mais à jusante, planícies aluviais intermeadas por morros e colinas. O curso do canal principal é bastante meandrante. Próximo ao exultório ocorrem ainda sedimentos flúvio-marinhos, associados aos manguezais.

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3.2.2.3.4 – Bacia Hidrográfica dos Rios Cubatão e Cubatãozinho Os maiores valores altimétricos se localizam no terço superior da bacia, ao norte, sendo o ponto mais elevado 1.497m. O talvegue do terço superior apresenta altitude média é de 100m, seguindo em decréscimo até os outros setores da bacia. A declividade, por sua vez, associada às maiores elevações não apresenta valores inferiores a 20%, com predominância das classes entre 45% e 75% no terço superior da bacia. A análise da declividade permite evidenciar a distribuição das inclinações das superfícies do relevo, que condiciona os fluxos hídricos de superfície e subsuperfície, promovendo a atuação dos processos morfogenéticos da bacia.

As elevadas altitudes e declividades do terço superior estão diretamente relacionadas às áreas de serra, sustentadas pelo intemperismo diferencial nas rochas mais resistentes do Granito Serra Canavieira, que promovem um relevo muito energético com grandes desníveis, solos pouco desenvolvidos com espessura delgada e com ocorrência de grandes áreas com afloramentos rochosos.

No terço médio e inferior da bacia a altitude não passa de 100m, as declividades predominantes nas planícies variam de 0 a 10%, enquanto que no contato da planície com as vertentes abruptas de morros isolados as declividades variam de 20 a 45%.

No terço médio se destacam as áreas coluviais, onde ocorreram processos de acumulação de sedimentos provenientes das partes altas por processos comandados pela gravidade. Há, portanto, predominância de aluviões em terraços (depósitos de tálus e blocos em matriz argilosa), nestas áreas os perfis de solos ocorrem de modo mais profundo (IPARDES, 1989).

Já no terço inferior, onde estão as menores declividades da bacia, se localizam as planícies aluviais, compostas por diversas feições resultantes da ação fluvial. Predominam, dessa forma, os sedimentos de deposição fluvial (aluviões), com areias, siltes, argilas e cascalhos, depositados em canais, barras e planícies de inundação. Há a presença de alguns morros isolados, elevações sustentadas por rochas do embasamento que sobressaem da planície e que, embora possuam declividade e tipos de solos semelhantes às áreas de serra, apresentam menor extensão e estão circundados por terrenos de planície e corpos d’água. 3.2.2.3.5 – Região Hidrográfica à Leste da Serra da Prata O conjunto de sub-bacias da porção a leste da Serra da Prata, onde se destacam as bacias do rio Ribeirão, rio das Pombas, rio Brejatuba, rio Guaraguaçu, rio Vermelho e rio Cambará, compõem um sistema de drenagem tanto para as baías de Paranaguá e Guaratuba quanto diretamente para o oceano (caso do rio Matinhos, por exemplo). À oeste encontram-se os divisores de água, na região de Serra da Prata, com as maiores altitudes, chegando a 950m, e maiores declividades, variando de 20% a mais de 75%. O relevo é fortemente controlado pela geologia nesses blocos elevados, sobretudo pelos granitóides do Morro Inglês. Nas áreas de planície, a leste, a altitude não passa de 30m e as declividades variam de 0 a 10%. São as áreas dos sedimentos recentes, com predominância de deposição fluvial (aluviões), com areias, siltes, argilas e cascalhos, depositados em canais, barras e

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planícies de inundação e também sedimentos marinhos de planície costeira indiferenciados, com cordões litorâneos. A planície litorânea se estende desde o sopé da Serra até o oceano, tem comprimento de aproximadamente 90 km, largura máxima em torno de 55 km, na região de Paranaguá, e altitudes inferiores a 20m. Ela é constituída principalmente por depósitos sedimentares costeiros Quaternários que ainda conservam total ou parcialmente as feições morfológicas originadas durante sua deposição, notadamente os cordões litorâneos, que correspondem a antigas linhas de praias e dunas frontais. De acordo com Angulo (2004), os depósitos continentais da cobertura sedimentar do Cenozóico da região litorânea do Paraná incluem depósitos atribuídos a leques aluviais com idades de Mioceno Inferior ao Holoceno, depósitos associados a vertentes, tais como tálus e colúvios e depósitos fluviais do Quaternário. Os sedimentos dos leques compõem uma paisagem composta por uma superfície suavemente inclinada, frequentemente, com a presença de grandes blocos esparsos. Em diversos locais, esses sedimentos jazem sobre uma superfície irregular cortada nas rochas de embasamento e apresentam espessuras variáveis (ANGULO, 2004). 3.2.2.3.6 – Região Hidrográfica do Norte da Baía de Guaratuba

As feições geomorfológicas predominantes na área da região hidrográfica que drena ao norte da baía de Guaratuba são as áreas de serra, morros, colinas, planícies coluviais, planícies de restingas e áreas de mangues.

Nas áreas de serra encontram-se os pontos mais elevados, atingindo 775m. Nestas áreas, as declividades são superiores a 30% e o relevo é fortemente controlado pelo intemperismo diferencial nas rochas mais resistentes.

Nas áreas de planície, com as baixas declividade e altimetria, a composição geológica é dada por sedimentos recentes, prevalecendo os sedimentos argilo-síltico-arenosos, paleoestuarinos e, mais próximo ao contato com o oceano, sedimentos flúvio-marinhos associados aos manguezais.

As planícies de restingas, formadas por uma sucessão de cordões litorâneos, são de constituição arenosa. Os solos são de baixa fertilidade natural, facilmente degradáveis e com um horizonte subsuperficial impermeável, que origina problemas de encharcamento (IPARDES, 1989).

Na área da bacia também se encontram morros isolados, com altitudes que variam de 50 a 110m, pertencentes ao complexo geológico Metamórfico Indiferenciado. As colinas, por sua vez, são elevações de perfil convexo e relevo mais suave que os morros. A declividade das vertentes nessa áreas é geralmente inferior a 20%.

Os mangues são áreas sujeitas aos fluxos e refluxos das marés, localizados nas áreas protegidas da Baía de Guaratuba.

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3.2.3 - VEGETAÇÃO A região é caracterizada, floristicamente, por diferentes tipos vegetacionais com ambiente e fisionomia distintos, conforme descrito por Rocha (1992): Floresta Ombrófila Densa e Floresta Ombrófila Mista, Ecótona e Refúgios ecológicos. A Floresta Ombrófila Densa, também conhecida como “Floresta” ou “Mata Atlântica”, refere-se a uma tipologia tropical, que em sua distribuição original, estendia-se ao longo do litoral brasileiro, desde Osório (30o S), no Rio Grande do Sul, até o Cabo de São Roque (6o S), no Rio Grande do Norte. Incluía tanto as florestas da planície costeira, quanto a cobertura das cadeias montanhosas da Serra do Mar e demais serras associadas a esta. Em sua área de influência ocorrem, além da Floresta Ombrófila Densa, trechos de Formações Pioneiras de Influência Marinha e vegetação secundária em variados estágios de regeneração, representantes da tipologia florestal original. A Floresta Ombrófila Densa é divida em cinco subformações de fisionomia diferenciada, que variam de acordo com diferentes combinações entre altitude e latitude, sendo elas: Aluvial, Terras Baixas, Submontana, Montana e Altomontana (IBGE, 1992). Esta tipologia ocorre originalmente na região amazônica e em áreas costeiras, no entanto, foi intensamente degradada, ocorrendo em pequenos fragmentos dispersos ao longo da costa atlântica. Segundo Veloso et al. (1991), a Floresta Ombrófila Densa caracteriza-se por árvores de grande porte, acompanhadas por lianas e epífitas em abundância, aspecto diferencial de outras classes de formação vegetacional. Ocorre em áreas de clima tropical bastante úmido, com precipitação elevada e bem distribuída ao longo do ano. 3.2.3.1 - Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas A Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas ocupa a planície costeira do Quaternário, pouco acima do nível do mar. Desenvolve-se sobre a maior parte da planície de acumulação, em áreas pouco mais enxutas e elevadas com até 30m de altitude, originadas em conseqüência da ação de agentes morfodinâmicos diversos e da interação terra-mar (LEITE, 1994).

A floresta desenvolve-se a partir de áreas com vegetação pioneira como caxetais ou guanandizais que perderam a fisionomia típica em função do desenvolvimento sucessional. Em geral, é menos exuberante e apresenta porte médio (15 a 20m), estrutura e fisionomia uniformes, com padrão florístico e estrutural similares. As nuances locais são devidas, geralmente, a variações de nível do lençol freático.

A cobertura vegetal normalmente possui grande número de espécies de crescimento rápido (madeira de baixa densidade) e sub-bosque quase sempre pouco denso, exceto em certos trechos onde se desenvolve tapete herbáceo abundante, estabelecendo diferenciações de densidade entre os estratos da formação.

Os estratos superiores são geralmente constituídos de cupiúva (Tapirira guianensis – Anacardiaceae), canela-garuva (Nectandra rigida - Lauraceae), figueiras (Ficus luschnatiana, Coussapoa microcarpa - Moraceae), figueira-goiaba (Ficus gomelleira – Moraceae), canela-amarela (Ocotea aciphylla - Lauraceae), guamirim-ferro (Myrcia

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glabra - Myrtaceae), guarapicica (Brosimum lactescens - Moraceae), cuvatã (Cupania oblongifolia, Matayba guianensis, M. junglandifgolia – Sapindaceae), entre outras. Nos estratos médio e inferior são mais freqüentes palmito (Euterpe edulis - Arecaceae), cafezeiro-bravo (Guarea macrophylla - Meliaceae), tabocuva (Pera glabrata – Euphorbiaceae), embira (Guatteria dusenii - Annonaceae) e pasto-de-anta (Psychotria nuda, Psychotria spp – Rubiaceae).

Observa-se que locais sujeitos a longos períodos de inundação normalmente apresentam predomínio de guanandi (Calophyllum brasiliense - Sapotaceae), tanheiro (Alchornea triplinervia e A. gladulosa - Euphorbiaceae), maçaranduba (Manilkara subsericea - Sapotaceae), guamirim (Calyptranthes sp. – Myrtaceae), guapeva (Pouteria venosa– Sapotaceae), jacarandá-lombriga (Andira anthelmia - Fabaceae), peroba-branca (Aspidosperma olivaceum – Apocynaceae). 3.2.3.2 - Formação Pioneira com Influência Marinha

A cobertura vegetal encontrada em terrenos com substrato de idade holocênica é denominada genericamente de “restinga”, reconhecida de formação pioneira com influência marinha por Velloso et al. (1991).

Sob o termo restinga incluem-se desde a vegetação psamófila herbácea encontrada à beira-mar, até formações arbustivas e florestas mais desenvolvidas. A diferenciação entre restinga arbórea e Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas é pouco conspícua, muitas vezes sendo as duas incluídas nesta última denominação. 3.2.3.3 - Floresta Ombrófila Densa Submontana (Floresta Tropical Perúmida)

Esta formação situa-se nas faixas altimétricas de 30 a 400 metros entre os 24º de latitude até o extremo sul do país. Espécies características desta formação, segundo RODERJAN & KUNIYOSHI (1988), são: Laranja-do-mato (Sloanea guianensis), as Figueiras (Ficus spp), Cedro (Cedrela fissilis), Pau-sangue (Pterocarpus violaceus), etc, no andar superior. No intermediário, encontram-se Palmito (Euterpe edulis), Baga-de-morcego (Guarea sp.), Secalizeiro (Pera glabrota), Erva-de-macuco (Bathisa meridionalis) e Palmáceas dos gêneros Cocos (jerivá), Bactris (tucum), etc. O estrato herbáceo-arbustivo é caracterizado pelos xaxins, caetê-banana (Heliconia sp), erva-cidreira (Hedyosnum brasiliense) em conjunto com bromeliáceas terrestres e epífitas, etc... Esta vegetação corresponderia a Floresta Tropical Perúmida classificada pela EMBRAPA & IAPAR (1984). 3.2.3.4 - Floresta Ombrófila Densa Montana (Floresta Tropical Altimontana) Ocorre nas faixas altimétricas de 400 a 1000 metros entre 24º de latitude até o extremo sul do país. RODERJAN & KUNIYOSHI (1988) descreve algumas espécies mais comuns nessa unidade: no andar superior, a Canela-sassafrás (Ocotea odorífera), a Canela-preta (Ocotea catharinensis), ocorrem ainda o Pau-óleo (Copaifera trapezifolia), Ipê-amarelo (Tabebuia cf. Alba), Guapeva (Pouteria torta), etc. No andar intermediário encontram-se Gramimunha (Weinmania sp.), Ingá-feijão (Inga marginata), Baga-de-macaco (Posogueria Latifolia) e ocorrências subordinadas de Palmito. O estrato herbáceo-

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arbustivo é caracterizado pelas bromeliáceas terrestres, pteridófitos, melastomáceas e rubiáceas, dentre as quais emerge comumente a Guaricana (Geonoma schottiana). Esta vegetação corresponderia provavelmente a Floresta Tropical Altimontana classificada pela EMBRAPA & IAPAR (1984). 3.2.3.5 - Floresta Ombrófila Densa Altomontana Esta vegetação apresenta-se com árvores e arvoretas geralmente tortuosas ou mal formadas, compostas por espécies seletivas xerófilas adaptadas a solos rasos sujeitos à intensa insolação. Desenvolvem-se em altitudes superiores (acima de 1000 – 1200 a.n.m.) em áreas com declividades acentuadas até escarpas dissecadas com o afloramento do material de origem (RODERJAN E KUNIYOSHI, 1988). Algumas espécies características desta formação são: Mangue-do-mato (Clusia criuva), o Pinho-bravo (Podocarpus sellowii), Cocão (Erythroxylum cuspidifolium), Orelha-de-onça (Symplocos celastrina). O estrato herbáceo-arbustivo é representado por bromélias (Vriesia spp.) e pteridófitas (Gleichenia e Polystichum spp.), sendo que os locais mais abertos são ocupados por gramíneas (Panicum) e compostas como vassourinhas e a carqueja (Baccharis spp.). Podem ocorrer densos taquarais constituídos por espécies dos gêneros Chusquea e Merostachys. 3.2.3.6 - Floresta Ombrófila Densa Montana Diferenciada Rocha (1992) relata que através de fotointerpretação foi observado que dentro da formação montana, em alguns locais, ocorre uma textura fotográfica mais fina, sugerindo uma diferença fisionômica na vegetação. Salienta, entretanto, que estudos aprofundados são necessários para sua caracterização e que poderão indicar ou não a necessidade de uma subdivisão dessa formação, inclusive com proposição de terminologia adequada. Chama a atenção para o fato de que esta diferença ocorre em pediplanos, na maioria das vezes associados a solos com A proeminente. 3.2.3.7 - Ecótona Refere-se ao contato entre tipos de vegetação onde as floras se interpenetram constituindo as transições florísticas (VELOSO, RANGEL FILHO & LIMA, 1991). Na Serra do Mar, ecótonos ocorre entre a FLORESTA OMBRÓFILA DENSA e a FLORESTA OMBRÓFILA MISTA. A Floresta Ombrófila Mista estende-se até altitudes de 1.000m, sendo gradativamente substituída pela Floresta Ombrófila Densa Montana e/ou Altomontana. 3.2.3.8 - Refúgios Ecológicos (Campo Subtropical Natural) Qualquer vegetação floristicamente diferente do contexto geral da flora é considerada como um refúgio ecológico (VELOSO & GÓES FILHO (1982). Inclui-se nesta classe os campos de altitude, os quais se desenvolvem na maioria dos casos acima de 1.300 metros. Esta vegetação está associada principalmente à solos Litológicos. Esta vegetação corresponderia a Campo Subtropical Natural classificada pela EMBRAPA & IAPAR (1984).

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3.2.4 – CONSIDERAÇÕES SOBRE A SUSCEPTIBILIDADE E O RISCO 3.2.4.1 - Mapa de Susceptibilidade Os mapas de susceptibilidade e susceptibilidade simplificado (Mapas X, Xa, XI, XIa, XVIII, XIX, XXIV e XXV) apresentas unidades de área que representam as classes moderadas, altas e muito altas, combinando as susceptibilidades a processos de escorregamento, corridas de detritos e inundações/assoreamentos em um único produto cartográfico. Eles retratam que a área estudada é frágil à ocupação humana, pois mostram uma diversidade de processos geológicos e morfogenéticos que podem modificar a superfície do terreno e resultar em danos à infra-estrutura urbana e rural e às pessoas. Isto reflete a morfologia da região, situada na base da Serra do Mar, aos fundos de duas importantes baias - Paranaguá e Guaratuba - e onde as áreas planas da planície costeira e depósitos de mangues dos fundos das baias, susceptíveis a inundações, estão contíguas às áreas de topografia acidentada da serra, locais aonde a susceptibilidade a escorregamentos e corridas de detritos é grande. A Serra da Prata, orientada Norte-Sul na porção central da área, é feição importante que em função das cotas altimétricas maiores que 1.000 m cria gradientes muito fortes nos canais de drenagens (energia potencial acumulada grande) e aumenta o potencial destrutivo dos escorregamentos e corridas de detritos. Desta forma todos os vales que drenam a região da Serra da Prata mostram elevada susceptibilidade a inundação e a corrida de detritos, que quando ocupados representam regiões de risco. Os processos de escorregamentos, corridas de detritos e assoreamentos/inundações são provocados por chuvas intensas e a concentração de ocorrências em uma ou outra bacia está ligada a própria aleatoriedade da chuva. A análise dos mapas dos eventos ocorridos (Mapas IXa, IXb, XVII, Figuras 6 e 7) mostra que os eventos foram concentrados em uma região e o mapa de susceptibilidade mostra que existem muitas áreas susceptíveis que não foram atingidas, simplesmente porque a chuva foi mais concentrada em algumas regiões. Desta forma, praticamente todas as áreas da planície situadas nos fundos das baias e entre a Serra da Prata e costa litorânea são susceptíveis a inundação cujas cotas de inundação estarão ligadas a quantidade de chuva nas bacias hidrográficas, com forte influencia das condições das marés, que podem dificultar o escoamento da água e aumentar as cotas de inundação de porções específicas da área. Além disto, interferências localizadas, sejam feições morfológicas naturais ou ocupações urbanas e rurais podem intensificar ou minimizar a atuação dos processos aqui estudados. Exemplo disto é a interferência que a BR-277 teve na inundação e assoreamento do vale do Jacareí, onde a existência do aterro da estrada bloqueou o fluxo de detritos (arvores, blocos, areia e argila, água) resultando em um nível mais alto de inundação e assoreamento e no próprio dano à infra-estrutura rodoviária. Na região das Serras, onde a declividade é predominantemente maior do que 30%, se concentram as áreas com susceptibilidade alta a muita alta aos escorregamentos e as corridas de detritos, provenientes da somatória de diversos escorregamentos simultâneos.

-25°30'00"

-49°30'00"

-23°

-54°

-26°

-49°

720.000

7.19

0.00

0

LEGENDA

GEFigura 6 - Mapa com a localização dos principais eventos

ocorridos em março/2011, cartografados a partir de ImagensRapidEye , resolução 5 m (tomadas em maio e junho/2011)

710.000

7.18

0.00

07.

170.

000

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0.00

07.

150.

000

730.000 740.000

p/ C

uriti

ba

Deslizamento + Corrida de Detritos

Inundação + Assoreamento

Rodovia Federal

Rodovia Estadual

Limite Municipal

Rede de Drenagem

Bacia do Rio Jacareí

0 km 8 km

MATINHOS

PARANAGUÁ

MORRETES

ANTONINA

Rio Ribeirão

Rio Jacareí

Rio Miranda

Rio Toral

Rio Sambaqui

Rio das Pedras

Rio Vermelho

Rio Saquarema

Rio Brejatuba

Rio do Tiques

Rio Cubatãozinho

Rio do Henrique

Convenções Geotécnicas

Drenagens

BR-277

PR-508

Estradas Secundárias

Limites das bacias hidrográficas

Corpos d'água

Convenções Cartográficas

LEGENDA

Inundações/assoreamentos

Escorregamentos

Corridas de lama/detritos

500 0 500 1000 1500 m

Escala 1:50.000

N

Geoplanejamento - Pesquisa Mineral eGeologia Ambiental SS Ltda

Projeto:

Título:

Coordenação Geral:

José Roberto de GóisEscala:

1:50.000Figura:

Alberto Pio FiroriCoordenação Técnica: Data:

Curitiba

Paranaguá

730000

730000

732000

732000

734000

734000

736000

736000

738000

738000

740000

740000

Base de Dados:

Imagem WorldView 1Data : Junho 2011

Outubro/20117

GOVERNO DO ESTADO DO PARANÁMINERAIS DO PARANÁ S/A-MINEROPAR

MAPA DE LOCALIZAÇÃO DE ESCORREGAMENTOS,FLUXO DE DETRITOS E INUNDAÇÃO/ASSOREAMENTO

MAPEAMENTO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO DA PORÇÃO LESTE DASERRA DO MAR DO ESTADO DO PARANÁ

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A região de transição entre o trecho das Serras e as planícies concentra vales mais ou menos encaixados e que drenam bacias instaladas na região da serra, onde os gradientes topográficos são maiores do que 1.000 m. Como existem áreas susceptíveis a escorregamentos na cabeceira destas drenagens, a grande maioria destes vales é susceptível ao atingimento por corridas de detritos (blocos, areia ou mesmo troncos provenientes de regiões com mata nativa). As ocorrências nos vales do Jacareí, Cachoeira e Miranda são típicas e podem se repetir em outros vales da região a depender da distribuição das chuvas. Considerando que o potencial de susceptibilidade aos processos estudados está fortemente condicionado a chuva, merece serem destacadas algumas implicações possíveis ligadas a temática da mudança climática. Vários estudos indicam que ele deve se refletir em uma maior intensificação dos fenômenos climáticos, com aumento da temperatura, aumento do nível médio dos mares e aumento da quantidade de chuva. Neste contexto, a fragilidade da área em estudo pode ser intensificada, seja pelo aumento da precipitação pluviométrica e aumento da freqüência dos eventos de corridas de detritos, seja pela elevação do nível médio dos mares, colocando em risco praticamente todas as ocupações urbanas do litoral do Paraná. O planejamento das ações poderá ser orientado com base nos mapas aqui gerados. As classes de susceptibilidade foram agrupadas em mapa de forma a refletir a dinâmica dos processos, na escala de trabalho e apresentação adotada. Com isto foram individualizados os escorregamentos, as corridas de detritos, os escorregamentos combinado com as corridas de detritos e as inundações/assoreamentos. Desta forma é possível identificar o tipo de evento para a susceptibilidade indicada no mapa.

3.2.4.2 - Mapa de Risco Os mapas de risco (Mapas XIIa, XIIb, XX e XXVI) objetivam destacar as regiões onde existe risco proveniente da ocorrência de processos geológicos de escorregamentos, corridas de detritos e assoreamento/inundação com potencial de causar danos as ocupações urbana e rural, infra-estrutura e população. Os riscos advindos dos processos estudados foram combinados em um único mapa e a identificação do processo que leva ao risco deve ser feita com base no mapa de susceptibilidade. Considerando que o mapa de susceptibilidade indica ampla predominância de áreas com alta ou muito alta susceptibilidade a escorregamentos, corridas de detritos e inundações/assoreamentos, resultam em que a grande maioria das áreas com ocupação estão submetidas a algum tipo de risco. Isto tem grande importância na definição das alternativas para gerenciamento dos riscos identificados. As grandes ocupações urbanas (Paranaguá, Morretes, Antonina) situam-se em regiões susceptíveis a inundações e com efeito e intensidade relacionados ao comportamento da maré ou mesmo a possível elevação do nível médio dos mares em um futuro próximo. Foram também identificadas práticas de ocupação nas pequenas comunidades, residências individuais ou mesmo pequenas pousadas, que levam ao risco. Estas ocupações tendem a fugir da área de inundação – de freqüência anual - e se concentrar na base das serras e nos vales encaixados na serra, próximos a córregos e rios, em terrenos planos com inundações menos freqüentes, com paisagem atraente - mata, cachoeira e blocos pelo terreno - porém exatamente em locais com alta susceptibilidade a escorregamentos e especialmente corridas de detritos.

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4. CARACTERIZAÇÃO DOS EVENTOS 4.1 - CLASSIFICAÇÃO

Foram identificados três grandes tipos de eventos (Figura 6), que representam processos naturais da dinâmica superficial da região da Serra do Mar do Paraná e que, pelas suas características, resultaram em danos expressivos à infra-estrutura, à ocupação urbana e rural, à agricultura, entre outros. É certo que, tais eventos estão diretamente associados à intensa precipitação verificada no mês de março/2011, da ordem de 500 mm, em áreas dos municípios de Morretes, Antonina, Paranaguá e Guaratuba, caracterizando um evento catastrófico.

Para melhor entendimento e compreensão, análise e avaliação dos riscos, estes processos naturais foram separados em três grupos principais, como mencionado acima, em função de seus diferentes condicionantes, áreas de abrangência e freqüências de ocorrências. São eles: escorregamentos localizados, corridas de detritos e inundações, descritos abaixo com relação aos aspectos observados nas inspeções de campo (aérea e terrestre).

4.1.1 – ESCORREGAMENTOS LOCALIZADOS São aqueles onde a movimentação de massa foi localizada e cujos potenciais de dano estiveram associados à pequena distância de movimentação da massa rompida (solo, blocos, troncos e restos de vegetação).

Concentram-se nas regiões com declividades elevadas ou em bordas de canais submetidos à erosão e descalçamento da fundação. Podem ser naturais ou induzidos pela ocupação desordenada ou por práticas de construção pouco criteriosas. As aglomerações urbanas em regiões instáveis potencializam o surgimento de zonas de risco iminente induzidos pela precipitação pluviométrica elevada.

Estes eventos são comuns ao longo de toda a Serra, de forma mais ou menos localizada, sendo os responsáveis diretos pelos danos em parte da área urbana de Antonina. Estima-se freqüência anual para estes eventos, podendo variar a intensidade e local da ocorrência em função principalmente da intensidade localizada das chuvas. Entretanto, desastres deste porte parecem ocorrem com freqüência deca-anual, cujo registro é dado pelos depósitos de tálus/leques observados em vários locais da área estudada.

4.1.2 – CORRIDA DE DETRITOS São aquelas onde ocorreu grande movimentação de material (blocos, areia, lama, troncos, etc), com grande distancia de transporte da massa rompida, ligada a um processo de liquefação de solo e blocos de rocha em função de elevada precipitação. A formação de uma onda de água, lama, rocha e troncos, fluiu das porções mais elevadas do anfiteatro das bacias de drenagem, após represamento em pontos específicos, e atingiu as regiões da planície aluvial entulhando vales e gerando destruição de casas, pontes, plantações e mortes.

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Estes fenômenos tiveram a origem em um conjunto de grandes deslizamentos ocorridos nas porções mais elevadas da bacia, especialmente nos rios Jacareí e Miranda. Relatos indicam a ocorrência de chuva muito intensa, onde não era possível visualizar mais do que 50 cm. Estes eventos ocorreram em diversas porções da bacia e fluíram em direção aos vales principais gerando uma onda de lama, blocos e troncos de árvores, que chegaram a 5-6m de altura (relato). Também foram registrados eventos de paralisação do fluxo de água no canal do rio, o que sugere que podem ter ocorrido represamentos da massa rompida, formando pequenos lagos, que posteriormente romperam, aumentando o poder de transporte dos blocos e troncos, bem como a intensidade dos danos causados a infra-estrutura de pontes, rede de drenagem, de energia elétrica e de diversas residências.

Os danos foram registrados especialmente no trajeto do fluxo de detritos e nas regiões de várzea entulhadas por blocos e sedimento, causando o “assoreamento” de vastas planícies, com acúmulo de até de 2-3 metros de sedimentos argilo-arenosos.

Aspecto de fundamental importância foi a evidência de recorrência para estes eventos. Foram identificados em vários afloramentos (Figuras 8 e 9; Foto 14), sedimentos de tálus, parcialmente consolidados e retrabalhados por este último evento de corrida de detritos. Isto confirma a hipótese de que estes processos são comuns na base da serra do mar e devem ser os responsáveis pela formação dos grandes e espessos depósitos de tálus existentes na região.

Estima-se que estes eventos devam ter freqüência entre 50 e 100 anos com diferentes intensidades e posições da serra. 4.1.3 - INUNDAÇÕES São eventos resultantes da elevação do nível da água de canais de drenagem e rios, normalmente associados a água suja e lama. Na região de estudo recobriram extensas áreas da planície aluvial e litorânea, especialmente bacias dos rios Jacareí, Miranda e Nundiaquara, em Morretes (Fotos 27, 33 e 34). São eventos controlados pela forma topográfica dos vales e pelas cotas baixas das planícies aluviais. São considerados processos naturais com freqüência anual, porém com intensidades muito variáveis em função da intensidade da precipitação.

A imposição de restrições a ocupação bem como a utilização de práticas construtivas que minimizem os riscos são recomendadas para estas áreas.

Estes eventos, quando realizados, podem resultar em maior ou menor dano em função do tipo e densidade da ocupação das áreas potencialmente atingíveis. Nas análises de risco torna-se necessário identificar quais são estes eventos que podem efetivar riscos.

A inundação ocorrida em Morretes, sobretudo pela bacia do Rio Nhundiaquara, abrangeu extensa área (rural e urbana). Medidas efetuadas com GPS de navegação na região revelou que a cota de inundação média atingiu 15 m.s.n.m, alagando praticamente toda a área urbana de Morretes. A título de ilustração foi elaborado o mapa esquemático mostrando o limite da cota de inundação e respectiva área alagada (Mapa I do Relatório de Etapa nº 1). A base topográfica disponível e utilizada refere-se ao levantamento planialtimétrico/cadastral do Paranacidade.

43

Posteriormente, realizou-se levantamento altimétrico na área urbana de Morretes e adjacências, com a obtenção das altitudes de atingimento da inundação em oito (8) pontos, agora com auxílio de GPS geodésico. A quantidade de pontos se mostraram insuficientes para o tratamento estatístico e respectiva obtenção de um mapa geral da inundação que atingiu a cidade. Ademais, na área urbana, a presença de inúmeros equipamentos e estruturas civis acabam por gerar níveis de inundação distintos, com o represamento localizado das águas, seja por pontes e boeiros entupidos ou quaisquer outros obstáculos.

4.2 – DESCRIÇÃO GEOLÓGICA 4.2.1 – LOCALIDADE DE FLORESTA A localidade de Floresta, situado na bacia do rio Jacareí foi uma das mais afetadas pelos processos de corrida de detritos e de assoreamento/entulhamento (Figura 7) do vale por blocos e sedimentos arenosos e argilosos, além de grande quantidade de troncos de árvores removidos da floresta natural e depositados ao longo do percurso e nas áreas da planície aluvial. A grande quantidade de corridas de detritos, a localização em mata natural e porções mais altas e menos ocupadas das vertentes, o volume de material mobilizado, a velocidade de fluxo e área de abrangência, levam a classificá-las como resultado de processos naturais que ocorrem esporadicamente na Serra do Mar e nas planícies aluviais/litorâneas, com freqüências não conhecidas, porém estimadas em 10 a 100 anos. Inspeções nos perfis de solo expostos pelos escorregamentos e erosão provocada pelo fluxo dos detritos e água, com um enfoque geológico e geotécnico (Figuras 8 e 9), mostraram que estes fenômenos são recorrentes e provavelmente são os responsáveis pela geração das extensas rampas de tálus/colúvio presentes na base e vales da Serra do Mar. Foi observada relação íntima entre granulometria do sedimento transportado (de blocos a argila) levando a uma diferenciação na deposição e intensidade do dano potencial dentro de um mesmo evento. Locais atingidos por blocos e massa de lama densa foram os mais danificados e, aparentemente, a presença de troncos de árvore flutuando na inundação de lama e água aumentou o poder destruidor do evento, levando inclusive a ruptura de pontes, localizadas em porções bem mais distantes da base dos taludes, onde somente sedimento mais fino foi transportado em suspensão na água. Não existem históricos de ocorrência deste tipo de fenômeno na área nas últimas décadas. No entanto, as ocorrências semelhantes e recentes em áreas similares de Serra do Mar de Santa Catarina e Rio de Janeiro, além das evidências geológicas dos processos, mostram que eles são de freqüência de 10 a 100 anos, porém fortemente controlados pelas características de pluviosidade. A recente temática da mudança climática estima que a intensidade e freqüência das chuvas tende a aumentar nos próximos anos, o que pode levar a um aumento do risco de novas corridas de detritos. 4.2.2 - A ENERGIA DO EVENTO A energia do evento ocorrido está bem demonstrada pelas dimensões dos blocos deslocados pela enxurrada, como os mostrados na Foto 1a/b e Foto 2a/b. A casa do Sr. Lino foi parcialmente destruída no evento, mas menos sorte tiveram a casa de seu filho e as instalações do alambique, situadas na margem direita do atual curso do rio Tingidor (Foto 2a/b e Foto 3 a/b). Segundo informações do Sr. Lino, os blocos mostrados nessas fotos não existiam ali antes das chuvas do dia 11 de março de 2011.

44

O poderoso fluxo de água que se formou na ocasião foi levando tudo o que havia pela frente, lama, rocha, e detritos das mais variadas formas e tamanhos, entre os quais blocos de rocha e troncos de árvores, que se acumularam nas regiões baixas, como é o caso do Distrito de Floresta, onde estava a maioria das casas. Daí em diante, principalmente os troncos das árvores, seguiram flutuando seu caminho para jusante, até encontrarem outro importante obstáculo, onde se acumularam: a ponte da BR-277. A pressão hidrostática causada pelo grande acúmulo de troncos foi de tal ordem que chegou a romper a ponte na pista de descida para Paranaguá (Foto 3). Esse exemplo mostra de forma clara o efeito da obstrução gerada pelo tamponamento da calha do rio Jacarezinho pelo acúmulo de detritos retidos pela ponte que cruzava o mesmo, fazendo um efeito de barramento que, como conseqüência, saiu de sua calha, inundou toda uma vasta área e derrubou a ponte da BR-277.

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

45

(g)

(h)

Foto 1 - Blocos de granito ao lado da casa do Sr. Lino (Coordenadas:731175, 7170250), com vista para montante (a), e com vista para jusante (b); ao fundo, parte da planície de inundação da Localidade de Floresta. Material acumulado pela água na margem direita do rio Tingidor, em frente da casa do Sr. Lino; a ponte que dava passagem sobre o rio, na continuação da estrada

que se vê ao fundo da foto (c) foi totalmente destruída (c, d); no alto, o muro azul em (d) representa o resto da piscina que ficava em frente à casa do Sr. Lino. Blocos de granito,

dimensões e forma dos arranjo de blocos, o que bem demonstra a força das águas (e, f, g, h).

(a)

(b)

Foto 2 - Troncos acumulados ao lado da casa do Sr. Lino. Ao lado esquerdo da foto (a), local onde se situava o alambique. A destruição se deu ao longo da linha de drenagem natural. Casa do Sr. Lino, parcialmente destruída pelas águas (b). Ao lado esquerdo (b), a mancha mais clara representa o resto da base da casa do filho. Nos 26 anos em que o proprietário mora no local,

disse jamais ter visto tamanha catástrofe natural.

46

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

Foto 3 - Barramento do rio Jacareí por centenas de troncos acumulados na ponte da BR-277. A força das águas barradas foi de tal ordem que chegou a derrubar a ponte. Aspecto da ponte derruba e troncos acumulados na parte de montante da ponte (a, b); quantidade de troncos acumulados a montante da ponte, na saída da drenagem da localidade de Floresta, antes de

alcançar a BR-277 (c, d); descalçamento da cabeceira da ponte sobre o rio Sagrado (e); aspecto da ponte tombada pela força das águas sobre o rio Sagrado, na rodovia BR-277 (f).

47

(a)

(b)

Foto 4 - Blocos de granito em meio ao solo coluvionar arenoso e de cor clara, descobertos pelo processo erosivo (a). Aspecto dos gnaisses e migmatitos bandados, com inclusões de rochas

básicas, pertencentes ao Complexo Gnáissico-Migmatítico, sobre os quais se acumulou o solo coluvionar com blocos de granito trazidos das partes mais altas da serra (b). Ao que tudo indica,

os blocos de granito blocos foram ai trazidos e deixados por chuvas torrencias ocorridas no passado uma vez que são alóctones, oriundos das partes mais altas da serra e posicionados

aleatoriamente sobre o Embasamento Gnáissico – Migmatítico da área.

(a)

(b)

(c)

(d)

Foto 5 - Blocos de granito movimentados pela enxurrada (a). Observar o aspecto da erosão do solo na margem direita do rio Tingidor, com arrancamento de árvores, onde se expõem um

solo coluvionar vermelho de cerca 4 metros de espessura (Coordenadas: 731513; 7170094). Paleosolo coluvionar compactado, dentro do atual vale do rio Tingidor, erodido e exposto pela tormenta do dia 11 de março. Os blocos soltos de granito, na parte superior do colúvio antigo

foram trazidos pela referida tormenta (b). Blocos de granito no leito do rio Tingidor e escorregamentos planares nos picos da Serra do Mar que, em parte, alimentaram o rio Tingidor

48

com detritos (c). Detalhe do escorregamento planar de solo residual raso no topo da serra do Mar. O plano de escorregamento situa-se no contato solo/rocha, com possível estocagem de

sedimentos no pé do escorregamento, ou do talude (d).

A verificação “in loco” do fenômeno ocorrido mostra aspectos surpreendentes, como mostra a Foto 6. Por exemplo, poderia haver dúvida quanto à movimentação do imenso bloco de granito que aparece em (b) e em (c). No entanto, o tronco situado entre o bloco menor e o bloco maior, com pode ser visto em (d), não deixa dúvidas quanto à movimentação do bloco maior. Muitos desses blocos ficaram em situação instável após as chuvas; observar a situação de instabilidade dos blocos mostrados na última foto (e).

0

14

NW SE

0

80

160

240

400

480

560

640

720

320

0 500 m

P-172

P-173

P-166

P-167

P-168

P-171P-170

P-169

Aluvião

Solo Coluvial

Matriz arenosa não litificada

Blocos de composição granítica

Granitos foliados

Gnaisses e migmatitos

Gnaisses com bandas xistosas

Blocos de diabásio

Diabásio

Matriz argilosa não litificada

0

2

4

6

8

10

12

metros

0

0metros NW SE

NW

0

0(metros)

NW SE

NW

SE

SE

Legenda dos Perfis

Seção Topo-Geológica - Rio Tingidor

GE

0 Matriz argilosa litificada

Perfil P-172

Blocos Rolados

(m)

0SE NW

metros

metros

Planície aluvial

Colúvio/tálus

Xistos e quartzitos

Gnaisses/granitos foliados

Granito Morro Inglês

Legenda do Mapa Geológico

Granitos foliados

Depósitos de tálus

Gnaisses

Colúvio

Gnaisses com bandas xistosas

Granito Morro Inglês

PERFIS GEOLÓGICO-GEOTÉCNICOS CARACTERÍSTICOS

Perfil P-167

Perfil P-167 (detalhe)

Perfil P-163

NW

Bacia Rio Jacareí

Perfil P-166

Perfil P-171

Perfil P-164

Perfil P-165

BACIA DO RIO JACAREÍ

SE

1

2

3

4

5

1

2

4

8

12

0,50

1,00

1,50

20

40

4

8

12

4

8

(cm)

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

(m)

Colúvio/Tálus

Litotipos

BACIA RIO JACAREÍ

(m)

0

80

160

240

400

480

560

640

720

320

(m)

1 km

8


Indicadas

0

1

2

3

0

5

10

Perfil P-30 (Rio Sambaqui)

Perfil - Rio Miranda

Solo residual

Matriz argilosa não litificada

Matriz arenosa não litificada

Blocos de composição granítica

Granitos foliados

Granito intemperizado/regolito

LEGENDA

SSE NNW

GE

WSW ENE

0

1

2

3

4(m)

E W

Perfil P-11A (Rio Cachoeira)

PERFIS GEOLÓGICO-GEOTÉCNICOS CARACTERÍSTICOSBACIAS RIOS SAMBAQUI, CACHOEIRA E MIRANDA


0

5

10

15

20

(metros)

E W

Diabásio

P-30P-11

Perfil Miranda

508

0 km 2 km

15

Perfil P-11 (Rio Cachoeira)

Blocos rolados

Depósito Colúvio/Tálus

MAPEAMENTO GEOLÓGICO-GEOTÉCNICO DA PORÇÃO LESTEDA SERRA DO MAR DO ESTADO DO PARANÁ

Geoplanejamento - Pesquisa Mineral e GeologiaAmbiental SS ltda

José Roberto de Góis

Alberto Pio Fiori

GOVERNO DO ESTADO DO PARANÁ


Litotipos

BACIAS RIOS SAMBAQUI, CACHOEIRA E MIRANDA

Indicadas

Mapa de Localização

(m)

(m)

Perfil P-11 (detalhes)

P-11A

Outubro/20119

51

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

Foto 6 - Aspectos do arranjo de blocos pela forte enxurrada do dia 11 de março. 4.2.3 – BARRAMENTOS NATURAIS Sob essa denominação são incluídos os barramentos naturais formados pelo acúmulo de troncos e de blocos de rochas dispostos transversalmente aos cursos de água e/ou fluxo de detritos, e que acabam por reter as águas, acumulando-as a montante. Tratam-se de barramentos efêmeros que logo se rompem devido à crescente força das águas represadas e, ao liberar de uma só vez toda a energia acumulada em forma de onda, ou cabeça d´água, que com o aumento súbito das águas dos rios, aumenta enormemente a capacidade erosiva e destrutiva da enxurrada ao carregar consigo troncos, sedimentos e blocos de rocha que, em sua descida, vão arrastando tudo o que encontram pela frente. Foram encontrados diversos evidências de barramentos ao longo dos principais drenagens da área, como mostram a Foto 7, Foto 8, Foto 10, Foto 11 e Foto 12 abaixo. Essas drenagens atuaram, no auge da tempestade, como corredores naturais aos fluxos de detritos, como fica evidenciado pelo arrancamento da vegetação situada nas margens e pelo alargamento do leito natural (Foto 9), quer seja pelo extravasamento do rio como pela elevada capacidade erosiva do fluxo. Os entulhos não só represaram as águas, como também causaram o desvio das mesmas para as margens solapando o solo coluvionar, com mais de 3 metros de espessura em alguns locais e escavando o leito em maior profundidade.

52

(a)

(b)

Foto 7 - Barramento do rio Tingidor provocado pelo acúmulo de grande quantidade de material oriundo das encostas do vale (a). As dimensões de alguns blocos de rocha que atuaram

no barramento do rio Tingidor são mostradas em (b).

(a)

(b)

(c)

(d)

Foto 8 - Limite montante do barramento do rio Tingidor. Neste local existe uma casa e um gramado na frente que não foram atingidos pela enchente; observar como os tambores de

plástico azuis ficaram a salvo da fúria das águas. A poucos metros da casa, no entanto, observam-se os efeitos devastadores da enchente no leito do rio Tingidor e os detritos deixados

no vale escavado na ocasião (a). Vista do vale do rio Tingidor a partir da casa (b). A poucos metros a jusante, (à esquerda da foto) pode-se observar os efeitos da passagem de água pelo extravasamento do antigo leito. Ao lado desta casa existe outra casa, vista ao fundo, e entre

elas um pequeno córrego que também não sofreu os efeitos da enchente (c). O pequeno córrego foi barrado com uma parede de concreto junto a um matacão aflorante de granito, como se

pode ver em (d).

53

(a)

(b)

Foto 9 - Vale alargado pela enchente do rio Tingidor, ao lado da casa referida na foto anterior (a). Curioso bloco de granito abandonado sobre outro bloco de granito, pouco a

montante da casa (b).

Foto 10 - Vista da zona de barramento do rio Tingidor de montante para jusante. Observar

o sentido da corrente, indicada pela posição tombada de árvores não arrancadas do solo, no meio de blocos de granito.

(a)

(b)

54

(c)

(d)

Foto 11 - Aspectos do barramento do rio Tingidor. Barramento mostrado na foto 6a visto agora de montante para jusante (a) e (b); Pequeno barramento promovido por tronco atravessado e apoiado lateralmente em blocos maiores de granito (c) e (d). Observar a

concentração de blocos de granito à montante do tronco.

Foto 12 - Leito do rio Tingidor e o barramento, representado pelo amontoado de blocos. O

desnível do barramento até o leito do rio, a partir desse ponto é de cerca 30 metros. Observar o depósito de tálus ao logo do leito do rio.

4.2.4 – DEPÓSITOS DE COLÚVIOS E TÁLUS ANTIGOS Os depósitos de colúvios e/ou de tálus mais antigos representam depósitos de eventos semelhantes aos de 11 de março, ocorridos no passado, e testemunham a recorrência de eventos de chuvas torrenciais anteriores. Os perfis descritos em vários locais ilustram razoavelmente tais depósitos (Figuras 8 e 9), cujas espessuras variam de 1 m até cerca de 30 m. Os mais antigos apresentam-se mais compactados, produto da lenta litificação, enquanto os mais recentes apresentam-se pouco ou não compactados. A análise desses depósitos conta muito da natureza de como o material foi depositado. Assim, o aspecto estratificado dos blocos e dos seixos como vistos na Foto 13 mostra que material foi transportado por um meio aquoso e ali depositado quando a corrente perdeu força. O tamanho dos blocos e seixos demonstra a elevada energia de transporte e a falta de

55

seleção indica uma rápida deposição, especialmente na base do depósito. Em seguida a essa rápida deposição de blocos e seixos, com o meio de transporte perdendo energia, e já no final da tempestade, advêm a deposição do solo avermelhado, acima dos seixos, de caráter areno-argiloso e muito pobre em fragmentos de rocha. As Foto 14, evidenciam outros aspectos desses depósitos, como a irregularidade dos fragmentos de rochas, o arranjo dos mesmos, às vezes de aspecto aleatório e muito mal selecionados (a), outras vezes com aspecto ordenados e melhor selecionados quanto ao tamanho (b, c), depósito de tálus depositado diretamente sobre rochas do embasamento cristalino, de aspecto xistificado (d), dimensões dos blocos testemunhando a energia de eventos anteriores (e, f), comparável com a do dia 11 de março. Depósitos coluvionares ou de tálus mais antigos, conforme se pode verificar no local, são bastante irregulares quanto à espessura e distribuição areal.

Foto 13 - Deposito de colúvio sobre rochas do Complexo Gnaissico - Migmatítico, ao longo

do leito escavado do rio Tingidor. Esse depósito é mais antigo, formado em evento anterior ao de 11 de março, tendo sido apenas reentalhado pelo evento de chuva catastrófica atual. A disposição estratificada e gradação dos seixos e dos blocos no solo avermelhado são aqui bastante evidenciadas, demonstrando a gradual perda de energia do meio de transporte.

Observar também as dimensões do bloco de granito no canto direito superior da fotografia, trazido e deixado ali por evento catastrófico anterior.

(a)

(b)

56

(c)

(d)

(e)

(f)

(g)

(h)

Foto 14 - Depósitos de tálus antigos e escavados/erodidos pela tormenta de 11 de março. Os blocos de granito como os vistos em fotos anteriores formam-se pela maneira peculiar de alteração da rocha matriz, conhecida como esfoliação esferoidal, como mostram as Foto 15 a e Foto 16, dando origem a matacões de formas ovaladas e arredondadas. Com o avanço do processo de alteração do maciço rochoso, esses matacões acabam por ficar isolados e imersos na massa de solo, e em épocas de chuvas mais intensas, com a erosão e retirada do solo em volta, os blocos acabam se mobilizando, indo a se agrupar em zonas de maiores concentrações de blocos e troncos de árvores, ou abandonados ao longo do curso de água à medida que a energia do meio de transporte diminui. O contato

57

do colúvio, como pode ser visto na Foto 15b, bem acima do nível atual do rio, mostra a alteração intempérica do granito depois do evento ocorrido no passado. Na época, a rocha ora exposta deveria ser muito menos alterada e, portanto, muito mais resistente, tanto é verdade que o evento catastrófico do passado a erodiu até o nível do contato com o colúvio, bem acima do nível atual de erosão.

(a)

(b)

Foto 15 - Formação dos blocos de granito pela forma peculiar de alteração do granito.

Foto 16 - Esfoliação esferoidal em granito, dando origem ao matacões arredondados.

Depósitos de colúvio e ou de tálus formam-se nos locais em que a carga de sedimentos provenientes de uma enxurrada excede sua capacidade de carregamento e, como conseqüência, ocorre a sedimentação, ou assoreamento. O assoreamento constitui um dos mais graves impactos da erosão no meio ambiente, desequilibrando as condições hidráulicas, promovendo enchentes futuras e perdas de capacidade de armazenamento d’água. Isto se verifica quando o agente de transporte perde a sua força (diminui a velocidade ou o volume) ou então, quando encontra um obstáculo que retarde o seu movimento, ou até mesmo, em casos mais extremados, forçando a sua parada.

58

Moradores da região afetada relatam casos do rio ter secado momentaneamente e depois ter voltado com força redobrada, efeito de barramentos a montante. A enxurrada, trazendo blocos por rolamento ou por arrasto ao nível do solo, partículas médias e finas em suspensão, além de troncos e galhos, abandona as mais grosseiras tão logo encontrem um obstáculo, que muitas vezes pode ser um bloco maior de rocha, um tronco atravessado, uma árvore deitada, um acúmulo de troncos e blocos de rocha, ou então, simplesmente quando o declive se suaviza na forma de patamar. Por outro lado, as partículas médias e finas continuam seguindo a distâncias maiores sendo, muitas vezes, depositadas em planícies, como é o caso da planície situada a norte da BR277 (continuação da planície onde está posicionada a localidade de Floresta) (Foto 17a), ou transportadas aos cursos d’água, lagos e ao oceano (Foto 17b).

(a)

(b)

Foto 17 - Deposição de sedimentos finos (argila, silte e areia fina) e áreas planas (a) e sedimentos finos em suspensão na desembocadura de drenagem na Bahia de Paranaguá.

4.2.5 – EROSÃO E SOLAPAMENTO DAS MARGENS DE DRENAGENS Aspectos relatados no rio Tingidor foram observados também ao longo do rio Cachoeira, como alargamento e aprofundamento do leito original (Foto 19), transporte de grande quantidade de blocos de rocha e troncos de árvores, erosão de depósitos coluvionares e de tálus mais antigos, barramentos do fluxo da enxurrada por arranjo fortuito de troncos e blocos de rocha e solapamento de base e erosão das margens do rio (Foto 20 e Foto 21). No caso específico do rio Tingidor e Cachoeira, as calhas dos rios encontram-se quase totalmente escavada sobre rochas do embasamento cristalino, constituído principalmente por gnaisses e migmatitos e camadas mais restritas de xistos básicos. Todavia, há trechos de margens formadas por sedimentos inconsolidados ou pouco consolidados de depósitos coluvionares (Foto 22, Foto 23 e Foto 23) que, por serem facilmente remobilizados, potencializam o impacto ambiental. Um dos efeitos do barramento é o desvio do fluxo para as margens, que são imediatamente solapadas e os vales de drenagem não só alargados, com também aprofundados, algumas vezes de forma alarmante, colocando em risco áreas antes estáveis, como bem mostra a Foto 21.

59

(a)

(b)

Foto 18 - Dique de diabásio alterado, situado logo a jusante do barramento (a). Observar as dimensões dos blocos de rocha. Muitos desses blocos são encontrados a jusante desse ponto, em frente à casa do Sr. Lino, arrastados pela força da enchente. Dimensões de blocos de granito no

leito ampliado do rio Tingidor (b).

Foto 19 - Blocos de granito e sulco profundamente escavado na margem direita do rio

Cachoeira pela ação das chuvas de 11 de março, colocando em risco as margens do rio. Próximo a esse ponto havia uma cachoeira, bastante freqüentada por turistas e moradores.

(a)

(b)

Foto 20 - Aspecto de barramento no rio Cachoeira (coordenadas: 735645; 7168370). O exemplo lembra uma barragem de enrocamento natural (a). Vista lateral do barramento do rio Cachoeira (b). O leito do rio foi deslocado para a margem esquerda, passando a correr junto ao

paredão de solo vermelho, levando a um processo de erosão por solapamento de base, aprofundamento do leito e tombamento de árvores. A espessura do solo no local é de cerca 30

metros.

60

(a)

(b)

Foto 21 - Erosão da barranca esquerda do rio Cachoeira no local do barramento, com solapamento de base (a). Observar o ponto de extravasamento da água, na reentrância em segundo plano da foto (b), mostrando que o volume da água foi de tal ordem que chegou a

passar por cima do barranco. A altura do barranco no local é de cerca 30 metros.

Foto 22 - Erosão de camada de solo coluvionar, com cerca de 2 metros de espessura e

tombamento de árvores. Observar a presença de blocos de granitos imersos na matriz arenosa do deposito de solo, formado em evento anterior.

61

Foto 23 - Colúvio arenoso vermelho com seixos e blocos de granito, assentado sobre granito

ocelar, de cor cinza claro e com xenólitos de metabásicas. O evento do dia 11 de março erodiu e expôs o depósito coluvionar, com fragmentos de rocha. As águas desse dia passaram por sobre o

depósito, como se pode observar pela parte “lavada” do topo do talude. Observar as raízes expostas da árvore inclinada.

4.2.6 – ESCORREGAMENTOS PLANARES Exemplos de escorregamentos planares associados a corrida de lama nas cabeceiras da bacia do rio Jacareí, situadas nos topos da Serra da Prata, são mostradas na Foto 24 e na Foto 25. A partir desses pontos iniciaram-se os movimentos de massa (solo, blocos de rocha e troncos) e, em sua descida, foram se avolumando ao arrastar mais solos, rocha e troncos que iam encontrando pela frente produzindo uma avalanche de elevada energia formada por blocos de rocha, lama, água e troncos de árvores arrancadas ao solo. Os caminhos percorridos por esses fluxos descendentes foram os vales de drenagem, ou sulcos já existentes nas encostas, alterando seu formato natural, tendo em vista o grande afluxo de massa, não condizente com as condições de seu perfil de equilíbrio natural. Diversas destas rupturas tiveram características classificadas como “corridas” por causa da grande velocidade da massa deslizante. Tais corridas criaram enxurradas que extravasaram o leito natural de alguns córregos e rios, especialmente na bacia do Jacareí e destruíram pontes e casas. Troncos e blocos de rocha em suas descidas freqüentemente se emaranhavam causando o barramento da massa em movimento aumentando rapidamente o seu volume a montante, o que agravou, por sua vez os efeitos devastadores da enchente no rompimento dessas barragens e liberação repentina de uma onda de massa de solo, tronos, blocos de rocha e água acumulados. De um modo geral, os planos de deslizamento nos topos da Serra da Prata posicionam-se no contato entre a camada de solo superficial e a rocha subjacente. A espessura do solo não ultrapassa meio metro, em geral (Foto 25). No entanto, em diversos pontos dessas encostas observou-se um acúmulo maior de solo residual, com tendência a escorregamentos rotacionais, como o que se vê na Foto 26a.

62

Como conseqüência mais imediata a massa movimentada nas cabeceiras das drenagens acabou por se depositar em parte em patamares situados na meia encosta, mas, principalmente, nas planícies onde a enchente perdeu força, como a que a que se vê na Foto 17a. Nessa planície encontra-se a localidade de Floresta. Estradas como a BR-277 e a ferrovia da ALL também foram afetadas por escorregamentos localizados (Foto 33 a,c,d).

Escorregamento planar associado a corrida de lama

Escorregamento planar em solo raso

no topo de serra

Localização dos escorregamentos nos

topos da serra Foto 24 - Escorregamentos planares associados a corridas de lama e fluxo de detritos nos

topos da Serra do Mar. Os detritos oriundos desses escorregamentos, geralmente dos topos das serras, são canalizados ao longo de sulcos existentes no relevo, deixando um rastro

esbranquiçado na paisagem composto de blocos e fragmentos lavados de rocha (Fotos tomadas de helicóptero).

63

Escorregamento planar associado a corrida de lama

Escorregamento planar

Corrida de lama

Foto 25 - Escorregamentos planares associados a corrida de lama ou fluxo de detritos nas cabeceiras da bacia do rio Jacareí. O plano de deslizamento situa-se no contato entre a camada de solo superficial e a rocha. A espessura do solo não ultrapassa meio metro, em geral. (Fotos

tomadas de helicóptero).

(a)

(b)

Foto 26 - Escorregamento rotacional de solo coluvionar (a); a massa de solo (e rocha) oriundo de diversos escorregamentos desse tipo pode ficar acumulado no sopé do

escorregamento, como é, inclusive, o caso da foto a acima, tratando-se se pontos de estabilidade precária e, portanto, potencialmente perigosos frente a outros eventos de chuvas

intensas. Corrida de lama em solo raso residual (b) (Fotos tomadas de helicóptero).

64

4.2.7 – ÁREAS DE INUNDAÇÃO E ACÚMULO DE SEDIMENTOS FINOS Enchentes e inundações são processos naturais e característicos da área em estudo. A população residente relata que este tipo de evento é normal em períodos de chuva e que são comuns as chamadas cabeça d’água e enchentes nas regiões próximas dos rios. A enchente ocorre quando uma vazão ou descarga, superior à capacidade de escoamento, é transportada pelo rio provocando o trasbordamento de suas águas sobre a planície de inundação ou acima dela. Condicionantes naturais climáticos, geológicos e geomorfológicos foram determinantes na ocorrência do evento do dia 11 de março, que apresentou diferentes características dinâmicas ao longo de toda a área, sendo as enchentes propriamente ditas (somente fluxo de água) as que acarretaram dano de menor intensidade para a população e atingiram áreas mais afastadas dos eventos de maior expressão (escorregamentos e corridas de detritos), como é caso de Morretes. O mapeamento dos eventos realizado com auxílio de imagem de satélite WorldView-1, nas regiões de Floresta e Serra da Prata/Morro Inglês (Figuras 6 e 7) revelou uma área de 405,789 ha afetada apenas por processos de assoreamento (atingimento por sedimentos mais finos). A região de Floresta sofreu inundação/assoreamento em 150,332 ha e de Morro Inglês/Serra da Prata foi atingida em 255,457 ha. A inundação que atingiu muitas localidades, especialmente o distrito de Floresta, por ter vasta área de planície, vales encaixados e vertentes com gradientes elevados, denota a alta energia cinética do processo, capaz de transportar elevada carga de material sólido, com alto poder destrutivo. Esse material, uma vez lançado na planície aluvial, causou assoreamento e conseqüente inundação em diversas e extensas porções da área. À medida que a energia ia perdendo força, o agente de transporte depositava os materiais mais grosseiros, seguindo a maiores distâncias com as partículas médias e finas, em suspensão, por vezes depositadas nas planícies ou transportadas aos cursos d’água, lagos e oceano. Tais materiais depositados são constituídos por sedimentos finos, que se acumulam ao longo de toda a planície, soterrando culturas, invadindo casas (Foto 27) e acarretando diversos problemas para as comunidades locais (Foto 28).

Foto 27 - Sedimentos finos acumulados dentro das casas (Localidade de Floresta).

65

Foto 28 - Sedimentos finos acumulados na planície do Rio Jacareí.

Os sedimentos finos permaneceram por um longo tempo inconsolidados, tornando instável algumas partes da planície e impedindo o acesso de moradores à residências e áreas de cultivo. Os depósitos formados pelo acúmulo desses sedimentos, ocorreram em grandes proporções, localmente, atingindo espessuras de até 2m, como no caso do Morro Inglês onde a estrada foi totalmente soterrada (Foto 29).

Foto 29 - Sedimentos acumulados em estrada secundária na desembocadura do Rio

Cachoeira (Morro Inglês).

Outro aspecto observado na área foi o assoreamento, provocado pelo acúmulo tanto de material mais grosseiro (seixos, clastos e pequenos blocos), quanto de areia e sedimentos de granulometria mais fina. Embora esse aspecto tenha sido verificado em toda extensão da área, a porção sul (Rasgado, Rasgadinho e Limeira) foi a que mais sofreu com os assoreamentos causando impacto em rios, estradas e casas (Foto 29).

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(a) (b)

(c) (d) Foto 30 - Assoreamentos provocados por acúmulo de sedimentos, seixos e pequenos blocos.

4.2.8 – FLUXO OU CORRIDA DE DETRITOS

Observou-se na área uma grande concentração de escorregamentos de rocha e solo nas vertentes da Serra da Prata, seja diretamente em direção à bacia atlântica (captação de água de Paranaguá), seja em direção às bacias dos rios Jacareí, Miranda, Cachoeira e Santa Cruz. A grande quantidade de corridas de detritos, o volume de material mobilizado, seja na forma de solo, rocha e troncos de árvores, a energia e velocidade de fluxo e área de abrangência, evidencia de forma muito clara o poder destruidor do evento que levou à destruição de pontes, casas, estradas etc. O fenômeno das corridas de detritos, como as mostradas nas fotos abaixo (31), teve origem no conjunto de grandes deslizamentos ocorridos nas porções mais elevadas da bacia, especialmente nos rios Jacareí e Miranda e fluíram em direção aos vales principais gerando uma onda de lama, blocos e troncos de árvores, que chegaram a 5-6m de altura, pelo menos localmente (relato de moradores) e com enorme poder de destruição. Como conseqüência, o perfil desses vales naturais modificou-se em função do grande e repentino afluxo de massa o que levou não só ao alargamento do antigo leito e desmatamento das margens, como também ao aprofundamento do mesmo, colocando em risco áreas que anteriormente não eram consideradas como tais.

67

(a)

(b)

(c)

(d)

Foto 31 - Exemplos de Fluxo de detritos presentes na área. Observar a quantidade e o tamanho dos blocos de rocha no leito dos sulcos.

Relações diretas entre escorregamentos planares nos topos das serras e os fluxos de detritos podem ser observadas na Foto 32.

68

Foto 32 - Relação entre escorregamentos planares nos topos das serras e o fluxo de

detritos.

4.2.9 – ÁREAS INSTÁVEIS PÓS-EVENTOS A intensidade dos escorregamentos e dos danos causados à própria paisagem - com exposição de extensos perfis de solo, formação de campos de matacões, assoreamento de vales com sedimentos arenosos e argilosos - levam a novos riscos potenciais na próxima estação chuvosa. A intensidade média anual das chuvas e a atual vulnerabilidade, provocada pela existência de troncos de árvores soltos, blocos instáveis de várias dimensões, grandes taludes em solo, descalçamento de margens de rios, porções instabilizadas de vertentes por perda de apoio devido a escorregamentos adjacentes, especialmente em declividades elevadas, como as mostradas na Foto 33, erosão nas barrancas de rios, entre outras situações, tornam incerta qualquer previsão das implicações e riscos. Pode-se antever situações como comprometimento dos sistemas de abastecimento, com a água dos rios turvando rapidamente com qualquer chuva; troncos boiando em cheias convencionais e danificando infraestrutura, residências e as pessoas, blocos instabilizados rolando a pequenas distâncias, eventuais corridas de lama, em função da grande disponibilidade de solo exposto, entre outras. Deve-se ter em conta que os amontoados de blocos de rocha e troncos de árvores que serviram de barramentos de água para o evento de 11 de março, como os mostrados nas fotos acima estão em situação instável e representam agora a maior ameaça para os moradores. Blocos como os mostrados na Foto 33 também se encontram em situação instável. Futuras chuvas não precisariam alcançar os mesmo índices pluviométricos registrados no dia 11 de março para a movimentação de massas de solo e rocha, uma vez que estas áreas de acúmulo são reconhecidamente instáveis, e com o gradativo apodrecimento dos troncos, os barramentos podem se romper naturalmente, com resultados imprevisíveis.

69

(a)

(b)

(c)

(d)

Foto 33 - Porções instáveis de vertentes devido à perda de apoio lateral (a, b, c) e erosão nas barrancas de rios (d).

Foto 34 - Blocos em situação instável após o evento de chuva do dia 11 de março.

4.3 - DESCRIÇÃO DOS DANOS No presente relatório, a denominação dano é considerada como um impacto negativo pós-evento, sobre a infra-estrutura instalada na região afetada (obras de engenharia, áreas de cultivo, residências e edificações e etc). Foi realizado um cadastramento através de fichas de inspeção de campo para cada ponto visitado, que registram o tipo e a intensidade do dano sobre as diferentes

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estruturas e caracterizam ainda a situação de risco local em que se encontra cada estrutura. As principais estruturas afetadas são residências (alvenaria ou madeira), porém há outros tipos como estradas (principais ou secundárias), rede de água e esgoto, estações de captação d´água, rede elétrica e culturas. A intensidade dos danos tem relação intrínseca com o potencial da energia do evento, e mantém relação proporcional com o tipo de evento, seja escorregamento, corrida de detritos ou inundação. Os danos de mais baixa intensidade se dão nos locais que sofreram somente inundação por água, sem lama, e afetaram, porém não chegaram a ter poder destrutivo nos diferentes tipos de estrutura. Os principais registros desses danos de menor intensidade estão nas áreas urbanas, mais afastadas dos focos de origem do evento; como, por exemplo, na cidade de Morretes, afetada por enchentes dos rios que a rodeiam, tendo como conseqüência uma cidade inteira inundada. A maioria das áreas de planície também sofreu inundação, porém nas porções rurais, os danos foram de maior intensidade pois atingiram culturas diversas, famílias perderam plantações inteiras, soterradas por lama, troncos e muito sedimento (Foto 35a) , caracterizando assim uma gradação da corrida de detritos para inundação. Passados quatro meses do evento, já era possível verificar a retomada das culturas com sucesso, tendo um solo, segundo relato de moradores, bastante fértil e produtivo (Foto 35b).

(a)

(b)

Foto 35 - a) Plantação de cebolinha, salsa e manjericão totalmente soterrada, sendo visíveis lonas de proteção ainda soterradas por troncos e lamas. b) Cultura replantada após

quatro meses do evento. Nota-se que ainda há vários troncos empilhados à serem beneficiados.

O maior poder destrutivo dos eventos foi observado em locais atingidos por blocos de rochas e massa de lama densa, que transportaram junto com a água troncos de árvores e outros detritos que se acumularam nas porções mais baixas, onde se localiza a maioria das casas. Outro fator importante são os barramentos, que se forma quando o material trazido pelo evento encontra qualquer obstáculo (esses obstáculos, muitas vezes representados por casas, pontes, redes de captação de água e até postes de luz), ocasionando o acúmulo de materiais. Os barramentos se rompiam quando havia uma saturação desses materiais, liberando de uma só vez a energia acumulada, potencializando assim a capacidade destrutiva e tendo como conseqüência muitas famílias desabrigadas, casas parcial ou totalmente destruídas, acessos de estradas

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principais e secundárias interrompidos, sistema de rede elétrica totalmente danificado e centrais de abastecimento e captação de água arrasadas, como é o caso da Cagepar (Foto 36a) e CAB (Fotos 36b/c), que sofreram danos de grande intensidade.

(a)

(b)

(c)

Fotos 36 - a) Instalações da captação d´água da Cagepar, que teve danos de alta intensidade; b,c) Entrada da Central de Abastecimento de Água (CAB) e danos causados pelo

evento.

Em alguns locais, o impacto dos danos é muito intenso, casas inteiras foram arrastadas, ficando somente suas lajes (Foto 37a/d). Blocos de grande porte entraram pelas habitações arrasando o que estava em seu trajeto, troncos de árvores invadiram e atravessaram as estruturas. A lama, densa e pesada penetrou pelas casas, deslocando móveis e chegou em alguns casos, a atingir alturas na ordem de 3m. O assoreamento foi um fator que contribuiu para a maioria dos danos de média intensidade, com significativo poder de abatimento sobre as estruturas (Fotos 38a/b). As trincas são tipos de danos que tiveram menor expressão no contexto geral, mas afetaram algumas estruturas como o Posto de Saúde de Canhembora (Rio Sagrado; Foto 39a/b). Algumas famílias também perderam criações, que foram soterradas durante as corridas de detritos. Em contrapartida, casas localizadas bem próximo aos focos dos eventos, nada sofreram, porém algumas estão em situação de risco iminente. Há um caso em

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particular, em que a residência ficou intacta e o acesso a ela foi totalmente destruído (Foto 40), sendo necessário abrir nova trilha para permitir a passagem de moradores. Próximo ao ponto 61 (casa Sr. Lino), a ponte do Rio Tingidor ficou totalmente destruída, deixando do outro lado, carros, casas e chácaras isolados (Foto 40a/b). Abaixo, alguns exemplos de danos parciais e totais em habitações, assoreamento e trincas.

(a)

(b)

(c)

(d)

Foto 37 - Vista de casas afetadas por danos parciais (a,b), e totalmente destruídas (c,d).

(a)

(b)

Foto 38 – Aspectos do assoreamento que preservou apenas dois degraus da escada de acesso à residência (a). A antena parabólica foi parcialmente soterrada pelo assoreamento (b)

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(a)

(b)

Foto 39 - a) Fachada do Posto de Saúde de Canhembora, (Rio Sagrado); b) Trinca no teto do Posto de Saúde causada no evento de 11 de março.

(a)

(b)

Foto 40 - Rio Tingidor, próximo a casa do Sr. Lino, aonde a ponte foi destruída, impedindo o

acesso de veículos à margem oposta e isolando moradores do local.

Algumas estradas secundárias tiveram danos provocados por escorregamentos induzidos, que ocorrem devido ao corte da estrada e outros fatores condicionantes e afetam essas estradas, deixando algumas regiões isoladas, ou com difícil acesso. É o caso da estrada que liga a comunidade de Sambaqui à comunidade de Limeira, a qual foi interrompida, impossibilitando o acesso entre as comunidades (Foto 41a/b). Outros acessos sofreram o mesmo tipo de dano, porém as comunidades, desde o evento, se mobilizaram para recuperar os estragos. Através do cadastramento realizado, foi elaborada uma planilha indicando as principais estruturas, tipos de danos e localidades (Quadro 2). O evento de 11 de março deixou rastros de destruição impactante, danos irreversíveis e muito prejuízo aos moradores das comunidades locais. Esse processo natural dinâmico e recorrente foi capaz de devastar localidades inteiras e deixar outras em sérias situações de risco, que devem ser consideradas e estudadas, evitando danos ainda mais graves para toda uma população.

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(a)

(b)

Foto 41 - : a) Estrada que liga a Comunidade de Limeira a Sambaqui, com vários escorregamentos induzidos no corte da estrada, interrompendo assim o tráfego entre as duas

localidades (FOTO 7 b)

(a)

(b)

(c)

(d)

Foto 42 - Danos causados à obras de engenharia por movimentos de massa induzidos. Deslizamentos associados à BR-277 (a,c); escorregamentos associados à ferrovia da ALL (d).

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LOCALIDADE CASA PONTE DESTRUIÇÃO PARCIAL

DESTRUIÇÃO TOTAL TRINCA

NÃO APRESENTA

DANO

Floresta 83 - 17 11 1 54

Floresta - 2 - 2 - -

Limeira/ Rasgadinho 21 - 2 - - 19

Rio Sagrado 8 - - 2 1 5

Rio Sagrado - 4 1 3 - -

Antonina 7 2 5 - -

Antonina - 1 - - - 1

Estrada do Central 3 - - - - 3

Estrada do Central - 1 - - - 1

Rio Nhundiaquara 2 - - - - 2

Rio dos Patos 1 - 1 - - -

Rio Passa Sete 1 - - - 1 - Estradas (Antonina PR-408) - 1 1 - - 3 Estradas (Antonina PR-340) - 1 1 - - 1

TOTAL 126 10 25 23 3 89

Quadro 2 - Planilha com o cadastro de danos à casas e estradas

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5. ANÁLISE E CLASSIFICAÇÃO DOS RISCOS

5.1 – CRITÉRIOS BÁSICOS

Os critérios e procedimentos metodológicos para obtenção dos atributos, dos mapas básicos fundamentais e da abordagem geomorfológica e de perfis geotécnicos para, seguem a metodologia proposta por Zuquette (1987). As etapas de identificação, classificação e comunicação dos riscos seguem critérios gerais de análise de riscos indicados na norma australiana e neozelandesa, consideradas referencias mundiais na análise de riscos (HB 436:2004 – Risk Management Guidelines).

Na análise dos riscos envolvidos nos processos de corridas de detritos é fundamental o entendimento dos processos que condicionam e que potencializam os riscos, englobando, no mínimo os mecanismos, a abrangência, a intensidade, a freqüência e os agentes deflagradores.

A identificação dos atributos que condicionam a maior ou menor susceptibilidade aos processos estudados possibilitou a cartografia de regiões com diferentes susceptibilidades e que devem ser tratadas de forma distinta com relação ao planejamento da ocupação e com relação ao gerenciamento de riscos, englobando a elaboração e operacionalização de planos de emergência, o monitoramento e a definição de níveis de alerta vinculados a precipitação pluviométrica, por serem regiões de risco geológico.

Grande parte da área de abrangência do projeto é caracterizada como frágil por ser base da serra do mar, onde os processos de corridas de detritos, escorregamentos fazem parte da dinâmica natural do meio; planície litorânea ao fundo das baias de Guaratuba e Paranaguá, onde ocorrem áreas susceptíveis a inundações, seja por precipitação pluviométrica excessiva ou por elevação do nível de água do mar ligada a grandes mares ou efeitos da mudança climática.

Desta forma os mapas devem refletir uma predominância de áreas com alta e muito alta vulnerabilidade. Estas áreas devem ser restringidas à ocupação desordenada e às obras de engenharia como rodovias, ferrovias, dutos, estações de captação de água, e sempre que necessário devem incorporar as análises de risco nos projetos e prever soluções de engenharia com base nestas análises.

5.2 – CLASSES DE SUSCEPTIBILIDADE E DE OCUPAÇÃO

5.2.1 – CLASSES DE SUSCEPTIBILIDADE

Na definição da susceptibilidade foram analisados os processos de escorregamento, as corridas de detritos e os assoreamentos e inundações. No conjunto destes processos foram individualizados três setores principais do relevo: a região dos escorregamentos, no alto das serras; o percurso das corridas de detritos e as áreas atingidas por assoreamento e inundação pelos materiais trazidos de montante pelas frentes de cheias. Os processos são distintos em cada um destes setores e os danos podem ocorrem em qualquer destes setores a depender da intensidade dos processos e do tipo e posição das ocupações existentes.

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A classificação de susceptibilidade foi definida com um enfoque em eventos catastróficos de chuvas (> 300 mm em três dias). Estes eventos, segundo Guidicini e Iwasa (1976), são generalizados e independem das características locais dos solos ou rochas, sendo condicionados pela intensidade/quantidade de chuva acumulada em cada região (bacia hidrográfica). Estes eventos são probabilísticos em termos de local e data de ocorrência, devendo também ser tratados com ações probabilísticas, considerando que não existe risco zero. A Tabela 3 ilustra os critérios adotados para cada tipo de fenômeno, compondo assim a matriz de combinações que culminarão na espacialização das classes de susceptibilidade. A classificação de susceptibilidade interpreta os mapas básicos, com base em critérios julgados como os principais condicionadores, para gerar diferentes níveis de susceptibilidade (Tabela 4). SUSCEPTIBILIDADE CRITÉRIOS

Escorregamentos Cota>400m, Declividade>30%, Plano de Curvatura Divergente/ Planar

Corrida de Detritos Declividade de 5 a 30%, Plano de Curvatura Convergente

Escorregamentos+Corrida de Detritos

Cota>400m, Declividade>30% e Plano de Curvatura Convergente

MUITO ALTA (MA)

Inundações/Assoreamentos ITU>12 Escorregamentos Cota<400m, Declividade>30%,

Plano de Curvatura Divergente/ Planar

Corrida de Detritos Declividade de 5 a 30%, Plano de Curvatura Planar

Escorregamentos+Corrida de Detritos

Cota<400m, Declividade>30% e Plano de Curvatura Convergente

ALTA (A)

Inundações/Assoreamentos Cota<10m, Declividade de 0 a 5% e ITU<12

Escorregamento e/ou Corrida de Detritos

Declividade de 5 a 30% e Plano de Curvatura Divergente MODERADA (M)

Inundações/Assoreamentos Cota de 10 a 20m e Declividade de 0 a 5%

PARTE NORTE DA BACIA DO JACAREÍ ALTA (A) Escorregamentos+Corrida de

Detritos Cota>50m e Declividade>30%

MODERADA (M) Escorregamentos+Corrida de Detritos

Cota<50m e Declividade de 0 a 30%

ITU – Índice Topográfico de Umidade Tabela 3 – Critérios e parâmetros utilizados para obtenção da susceptibilidade

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Classes de Vulnerabilidade(Perigos/Hazards) Probabilidade de ocorrência

(%) ESCORREGAMENTOS LOCALIZADOS

CORRIDAS DE DETRITOS

INUNDAÇÃO

Mod

erad

a (M

)

< 20 %

Áreas de declividade média com morros arredondados, vales abertos e amplos, vegetação nativa ou recuperada.

Áreas planas, distantes de serras, canais de rios

Áreas não susceptíveis a inundação, fluvial ou marinha, em cotas muito acima de qualquer cheia máxima

A (

Alt

a)

20 a 50%

Áreas com declividades altas, em áreas naturais/virgens, sem evidencias de eventos anteriores

Áreas situadas no local de deposição da fase lama das corridas de detritos – vales de gradiente elevado com aluviões entre serras

Áreas com algum potencial de inundação, em cotas próximas às várzeas. Atingíveis por cheias

MA

(M

uito

alt

a)

> 50%

Declividades muito altas, com evidências de movimentação passada e condições semelhantes aquelas dos locais onde a freqüência de ocorrência do evento 03/11 muito alta

Áreas situadas na trajetória ou região de acumulo de possíveis corridas de detritos – blocos e calhaus, áreas de tálus com evidencia de processos recorrentes

Áreas potencialmente inundáveis, em várzeas ou planícies de maré, vales com canais estreitos com potencial problema de drenagem de chuvas muito intensas

Tabela 4 – Classificação das classes de vulnerabilidade/susceptibilidade para os tipos de perigos identificados na área

As classes de cada atributo foram definidas em relação a importância para a geração do processo de corrida de detritos. Esta classificação foi definida com base em critérios bibliográficos e experiência anterior, posteriormente aferida e calibrada com o mapa de cadastramento das cicatrizes das corridas de detritos e escorregamentos de Março-2011, incorporando também um cadastro de eventos anteriores, indicados por feições reliquiares identificadas a partir de imagens de satélite e fotografias aéreas em diferentes épocas. O cadastramento de todos os eventos foi confrontado com os mapas básicos, especialmente declividade, tipo de material e formas de vertentes, para verificação de eventuais condicionantes que possibilitasse a calibração do método e a extrapolação dos critérios para outras áreas. O mapa final de susceptibilidade foi também calibrado com o mapa de cadastro das ocorrências, sendo analisados diversos critérios de agrupamento e reclassificação das unidades com base em um índice de sobreposição de áreas, que balizou a seleção dos critérios considerados mais adequados. As classes de susceptibilidade a escorregamentos, corridas de detritos e inundação /assoreamento, foram agrupadas em único mapa que reflete a susceptibilidade aos diferentes eventos em um único documento cartográfico, facilitando sua utilização prática. Para tanto foi priorizada a cartografia das áreas de susceptibilidade muito alta, alta e moderada, não sendo representadas as classes de susceptibilidade baixa e muito baixa de cada processo. Isto foi possibilitado pelas próprias características dos processos analisados e região de trabalho. Nos locais onde a susceptibilidade a escorregamentos ou corridas de detritos é alta a susceptibilidade a inundação é baixa, enquanto que em

79

locais onde a susceptibilidade a inundação é alta a susceptibilidade a escorregamentos e corridas de detritos são baixas. A área do projeto esta situada em um ambiente considerado frágil, por ser sopé da Serra do Mar, planície de inundação de diversos rios da bacia litorânea paranaenses, estar situada aos fundos da baia de Paranaguá e de Guaratuba, concentrar porções expressivas de Mata Atlântica preservada, além de receber quantidades expressivas de chuvas anuais em função das freqüentes chuvas orográficas. Desta forma predominam no mapa as classes de susceptibilidade Alta e Muito Alta, o que reflete esta percepção de ambiente frágil que requer uso e ocupação muito bem controlado. 5.2.2 – CLASSES DE OCUPAÇÃO DO TERRENO Na composição das classes de risco é necessário identificar classes de ocupação do terreno que representem diferentes intensidades de dano quando da ocorrência de algum dos processos aqui analisados. No conceito convencional de risco, uma classe de risco alto representa uma região muito ocupada e onde a probabilidade de ocorrência de um evento que leve a dano é muito alta, ou seja, o risco está ligado a existência ou não de ocupação do terreno.

Classes de Ocupação

Descrição do Dano

Unidades de Cartografia (a partir do Mapa de Uso do Solo)

Descrição

I MUITO BAIXA

Impacto muito pequeno ou nulo

Florestas, Mangue, restingas, vegetação de várzea

Áreas sem ocupação urbana ou rural, ausência de infraestrutura

II MODERADA

Impacto Significativo, assoreamento de bueiros, danos em infra-estrutura localizados

Floresta estágio inicial, floresta estágio médio, reflorestamento, corpos de água

Áreas com ocupação rural eventual, infra-estrutura localizada

III ALTA

Impacto Significativo, danos em muitas residências, infraestrutura, mortes, perdas agrícolas, ..

Áreas urbanizadas com ocupação, agricultura anual, agricultura perene, áreas de pastagens e campos

Áreas ocupadas, pequenos vilarejos, cidades, infra-estrutura abrangente (estradas, pontes, estações de captação de água, energia, usinas, dutos e gasodutos)

Tabela 5 – Classificação de ocupação com base na intensidade potencial de dano para fins de ocupação urbana, rural e infraestrutura. Não são considerados os danos ao meio ambiente

sejam diretos ou indiretos Considerando a escala e escopo do trabalho as informações da ocupação para fins de análise de risco foram obtidas da reclassificação do mapa de uso da terra, com

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atualizações a partir de imagens mais recentes. A reclassificação das unidades do mapa de uso da terra objetiva retratar o tipo de ocupação e sua importância na análise dos riscos e na avaliação do potencial de danos quando da ocorrência de fenômenos de corridas de detritos no âmbito da área investigada. A Tabela 5 indica a reclassificação de ocupação utilizada na composição da matriz de risco. 5.3 – CARTOGRAFIA DAS CLASSES DE RISCO

A definição das classes de risco foi com base na análise da matriz produzida pelo cruzamento das unidades do mapa de vulnerabilidade (hazard ou perigo) e do mapa de reclassificação das unidades de uso da terra, que reflete um mapa de potencial de dano. Os mapas refletem classes crescentes de possibilidade de ocorrência do conjunto dos três processos analisados e classes crescentes de intensidade do dano potencial. Foram definidas 3 classes de vulnerabilidade e 3 classes de ocupação da terra, convertidas em uma matriz, que orientou as operações de cruzamento dos atributos em ferramenta GIS de forma a gerar um mapa com 3 classes de risco que possibilita hierarquizar alvos para ações de controle e mitigação dos riscos.

A Figura 10 mostra um resumo das classes de susceptibilidade (a escorregamentos, corridas de detritos e inundação/assoreamento), classes de ocupação e classes de risco utilizadas na confecção dos mapas de risco. Na Figura 11 é indicada a matriz de cruzamento das unidades dos mapas de susceptibilidade e de ocupação e o critério utilizado para a classificação dos riscos.

a

BAIXO RISCO

aa MÉDIO RISCO

M – Média susceptibilidade A – Alta susceptibilidade MA – Muito Alta susceptibilidade

I – ausência de ocupação II – ocupação esporádica III – ocupada (rural, urbana e infra-estrutura implantada)

aaa ALTO RISCO

Figura 10 - Resumo das classes de susceptibilidade, de ocupação e de risco

Figura 11 – Matriz de risco e critérios de classificação

Classes de Ocupação com Grau Crescente de Intensidade de

Ocupação Classes de

Susceptibilidade

I II III M a aa aa

A a aa aaa

MA a aaa aaa

81

5.4 – CARACTERIZAÇÃO DAS ÁREAS DE RISCO

5.4.1 – DESCRIÇÃO DOS RISCOS

As unidades do mapa de risco refletem a relação entre diversos atributos, obtidos em diferentes escalas e produtos, que foram devidamente calibrados com o cadastro de ocorrências. No entanto, nos trabalhos de campo, com visitas a maioria dos locais com acesso a veículo e muitas vezes longos percursos a pé, foi possível identificar diversos situações que ajudam a melhor entender e mesmo elucidar situações ou práticas de risco. Além disto, e ressaltada a importância do comportamento das chuvas e a fragilidade do próprio ambiente físico-biológico da área estudada.

5.4.2 - CHUVA COMO CONDICIONANTE DOS RISCOS A relação entre chuvas e escorregamentos é evidenciada pela recorrência de eventos de escorregamentos nas áreas da Serra do Mar nos estados do Sul e Sudeste nas épocas chuvosas de todos os anos. Quase que anualmente tem ocorrido eventos catastróficos que levaram a grandes danos a infra-estrutura e mortes de pessoas, como foram os casos do Vale do Itajaí, SC, 2009; Rio de Janeiro, 2010 e na Serra do Mar do estado do Paraná em 2011. Guidicini & e Iwasa (1976) realizaram extenso estudo de correlação entre pluviosidade e escorregamentos em diversas regiões da Serra do Mar. Os estudos levaram ao estabelecimento de cartas de risco de escorregamentos para cada uma das regiões estudadas, com base no histórico de chuvas acumuladas. Foi evidenciado que eventos com índices de pluviosidade acima de 250-300 mm em 72 horas resulta na ocorrência generalizada de escorregamentos, tanto em regiões ocupadas como não ocupadas. Nestes casos, a contribuição dos demais fatores (como forma e inclinação das encostas, características e condições de solos e rochas, condição geológica e ação antrópica) e superado largamente pelo efeito chuva, levando comumente a eventos catastróficos. O gráfico da Figura 12 mostra o registro dos índices de pluviosidade para os meses de Fevereiro e Março de 2011, sendo apresentados os registros diários e o acumulado no período.

Figura 12 – Índice pluviométrico – Estação Morretes - PR

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O gráfico mostra que a data de ocorrência dos escorregamentos situou-se no final da época de chuvas, em um ano tipicamente chuvoso, quando os solos já estavam parcialmente saturados. Apesar da rede de monitoramento não ser suficiente para identificar os volumes de precipitação no local dos eventos, os dados da estação de Morretes podem ser considerados como indicativos das intensidades e acumulados de chuva. Os relatos dos moradores da região também indicam um período de dois dias com muita chuva e, no dia dos eventos, precipitações mais intensas ainda, na região da Limeira, “não era possível enxergar meio metro à frente na manhã dos escorregamentos”, nas palavras de um morador da região do alto vale do Jacareí. Os dados de precipitação ao serem comparados com outras ocorrências estudadas no Brasil (Guidicini & Iwasa,1976) indicam que o evento foi generalizado e catastrófico, ligado a índices de precipitação que superam 300 mm em 48 horas. A definição das isoietas de precipitação do período e a comparação com o cadastro das ocorrências (imagem recente) possibilitariam a definição de uma curva característica para a região, com base na qual poderiam ser definidos os níveis de periculosidade com base nos índices de precipitação acumulada, implantada rede de monitoramento e desenvolvidos programas de gerenciamento dos riscos pela defesa civil junto a população, para orientar as ações nas situações de alerta.

5.4.3 - ÁREAS ATINGIDAS EM MARÇO/2011 - FRAGILIZADAS E COM RISCO IMINENTE A intensidade dos escorregamentos e dos danos causados a própria paisagem - com exposição de extensos perfis de solo, formação de campos de matacões, assoreamento de vales com sedimentos arenosos e argilosos; levaram a novos riscos potenciais na próxima estação chuvosa. A intensidade média anual das chuvas e a atual vulnerabilidade, provocada pela existência de troncos de árvores soltos, blocos instáveis de várias dimensões, grandes taludes em solo, etc., tornam incerta qualquer previsão das implicações e riscos. Podem-se antever situações como comprometimento dos sistemas de abastecimento – a água dos rios turva rapidamente com qualquer chuva; troncos boiando em cheias convencionais e danificando infra-estrutura, residências e as pessoas, blocos rolando a pequenas distâncias, eventuais corridas de lama, em função da grande disponibilidade de solo exposto.

No entanto, os escorregamentos ocorridos em 11 de Março de 2011 deixaram cicatrizes profundas, provocados pelos escorregamentos e pelas corridas de detritos, que levaram a criação de novas situações de risco que devem ser melhor analisadas antes das decisões de ocupação ou desocupação das áreas. A existência de troncos soltos, blocos instáveis e grandes exposições de solo nas vertentes dos principais rios, levam a possibilidade de novos danos na próxima estação chuvosa, de difícil previsão.

Uma alternativa seria postergar a re-ocupação da área até a próxima estação chuvosa, monitorar e observar os efeitos das chuvas intensas e posteriormente decidir pela solução definitiva para cada local.

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5.4.4 - SITUAÇÕES CARACTERÍSTICAS DE OCUPAÇÕES EM RISCO – OS ATRATIVOS E OS RISCOS DA REGIÃO Os estudos desenvolvidos mostram que a área é em grande parte frágil e que qualquer ocupação deve ser bem planejada e em algumas situações restringida. Como os eventos são aleatórios e de freqüência de ocorrência relativamente baixa (10-100 anos) os riscos muitas vezes não são percebidos pela população ou mesmo pelo próprio poder público. As áreas nas vertentes dos vales e serras são naturalmente instáveis e de fácil percepção, assim como as grandes áreas de planícies são inundadas com freqüência e são de conhecimento de grande parte da população que convive com os danos e dificuldades de inundações quase que anuais.

Devido a estes fatores, a ocupação da região concentra-se nas bordas das planícies, junto ao sopé da serra, preferencialmente nas regiões de vales que adentram a serra na desembocadura das planícies e onde existe água doce abundante e ambiente agradável com cachoeiras e “pedras”, em meio ao gramado e a vegetação.

Foram identificadas evidências de que a grande maioria destes vales sofreu a ação de processos de corridas de detritos, com transporte de blocos, troncos e sedimentos e danos expressivos, conforme Foto 43. A presença de blocos de grandes dimensões indica que eventos anteriores podem ter sido de dimensões muito maiores que os de março de 2011.

Com isto identificou-se que a forma da bacia é um elemento que eleva o risco de determinadas áreas. As bacias retilíneas, encaixadas, com muitos tributários e com vertentes de gradientes elevados (semelhante a do Rio Jacareí) têm maior deficiência de drenagem no caso de chuvas muito intensas. Os níveis de assoreamento e de cheia podem ser bem mais elevados do que em vales mais abertos e bacias que deságuam diretamente na planície litorânea.

Além dos fatores naturais, obras de intervenção humanas, como estradas, pontes, aterros (Foto 42), podem comprometer a drenagem dos vales nas épocas de chuvas intensas e também elevar o nível de risco a inundação e assoreamento, os quais podem atingir cotas bem acima das cheias convencionais, como ocorreu na localidade de Floresta, onde o aterro da BR-277 pode ter contribuído para a retenção de lama e troncos, elevando o nível da inundação. Estes elementos são localizados e de difícil incorporação em mapeamentos de pequena escala.

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Foto 43 – Paisagem “agradável” a ocupação humana, porém com evidencias claras de que é

uma área de alta susceptibilidade a processos de corrida de detritos, evidenciada pela presença de blocos transportados em passado remoto em um área da várzea

Foto 44 – Mostra uma mancha de assoreamento bloqueada pelo aterro da rodovia. O aterro

interfere na condição de drenagem e pode favorecer o assoreamento de áreas.

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6. ÁREAS SUGERIDAS PARA OCUPAÇÃO/RELOCAÇÃO

Conforme já relatado fartamente ao longo deste documento, a região estudada caracteriza-se pela fragilidade do meio físico frente às intervenções de urbanização e instalações de infra-estrutura, como verificado nas classes de susceptibilidade, sendo uma realidade a necessidade de convivência com riscos geológicos-geotécnicos. As áreas indicadas no mapa da Figura 13 e no Mapa XXVII foram selecionadas com base em suas características físicas, onde se procurou reunir os atributos menos desfavoráveis em termos de morfologia (declividades, altitudes), constituição geológica, uso atual e, consequentemente, de susceptibilidade. Além disso, critérios como vias de acesso e proximidade com os eixos rodoviários principais também foram utilizados. Os polígonos selecionados não representam porções do terreno que podem ser ocupadas de imediato, mas correspondem à áreas que devem ser submetidas à avaliações geológica-geotécnicas detalhadas para, aí sim, se buscar os sítios com características as mais apropriadas, capazes de receber futuras ocupações. O Quadro 3 resume as principais características das referidas áreas que subsidiaram a seleção das mesmas.

Quadro 3 – Principais características físicas/morfológicas das áreas indicadas para levantamentos detalhados visando ocupação

ÁREA LOCALIZAÇÃO

E DIMENSÃO

ALTIMETRIA DECLIVIDADE GEOLOGIA USO ATUAL

SUSCEPTI- BILIDADE

1 Toral, Paranaguá 355,5 ha

-55m – máx. -10m – mín. -X = 30-40m

-0-20% predominante ->30% subord.

-Fm. Alexandra -Colúvios -Aluvião

-Reflor. -Propr. rural

-Moderada a Alta (Mov. Massa e Inundação)

2 Cruzeiro, Morretes 206 ha

-87m – máx. -10m – mín. -X = 30-40m


-Embasam. -Colúvio -Aluvião -Sed. Paleoest. -Mangues

-Reflor. -Propr. rural

-Moderada a Alta (Mov. Massa) -Moderada (Inundação)

3

Morro Grande, Morretes 300,6 ha

-82m – máx. -10m – mín. -X = 30-40m

-0-20% -predominante ->30% subord.

-Embasam. -Aluvião -Colúvio

-Reflor. -Propr. Rural -Veg. estag. inicial

-Moderada a Alta (Mov. Massa e Inundação)

4 Sarapiá, Morretes 151,5 ha

-70m – máx. -14m – mín. -X = 20-30m


-Embasam. -Aluvião

-Cult. Temp. -Veg. estag. inicial

-Moderada a Alta (Mov. Massa) -Moderada (Inundação)

(*) Os valores dos parâmetros altimetria, declividade e susceptibilidade devem ser considerados como médios para cada área, sendo no conjunto, razoavelmente representativos

dentro da escala de trabalho.

1

2

3

4

4

Morretes

Antonina

Paranaguá

Áreas Indicadas

710000 715000 720000 725000

730000 735000

740000 745000

7192

000

Figura 13 - Mapa esquemático com alocalização das áreas indicadas para

detalhamento, visando ocupação/relocação.

LEGENDA

277

277

411

408

410340

508

407

277

340

Áreas Urbanas

Arruamento

Rodovia Federal

Rodovia Estadual

Drenagens

GE

7187

000

7182

000

7177

000

7172

000

7167

000

0 8 km

Escala Gráfica

N

Baía deAntonina

p/ C

uriti

ba

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7. RECOMENDAÇÕES PARA MITIGAÇÃO DO RISCO

A classificação de riscos naturalmente embute a necessidade de ações para mitigar os riscos daquelas áreas identificadas como criticas e que devem ser submetidas a medidas de controle que de alguma forma minimize os riscos de vida e de danos materiais.

As medidas de controle para gerenciar dos riscos provenientes de eventos naturais de ocorrência probabilística e de baixa freqüência, como as corridas de lama e blocos no ambiente de Serra do Mar, são comumente os planos de contingência e emergência, conforme exemplos de áreas sujeitas a vulcões e terremotos. O gerenciamento dos riscos nestas situações deve estar embasado em um processo de monitoramento em tempo real das condições que condicionam o risco ou a probabilidade de ocorrência de um evento catastrófico, aliado ao treinamento das pessoas que habitam, ocupam provisoriamente ou transitam nas áreas de risco com relação aos procedimentos de emergência.

Para definição dos níveis de risco, focando os eventos catastróficos de corrida de detritos (blocos, calhaus, areia e lama) ocorridos em alguns dos vales nas encostas da Serra da Prata, foi importante considerar que estes eventos são aleatórios em termos de tempo e espaço. Eles são típicos dos processos morfogenéticos que atuam na Serra do Mar dos Estados do Sul e Sudeste, ocorrem com freqüência anual nos períodos de chuva, variando a posição de ocorrência na Serra em função da distribuição da precipitação pluviométrica ano a ano.

Para gerenciar as situações de risco de longo prazo é necessário:

• identificar e cartografar as regiões potencialmente atingíveis pelos fenômenos de escorregamentos, de corrida de detritos e de assoreamento/inundação;

• definir as ações para tratamento dos riscos, que na situação analisada podem ter duas rotas principais: uma induzindo a desocupação de todas as áreas de risco e outra trabalhando no gerenciamento das situações de risco, pois a área é considerada predominantemente como de risco geológico-geotécnico.

A definição de ações pelas rotas de gerenciamento das situações de risco deve ser acompanhada de detalhamento nos estudos, englobando a elaboração de planos de contingência e emergência. Além destes, devem ainda ser incorporados:

• rede de monitoramento em tempo real, especialmente os dados de precipitação; • definição dos níveis de risco característicos para as bacias hidrográficas de maior

interesse; • planos de emergência para gerenciamento das situações de emergência definidas

pelas cartas de risco e monitoramento em tempo real; • identificação de rotas e tempo de fuga; • treinamento para as situações de emergência; • definição normas e leis que regulem a ocupação (pousadas, laser, etc...), e • restrições a ocupação de determinadas áreas, entre outros.

Os problemas advindos das corridas de detritos podem ser tratados como acidentes condicionados por processos geológicos naturais, e as suas áreas de ocorrência são

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consideradas áreas de risco geológico, semelhantes as áreas de vulcões ativos e terremotos. O processo de corrida de detritos, no âmbito da Serra do Mar, tem freqüência baixa e pode atingir grandes áreas, com danos expressivos. As áreas de alto risco provenientes de ocupação não planejada podem ser gerenciadas com planejamento da ocupação, restrições rigorosas em certas áreas e planos de emergência/contingência nas áreas onde julga-se possível a convivência com os riscos. Nas áreas inundáveis, práticas construtivas como a elevação das construções acima de cotas máximas de cheias pode minimizar os danos de eventuais cheias. A aplicação do critério de remoção total das ocupações em áreas de risco de assoreamento de lama levaria a necessidade de mobilização de grandes contingentes populacionais, algo julgado não viável nas prioridades atuais. Para tanto, pode-se promover o desenvolvimento de programas de conscientização e regulação da ocupação utilizando planos de contingência e emergência adequadamente desenvolvidos para a mitigação dos riscos. Além destes, construções em locais de menor susceptibilidade e mesmo restrições a ocupação de certas áreas dentro de certos critérios. A decisão de qual a melhor solução é do poder público e a análise de risco aponta as áreas em maior risco, dentro de critérios pré-acordados e de forma hierárquica para orientar a priorização das ações de mitigação. A intensidade de risco está ligada a intensidade de ocupação de áreas muito susceptíveis. Para fins de ação de defesa civil ou de planejamento de gestão de áreas de risco, os mapas de risco são as ferramentas mais adequadas. Já, para fins de planejamento da ocupação dos terrenos, os mapas de susceptibilidade tornam-se mais apropriados por orientar melhor a seleção de áreas mais ou menos adequadas a ocupação.

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8. CONSIDERAÇÕES FINAIS E CONCLUSÕES Os levantamentos geológico-geotécnicos realizados na região em tela possibilitaram um razoável entendimento dos processos de movimentos de massa ocorridos em março/2011 em parte da Serra do Mar e do Litoral paranaense. Pôde-se constatar que eventos dessa magnitude são recorrentes na região, conforme atestado pelos depósitos sedimentares de tálus e colúvios identificados e amplamente distribuídos nos canais de drenagem que fluem das porções mais elevadas da Serra do Mar. Os elevados gradientes topográficos, a geometria interna das bacias hidrográficas, as amplas planícies aluviais, as intervenções antrópicas, combinados com altos índices de precipitação pluviométrica, como os verificados em março/2011, compõem um cenário altamente potencial e susceptível para a ocorrência de desastres geológico-geotécnicos. Nos mapas das Figuras 6 e 7 estão plotados os movimentos de massa e inundações/assoreamentos identificados a partir de imagens de satélite com apoio de campo. É visível a concentração de deslizamentos e corridas de detritos na porção norte da Serra da Prata, com maior intensidade na bacia do Rio Jacareí onde ocorreram os danos mais significativos, e na região do Morro Inglês. Há que se indagar os motivos da concentração destes processos naturais na região, uma vez que existem outras áreas com características geológicas e geomorfológicas semelhantes, como o alto curso do Rio Cubatãozinho, a continuação para sul do Morro Inglês e o alto curso do Rio Nhundiaquara. Nestes locais os movimentos de massa foram menos intensos e/ou quase ausentes, com pouco fluxo de material grosseiro vertente abaixo, que implicaria em maior poder de destruição, tendo sido verificado nos trabalhos de campo que estas porções foram mais afetadas por assoreamento de materiais de granulometria areia-grânulos-seixos (corridas de lama) e por enchente, como no caso de Morretes. Nesse sentido, chuvas intensas e concentradas precedidas de períodos de chuvas mais amenos, mas persistentes, como ocorreu no mês de março/2011 (Figura 12), podem ser apontadas como uma variável determinante para a detonação dos processos de deslizamentos e correlatos. Importa ressaltar que foram registrados índices pluviométricos da ordem de 400mm entre os dias 10 e 12/03/2011 em pluviômetros instalados nas proximidades da BR-277 e 250mm apenas no dia 11/março/2011. Os mapas de susceptibilidade e de risco geológico-geotécnico elaborados mostram que a região estudada exibe grande fragilidade geotécnica, com extensas áreas enquadradas em classes de alta a muito alta susceptibilidade à escorregamento+corridas de detritos, assim como à processos de inundação e assoreamento das planícies aluviais. A planície do Rio Jacareí, onde se situa a localidade de Floresta, foi palco de intenso assoreamento por sedimentos desde areia até matacões incluindo quantidade significativa de troncos como decorrência dos fluxos de detritos altamente densos canalizados pelos inúmeros canais fluviais que atingiram a planície quase que simultaneamente. Dada a ocupação humana e as atividades agrícolas praticadas no local, os danos materiais foram de grande monta, incluindo a destruição parcial da ponte na BR-277. As inspeções de campo, nesta bacia, revelaram a presença de espessos depósitos de tálus e colúvios parcialmente erodidos e incorporados aos fluxos, e que ainda permanecem instáveis e susceptíveis à retomada de processos de movimentação de massa. Em mesma situação tem-se várias cicatrizes de deslizamentos no terço

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superior das vertentes com materiais não movimentados no último evento, mas, que em caso de chuvas intensas, poderão ser remobilizados e conduzidos para a planície. Significa dizer que estas áreas afetadas encontram-se em situação de risco geológico iminente, embora não se saiba em que proporções, devendo esta localidade ser objeto de ações e gestões planejadas conforme recomendado no Capítulo 7. A cartografia de detalhe das formações inconsolidadas das áreas das principais bacias (Sagrado, Sambaqui, Cubatãozinho, Ribeirão/Cachoeira, etc) é recomendável para o refinamento das informações geradas neste estudo. Tais formações adquirem grande importância na dinâmica e no porte dos movimentos de massa ocorridos e que podem vir a ocorrer na região.

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9. BIBLIOGRAFIA CONSULTADA

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