SEMINÁRIOS CIÊNCIAS DA ENGENHARIA GEOLÓGICA E DE MINAS

Riscos Naturais e

Riscos Geológicos

Manuel Francisco Costa Pere

ira

mfcp@ist.utl.pt

ESTRUTURA DA APRESENTAÇÃO

A. Noção de RiscoB. Perigos Naturais/GeológicosC. Riscos GeológicosD. Exemplos de Aplicação PA

RTE

I

A – Processos e Factores GeológicosB – Exemplos de Mapas (Inventário, perigosidade, vulnerabilidade)

C – Intervenção da Engenharia Geológica no domínio dos Riscos Geológicos PA

RTE

II

A. Noção de Risco

A percepção do Risco Risco em linguagem comum

Risco em Linguagem Técnico-científica

De que falamos quando falamos de

Risco ?

Para cada um de nós ?

Para a Sociedade?

Para uma obra geotécnica?

O que é o risco

http://www.fmed.uc.pt/bedel_files/programas/2medicina/AgFisicos06.pdf

Risco em linguagem comumRisco em linguagem comum

Risco

A Sociedade de Risco (sentido actual) pretende indicar um tipo de sociedade com mais incertezas, alterações mais frequentes, menores garantias e maiores oportunidades, mais exigente e menos segura.

O Risco e a sua percepção

Cada indivíduo, ou uma comunidade no seu conjunto, tem uma noção subjectiva de risco, que envolve

• Noções de RECEIO ou PERIGO

• Grau de POSSIBILIDADE DE OCORRÊNCIA DE UM ACONTECIMENTO DESFAVORÁVEL

• Avaliação de PERDAS ou PREJUÍZOS

O Risco e a sua percepção

Factores que condicionam a Factores que condicionam a apreciaapreciaçção do riscoão do risco

(in)Segurança e a (in)Certeza no Futuro

Culturais ◊◊ Psicológicos ◊◊ Valores Sociais

O Risco e a sua percepção

A percepção do risco depende, a nível individual, da experiência vivida e da postura perante a vida e, ainda de factores tais como a idade, o sexo, a educação e a condição física e psicológica.

Um RISCO VOLUNTÁRIO é mais aceitável psicologicamente do que um RISCO IMPOSTO, como é o caso, na generalidade, dos habitantes das áreas sujeitas a processos geológicos activos.

Risco em linguagem TécnicoRisco em linguagem Técnico--CientíficaCientífica

Risco

As palavras mais associadas ao risco, na terminologia técnico-científica são:

Segurança Incerteza

O conceito de risco é aplicado às incertezas na segurança de sistemas ou produtos tecnológicos (riscos tecnológicos), a sistemas e catástrofes naturais (RISCOS NATURAIS), etc.

Costa da Caparica Março 2007

Definições básicas

SegurançaSegurança

A segurança pode ser definida, em sentido corrente, como uma predisposição para a continuidade da existência do que nos rodeia, ou da realidade tal como é considerada no presenteou é prevista no futuro, sem perturbações que provoquem prejuízos ou danos relativamente significativos, de ordem material ou imaterial, incluindo a perda de vidas

Definições básicas

RiscoRisco

Em sentido corrente e de uma forma integrada, o risco pretende caracterizar a possibilidade /probabilidade de ocorrência de perturbações que alterem o estado de segurança existente ou previsto e que provoquem os correspondentes danos.

Definições básicas

Risco Natural/GeológicoRisco Natural/Geológico

Probabilidade de ocorrer um processo natural/geológico com danos para o Homem*

Risco = P x C

Pode ser expresso como o produto da probabilidade (P) de ocorrência de determinado acontecimento natural/geológico pelas Consequências/Custo (C) para o Homem se tal acontecimento se verificar

* Noção que inclui a componente ambiental global

B. Perigos Naturais/Geológicos

Catástrofes Naturais mais comuns e com prejuízos ambientais maiores

Modificações impostas pelo Homem

DESASTRES NATURAIS

GEOTECTÓNICOS METEOROLÓGICOS OUTROS TIPOS

TERRAMOTOS CHEIAS FOGOS FLORESTAIS

INUNDAÇÕES LITORAIS DESERTIFICAÇÃOMAREMOTOS

FORMAÇÃO DE ESTEPESVULCANISMO FURACÕES/TORNADOS

GRANIZO SECASAVALANCHES

POLUIÇÃO NATURALRELÂMPAGOSDESLIZAMENTOS

DESASTRES POLÍTICOS DESASTRES TÉCNICOS

CONFLITOS MILITARES SUBSTÂNCIAS PERIGOSAS ACIDENTES TÉCNICOS

Dinâmica da Terra + Acção do Homem

O desencadeamento de fenómenos catastróficos, conjugado com as modificações impostas pelo

Homem, põe em perigo populações e os seus bens

Riscos Naturais

Riscos Ambientais

Riscos Climáticos

Riscos Geomorfológicos

Riscos Geológicos

Vulnerabilidadedo território

Riscos Antrópicos

PopulaçãoEquipamentos

Organização Social e Económica

Recursos Naturais

VEJAMOS ALGUNS FACTORES NATURAIS NA EUROPA

TORNADOS

EUROPA CENTRAL E LESTE

ACTIVIDADE SÍSMICA

COSTA SUL PORTUGUESA E BACIA MEDITERRÂNICA

TSUNAMIS

COSTA SUL PORTUGUESA E BACIA MEDITERRÂNICA

Os danos associados a um determinado processo geológico dependem de:

• Velocidade, intensidade e extensão do processo

• Possibilidade de prevenção, previsão e do tempode aviso

• Possibilidade de actuar sobre o processo e orespectivo controlo

• Características dos elementos expostos

Risco Controlável ou não ?

TEMPO (tipo de manifestação do processo)ESCALA (área de influência do processo)

C. Riscos Geológicos

Elementos expostos. Inventário. Factores. Perigosidade.

Susceptibilidade. Vulnerabilidade

R = P . V. C

R – RiscoP – Perigosidade

V – VulnerabilidadeC – Custo/valor do elemento exposto

Como minimizar ?

P V C R

0 0

0 0

0 0

Risco específico ou grau de perdas

● ● =

Unidade monetária ou outro valor

Probabilidade Adimensional

Definições básicas

Elemento expostoElemento exposto

Pessoas, bens, propriedades, infra-estruturas, serviços, actividades económicas que directa ou indirectamente podem sofrer as consequências dos processos e factores geológicos

Que tipos de elementos estão expostos ? Que tipos de elementos estão expostos ? Quais as suas características ?Quais as suas características ?

Qual a sua localização espacial ?Qual a sua localização espacial ?

Construção moderna anti-sísmica

Zona mais antiga sem construção anti-sísmica

Zona susceptível à erosão litoral e a movimentos de

massa

Que elementos expostos não estão Que elementos expostos não estão representados ?representados ?

Perspectiva geral da região, onde se pode observaro desenvolvimento vertical dos diversos elementos

5 UV

5 UV

5 UV

5 UV

10 UV

Qual o valor Qual o valor dos dos

elementos elementos expostos ?expostos ?

5 UV

2 UV

2 UV 3 UV

UV – Unidade de Valor (Imobiliário)

90 + 90 (UV)

90 + 90 (UV)

180 + 12 (UV)

Valor imobiliário Total

552 UV

PERIGOSIDADE E VULNERABILIDADEPERIGOSIDADE E VULNERABILIDADE

O que é perigoso ? O que é vulnerável ?O que é perigoso ? O que é vulnerável ?

Pormenor de erosão litoral – Praia de Maceda – Esmoriz – Jan 2007

Definições básicas

PerigosidadePerigosidade

A perigosidade (hazard),P, está associada à frequência de ocorrência de um processo e ao local onde este ocorre.

Define-se como a probabilidade de ocorrência de um processo, com um nível de intensidade ou gravidade determinado, num dado intervalo de tempo e num localespecífico.

INTENSIDADE ◊ PERIOCIDADE ◊ LOCALIZAÇÃO

PERIGOSIDADE de um Processo

Como avaliar este parâmetro ?

• Quando ocorreu?

• Que intensidade ou magnitude teve?

• Qual a frequência de ocorrência?

• Quais as zonas onde poderá ocorrer?

PERIGOSIDADE de um Processo

PASSADO

FUTURO

Informações pertinentes

Definições básicas

Período de retornoPeríodo de retorno

O período de retorno, T, corresponde ao intervalo temporal de repetição de 2 acontecimentos ou processos que se manifestam com as mesmas características

T = 1/P(anual)

em que P(anual) é a probabilidade anual de excedência de um determinado valor ou intensidade

P(anual) = 1 – (1-1/T)t

em que t é o tempo de vida ou tempo de exposição da estrutura ou elemento

Qual a probabilidade de um edifício sofrer um terramoto de magnitude 6 tendo em conta que a sua vida útil ou período de exposição é de 50 anos e que o período de retorno do terramoto é de 1000 anos? 5%

Definições básicas

VulnerabilidadeVulnerabilidadeA vulnerabilidade, V, representa o grau de danos ou perdas potenciais num elemento ou conjunto de elementos como consequência da ocorrência de um fenómeno de determinada intensidade.

Depende das características do elemento considerado(não do seu valor económico) e da intensidade do fenómeno.

O seu valor varia entre 0 (sem danos) e 11 (perda ou destruição total do elemento) ou entre 0% e 100 % de danos.

0 → 1

Risco sísmicoRisco sísmico

VULNERABILIDADEVULNERABILIDADE

A vulnerabilidade de uma estrutura, grupo de estruturas ou de uma zona urbana, define-se como a sua predisposição intrínseca para sofrer danos perante a ocorrência de um abalo sísmico com uma determinada intensidade.

Depende :

• Características das estruturas• Intensidade do terramoto

Risco sísmicoRisco sísmico

VULNERABILIDADE SOCIALVULNERABILIDADE SOCIAL

Depende:

Densidade populacionalCondições dos edifícios e estruturasSistema de aviso e alertaPlanos de emergência e evacuação

ELEMENTOS EXPOSTOSELEMENTOS EXPOSTOS

Pessoas, bens, propriedades, infra-estruturas, serviços, actividades económicas que directa ou indirectamente podem sofrer as consequências do sismo.

Funções de Vulnerabilidade

O elemento ou grupo de elementos apresentam maior vulnerabilidade face a fenómenos de maior intensidade

Perante um acontecimento de determinada intensidade, a vulnerabilidade dos diversos elementos é distinta

A

B

Esquema da Metodologia para Realização de Mapas de Susceptibilidade, Vulnerabilidade, Perigosidade e de Risco

(Ferrer, 1991)

Mapas ° Topográfico ° Geológico ° Geotécnico

Campo ° Processos ° Indícios e sinais ° Danos

Fotos aéreas e imagens de satélite

Localização dos processos

Natureza,

características e tipologia

Magnitude ou

intensidade

Previsão espacial e temporal

Avaliação da

probabilidade de ocorrência dos

processos

Análise de factores desencadeantes

Avaliação da susceptibilidade

Análise de factores

condicionantes

Inventário de processos e/ou

zonas afectadas actuais e no

passado

MAPA INVENTÁRIO MAPA DE SUSCEPTIBILIDADE MAPA DE PERIGOSIDADE MAPA DE RISCO

Definição dos elementos expostos

Estimação do seu grau de vulnerabilidade

Estimação do grau de perdas potenciais

Avaliação do risco: Perdas expectáveis

Estimação dos custos ou valor dos elementos expostos

Avaliação da perigosidade

Tipos de Mapas e seu conteúdo

O que fazer em cada fase ?

D. Exemplos de Aplicação

Abordagem probabilística

Vamos lá a ver uma aplicação…

Abordagem probabilística

Risco EspecíficoRisco Específico

Ai (Acontecimentos)Pi (Probabilidade)Ci (Custos)

i = 1, nP1 + P2 + ….+ Pn = 1

C1 < C2 < …. < Cn

Pi (acumulada) = Pi + Pi+1 +… + Pn

Probabilidade de um acontecimento para o qual as perdas são maiores ou iguais a Ci

ExemploCustos

C (euros)Probabilidade

PProbabilidade

acumulada

0 0,950 1,000100 000 0,030 0,050500 000 0,015 0,020

1 000 000 0,005 0,005

95% de probabilidadede não haver perdas2% de probabilidadehaver perdas de 500 000euros ou mais

R = P1 C1 + P2 C2 +… + Pn Cn

R = 15 500 euros Abordagem probabilística

Em Resumo

Perigosidade → Processo geológico

Vulnerabilidade → Danos ou perdas potenciais dos elementos expostos

Risco → Perdas (socio-económicas-ambientais)