tese phd_sp_lq

Faculdade de Letras da Universidade do Porto

Departamento de Geografi a

PERIGOSIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE DE

PORTUGAL

Dissertação de Doutoramento em Geografi a Física apresentada na

Faculdade de Letras da Universidade do Porto

Trabalho fi nanciado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (POCI - 2010 - Formação Avançada para a Ciência - Medida IV.3)

Susana da Silva Pereira2009

Agradecimentos

AGRADECIMENTOS

O trabalho apresentado obteve vários contributos de pessoas e instituições que importa referir

e agradecer.

Em primeiro lugar um agradecimento ao Professor Carlos Bateira pelo interesse que me desper-

tou sobre a dinâmica de vertentes e a cartografia da susceptibilidade, apoio no trabalho de campo ,

pela ajuda na recolha de ocorrências de movimentos de vertente e cedência de descrições, fotografias

e mapas sobre os mesmos, ajuda nas correcções e sugestões do texto.

Depois, agradeço ao Professor José Luís Zêzere por toda a ajuda no tratamento estatístico do

trabalho, capacidade crítica de análise dos resultados, pelo incentivo à participação em congressos

internacionais para a divulgação dos resultados parcelares do trabalho, na revisão final da tese e pelas

palavras de incentivo.

Aos meus colegas Mónica Santos e Luciano Martins agradeço pela ajuda no trabalho de campo,

na correcção da cartografia de base dos municípios e no envio de novas ocorrências de movimentos

de vertente para a Base de Dados. À Mónica Santos deixo um especial agradecimento por toda a co-

laboração prestada na pesquisa de ocorrências de movimentos de vertente em jornais.

Aos meus colegas Ricardo Garcia, Sérgio Oliveira, Rui Marques e Paulo Amaral, companheiros

nos congressos, agradeço por toda a partilha de informação, conversas sobre metodologias e compa-

ração dos resultados obtidos em áreas distintas. Apesar de estarmos geograficamente afastados esta

ajuda foi bastante presente.

Aos bolseiros do projecto MapRisk, Aldina Piedade e Márcio Silva agradeço pela ajuda no envio

de bibliografia.

Agradeço aos meus orientadores que possibilitaram a minha participação no projecto Maprisk,

que permitiu suportar as despesas do trabalho de campo e compra de dados de precipitação, mas tam-

bém a partilha e discussão de resultados de trabalho com os restantes colegas membros do projecto.

Ao José Teixeira e Ana Isabel Marques agradeço por toda a ajuda prestada na elaboração da

cartografia geológica das áreas de estudo.

No Departamento de Geografia do Porto fica o meu agradecimento à Professora Teresa Sá Mar-

ques, que sempre que possível providenciou os contactos e condições materiais para a realização des-

te trabalho. Ao Professor Alberto Gomes agradeço a ajuda no trabalho de campo, revisão de cartografia

geológica e de fracturação, envio de novas ocorrências de movimentos de vertente, mas sobretudo

pelas palavras incentivo. À Professora Laura Soares agradeço a sua ajuda no levantamento de campo

das formações superficiais e revisão da cartografia e texto sobre o mesmo tema, no envio de novas

ocorrências para integrar a base de dados de movimentos de vertente e pelas palavras de amizade.

Ao Centro de Estudos Geográficos fica um agradecimento pelo acolhimento e simpatia dos mem-

Agradecimentos

bros do CEG e da equipa do RISKam.

À Direcção Geral de Agricultura de Entre - Douro e Minho, particularmente o Eng. Guerner, fica um

agradecimento pela disponibilização de dados de precipitação da rede de estações meteorológicas.

À Biblioteca Municipal Pública do Porto deixo um agradecimento especial aos funcionários da he-

meroteca pela ajuda prestada na consulta de jornais.

À CCDR-N agradeço a cedência de informação altimétrica para a Região Norte e Distrito do Porto.

Aos CDOS do Porto, Aveiro, Guarda, Vila Real e Braga agradeço pela cedência de informação das

suas bases de dados de ocorrências e esclarecimento de dúvidas sobre as mesmas.

Às câmaras municipais de Arcos de Valdevez e de Santa Marta de Penaguião fica um agradecimento

pela cedência de informação de altimetria, planimetria e ortofotomapas dos concelhos. Sem esta informa-

ção não seria possível realizar a cartografia da susceptibilidade a movimentos de vertente nestas áreas.

Agradeço ainda aos meus Pais, irmãos e Amigos mais próximos que me acompanharam ao longo

deste trabalho e compreenderam as minhas ausências.

Por fim, um agradecimento especial ao Bruno Lobo pela leitura crítica do trabalho, formatação e

impressão da tese.

5

Resumo

RESUMO

O trabalho proposto tenta dar um contributo geográfico para um conhecimento mais aprofun-

dado da perigosidade a movimentos de vertente na Região Norte de Portugal, nas suas dimensões

espacial e temporal e em diferentes escalas de análise.

A concretização deste objectivo implicou a construção de uma base de dados de movimentos de

vertente para a Região Norte, para o século XX e início do século XXI, o estudo da precipitação como

principal factor de desencadeamento de movimentos de vertente, a avaliação da susceptibilidade em

três escalas de análise (1:250 000, 1:50 000 e 1:10 000) e um exercício de avaliação da perigosidade

para um cenário de precipitação desencadeante.

A Base de Dados de Movimentos de Vertente do Norte foi construída com base em pesquisas de

periódicos, artigos científicos e teses de doutoramento, entre 1900 e 2007, tendo as ocorrências sido

georreferenciadas num SIG. A base de dados integra informação relevante, como o tipo de movimento

(de acordo com a classificação da WP-WLI), a data de ocorrência e os danos provocados. Esta base de

dados permitiu realizar pela primeira vez, a análise da distribuição espacial e temporal das ocorrências

de movimentos de vertente no Norte de Portugal, caracterizar a sua tipologia, identificar os principais

factores desencadeantes e os principais danos causados nas populações e infra-estruturas.

No estudo do principal factor desencadeante de movimentos de vertente na Região Norte anali-

saram-se os aspectos gerais do regime pluviométrico do Norte de Portugal e a relação entre as ocor-

rências de fluxos de detritos e de lama com a precipitação. A partir daí, determinaram-se limiares empí-

ricos de precipitação para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama nas áreas de influência

das estações meteorológicas de Casal Soeiro e Vila Real (limiares de intensidade/duração baseados

na precipitação acumulada, limiares de intensidade/duração baseados na precipitação média anual e

limiares que consideram as precipitações antecedentes de precipitação). Os limiares que melhor repre-

sentam a relação entre fluxos de detritos e de lama e a precipitação diária para diferentes durações

são os que utilizam a precipitação de evento em 3 dias (precipitação desencadeante) e a precipitação

antecedente de 10 dias (precipitação preparatória).

A susceptibilidade a movimentos de vertente foi avaliada na Região Norte (escala 1:250 000), no

Distrito do Porto (escala 1:50 000) e nos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez

(escala 1:10 000). A modelação da susceptibilidade baseou-se em inventários de movimentos de vertente,

na identificação e ponderação dos factores condicionantes mais importantes em cada escala de análise, e

no ajustamento de metodologias de zonamento da susceptibilidade e das unidades de terreno em função

da escala e da informação disponível.

Apresentam-se propostas de zonamento da susceptibilidade para a Região Norte e o Distrito do Por-

to com base numa análise heurística e validação suportada pelo cruzamento do número de movimentos

6

Resumo

de vertente por classe de susceptibilidade.

Nos municípios de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez aplicou-se uma análise es-

tatística bivariada a grande escala, com base nos métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa.

Os resultados do zonamento da susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais foram

validados com base numa partição aleatória dos deslizamentos e no cálculo das taxas de sucesso e

de predição dos modelos. Os factores condicionantes mais importantes na modelação da susceptibili-

dade a deslizamentos superficiais translacionais, nos dois municípios, foram avaliados a partir de uma

análise sensitiva.

Em Santa Marta de Penaguião verificou-se uma forte intervenção antrópica no território e os

factores condicionantes relacionados com o uso do solo e as estruturas de suporte das vertentes

apresentam uma maior volatilidade do que em Arcos de Valdevez, onde os factores naturais como as

formações superficiais têm uma maior importância na avaliação da susceptibilidade.

Por fim, avaliou-se a perigosidade a deslizamentos superficiais translacionais a partir da integra-

ção da probabilidade temporal e espacial no concelho de Santa Marta de Penaguião, com base num ce-

nário probabilístico de um pixel ser afectado por um deslizamento superficial translacional num cenário

desencadeante semelhante ao de Janeiro de 2001 (1064 mm de precipitação em 90 dias consecutivos)

com um período de retorno de 18 anos.

Este trabalho procura alertar para a importância da integração do estudo da susceptibilidade

e perigosidade a movimentos de vertente no Planeamento e Ordenamento do Território regional e

municipal, e para o adequado estabelecimento das medidas de prevenção e actuação no âmbito dos

Planos de Emergência.

7

Resumo

ABSTRACT

The proposed work tries to give a geographic contribute to a deeper knowledge of landslide ha-

zard in Northern Portugal region, in its spatial and temporal dimensions, as well as in different scales

of analysis.

The accomplishment of this goal has implicated the construction of a landslides database for the

Northern Portugal region, to the XX and beginning of the XXI century, the study of precipitation as a

main factor of landslide triggering, the evaluation of susceptibility in three different scales (1:250 000,

1:50 000 and 1:10 000), as well as an exercise of hazard evaluation in a rainfall triggering scenario.

The Northern Portugal landslide database was built based in newspapers, scientific articles and

PhD thesis research, between 1900 and 2007, having the occurrences been georeferenced in a GIS. The

database contains relevant information, such as type of movement (according to the WP-WLI classifi-

cation), date of occurrence and damage produced. This database allows to perform, for the first time,

an analysis to the landslides spatial and temporal distribution in Northern Portugal, characterize its ty-

pology, identify the main triggering factors and the primary damage in populations and infrastructures.

In the study of the landslides main triggering factors in the Northern Region were analyzed the

general aspects of the rainfall regime in Northern Portugal and the relation between debris flows and

mud flow occurrences with precipitation. From there, it were determined rainfall empirical thresholds

to debris and mud flows triggering at the area of influence of Casal Soeiro and Vila Real rain gauge

stations (intensity/duration thresholds based on accumulated rainfall; intensity/duration thresholds

based on mean annual precipitation and thresholds that consider the antecedent rainfall conditions).

The thresholds that better represent the relation between debris and mud flows and the daily rainfall

for different durations are the ones that use precipitation of 3 days event (triggering rainfall) and the

antecedent precipitation of 10 days (preparatory rainfall).

Landslide susceptibility in Northern Region was evaluated (1:250 000 scale), in the Oporto Dis-

trict (1:50 000 scale), Santa Marta de Penaguião and Arcos de Valdevez municipalities (1:10 000 scale).

The susceptibility modeling was based on landslides inventories, in their identification and weighting

the most important conditioning factors in each scale of analysis, as well as the methodologies

adjustment of susceptibility zoning and terrain units according to the scale and available information.

This work presents propositions of susceptibility zoning for the Northern Region and Oporto district

based on a heuristic analysis and validation supported by crossing the number of landslide for each

susceptibility class.

At the Municipalities of Santa Marta de Penaguião and Arcos de Valdevez a large scale bivariate

analysis was applied, based on Fuzzy Logic and Information Value methods. The results of susceptibility

zonation to shallow translational slides were validated based on random partition of landslides and the

8

Resumo

computation of the success rates and model prediction. The most important conditioning factors in the

modeling, in both municipalities, were evaluated through a sensitivity analysis.

At Santa Marta de Penaguião occurred a strong anthropic intervention in the territory, and the

main conditioning events related with soil use and slope support structures present a bigger volatility

rather than Arcos de Valdevez, where the natural factors such as superficial formations have a bigger

importance in susceptibility evaluation.

Last, but not least, the hazard of shallow translational slides was assessed from the temporal

and spatial probability integration at Santa Marta de Penaguião municipality, based on a probabilistic

scenario of a pixel being affected by a shallow translational slide in a triggering scenario, similar to

the one verified in January of 2001 (1064 mm of precipitation in 90 consecutive days) with an 18 years

recurrence period.

This work tries to alert the importance of an integrated study of landslides susceptibility and

hazard in territory planning, as well as the adequate prevention and action measures in case of such

events, under the emergency plans.

9

Convenções

CONVENÇÕES

ADRC - Asian Disaster Reduction Center

AE – Auto-estrada

ASWS - Antecedent Water Status Model

BASICS - British Association for Immediate Care

BDMV-N – Base de dados de Movimentos de Vertente do Norte de Portugal

BDMVT - Base de Données Nationale des Mouvements de Terrain

BGS - British Geological Survey

BRGM - Bureau de Recherches Géologiques et Minières

CDOS - Centros Distritais de Operação e Socorro

CETE - Centre d’Etudes et Techniques de l’Equipement

CNR - Consiglio Nazionale delle Ricerche

CNR GNDCI - Consiglio Nazionale delle Ricerche - Gruppo Nazionale per la Difesa dalle Catastrofi

Idrogeologiche

CNRS - Centre National de la Recherche Scientifique

CRED - Centre for Research on the Epidemiology of Disasters

EMA – Emergency Management Australia Disasters Database

EM-DAT - Emergency Disasters DataBase

EN – Estrada Nacional

ESPON - European Spatial Planning Observation Network

EUROSTAT – Gabinete estatístico da Comissão Europeia

FAO - Food and Agriculture Organization

GLIDE – Global Disaster Identification Number

GNDCI - Gruppo Nazionale per la Difesa dalla Catastrofi Idrogeologiche

IDNDR – International Decade for Natural Disasters Reduction

IDW – Inverse Distance Weight

IM – Instituto de Meteorologia

INAG - Instituto Nacional da Água

InSAR - Interferometric Synthetic Aperture Radar

IP – Itinerário Principal

IRPI – Instituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica

ISDR – International Strategy for Disaster Reduction

LCPC - Laboratoire Central des Ponts et Chaussées

LIDAR - Light Detection and Ranging

MATE - Ministère de lÁmenagement du Territoire et de lÉnvironment – França

MATL - Ministière de lÉquipement des Transports et du Logement - França

10

Convenções

MDE - Modelos Digitais de Elevação

MDT – Modelos Digitais de Terreno

MEDAD - Ministère de l’Ecologie, du Développement et de l’Aménagement durables

MSLP – mean sea level pressure

NCDC - National Climatic Data Center

NERC - Natural Environment Research Council

NIWA – National Institute of Water and Atmospheric Research

NUTS3 - Unidades Territoriais Estatísticas (NUTS) de nível III.

OCHA – Office for the Coordination of Humanitarian Affairs

OFDA - Office of US Foreign Disaster Assistance

OGC - Open Geospatial Consortium

ONU - Organização das Nações Unidas

ROC - Receiver Operating Characteristic

RTM - Restauration des Terrains en Montagne

SAR - Synthetic Aperture Radar

SHELDUS - Spatial Hazard Events and Losses Database for the United States

SICI - Sistema Informativo sulle Catastrofi Idrogeologiche

SIG – Sistemas de Informação Geográfica

SIGMA - Surveillance des régimes cinématiques des Glissements de terrain lents et récurrents en

relation avec les changements cliMAtiques

SIWG - Soil Information Working Group

SNIRH – Serviço Nacional de Informação sobre Recursos Hídricos

TIN - Triangular Irregular Network

UNDP - United Nations Development Programme

UNEP – United Nations Environment Programme

USGS – United States Geological Survey

WFP – World Food Programme

WP-WLI - Working Party on World Landslide Inventory

11

Indíce

ÍNDICE GERAL

INTRODUÇÃO ............................................................................................................................................27

1.ENQUADRAMENTO GEOMORFOLÓGICO DA REGIÃO NORTE ...................................................................37

1.1 GEOLOGIA E NEOTECTÓNICA ...............................................................................................................37

1.2 ASPECTOS PRINCIPAIS DA GEOMORFOLOGIA ...............................................................................39

1.2.1 RELEVO DO NORDESTE DE PORTUGAL ...........................................................................................39

1.2.2 RELEVO DO NOROESTE DE PORTUGAL ...........................................................................................42

1.2.3 VALE DO DOURO ..............................................................................................................................43

1.3 SISTEMAS GEOMORFOLÓGICOS DA REGIÃO NORTE ......................................................................44

1.4 SISTEMAS E UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS DO DISTRITO DO PORTO .......................................46

2. INVENTÁRIO, ORGANIZAÇÃO E GESTÃO DE DADOS DE DESASTRES NATURAIS .................................55

2.1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................55

2.2 BASES DE DADOS INTERNACIONAIS ............................................................................................57

2.2.1 CENTRO DE INVESTIGAÇÃO DE EPIDEMIOLOGIA E DESASTRES (CRED): EM-DAT ...............58

2.2.2 ADRC:GLIDE ........................................................................................................................ 61

2.2.3 UNIVERSIDADE DE RICHMOND: PROJECTO DA BASE DE DADOS DE DESASTRES ..............62

2.3 BASES DE DADOS REGIONAIS .....................................................................................................62

2.3.1 LA RED: DESINVENTAR .......................................................................................................62

2.3.2 ASIAN DISASTER REDUCTION CENTER (ADRC) ...................................................................63

2.4 BASES DE DADOS NACIONAIS ....................................................................................................64

2.4.1 BASE DE DADOS CANADIANA DE DESASTRES (CDD) .........................................................64

2.4.2 BASE DE DADOS DE GESTÃO DE EMERGÊNCIA DE DESASTRES NA AUSTRÁLIA (EMA) .....64

2.4.3 BASE DE DADOS DE EVENTOS PERIGOSOS E DANOS DOS E.U.A (SHELDUS) ...................65

2.4.4 SISTEMA DE INFORMAÇÃO DE CATÁSTROFES HIDROLÓGICAS E GEOLÓGICAS (SICI) .......66

2.4.5 BASE DE DONNEES NATIONALE DES MOUVEMENTS DE TERRAIN (BDMVT) ......................69

2.4.6 A BASE DE DADOS DOS SERVIÇOS GEOLÓGICOS BRITÂNICOS .........................................72

2.4.7 PORTUGAL: A CARÊNCIA DE UMA BASE DE DADOS DE EVENTOS

HIDRO-GEOMORFOLÓGICOS ............................................................................................ 74

2.5 CONCLUSÕES ..............................................................................................................................76

3. BASE DE DADOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE DA REGIÃO NORTE DE PORTUGAL ....................... 81

3.1 INTRODUÇÃO .............................................................................................................................. 81

3.2 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE ............................................82

3.2.1 MODELAÇÃO CONCEPTUAL E FÍSICA DA BASE DE DADOS .................................................82

3.2.2 RECOLHA, VALIDAÇÃO E ORGANIZAÇÃO DAS OCORRÊNCIAS ............................................ 91

3.2.3 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE VERTENTE ........................................................... 96

3.2.3.1TIPOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE .................................................................. 98

3.2.3.2ESTADO DE ACTIVIDADE .......................................................................................105

3.2.3.3ESTILO DE ACTIVIDADE .........................................................................................106

3.2.3.4DISTRIBUIÇÃO DA ACTIVIDADE ..............................................................................107

3.2.3.5VELOCIDADE DE MOVIMENTAÇÃO .........................................................................107

3.2.4 CLASSIFICAÇÃO DOS DANOS ............................................................................................108

12

Indíce

3.3 ANÁLISE DE RESULTADOS DA BDMV-N .................................................................................... 110

3.3.1 DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DAS OCORRÊNCIAS ................................................................... 110

3.3.2 DISTRIBUIÇÃO TEMPORAL DAS OCORRÊNCIAS ................................................................ 113

3.3.3 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE ........................... 115

3.3.4 PRINCIPAIS FACTORES DESENCADEANTES IDENTIFICADOS NA BDMV-N ......................... 117

3.3.5 ANÁLISE DOS DANOS PRINCIPAIS RESULTANTES DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ........ 118

3.4 CONCLUSÕES ........................................................................................................................... 123

4. A PRECIPITAÇÃO COMO FACTOR DESENCADEANTE DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ...................... 127

4.1 REVISÃO DA LITERATURA A NÍVEL MUNDIAL ........................................................................... 127

4.2 REVISÃO DA LITERATURA PARA A REGIÃO NORTE DE PORTUGAL .......................................... 132

4.3 LIMIARES CRÍTICOS DE PRECIPITAÇÃO .................................................................................... 133

4.3.1 LIMIARES CRÍTICOS BASEADOS EM MODELOS FÍSICOS .................................................. 135

4.3.2 LIMIARES CRÍTICOS BASEADOS EM MODELOS EMPÍRICOS ............................................ 138

4.3.2.1 LIMIARES QUE USAM A PRECIPITAÇÃO DO EVENTO ............................................ 140

4.3.2.2 LIMIARES QUE CONSIDERAM AS CONDIÇÕES ANTECEDENTES ........................... 143

4.3.2.3 OUTROS LIMIARES EMPÍRICOS ............................................................................ 146

5. LIMIARES CRÍTICOS DE PRECIPITAÇÃO PARA O DESENCADEAMENTO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

NA REGIÃO NORTE DE PORTUGAL .......................................................................................................... 151

5.1 ASPECTOS GERAIS DO REGIME PLUVIOMÉTRICO NO NORTE DE PORTUGAL ........................... 151

5.1.1 OS REGIMES CLIMÁTICOS E A SUA INFLUÊNCIA SOBRE A PRECIPITAÇÃO EM

PORTUGAL ............................................................................................................................ 153

5.1.2 OS DADOS DA PRECIPITAÇÃO ......................................................................................... 157

5.1.2.1 FONTES DOS DADOS E SELECÇÃO DE ESTAÇÕES REPRESENTATIVAS ................. 157

5.1.2.2 INTERPOLAÇÃO ESPACIAL DOS DADOS DA PRECIPITAÇÃO ................................. 163

5.2 LIMIARES CRÍTICOS PARA FLUXOS DE DETRITOS E DE LAMA ................................................. 170

5.2.1 LIMIARES DE INTENSIDADE/DURAÇÃO BASEADOS NA PRECIPITAÇÃO ACUMULADA ....... 175

5.2.1.1 DEFINIÇÃO ESTATÍSTICA DOS LIMIARES ............................................................... 175

5.2.1.2 ANÁLISE ESPACIAL DAS COMBINAÇÕES CRÍTICAS DE PRECIPITAÇÃO ................. 180

5.2.2 LIMIARES DE INTENSIDADE/DURAÇÃO BASEADOS NA PRECIPITAÇÃO MÉDIA ANUAL ......182

5.2.3 LIMIARES DE QUE CONSIDERAM AS CONDIÇÕES ANTECEDENTES ................................. 185

5.3 POTENCIALIDADES DOS LIMIARES DE PRECIPITAÇÃO .............................................................. 191

5.4 CONCLUSÕES ........................................................................................................................... 195

6. SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE ...............................................201

6.1 MODELO CONCEPTUAL ............................................................................................................. 201

6.2 ESCALAS DE TRABALHO ..........................................................................................................202

6.3 UNIDADES CARTOGRÁFICAS .....................................................................................................207

6.4 BASES DE DADOS CARTOGRÁFICAS ........................................................................................209

6.4.1 INVENTÁRIOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ............................................................... 210

6.4.2 CARTOGRAFIA DE FACTORES CONDICIONANTES DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ......... 212

6.5 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE ......................................................... 216

6.5.1 MÉTODOS GEOMORFOLÓGICOS ...................................................................................... 217

6.5.2 MÉTODOS HEURÍSTICOS ................................................................................................. 218

13

Indíce

6.5.3 MÉTODOS GEOTÉCNICOS ................................................................................................ 219

6.5.4 ANÁLISE DE INVENTÁRIOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE .......................................... 220

6.5.5 ANÁLISE ESTATÍSTICA BIVARIADA ...................................................................................222

6.5.5.1 MÉTODO DO VALOR INFORMATIVO ......................................................................224

6.5.5.2 MODELO DA LÓGICA DIFUSA ...............................................................................225

6.5.6 ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTIVARIADA .............................................................................227

6.6 MÉTODOS DE VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE ..................................................................228

6.7 TÉCNICAS DE PARTIÇÃO DE INVENTÁRIOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ..........................230

6.7.1 PARTIÇÃO TEMPORAL .......................................................................................................230

6.7.2 PARTIÇÃO ESPACIAL ........................................................................................................ 231

6.7.3 PARTIÇÃO ALEATÓRIA ......................................................................................................232

6.7.4 CURVAS DE SUCESSO E DE PREDIÇÃO ............................................................................232

6.8 CLASSIFICAÇÃO DOS MAPAS DE SUSCEPTIBILIDADE ..............................................................234

6.9 INTEGRAÇÃO DA PROBABILIDADE ESPACIAL E TEMPORAL EM PERIGOSIDADE ......................236

7. AVALIAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO

NORTE DE PORTUGAL ............................................................................................................................ 241

7.1 ZONAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE NA REGIÃO NORTE (ESCALA 1:250 000) .......................242

7.1.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ..................................................................242

7.1.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE .....................................243

7.1.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE ..............................245

7.1.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE ................................248

7.2 ZONAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE NO DISTRITO DO PORTO (ESCALA 1:50 000) ................249

7.2.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ..................................................................250

7.2.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE ....................................252

7.2.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE .............................254

7.2.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE ...............................258

7.3 ZONAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A NÍVEL MUNICIPAL

(ESCALA 1: 10 000) ..................................................................................................................260

7.3.1 ENQUADRAMENTO GEOMORFOLÓGICO ............................................................................260

7.3.1.1 SANTA MARTA DE PENAGUIÃO .............................................................................260

7.3.1.2 ARCOS DE VALDEVEZ ...........................................................................................265

7.3.2 FACTORES ANTRÓPICOS COM INFLUÊNCIA NA ESTABILIDADE DE VERTENTES ...............276

7.3.3. METODOLOGIA E RESULTADOS COMPARATIVOS DO INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE

VERTENTE ..................................................................................................................................279

7.3.4 APLICAÇÃO AO CONCELHO DE SANTA MARTA DE PENAGUIÃO .......................................283

7.3.4.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ......................................................283

7.3.4.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE .........................286

7.3.4.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS SUPERFICIAIS ............. 291

7.3.4.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS SUPERFICIAIS ...............294

7.3.4.5 ANÁLISE SENSITIVA DOS FACTORES CONDICIONANTES DA SUSCEPTIBILIDADE .302

7.3.4.6 AVALIAÇÃO PROBABILÍSTICA DA PERIGOSIDADE .................................................307

7.3.5 APLICAÇÃO AO CONCELHO DE ARCOS DE VALDEVEZ ......................................................309

7.3.5.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE ......................................................309

7.3.5.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE ......................... 313

14

Indíce

7.3.5.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS SUPERFICIAIS ..............320

7.3.5.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS SUPERFICIAIS ................323

7.3.5.5 ANÁLISE SENSITIVA DOS FACTORES CONDICIONANTES DA SUSCEPTIBILIDADE ..330

7.4 CONCLUSÕES ...........................................................................................................................335

CONCLUSÕES .........................................................................................................................................345

BIBLIOGRAFIA ........................................................................................................................................ 351

15

Indíce

ÍNDICE DE FIGURAS

Introdução

Figura 1 - Enquadramento geográfico das áreas de estudo ................................................................... 31

Capítulo 1

Figura 1.1 – Litologia do Norte Portugal simplificada (escala 1: 500 000) .............................................38

Figura 1.2 – Sistemas Geomorfológicos na Região Norte sobrepostos ao relevo sombreado ...............44

Figura 1.3 – Declives na Região Norte .....................................................................................................46

Figura 1.4 – Litologia do distrito do Porto (adaptada) ...........................................................................47

Figura 1.5 – Sistemas e unidades geomorfológicas do distrito do Porto sobrepostas ao relevo

sombreado (adaptado de Bateira et al., 2008) ..................................................................48

Figura 1.6 – Mapa de declives do Distrito do Porto ...............................................................................50

Capítulo 2

Figura 2.1 – Danos económicos anuais decorrentes de desastres naturais relatados entre 1975 e 2008

(EM-DAT, 2008) ....................................................................................................................56

Figura 2.2 – Número de registos de desastres naturais entre 1900 e 2008 (EM-DAT) ..........................59

Figura 2.3 – Número de registos por tipos de desastres naturais entre 1900 e 2008 (EM-DAT) ...........59

Figura 2.4 – Número de registos de pessoas afectadas por tipos de desastres naturais entre 1900 e 2008

(EM-DAT) ..............................................................................................................................59

Figura 2.5 – Número de registos de mortes causadas por diferentes tipos de desastres naturais entre

1900 e 2008 (EM-DAT) ........................................................................................................ 59

Figura 2.6 – Número de desastres decorrentes de avalanches e movimentos de vertente entre 1974 e

2003 (EM-DAT) .................................................................................................................... 61

Figura 2.7 – Esquema síntese do SICI, retirado de Guzzetti e Tonelli (2004) ........................................67

Figura 2.8 – Locais afectados por movimentos de vertente (CNR-IRPI, 2005) .......................................69

Figura 2.9 – Exemplo da localização de movimentos de vertente na área de Estrasburgo na BDMVT

(2009) .................................................................................................................................. 71

Figura 2.10 – Perigosidade potencial dos movimentos de vertente e tipos de rocha no Reino Unido 73

Capítulo 3

Figura 3.1 – Esquema de Relações da BDMV-N em Access (modelo lógico de dados) .......................... 85

Figura 3.2 – Exemplo da Dicionarização da Tabela dos Movimentos de Vertente da BDMV-N .............86

Figura 3.3 – Menu Principal dos Formulários da BDMV-N ......................................................................87

Figura 3.4 – Formulário de Ocorrências da BDMV-N ...............................................................................88

Figura 3.5 – Formulário de Danos da BDMV-N .......................................................................................89

Figura 3.6 – Formulário de Material Movimentado da BDMV-N .............................................................89

Figura 3.7 – Formulário de Intervenção Antrópica da BDMV-N ..............................................................90

Figura 3.8 – Esquema síntese da base de dados geográfica de movimentos de vertente .................... 91

Figura 3.9 – Ocorrências inventariadas por tipo de fonte de dados ......................................................92

16

Indíce

Figura 3.10 – Esquema do Desabamento de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky

(2008) ................................................................................................................................99

Figura 3.11 – Esquema do Balançamento de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e

Bobrowsky (2008) ..............................................................................................................99

Figura 3.12 – Esquema do deslizamento rotacional de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e

Bobrowsky (2008) ..................................................................................................................101

Figura 3.13 – Esquema do deslizamento translacional de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e

Bobrowsky (2008) ................................................................................................................. 102

Figura 3.14 – Esquema da expansão lateral de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky

(2008) .................................................................................................................................... 103

Figura 3.15 – Esquema do fluxo de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008) 104

Figura 3.16 – Diferentes estados de actividade de um balançamento, retirado de Cruden e Varnes (1996) ..105

Figura 3.17 – Exemplos de movimentos de vertente com diferentes distribuições de actividade (adaptado

de Cruden e Varnes, 1996) .................................................................................................... 106

Figura 3.18 – Distribuição dos movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) ................. 111

Figura 3.19 - Densidade de movimentos de vertente por concelho no Norte de Portugal

(1900 – 2007) ......................................................................................................................................... 112

Figura 3.20 – Distribuição do número de recorrências de movimentos de vertente da BDMV-N .............113

Figura 3.21 – Distribuição temporal dos movimentos de vertente no Norte de Portugal registados por ano

civil (1900 – 2008) ..................................................................................................................114

Figura 3.22 – Distribuição temporal dos movimentos de vertente no Norte de Portugal registados por ano

hidrológico (1900 – 2007) .....................................................................................................114

Figura 3.23 – Distribuição sazonal dos movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) ...115

Figura 3.24 – Tipos de movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) .............................116

Figura 3.25 – Distribuição dos tipos de movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) ...... 116

Figura 3.26 – Factores antrópicos com influência no desencadeamento de movimentos de vertente na

BDMV-N ..................................................................................................................................117

Figura 3.27 – Tipos de danos causados por movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) .. 118

Figura 3.28 – Principais danos causados por movimentos de vertente no Norte de Portugal

(1900 – 2007) ................................................................................................................................................118

Figura 3.29 – Distribuição do número de feridos e de mortes (danos directos na população) causados por

movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) ............................................119

Figura 3.30 – Número de feridos e de mortes causados por movimentos de vertente no Norte de

Portugal, por ano de ocorrência (1900 – 2007) ....................................................................119

Figura 3.31 – Fluxo de Detritos, Lugar de Cavez em Arosa, Cabeceiras de Basto em 27/12/1981 ............ 120

Figura 3.32 – Fluxo de Detritos, em Ariz, Peso da Régua em 26/01/2001 ................................................. 120

Figura 3.33 – Fluxo de Detritos, em Alvações do Corgo, Santa Marta de Penaguião em 26/01/2001 ..... 120

Figura 3.34 – Número de feridos e de mortes registados por tipo de movimentos de vertente no Norte de

Portugal (1900 – 2007) ..........................................................................................................121

Figura 3.35 – Localização dos sectores da rede de estradas principais afectados por movimentos de ver-

tente no Norte de Portugal (1900 – 2007) ............................................................................121

Figura 3.36 – Deslizamento de terras na EN222 Armamar (Jornal de Notícias, 28 de Dezembro de 2000) .... 122

Figura 3.37 - Localização dos sectores das linhas de caminhos-de-ferro afectados por movimentos de

vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007) ...................................................................... 122

Figura 3.38 – Desabamento de rocha em Baião, na Linha do Douro (Jornal de Notícias, 12 de Dezembro de 2000) 123

17

Indíce

Capítulo 4

Figura 4.1 – Distribuição dos movimentos de vertente no Norte de Portugal e precipitações totais anuais

na estação meteorológica da Serra do Pilar (1900 – 2007) .............................................. 132

Figura 4.2 – Esquema simplificado dos limiares de precipitação desencadeantes de movimentos de

vertente ............................................................................................................................. 134

Figura 4.3 – Esquema síntese dos modelos de análise dos limiares críticos de precipitação (Guzzetti et

al., 2007) ........................................................................................................................... 135

Figura 4.4 – Limiar máximo de desencadeamento de movimentos de vertente para 1996 (linha con-

tínua) e 1974 (linha descontínua) na área da cidade de Wellington, Nova Zelândia

(Crozier, 1999) ................................................................................................................... 137

Figura 4.5 – Limiares de precipitação de intensidade-duração normalizados pela Precipitação Média

Anual (PMA) (Extraído de Guzzetti et al. , 2007, p. 9) ...................................................... 141

Capítulo 5

Figura 5.1 – Precipitação média anual (mm) na Região Norte, entre 1931 – 1960 (Daveau et al., 1977) .... 152

Figura 5.2 – Compósitos absolutos para a pressão média diária ao nível do mar reanalisada para o Regime

Ciclónico, segundo Santos et al. (2005), para os invernos de 1957 –58 a 1997–98 .......... 154


de Oeste, segundo Santos et al. (2005), para os invernos de 1957 –58 a 1997–98 ...........155


NAO-, segundo Santos et al. (2005), para os invernos de 1957 –58 a 1997–98 ................ 155


NAO +, segundo Santos et al. (2005), para os invernos de 1957 –58 a 1997–98 ............... 156


de Este, segundo Santos et al. (2005), para os invernos de 1957 –58 a 1997–98 ............. 156

Figura 5.7 – Número de anos das séries de precipitação diária das estações meteorológicas da Região

Norte .................................................................................................................................. 158

Figura 5.8 – Correlação entre os dados de precipitação mensal das estações de Ponte da Barca e Casal

Soeiro (1960-2000) ............................................................................................................ 160

Figura 5.9 – Correlação entre os dados de precipitação mensal das estações de Amarante e Vila Real

(1960 – 2000) .................................................................................................................... 160

Figura 5.10 – Precipitação Total Anual entre 1960 e 2001 nas estações meteorológicas de Casal

Soeiro, Vila Real e Serra do Pilar ..................................................................................... 161

Figura 5.11 – Correlação entre a precipitação total anual da estação de Casal Soeiro e Vila Real (1960-

2001) ................................................................................................................................. 162

Figura 5.12 – Precipitação Média Mensal entre 1960 e 2001 nas estações meteorológicas de Casal Soeiro,

Vila Real e Serra do Pilar ................................................................................................ 162

Figura 5.13 – Áreas de influência das estações meteorológicas usadas para o estudo dos limiares regio-

nais de precipitação para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama ........... 163

Figura 5.14 – Precipitação acumulada de 30 dias para 26/01/2001, utilizando o método de IDW com ex-

poente 2 e 4 e o método de kriging esférico e linear .................................................... 168

Figura 5.15 – Esquema metodológico da análise dos limiares empíricos de precipitação na Região Norte ....170

18

Indíce

Figura 5.16 – Precipitação total anual para a estação de Casal Soeiro (1960 – 2005) ......................... 171

Figura 5.17 – Precipitação total anual para a estação de Vila Real (1960 – 2001) ............................... 171

Figura 5.18 – Percentis da precipitação mensal na estação meteorológica de Casal Soeiro (1960-2001) e

precipitação acumulada dos 30 dias para a data dos eventos de fluxos ...................... 172

Figura 5.19 – Percentis da precipitação menasal na estação meteorológica de Vila Real (1960-2001) e

precipitação acumulada dos 30 dias para a data dos eventos de fluxos 172

Figura 5.20 – Limiar de precipitação acumulada e duração para o desencadeamento de fluxos de detritos

e de lama na área de Casal Soeiro ................................................................................. 176

Figura 5.21 – Limiar de precipitação acumulada e duração para o desencadeamento de fluxos de detritos

e de lama na área de Vila Real ....................................................................................... 177

Figura 5.22 – Limiar de intensidade/duração da precipitação para o desencadeamento de de fluxos na

área de Casal Soeiro ....................................................................................................... 177

Figura 5.23 – Limiar de intensidade/duração da precipitação para o desencadeamento de fluxos na área

de Vila Real ..................................................................................................................... 178

Figura 5.24 – Curvas IDF para a área de Casal Soeiro ......................................................................... 179

Figura 5.25 – Curvas IDF para a área de Vila Real ............................................................................... 179

Figura 5.26 – Comparação dos limiares de Intensidade/Duração existentes em Portugal para o desenca-

deamento de movimentos de vertente ........................................................................... 179

Figura 5.27 – Estações meteorológicas e postos udométricos com dados diários de precipitação utiliza-

dos na modelação da precipitação para diferentes datas .............................................. 181

Figura 5.28 – Combinações críticas de precipitação para 5 eventos de instabilidade na Região Norte ......182

Figura 5.29 – Combinações críticas de precipitação normalizados pela PMA para 5 eventos de instabili-

dade na Região Norte ..................................................................................................... 184

Figura 5.30 – Comparação dos limiares de Intensidade/Duração normalizados pela PMA, existentes em

Portugal para o desencadeamento de movimentos de vertente ................................... 185

Figura 5.31 – Relação entre a precipitação de 3 dias do evento com a precipitação dos 10 dias antece-

dentes para a área de Casal Soeiro ................................................................................ 186

Figura 5.32 – Relação entre a precipitação de 3 dias do evento com a precipitação dos 10 dias antece-

dentes para a área de Vila Real ...................................................................................... 187

Figura 5.33 – Precipitações de evento em 3 dias, normalizadas pela PMA, para 5 datas com desencade-

amento de fluxos ............................................................................................................ 189

Figura 5.34 – Precipitações antecedente para 10 dias normalizadas pela PMA para 5 datas com desen-

cadeamento de fluxos (o período antecendente exclui o período de 3 dias assumido como

precipitação de evento) .................................................................................................. 190

Figura 5.35 – Comparação do limiar combinado de precipitação de evento em 3 dia com a precipitação

dos 10 dias antecedentes, normalizada pela PMA, para Casal Soeiro e Vila Real ......... 191

Figura 5.36 – Precipitação diária mínima necessária para ultrapassar o limiar de desencadeamento de flu-

xos de detritos e lama na área de Casal Soeiro no ano climatológico de 2000-2001 ....... 192

Figura 5.37 – Precipitação diaria mínima necessária para ultrapassar o limiar de desencadeamento de flu-

xos de detritos e lama na área de Vila Real no ano climatológico de 2000-2001 ............. 192

Figura 5.38 – Precipitação diária mínima necessária para ultrapassar o limiar de desencadeamento de

fluxos de detritos e lama na área de Casal Soeiro (1 Dezembro 2000 - 31 de Março de

2001) ................................................................................................................................ 193

Figura 5.39 – Precipitação diária mínima necessária para ultrapassar o limiar de desencadeamento de fluxos

de detritos e lama na área de Vila Real (1 Dezembro 2000 - 31 de Março de 2001) .............193

19

Indíce

Figura 5.40 – Precipitação acumulada para diferentes durações e limiares correspondentes em Casal

Soeiro (1 Dezembro 2000 - 31 de Março de 2001) ......................................................... 194

Figura 5.41 – Precipitação acumulada para diferentes durações e limiares correspondentes em Vila Real

(1 Dezembro 2000 - 31 de Março de 2001) ..................................................................... 195

Capítulo 6

Figura 6.1 – Suscepti bilidade a movimentos de vertente na UE (ESPON, 2005) ............................................ 206

Figura 6.2 - Classifi cação dos métodos de avaliação da suscepti bilidade (adaptado de Soeters e van

Westen, 1996 e Alleotti e Chowdhury, 1999) ...............................................................................217

Figura 6.3 – Esquema da análise do método heurísti co de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soe-

ters e van Westen, 1996:169) ..................................................................................................... 219

Figura 6.4 – Esquema da análise determinissti ca de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van

Westen, 1996:172) ..................................................................................................................... 220

Figura 6.5 – Esquema da análise da distribuição de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van

Westen, 1996:167) ..................................................................................................................... 221

Figura 6.6 – Esquema da análise da densidade de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van

Westen, 1996:167) ..................................................................................................................... 221

Figura 6.7 – Esquema da análise estatí sti ca bivariada de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters

e van Westen, 1996:170 222

Figura 6.8 – Esquema da análise estatí sti ca multi variada de movimentos de vertente em SIG (adaptado de So-

eters e van Westen, 1996:170) ................................................................................................... 228

Figura 6.9 – Esquema exemplifi cati vo da parti ção temporal uti lizada na modelação e validação da suscepti bili-

dade a movimentos de vertente ................................................................................................. 230

Figura 6.10 – Esquema exemplifi cati vo da parti ção espacial uti lizada na modelação e validação da suscepti bili-

dade a movimentos de vertente ................................................................................................ 231

Figura 6.11 – Esquema exemplifi cati vo da parti ção aleatória uti lizada na modelação e validação da suscepti bi-

lidade a movimentos de vertente ............................................................................................. 232

Figura 6.12 – Curvas das taxas de sucesso e predição da sub-área direita na área de estudo de Northridge, Ca-

lifórnia (Chung e Fabbri, 2003) ................................................................................................. 233

Figura 6.13 – Mapas de suscepti bilidade a movimentos de vertente na Depressão da Abadia (extraído de Gar-

cia, 2002) .................................................................................................................................. 235

Capítulo 7

Figura 7.1 – Esquema metodológico de avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente na Re-

gião Norte ..........................................................................................................................242

Figura 7.2 - Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classe de siste-

mas geomorfológicos na Região Norte ..............................................................................243

Figura 7.3 - Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classe de declives

na Região Norte .................................................................................................................244

Figura 7.4 - Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por unidades litoló-

gicas da Região Norte ........................................................................................................245

Figura 7.5 – Susceptibilidade a Movimentos de Vertente na Região Norte .........................................247

Figura 7.6 - Susceptibilidade a Movimentos de Vertente e localização de áreas antrópicas na Região

Norte ..................................................................................................................................248

Figura 7.7 – Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classes de suscepti-

bilidade na Região Norte .............................................................................................................249

20

Indíce

Figura 7.8 – Esquema metodológico de avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente no Dis-

trito do Porto ....................................................................................................................250

Figura 7.9 – Inventário de movimentos de vertente para a Região Norte (1900 – 2007) .................... 251

Figura 7.10 - Percentagem de área e percentagem de movimentos de vertente, por unidades geomorfo-

lógicas no distrito do Porto .............................................................................................252

Figura 7.11 - Percentagem de área e percentagem de movimentos de vertente, por classes de declive no

distrito do Porto ...............................................................................................................253

Figura 7.12 - Percentagem de área e percentagem de movimentos de vertente, por classe litológica no

distrito do Porto ...............................................................................................................254

Figura 7.13– Susceptibilidade a Movimentos de Vertente no Distrito do Porto ..................................257

Figura 7.14 - Susceptibilidade a Movimentos de Vertente e localização de áreas antrópicas no Distrito do

Porto .................................................................................................................................258

Figura 7.15 – Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classes de sus-

ceptibilidade no distrito do Porto ...................................................................................259

Figura 7.16 – Unidades geomorfológicas do concelho de Santa Marta de Penaguião sobrepostas ao re-

levo sombreado ............................................................................................................... 261

Figura 7.17 – Declives do Concelho de Santa Marta de Penaguião ..................................................... 261

Figura 7.18 – Exposição das vertentes do Concelho de Santa Marta de Penaguião ............................262

Figura 7.19 – Perfil transversal das vertentes do Concelho de Santa Marta de Penaguião sobrepostas ao

relevo sombreado ............................................................................................................262

Figura 7.20 – Geologia do concelho de Santa Marta de Penaguião sobreposta ao relevo sombreado ..263

Figura 7.21 – Coluna Estratigráfica geral do Grupo do Douro (1:50 000, Folha 10-D Alijó) .................264

Figura 7.22 – Densidade de fracturação no concelho de Santa Marta de Penaguião ..........................264

Figura 7.23 – Unidades geomorfológicas do concelho de Arcos de Valdevez .....................................265

Figura 7.24 – Unidades geomorfológicas da área-amostra de Cabreiro ...............................................266

Figura 7.25 – Declives do Concelho de Arcos de Valdevez ..................................................................267

Figura 7.26 – Declives da área amostra de Cabreiro ............................................................................267

Figura 7.27 – Exposição das vertentes no concelho de Arcos de Valdevez .........................................268

Figura 7.28 – Exposição das vertentes na área amostra de Cabreiro ..................................................268

Figura 7.29 – Perfil transversal das vertentes na área amostra de Cabreiro (1:50 000) ......................269

Figura 7.30 – Geologia do concelho de Arcos de Valdevez (1:50 000) sobreposta ao relevo sombreado .270

Figura 7.31 – Geologia da área-amostra de Cabreiro (1:50 000) .......................................................... 271

Figura 7.32 – Densidade de fracturação na área amostra de Cabreiro ................................................273

Figura 7.33 – Formações superficiais na área amostra de Cabreiro .....................................................273

Figura 7.34 – Exemplos de formações superficiais existentes na área de estudo de Cabreiro ...........274

Figura 7.35 – Principais tipos de usos de solo no concelho de Santa Marta de Penaguião ...............276

Figura 7.36 – Arranjo das vertentes no concelho de Santa Marta de Penaguião ................................277

Figura 7.37 – Principais tipos de usos do solo no concelho de Arcos de Valdevez ............................278

Figura 7.38 – Usos do solo da área amostra de Cabreiro (1:50 000) ..................................................278

Figura 7.39 – Esquema metodológico de avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente a nível

municipal .........................................................................................................................279

Figura 7.40 – Movimentos de vertente identificados em ortofotomapas e trabalho de campo .......... 281

Figura 7.41 – Extracto da Base de Dados de movimentos de vertente do município de Arcos de Valdevez .282

Figura 7.42 – Percentagem de movimentos de vertente nos concelhos de Arcos de Valdevez e Sta. Marta

de Penaguião, por tipologia. ..........................................................................................283

21

Indíce

Figura 7.43- Extracto do inventário de movimentos de vertente em Santa Marta de Penaguião .......284

Figura 7.44- Inventário de movimentos de vertente do concelho de Santa Marta de Penaguião .......284

Figura 7.45 – Exemplo de deslizamentos superficiais em terraços agrícolas com talude em terra (Feverei-

ro de 2009) .....................................................................................................................285

Figura 7.46 – Exemplo de deslizamento rotacional no Lugar de Sever que afectou a EM 304

(Fevereiro de 2009) .........................................................................................................285

Figura 7.47 – Fluxo de Lama em S. João de Lobrigo (21/01/2001) .......................................................286

Figura 7.48 – Fluxo de Detritos em Alvações do Corgo (26/01/2001) ...................................................286

Figura 7.49 – Pormenor da Linha do Corgo na Quinta da Pedreira, Santa Comba ..............................286

Figura 7.50 – Percentagem de área ocupada pelas classes de unidades geomorfológicas e respectiva

percentagem de área total com deslizamentos superficiais ...........................................287

Figura 7.51 – Percentagem de área ocupada pelas classes de declives em graus e respectiva percenta-

gem de área total com deslizamentos superficiais .........................................................288

Figura 7.52 – Percentagem de área ocupada pelas classes de exposições e respectiva percentagem de

área total com deslizamentos superficiais ......................................................................288

Figura 7.53 – Percentagem de área ocupada pelas classes de perfil transversal de vertentes e respectiva


Figura 7.54 – Percentagem de área ocupada pelas classes de litologia e respectiva percentagem de área

total com deslizamentos superficiais ..............................................................................289

Figura 7.55 – Percentagem de área ocupada pelas classes de densidade de falhas/km2 e respectiva


Figura 7.56 – Percentagem de área ocupada pelas classes de uso do solo e respectiva percentagem de

área total com deslizamentos superficiais ......................................................................290

Figura 7.57 – Percentagem de área ocupada pelas classes de arranjo das vertentes e respectiva percen-

tagem de área total com deslizamentos superficiais ..................................................... 291

Figura 7.58 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto dos

deslizamentos superficiais translacionais - método do Valor Informativo .....................293

Figura 7.59 - Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto dos

deslizamentos superficiais translacionais - método da Lógica Difusa ............................293

Figura 7.60 - Taxa de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade à ocorrência de deslizamentos

superficiais translacionais, segundo o método do valor informativo e Lógica Difusa ..........295

Figura 7.61 - Taxa de sucesso (grupo 1) e taxa de predição (grupo 2) dos modelos de avaliação da

susceptibilidade à ocorrência de deslizamentos superficiais translacionais, segundo os mé-

todos do Valor Informativo e da Lógica Difusa – teste 1 (modelação com grupo 1) ......295

Figura 7.62 - Taxa de sucesso (grupo 2) e taxa de predição (grupo 1) dos modelos de avaliação da suscep-

tibilidade à ocorrência de deslizamentos superficiais translacionais, segundo os métodos do

Valor Informativo e da Lógica Difusa – teste 2 (modelação com grupo 2) .......................298

Figura 7.63 – Curvas da taxa de predição e de sucesso da avaliação da susceptibilidade com o método

do Valor Informativo, modelada com o grupo 2 e validada com o grupo 1 de deslizamentos

superficiais translacionais e respectiva divisão de classes de susceptibilidade ............299

Figura 7.64 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais translacionais modelada

com o grupo 2 .................................................................................................................300

Figura 7.65 – Classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais bom base na curva

de predição dos deslizamentos do grupo 1 ................................................................... 301

Figura 7.66 – Curvas das taxas de sucesso da susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais

por factor condicionante .......................................................................................................302

22

Indíce

Figura 7.67 - Curvas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos super-

ficiais obtidas com a combinação de um diferente número de variáveis condicionantes da

instabilidade, segundo o método do Valor Informativo .................................................305

Figura 7.68 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais no concelho de Santa Marta de

Penaguião – Modelo obtido com 8 variáveis ..................................................................306

Figura 7.69 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais no concelho de Santa Marta

de Penaguião – Modelo obtido com 3 variáveis ............................................................306

Figura 7.70 – Perigosidade probabilística anual a deslizamentos superficiais translacionais em Santa

Marta de Penaguião para o cenário de 26 de Janeiro de 2001 ......................................307

Figura 7.71- Extracto do inventário de movimentos de vertente na área de Soajo e Gavieira (Arcos de

Valdevez) ........................................................................................................................... 310

Figura 7.72- Inventário de movimentos de vertente do concelho de Arcos de Valdevez sobreposto ao

relevo sombreado ............................................................................................................. 310

Figura 7.73 – Exemplo de um fluxo de detritos no Lugar de Parral na freguesia de Sistelo (foto deMaio

de 2008) ...........................................................................................................................311

Figura 7.74 – Depósito de fluxo de detritos de idade indeterminada na área a Sul do Lugar de Roussas,

Freguesia de Gavieira (foto de Julho de 2008) ................................................................311

Figura 7.75 – Fluxo de Detritos no Lugar de Frades, freguesia do Extremo (foto de 23/06/2008) ...... 312

Figura 7.76 – Movimento Complexo de Cestães, freguesia de Sabadim(foto de 14/04/2003) ............. 312

Figura 7.77 – Fluxo de detritos no Lugar de S. Vicente, Rio Frio (foto de 11/04/2003) ....................... 312

Figura 7.78 - Inventário de movimentos de vertente na área amostra de Cabreiro ............................ 313

Figura 7.79 – Percentagem de área ocupada pelas classes de unidades geomorfológicas em Arcos de

Valdevez e respectiva percentagem de movimentos de vertente .................................. 313

Figura 7.80 – Percentagem de área ocupada pelas classes de unidades geomorfoogica e respectiva per-

centagem de área total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro .............. 314

Figura 7.81 – Percentagem de área ocupada pelas classes de declives em Arcos de Valdevez e respectiva

percentagem de movimentos de vertente ....................................................................... 314

Figura 7.82 – Percentagem de área ocupada pelas classes de declives e respectiva percentagem de área

total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro ............................................ 315

Figura 7.83 – Percentagem de área ocupada pelas classes de exposições de vertentes em Arcos de Val-

devez e respectiva percentagem de movimentos de vertente ....................................... 315

Figura 7.84 – Percentagem de área ocupada pelas classes de exposições de vertentes e respectiva per-

centagem de área total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro .............. 315

Figura 7.85 – Percentagem de área ocupada pelas classes de perfil transversal das vertentes e respectiva

percentagem de área total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro ......... 316

Figura 7.86 – Percentagem de área ocupada pelas classes de geologia em Arcos de Valdevez e respec-

tiva percentagem de movimentos de vertente ............................................................... 316

Figura 7.87 – Percentagem de área ocupada pelas classes de litologia e respectiva percentagem de área

total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro ............................................ 317

Figura 7.88 – Percentagem de área ocupada pelas classes de densidade de falhas e respectiva percen-

tagem de área total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro ................... 317

Figura 7.89 – Percentagem de área ocupada pelas classes de formações superficiais e respectiva percen-

tagem de área total com deslizamentos superficiais , na área de Cabreiro .................. 319

Figura 7.90 – Percentagem de área ocupada pelas classes de uso do solo em Arcos de Valdevez e res-

pectiva percentagem de movimentos de vertente ......................................................... 319

23

Indíce

Figura 7.91 – Percentagem de área ocupada pelas classes de uso do solo e respectiva percentagem de

área total com deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro 320

Figura 7.92 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto de

deslizamentos superficiais translacionais - método do Valor Informativo 322

Figura 7.93 - Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto de

deslizamentos superficiais translacionais - método da Lógica Difusa 322

Figura 7.94 - Taxa de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade à ocorrência de desliza-

mentos superficiais translacionais, segundo os métodos do Valor Informativo e da Lógica

Difusa 323

Figura 7.95 - Taxa de sucesso (grupo 1) e taxa de predição (grupo 2) dos modelos de avaliação da suscep-

tibilidade à ocorrência de deslizamentos superficiais translacionais, segundo os métodos do

Valor Informativo e da Lógica Difusa – teste 1 (modelação com o grupo 1) 325

Figura 7.96 - Taxa de sucesso (grupo 2) e taxa de predição (grupo 1) dos modelos de avaliação da

susceptibilidade à ocorrência de deslizamentos superficiais translacionais, segundo o método

do Valor Informativo e o método da Lógica Difusa – teste 2 (modelação com o grupo 2) 325

Figura 7.97 – Curvas da taxa de predição e de sucesso da avaliação da susceptibilidade com o método

do Valor Informativo modelada com os deslizamentos superficiais translacionais do grupo

1 e validada com o grupo 2 e respectiva divisão de classes de susceptibilidade 327

Figura 7.98 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais translacionais modelada

com deslizamentos superficiais do grupo 1 329

Figura 7.99 – Classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais definidas com base

na curva de predição dos deslizamentos do grupo 2 329

Figura 7.100 – Curvas das taxas de sucesso da susceptibilidade a deslizamentos superficiais trans-

lacionais, utilizando cada factor condicionante separadamente na modelação da

susceptibilidade 331

Figura 7.101 - Curvas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos super-

ficiais obtidas com a combinação de um diferente número de variáveis condicionantes da

instabilidade, segundo o método do Valor Informativo 333

Figura 7.102 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais na área amostra de Ca-

breiro – Modelo obtido com 8 variáveis (Formações Superficiais, Uso do Solo,

Exposição, Densidade de Falhas, Unidades Geomorfológicas, Declive, Perfil Transversal

das Vertentes e Litologia) 333

Figura 7.103 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais na área amostra de Cabreiro

– Modelo obtido com 5 variáveis (Formações Superficiais, Uso do Solo, Exposição, Den-

sidade de Falhas e Unidades Geomorfológicas) 334

25

Indíce

ÍNDICE DE QUADROS

Capítulo 3

Quadro 3.1 – Abrangência dos termos movimentos de vertente, movimentos de terreno e movimentos

de massa, proposto por Zêzere (1997: 44) .......................................................................97

Quadro 3.2 - Classificação dos deslizamentos de Dikau et al. (1996) adoptada por Zêzere (1997) .... 100

Quadro 3.3 - Classes de velocidade dos movimentos de vertente, propostas por Cruden e Varnes (1996) ... 107

Quadro 3.4 - Definição do provável grau de destruição de movimentos de vertente com diferentes clas-

ses de velocidade (Cruden e Varnes, 1996) .................................................................... 108

Capítulo 5

Quadro 5.1 – Valores reais de precipitação e diferenças de valores estimados, segundo o método de

interpolação para estações meteorológicas com séries de precipitação superiores a 30

anos ................................................................................................................................ 169

Quadro 5.2 – Ocorrência temporal de eventos de precipitação que desencadearam fluxos na área de

influência das estações meteorológicas de Casal Soeiro e Vila Real ............................. 173

Quadro 5.3 – Ocorrência temporal de eventos de precipitação segundo os dados da estação

meteorológica mais próxima ........................................................................................... 174

Quadro 5.4 – Eventos de precipitação que desencadearam fluxos e respectivas precipitações acumuladas

para diferentes durações e tempos de retorno .............................................................. 176

Quadro 5.5 – Período de retorno combinado da precipitação de evento de 3 dias com a precipitação

antecedente de 10 dias para os fluxos estudados na Região Norte .............................. 188

Capítulo 6

Quadro 6.1 – Tipos de análise da susceptibilidade a movimentos de vertente e respectivas escala de

análise (baseado em Soeters e van Westen, 1996) ........................................................204

Quadro 6.2 – Síntese das técnicas de recolha de informação sobre movimentos de vertente (adaptado

de van Westen et al., 2008) ............................................................................................211

Quadro 6.3 – Síntese dos factores condicionantes e a sua importância para a avaliação da susceptibilidade

e perigosidade a movimentos de vertente (adaptado de van Westen et al., 2008) ......... 213

Capítulo 7

Quadro 7.1 – Factores condicionantes e respectiva ponderação heurística da susceptibilidade .........246

Quadro 7.2 – Factores condicionantes e respectiva ponderação heurística da susceptibilidade ........256

Quadro 7.3 - Caracterização das formações superficiais da área amostra de Cabreiro .......................274

Quadro 7.4 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade com os mé-

todos do Valor Informativo (VI) e da Lógica Difusa (LD) ................................................292

Quadro 7.5 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade com os métodos

do Valor Informativo (VI) e da Lógica Difusa (LD) com os deslizamentos do grupo 1 ......296

Quadro 7.6 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade com os métodos

do Valor Informativo (VI) e da Lógica Difusa (LD) com os deslizamentos do grupo ..........297

26

Indíce

Quadro 7.7 – Áreas abaixo da curva resultantes dos testes de modelação e validação da susceptibilida-

de, obtidos pelos métodos do Valor Informativo e Lógica Difusa .................................299

Quadro 7.8 – Características das classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais

definidas com base na curva de predição ......................................................................300

Quadro 7.9 – Hierarquia dos factores condicionantes de instabilidade de vertentes, segundo os resulta-

dos das taxas de sucesso, no concelho de Santa Marta de Penaguião ........................303

Quadro 7.10 - Áreas Abaixo das Curvas das taxas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibi-

lidade a deslizamentos superficiais obtidas por análise sensitiva com a combinação de

diferentes variáveis condicionantes da instabilidade, segundo o método do Valor Informa-

tivo .................................................................................................................................304


dos modelos com 3 e 8 factores condicionantes, definidas com base nas curvas de suces-

so ....................................................................................................................................307

Quadro 7.12 – Cálculo de probabilidades para a avaliação da perigosidade associada aos deslizamentos

superficiais translacionais, com base no cenário desencadeante com 18 anos de período

de retorno (1063,6 mm em 90 dias consecutivos) ........................................................308

Quadro 7.13 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade pelos méto-

dos do Valor Informativo (VI) eda Lógica Difusa (LD) .................................................. 321

Quadro 7.14 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade pelos métodos

do Valor Informativo (VI) e da Lógica Difusa (LD) com os deslizamentos do grupo 1 .....324

Quadro 7.15 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade pelos métodos

do Valor Informativo (VI) e da Lógica Difusa (LD) com os deslizamentos do grupo 2 .....326

Quadro 7.16 – Áreas abaixo da curva resultantes dos grupos de estimação e validação da susceptibili-

dade, obtidos pelos métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa ......................327


definidas com base na curva de predição ....................................................................328

Quadro 7.18 – Hierarquia dos factores condicionantes de instabilidade de vertentes, segundo os resul-

tados das taxas de sucesso, na área amostra de Cabreiro .......................................... 331

Quadro 7.19 - Taxas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos superfi-

ciais obtidas com a combinação de diferentes variáveis condicionantes da instabilidade,

segundo o método do Valor Informativo .......................................................................332

Quadro 7.20 – Características das classes de área decescente de susceptibilidade a deslizamentos super-

ficiais translacionais dos modelos com 5 e 8 factores condicionantes definidas com base

na curva de sucesso ......................................................................................................335

INTRODUÇÃO

29

Introdução

INTRODUÇÃO

Na Região Norte de Portugal existem vários indícios geomorfológicos e relatos históricos de

movimentos de vertente responsáveis por graves perdas humanas e materiais. Até à data, esta infor-

mação estava dispersa em diversas fontes e não permitia um verdadeiro conhecimento das condições

de instabilidade de vertentes nesta região. A frequência histórica e o registo da distribuição territorial

dos movimentos de vertente podem dar indicações importantes quanto à probabilidade espacial e

temporal da ocorrência de novos eventos.

Na Região Norte de Portugal registam-se movimentos de vertente com grande capacidade des-

trutiva, que foram responsáveis por mortes, destruição de habitações e estradas. Apesar das perdas

produzidas não existem programas de mitigação e zonamento do risco a movimentos de vertente,

bem como uma regulação do uso do solo ajustada a esta realidade, implementadas a nível municipal.

Quando ocorrem situações de instabilidade de vertentes em áreas densamente povoadas encontram-

se medidas de mitigação do risco a movimentos de vertente confinadas a locais específicos, como por

exemplo na Escarpa da Serra do Pilar em Vila Nova de Gaia e na Escarpa dos Guindais no Porto.

Recentemente, no âmbito do Programa Nacional de Políticas de Ordenamento do Território (PN-

POT), a prevenção dos riscos naturais, entre os quais estão os movimentos em massa, foi definida

como uma prioridade do modelo territorial, demonstrando uma mudança de paradigma na cultura de

prevenção e redução dos riscos (MAOTDR, 2006a, 2006b).

Em Portugal, o conhecimento sobre os movimentos de vertente tem evoluído positivamente nos

últimos 20 anos, com a apresentação de alguns trabalhos de investigação, como por exemplo de Re-

belo (1991), Santos (1996), Zêzere (1997), Bateira e Soares (1997), Bateira et al. (1998), Bateira (2001),

Cunha e Dimuccio (2002), Garcia (2003), Santos (2003), Dimuccio et al. (2004), Rochete (2004), Zêzere

et al. (2004), Zêzere et al. (2006), Bateira et al. (2008) e Quaresma (2008). No contexto das políticas,

a cartografia de perigosidade a movimentos de vertente passou a ser exigida nos Planos Regionais de

Ordenamento do Território e ao nível dos municípios. Recentemente foi publicado um Guia Metodoló-

gico para a produção da cartografia municipal de risco, onde se encontram os movimentos de vertente

(Julião et al., 2009), que constitui um contributo importante para a uniformização das metodologias de

cartografia da susceptibilidade.

Bateira (2001) na sua dissertação de doutoramento deixa algumas pistas de investigação a de-

senvolver no âmbito do estudo dos movimentos de vertente no NW de Portugal:

− Necessidade de realização de um inventário de ocorrências de movimentos de vertente para

fazer parte de uma base de dados uniformizada a nível nacional;

− Estudo dos limiares críticos de quantidade e de duração da precipitação necessários para o

desencadeamento de movimentos de vertente, para ser possível prever a sua ocorrência futura

em função do tipo de processo;

30

Introdução

− Necessidade de realização de cartografia da susceptibilidade a movimentos de vertente a

grande escala e em áreas de granitóides.

Até ao momento, na Região Norte de Portugal tinham sido realizadas algumas experiências de

zonamento da susceptibilidade com base em métodos heurísticos (Bateira, 2001 em Guimarães) e

métodos estatísticos (Santos, 2002 na área do Peso da Régua) para áreas de trabalho restritas. Neste

contexto, as análises estatísticas da susceptibilidade não podiam ser aplicadas por falta de um registo

e georreferenciação sistemáticos da ocorrência de movimentos de vertente. Pelos mesmos motivos, a

avaliação da importância relativa de cada factor condicionante na instabilidade e as quantidades de

precipitação necessárias para o desencadeamento de movimentos de vertente não eram passíveis de

ser estudadas em pormenor. Desta forma, não estavam reunidas condições para a avaliação da peri-

gosidade a movimentos de vertente na Região Norte de Portugal.

O trabalho que agora se apresenta tenta dar um contributo geográfico para um conhecimento

mais aprofundado da perigosidade a movimentos de vertente na Região Norte de Portugal, nas suas

dimensões espacial e temporal e em diferentes escalas de análise.

A concretização deste objectivo geral passa pela realização dos seguintes objectivos específicos:

− Construir uma Base de Dados de Movimentos de vertente para a caracterização dos movimen-

tos de vertentes ocorridos na Região Norte de Portugal entre 1900 e 2007. Esta base de dados

deve permitir analisar a distribuição espacial e temporal das ocorrências, caracterizar a sua

tipologia, identificar os principais factores desencadeantes e os principais danos causados nas

populações e infra-estruturas;

− Estudar o principal factor desencadeante de movimentos de vertente na Região Norte: a preci-

pitação. Pretende-se analisar a relação entre as ocorrências de diferentes tipos de movimentos

de vertente com a precipitação (quantidade, intensidade, duração) para avaliar a possibilidade

da determinação de limiares regionais de natureza empírica para o desencadeamento de mo-

vimentos de vertente, com possível aplicação futura num sistema de alerta para a Protecção

Civil;

− Avaliar a susceptibilidade a movimentos de vertente em 3 escalas diferentes (1:250 000, 1:50

000 e 1:10 000). A concretização deste objectivo pressupõe a realização de inventários de

movimentos de vertente, a identificação e ponderação dos factores condicionantes mais impor-

tantes em cada escala de análise, o ajustamento de metodologias de zonamento da suscepti-

bilidade e das unidades de terreno em função da escala e informação disponível, a validação

dos mapas de susceptibilidade e a avaliação dos factores condicionantes mais importantes no

zonamento;

− Avaliar a perigosidade a movimentos de vertente à escala do município, a partir da integração

31

Introdução

da probabilidade temporal e espacial de ocorrência de movimentos de vertente.

− Apresentar recomendações para o Ordenamento do Território nas áreas de estudo para a dimi-

nuição dos impactos negativos dos movimentos de vertente.

A área de estudo escolhida no âmbito da problemática de estudo da perigosidade a movimentos

de vertente foi a Região Norte de Portugal (NUT II). Nesta área de estudo, foram seleccionadas diferen-

tes áreas-amostra progressivamente mais pequenas, para a realização de cartografia de susceptibilidade

e perigosidade a movimentos de vertente: a Região Norte (escala 1:250 000), o Distrito do Porto (escala

1:50 000) e os concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez (escala 1:10 000) (Fig. 1).

Figura 1 – Enquadramento geográfico das áreas de estudo

No contexto da área de estudo da Região Norte é apresentada uma metodologia para a cons-

trução de uma Base de Dados de Movimentos de Vertente e são discutidos os resultados obtidos.

Adicionalmente, é efectuada a definição de limiares regionais de precipitação para o desencadeamento

de fluxos de detritos e de lama, e o zonamento da susceptibilidade com base em métodos heurísticos

com a respectiva validação.

No Distrito do Porto realizou-se o zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente à es-

32

Introdução

cala (1:50 000) com base em métodos heurísticos, sendo que os factores condicionantes foram pondera-

dos em função dos movimentos de vertente existentes na base de dados realizada para a Região Norte.

Os concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez foram seleccionados em função

do maior número de registos de movimentos de vertente e de danos registados na BDMV-N, a que

acresce o facto de consistirem em duas áreas bastante distintas do ponto de vista geomorfológico. O

primeiro concelho localiza-se no sistema geomorfológico das montanhas e caracteriza-se pela presença

de várias rochas granitóides. O segundo concelho localiza-se vale do Douro, onde dominam as rochas

metassedimentares.

No concelho de Santa Marta de Penaguião aplica-se uma análise estatística bivariada para o

zonamento da susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais. Em Arcos de Valdevez

aplica-se a mesma metodologia apenas para a área-amostra de Cabreiro (20km2), onde se registaram

deslizamentos superficiais translacionais em número suficiente para o zonamento da susceptibilidade.

Para ambos os concelhos são apresentadas as metodologias de levantamento de campo de mo-

vimentos de vertente a uma escala de pormenor (1:10 000), de estatística bivariada para o zonamento

da susceptibilidade, de validação e divisão de classes dos resultados finais.

Este trabalho tem início com um capítulo de enquadramento geomorfológico regional e organiza-

se depois com a apresentação sequencial do estado da arte das metodologias dos diferentes com-

ponentes da perigosidade (Capítulos 2, 4 e 6), seguidos pela aplicação prática a exemplos da Região

Norte de Portugal (Capítulos 3, 5 e 7).

No Capítulo 1 apresenta-se o enquadramento geomorfológico da Região Norte sob a forma de

uma síntese do estado da arte, importante para a compreensão da dinâmica actual das vertentes. Além

disso, fornece indicações importantes sobre o contexto morfológico, geológico e estrutural, essencial

para a identificação dos factores condicionantes da instabilidade de vertentes.

No Capítulo 2 apresenta-se uma síntese da literatura sobre bases de dados de desastres naturais

e alguns exemplos de bases de dados de riscos naturais a nível internacional, regional e nacional,

colocando sempre o enfoque nas que registam movimentos de vertente. Os exemplos e as metodolo-

gias apresentados serviram de base para a construção da primeira base de dados de movimentos de

vertente para a Região Norte de Portugal.

No Capítulo 3 apresenta-se a metodologia de construção do inventário de movimentos de ver-

tente, abordando a modelação da base de dados, recolha, validação e organização das ocorrências,

classificação dos movimentos de vertente e dos danos resultantes. A partir da base de dados analisa-

se a distribuição espacial e temporal das ocorrências desde 1900 até 2007, os tipos de movimentos de

vertente mais frequentes, os principais factores desencadeantes e os danos principais.

Após a conclusão deste capítulo estavam reunidas as condições para a análise do principal factor

desencadeante de movimentos de vertente na Região Norte de Portugal: a precipitação. Mas antes

33

Introdução

disso, no Capítulo 4 apresenta-se o estado da arte do papel da precipitação na instabilidade das ver-

tentes e das metodologias utilizadas para a determinação de limiares críticos de precipitação para o

desencadeamento de movimentos de vertente, a nível mundial e na Região Norte.

No Capítulo 5 analisa-se a relação entre os movimentos de vertente e a precipitação, enquanto

factor desencadeante. Além disso, apresenta-se um breve enquadramento do regime pluviométrico de

Portugal e da Região Norte. Em seguida, explica-se a metodologia utilizada para a definição dos limia-

res críticos regionais de natureza empírica, bem como as suas potencialidades de aplicação.

Nos Capítulos 6 e 7 analisa-se a dimensão espacial dos movimentos de vertente. No Capítulo 6

apresenta-se um enquadramento do estado da arte da cartografia de perigosidade a movimentos de

vertente a nível internacional, abordando questões pertinentes como a problemática das escalas de

trabalho, unidades cartográficas, bases de dados cartográficas e metodologias de avaliação e validação

da cartografia. Neste capítulo discutem-se as vantagens e limitações das diferentes metodologias de

avaliação da susceptibilidade e perigosidade a diferentes escalas de análise, justificando as escolhas

metodológicas aplicadas no capítulo 7 nas áreas de estudo da Região Norte.

No Capítulo 7 apresentam-se as metodologias utilizadas no zonamento da susceptibilidade a

movimentos de vertente nas diferentes áreas e escalas de estudo, na Região Norte (escala 1:250 000),

no Distrito do Porto (escala 1:50 000) e nos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Val-

devez (escala 1:10 000). Para cada escala de trabalho é apresentada a metodologia de elaboração dos

inventários de movimentos de vertente, cartografia dos factores condicionantes da instabilidade de

vertentes e metodologias de modelação espacial da susceptibilidade, adaptadas à escala de trabalho

e à informação disponível.

Na Região Norte e no Distrito do Porto aplica-se uma análise heurística para o zonamento da

susceptibilidade e uma validação com base na densidade de movimentos de vertente em cada classe

de susceptibilidade. Nos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez utilizaram-se

dois métodos de análise estatística bivariada (Valor Informativo e Lógica Difusa) para o zonamento da

susceptibilidade. A validação dos resultados foi realizada com recurso a uma partição aleatória dos

deslizamentos superficiais e cálculo das respectivas curvas de sucesso e de predição.

Neste trabalho realiza-se cartografia da perigosidade a deslizamentos superficiais translacionais

para o cenário de precipitação de 26 de Janeiro de 2001 para o concelho de Santa Marta de Penaguião.

No caso dos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez, aplica-se ainda uma

análise sensitiva dos factores condicionantes da susceptibilidade à escala municipal, para se avaliar

quais são os factores condicionantes mais importantes nesse zonamento.

ENQUADRAMENTO GEOMORFOLÓGICO DA

REGIÃO NORTE

CAPÍTULO 1

37

Capítulo 1 • Enquadramento geomorfológico da região norte

1. ENQUADRAMENTO GEOMORFOLÓGICO DA REGIÃO NORTE

Este capítulo, dedicado ao enquadramento geomorfológico da Região Norte, pretende dar uma

visão resumida do estado da arte do conhecimento estrutural, geológico e geomorfológico da região,

importante para compreensão da dinâmica actual das vertentes.

No final apresentaram-se as características fundamentais dos sistemas geomorfológicos da Re-

gião Norte e dos sistemas e unidades geomorfológicas do distrito do Porto, importantes para a iden-

tificação dos factores condicionantes da instabilidade de vertentes nestas áreas.

1.1 GEOLOGIA E NEOTECTÓNICA

A Região Norte de Portugal localiza-se no Maciço Antigo, que corresponde a “uma unidade morfo-

estrutural da Península Ibérica originada pelo arrasamento da Cordilheira hercínica no final do paleozói-

co” (Ferreira, 1991; Ferreira e Ferreira, 2004:9). Nesta área encontram-se diferentes zonas ou subzonas da

cadeia hercínica, que apresentam aspectos comuns da estratigrafia, estilo das deformações tectónicas,

natureza do magmatismo e metamorfismo (Ribeiro et al., 1979).

No Norte de Portugal, a Zona Centro-Ibérica ocupa a maior extensão, sendo constituída por um

complexo de xistos e grauvaques (Fig. 1.1) do tipo flysch, onde se observam vários alinhamentos quartzí-

ticos com direcções NW-SE a W-E (Feio e Daveau, 2004). O complexo xisto-grauváquico é intercalado com

intrusões de rochas granitóides, relacionadas com as três fases compressivas da deformação hercínica e

com o período distensivo entre a 2ª e 3ª fase (Ferreira et al., 1987). Os granitóides têm uma composição

variada, com implicações na resistência das rochas e na geomorfologia. “Os granitos de duas micas de

tendência alcalina são os mais resistentes à alteração meteórica”, enquanto os granitos monzoníticos e

granodioritos biotíticos, por vezes porfiróides, são menos resistentes (Ferreira e Ferreira, 2004:9).

Em Trás-os-Montes encontra-se uma sub-zona formada pelos Maciços de Morais e Bragança,

constituídos por rochas polimetamórficas, ante-hercínicas e fácies variados. Em volta destes maciços

encontram-se grandes afloramentos de xistos com intercalações conglomeráticas, quartzíticas e de ou-

tras rochas de idade paleozóica (Ribeiro et al., 1979). Nesta sub-zona são raras as intrusões graníticas.

No conjunto das rochas granitóides, as que se encontram mais alteradas em profundidade são

os granitos de grão grosseiro, granitos porfiróides de duas micas e granitos essencialmente biotíticos.

A densidade de fracturação e a sua localização também são factores importantes para explicar o grau

de alteração dos granitóides. Encontram-se espessos mantos de alteração, nomeadamente na metade

inferior das vertentes e até ao fundo dos vales. Nos topos das vertentes o manto de alteração foi, ge-

ralmente, removido e restam apenas conjuntos de blocos. As áreas com um granito de grão mais fino

possuem mantos de alteração peliculares (Bateira, 2001).

38


Figura 1.1 – Litologia simplificada do Norte Portugal (escala 1: 500 000)

39


“As topografias graníticas distinguem-se pela boa conservação das superfícies de erosão nos

interflúvios, pelo vigor dos declives das vertentes, quer sejam vertentes fluviais ou escarpas de falhas,

pela existência de vales largos, de fundo plano, muitas vezes abruptas, e por uma drenagem cujo tra-

çado geométrico mostra uma adaptação evidente às faixas de esmagamento tectónico” (Feio e Brito,

1950 in Ferreira e Ferreira, 2004:15).

Os xistos comportam-se como rochas impermeáveis, permitindo o desenvolvimento de uma rede

hidrográfica densa e hierarquizada. As áreas xistentas apresentam uma paisagem confusa de lombas e

cabeços arredondados e são raras as superfícies de aplanamento bem conservadas. Por seu turno, as

escarpas de falha degradam-se com rapidez (Ribeiro, 1940 in Ferreira e Ferreira, 2004).

Em relação à tectónica recente, foram publicados vários trabalhos de referência sobre a activi-

dade neotectónica em Portugal (e.g. Cabral, 1986; Cabral e Ribeiro, 1988; Cabral, 1995) e no Norte de

Portugal (e.g. Ferreira, 1991; Araújo, 1991; Gomes, 2008), que evidenciaram a influência do rejogo dos

desligamentos tardi-hercínicos nas deslocações tectónicas ocorridas durante o Cenozóico.

No Norte de Portugal existem dois desligamentos esquerdos, de direcção NNE-SSW, que assu-

mem uma grande importância na estruturação do relevo (Fig. 1.1): o de Bragança-Manteigas e o de

Verin-Penacova (Ferreira e Ferreira, 2004). O desligamento Bragança-Manteigas separa a Superfície da

Meseta dos planaltos centrais, enquanto o desligamento Verín-Penacova separa os planaltos centrais

das montanhas ocidentais (Feio e Daveau, 2004).

”Ao longo destes acidentes formaram-se blocos tectónicos levantados (horst) e fossos tectó-

nicos (graben), com deslocações verticais de 250-300 m, tanto num caso como noutro” (Ferreira e

Ferreira, 2004:13). As formas de relevo que predominam nesta área são bastante variadas, dominando

“vastas superfícies de aplanamento, mais ou menos dissecadas pela erosão fluvial quaternária ou

deslocadas pela tectónica terciária e quaternária” (Ferreira e Ferreira, 2004:14).

1.2 ASPECTOS PRINCIPAIS DA GEOMORFOLOGIA

1.2.1 RELEVO DO NORDESTE DE PORTUGAL

No Nordeste encontra-se uma superfície poligénica terciária, a Norte e Sul do rio Douro. No re-

levo de Trás-os-Montes oriental domina uma superfície poligénica de aplanamento, designada por Su-

perfície Fundamental (Martin-Serrano, 1988), que está bem preservada na região de Miranda do Douro,

onde o rio Douro e os seus afluentes estão fortemente encaixados (Ribeiro, 2004).

Acima desta superfície localizam-se relevos com duas origens diferentes. O primeiro é constituído

por fragmentos de uma Superfície Culminante, correspondente a um ciclo de erosão anterior ao que

gerou a Superfície da Meseta Norte; o segundo é composto pelos relevos residuais de dureza do tipo

crista, ou coroados por restos da superfície culminante (Ribeiro, 2004).

No primeiro caso, os relevos dominados por uma superfície culminante a 900-1200 m estendem-se

40


no sector Norte (Serras da Coroa e Montesinho) e ao longo da culminação montanhosa em Trás-os-Montes

ocidental (Ribeiro, 2004). Os relevos residuais de dureza, correspondem a litologias mais resistentes

à erosão, estreitas e alongadas, segundo a direcção das dobras hercínicas (e.g. cristas quartzíticas e

maciços de rochas máficas e ultramáficas dos terrenos alóctones de Morais e Bragança, que por vezes,

estão coroados com fragmentos de superfícies anteriores à Meseta Norte) (Ferreira e Ferreira, 2004;

Ribeiro, 2004).

“O contacto com a Superfície da Meseta Norte faz-se por um degrau de erosão por vezes abrup-

to, outras vezes profundamente indentado, através do qual a superfície inferior penetra ao longo de

vales maduros na superfície culminante” (Ribeiro, 2004:128).

Abaixo da Superfície da Meseta podem encontrar-se “níveis embutidos superiores, sob a forma

de terraços rochosos, por vezes amplos, ao longo das linhas de água principais e terraços quaterná-

rios mais baixos ao longo de vales por vezes extremamente encaixados” (Ribeiro, 2004:127).

O terraço rochoso superior encontra-se a cerca de 1000m abaixo da Meseta Norte, bem desen-

volvido em rochas brandas (xistos e xistos verdes) e menos desenvolvido em granitos (Birot 1949 in

Ribeiro, 2004). Este terraço rochoso está bem preservado no Rio Tua, Sabor e na garganta do Douro

Internacional. Sobre este terraço superior encontram-se depósitos muito semelhantes aos depósitos

de tipo raña que se observam na Meseta Norte (Ribeiro, 2004).

O terraço rochoso inferior entalha apenas xistos mais brandos ao longo dos cursos de água

mais importantes (Douro, Côa, Tua e Ribeira da Vilariça). “O degrau que o separa do terraço superior

é geralmente bastante rebaixado e somente revelado por uma análise geomorfológica muito detalha-

da” (Ribeiro, 2004:129). Nestes terraços rochosos ao longo dos rios principais encontram-se terraços

fluviais, que comprovam o encaixe da rede hidrográfica no Quaternário e dominam os talvegues actuais

com desníveis inferiores a 100 m.

Os entalhes fluviais formam gargantas que podem atingir as centenas de metros de desnível,

provocados pela subida geral do continente (Ferreira e Ferreira, 2004). As gargantas nas áreas gra-

níticas estreitas e predominantemente rectilíneas, enquanto nas montanhas de xisto são sinuosas e

ramificadas (Ferreira e Ferreira, 2004). “As formas de entalhe fluvial apresentam, de um modo geral,

uma boa adaptação aos acidentes tectónicos (e.g. balançamentos de superfícies, fossos tectónicos ou

faixas de esmagamento ao longo de fracturas)” (Ferreira e Ferreira, 2004:15). Também se encontram

casos em que o traçado dos cursos de água não está de acordo com o relevo actual, sugerindo uma

instalação antes das principais deformações tectónicas (antecedência), ou sobre coberturas de depósi-

tos discordantes já desaparecidos (epigenia) (Ferreira e Ferreira, 2004).

De uma forma geral, o relevo a norte do Rio Douro é semelhante ao observado a Norte da Beira.

Em Trás-os-Montes oriental, a Leste do Rio Sabor, estende-se a Superfície da Meseta, que se prolon-

ga até à bacia sedimentar de Castela-a-Velha. A Oeste do Rio Sabor, e até ao alinhamento tectónico

de Régua-Verin, o relevo torna-se mais acidentado, com superfícies de aplanamento escalonadas, de

41


diferentes idades, afectadas por deslocações tectónicas (Ferreira, 2004). A Oeste do alinhamento es-

trutural de Régua-Verin o relevo encontra-se mais fragmentado e o levantamento tectónico regional

acentua-se (Ferreira, 2004).

Os relevos de origem tectónica, resultantes da reactivação das falhas tardi-variscas principais,

deformam as superfícies de erosão referidas anteriormente e, por vezes, depósitos quaternários (Ribei-

ro, 2004). A noroeste de Trás-os-Montes encontram-se várias depressões tectónicas, com orientação

predominante de N-S a NNE-SSW, caracterizadas por “blocos abatidos, estreitos e com fundo aplana-

do, relacionados essencialmente com o movimento vertical de falhas, quer a bacias de desligamento

geradas em relação com falhas de desligamento” (Pereira, 2004:78). As depressões associadas aos

acidentes com maior actividade neotectónica (Bragança-Vilariça-Manteigas, Mirandela e Verin-Penaco-

va) mantêm uma importante expressão morfológica (Pereira, 2004).

Associado ao alinhamento de Régua-Verin, estende-se o graben de Chaves-Verin, com um com-

primento de 50 km e uma largura máxima de 10 km. Na depressão de Chaves-Verin o relevo dispõe-se

em escadaria desde os planaltos de Montalegre até ao fundo da depressão. Os níveis superiores estão

embutidos, enquanto os níveis inferiores estão delimitados por acidentes tectónicos (Ferreira, 2004). A

separação entre estes dois níveis observa-se a partir de uma superfície erosiva mal conservada na bacia

de Chaves, a uma altitude aproximada de 650-700 m. A bacia de Chaves apresenta uma dissimetria na

direcção Oeste-Este: a escarpa oriental no flanco Oeste da serra da Padrela é mais nítida do que a escar-

pa ocidental, que sobe em patamares desde a veiga de Chaves até à Serra de Leiranco (Ferreira, 2004).

A Sul da bacia de Chaves existem depósitos argilosos, com importantes variações de fácies, que

podem atingir espessuras superiores a 100 m (Grade e Moura, 1983 in Ferreira, 2004). Segundo Feio

(1951b in Ferreira, 2004), a Sul da depressão de Chaves individualizam-se as seguintes bacias de ori-

gem tectónica: Vidago, Pedras Salgadas, Telões, e Vila Real.

”A sul desta depressão (Chaves) desenvolve-se um horst complexo, com 120 km de comprimen-

to, constituído, a norte do Rio Douro, pelas serras do Alvão e do Marão, e a sul do Douro, as serras

de Montemuro, da Gralheira e do Caramulo” (Ferreira, 2004:112).

A Sul de Pedras Salgadas inicia-se o horst da Serra do Alvão, que está separado da Serra da

Padrela por um corredor estreito (largura mínima de 1 km em alguns sectores). Birot (1945 in Ferreira,

2004) e Feio (1951 in Ferreira, 2004) identificam este sector como um fosso tectónico devido ao vigor e

altura das escarpas, largura do sulco, à ausência de um curso de água importante e à ausência de um

fundo calibrado, que alarga para Norte e para Sul, a partir da Portela de Vila Pouca de Aguiar.

Pode concluir-se que “o acidente tectónico Penacova-Régua-Verin corresponde a uma faixa de

deformação muito larga, por vezes quilométrica, composta por diversas zonas de movimento, onde se

encontra a deformação” (Cabral, 1995:141)

A organização da drenagem (rios Tâmega, Oura, Avelames e Corgo) no alinhamento de depres-

sões de Régua-Verin apresenta algumas particularidades relacionadas com deslocações tectónicas e

42


com a instalação relativamente recente dos cursos de água (Ferreira, 2004). Apesar do alinhamento de

depressões constituir um caminho favorável à instalação de um grande curso de água, tal não se ve-

rifica. Ao longo dessas depressões existem troços de rios independentes que aproveitam abatimentos

ou faixas de fragmentação tectónica; no entanto, a organização geral da drenagem faz-se por erosão

regressiva a partir do Rio Douro (Ferreira, 2004).

A Oeste do alinhamento de depressões de Régua-Verin surgem os planaltos e montanhas, que

mostram um embutimento de superfícies de aplanamento correspondente a um esquema de evolução

que se repete: começa com uma deformação em horst de uma superfície de aplanamento inicial e,

numa fase de aplanamento posterior, dá-se o embutimento da superfície inicial no bloco levantado,

passando os cimos deste a representar uma superfície culminante (Ferreira, 1986 in Ferreira, 2004).

As montanhas localizadas na transição entre Trás-os-Montes e o Minho podem considerar-se

blocos tectónicos levantados acima da superfície fundamental, onde “os contactos tectónicos foram

mais ou menos obliterados pela penetração em regolfo da mesma superfície” (Ferreira, 2004: 117).

1.2.2 RELEVO DO NOROESTE DE PORTUGAL

O relevo do Noroeste de Portugal tem várias particularidades, a começar pela sua fragmentação,

que torna difícil a reconstituição dos níveis de aplanamento e as escarpas tectónicas. Depois, destaca-

se a forma dos vales no Minho Ocidental que leva os rios a escoarem “quase ao rés do solo, em vales

de fundo plano e largo”, que por vezes conservam vertentes abruptas (Ferreira, 2004:117).

Segundo Feio (1951 in Ferreira, 2004:117) “o relevo minhoto apresenta-se como uma quadrícula

de blocos separados por duas direcções de fracturas: uma de ENE-WSW (direcção dos vales do Rio

Minho, Lima, Cávado e Homem) e outra de N-S a NW-SE, em que as fracturas seguem as estruturas

do soco varisco ou cortam-nas com fraco ângulo”.

A importância de tectónica no relevo actual desta área é evidente na orientação da drenagem

e no alargamento dos vales, resultando na fragmentação do relevo, com níveis de aplanamento des-

contínuos, pouco extensos e por vezes pouco nítidos (Ferreira, 2004). Os largos vales de fundo plano

existentes na parte ocidental do Minho param bruscamente no sopé das montanhas interiores, onde

os rios entalham gargantas profundas (Ferreira, 2004).

Os interflúvios destes vales amplos do NW (Minho, Lima, Cávado, Ave) apresentam-se mal con-

servados, reflectindo a erosão de antigas superfícies aplanadas, devido ao encaixe da rede hidrográfica

ao longo da rede de fracturação.

Na Região Norte encontram-se relevos importantes dispostos paralelamente em relação à linha

de costa que constituem uma barreira à penetração para o interior de ventos húmidos do Atlântico,

constituída por um conjunto de Serras (Arga, Gerês, Peneda, Amarela, Cabreira, Soajo, Alvão, Marão,

Padrela, Montemuro e Freita). Estas áreas montanhosas constituem o sistema morfológico das Serras,

43


caracterizado por profundos vales encaixados, vertentes de forte declive, vertentes complexas com

pequenas rechãs e topos aplanados.

Outra característica do relevo minhoto é a existência de depressões quase fechadas, resultantes

da “alteração química diferencial, e depois esvaziadas, por etapas ao longo dos eixos de drenagem,

em que os cursos de água forneceram ao mesmo tempo um nível de base local para a evolução das

vertentes e asseguram uma evacuação dos detritos” (Ferreira, 2004:119).

No sector ocidental da Região Norte encontramos o sistema morfológico da plataforma litoral,

que se caracteriza por sectores com relevos mais aplanados, declives suaves e presença de alguns

relevos marginais. Em várias áreas encontra-se dissecada pelo encaixe da rede hidrográfica principal

(Rio Douro, Leça, Ave, Cávado, Lima, Minho).

A sul do rio Douro, a plataforma litoral está limitada do lado interior por uma escarpa, geralmen-

te de origem tectónica (Ferreira, 2004). “A plataforma litoral ora desce regularmente até ao mar ora

decompõe-se numa sequência de patamares”, que evidenciam diferentes níveis do mar, mas também

deslocações tectónicas (Ferreira, 2004:123). Os rios encaixam-se nesta plataforma, por vezes, com

encaixes profundos.

Na área do Porto, a plataforma litoral ainda é bastante larga, mas vai-se reduzindo progressiva-

mente para Norte, até que entre os rios Lima e Minho está reduzida a uma faixa estreita e desenvolve-

se a até cerca de 140 m. Entre os rios Lima e Ave, o litoral caracteriza-se por vários regolfos sucessivos,

de contornos sinuosos, onde a transição entre a plataforma litoral e os vales amplos do NW é cada vez

mais difícil de distinguir (Ferreira, 2004).

Na plataforma litoral entre Vila do Conde e Espinho, Araújo (1991) comprovou a sua complexi-

dade evolutiva e a sua relação com o relevo marginal. Araújo (1991) verificou ainda que os depósitos

marinhos limitam-se a uma faixa estreita junto à linha de costa, enquanto os depósitos fluviais ocupam

áreas maiores dos dois lados do relevo marginal.

1.2.3 VALE DO DOURO

O Vale do Douro é um sistema geomorfológico que atravessa a Região Norte no sentido Este

- Oeste, ao longo de 210 km, desde a fronteira com Espanha até próximo do limite Sul da Serra de

Valongo. Caracteriza-se por um entalhe profundo e contínuo, com vertentes escalonadas com vários

patamares, a diferentes altitudes. A parte superior dos vales dos seus afluentes tem formas suaves e

os topos das vertentes são aplanados.

O encaixe do Rio Douro diminui bastante no seu tramo final, próximo das cristas quartzíticas de

Valongo, ao penetrar na plataforma litoral. O seu estuário é formado por uma estreita garganta graní-

tica, mantendo vertentes escarpadas quase até ao mar (Daveau, in Ferreira, 2004).

A topografia do Vale é afectada pela diversidade das formações metassedimentares, dobras,

44


planos de xistosidade, fracturação e resistência das litologias.

Nas áreas graníticas do Vale do Douro, sobretudo no sector das serras, os vales são encaixados

e estreitos (canhões fluviais) e, por vezes, ao longo dos afluentes mais pequenos é possível observar

perfis longitudinais com declives muito elevados, provavelmente resultantes de tectónica recente. Nas

áreas de xisto, menos resistentes à erosão mecânica e química, principalmente nos xistos e grauvaques

do Grupo do Douro, os vales são mais abertos e os declives menos acentuados (Pereira, 2004).

A instalação do rio Douro em Portugal ainda não está bem estudada, mas é claro que “o grande

encaixe deste rio ao entrar em território português se deve à erosão regressiva a partir do Atlântico,

que terá sido responsável pela captura de uma drenagem endorreica que se dirigia para o interior de

Castela-a-Velha (Daveau, in Ferreira, 2004; Pereira, 2004).

1.3 SISTEMAS GEOMORFOLÓGICOS DA REGIÃO NORTE

À escala regional, os sistemas geomorfológicos fornecem uma visão de conjunto do relevo e

dos principais processos geomorfológicos que se desenvolvem. De acordo com o enquadramento geo-

morfológico da Região Norte, identificaram-se 7 sistemas geomorfológicos (Fig. 1.2): plataforma litoral,

relevo intermédio, vales amplos do NW, montanhas, Vale do Douro e depressões tectónicas.

Figura 1.2 – Sistemas Geomorfológicos na Região Norte sobrepostos ao relevo sombreado

45


No sector Oeste da Região Norte encontramos o sistema morfológico da Plataforma Litoral, que

se caracteriza pelo relevo aplanado, declives suaves e presença de alguns relevos marginais. O encaixe

dos principais cursos de água (Rio Douro, Leça, Ave, Cávado, Lima, Minho) é responsável pela degra-

dação da superfície aplanada.

A Norte do rio Douro, a Plataforma Litoral estreita-se progressivamente para Norte, constituindo

uma pequena faixa costeira entre o Rio Lima e Minho. A Sul do Douro, a Plataforma Litoral esta limi-

tada do lado interior por uma escarpa (Ferreira, 2004).

Entre a plataforma litoral e as montanhas individualizou-se o sistema do relevo intermédio com

declives moderados, que está cortado pelo sistema de vales do NW. Este último apresenta como caracte-

rística fundamental vales amplos, de fundo aplanado, vertentes abruptas e interflúvios mal conservados.

O sistema geomorfológico das montanhas abrange as áreas de serras da Região Norte (Serras

de Arga, Gerês, Peneda, Amarela, Cabreira, Soajo, Alvão, Marão, Padrela, Montemuro e Freita), inde-

pendentemente da sua origem e constituição geológica. A área das montanhas partilha características

morfológicas semelhantes, como por exemplo profundos vales encaixados, vertentes de forte declive,

vertentes complexas com pequenas rechãs e topos aplanados.

O sistema geomorfológico do Vale do Douro caracteriza-se pelo forte encaixe da rede hidrográfi-

ca e por vertentes escalonadas com vários patamares, a diferentes altitudes. A parte superior dos vales

dos seus afluentes têm formas suaves e os topos das vertentes são aplanados.

No sistema geomorfológico das depressões tectónicas individualizaram-se as áreas deprimidas

de origem tectónica, perfeitamente observáveis à escala regional, como por exemplo as depressões

existentes ao longo do alinhamento de Régua-Verin.

A Este do alinhamento Régua-Verin limitou-se o sistema geomorfológico do Planalto Transmon-

tano, caracterizado por uma superfície poligénica de aplanamento, com a rede hidrográfica bastante

encaixada e controlada pela tectónica.

As áreas com declives mais elevados da Região Norte coincidem com os sistemas geomorfoló-

gicos das montanhas e do Vale do Douro (Fig. 1.3). Registe-se que 48% da superfície da Região Norte

apresenta declives inferiores a 5 graus.

46


1.4 SISTEMAS E UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS DO DISTRITO DO PORTO

A nível estrutural o distrito do Porto localiza-se na Zona Centro-Ibérica, onde predominam ro-

chas do Pré-Câmbrico e Paleozóico inferior. Nesta área encontram-se extensos batólitos de granitóides

hercínicos, que são essencialmente de dois tipos: granitóides biotíticos com plagióclase cálcica e seus

diferenciados e granitóides hercínicos de duas micas e, ainda, algumas faixas de metamorfismo nas

unidades metassedimentares (Fig. 1.4).

No distrito do Porto identificaram-se cinco sistemas geomorfológicos: as montanhas, as superfí-

cies planas, o relevo intermédio, as colinas em xisto e a plataforma litoral (Fig. 1.5)

No sistema geomorfológico das montanhas, a serra do Marão (parte ocidental) e a serra da Abo-

boreira constituem o conjunto montanhoso mais elevado do distrito do Porto, influenciado pela tectó-

nica recente. O levantamento tectónico deste sector condicionou a sua morfologia com um poderoso

encaixe dos cursos de água, ao longo da rede de fracturação (Ribeiro, 1988).

No sector Este das montanhas há 4 tipos de granitóides: granitos e granodioritos porfiróides,

granitos monzoníticos porfiróides e granodioritos biotíticos (precoces). Também se encontram metas-

sedimentos da Formação de Santos (tufitos e turbiditos); Unidade de Mouquim e Canedo (xistos e

grauvaques; xistos negros e lícitos), xistos negros, liditos, ampelitos e quartzitos, Formação de Parde-

lhas (xistos ardosíferos e siltitos), Formação do Quartzito do Armoricano (quartzitos, conglomerados

e xistos) e Unidades Alóctones não diferenciadas (Formações da Desejosa, Pinhão e Rio Pinhão). Os

Figura 1.3 – Declives na Região Norte

47


Figura 1.4 – Litologia do distrito do Porto (adaptada)

48


metassedimentos coincidem com sectores de forte declive.

O sistema geomorfológico das Montanhas é composto pelas unidades geomorfológicas das verten-

tes1, superfícies aplanadas, vales de fractura e pequenas depressões. As unidades geomorfológicas das

vertentes possuem extensas áreas de fortes declives e depósitos de vertente.

A conjugação dos vestígios (mais ou menos conservados) das superfícies aplanadas, com um forte

encaixe da rede hidrográfica, traduz-se pela configuração de vertentes longas com perfis complexos e nu-

merosos patamares intermédios, retalhados pela rede hidrográfica. Para além da forte densidade da rede

de fracturas, o grau de alteração é elevado, sobretudo nos granitóides.

A Serra de Valongo, com uma orientação geral NW-SE, desenvolve-se ao longo de dois flancos do

anticlinal de Valongo, que mergulha para NW. É formada por relevos de erosão diferencial resultante da

dureza dos quartzitos do Skidaviano (Ordovícico) que afloram no topo. A rede hidrográfica escavou profun-

das gargantas nestes materiais aproveitando as linhas de fracturação mais importantes (Rebelo, 1975). Os

fortes declives e o encaixe da rede hidrográfica são factores importantes na evolução actual das vertentes.

Figura 1.5 – Sistemas e unidades geomorfológicas do distrito do Porto sobrepostas ao relevo sombreado

(adaptado de Bateira et al., 2008)

1 - No sistema Geomorfológico das Montanhas as unidades geomorfológicas das vertentes referem-se a um conjunto de vales profundamente encaixados. Nos restantes sistemas geomorfológicos as unidades geomorfológicas das vertentes são compostas por uma conjunto de vales, mas com declives moderados. Neste contexto, a unidade geomorfológica de vertente não é entendida como um elemento isolado num vale.

49


A litologia da Serra de Valongo é composta pela Formação de Santa Justa (quartzitos e xistos

cinzentos intercalados, quatzitos maciços, conglomerados de matriz quartzítica) e pela Formação de

Valongo (xistos carbonosos, ardosíferos, xistos carbonosos e siltíticos, siltitos e xistos com níveis de

óxido de ferro).

No sistema geomorfológico das superfícies planas, predomina a unidade geomorfológica das su-

perfícies aplanadas e degradadas, onde as vertentes não estão bem delimitadas e os interflúvios estão

pouco desenvolvidos. O fundo dos vales tem uma morfologia irregular, as vertentes atingem altitudes

reduzidas e fraco declive, separando pequenas superfícies semelhantes a retalhos de um nível de ero-

são degradado (Bateira et al., 2008). A transição entre áreas planas de altitudes diversas faz-se nos en-

caixes da rede hidrográfica, onde o perfil longitudinal dos cursos de água tem declives mais elevados.

As unidades geomorfológicas do sistema geomorfológico das superfícies planas são compostas

pelas vertentes e superfícies aplanadas e degradadas.

Nas superfícies planas predominam os granitos e granodioritos porfiróides, seguidos pelos gra-

nitos monzoníticos porfiróides e quartzodioritos, granodioritos biotíticos e granodioritos biotíticos

precoces. Encontram-se dispersos alguns pequenos núcleos de granito geralmente porfiróide; granitos

monzoníticos porfiróides e pórfiros riolíticos, graníticos e aplito pegmatíticos. Próximo do limite Norte

do distrito, encontram-se pequenas áreas com a Unidade do Minho Central e Ocidental (pelitos e psa-

mitos, skarnitos e vulcanitos, xistos negros) e metagrés filitosos e filitos com intercalações de xistos,

ampelitos e metavulcanitos ácidos.

O sistema geomorfológico do relevo intermédio corresponde a uma faixa de transição entre o

sistema de montanhas, a Este, e as superfícies planas, a Oeste. As unidades geomorfológicas que o

compõem são as vertentes, superfícies aplanadas e degradadas e o vale de fractura do Rio Tâmega.

Nesta área as vertentes complexas começam a ter algum significado comparativamente com a área das

superfícies planas e alternam-se os vales de fundo plano com os vales estreitos.

No relevo intermédio também predominam os granitóides. Os granitos e granodioritos porfirói-

des ocupam a maior parte da área, seguidos pelos granitos monzoníticos porfiróides e quartzodioritos,

granodioritos biotíticos e granodioritos biotíticos (precoces). Encontram-se pequenos núcleos de pór-

firos riolíticos, graníticos e aplito - pegmatíticos.

As áreas situadas a Norte e Sudoeste das serras de Valongo denominam-se aqui genericamen-

te de colinas de xisto. A disposição destas colinas evidencia uma forte adaptação à fracturação com

direcção hercínica (NNW-SSW; NW-SW), coincidente com a direcção do anticlinal de Valongo. Este sis-

tema geomorfológico subdivide-se nas unidades geomorfológicas das colinas, depressões, superfícies

aplanadas e encaixe da rede hidrográfica.

As colinas de xisto têm afloramentos de metassedimentos, como por exemplo a Formação de

Sobrado (pelitos e psamitos), Formação de Ervedosa do Douro (filitos cloríticos, quartzo cloríticos e

metaquartzograuvaques com magnetite) e Formação de Valongo (xistos carbonosos, ardosíferos, xistos

50


carbonosos e siltíticos, siltitos e xistos com níveis de óxido de ferro).

Nesta área, ao longo do vale do rio Leça existem ainda alguns aluviões. Na parte N deste sistema

geomorfológico, existem granitos e granodioritos porfiróides e granitos monzoníticos porfiróides. As

áreas a Sul da Serra de Valongo são ocupadas na sua quase totalidade por Indiferenciados (micaxistos,

gneisses e migmatitos) e Formação de Valongo (xistos carbonosos, ardosíferos, xistos carbonosos e

siltíticos, siltitos e xistos com níveis de óxido de ferro), que estão fortemente dissecadas pelo encaixe

da rede hidrográfica.

A plataforma litoral corresponde a uma faixa aplanada de largura variável. Nesta área destacam-

se os declives fracos a suaves (< 10o), embora se observem algumas diferenciações de relevo que pa-

recem estar relacionadas com a actividade tectónica recente e que terão contribuído para a elaboração

de vários desníveis na superfície topográfica (Araújo, 1991).

No sector Sul da plataforma litoral, a acção da tectónica recente parece ter contribuído para a

elevação do relevo. Por esse facto, na área do Porto é possível encontrar declives mais acentuados

(Fig. 1.6), passíveis de desenvolver instabilidade de vertentes, ao longo do vale do Douro e de alguns

dos seus afluentes.

Na plataforma litoral observa-se uma interpenetração e progressiva degradação de áreas ocu-

padas com Indiferenciados (micaxistos, gneisses e migmatitos) e de áreas com várias intrusões de

granito de duas micas indiferenciado, granitos biotíticos em geral porfiróides e granodioritos biotíticos

(precoces). Nas proximidades dos principais cursos de água, como o Rio Douro, Rio Leça e Rio Ave

observam-se aluviões recentes e outros depósitos de terraços fluviais.

Figura 1.6 – Mapa de declives do Distrito do Porto

51


No limite Norte da Plataforma Litoral encontramos algumas faixas da Unidade do Minho Ociden-

tal, Formação de Sobrado (turbiditos e quartzitos) e a Formação do Quartzito do Armoricano (quartzi-

tos, conglomerados e xistos), observável no topo da Serra de Rates(concelho de Póvoa de Varzim) e

da elevação de S. Miguel-O-Anjo no concelho da Maia (cristas quartzíticas).

No distrito do Porto predominam as áreas com declives fracos (e.g. as classes de declives infe-

riores a 10 graus correspondem a 68% da área total do distrito). As áreas com declives mais elevados

encontram-se nas unidades geomorfológicas das vertentes, do encaixe da rede hidrográfica principal e

das colinas em xisto. A área Oeste do distrito tem declives fracos a moderados.

INVENTÁRIO, ORGANIZAÇÃO E GESTÃO DE

DADOS DE DESASTRES NATURAIS

CAPÍTULO 2

55

Capítulo 2 • Inventário, organização e gestão de dados de desastres naturais

2 INVENTÁRIO, ORGANIZAÇÃO E GESTÃO DE DADOS DE DESASTRES NATURAIS

O objectivo principal deste capítulo centrou-se na revisão da literatura sobre bases de dados

de desastres naturais a nível internacional e regional e bases de dados de riscos naturais à escala

nacional, colocando-se sempre o enfoque nas ocorrências de movimentos de vertente. Os exemplos

apresentados e as metodologias aplicadas são alguns dos mais conhecidos a nível internacional, pelo

que serviram de inspiração para a construção de uma primeira base de dados de movimentos de ver-

tente para a Região Norte de Portugal no Capítulo 3.

2.1 INTRODUÇÃO

A década de 90 do século XX foi declarada pelas Nações Unidas como a Década Internacional

para a Redução de Desastres Naturais (IDNDR, 1995). No seu âmbito foi definido o conceito de desastre

natural como “uma séria interferência no funcionamento de uma comunidade ou sociedade, causando

perdas humanas, materiais, económicas ou ambientais generalizadas que excedem a capacidade da

comunidade ou sociedade recuperar, utilizando apenas os próprios recursos” (ISDR, 1999). O conceito

de desastre natural inclui os impactos negativos directos e indirectos na sociedade, em termos eco-

nómicos, sociais e ambientais, resultantes da ocorrência de um processo natural perigoso (Alexander,

2000; Wisner et al., 2004).

Os objectivos a atingir durante a Década Internacional para a Redução de Desastres Naturais pre-

tendiam diminuir a perda de vidas humanas, a destruição de propriedade e prejuízos sociais e econó-

micos causados por fenómenos naturais, como por exemplo os sismos, tsunamis, cheias, movimentos

de vertente, erupções vulcânicas, secas, entre outros.

Em 2008, registaram-se no mundo 235816 mortes na sequência de 321 desastres naturais, que

afectaram 211 milhões de pessoas e causaram prejuízos de 181 mil milhões de dólares americanos. O

continente asiático é o principal afectado por desastres naturais (EM-DAT, 2009).

Apesar do crescimento económico e desenvolvimento tecnológico verificado durante o século XX,

esses não foram acompanhados por uma redução do número de desastres naturais a nível mundial.

Desde 1900, foram registados mais de 9000 desastres naturais em todo o mundo, mas mais de 80%

desses eventos ocorreram depois de 1974 (Guha-Sapir et al., 2004).

No período entre 1974 a 2003 morreram 2 milhões de pessoas e 5 milhões foram afectadas por

desastres naturais. Os prejuízos económicos, sociais e ambientais atingiram um valor superior a 1,3

milhares de milhões de dólares americanos (Guha-Sapir et al., 2004).

O crescimento exponencial dos desastres naturais a nível mundial nas últimas décadas pode

56


estar relacionado com diferentes tipos de factores, que devem ser avaliados. No caso dos desastres de

origem hidro-meteorológica (exemplo das cheias, inundações e tempestades), o aumento da frequência

de ocorrência e magnitude de processos naturais perigosos pode estar relacionado com as alterações

climáticas (Santos e Miranda, 2006). Contudo, não há evidências suficientes do acréscimo de activi-

dade relacionada com processos naturais relacionados com a geodinâmica interna (exemplo: sismos,

tsunamis, erupções vulcânicas) (Alcántara-Ayala, 2002).

Concordamos com Hervás (2003) quando defende que o aumento do número de desastres natu-

rais pode estar relacionado com um incorrecto planeamento do uso do solo, podendo ser responsável

pelo aumento do risco de exposição e vulnerabilidade da população, principalmente em grandes áreas

metropolitanas e ao longo das zonas costeiras. Durante os últimos 50 anos, cresceram as evidências

do efeito da acção humana no ambiente natural global e na possibilidade de certos tipos de desastres

naturais aumentarem como consequência da acção humana, como por exemplo as cheias (Guha-Sapir

et al., 2004).

A título de exemplo, no ano de 2008, de um total de 321 desastres naturais registados, apenas

4,7% correspondem a movimentos de vertente. Os tipos de desastres naturais mais frequentes foram

as inundações e tempestades. Em relação ao número total de pessoas afectadas e número de mortos,

para o mesmo período, os movimentos de vertente foram responsáveis por cerca de 1% desses totais

a nível mundial (EM-DAT, 2009). Segundo a mesma fonte, estes valores acompanham a média para

o período de 2000-2007. Os desastres naturais com um maior impacto económico entre 1975 e 2008

(Fig. 2.1), exceptuando as epidemias e pragas de insectos, foram os furacões Katrina, Rita e Wilma nos

EUA, em 2005 (170 mil milhões de dólares americanos), seguidos pelo sismo de Kobé no Japão em

1995 (100 mil milhões de dólares americanos) e pelo sismo de Sichuan na República Popular da China

em 2008 (85 mil milhões de dólares americanos) (EM-DAT, 2009).

Figura 2.1 – Danos económicos anuais decorrentes de desastres naturais relatados entre 1975 e 2008 (EM-DAT, 2008)

O aumento de desastres naturais a nível mundial acompanhado pela perda de vidas humanas e

acréscimo da população afectada criaram grandes desafios à redução dos desastres naturais e à sua

57


mitigação. As alterações climáticas, a degradação ambiental, o impacto de epidemias (e.g. VIH-SIDA) e

ausência de planeamento e ordenamento na localização das populações contribuíram para aumentar a

vulnerabilidade, principalmente nos países em desenvolvimento (Tschoegl et al., 2006).

Por estes motivos, foi reconhecida a importância da gestão dos desastres naturais e implemen-

tação de medidas de protecção das populações mais vulneráveis. A recolha sistemática de informação

sobre a frequência e impacto destes processos fornece aos governos e instituições uma ferramenta

importante para a planificação das suas actividades (Tschoegl et al., 2006). A construção de bases

de dados de desastres é decisiva para a gestão do risco pois mostra a relação entre a ocorrência de

processos naturais perigosos e a exposição dos elementos vulneráveis (ex. populações, povoações e

actividades) quantificáveis em perdas humanas e materiais.

O inventário e a construção de bases de dados sobre desastres naturais foram amplamente

desenvolvidos nas últimas décadas, tendo em conta diferentes objectivos (Tschoegl et al., 2006). Con-

tudo, até ao momento não existe um consenso quanto à melhor prática para a recolha de informação

sobre desastres naturais. A recolha de informação é um processo complexo devido a limitações de

tempo, fundos, definição concreta de uma grande variedade de tipos de ocorrências, metodologias,

fontes e pontos de informação recolhidos (Tschoegl et al., 2006).

Em seguida, apresentam-se exemplos, limitações e resultados das principais bases de dados

de desastres naturais a nível mundial e regional e de bases de dados sobre riscos naturais a nível

nacional, dando uma especial atenção às bases de dados que contêm registos sobre movimentos de

vertente e à forma como são caracterizados.

2.2 BASES DE DADOS INTERNACIONAIS

A nível internacional existem vários exemplos de bases de dados de desastres naturais e tec-

nológicos, pertencentes a organismos sem fins lucrativos (e.g. EM-DAT e a ARDC-GLIDE), a institui-

ções universitárias (e.g. Projecto da Base de Dados de Desastres da Universidade de Richmond), a

companhias de Seguros (NatCat da Companhia de Seguros MünichRe e Sigma da Companhia de Se-

guros SwissRe), ou instituições de caridade e assistência humanitária (e.g. BASICS).

As bases de dados têm características distintas em função de finalidades específicas e estão dis-

poníveis online, ainda que por vezes com limitações na pesquisa, como é o caso das bases de dados

das companhias de seguros. As suas fontes de informação e critérios de inclusão nem sempre são os

mais claros, destacando-se, pela positiva, a base de dados EM-DAT por apresentar com mais clareza

os seus critérios de inclusão de eventos e a lista de fontes que utiliza.

Em seguida, analisam-se as características de 3 bases de dados: a EM-DAT, a ADRC: GLIDE e a da

Universidade de Richmond, não só por serem as mais completas, mas também por apresentarem opções

de consulta on-line de desastres naturais relacionadas com movimentos de vertente a nível mundial.

58


2.2.1 CENTRO DE INVESTIGAÇÃO DE EPIDEMIOLOGIA E DESASTRES (CRED):

EM-DAT

A mais importante base de dados internacional de desastres naturais e tecnológicos é a EM-DAT

(Emergency Disasters DataBase). Desde 1988, a Organização Mundial de Saúde e o Centro de Investi-

gação de Epidemiologia dos Desastres (CRED) da Universidade Católica de Louvain na Bélgica mantêm

esta base de dados, que inclui cerca de 16000 registos de desastres naturais e tecnológicos, desde

1900 até ao presente.

Esta base de dados foi criada com objectivos de acção humanitária, no sentido de racionalizar a

tomada de decisões, assim como fornecer uma base objectiva para a avaliação da vulnerabilidade e o

estabelecimento de prioridades para a gestão do socorro e emergência.

A EM-DAT recorre a várias fontes de dados, incluindo fontes governamentais, as agências da ONU

(UNEP, OCHA, WFP e FAO), organizações não governamentais, companhias de seguros (Lloyds), centros

de investigação e agências noticiosas. Contudo, é dada prioridade às agências da ONU (Tschoegl et

al., 2006).

A inclusão de registos de catástrofes nesta base de dados deve obedecer a um dos seguintes

critérios: 10 ou mais mortos; 100 ou mais pessoas afectadas; declaração de estado de emergência; ou

pedido de assistência internacional.

Tendo em conta os critérios para a inclusão dos desastres naturais e tecnológicos na base de

dados, a EM-DAT fornece uma observação global, desagregada ao nível do país. Por esse motivo,

alguns eventos ocorridos em pequenas áreas não são reportados na base de dados, não permitindo

uma desagregação dos desastres a nível local.

Esta base de dados é actualizada diariamente e os dados estão acessíveis ao público um mês

depois de serem validados. Os eventos são registados ao nível do país e a informação recebida inclui

a localização, a data, o número de mortos, o número de feridos, o número de desalojados, o número

de pessoas afectadas e o custo estimado dos danos (Tschoegl et al., 2006). Os eventos podem ser

pesquisados por país (perfil do país), tipo de desastre ou período temporal. Na base de dados EM-DAT

é possível consultar dados sobre a evolução do número de registos de desastres, número de mortos e

pessoas afectadas e também a sua distribuição temporal e espacial por diferentes tipos de desastres

naturais, entre 1900 e a actualidade.

O número de desastres naturais reportados na EM-DAT teve um forte acréscimo a partir de finais

da década de 70 do século XX como se pode observar na Figura 2.2. Esse crescimento de registos

deve ser analisado com cuidado, porque está dependente de complexidades entre as ocorrências de

desastres, o relatório estatístico e o registo (Guha-Sapir et al., 2004).

59


Figura 2.2 – Número de registos de desastres naturais entre 1900 e 2008 (EM-DAT)

Um dos factores que pode ajudar a explicar este acréscimo de registos de desastres é o desen-

volvimento de estratégias de recolha de informação pela Agência Americana de Assistência a Desastres

no estrangeiro (OFDA) nos anos 60 e pelo CRED em 1973. Outro factor passa pelo desenvolvimento

das telecomunicações, imprensa e aumento da cooperação internacional e ajuda humanitária que in-

centivaram o registo de desastres.

Nos desastres naturais, registaram-se mais cheias, epidemias e tempestades para o período en-

tre 1900 e 2008, principalmente na primeira metade do século XX (Fig. 2.3). O registo do número de

pessoas afectadas é maior nas inundações, secas e tempestades, sobretudo a partir da década de 60

do século XX (Fig. 2.4).

Figura 2.3 – Número de registos por tipos de desastres naturais entre 1900 e 2008 (EM-DAT)

60


Figura 2.4 – Número de registos de pessoas afectadas por tipos de desastres naturais entre 1900 e 2008 (EM-DAT)

O número de mortos registados na sequência de desastres naturais, principalmente por epide-

mias, cheias e secas tem vindo a diminuir desde a década de 70 do século XX (Fig. 2.5), em resultado

da ajuda humanitária (medicamentos, água potável e alimentação) e programas de vacinação às popu-

lações mais afectadas (Guha-Sapir et al., 2004).

Figura 2.5 – Número de registos de mortes causadas por diferentes tipos de desastres naturais entre 1900 e 2008 (EM-DAT)

No conjunto dos desastres naturais registados, os movimentos de vertente encontram-se entre aqueles que

causaram menos mortos e população afectada e têm menos registos de ocorrências na EM-DAT. No entanto, há

que ter presente que os registos dos desastres associados aos movimentos de vertente estão claramente subava-

liados, devido à atribuição frequente destas ocorrências ao mecanismo desencadeador (e.g. sismo, tempestade).

61


No conjunto das bases de dados de desastres naturais e tecnológicos a EM-DAT fornece uma

explicação clara das metodologias utilizadas. A nível dos movimentos de vertente, estes encontram-se

separados entre movimentos de vertente em ambiente seco (desencadeados por sismos) e húmido (de-

sencadeados pela precipitação). A

nível mundial o maior número de

registos de avalanches e movi-

mentos de vertente com carácter

de desastre ocorridos entre 1973

e 2003, localizam-se principalmen-

te no Sul e Sudeste Asiático e na

América do Sul (Fig. 2.6).

A base de dados EM-DAT

está disponível gratuitamente

ao público no seguinte endereço

de internet: http://www.emdat.be

(acedida em 6 de Março de 2009).

2.2.2 ADRC:GLIDE

O termo GLIDE significa “Global Disaster Identification Number” e faz parte de um projecto do

Centro Asiático de Redução de Desastres (ADRC) em colaboração com várias instituições, como por

exemplo: ISDR, CRED, UNDP, FAO, Banco Mundial, OFDA/USAID, La Red e OCHA/Relief Web. Para cada

evento de desastre é gerado um número (GLIDE) que permite a ligação a todas as bases de dados que

documentam o mesmo desastre, facilitando a interligação de dados entre várias fontes (Tschoegl et

al., 2006). A base de dados GLIDE está disponível em http://www.glidenumber.net/glide/public/search/

search.jsp (acedida em 6 de Março de 2009).

Os eventos podem ser pesquisados em função da data, tipo de desastre, país e número GLIDE.

Em cada registo pode ser consultada a data, a duração do evento, a localização, a magnitude, a fonte

de informação utilizada, a descrição do evento, incluindo a informação disponível sobre as perdas

humanas e económicas.

A nível de eventos de movimentos de vertente podem ser consultadas situações relacionadas

com deslizamentos de terras e fluxos de lama. Nesta base de dados só estão registados os eventos

mais catastróficos, a partir de 2004, pelo que não é uma boa fonte para se estudar a evolução histórica

dos eventos, a nível mundial.

Figura 2.6 – Número de desastres decorrentes de avalanches e movimentos de

vertente entre 1974 e 2003 (EM-DAT)

62


2.2.3 UNIVERSIDADE DE RICHMOND: PROJECTO DA BASE DE DADOS DE

DESASTRES

O Projecto da Base de Dados de Desastres Naturais e Tecnológicos da Universidade de Richmond

na Virgínia nos EUA foi criado e é mantido pelo Dr. Walter Green, de forma independente. Esta base

de dados está acessível ao público com 1552 entradas de eventos, desde 2000AC até à actualidade.

A inclusão de desastres na base de dados baseia-se nos seguintes critérios:

− Quando o desastre representa uma ameaça à vida, propriedade ou ambiente;

− Pedido de emergência para a limitação e resolução do seu impacto;

− Declaração de situação de emergência ou mobilização de recursos na sua resposta por parte

de uma jurisdição, agência ou organização;

− Apresentação de um grau de impacto relevante na comunidade ou organização (The Disaster

Database Project, 2002-2006).

As principais fontes de informação utilizadas são relatórios governamentais, jornais e textos

académicos. A base de dados fornece informação sobre a localização do evento (latitude e longitude,

quando disponíveis), a data, a hora, a duração e a classe de intensidade do evento. Adicionalmente, a

base inclui informação acerca das pessoas desaparecidas, feridos e deslocados, bem como elementos

sobre animais mortos, edifícios destruídos, área afectada e custos do desastre (Tschoegl et al., 2006).

Nesta base de dados os desastres são desagregados em fases: a fase inicial, o desenvolvimento, o

impacto e a resposta, sendo fornecida uma descrição detalhada dos factores envolvidos e a narrativa

do evento durante cada fase de evolução particular (Tschoegl et al., 2006).

Os registos da Universidade de Richmond são organizados em 3 grandes grupos: desastres na-

turais, desastres baseados em conflitos e falhas em sistemas humanos. As pesquisas podem ser rea-

lizadas por tipo de desastre, classe de desastre, ano ou localização. Aqui também podemos encontrar

a opção de pesquisa de desastres relacionados com movimentos de vertente em todo o mundo, mas

só estão disponíveis dados organizados em tabelas.

Esta base de dados está disponível ao público no seguinte endereço da internet: http://learning.

richmond.edu/disaster/index.cfm (acedida em 6 de Março de 2009).

2.3 BASES DE DADOS REGIONAIS

2.3.1 LA RED: DESINVENTAR

A rede de Estudos Sociais na Prevenção de Desastres na América Latina (La Red) desenvolveu

a metodologia da base de dados DesInventar em 1994. Esta base de dados regista 37 tipos diferen-

tes de desastres naturais e tecnológicos, dos quais destacamos os movimentos de vertente.

63


O número total de eventos contabilizados é 25858, que ocorreram entre 15-11-1914 e 28-12-2007.

O inventário de ocorrências foi construído com base em diversos projectos de investigação e

utiliza fontes de informação governamentais, periódicos e bases de dados de diferentes instituições

públicas. O maior número de registos localiza-se nas regiões Andina, Pacífica e Atlântica (Bolívia,

Colômbia, Equador, Venezuela e Peru), onde se concentra mais população e actividades económicas

(DesInventar, 2003).

A base de dados DesInventar pode ser consultada com recurso a um software concebido especi-

ficamente para o efeito (DesInventar 8), que funciona em ambiente da internet. Apresenta dois níveis

de acesso à informação. Na opção de acesso restrito aos responsáveis de cada base de dados existem

diferentes níveis de permissões, com suporte para multi-utilizadores e controlos para a modificação e

introdução dos dados. Na opção de consulta pública da base de dados, o acesso é livre, permitindo a

consulta de variáveis básicas como a localização, evento, data, causas e efeitos. Podem ser realizadas

consultas detalhadas (número de mortos, feridos, desaparecidos, população afectada, edifícios destruí-

dos, entre outros). As opções de consulta podem ser visualizadas através de gráficos, mapas temáticos

ou tabelas e os dados podem ser exportados em diversos formatos.

Esta base de dados tem como principais vantagens: a integração de dados nacionais da sub-

região Andina; a possibilidade de consulta de uma grande variedade de tipos de ocorrências numa

base de dados rica em detalhes e informação numérica que pode ser alvo de tratamento gráfico e

cartográfico on – line; a possibilidade de exportação com diversos formatos de dados.

Esta base de dados pode ser acedida em http://www.desinventar.org/ (acedido em 9 de Março

de 2009).

2.3.2 ASIAN DISASTER REDUCTION CENTER (ADRC)

O Centro Asiático de Redução de Catástrofes (ADRC) mantém uma base de dados de desastres

para os países membros na Ásia e Sudeste Asiático. A base de dados pode ser consulta pelo país

membro, possuindo registos desde 1998 até à actualidade (Tschoegl et al., 2006).

As principais fontes de dados incluem as agências da ONU, Agência Reuters, outras agências

internacionais (BBC, CNN) e Organizações Não Governamentais.

Os eventos estão ordenados cronologicamente e podem ser pesquisados pela data exacta co-

nhecida do evento. Os critérios de inclusão dos eventos não são muito claros e há poucos registos

por cada país. Os eventos incluem o número de GLIDE, a localização, a data, a duração, o número de

mortos, os feridos e desalojados e ainda danos materiais (Tschoegl et al., 2006). A base de dados

pode ser consultada no seguinte endereço de internet: http://www.adrc.asia/latest/index.php (página

consultada em 25 de Março de 2009).

64


2.4 BASES DE DADOS NACIONAIS

2.4.1 BASE DE DADOS CANADIANA DE DESASTRES (CDD)

A base de dados de desastres Canadiana faz parte da Protecção Civil do Canadá (Public Safety

Canada), tendo sido criada para o registo de desastres naturais, tecnológicos e relacionados com con-

flitos, que afectaram directamente os cidadãos Canadianos. Apesar de ser uma base de dados nacional

também tem entradas sobre incidentes onde os cidadãos canadianos estiveram envolvidos (Tschoegl

et al., 2006).

A base de dados CDD tem mais de 700 entradas, desde 1900 até à actualidade. As principais

fontes de informação são a imprensa escrita, seguida pelas fontes governamentais, organizações de

gestão de emergência das províncias, governos municipais, Departamento de Seguros do Canadá (In-

surance Bureau of Canada) e organizações não governamentais, com alguns cruzamentos de informa-

ção com a base de dados EM-DAT para validação das referências.

Os critérios de inclusão da informação são semelhantes aos da base de dados EM-DAT: 10 ou

mais mortos; 100 ou mais pessoas afectadas/feridas/evacuadas ou desalojadas; declaração de estado

de emergência; pedido de assistência nacional ou internacional; importância histórica; e ocorrência de

danos significativos/interrupção dos processos normais que impedem a sociedade de recuperar.

A base de dados é pesquisável por tipo de desastre, localização (província) e período temporal.

Os desastres dividem-se em 5 tipos: biológicos, geológicos, meteorológicos e hidrológicos, conflitos e

tecnológicos. Para cada evento são disponibilizadas as fontes de informação para os valores de perda

estimados.

Os movimentos de vertente estão incluídos nos desastres geológicos. Durante o período de re-

gisto de dados estão referidos 38 eventos de movimentos de vertente, responsáveis por 395 mortos,

78 feridos e 3736 pessoas evacuadas.

A base de dados CDD está acessível ao público no seguinte endereço da internet: http://ww5.

ps-sp.gc.ca/res/em/cdd/search-en.asp (acedido em 9 de Março de 2009). A consulta de ocorrências é

fácil de realizar, mas a base de dados poderia beneficiar da inclusão de mapas com a localização dos

eventos e a criação de quadros síntese com os danos directos (mortos, feridos, desalojados, totais de

perdas económicas), por tipo de desastre.

2.4.2 BASE DE DADOS DE GESTÃO DE EMERGÊNCIA DE DESASTRES NA

AUSTRÁLIA (EMA)

A base de dados EMA é financiada pelo governo australiano e contém registos de desastres na-

turais e tecnológicos ocorridos no território australiano desde 1662 até ao presente.

Inclui eventos que cumprem no mínimo um dos seguintes critérios: 3 ou mais mortes; 20 feridos

65


ou doentes; danos significativos na propriedade, infra-estruturas, agricultura ou ambiente ou perturba-

ção nos serviços básicos, comércio, indústria; e trauma ou deslocamento de comunidades num custo

total estimado de 10 mil milhões de dólares australianos ou mais (EMA, 2005).

As fontes de informação utilizadas nesta base de dados baseiam-se em serviços governamentais,

no Conselho de Seguros da Austrália, agências de serviços de emergência, grupos de investigação,

instituições educacionais e imprensa escrita (Tschoegl et al., 2006).

As informações detalhadas relativas à duração do evento, número de mortos, feridos, desaloja-

dos e evacuados, perdas económicas e perdas seguradas estão disponíveis na base de dados. A loca-

lização dos eventos está limitada a uma área ou região e estão disponíveis poucos mapas (Tschoegl

et al., 2006).

A base de dados pode ser pesquisada em função da região, data e categoria (20 categorias de

desastres naturais e tecnológicos). Através da pesquisa avançada podem ser consultados os efeitos

dos desastres naturais e tecnológicos (número de mortos, custos). Na EMA estão contabilizados 16

registos de desastres naturais relacionados com movimentos de vertente, que causaram 21 mortos, 18

feridos, 7586 pessoas afectadas e 122 desalojados. A nível de prejuízos económicos provocados por

movimentos de vertente não são avançados valores (EMA, 2009).

A base de dados EMA pode ser consultada no seguinte endereço de internet: http://www.ema.

gov.au/ema/emadisasters.nsf (acedido em 9 de Março de 2009).

2.4.3 BASE DE DADOS DE EVENTOS PERIGOSOS E DANOS DOS E.U.A (SHELDUS)

A base de dados sobre eventos perigosos e danos para os Estados Unidos da América (SHEL-

DUS) foi criada e é actualizada pela Universidade da Carolina do Sul, estando acessível para o território

nacional, excluindo Porto Rico e Guam.

A base de dados SHELDUS regista 18 tipos diferentes de desastres naturais. Contabiliza cerca de

475 mil eventos, desde 1960 até à actualidade, desagregados ao nível espacial do condado (Tschoegl

et al., 2006). Antes de 1995 foram apenas registados os eventos que geraram uma perda total de,

pelo menos, 50 mil dólares americanos. Após 1995 todos os eventos presentes no Centro Nacional

de Informação Climática sobre Tempestades (NCDC) com um determinado valor de danos entraram na

base de dados (Tschoegl et al., 2006).

As principais fontes de informação são as publicações sobre tempestades do NCDC, a base de

dados de eventos de Tsunamis do NCDC e o Centro de Prevenção de Tempestades.

Para cada evento está disponível a data de início, a localização (condado ou estado), perdas na

propriedade, perdas nas colheitas, feridos e mortos.

Os registos podem ser procurados por tipo de perigo, localização, data, desastres principais,

número de declarações presidenciais de desastre, e número de GLIDE. Para cada registo pode-se

66


verificar-se a data de início, o tipo de evento, a localização, o número de mortos e feridos, os danos

na propriedade e os custos estimados ao nível das colheitas. Na página dos Produtos da SHELDUS é

possível aceder a gráficos e mapas de síntese georreferenciados sobre os danos provocados por tipo

de desastre natural.

Nos movimentos de vertente estão registados 481746 eventos. No entanto, os danos associados

aos movimentos de vertente correspondem a menos de 1% dos danos totais provocados pelo conjunto

de desastres naturais registados (SHELDUS, 2008).

A base de dados SHELDUS está acessível ao público no seguinte endereço de internet:

http://webra.cas.sc.edu/hvri/products/sheldus.aspx (acedido em 9 de Março de 2009).

2.4.4 SISTEMA DE INFORMAÇÃO DE CATÁSTROFES HIDROLÓGICAS E

GEOLÓGICAS (SICI)

Na Itália foi realizado um esforço de produção, exploração e disseminação da informação sobre

desastres naturais, nomeadamente sobre cheias e movimentos de vertente. Este esforço foi levado a

cabo por uma equipa multidisciplinar de investigadores, que desde 1992 trabalham numa base de da-

dos histórica sobre cheias e movimentos de vertentes, sob alçada da Protecção Civil Italiana (Guzzetti,

2000; Guzzetti e Tonelli, 2004; Guzzetti, et al., 2005).

O Sistema de Informação de Catástrofes Hidrológicas e Geológicas (SICI) foi idealizado e é gerido

pelo Gruppo Nazionale per la Difesa dalla Catastrofi Idrogeologiche (GNDCI) e pelo Consiglio Nazionale

delle Ricerche (CNR). Estes organismos foram responsáveis pela recolha de dados sobre desastres de

natureza hidrológica e geológica em Itália.

Esta base de dados de informação histórica de movimentos de vertente e cheias em Itália come-

çou a ser implementada em 1990, a partir do Conselho de Investigação Nacional (AVI), respondendo

às solicitações do Ministério da Protecção Civil Italiana para a avaliação do risco de movimentos de

vertente e cheias em Itália. A base de dados foi alvo de sucessivas actualizações ao longo dos anos.

Ao arquivo AVI inicial foram acrescentadas outras bases de dados com informação sobre os

danos causados pelos movimentos de vertente e cheias, valores de escoamento diários e medições

do transporte sólido, bibliografia relevante e o catálogo da legislação Nacional sobre a perigosidade

e riscos hidrológicos e geológicos. O conjunto destas bases de dados constitui o SICI. Actualmente,

o SICI é o maior repositório de informação histórica sobre movimentos de vertente e cheias na Itália,

com eventos desde 1900 até à actualidade (Guzzetti e Tonelli, 2004). Simultaneamente, o SICI está

organizado de forma a responder a questões de diferentes tipos de utilizadores.

O SICI actualmente contém 10 módulos, dos quais apenas 7 estão disponíveis ao público, na

totalidade ou parcialmente. Os módulos são os seguintes (Fig. 2.7):

− AVI – base de dados do projecto AVI com registos de cheias e movimentos de vertente do

67


século XX, com 31182 registos de movimentos de vertente e 8518 registos de cheias. Este mó

dulo também contém uma base de dados bibliográfica com 2027 referências, utilizadas para

compilar o arquivo histórico. Cerca de 78% das fontes de informação da base de dados AVI são

jornais, 20% artigos técnico-científicos e 2% entrevistas (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− GIANO – base de dados com registos de cheias, movimentos de vertente e avalanches ocorri-

das em Itália nos séculos XVIII e XIX, incluindo as fontes originais de informação (catálogos,

repertórios, relatórios científicos e outras fontes históricas). Contabiliza 793 registos de cheias

e 356 de movimentos de vertente. Esta base de dados não é tão rigorosa como a AVI, devido

à dificuldade na recolha de informação histórica, mas fornece uma perspectiva da evolução das

ocorrências de movimentos de vertente e cheias (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− DANOS – este módulo contém informações sobre o número de mortos, feridos, evacuados,

desalojados e desaparecidos, resultantes de eventos de movimentos de vertente e cheias em

Itália, entre 1299 e 2002 (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− ABPO – contém informação histórica sobre movimentos de vertente na Bacia do Rio Pó (a

maior bacia hidrográfica de Itália), entre 1300 e 1995. Inclui 1995 registos de movimentos de

vertente, 1647 de cheias e 536 de avalanches, localizados na parte montanhosa e nas colinas

da bacia. (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− LOMBARDIA – este módulo contém informação sobre os deslizamentos, fluxos de detritos e

cheias ocorridas em Valtellina e Val Chiavenna, dois vales alpinos na província de Sondrio

(Lombardia, Norte de Itália) entre os anos 500 e 1993. O módulo LOMBARDIA contém infor-

mação sobre movimentos de vertente e cheias ocorridas numa área geográfica relativamente

pequena (3200 km2). A informação foi obtida através de uma análise detalhada e sistemática

das fontes históricas (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− DPC – módulo que contém informação e documentos de investigações locais e actividades

técnicas desenvolvidas pelos técnicos do CNR GNDCI, para o período entre 1990 e 2000. O seu

Figura 2.7 – Esquema síntese do SICI, retirado de Guzzetti e Tonelli (2004)

Legenda: cilindros verdes – módulos disponíveis em http://sici.irpi.cnr.it; cilindros amarelos – módulos com

acesso restrito

68


objectivo principal é investigar movimentos de vertente e cheias que originam situações de

ameaça à população. Este módulo possui 1231 levantamentos em 578 municípios, 639 docu-

mentos, relatórios, mapas e fotografias (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− LEIS – módulo que contém informação e documentos sobre as leis Italianas, decretos e ordens

ministeriais sobre riscos hidrológicos e geológicos, entre 1970 e 2002, listando 1255 actos

legislativos (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− REFERÊNCIAS – módulo composto por um conjunto de bibliografia, catálogos de referência,

mapas, relatórios, livros, artigos nacionais e internacionais, utilizados nos restantes módulos.

− CAUDAIS – módulo que contém informação sobre os valores diários de caudais, disponíveis

para 111 estações de medição na Itália Central, entre 1929 e 1996. Esta informação foi conver-

tida em formato digital (Guzzetti e Tonelli, 2004).

− SEDIMENTOS - módulo que contém informação sobre os valores diários de caudais sólidos,

disponível para 117 estações de medição na Itália Central, entre 1929 e 1996 (cobertura não

sistemática convertida em formato digital) (Guzzetti e Tonelli, 2004).

Os módulos AVI, GIANO, ABPO, LOMBARDIA, LEIS e CAUDAIS podem ser consultados na home

page do SICI em http://sici.irpi.cnr.it. O acesso aos módulos DANOS, DPC e SEDIMENTOS é restrito.

A informação sobre o módulo de REFERÊNCIAS está parcialmente disponível ao público (Guzzetti e

Tonelli, 2004).

A home page do SICI pode ser consultada em função dos dados históricos, dados bibliográficos,

GNDCI, dados hidrológicos, normativas e cartografia (SICI, 2009). O SICI está disponível online no se-

guinte endereço: http://sici.irpi.cnr.it (consultado em 10 de Março de 2009).

Existe ainda um segundo endereço na internet (http://sicimaps.irpi.cnr.it, consultado em 10 de

Março de 2009) que permite explorar os mapas de distribuição dos locais afectados por cheias e

movimentos de vertente históricos em Itália, baseado num Web Map Server em SIG construído para

o efeito. Aqui é possível consultar a informação geográfica sobre o catálogo mais completo de movi-

mentos de vertente e cheias históricas na Itália. É possível visualizar a seguinte informação espacial ao

nível do município: localização dos eventos de movimentos de vertente e cheias; número de eventos;

densidade de eventos; carta da probabilidade de eventos hidrológicos e geológicos (movimentos de

vertente e cheias) para diferentes períodos temporais (5, 10 e 25 anos); e eventos de movimentos de

vertente e cheias que produziram danos corporais e sociais.

As cartas visualizadas permitem obter uma visão geral da distribuição dos eventos hidroló-

gicos e geológicos em Itália (Fig. 2.8). A quantidade de níveis de informação disponíveis aumenta

em função do aumento da escala dos mapas. À medida que a escala do mapa aumenta apare-

cem opções de visualização da toponímia, dos limites administrativos, da rede de estradas, da rede

ferroviária e o relevo sombreado. Contudo, os dados não são visíveis a uma escala inferior a 1: 50 000

69


(http://sicimaps.irpi.cnr.it/, consultado em 10 de Março de 2009).

Neste Web SIG, quando se visualizam os mapas também é possível realizar operações simples de

consulta da base de dados, para se obter informação desagregada espacialmente ao nível do municí-

pio, região e província sobre número de eventos, tipo de eventos, datas de ocorrência, anos e meses

de ocorrência e número de vítimas (mortos, feridos e desalojados).

A base de dados SICI é um bom exemplo a ser seguido ao nível nacional, quando se pretende

analisar a distribuição espacial e temporal dos eventos hidrológicos e geológicos, os seus factores

condicionantes e desencadeantes, a perigosidade associada aos processos, os danos provocados e o

estudo da vulnerabilidade das populações a diferentes tipos de processos.

A única desvantagem desta base de dados é estar apenas disponível em Italiano, o que dificulta

a divulgação dos resultados do SICI noutros países.

2.4.5 BASE DE DONNÉES NATIONALE DES MOUVEMENTS DE TERRAIN (BDMVT)

O Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) em França tem disponível um portal

dedicado às ciências da Terra, no seguinte endereço da internet: http://www.brgm.fr/inc/bloc/themati-

que/risque.jsp, com informação sobre a gestão dos riscos naturais em França e territórios dependentes.

As actividades do BRGM em matéria de riscos naturais cobrem o risco sísmico, os movimentos

de terreno, os processos de expansão e retracção das argilas, os abatimentos ligados a túneis subter-

râneos e minas abandonadas e o risco vulcânico. O seu objectivo principal é aumentar o conhecimento

sobre os processos, a sua modelação, a avaliação da perigosidade, o estudo da vulnerabilidade dos

elementos expostos, a avaliação do risco e a sua prevenção, a preparação para situações de crise, e

acções de informação e formação (BRGM, 2008).

Os programas de investigação visam melhorar o conhecimento dos riscos naturais e propor

Figura 2.8 – Locais afectados por movimentos de vertente (CNR-IRPI, 2005)

70


metodologias para a elaboração de cenários de risco.

Entre as principais contribuições ao nível dos riscos naturais, o BRGM realiza estudos de avalia-

ção de perigosidade e riscos e aconselhamento técnico em situações de crise. Adicionalmente, concebe

sistemas de informação geográfica para a gestão territorial, avalia e define trabalhos de estabilização

e faz acções de informação e formação sobre os riscos naturais.

No seu site encontram-se vários exemplos aplicados em diferentes áreas do território Francês,

destacando-se: o estudo dos Movimentos de Terreno actuais na região Nord-Pas-de-Calais; a síntese

dos estudos geológicos sobre riscos naturais ligados aos movimentos de terreno em Savoie, durante

o ano de 1996; e o desenvolvimento de projectos de investigação, tais como o SIGMA (Vigilância de

regimes cinemáticos de movimentos de terreno lentos e recorrentes relacionados com as alterações

climáticas).

O BRGM é responsável pela Base de Dados Nacional de Movimentos de Terreno, a BDMVT (Base

de Données Nationale des Mouvements de Terrain) na França metropolitana e nos seus territórios no

ultramar (Antilhas, Guiana Francesa e Reunião).

Em França, movimentos de terreno de diferentes tipos (deslizamentos, abatimentos, assenta-

mentos, fluxos de detritos), têm provocado consequências humanas e socioeconómicas consideráveis.

Os mecanismos dos processos, a sua diversidade, a dispersão espacial e temporal, assim como as

condições da sua ocorrência formam um conjunto de factores de análise complexa. Nesse sentido,

a BDMVT responde à necessidade das políticas de prevenção dos riscos naturais, recolhendo, anali-

sando, reunindo e armazenando as informações sobre eventos passados e recentes, necessárias ao

conhecimento e estudo dos movimentos de terreno em França.

A BDMVT regista processos de movimentos de vertente, abatimentos, assentamentos e instabi-

lidade por erosão lateral fluvial em todo o território francês, depois de 1981.

Esta base de dados permite recolher, analisar e restituir as informações de base necessárias ao

estudo dos processos no seu conjunto e servir de base para a cartografia da perigosidade associada.

A BDMVT foi gerada pelo BRGM em 1994, tendo sido entretanto alvo de sucessivas actualizações.

No seu desenvolvimento colaboraram o (LCPC), os Laboratórios Regionais, o Centro de Estudos e Téc-

nicas do Equipamento (CETE) e os Serviços de Restauração de Terrenos de Montanha (RTM).

Os registos da base de dados têm origens diversas (antigas bases de dados; arquivos e inven-

tários parciais de organismos do estado; inventários de departamentos nacionais realizados depois de

2001; informações pontuais de origens variadas, nomeadamente imprensa escrita e estudos).

Cada organismo, identificado por um código, é responsável pela qualidade dos dados inseridos.

Cada evento possui uma ficha de identificação, com a referência ao código do organismo de origem,

código de identificação do tipo processo, qualificação do grau de fiabilidade da informação, notas so-

bre precisão do tipo de processo, a data e a precisão da localização (BDMVT, 2009).

A BDMVT está disponível no seguinte endereço de internet: http://www.bdmvt.net/ (acedido em

71


10 de Março de 2009). Os dados são representados em formato vectorial ou tabela, mas a sua utiliza-

ção completa está condicionada para o utilizador comum.

A selecção dos dados pode ser realizada pelo tipo de processo (deslizamento, queda de blocos,

fluxos de detritos, colapso, erosão lateral em cursos de água), localização geográfica (departamentos,

comunas) e número de registo na base de dados.

Os resultados da consulta da base de dados podem ser visualizados de 3 maneiras:

− Num mapa com a localização dos movimentos de terreno, limites administrativos, cartas topo-

gráficas à escala 1: 250 000 e 1: 25 000 e Modelo Numérico de Terreno (Fig. 2.9).

− Numa lista de eventos sintética. Cada registo está ligado a uma ficha de evento sintética com

os seguintes campos: tipo de movimento, data de início de actividade, departamento, comu-

na, código, grau de fiabilidade, grau de precisão, coordenadas X e y, tipo de coordenadas,

precisão da coordenada x e y, fiabilidade da ficha (escala qualitativa), precisão da ficha (escala

qualitativa), fonte, danos nos bens e vítimas e tipo de origem (antrópica ou natural).

− Numa lista de eventos detalhada. Cada registo está ligado a uma ficha de evento detalhada,

que para além dos campos existentes na ficha sintética, acrescenta informação sobre os se-

guintes campos: mortes directas, mortes indirectas, feridos directos, feridos indirectos, geolo-

gia, decisões tomadas a nível da protecção civil, evacuação, perímetro de segurança e corte

de estradas.

Figura 2.9 – Exemplo da localização de movimentos de vertente na área de Estrasburgo na BDMVT (2009)

A qualidade global de cada ficha de evento é estimada com base na fiabilidade da informação

e na precisão dos dados (exemplo: localização dos eventos). A fiabilidade é estimada em função da

origem dos dados recolhidos inicialmente. A precisão da localização está estimada desde o metro até à

dezena de metro, dependendo do método de aquisição de dados (GPS ou carta topográfica à escala 1:

25 000. É utilizada a representação no centróide da comuna quando os dados não permitem localizar

72


o evento com uma maior precisão.

A exaustividade descritiva de uma ficha é estimada pela apreciação da taxa de preenchimento

no conjunto das rubricas.

A qualidade global de uma ficha depende da precisão da localização dos dados nas fichas sin-

téticas e nas fichas detalhadas acessíveis na lista de eventos ou no botão de informação na opção

de consulta em mapa. No mapa de movimentos de terreno, as ocorrências são apresentadas em duas

camadas de informação: uma com os movimentos de terreno bem localizados (ponto) e outra com

os limites das comunas para os movimentos de terreno mal localizados (área da comuna). Esta base

de dados está bem estruturada, por isso é uma pena que os limites dos movimentos de terreno não

estejam representados com polígonos.

O BRGM tem ainda um produto, o Geoportal Info TerreTM, que permite visualizar dados cien-

tíficos do BGRM de forma interactiva (versão de 28 de Janeiro de 2008), como por exemplo cartas

geológicas à escala 1: 1 000 000 e 1: 50 000, cartas de solos, cartas de riscos naturais e industriais,

águas subterrâneas, ortofotomapas e cartas topográficas, entre outros temas. As pesquisas espaciais

podem ser realizadas por zona, região e departamento. Aqui, é possível observar a localização dos

movimentos de terreno BDMVT, na opção de riscos naturais.

No Info Terre os dados estão editados e normalizados segundo directivas internacionais do Open

Geospatial Consortium (OGC), de acordo com as orientações técnicas da Directiva europeia INSPIRE. O

portal Info Terre pode ser consultado, sem restrições, no seguinte endereço de internet: http://infoter-

re.brgm.fr (consultado em 10 de Março de 2009).

2.4.6 A BASE DE DADOS DOS SERVIÇOS GEOLÓGICOS BRITÂNICOS

Os Serviços Geológicos Britânicos (BGS - British Geological Survey) desenvolveram durante os

anos 90 do século XX um projecto de uma Base de Dados Nacional de Movimentos de Vertente para

o Reino Unido. Apesar da base de dados não estar ainda completa, contabiliza 14000 registos. Todos

os anos são acrescentados cerca de 2000 novos registos, além da identificação de movimentos de

vertente antigos.

As fontes de informação mais utilizadas derivam de mapas geológicos e investigações publicadas

pelo BGS. Em seguida, encontram-se estudos de investigação do Departamento de Ambiente sobre

uma Base de Dados Nacional de Movimentos de Vertente compilada durante os anos 90 e, ainda, vá-

rias bases de dados regionais compiladas pelo BGS desde os anos 70.

A informação da base de dados encontra-se em formato digital para poder ser adaptada e actu-

alizada no futuro.

Cada movimento de vertente é caracterizado com o máximo de informação possível, como por

exemplo: localização, nome, dimensão, tipo de movimento, factor desencadeante, características das

73


vertentes, material afectado, data de actividade, coberto vegetal, presença de água, idade e desenvol-

vimento, danos causados e referências bibliográficas.

A base de dados nacional de movimentos de vertente está disponível parcialmente ao público

em http://www.bgs.ac.uk/science/landUseAndDevelopment/landslides.html.

Na opção de National Landslide Database observa-se o mapa com a distribuição espacial dos

movimentos de vertente da base de dados, com representação por pontos, sem termos a possibilidade

de consultar as fichas dos eventos e realizar pesquisas por áreas geográficas mais pormenorizadas.

Actualmente, sobretudo o Sul e Este da Grã-Bretanha enfrentam problemas de erosão e recuo das

arribas costeiras por deslizamentos, que ameaçam habitações e infra-estruturas. O BGS está a investi-

gar a natureza, distribuição e risco de movimentos de vertente ao longo da costa da Grã-Bretanha ao

abrigo do Programa de Investigação de Perigos Superficiais (Shallow Hazards Research Programme).

Os objectivos deste trabalho passam pela produção de um mapa de movimentos de vertente, mapas

de susceptibilidade e avaliação da perigosidade a movimentos de vertente em toda a costa britânica.

Neste site do BGS também é possível consultar um Web SIG, o Britain beneath our feet – Geo-

graphical Information System. Neste endereço de internet: http://shop.bgs.ac.uk/atlas/compareMaps.

cfm?focus=0elyr1=22 (acedido em 12 de Março de 2009), criado em 2005 com a colaboração com o

Conselho de Investigação de Ambiente Natural (NERC) é possível aceder a mapas de perigosidade

para diferentes riscos naturais e tecnológicos, incluindo a perigosidade potencial dos movimentos de

vertente ao nível nacional, hierarquizada em 3 classes qualitativas: significativa, moderada e fraca a

nula (Fig. 2.10). Segundo o BGS, este mapa foi realizado à escala 1: 50 000, com base nos mapas da

geologia do substrato e dos depósitos superficiais, combinados com os registos de sondagens, docu-

mentos científicos e relatórios de engenharia.

Figura 2.10 – Perigosidade potencial dos movimentos de vertente e tipos de rocha no Reino Unido

(Fonte: http://shop.bgs.ac.uk/atlas/compareMaps.cfm?focus=0elyr1=22)

74


O Web SIG do BGS tem algumas vantagens porque permite visualizar um grande conjunto de

níveis de informação à escala 1: 50 000 para todo o país, ao mesmo tempo que possibilita a selecção

de áreas específicas para visualização com mais pormenor e ainda a realização do cruzamento visual

entre dois níveis de informação diferentes para facilitar a identificação de relações espaciais. A infor-

mação cartográfica dos Web SIG está ainda disponível para download gratuito, com direitos autorais

do NERC, em formato vectorial, matricial ou folha de cálculo, para diferentes unidades administrativas.

Outra das vantagens interessantes da Base de Dados Nacional de Movimentos de Vertente é a

possibilidade dos cidadãos comuns reportarem a ocorrência de um movimento de vertente ao BGS,

para depois ser confirmado pelos técnicos. Desta forma, há um envolvimento de um maior número de

pessoas na recolha de possíveis ocorrências, que depois de validadas passam a integrar a base de

dados nacional.

2.4.7 PORTUGAL: A CARÊNCIA DE UMA BASE DE DADOS DE EVENTOS HIDRO-

GEOMORFOLÓGICOS

Actualmente ainda não existe em Portugal uma base de dados nacional oficial sobre ocorrências

hidro-geomorfológicas, o que constitui um constrangimento para a implementação de políticas de

mitigação do risco sustentadas.

No entanto, existem em Portugal algumas bases de dados de desastres naturais e riscos hidro-

geomorfológicos a nível regional, em universidades com fins confinados à investigação ou trabalho cien-

tífico pouco divulgados.

Um desses exemplos é a base de dados GeoRiscos para o Arquipélago da Madeira, que faz parte

do trabalho de doutoramento de Rodrigues (2005). A GeoRiscos tem cerca de 1000 eventos registados

de diferentes tipologias (sismos, tsunamis, inundações, tempestades e movimentos de vertente), desde

1467 até à actualidade.

A informação sobre desastres naturais na ilha da Madeira foi recolhida em jornais, revistas, mono-

grafias, relatórios, livros, gravuras, fotos, bases de dados e entrevistas. As principais fontes consultadas

para a pesquisa de ocorrências para o século XX e XXI foram os jornais diários.

Cada ficha da base de dados é composta por 18 campos: Número de registo, Tipo de risco, Origem,

Região, Concelho, Freguesia, Local, Data da ocorrência, Duração, Precipitação, Causas, Vítimas Mortais,

Feridos, Danos Materiais, Prejuízos, Referência, Notas, Observações e Imagem (Rodrigues D. , 2005).

Após a pesquisa de eventos foram analisados o número de eventos, o número de eventos com

mortos e feridos, por década, ano, mês, o concelho e tipo de risco. Além disso, realizaram-se análises

de resultados combinados, como por exemplo o número de mortos e feridos por tipo de risco e por

concelho, o índice de mortalidade por década do século XX, por tipo de desastre natural, inundações

e movimentos de vertente, construção de curvas de frequência versus consequências (F - N) baseadas

75


na distribuição cumulativa de eventos que resultaram em N mortos.

Quaresma (2008) na sua dissertação de mestrado realizou um inventário e análise sobre eventos

hidro-geomorfológicos com carácter danoso em Portugal Continental entre 1900 e 2007. Neste trabalho

foram reunidos 1018 eventos hidro-geomorfológicos com carácter danoso, dos quais 82% correspon-

dem a cheias e o restante a movimentos de massa. No trabalho de inventário foram consideradas

todas as ocorrências encontradas na imprensa escrita nacional diária de carácter generalista, das quais

resultaram mortes, feridos, desaparecidos, evacuados e desalojados.

Os resultados do trabalho de Quaresma (2008) permitem obter algumas indicações sobre a

distribuição temporal e espacial dos eventos hidro-geomorfológicos e do tipo de danos provocados.

Apresentam-se apenas algumas conclusões importantes deste trabalho:

− identificaram-se 17 eventos hidro-geomorfológicos que podem ser considerados desastres na-

turais nos 107 anos de pesquisa, de acordo com os critérios da EM-DAT;

− a maior concentração de eventos encontra-se entre 1940 e 1970 e o início do século XXI carac-

terizou-se por valores bastante elevados;

− o período mais favorável à ocorrência de eventos hidro-geomorfológicos com consequências

danosas corresponde aos meses de Outono e Inverno;

− a maior parte das cheias estão dispersas pelo Continente, enquanto os movimentos de massa

se localizam predominantemente a Norte do Tejo;

− os concelhos com um maior número de ocorrências e recorrências são Lisboa, Coimbra, Porto,

Santarém, Abrantes, Vila Franca de Xira, Almada e Peso da Régua;

− as cheias foram responsáveis pelo maior número de mortes, contudo em termos relativos os

movimentos de massa causaram mortes um maior número de vezes;

− os eventos hidro-geomorfológicos com maiores danos fatais na população ocorreram na área

metropolitana a Norte de Lisboa, no Vale inferior do Tejo, no Vale do Douro, na região do

Porto e na área de Coimbra.

No futuro, seria extremamente importante complementar este trabalho com outras fontes de

informação, nomeadamente jornais locais e alargar as áreas de estudo também para as Regiões autó-

nomas da Madeira e dos Açores.

Se a nível político a consciência sobre a importância do estudo dos riscos naturais está a dar

os primeiros passos, os registos de ocorrências perigosas, naturais e tecnológicas, são realizados há

já algum tempo pelos agentes de Protecção Civil, nomeadamente pelas Corporações de Bombeiros e

pelos Centros Distritais de Operações e Socorro (CDOS).

A nível nacional, a Autoridade Nacional de Protecção Civil (ANPC) é o organismo máximo na ges-

tão da protecção Civil, que mantém disponível on - line diariamente uma lista das ocorrências activas

de incêndios florestais e outros acidentes (movimentos de vertente, cheias, inundações, operações

76


de resgate e salvamento), no seguinte endereço de internet: http://www.proteccaocivil.pt/cnos/Pages/

default.aspx (acedido em 15 de Março de 2009).

No entanto, a consulta das ocorrências activas e do histórico está limitada ao verificado no

próprio dia, não sendo possível consultar todos os eventos da base de dados. As estatísticas gerais

disponíveis focam-se principalmente nas ocorrências de incêndios florestais.

A nível distrital, os CDOS têm a incumbência de registar e organizar em bases de dados as ocor-

rências em que os Bombeiros e elementos da Protecção Civil Distrital e Municipal são solicitados em

acções de emergência e socorro. As bases de dados de ocorrências das Corporações de Bombeiros co-

meçaram a ser centralizadas, a partir de 1989, nos Centros de Coordenação Operacional pertencentes à

Inspecção Regional de Bombeiros. Adicionalmente, as Corporações de Bombeiros dispõem de registos

de ocorrências em suporte analógico, praticamente desde a data da sua formação, mas com distintos

graus de rigor no registo da informação.

Entre 2000 a 2003 os Centros de Coordenação Operacional foram sendo extintos e o tratamento

dos registos de ocorrências das Corporações de Bombeiros passou a ser efectuado nos Centros Distri-

tais de Operações e Socorro (CDOS). Desde 2001, os CDOS começaram a tratar informaticamente os re-

gistos de ocorrências. Estes registos são codificados de acordo com uma tabela, definida recentemente

pela Norma Operacional Permanente 3101, de 27 de Fevereiro de 2006, determinada pelo Comando

Nacional de Operações e Socorro do Serviço Nacional de Bombeiros e Protecção Civil do Ministério da

Administração Interna. Um dos problemas da consulta destas bases de dados consiste na existência

de informação codificada de formas diferentes, com descrições da localização das ocorrências muitas

vezes vaga, a que acresce o registo escasso de danos.

As bases de dados de ocorrências dos CDOS não estão disponíveis livremente ao público. A

consulta de ocorrências pode ser realizada mediante um pedido para fins de investigação, mas existem

ainda grandes reticências quanto à consulta e partilha de informação destas bases de dados. Até ao

momento estas bases de dados dos CDOS estão subaproveitadas no que diz respeito ao estudo de

ocorrências de processos perigosos, naturais e tecnológicos.

2.5 CONCLUSÕES

As bases de dados de desastres naturais apresentadas neste capítulo constituem alguns exem-

plos do esforço realizado na documentação dos eventos e efeitos dos desastres naturais, entre os

quais se encontram os movimentos de vertente.

Constatam-se grandes diferenças nos critérios de definição de desastres naturais e tecnológicos

nas bases de dados internacionais, e a existência de alguns problemas na gestão da informação sobre

desastres. Destacam-se alguns pontos que podem melhorar a gestão deste tipo de bases de dados,

segundo Tschoegl et al. (2006):

− A definição de desastre e a contabilização dos respectivos efeitos continuam a ser problemá-

77


ticas. Faltam normas de uniformização da terminologia utilizada para facilitar a comparação

entre os dados;

− A terminologia utilizada para a classificação dos tipos e subtipos de desastres também deve

ser uniformizada, sob pena das bases de dados terem uma menor precisão no relato dos im-

pactos relacionados com os desastres;

− A georreferenciação das ocorrências permitiu um registo mais rigoroso da localização dos even-

tos, mas permanecem ainda questões relacionadas com a localização de eventos a larga escala

que atravessam fronteiras, como acontece por vezes no caso de cheias ou incêndios florestais.

Enquanto a resolução da informação oferece uma perspectiva detalhada a nível local, os efei-

tos da desagregação espacial de um desastre podem levar a uma sobrevalorização dos seus

impactos. O estabelecimento de barreiras espaciais é importante para a análise e comparação

do impacto de eventos similares;

− A data de ocorrência de um evento por vezes é referida para um período temporal, em vez de

referir a data específica de início ou de duração;

− A falta de informação metodológica detalhada, disponível publicamente, diminui a transparên-

cia da base de dados, mas também dificulta as comparações por causa da ambiguidade de

elementos importantes como as definições, fontes utilizadas e critérios de inclusão;

− A disponibilidade de fontes é muito variável no mundo. Enquanto nos países em desenvolvi-

mento as bases de dados baseiam-se em apenas uma fonte de informação, devido à escassez

de recursos do país, nos países desenvolvidos há uma abundância de fontes de dados que

têm de ser cruzadas e validadas.

Do conjunto das bases de dados consultadas sobre desastres naturais e tecnológicos a nível

internacional e de riscos naturais e tecnológicos a nível nacional, podem-se retirar algumas conclusões

transversais:

− As bases de dados são criadas e mantidas por instituições com diferentes finalidades, desde

Agências das Nações Unidas, Universidades (Universidade Católica de Louvain na Bélgica,

Carolina do Sul e Universidade de Richmond na Virgínia), Protecção Civil (Canadá), grupos de

investigação em colaboração com a Protecção Civil (Itália) e Instituições públicas (França e

Inglaterra).

− As bases de dados foram, progressivamente desde a década de 90 do século XX, ligadas aos

SIG permitindo melhorar a análise espacial de resultados.

− Recentemente, devido ao desenvolvimento de aplicações de WebSIG, é muito mais fácil dispo-

nibilizar parcialmente ao público as bases de dados cartográficas e de ocorrências, como nos

exemplos Francês, Italiano e Inglês apresentados.

− A criação e manutenção de bases de dados sobre riscos naturais constitui um importante

78


repositório de informação, que é essencial para a previsão da probabilidade espacial e tempo-

ral de diferentes tipos de processos naturais perigosos, incluindo os movimentos de vertente;

− É importante que existam bases de dados com diferentes níveis de resolução espacial para

diferentes aplicações. As bases de dados de desastres naturais registam eventos com impor-

tância à escala mundial ou regional e servem essencialmente propósitos de gestão da ajuda

internacional, assistência médica e previsão do alastramento de possíveis efeitos secundários

a países terceiros. As bases de dados de riscos naturais a nível nacional servem principalmen-

te dois propósitos fundamentais: a previsão espacial e temporal a nível do ordenamento do

território e a gestão da emergência a nível da protecção civil.

Na Europa, a Comissão Europeia salientou recentemente que a monitorização, uniformização e

recolha de informação de riscos naturais e tecnológicos deve ser uma prioridade (ECDGE, 2008b).

Como ficou demonstrado, os eventos hidrológicos (cheias) e geomorfológicos (movimentos de

vertente) estão na lista dos desastres naturais mais importantes a nível mundial (EM-DAT, 2009) e o

mesmo se passa no território português (Ferreira e Zêzere, 1997; Ramos e Reis, 2002; Zêzere et al.,

2007).

CAPÍTULO 3

BASE DE DADOS DE MOVIMENTOS DE

VERTENTE NA REGIÃO NORTE DE PORTUGAL

81

Capítulo 3 • Base de Dados de movimentos de vertente na região norte de portugal

3 BASE DE DADOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE DA REGIÃO NORTE DE PORTUGAL

O objectivo principal deste capítulo centrou-se na realização de uma base de dados sobre mo-

vimentos de vertente para a Região Norte de Portugal, necessária para a elaboração de cartografia da

perigosidade a movimentos de vertente na Região Norte.

3.1 INTRODUÇÃO

Na Região Norte de Portugal existem vários indícios geomorfológicos e relatos históricos de

movimentos de vertente responsáveis por graves perdas humanas e materiais. Até à data, esta infor-

mação estava dispersa em diversas fontes e vários formatos de dados e não permitia um verdadeiro

conhecimento das condições de instabilidade de vertentes nesta região.

A frequência de ocorrência dos movimentos de vertente numa região pode dar indicações impor-

tantes quanto à probabilidade de ocorrência de novos eventos. Os registos de movimentos de vertente

passados podem ser procurados em diversas fontes de informação: fotografias áreas antigas, mapas

topográficos antigos, imagens de satélite, periódicos locais, relatórios técnicos, artigos científicos, jor-

nais diários e registos dos bombeiros e protecção civil, entre outros.

No entanto, a maior parte das fontes atrás referidas descreve apenas eventos extremos que pro-

vocaram danos nas populações e/ou perturbações nas actividades económicas e transportes. Apesar

da falta de consenso na comunidade científica sobre o grau de credibilidade e utilidade da informação

histórica, alguns investigadores tentaram reconstruir os registos históricos de movimentos de vertente

para áreas mais propensas a este tipo de processos (e.g. Guzzetti et al., 1994; Cruden, 1997; Ibsen e

Brundsen, 1996, Guzzetti, 2000; Glade, 2001; Calcaterra et al., 2003). Estes autores estão de acordo

que este tipo de inventário é útil para a avaliação da perigosidade a movimentos de vertente, a várias

escalas de análise.

O zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente requer um conhecimento detalhado

dos processos que estão ou estiveram activos numa área e dos principais factores que favorecem a

ocorrência do processo potencialmente danoso (Soeters e Van Westen, 1996). Concordamos com So-

eters e Van Westen (1996: 130) que é necessário um rigoroso inventário dos movimentos de vertente,

incluindo o tipo, a distribuição espacial e o estado de actividade, antes da realização de qualquer aná-

lise dos factores de ocorrência de movimentos de vertente e extrair conclusões sobre as suas relações

ambientais.

Bateira (2001) deixa algumas pistas de investigação a desenvolver no âmbito do estudo dos

movimentos de vertente no NW de Portugal, nomeadamente a realização de um inventário das ocorrên-

cias de movimentos de vertente para fazer parte de uma base de dados uniformizada a nível nacional.

É relevante realizar este levantamento e a caracterização dos movimentos registados, uma vez

82


que pouco tempo após a sua ocorrência deixam quase de ser reconhecidos na paisagem, visto que

experimentam uma evolução geomorfológica rápida (que elimina os vestígios da cicatriz e outros ele-

mentos identificativos), associada ao crescimento da vegetação, a limpeza dos materiais mobilizados

e até a reconstrução de habitações, patamares agrícolas, muros e estradas destruídas.

O período de concepção, implementação e análise de resultados da base de dados de movi-

mentos de vertente passou por 6 fases principais: (1) Modelação da estrutura da base de dados; (2)

Pesquisa de ocorrências em diversas fontes; (3) Compilação de informação cartográfica; (4) Preenchi-

mento da base de dados e classificação das ocorrências; (5) Georreferenciação das ocorrências; e (6)

Análise dos resultados.

A área de estudo corresponde à Região Norte de Portugal (NUT II Norte). A base de dados de

movimentos de vertente da Região Norte (BDMV-N) foi concebida para armazenar, manipular, modelar

e visualizar informação espacial e mapas temáticos para a análise do risco a movimentos de vertente à

escala regional. Esta base de dados foi construída tendo em conta os principais factores condicionan-

tes (morfologia, geologia e declives), factores desencadeantes (precipitação ou a actividade antrópica)

e danos causados.

Apresentam-se as fases da construção da base de dados, explorando várias possibilidades até à

identificação da mais funcional. Nesse contexto, tivemos em conta a necessidade de responder a ques-

tões relacionadas com as características dos movimentos de vertente da Região Norte, a sua distri-

buição espacial e temporal e os danos causados. Depois, foram levados em consideração a variedade

de dados para relacionar, a disponibilidade e o formato dos dados a adquirir. Pretendeu-se que esta

base de trabalho estivesse uniformizada, e permitisse uma permanente actualização à medida que se

registarem novas ocorrências de movimentos de vertente.

3.2 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE

3.2.1 MODELAÇÃO CONCEPTUAL E FÍSICA DA BASE DE DADOS

Uma base de dados, segundo Ramakrishnan e Gehrke (2002:3) pode ser definida como uma “colec-

ção de informação que tipicamente descreve as actividades de uma ou mais organizações relacionadas”.

Longley et al. (2005) definem as bases de dados como um conjunto integrado de dados sobre

um determinado assunto, enquanto Maguire et al. (1991a) acrescentam que a base de dados é um

conjunto organizado de dados, disponível a todos os utilizadores ou processamentos da organização

que necessite deles.

Para optimizar a organização e funcionamento das bases de dados, existem programas gesto-

res próprios, os Sistemas Gestores das Bases de Dados (SGBD). Entre outras aplicações, definem as

normas de elaboração, edição e posterior manipulação das bases de dados (por exemplo, por meio

de filtros é possível aceder a registos específicos) e também garantem a sua actualização permanente.

83


Algumas das desvantagens dos sistemas de ficheiros associados às bases de dados estão rela-

cionados com problemas de integridade, limitações na partilha de informação, restrições na disponibi-

lidade dos dados e dificuldade de controlo na gestão dos dados.

Segundo Longley et al. (2005), as bases de dados apresentam algumas desvantagens, nomeada-

mente: o custo elevado de aquisição e manutenção do software de SGBD; a adição de complexidade

na gestão da informação, principalmente em projectos pequenos.

Contudo, as bases de dados apresentam vantagens significativas, como por exemplo algumas

referidas por Longley et al. (2005): a redundância mínima, pois dados comuns são partilhados entre

várias aplicações; a integridade da informação, que evita a existência de dados contraditórios; a parti-

lha de informação entre diversas aplicações; o reforço dos níveis de segurança, uma vez que existem

mecanismos que controlam/impedem o acesso não – autorizado a dados; independência lógica e física,

isto é, o modo de visualização dos dados é totalmente independente da organização lógica e física.

Uma base de dados que armazena informação geográfica possui mais vantagens sobre uma base

de dados convencional, de acordo com Longley et al. (2005:18):

− Reúne toda a informação numa única localização;

− Os custos de manutenção diminuem por causa da melhor organização e redução da duplicação

de dados;

− Múltiplas aplicações podem usar a mesma informação e podem desenvolver-se separadamente

no tempo;

− O conhecimento útil pode ser transferido mais facilmente entre aplicações porque a base de

dados mantém-se constante;

− Assegura a partilha e uma visão colectiva da informação, que pode ser fornecida a todos os

gestores e utilizadores;

− A segurança, padrões de dados e de acesso aos dados podem ser estabelecidos e reforçados;

− Os sistemas gestores de bases de dados (SGBD) são mais adequados para gerir grandes quan-

tidades de utilizadores concorrentes que trabalham com vastas quantidades de informação.

Actualmente, o SGBD com maior abrangência de aplicações é a base de dados relacional, apli-

cada em cerca de 95% dos sistemas gestores de bases de dados (Longley et al., 2005). Uma base de

dados relacional é composta por um conjunto de tabelas bidimensionais com registos que contêm

atributos sobre os objectos em estudo. A sua estrutura aparentemente simples provou ser flexível e

prática em vários tipos de aplicações (Longley et al., 2005).

Ultimamente tem-se assistido a um aumento da complexidade das bases de dados geográficas.

Um dos exemplos acessíveis ao grande público é o Google Earth (http://earth.google.com) que combina

imagens de satélite, mapas de temas variados, relevo e edifícios a 3D, com possibilidade do utilizador

gravar e explorar localizações e informação variada.

84


Para a construção de uma base de dados foram criados um modelo conceptual e um modelo

lógico, definiram-se as entidades, os seus atributos e os relacionamentos que mantêm entre si, basea-

da na modelação proposta por Chen (1977), a abordagem entidade-relacionamento (E-R), apoiada nos

modelos conceptual, lógico e físico.

A execução dos modelos conceptual e lógico passou por diversas fases de redefinição e melho-

ria, com o fim de os validar, pois o processo de modelação de dados é contínuo.

Na fase final de modelação da base de dados, no modelo físico de dados, os objectos são re-

presentados sob a forma de tabelas (linhas e colunas). Neste trabalho de modelação foi utilizado o

programa Access.

O modelo conceptual de dados representa o mais fielmente possível o ambiente observado, ten-

do em conta as suas entidades, atributos e relacionamentos. Este modelo permite derivar diferentes

estruturas de implementação.

As entidades definidas foram observadas no universo dos movimentos de vertente e são aquelas

sobre as quais se pretende guardar e inter-relacionar informações. Os atributos usados para detalhar

as entidades foram não só identificadores (como por exemplo o código do movimento), mas também

descritores (como por exemplo a descrição da localização). Os relacionamentos representam as asso-

ciações entre as diferentes entidades.

A caracterização dos relacionamentos foi baseada na cardinalidade (grau do relacionamento

no universo modelado), no número de elementos que participam no relacionamento, na condição de

participação dos elementos no relacionamento e na condição de estabelecimento do relacionamento

(Chen, 1977).

Na fase de modelação conceptual do ambiente sobre os movimentos de vertente foram ela-

boradas várias tentativas, porque estávamos perante um ambiente complexo, com várias entidades

inter-relacionadas, com diferentes graus de cardinalidade e uma grande variedade de atributos das

entidades e dos relacionamentos criados. O modelo conceptual possui 12 relacionamentos.

O modelo lógico de dados representa os objectos, as suas características e relacionamentos de

acordo com as regras de implementação e restrições impostas pelo software utilizado (Microsoft Ac-

cess, versão 2007). Este modelo obtém-se a partir das regras de derivação do modelo conceptual de

dados elaborado anteriormente (Fig. 3.1).

As regras utilizadas na derivação do modelo lógico foram definidas a partir do tipo de relaciona-

mento. O modelo lógico gerado a partir do modelo conceptual foi o relacional, uma vez que os dados

estão organizados numa série de tabelas bidimensionais, denominadas de relações.

As linhas correspondem a registos e as colunas a campos desses registos. Cada linha representa

um evento e cada tabela é armazenada como um ficheiro distinto.

Este modelo apresenta as seguintes vantagens:

− Permite ligações dinâmicas entre as tabelas, que são geradas conforme as necessidades;

85


− Permite uma quase ilimitada flexibilidade em formar relacionamentos;

− Permite a busca de dados em qualquer tabela;

− Permite optimizar o desempenho do sistema, utilizando tabelas relacionais.

A desvantagem principal do modelo lógico é a sua performance lenta, pois algumas operações

implicam buscas sequenciais através de ficheiros até se encontrarem os dados correctos. A partir do

conjunto de relacionamentos definidos neste modelo, foi construído o diagrama de estrutura de dados.

Figura 3.1 – Esquema de Relações da BDMV-N em Access (modelo lógico de dados).

A derivação do modelo lógico foi realizada seguindo um conjunto de regras definidas a partir do

tipo de cardinalidade e das estruturas de especialização e agregação.

Durante a derivação das tabelas foram corrigidos alguns erros e aperfeiçoadas algumas relações

que existiam nos relacionamentos do modelo conceptual. Também se levantaram algumas dúvidas so-

bre a extensão da tabela dos movimentos de vertente, mas concluiu-se que teoricamente era possível

e na prática, com o preenchimento dos dados, revelou-se funcional.

Visto que uma das vantagens das SGBD é a possibilidade de serem acedidos por diversos utiliza-

dores, é necessário que os conceitos utilizados sejam claros e inequívocos. Neste contexto, foi elabora-

da uma dicionarização para que cada uma das entidades, atributos e relacionamentos fossem definidos

objectivamente, sendo assim possível a qualquer indivíduo compreender o significado dos conceitos

utilizados. O objectivo da dicionarização foi eliminar a ambiguidade e incertezas e proporcionar uma

fácil compreensão. O processo de dicionarização é realizado com base em determinadas regras, ou

seja, definindo os elementos, mostrando o seu significado, as excepções às regras (caso existam), os

exemplos ilustrativos e a correlação entre conceitos, para além de outras informações úteis.

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A dicionarização dos atributos está devidamente elaborada no ficheiro de Access da base de

dados, na coluna descrição, visível no modo de estrutura das tabelas (Fig. 3.2).

Figura 3.2 – Exemplo da Dicionarização da Tabela dos Movimentos de Vertente da BDMV-N

A normalização da base de dados foi realizada durante todo o processo de modelação (concep-

ção do modelo conceptual e durante a derivação do modelo lógico). O objectivo da normalização é

organizar a base de dados e eliminar redundâncias de dados (Chen, 1977).

A normalização apresenta as seguintes vantagens principais, de acordo com Chen (1977):

− Estabilidade do modelo lógico, permitindo que o modelo se mantenha inalterado em resultado

de mudanças introduzidas no ambiente modelado;

- Flexibilidade no sentido de apresentar uma capacidade de adaptação a demandas diferentes,

a expansão e redução;

- I ntegridade da qualidade dos dados. Um dado deve ter sempre o mesmo valor, independente-

mente do lugar em que aparece;

− Economia de espaço, de custo de manipulação e de tempo no fornecimento da informação.

As entidades numa base de dados também têm que respeitar determinadas regras de integrida-

de, como por exemplo: nenhum componente de uma chave primária numa tabela pode aceitar valores

nulos (sem dados) ou valores duplicados.

Por outro lado, as regras de integridade referencial dizem-nos que a base de dados não deve

conter valores de chave estrangeira sem concordância. Ou seja, se existir um valor de chave estrangeira

87


numa tabela, deverá existir o mesmo valor numa chave primária de outra tabela. Se os dados numa

chave primária forem alterados, deverão ser alterados também em todas as chaves estrangeiras que

utilizem essa chave primária, para que haja correspondência de valores e se mantenha a integridade

referencial. Na elaboração do modelo de base de dados tentou-se respeitar todas estas regras.

A realização do processo de normalização baseou-se numa série de regras matemáticas que nos

permitem validar as estruturas de dados. Estas designam-se por Primeira, Segunda e Terceira Forma

Normal (Chen, 1977). Após a análise do nosso modelo, verificámos que este se encontrava na primeira

forma normal, uma vez que está integrado por tabelas compostas apenas por linhas e colunas, as li-

nhas da tabela são unívocas (possuem identificador únicos: chave - primária), os atributos não contêm

valores nulos, os atributos são atómicos e as linhas não contêm itens repetitivos.

Por isso, partimos para a segunda fórmula normal e verificámos que cada coluna pertencente

à chave primária não depende parcialmente dessa chave porque as tabelas não têm chaves compos-

tas e possuem uma chave primária simples (campo único). Verificámos então que essa tabela já está

automaticamente na segunda fórmula normal e que cumpríamos os requisitos da terceira fórmula

normal, uma vez que todas as tabelas se encontram na segunda fórmula normal e nenhum campo

não pertencente à chave fica determinada transitivamente por esta. Em suma, após este processo de

normalização, decidimos validar o nosso modelo de dados.

Para facilitar o processo de preenchimento de ocorrências na base de dados para o Access,

elaboraram-se 4 formulários: ocorrências, danos, intervenção antrópica e material movimentado. É

possível navegar entre estes formulários de forma dinâmica com os botões de macros (Fig. 3.3).

Figura 3.3 – Menu Principal dos Formulários da BDMV-N

O Formulário de Ocorrências (Fig.3.4) destina-se à identificação, localização e caracterização de

cada movimento de vertente. Este formulário é composto pelos seguintes campos: descrição, código,

ligação para fotos, ligação para mapas, ano e mês de ocorrência, distrito, concelho, código de freguesia,

freguesia, coordenadas X e Y (HGM), observações da localização, folha da carta militar, tipologia de mo-

vimento, observações sobre a tipologia de movimento, idade, velocidade, estado de actividade, estilo,

88


distribuição, número de ocorrências, observações, data de início de actividade, hora de início de activi-

dade, data de recorrência, hora de recorrência, fonte e data da fonte, mapa e fotografia do movimento.

Figura 3.4 – Formulário de Ocorrências da BDMV-N

O Formulário de Danos (Fig. 3.5) foi criado para o registo do tipo de danos provocados pelos

movimentos de vertente, com os seguintes campos: código do movimento de vertente, descrição, có-

digo de danos, tipo de danos segundo Leóne (1996) ocorrência (descrição), número de mortes, número

de feridos, número de desalojados, corte de linha férrea, corte de estrada, edifícios destruídos e fonte

da informação.

O Formulário de Material Movimentado (Fig. 3.6) foi criado para o registo do tipo de material mo-

vimentado e morfometria do movimento. Tem os seguintes campos: código do movimento de verten-

te, código de material movimentado, distância máxima percorrida, área afectada, volume do material

afectado, largura máxima, largura mínima, comprimento, diâmetro e observações.

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Figura 3.5 – Formulário de Danos da BDMV-N

Figura 3.6 – Formulário de Material Movimentado da BDMV-N

O Formulário de Intervenção Antrópica (Fig. 3.7) destina-se ao registo do tipo de intervenções

antrópicas realizadas, que podem ter contribuído para o desenvolvimento do movimento de vertente

ou agravamento das suas consequências. Tem os seguintes campos: código do movimento de verten-

te, descrição, código de intervenção antrópica, tipo de intervenção antrópica, data da intervenção e

observações.

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Figura 3.7 – Formulário de Intervenção Antrópica da BDMV-N

O primeiro formulário preenchido foi o dos movimentos de vertente, porque em torno deste

gravitam todos os outros. A aquisição, armazenamento e manutenção de toda esta informação segue

critérios de qualidade para garantir o rigor e consistência da base de dados ao longo do tempo (Gaspar

et al., 2004).

Posteriormente, a base de dados em Access foi ligada ao SIG (software ArcGis 9.2) através do

ArcCatalog e passou a incorporar informação gráfica e alfanumérica, organizando-se como uma Geoda-

tabase. A estrutura da base de dados foi organizada de forma a permitir acrescentar novas informações

e facilitar operações de consulta.

As bases de dados geográficas armazenam entidades gráficas simples (pontos, linhas e polígo-

nos), tabelas de dados e relações, mas também permitem criar no mesmo SGBD um tipo de informação

e relações mais avançadas (topologia, TIN, redes geométricas, matrizes).

As bases de dados Geográficas (denominadas de Geodatabase no software ArcGis) correspon-

dem a uma ferramenta de gestão da informação que permite armazenar informação espacial e atributos

no mesmo SGBD. As entidades gráficas são armazenadas com uma estrutura própria, com colecções

de classes (Feature Dataset), classes (Feature Class), tabelas, atributos e relações entre atributos e

relações entre entidades gráficas.

As Geodatabases fazem parte de um sistema que garante um único repositório de informação

geográfica, a integridade geométrica, uma maior precisão e consistência na entrada e edição de dados

(domínios que definem classes específicas de objectos) e as regras de integridade, ao mesmo tempo

que armazena vários tipos de informação em apenas um ficheiro.

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De uma forma genérica existem dois tipos de bases de dados geográficas: as pessoais (1 utiliza-

dor) e as multiutilizadores (vários utilizadores). Neste trabalho desenvolveu-se numa Personal Geoda-

tabase, tendo em conta as disponibilidades de software da instituição (ArcGis 9.2).

A base de dados geográfica organiza-se em três temas centrais: 1) a informação histórica com-

posta pela BDMV-N e elementos geográficos; 2) factores condicionantes e 3) factor desencadeante

(Fig. 3.8).

Figura 3.8 – Esquema síntese da base de dados geográfica de movimentos de vertente

3.2.2 RECOLHA, VALIDAÇÃO E ORGANIZAÇÃO DAS OCORRÊNCIAS

Numa primeira fase deste trabalho foi necessário recolher o máximo de informação disponível sobre

a ocorrência de movimentos de vertente, datas de início de actividade e de recorrência, danos, tipo de

intervenção antrópica, material movimentado, cartografia já realizada, fotografias, entre outros. Para isso

recorreu-se à consulta de várias fontes de informação para o período entre 1900 e 2007, como por exemplo:

trabalhos de doutoramento e de mestrado, artigos publicados, trabalhos de alunos da licenciatura, artigos de

jornal, fotografias, jornais locais online, fontes populares e Centros Distritais de Operações e Socorro (CDOS)

da Região Norte (Porto, Braga, Viana do Castelo, Bragança, Vila Real, Viseu, Guarda e Aveiro) (Fig. 3.9).

Do total de fontes consultadas, 83% das ocorrências inventariadas provêem de jornais diários, segui-

das pelas teses de mestrado e doutoramento que correspondem a 6%. Os jornais com tiragem mensal ou

quinzenal forneceram 3% do total de ocorrências, assim como os artigos científicos.

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Figura 3.9 – Ocorrências inventariadas por tipo de fonte de dados

O período temporal desta pesquisa abarcou 107 anos (1900 a 2007). Na Região Norte apuramos

a existência de 99 jornais de tiragens diversas (nacional, regional e local). Para este período consultou-

se de forma sistemática o Jornal de Notícias, por ser um jornal diário nacional de grande tiragem e com

uma série bastante longa (desde 1888). Além deste, consultou-se a totalidade da série dos jornais O

Público (1990 – 2007) e O Correio do Minho (1980 – 2007), este último de tiragem regional.

Nesta pesquisa optamos por consultar os meses mais chuvosos (Setembro a Maio) e nestes,

apenas os meses com precipitações importantes, obtidas a partir dos dados de precipitação diária das

estações do INAG na Região Norte. Os resultados obtidos na pesquisa de jornais representam 5 meses

de trabalho na pesquisa manual de mais de 40 mil jornais. Por ser um trabalho moroso não foi possível

alargar a pesquisa a mais periódicos.

A consulta de periódicos é uma base de pesquisa fundamental, principalmente quando os vestí-

gios no terreno já são pouco perceptíveis ou quando, pela sua reduzida dimensão e grau de destrui-

ção, os movimentos de vertente são confundidos ou esquecidos pelas populações com a passagem

dos anos.

Durante a fase de pesquisa em jornais, não foi possível preencher a totalidade dos campos

existentes nos formulários, pois alguns necessitam de medições no terreno. Por outro lado, existem

determinados eventos mais antigos, em que actualmente é impossível efectuar essas medições por já

não existem vestígios suficientes ou os locais foram reconstruídos. Em alguns casos, por se tratar de

movimentos de vertente antigos, temos consciência que alguns dados ficaram perdidos pela falta de

registos escritos e fotográficos.

A utilização dos periódicos na recolha de dados apresenta algumas desvantagens. A principal

é que estes cobrem principalmente as ocorrências nas áreas urbanas porque causaram danos conhe-

cidos, ou em áreas rurais servidas por redes de transporte importantes (linhas de caminho-de-ferro,

auto-estradas, estradas nacionais) que foram afectadas por eventos que condicionaram a circulação de

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pessoas e mercadorias. Normalmente dão mais ênfase à reactivação do processo (exemplo do movi-

mento complexo de Cestães em Dezembro de 2000 e Março de 2001).

Nos jornais, na maioria das vezes, a localização dos eventos é frequentemente descrita de forma

vaga e incompleta, excepto quando os eventos se localizam nas linhas de caminhos-de-ferro e nas

estradas (AE, IP ou EN), onde geralmente vem referido o km onde se registou a ocorrência.

Apresenta-se uma citação do Jornal de Notícias de 21 de Dezembro de 1909 que ilustra a afirma-

ção anterior:

“Desabamento de trincheiras – atraso de comboyos – avarias no material

Em consequência da invernia, succedem-se os desabamentos de trincheiras em pontos diversos

da linha do Douro, mas, até agora, sem resultados de grande gravidade.

Assim, hontem de madrugada, ao kilometro n.º 137, entre a estação de S. Mamede de Riba Tua

e o apeadeiro de Castêdo, desabou uma extensa trincheira, pelo que o comboyo n.º 104, expresso,

que sahira da estação do Tua depois das 4 horas da manhã e devia chegar ao Porto ás 8 e meia,

não pôde passar, tendo que haver transbordo de passageiros e bagagens para outro comboyo que,

expressamente, partiu da Regoa e pelo qual aqelle esperou cerca de duas horas.

Concluído o transbordo partiu o comboyo para a Regoa, mas ao passar entre o apeadeiro de

Chanceleiros e a estação de Ferrão, foi colhido por umas pedras que desabaram d ´uma trincheira e

que lhe causaram grossas avarias no «four goa», na locomotiva e ainda n’ uma carruagem, correndo

o comboyo o risco de descarrilar.”

São raros os casos em que os artigos de jornal mencionam uma estimativa económica dos pre-

juízos, assim como o tipo de movimento, volume e área afectada. Normalmente, focam-se nas perdas

humanas e prejuízos materiais, mas raramente precisam com rigor o número de desalojados (exem-

plos: “vários habitantes”, “uma família inteira”).

As descrições nem sempre fornecem elementos suficientes para a classificação correcta dos mo-

vimentos de vertente. Veja-se o seguinte exemplo, retirado do Jornal de Notícias de 28 de Setembro

de 1949:

“A linha férrea do Tua a Bragança foi obstruída em dois pontos em consequência do despren-

dimento de trincheiras.

Em consequência da chuva que ontem, cerca das 16h., caiu em Trás-os-Montes, desprenderam-

se para a linha do caminho de ferro entre Codeçais e Abreiro, e Cachão e Vilarinho, enormes quantida-

des de terra e pedras das trincheiras do que resultou ter ficado retido em Codeçais o comboio-correio,

de passageiros e mercadorias, que ia para Bragança”.

Pela descrição apresentada constata-se que o movimento de vertente ocorreu na sequência de

um evento de precipitação que desencadeou o “desprendimento de terra e pedras” das vertentes. Ou

seja, podemos estar perante um caso de um desabamento de rocha que durante a sua movimentação

também arrastou terras ou de um caso de um fluxo de detritos. No entanto, a partir da leitura atenta

94


da fonte constata-se que a circulação de comboios ficou interrompida apenas durante algumas horas.

Na prática se estivéssemos perante um fluxo de detritos, que pela sua natureza é um processo de

evolução de vertentes extremamente destrutivo, a estrutura da linha de caminho-de-ferro teria sido

seriamente afectada.

O factor desencadeante dos movimentos de vertente vem quase sempre referido nos periódicos

(“O temporal durante o dia d ´ontem – desabamentos”, Jornal de Notícias, 23 de Dezembro de 1909),

assim como o dia da ocorrência, mas a hora exacta nem sempre é dita, e quando é, nem sempre é

precisa (“Entre Ferrão e Covelinhas, ao quilómetro 114,900, cerca das 8 horas da noite, desabou uma

trincheira, arrastando na queda numerosos pedregulhos e terra”, Jornal de Notícias, 3 de Março de

1935). Encontram-se situações em que para o mesmo movimento de vertente, vários jornais apresen-

tam horas diferentes. Guzzetti e Tonelli (2004) referem limitações semelhantes no uso de jornais para a

recolha de dados históricos sobre cheias e movimentos de vertente para a base de dados Italiana SICI.

A consulta de periódicos tem de ser realizada de forma crítica, tendo em conta vários factores

que podem afectar a credibilidade da informação. Citam-se alguns exemplos com que nos deparámos

na construção da BDMV-N:

− Durante a época do Estado Novo (1933 – 1974) devido à existência da censura política em

Portugal, a liberdade de expressão era bastante condicionada. Neste período, a pesquisa nos

jornais revelou-se muitas vezes infrutífera, mesmo em anos hidrológicos com precipitações im-

portantes. Nos casos em que as ocorrências são relatadas é-lhes dada uma menor importância.

− Descrições vagas e sensacionalistas dos jornalistas que muitas vezes não permitem localizar

os eventos e o tipo de processo, como por exemplo esta citação do Jornal de Notícias de 3 de

Março de 1935 “Entre Ferrão e Covelinhas desabou uma trincheira que impediu a linha por 24

horas”. A estação de Covelinhas situa-se 7 km a jusante da estação de Ferrão, pelo que apenas

com esta descrição é impossível localizar o movimento de vertente com rigor.

− Evolução dos meios de circulação da informação – no início do século XX o relato das ocor-

rências tinha em média um desfasamento de dois dias a uma semana em relação ao dia de

ocorrência, em resultado das dificuldades nas comunicações.

Nota-se uma maior rapidez na difusão das notícias com o uso do telégrafo, do comboio-correio

e depois do telefone. Hoje em dia, com as tecnologias da informação e da comunicação a difusão das

notícias é muito mais rápida e num espaço de horas as ocorrências passam a ser do domínio público.

Além disso, a riqueza da notícia é maior devido à existência de fotografias e filmagens que são divul-

gadas pela imprensa escrita, televisão e internet.

A percepção das pessoas sobre estes acontecimentos é altamente condicionada pela dimensão

do processo e das áreas afectadas, número de ocorrências, grau de destruição, grau de prejuízos

materiais e humanos (Bateira et al., 2005).

95


As notícias recolhidas constituem uma ínfima parte dos processos de evolução de vertentes que

ocorreram na região, mas que pelo seu carácter destrutivo, tipo de danos e interferência no normal

funcionamento das actividades económicas e na circulação de pessoas e bens, mereceram destaque

nos jornais.

Tendo em conta estas limitações, recolheram-se vários artigos com referências ao mesmo evento

para cruzar informações e avaliar a selecção da informação a inserir nos formulários da base de dados.

Os artigos científicos e as teses de mestrado e doutoramento forneceram na sua maioria infor-

mação insuficiente, mas de qualidade. Raramente há uma caracterização completa do movimento de

vertente e muitas vezes encontram-se apenas referências descritivas a casos, sem haver dados quanti-

tativos de maior pormenor. Existem poucos registos de campo, alguma cartografia de base (morfologia,

geologia, hipsometria), localização detalhada com as características do movimento e, raramente, o

estudo dos eventos de precipitação que os desencadearam.

As entrevistas foram pouco utilizadas, pois fornecem informações gerais sobre um número limi-

tado de ocorrências e para um curto período temporal.

Nos contactos efectuados com os Centros Distritais de Operação e Socorro (CDOS) verificámos

que as bases de dados destas organizações não estão concebidas de forma a diferenciar os diferentes

tipos de processos geomorfológicos. Além disso, nem sempre apresentam a preocupação em localizar

com exactidão as ocorrências, excepto se estas forem em meio urbano. Normalmente aparecem as

referências ao nome da rua ou do lugar, a data e hora do contacto, o número de efectivos e meios

utilizados, o tempo de actuação, e uma breve descrição do processo.

A estrutura das bases de dados e a codificação das ocorrências não são uniformes entre os di-

ferentes CDOS. Para além disso, o nível de detalhe das descrições depende muito do operador estar

mais ou menos consciente da importância dos processos. A maioria das ocorrências dos CDOS não

foram georreferenciadas e a tipologia do movimento de vertente é dúbia, no entanto, estes dados

permitem a identificação dos dias com maiores ocorrências, que depois foram confrontados com as

notícias dos jornais locais. Com este procedimento, conseguimos localizar algumas ocorrências.

Dos contactos efectuados com os CDOS da Região Norte obtivemos uma resposta positiva para

a cedência de dados por parte dos CDOS de Braga, Guarda, Aveiro e Vila Real. As restantes entidades

contactadas não possuíam as bases de dados actualizadas ou recusaram-se a ceder os dados.

Durante o processo de recolha de dados sobre ocorrências de instabilidades nas vertentes de-

correu simultaneamente a recolha de fotografias existentes para diferentes momentos de evolução dos

movimentos de vertente. Recolheram-se fotografias em artigos de jornal, internet e outras que esta-

vam na posse de colegas investigadores. As fotografias em papel foram seleccionadas, digitalizadas

e tratadas porque algumas tinham fraca resolução e encontravam-se em mau estado de conservação.

A cada conjunto de fotografias foi atribuído o mesmo código do movimento de vertente para

facilitar a respectiva consulta.

96


Nesta fase do trabalho reuniu-se também informação cartográfica para inserir na base de dados

geográfica, nomeadamente geologia (escala 1:500 000), altimetria (escala 1:25 000), rede de estradas,

rede de caminhos-de-ferro, toponímia, cartas topográficas de várias edições (escala 1:25 000), plantas

de algumas cidades e limites administrativos (escala 1: 100 000).

A maior parte desta informação foi obtida em suporte digital ou em papel, que tiveram de sofrer

um processo de uniformização para o formato shapefile ou matricial, sendo depois georreferenciadas,

criando-se ficheiros de metadados com a proveniência da informação, data, autor, escala, projecção e

sistema de coordenadas.

Além desta informação cartográfica de enquadramento, recolheu-se também toda a cartografia

disponível sobre as áreas onde ocorreram os movimentos de vertente mais importantes, nomeadamen-

te, curvas de nível, cartas de declives, cartas geomorfológicas, cartas geológicas e cartas de suscepti-

bilidade, disponíveis em formato analógico e digital. A cada conjunto de mapas sobre o mesmo movi-

mento de vertente foi atribuído o mesmo código do movimento de vertente para facilitar a consulta.

Por todas as razões apontadas, o processo de recolha de dados foi moroso e trabalhoso e foram

preenchidos apenas os dados disponíveis até ao momento. Os restantes necessitam da realização de

um trabalho de campo pormenorizado. É necessário salientar que estes dados estavam dispersos em

vários arquivos e em vários suportes (digital e analógico), sendo necessário digitalizar mapas e foto-

grafias apenas disponíveis em papel.

Nota-se que há uma falta de consciência da importância do registo sistemático desta informação

e do seu armazenamento numa base de dados uniformizada. Só assim é que no futuro se poderá pro-

gredir de modo sustentado no conhecimento dos riscos naturais em Portugal.

3.2.3 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE VERTENTE

A classificação de movimentos de vertente utilizada neste trabalho é a classificação de um gru-

po de trabalho da UNESCO, a Working Party on World Landslide Inventory (WP-WLI). Este grupo de

trabalho envolveu a Comissão de Landslides and other Mass Movements da Associação Internacional

de Engenharia Geológica, a Sociedade Internacional de Mecânica de Rochas e o Comité Técnico de

Movimentos de Vertente da Sociedade Internacional de Mecânica de Solos e Engenharia de Fundações,

num trabalho de uniformização da terminologia internacional utilizada no estudo dos movimentos de

vertente (WP-WLI, 1993a, 1993b).

Os resultados produzidos por este grupo de trabalho foram utilizados, por exemplo, por Dikau

et al. (1996) e Cruden e Varnes (1996), na disseminação dos critérios da WP-WLI para a descrição da

morfologia, dimensões, actividade e tipologia dos movimentos de vertente.

A WP-WLI definiu landslide/movimento de vertente como “um movimento de descida, numa

vertente, de uma massa de rocha, terra ou detritos”, a partir da proposta de Cruden (1991 in Zêzere,

97


1997: 42). O termo exclui os movimentos verticais de abatimento e assentamento (subsidência), as

avalanches de neve e os efeitos da expansão e retracção de solos argilosos (Zêzere, 1997).

Zêzere (1997) apresenta um trabalho, que ainda se mantém actual, de síntese sobre a termi-

nologia e conceitos relacionados com os movimentos de vertente, segundo a origem dos autores e

a abrangência dos termos. Este autor afirma que a terminologia de base relativa aos movimentos de

vertente difundida a nível internacional é essencialmente de origem anglo-saxónica, apesar de existi-

rem termos em vários idiomas que são utilizados com significados múltiplos. Daqui deriva a crescente

necessidade de se utilizar uma terminologia rigorosa a nível internacional, razão pela qual utilizamos

neste trabalho as classificações propostas pela WP-WLI (1993a e 1993b).

De acordo com o Quadro 3.1, os movimentos de vertente apenas abrangem os casos de desa-

bamento, balançamento, deslizamento, expansão lateral, escoada ou fluxo e movimentos complexos.

Segundo Varnes (1978, in Zêzere, 1997:44) “o movimento de vertente é praticamente equivalente dos

termos de movimento de massa e mass wasting, utilizados maioritariamente por geomorfólogos, salva-

guardando a exclusão de casos de subsidência e dos movimentos ligados à acção do gelo e da neve.”

Quadro 3.1 – Abrangência dos termos movimentos de vertente, movimentos de terreno e movimentos de massa, proposto

por Zêzere (1997: 44)

Os movimentos de terreno englobam, além dos movimentos de vertente, as deslocações com

dominante vertical (abatimentos e assentamentos) e os movimentos associados à expansão-retracção

dos solos argilosos. Segundo Flageollet (1989 in Zêzere, 1997:43) os movimentos de terreno implicam

uma ruptura e o movimento simultâneo da massa afectada, englobando “todas as formas de desloca-

ção que se podem verificar (abatimentos, desabamentos, deslizamentos, escoadas, etc.) e todos os

materiais que podem ser deslocados.”

Os movimentos em massa são a classe mais abrangente, sendo composta pelos movimentos

de terreno e pelos movimentos associados ao gelo e à neve. Segundo Hutchinson (1968 in Zêzere,

1997:43) “os movimentos de massa compreendem todos os movimentos induzidos pela gravidade,

com exclusão daqueles em que o material é mobilizado por um agente de transporte como o gelo,

Termo Abrangência

Movimentos de Vertente (landslides)

DesabamentoBalançamentoDeslizamentoExpansão LateralEscoadaMovimentos Complexos

Movimentos de TerrenoMovimentos de VertenteSubsidência (abatimentos; assentamentos)Expansão-retracção em solos argilosos

Movimentos de MassaMovimentos de TerrenoMovimentos associados ao gelo e à neve

98


neve, água ou ar, designados por transporte em massa.”

As classificações de movimentos de vertente a nível internacional são variadas e estão descritas

sucintamente no trabalho de Zêzere (1997). O principal critério de diferenciação das classificações de

movimentos de vertente é o tipo de mecanismo e nos critérios secundários de discriminação encontra-

se em primeiro lugar o tipo de material (Varnes, 1978; WP/WLI, 1993a; Dikau et al., 1996).

Relativamente à aplicação da classificação internacional (WP-WLI, 1993a, 1993b) aos movimentos

de vertente inventariados na Região Norte, é de referir que nem sempre as referências encontradas

permitiram uma clara identificação do tipo de mecanismo, velocidade, estado de actividade, estilo e

material movimentado.

3.2.3.1 TIPOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

Os movimentos de vertente podem ser divididos em desabamento, balançamento, deslizamento,

expansão lateral e fluxo (Cruden e Varnes, 1996). Cada tipo de movimento de vertente tem característi-

cas específicas, e durante a classificação das ocorrências da BDMV-N tentamos classificá-los com base

nas descrições, fotografias e mapas existentes. Os diferentes tipos de movimentos de vertente serão

descritos sucintamente.

a) Desabamento

Um desabamento (fall) é definido como “uma deslocação de solo ou rocha a partir de um

abrupto, ao longo de uma superfície onde os movimentos tangenciais são nulos ou reduzidos. O

material desloca-se predominantemente pelo ar, por queda, saltação ou rolamento” (WP/WLI, 1993b)

(Fig. 3.10). Este movimento de vertente é caracterizado por uma velocidade rápida a muito rápida. No

entanto, “excepto quando a massa deslocada foi escavada, a queda será precedida por pequenos

movimentos de deslizamento e balançamento que separam o material deslocado da massa não per-

turbada” (Cruden e Varnes, 1996:53).

Segundo Cruden e Varnes (1996), a queda livre de massas de solo e rochas ocorre em vertentes

cujo declive excede os 76 graus. Abaixo deste declive a massa deslocada pode produzir um ressalto,

dependendo das propriedades dos materiais e da geometria do terreno (coeficientes de restituição e o

ângulo entre a vertente a trajectória da massa caída) (Hungr e Evans, 1988 in Cruden e Varnes, 1996).

Em vertentes com ângulos de 45 graus de declive ou inferior as partículas passam a ter caminhos de

movimentação denominados por rolamento e verifica-se uma transição gradual da saltação para o ro-

lamento, à medida que a trajectória da saltação e os graus de incidência diminuem (Cruden e Varnes,

1996).

99


Figura 3.10 – Esquema do Desabamento de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008)

Flageollet e Weber, (1996; in Zêzere, 1997), apresentam uma síntese bibliográfica onde classi-

ficam os desabamentos mediante o tipo de material afectado (rochas, detritos e solo) e a forma da

ruptura (planar, em cunha, em escadaria e vertical). Segundo Rapp, (1960; in Zêzere, 1997), e Hutchin-

son, (1988 in Zêzere, 1997), os desabamentos podem ser primários (se o material envolvido provir

directamente da rocha mãe) e secundários (se o material corresponder aos detritos previamente liber-

tados do substrato rochoso). Flageollet, (1989; in Zêzere, 2000), faz ainda uma distinção entre queda

de blocos (calhaus ou blocos, isolados ou em grupo), e desabamentos (queda de massas rochosas de

grandes dimensões).

b) Balançamento

O Balançamento (topple) segundo a classificação da WP-WLI (1993b:6-2) caracteriza-se por “uma

rotação de uma massa de solo ou rocha, a partir de um ponto ou eixo situado abaixo do centro de

gravidade da massa afectada” (Fig. 3.11).

Figura 3.11 – Esquema do Balançamento de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008)

100


O Balançamento, por vezes, é conduzido pela acção das forças laterais exercidas por unidades

adjacentes ou por fluidos (e.g. água) presentes em diáclases e fracturas (Cruden e Varnes, 1996). Este

tipo de movimento é frequente em massas rochosas com descontinuidades inclinadas de modo con-

trário ao declive (Romana, 1991 in Zêzere, 1997).

O desenvolvimento deste processo pode ser extremamente lento a extremamente rápido e pode

evoluir para desabamento ou deslizamento, dependendo da geometria da massa movimentada, da ge-

ometria da superfície de separação e da orientação e extensão das descontinuidades cinéticas activas

(Cruden e Varnes, 1996).

Goodman e Bay (1976 in Cruden e Varnes, 1996) classificam os balançamentos quanto ao tipo

de processo envolvido, distinguindo balançamentos por flexura, balançamentos em bloco e balança-

mentos em bloco por flexura.

c) Deslizamento

O deslizamento (slide) define-se, segundo a WP/WLI (1993b: 6-2), como um “movimento de solo

ou rocha que ocorre dominantemente ao longo de planos de ruptura ou de zonas relativamente es-

treitas, alvo de intensa deformação tangencial”. “A massa deslocada durante o movimento permanece

em contacto com o material subjacente não afectado, apresentando graus de deformação bastante

variáveis, consoante o tipo de deslizamento” (Zêzere; 2000: 12).

Os deslizamentos começam normalmente por apresentar alguns sinais que indicam que o pro-

cesso está em curso. Apresentam, frequentemente, estrias ao longo do plano de ruptura e nos flancos,

indicadoras da direcção da deslocação (Cruden e Varnes, 1996). Os movimentos de deslizamento são

activados quando a resistência ao corte dos terrenos é ultrapassada pela tensão tangencial a que os

materiais estão sujeitos na vertente (Ayala, 1991; in Zêzere, 2000).

Os deslizamentos podem ser subdivididos em função do tipo de ruptura tangencial e das carac-

terísticas do material afectado. Apresenta-se a classificação de deslizamentos proposta por Dikau et al.

(1996), adaptada por Zêzere (1997) (Quadro 3.2).

Quadro 3.2 - Classificação dos deslizamentos de Dikau et al. (1996) adoptada por Zêzere (1997).

Tipo de Deslizamentos Tipos de Materiais

Rocha Detritos Solo

Rotacional SimplesMúltiploSucessivo

SimplesMúltiploSucessivo

SimplesMúltiploSucessivo

Translacional Ruptura Compósita

Deslizamento de rocha em bloco (block slide)

Deslizamento de de-tritos em bloco (block slide)

Deslizamento de solo em bloco (slab slide)

Ruptura Planar Deslizamento de rocha (rock slide)

Deslizamento de detri-tos (debris slide)

Deslizamento lama-cento (mudslide)

101


c1) Deslizamentos rotacionais

Os deslizamentos rotacionais (slumps) ocorrem ao longo de superfícies de ruptura curvas, em

meios geralmente homogéneos e isotrópicos (Sirieys, 1984; in Zêzere, 1997). Apresentam uma forma

topográfica característica: com o plano de deslizamento côncavo, o movimento envolve uma rotação,

materializada por um abatimento na parte montante do deslizamento e por um levantamento do seu

sector frontal, formando aclives mais ou menos pronunciados (Zàruba e Mencl, 1982; Hutchinson, 1988;

in Zêzere, 1997) (Fig. 3.12). Estes aclives permitem a retenção da água, que forma pequenos charcos,

determinando o prolongamento das manifestações de instabilidade. Quando existe água em abundân-

cia, a área de acumulação do deslizamento rotacional, normalmente muito fissurada, pode ser alvo de

processos de escoada ou de fluxo (Erskine, 1973; Varnes, 1978; in Zêzere, 1997).

Figura 3.12 – Esquema do deslizamento rotacional de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008)

c2) Deslizamentos translacionais com ruptura compósita

Este tipo de movimento situa-se na transição entre os deslizamentos rotacionais e os desliza-

mentos translacionais planares. A forma do seu plano de ruptura tende a apresentar duas secções:

uma forma circular ou planar de forte inclinação a montante; e um estilo distintamente translacional e

inclinação muito mais reduzida a jusante (Zêzere, 1997).

Segundo Hutchinson (1988; in Zêzere, 2000), a geometria dos planos de ruptura dos deslizamen-

tos não circulares, condiciona o desenvolvimento de tensões internas na massa deslocada, acompa-

nhado por movimentações diferenciais. A forte distorção interna reflecte-se numa topografia típica de

contra-escarpados e fossos (Bromhead, 1992; Ibsen et al., 1996a; in Zêzere, 2000).

Este tipo de deslizamentos indica frequentemente a presença de uma fina camada ou fronteira

entre o material alterado e não alterado. Estas zonas controlam a localização da superfície de ruptu-

ra (Hutchinson, 1988 in Cruden e Varnes, 1996). Em deslizamentos compósitos únicos, a largura do

fosso pode ser proporcional à profundidade da superfície de ruptura (Cruden et al., 1991 in Cruden e

Varnes, 1996).

Dikau et al., (1996 in Zêzere, 2000) subdividem estes movimentos de vertente quanto às

102


características do material afectado, podendo assim ocorrer: deslizamentos de rocha em bloco; desli-

zamentos de detritos em bloco; ou deslizamentos de solo em bloco.

c3) - Deslizamentos translacionais com ruptura planar

Segundo Varnes, (1978 in Zêzere, 2000), os deslizamentos translacionais planares verificam-se

ao longo de superfícies de ruptura planares ou ligeiramente onduladas, sendo frequentemente a massa

deslocada evacuada para além da superfície do deslizamento (Fig. 3.13). Estes deslizamentos são típi-

cos de meios anisotrópicos e apresentam usualmente um claro controlo estrutural: o plano de ruptura

desenvolve-se ao longo de superfícies de fraqueza marcadas por uma resistência ao corte reduzida,

como é o caso de falhas, planos de estratificação, diáclases, ou o contacto entre uma cobertura detrí-

tica e o substrato rochoso (Nemcok, 1977; Varnes, 1978; Bell e Pettinga, 1988 in Zêzere, 1997).

Figura 3.13 – Esquema do deslizamento translacional de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008)

É possível distinguir categorias de deslizamentos planares em função do material afectado. Te-

mos assim os deslizamentos de rocha, os deslizamentos de detritos e os deslizamentos lamacentos.

Os deslizamentos de rocha são típicos de contextos montanhosos, em vertentes com desconti-

nuidades estruturais concordantes com o declive (Zêzere, 2000).

Quanto aos deslizamentos de detritos, segundo Carson e Kirby, (1975 in Zêzere, 2000), são a for-

ma de instabilidade mais comum nas vertentes naturais. Trata-se de deslizamentos pouco profundos,

com planos de ruptura sensivelmente paralelos à superfície topográfica, frequentemente coincidentes

com o contacto entre os depósitos de vertentes e o substrato rochoso (Záruba e Mencl, 1982; Coromi-

nas, 1996 in Zêzere, 2000). A velocidade de deslocação e a extensão percorrida variam na razão directa

do declive e na razão inversa da quantidade de argila presente no material afectado (Hutchinson, 1988

in Zêzere, 2000).

Por fim, os deslizamentos lamacentos são definidos por Brunsden, (1984 in Zêzere, 1997:54),

como uma forma de movimento “no qual massas de argilas brandas, silte ou areia muito fina, avan-

çam lentamente por deslizamento, ao longo de planos de ruptura descontínuos, originando formas

103


lombadas ou alongadas. Keefer e Johnson (1983), referem como aspectos morfológicos característicos,

a forma em língua com frente arredondada, o perfil longitudinal sinusoidal (côncavo a montante e

convexo a jusante), e a presença de orlas laterais a flanquear a área afectada”. Por seu turno, Bruns-

den e Ibsen, (1996 in Zêzere, 2000), identificam três grandes unidades morfológicas, designadas por

área de ruptura, sector de transporte com forma de canal e área de acumulação.

d) Expansão Lateral

A expansão lateral (lateral spreading) é definida como uma “extensão de um solo coesivo ou

massa rochosa combinada com uma subsidência geral da massa fracturada do material coesivo em

material mais brando subjacente (Fig. 3.14). A superfície de ruptura não é uma superfície de intenso

cisalhamento. As expansões podem resultar da liquefacção ou fluidificação (e extrusão) de material

mais brando” (Cruden e Varnes, 1996:62).

Figura 3.14 – Esquema da expansão lateral de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008)

Varnes (1978 in Cruden e Varnes, 1996:62) “distinguiu expansões típicas de rocha, que se esten-

dem sem formar uma superfície de ruptura identificável, de movimentos em solos coesivos que se so-

brepõem a materiais liquefeitos ou materiais que fluem plasticamente”. Os materiais coesivos podem

sofrer subsidência, translação, rotação ou desintegração, liquefacção e fluir (Cruden e Varnes, 1996).

A expansão lateral em rocha é um processo com uma movimentação muito lenta, que resulta de

deformações visco-plásticas profundas ligadas à tensão gravítica (Pasuto e Soldati, 1996 in Zêzere, 1997).

A expansão lateral em solos é um mecanismo extremamente rápido, caracterizado pelo “colapso

de uma camada de solo a uma certa profundidade, seguido do assentamento das camadas sobreja-

centes mais resistentes ou da ruptura progressiva de toda a massa afectada” (Buma e Van Asch, 1996

in Zêzere, 1997:55).

e) Fluxo ou escoada

O fluxo ou escoada (flow) é “um movimento espacialmente contínuo onde as superfícies de

104


tensão tangencial são efémeras e frequentemente não preservadas. A distribuição da velocidade na massa

deslocada assemelha-se à de um fluído viscoso (WP/WLI, 1993b: 6-2). As tensões distribuem-se por toda a

massa afectada, conduzindo, geralmente, a uma grande deformação interna dos materiais e à existência de

velocidades diferenciadas, quase sempre maiores junto à superfície” (Carson e Kirby, 1975; Bromhead, 1992

in Zêzere, 1997:55) (Fig. 3.15).

Figura 3.15 – Esquema do fluxo de Cruden e Varnes (1996) adaptado por Highland e Bobrowsky (2008)

Nestes movimentos de vertente, verifica-se uma “transição gradual de deslizamentos para fluxos de-

pendendo do conteúdo de água, mobilidade e evolução do movimento. Os deslizamentos de detritos podem

transformar-se em fluxos de detritos extremamente rápidos ou em avalanches de detritos à medida que o ma-

terial deslocado perde coesão, ganha água ou encontra declives mais íngremes” (Cruden e Varnes, 1996:65).

As escoadas em rochas são deformações gravíticas profundas e movimentos lentos e mais ou menos

permanentes no tempo, que afectam massas rochosas muito diaclasadas ou estratificadas, em vertentes mon-

tanhosas (Zêzere, 1997).

As escoadas de detritos consistem numa mistura de materiais heterogéneos finos (areia, silte e argila),

e grosseiros (calhaus e blocos), com uma quantidade de água variável, formando uma massa que se desloca

em direcção à base da vertente, normalmente por impulsos sucessivos induzidos pela força da gravidade e

pelo colapso repentino dos materiais de suporte (Corominas et al., 1996: 161 in Zêzere, 1997). A água tem um

papel importante na fluidificação do processo e na saturação dos solos e detritos.

As escoadas mais típicas têm uma densidade elevada (a carga sólida ultrapassa de forma frequente,

50% da massa do material) e seguem canais pré-existentes, na desembocadura dos quais o material se de-

posita sob a forma de cone ou leque (Jonhson e Rodine, 1984; Sauret, 1987; Corominas et al., 1996 in Zêzere

1997).

A maioria das “subdivisões proposta para este tipo de processo baseia-se em critérios largamente

condicionados pelo contexto geomorfológico e pela localização geográfica, como os mecanismos de iniciação

do movimento, velocidade do processo, dimensão dos materiais e origem e forma dos depósitos” (Zêzere,

1997: 16).

105


3.2.3.2 ESTADO DE ACTIVIDADE

O estado de actividade dos movimentos de vertente descreve o que é conhecido sobre as datas

de ocorrência dos movimentos de vertente (Fig. 3.16), baseando-se na terminologia proposta pelo

Grupo de Trabalho da UNESCO (WP-WLI 1990, 1991, 1993a, 1993b).

Os movimentos activos são aqueles que apre-

sentam actividade actualmente, incluindo as primeiras

movimentações e reactivações. Os movimentos reacti-

vados correspondem àqueles movimentos de vertente

activados após um período de inactivação.

Varnes (1978 in Cruden e Varnes, 1996) descreve

os movimentos suspensos como aqueles que registaram

deslocações no último ciclo estacional (ano climatoló-

gico), mas que não estão em movimento no presente.

Os movimentos inactivos são descritos como

aqueles que não sofreram movimentação no último ci-

clo estacional. Este estado de actividade pode ser sub-

dividido em dormente, abandonado ou estabilizado. Os

movimentos estão no estado dormente quando podem

ser reactivados a qualquer altura, já que as causas que

os determinaram continuam em presença. Os movi-

mentos são classificados como abandonados quando

já não são afectados pelas causas que os originaram e

são considerados estabilizados se forem alvo de medi-

das correctivas artificiais que desactivaram os factores de

instabilidade.

A classificação do estado de actividade dos mo-

vimentos de vertente, proposta pela WP-WLI (1993 a e

1993b) sobrevaloriza o momento de observação do pro-

cesso no terreno (Fig. 3.16), “numa perspectiva temporal

de curto prazo, considerada mais efectiva na definição

da perigosidade associada aos mecanismos de instabilidade”(Flageollet, 1994 in Zêzere, 1997).

Os movimentos de vertente que se desenvolveram perante diferentes condições geomorfológicas

e climáticas das actuais são denominados de movimentos relíquia.

A título de exemplo, atente-se à situação dos fluxos de detritos ocorridos no Lugar de Porto

Carreiro no concelho de Melgaço. O primeiro movimento verificou-se em Novembro de 1841, tendo

Figura 3.16 – Diferentes estados de actividade de um

balançamento, retirado de Cruden e Varnes (1996)

Legenda: 1 – Activo – erosão na base causa o ba-

lançamento do bloco; 2 – Suspenso – fendas locais

na coroa do balançamento; 3– Reactivado – balan-

çamento de outro bloco; 4– Dormente – a massa

deslocada começa a ganhar cobertura arbórea e as

escarpas são modificadas pela alteração; 5– Esta-

bilizado – a deposição fluvial estabiliza a base da

vertente, que começa a ganhar a cobertura arbórea;

6– Relíquia – cobertura arbórea uniforme na ver-

tente.

106


ocorrido uma reactivação em Janeiro de 2001, passados 160 anos. Neste caso, a classificação do esta-

do de actividade antes de Janeiro de 2001 seria de dormente. Actualmente, o movimento de vertente

encontra-se novamente num estado dormente.

3.2.3.3 ESTILO DE ACTIVIDADE

O estilo de actividade “indica de que modo os diferentes movimentos contribuem para o movimento de

vertente” (Cruden e Varnes, 1996). Mais uma vez utilizamos neste trabalho as definições de estilo de actividade

uniformizadas pelo WP-WLI (1993a, 1993b) e baseadas em Varnes (1978).

Os movimentos simples correspondem a um movimento único, muitas vezes sob a forma de um bloco

pouco deformado, em que ocorre uma única ruptura e tipo de movimento.

Os movimentos múltiplos evidenciam um desenvolvimento repetido do mesmo tipo de deslocação, com

partilha de material deslocado ou da superfície de ruptura, normalmente seguido pelo alargamento desta última

(Cruden e Varnes, 1996).

Os movimentos sucessivos são semelhantes aos anteriores, mas não partilham o material deslocado ou a

superfície de ruptura (Cruden e Varnes, 1996).

Os movimentos de vertente complexos evidenciam a combinação de um ou mais tipos de movimento, seja

em diferentes partes da massa afectada, ou em diferentes estádios do desenvolvimento do movimento.”Contudo,

agora é sugerido que o termo complexo esteja limitado a casos nos quais os vários movimentos ocorrem em

sequência” (Cruden e Varnes, 1996).

Por fim, os movimentos compósitos exibem, pelo me-

nos, dois mecanismos em diferentes sectores da massa des-

locada, por vezes em simultâneo (Cruden e Varnes, 1996).

3.2.3.4 DISTRIBUIÇÃO DA ACTIVIDADE

A distribuição dos movimentos de vertente avalia a

variação espacial da sua actividade. Mais uma vez são utili-

zados os termos e conceitos propostos pela WP-WLI (1993a,

1993b) (Fig. 3.17):

a) Retrogressão: o plano de ruptura expande-se para

montante, na direcção oposta à do movimento do

material deslocado.

b) Avanço: o plano de ruptura expande-se na direcção

do movimento do material deslocado.

Figura 3.17 –Exemplos de movimentos de vertente

com diferentes distribuições de actividade (adaptado

de Cruden e Varnes, 1996)

Legenda: 1 – Avanço; 2 – Retrogressão; 3– Alargamen-

to; 4– Diminuição;

107


c) Alargamento: o plano de ruptura expande-se na direcção de um ou de ambos os flancos do

movimento de vertente.

d) Progressão múltipla: o plano de ruptura expande-se em duas ou mais direcções.

e) Diminuição: o material mobilizado em cada reactivação tem progressivamente menos volume.

f) Movimento: as deslocações verificam-se sem qualquer modificação visível no plano de ruptura

e no volume do material deslizado.

3.2.3.5 VELOCIDADE DE MOVIMENTAÇÃO

No trabalho de Cruden e Varnes (1996) é apresentada uma tabela modificada de Varnes (1978)

com a escala das classes de velocidade dos movimentos de vertente (Quadro 3.3). As divisões da escala

foram ajustadas para aumentar em múltiplos de 100, com um ligeiro aumento no seu limite superior e

um decréscimo no seu limite inferior.

A cada classe de velocidade corresponde um de-

terminado grau de destruição provável, segundo Cru-

den e Varnes (1996) (Quadro 3.4):

A velocidade de um movimento de vertente está

intimamente relacionada com o tipo de movimento de

vertente em questão. Por outro lado, a correcta defini-

ção da velocidade do movimento de vertente, segun-

do a proposta de Cruden e Varnes (1996), implica uma

monitorização da movimentação dos movimentos mais

lentos e a realização de medições para a estimativa da

velocidade atingida para os movimentos mais rápidos.

No caso dos movimentos de vertente inventa-

riados na BDMV-N esta metodologia não pode ser se-

guida, pois não há disponibilidade de informação em

quantidade e qualidade suficiente. A escala adoptada

passa por uma classificação meramente qualitativa da

velocidade dos movimentos de vertente inventariados:

muito rápido (m/min), rápido (m/dia), lento (m/ano) e

muito lento (mm/ano).

Quadro 3.3 - Classes de velocidade dos movimentos

de vertente, propostas por Cruden e

Varnes (1996)

108


Quadro 3.4 - Definição do provável grau de destruição de movimentos de vertente com diferentes classes de velocidade

(Cruden e Varnes, 1996)

3.2.4 CLASSIFICAÇÃO DOS DANOS

A intensidade dos danos está directamente relacionada com a presença humana. Nas áreas remo-

tas, por vezes, desenvolvem-se grandes movimentos de vertente e não se encontram referências nas fon-

tes, porque não ocorreram perdas materiais e humanas (Pereira et al., 2008b). Segundo Léone, (1996),

para a análise da vulnerabilidade será necessário distinguir três grandes tipos de elementos expostos,

aos quais correspondem, consequentemente, grandes tipos de danos e factores específicos de influência:

- As pessoas – podem sofrer danos corporais, que dependem da intensidade do processo natural

e da sensibilidade do indivíduo;

- Os bens físicos – podem sofrer danos estruturais, que dependem da intensidade do processo e da

capacidade de resistência da estrutura ao stress mecânico gerado pelo movimento de vertente;

- As actividades e funções diversas – podem sofrer danos/perturbações funcionais, que dependem

dos danos estruturais (factores técnicos) e corporais, das funções secundárias que garantam a

actividade em questão (factor funcional) e da capacidade de resiliência social (ou seja, da capa-

cidade de ultrapassar as crises e restaurar os danos, por parte da sociedade).

A tipologia dos elementos expostos aos movimentos de vertente, e o seu posicionamento (a mon-

tante ou jusante do movimento), originam um carácter muito variado e disperso, no espaço e no tempo,

dos danos associados às instabilidades de vertente (Léone et al., 1996; Wong et al., 1997 in Garcia,

2002).

Classe de Velocidade do Movimento de vertente

Possível Grau de Destruição

1 (extremamente lento)

Imperceptível através de instrumentos; construção possível com precauções.

2 (muito lento)

Algumas estruturas permanentes não danificadas pelo movimento.

3 (lento)

Construção correctiva pode ser levada a cabo durante o movimento; estrutu-ras podem ser mantidas com frequente trabalho de manutenção se o total do movimento não for grande durante uma fase de aceleração particular.

4 (moderado)

Algumas estruturas podem ser mantidas temporariamente.

5 (rápido)

Possível evacuação; estruturas, bens e equipamentos destruídos.

6 (muito rápido)

Algumas perdas de vidas; velocidade demasiado elevada para permitir a fuga a todas as pessoas.

7 (extremamente rápido)

Catástrofe de maior violência; edifícios destruídos pelo impacto do material deslocado; várias mortes; fuga improvável.

109


O mesmo elemento pode suportar bem um tipo de movimento, e ser completamente destruído por

outro (por exemplo: uma estrada suporta um desabamento mas pode ser destruída por um desliza-

mento), bem como determinado movimento pode ser inofensivo para um elemento, e muito perigoso

para outro (por exemplo: para uma pessoa numa estrada, o desabamento é de alto risco por ser um

processo rápido, enquanto um deslizamento é lento e menos perigoso).

A cada tipo de elementos expostos corresponde um conjunto específico de danos e factores que

os condicionam. A população pode sofrer danos corporais ou perda de vidas, dependendo da intensi-

dade dos movimentos de vertente e da sensibilidade do indivíduo para se afastar do risco.

Relativamente aos possíveis danos que a população pode sofrer, utilizámos uma adaptação da

proposta de Garcia (2002), dividindo os danos na população em directos, indirectos e de deslocação.

Os danos directos podem causar lesões corporais ou perda de vidas e resultam da ocorrência de

movimentos de vertente rápidos (fluxos e desabamentos) e/ou de uma elevada magnitude.

Quando os indivíduos são afectados apenas em termos socioeconómicos na sequência de um

movimento de vertente que causa problemas funcionais ou estruturais às infra-estruturas, estamos

perante danos indirectos. Os danos de deslocação só ocorrem quando a população fica privada das

suas habitações de forma temporária ou permanente, implicando a evacuação ou destruição da casa.

As estruturas ou infra-estruturas podem sofrer danos superficiais, funcionais e estruturais, que

dependem da intensidade do processo e da capacidade de resistência da estrutura ao stress mecânico

gerado pelo movimento de vertente. Face a movimentos de vertente de grande intensidade e gravida-

de, mesmo as melhores estruturas dificilmente resistem sem serem danificadas. Temos por exemplo o

caso do fluxo que ocorreu no Lugar de Frades, concelho de Arcos de Valdevez, em Dezembro de 2000,

que arrasou por completo, segundo testemunhos recolhidos, a melhor casa da aldeia, ou seja, a que

à partida oferecia melhores condições de resistência e solidez.

Os danos superficiais são aqueles que não colocam em causa a funcionalidade do elemento

exposto e cujos danos podem ser rapidamente reparados, envolvendo baixos custos. Os danos funcio-

nais já colocam em causa a funcionalidade das estruturas e infra-estruturas, provocando perdas mais

elevadas e exigindo maiores recursos económicos para a sua reparação e reposição da actividade.

Por último, os danos estruturais correspondem a uma afectação séria, estrutural, do elemento

em risco. Por vezes, os danos estruturais também representam simultaneamente danos funcionais. Por

exemplo, se um fluxo destruir uma estrada, significa que provocou danos estruturais e funcionais, já

que esta deixa de cumprir a função a que estava destinada.

As actividades e funções diversas podem sofrer danos/perturbações funcionais, que dependem

dos danos estruturais e humanos, das funções secundárias que garantam a actividade em questão e

da capacidade de resiliência social.

O levantamento dos danos provocados por movimentos de vertente, tendo em conta as fontes

utilizadas, não foi muito aprofundado por dois motivos. O primeiro está relacionado com o facto de

110


muitos movimentos de vertente terem ocorrido há muitos anos e ser praticamente impossível fazer

um levantamento detalhado de todos os danos. O outro diz respeito ao grau de pormenor existente

nas fontes, sobretudo das mais antigas, a partir das quais obtivemos as referências sobre os tipos de

danos. Apesar destas limitações, foi possível, pela primeira vez, elaborar a contabilização dos danos

directos na população, infra-estruturas e estruturas provocados pelos movimentos de vertentes norte

do país.

Na classificação dos tipos de danos na BDMV-N foram utilizados os elementos expostos e os

tipos de danos mais comuns em movimentos de vertente, referidos por Léone (1996).

3.3 ANÁLISE DE RESULTADOS DA BDMV-N

3.3.1 DISTRIBUIÇÃO ESPACIAL DAS OCORRÊNCIAS

A maior dificuldade para aqueles que trabalham com o SIG é obter informação de elevada qua-

lidade e informação georreferenciada validada (Carrara et al., 1995).

No processo de georreferenciação foi extremamente importante realizar uma leitura atenta das

fontes para permitir a localização do ponto superior da ruptura da vertente nas cartas topográficas do

Instituto Geográfico do Exército (1: 25 000), em ortofotomapas (escala 1:5 000), em mapas de estradas

e linhas de caminhos-de-ferro ou no Google Earth. Nos casos mais recentes recorremos ao GPS para

obtermos uma localização mais precisa.

Se em alguns casos foi relativamente fácil localizar o movimento na respectiva carta militar ou

no ortofotomapa e depois calcular as coordenadas no sistema de Coordenadas HGM datum Cascais,

noutros casos a localização das ocorrências foi baseada no nome do lugar referido e na configuração

do relevo. Encontraram-se inúmeras situações de descrições que referiam toponímia que entretanto

foi modificada, ou referências a lanços de linhas de caminho-de-ferro que se encontram desactivadas.

Nesses casos, a georreferenciação só foi possível com o recurso a cartas topográficas mais antigas.

As metodologias utilizadas no processo de georreferenciação introduzem um erro médio que

pode ir desde 1 m com o recurso ao GPS até às dezenas de metros com base nas descrições e no

contexto geomorfológico.

A base de dados contabiliza actualmente 624 registos de movimentos de vertente, dos quais

78% estão georreferenciados com um ponto no local central da ruptura (Sistema de Coordenadas

Hayford-Gauss Militar) (Fig. 3.18) e os restantes estão localizados no centróide da freguesia onde

ocorreram.

Do total de movimentos de vertente georreferenciados, 37,4% localizam-se no Vale do Douro,

23,2% nas Serras, 22% na plataforma litoral e 9,6% no relevo intermédio. Nas restantes unidades mor-

fológicas (planalto transmontano, vales do NW e depressões tectónicas) a percentagem de movimentos

de vertente é insignificante.

111


Figura 3.18 – Distribuição dos movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

A análise dos factores condicionantes dos movimentos de vertente à escala da Região Norte será

mais detalhada na secção 7.1.2 do Capítulo 7. Neste ponto apresentam-se apenas alguns resultados

mais importantes.

Os movimentos de vertente localizam-se principalmente nas áreas com declives superiores a 25

graus, nas áreas do Vale do Douro e das Montanhas, excepto na área metropolitana do Porto (ver Fig.

1.3 do Capítulo 1). Nesta área há vários registos de movimentos de vertente em áreas com declives

inferiores a 10 graus, em resultado da interferência de factores antrópicos no seu desencadeamento,

referindo-se por exemplo o Fluxo de Lama em Argoncilhe, concelho de Santa Maria da Feira ocorrido

a 25 de Março de 2001.

Tendo em conta a Carta Geológica à escala 1: 500 000, folha Norte de 1992, ao cruzar-se os

movimentos de vertente com a geologia verificou-se que 21,9% destes ocorriam em áreas ocupadas

por xistos argilosos, grauvaques e arenitos das Formações da Desejosa, Pinhão e de S. Domingos. Nas

áreas de granitóides, 20,5% dos movimentos de vertente ocorreram em afloramentos com granitos de

2 micas indiferenciados e 12,5% em granitos e granodioritos porfiróides (ver Fig. 1.1 Capítulo 1).

Para se avaliar quais os concelhos que possuem um historial mais problemático, calculou-se a

densidade de movimentos de vertente por 10 km2, tal como proposto por Guzzetti e Tonelli (2004).

Esta densidade corresponde ao número de movimentos de vertente registados por concelho entre 1900

e 2007, a dividir por uma área de 10 km2 (Fig. 3.19).

112


Figura 3.19 - Densidade de movimentos de vertente por concelho no Norte de Portugal (1900 – 2007)

Os concelhos com uma maior densidade de movimentos de vertente são: Baião, Mesão Frio, Peso

da Régua e Santa Marta de Penaguião no Vale do Douro; e Porto, V.N. de Gaia e Gondomar na plataforma

litoral. O primeiro grupo justifica-se pela existência de factores naturais: vertentes complexas, com fortes

declives; existência de mantos de alteração espessos; vertentes organizadas em terraços agrícolas e fac-

tores estruturais que favorecem a instabilidade. No segundo grupo os factores naturais condicionantes da

ocorrência de movimentos de vertente não são tão importantes, mas a intervenção antrópica no território

tem sido a grande responsável pelo elevado número de ocorrências, nomeadamente com a construção

de aterros, construção em linhas de água, desaterros, construção em áreas de forte declive, sem estarem

salvaguardadas as questões de estabilidade das vertentes (Bateira, 2001).

Os concelhos de Arcos de Valdevez, Braga, Guimarães, Amarante, Sabrosa, Carrazeda de Ansiães,

Valongo, Maia e Matosinhos possuem uma densidade de movimentos de vertente importante, que está

relacionada com as condições geomorfológicas da sua localização e com a intervenção antrópica no

território. Num total de 86 concelhos da Região Norte, apenas em 17 concelhos não foram encontradas

referências a movimentos de vertente, para o período em estudo.

Durante a pesquisa de ocorrências verificou-se que a recorrência dos movimentos de vertente

na mesma localização, mas em eventos de instabilidade distintos são muito comuns na Região Norte.

Após a contabilização do número de vezes que cada localização é referida nas fontes, realizou-se um

mapa com a localização do número de recorrências de movimentos de vertente registadas na BDMV-N

(Fig. 3.20).

113


Figura 3.20 – Distribuição do número de recorrências de movimentos de vertente da BDMV-N

O maior número de recorrências localiza-se ao longo do Vale do Douro e nos concelhos do Porto

e de Arcos de Valdevez. O Lugar de Porto de Rei, junto à linha do Douro, no Concelho de Baião tem 10

registos de movimentos de vertente no mesmo local em diferentes datas, seguindo-se a Escarpa dos

Guindais no concelho do Porto com 9 referências.

A título de exemplo, refere-se o Lugar de Chamoim, no Concelho de Terras do Bouro, onde

ocorreram 3 fluxos de detritos, em 7 de Dezembro de 1976, em 20 de Dezembro de 1980, e em 7 de

Março de 2001.

Outro exemplo que pode ser citado é o fluxo de detritos ocorrido no km 7 da Linha do Tua em 12

de Fevereiro de 2007, que provocou 3 mortos. Encontraram-se registos do mesmo tipo de ocorrência

em 1 de Março de 1978, exactamente no mesmo local.

A análise efectuada prova que a frequência de ocorrência de movimentos de vertente na mesma

localização é considerável e que o número de recorrências é certamente bastante superior na realidade,

pois as fontes utilizadas referem apenas as ocorrências com carácter danoso.

3.3.2 DISTRIBUIÇÃO TEMPORAL DAS OCORRÊNCIAS

Ao longo dos 107 anos em pesquisa sobressaem 3 períodos temporais com um maior número de

eventos (Fig. 3.21): no final da década de 10 do séc. XX (anos de 1909 e 1910); final da década de 70

e início da década de 80 do séc. XX (1981); e início do séc. XXI (anos de 2000, 2001 e 2003).

114


Figura 3.21 – Distribuição temporal dos movimentos de vertente no Norte de Portugal registados por ano civil (1900 – 2008)

A linha vermelha representa a média anual de ocorrências.

Os anos com um maior número de eventos registados na base de dados são por ordem de-

crescente: 1909 (42), 2001 (40), 2003 (28), 1981 (24), 1979 (23), 2006 (23), 2002 (21), 2000 (18), 1910

(17), 1966 (16) e 1955 (15). Para esta série de eventos a média de ocorrências é de 5,4 movimentos de

vertente/ano. Registe-se que apenas em 6% dos eventos não foi possível obter a informação precisa

sobre o ano de ocorrência.

Ao analisar os registos de movimentos de vertente para o período entre 1900 e 2007 por ano

hidrológico, distinguem-se facilmente dois grandes picos de ocorrências nos anos hidrológicos de

2000-2001 e 1909-1910 (Fig. 3.22). Estes dois anos hidrológicos também são identificados na tese de

mestrado de Quaresma (2008) como os anos com maior número de eventos hidro-geomorfológicos de

carácter danoso a nível nacional. Ao analisar as Figuras 3.21 e 3.22 é perfeitamente notório o reduzido

número de ocorrências de movimentos de vertente nas décadas de 1920, 40, 50 e 60 do século XX.

As décadas caracterizadas por um maior número de registos são as de 10, 70, 80 do século XX e a

primeira década do século XXI. Figura 3.22 – Distribuição temporal dos movimentos de vertente no Norte de Portugal registados por ano hidrológico (1900-2007)

A linha vermelha representa a média anual de ocorrências.

No conjunto dos movimentos de vertente existentes na base de dados, em 95% dos casos foi

115


possível identificar o respectivo mês de ocorrência, permitindo uma análise da sua distribuição sazonal

(Fig. 3.23). Mais de 70% dos eventos registaram-se no Outono e no Inverno, com especial relevância

nos meses de Dezembro (31,8%) e Janeiro (24,5%), que coincidem com os meses mais chuvosos do

ano. Esta distribuição sazonal fornece indicações sobre a importância das condições de precipitação

antecedente na variação da pressão de água nos solos nas vertentes.Figura 3.23 – Distribuição sazonal dos movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

Os dias em que foi registado um maior número de eventos são: 22/12/1909 (35); 26/01/2001 (12);

01/12/1981 (8); 01/02/1985 (8); 26/02/2002 (8) e 10/12/1910 (7), entre outros com um menor total de

ocorrências inventariadas na base de dados.

3.3.3 CLASSIFICAÇÃO DOS MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE

No estudo dos movimentos de vertente no Norte de Portugal tentou-se classificar os movimen-

tos de vertente de acordo com os critérios da proposta da WP/WLI (1993). Contudo, foram poucos os

casos em que foi possível classificar o estado de actividade com um elevado grau de certeza, devido

às deficiências das fontes de informação e lacunas no levantamento de terreno.

A título de exemplo, refere-se uma citação do Jornal de Notícias de 26 de Dezembro de 1909

que demonstra a dificuldade em classificar os processos de instabilidade de vertentes apenas pelas

descrições dos periódicos:

“Disse-nos o sr. Balsemão que vinha no comboyo descendente Medina – Porto, no dia 22, o

qual teve de parar pouco antes de chegar a Ferradosa, por causa de dois desabamentos de trincheiras

que se deram entre o túnel da Baleira e a Ferradosa. Depois de grande trabalho de todo o pessoal,

conseguiu-se fazer avançar o comboyo, pois se desobstruiu a linha de todos os pedregulhos que n

´ella haviam cahido.

Para as pessoas que não sabem o que são trincheiras, diremos que são assim chamadas as

encostas cortadas nos montes que marginam a linha”.

Na consulta dos Jornais encontraram-se várias referências a desabamentos de trincheiras; no en-

116


tanto, pelas descrições associadas, constatou-se que se poderiam tratar de situações de deslizamentos

superficiais, fluxos de detritos, fluxos de lama e desabamentos de rocha ou solo.

Devido a descrições de carácter duvidoso, não foi possível determinar a tipologia dos movimen-

tos para 24% do total das ocorrências inventariadas. Os desabamentos de rocha ou solo representam

cerca de 50% do total, sendo secundados pelos fluxos de lama e detritos com 13% do total das ocor-

rências (Fig. 3.24).Figura 3.24 – Tipos de movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

A nível regional a distribuição dos movimentos de vertente em função da sua tipologia demons-

tra um padrão espacial irregular (Fig. 3.25).

Na BDMV-N houve grandes dificuldades em caracterizar os movimentos quanto ao estado de ac-

Figura 3.25 – Distribuição dos tipos de movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

117


tividade, estilo e distribuição da actividade, a partir das fontes dos jornais e artigos. Para alguns casos

de movimentos de vertente mais recentes, e com mais informação disponível (fotografias, cartografia),

foi possível caracterizar a distribuição da sua actividade. Apesar da classificação da velocidade dos

movimentos ser qualitativa, a classe de velocidade mais utilizada foi a “muito rápido”, associada aos

movimentos de vertente do tipo desabamento e fluxos, que são os predominantes.

3.3.4 PRINCIPAIS FACTORES DESENCADEANTES IDENTIFICADOS NA BDMV-N

O factor desencadeante dos movimentos de vertente vem quase sempre referido nos periódicos

(“O temporal durante o dia d ´ontem – desabamentos”, Jornal de Notícias, 23 de Dezembro de 1909).

De acordo com as pesquisas efectuadas e fontes consultadas pode-se afirmar que o principal factor

desencadeante dos movimentos de vertente é a precipitação extrema, como se pode comprovar, por

exemplo, pelo elevado número de ocorrências de movimentos de vertente nos anos hidrológicos de

1909/1910 e 2000/2001, com precipitações muito acima da média.

No Jornal de Notícias de 26 de Dezembro de 1909 relatava-se o factor desencadeante dos movimen-

tos de vertente: “Com as chuvas abundantes succede que essas encostas cortadas (trincheiras) desmo-

ronam, cahindo as pedras sobre a linha, não deixando passar os comboyos”. O mesmo se passa numa

citação do Jornal de Notícias de 22 de Fevereiro de 1966: “Desastrosos efeitos do temporal, continuam

os desabamentos de trincheiras nas linhas férreas obrigando a transbordos por meio de camionetas”.

Por vezes, o factor precipitação aparece associado a alguns tipos de intervenção antrópica que

aceleram o desencadeamento de movimentos de vertente, como por exemplo a abertura de caminhos,

desvios da drenagem, canalizações subdimensionadas, criação de aterros, entre outros.

As alterações introduzidas no perfil nas vertentes devido à construção civil, a concentração de

águas de escoamento superficial em pontos específicos nas vertentes e a construção de patamares

agrícolas são os factores mais mencionados na BDMV-N (Fig. 3.26). Em conjunto com a precipitação,

Figura 3.26 – Factores antrópicos com influência no desencadeamento de movimentos de vertente na BDMV-N

118


estes factores podem desencadear deslizamentos e fluxos de detritos. Na pesquisa encontraram-se

situações de intervenções antrópicas bastante diversas, englobadas na categoria de outros. Apenas a

título de exemplo, refiram-se a destruição de blocos de granito, a obstrução de canalizações com vários

tipos de materiais e actividade relacionada com pedreiras e minas.

3.3.5 ANÁLISE DOS DANOS PRINCIPAIS RESULTANTES DE MOVIMENTOS DE

VERTENTE

No conjunto das pesquisas efectuadas, os tipos de danos mais registados (Fig. 3.27) foram

danos funcionais em infra-estruturas e estruturas (33%) e os danos superficiais em infra-estruturas e

estruturas (30%). Os danos directos na população correspondem apenas a 12% das ocorrências.

Figura 3.27 – Tipos de danos causados por movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

Entre 1900 e 2007 foram registadas 126 mortes, 125 feridos, 495 desalojados (cálculo efectuado com

uma média de 4 indivíduos por família), mais de 3 centenas de cortes de estradas e linhas de caminho-de-

ferro (principalmente a linha do Douro) e a destruição de mais de uma centena de edifícios (Fig. 3.28).

Figura 3.28 – Principais danos causados por movimentos de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

119


Analisando a distribuição espacial dos movimentos de vertente que causaram mortos e feridos

(Fig. 3.29), verifica-se que o maior número de ocorrências verificou-se nas Montanhas e no Vale do

Douro.

Do universo de 624 ocorrências, em 8,3% dos casos registaram-se mortes e em 8,5% feridos.

A distribuição temporal do número de feridos e mortos provocados por movimentos de vertente (Fig.

3.30) está relacionada com os anos em que se registaram mais movimentos de vertente (e.g.2000,

2001, 1981). O número de feridos e mortos resultantes de movimentos de vertente está bastante de-

pendente da presença de população nas áreas afectadas por movimentos de vertente.

Figura 3.30 – Número de feridos e de mortes causados por movimentos de vertente no Norte de Portugal, por ano de ocor-

rência (1900 – 2007). A linha preta representa a média anual de mortes.

Figura 3.29 – Distribuição do número de feridos e de mortes (danos directos na população) causados por movimentos

de vertente no Norte de Portugal (1900 – 2007)

120


No conjunto de registos da base de da-

dos, 52 ocorrências resultaram em mortes e 54

ocorrências resultaram em feridos. A média de

mortes causadas por movimentos de vertente

é de 1,2 mortes/ano e a média de feridos é

semelhante (1,1 feridos/ano).

Descrevem-se em seguida alguns casos

mais graves a nível de perdas de vidas humanas.

No ano de 1904 registaram-se 21 mortos

na sequência de um fluxo de lama no lugar de

Caldas de Moledo (Peso da Régua) que des-

truiu por completo a povoação. Em 1981, no

Lugar de Cavez, freguesia de Arosa (Cabeceiras

de Basto) morreram 15 pessoas que estavam

num café que foi atingido também por um flu-

xo de lama (Fig. 3.31).

No ano de 2001 registaram-se 13 mortes,

das quais 11 ocorreram no dia 26/01/2001, nos

lugares da Volta Grande (Baião), Ariz (Peso da

Régua – Fig. 3.32) e Alvações do Corgo (Santa

Marta de Penaguião – Fig. 3.33), em resultado

de fluxos de detritos.

O maior número de feridos registou-se

em 1966 (12), seguindo-se o ano de 1976 com

10 feridos, e o ano de 2001 com 11 feridos.

Ao analisar-se o número de feridos e de

mortes registados por tipo de movimentos de

vertente (Fig. 3.34), constata-se que os fluxos

foram responsáveis por 50% das ocorrências

que causaram mortes, seguidos pelos desaba-

mentos (38%). O número de feridos é significa-

tivamente maior nos movimentos de vertente

de tipo desabamento (62%).

Quando ocorrem fluxos de detritos e de

lama, há uma maior probabilidade de se registarem mortos do que feridos, porque são processos que

atingem grandes velocidades e têm natureza destrutiva. Os movimentos de vertente mais lentos como

Figura 3.31 – Fluxo de Detritos, Lugar de Cavez em Arosa, Cabe-

ceiras de Basto em 27/12/1981

Figura 3.32 – Fluxo de Detritos, em Ariz, Peso da Régua em

26/01/2001

Figura 3.33 – Fluxo de Detritos, em Alvações do Corgo, Santa

Marta de Penaguião em 26/01/2001

121


os deslizamentos e os movimentos complexos permitem que as populações sejam alertadas a tempo

da evacuação, minimizando-se os danos directos.

No que diz respeito aos danos funcionais, nomeadamente o corte de estradas (Fig. 3.35), 51,2%

dos casos foram provocados por desabamentos e 19% por fluxos. Na prática, 13% dos movimentos

registados resultaram no corte de estradas, cuja duração esteve directamente relacionada com o grau

de destruição da infra-estrutura e os custos de reconstrução (Fig. 3.36).

A interrupção da circulação em linhas de caminhos-de-ferro ocorreu em 37,9% dos casos de mo-

vimentos de vertente, dos quais 58,5% foram provocados por desabamentos, sobretudo na Linha do

Douro (Fig. 3.37 e 3.38).

Figura 3.34 – Número de feridos e de mortes registados por tipo de movimentos de vertente no Norte de Portugal

(1900 – 2007)

Figura 3.35 – Localização dos sectores da rede de estradas principais afectados por movimentos de vertente no Norte de

Portugal (1900 – 2007)

122


Encontram-se várias referências nos jor-

nais à interrupção da circulação na linha do

Douro, muito semelhantes a este citação reti-

rada do Jornal de Notícias de 21 de Dezembro

de 1909: “Em consequência da invernia, suc-

cedem-se os desabamentos de trincheiras em

pontos diversos da linha do Douro, mas, até

agora, sem resultados de grande gravidade.

Assim, hontem de madrugada, ao kilo-

metro n.º 137, entre a estação de S. Mamede

de Riba Tua e o apeadeiro de Castêdo, desa-

bou uma extensa trincheira. (…). Remediado

o accidente, seguiu o comboyo até à Regoa,

onde ficou retido 4 horas e meia, por não po-

der avançar, devido a estar a linha interrom-

pida nas estações de Porto de Rei, Ermida e Mosteiró, devido a desabamentos alli havidos durante a

noite, tendo em Mosteiró cahido para sobre a linha uma casa que havia sido construída no cimo de

uma trincheira”.

Em 6,4% dos movimentos registados ocorreu a destruição de edifícios, provocada principalmente

por desabamentos (37,5%) e fluxos (32,5%).

Figura 3.36 – Deslizamento de terras na EN222 Armamar (Jornal de

Notícias, 28 de Dezembro de 2000)

Figura 3.37 – Localização dos sectores das linhas de caminhos de ferro afectados por movimentos de vertente no norte de

Portugal (1900-2007)

123


3.4 CONCLUSÕES

A construção de bases de dados de movimen-

tos de vertente com base em fontes históricas e pe-

riódicos para um longo período de tempo, como é

o caso de estudo, acarreta algumas limitações que

devem ser equacionadas durante o processo de inter-

pretação dos resultados.

Nesta base de dados para o estudo dos mo-

vimentos de vertente no Norte de Portugal fomos

confrontados com alguns problemas metodológicos,

nomeadamente:

− aquisição de dados provenientes de diversas fontes, formatos de dados e níveis de confiança;

− pré-processamento de dados, oriundos de diversas fontes, escalas e sistemas de projecção que

necessitam de um pré-processamento para se tornarem compatíveis;

− análise de dados, tendo em conta o seu nível de pormenor, cartografia utilizada (directa ou

indirecta) e metodologia de avaliação da susceptibilidade seleccionada;

− saídas gráficas: as informações obtidas podem ser divulgadas em diversas formas, tais como

mapas, relatórios e tabelas;

− avaliação dos erros, que será necessária para analisar criticamente a coerência e a qualidade

das informações obtidas, para que, caso seja necessário, se realizem reajustes metodológicos.

As fontes de informação, na maior parte das vezes, não descrevem a totalidade de movimentos

de vertente de um evento de instabilidade. Os eventos com maior magnitude que causaram danos em

populações e estruturas humanas tendem a ser sobrevalorizados em detrimento dos movimentos que,

apesar de terem maiores dimensões, ocorreram em áreas despovoadas (Guzzetti et al., 1994; Ibsen e

Brunsden, 1996).

Embora com algumas reservas, a base de dados de movimentos de vertente permite conhecer

a dispersão espacial e temporal, os principais tipos de danos e os tipos de movimentos de vertente

mais danosos que ocorreram no Norte de Portugal, entre 1900 e 2007. A informação histórica, apesar

de possuir algumas incertezas, permite uma validação retrospectiva ou a validação de modelos de pre-

visão (Guzzetti e Tonnelli, 2004). Constitui ainda um repositório de informação para relacionar o tipo

de movimentos de vertente com os seus factores condicionantes e avaliar a importância relativa de

cada factor para a ponderação da susceptibilidade à escala regional. Por outro lado, permite identificar

áreas com mais eventos para realizar levantamentos geomorfológicos de pormenor à escala municipal.

Tal como a base de dados de movimentos de vertente italiana, de Guzzetti e Tonelli (2004), este

trabalho é um ponto de partida para caracterizar a frequência e magnitude dos eventos meteorológicos

Figura 3.38 – Desabamento de rocha em Baião, na linha

do Douro (Jornal de Notícias, 12 de Dezembro de 2000)

124


desencadeantes, que resultaram em movimentos de vertente na Região Norte de Portugal. A partir das

datas de ocorrências presentes nesta base de dados foi possível, no capítulo 5, determinar limiares

críticos de precipitação de base regional para o desencadeamento de movimentos de vertente e avaliar

a sua aplicação a sistemas de alerta para a protecção civil.

A informação histórica sobre movimentos de vertente não se encontra completa, pois 25% dos

movimentos de vertente não foram classificados quanto ao tipo e 22% não foram georreferenciados,

devido à escassez de informação nas fontes. Ao longo do tempo de pesquisa verificaram-se contrastes

assinaláveis na quantidade e qualidade das descrições de movimentos de vertente. Por outro lado,

a informação cartográfica foi proveniente de diversas fontes e necessitou de um pré-processamento

(correcção topológica, conversão de sistemas de projecção e normalização de formatos de dados).

A base de dados sobre movimentos de vertente é composta por uma série de registos, descri-

ções, classificações (segundo a WP/WLI), informação cartográfica e fotografias disponíveis em vários

momentos da evolução dos movimentos de vertente estudados. Neste momento, constitui um instru-

mento de trabalho para a organização de registos históricos, fotografias, mapas em diferentes escalas,

contribuindo para a cartografia de risco de movimentos de vertente e o apoio ao processo de planea-

mento e ordenamento do território.

Os resultados deste trabalho a nível da Região Norte deveriam ser integrados numa base de

dados nacional de eventos hidrogeomorfológicos e seria importante continuar a pesquisa de ocorrên-

cias em jornais locais, pelo menos nos locais com um maior número de ocorrências levantadas até ao

momento. Esta base de dados serve o propósito de apoio à comunidade ao permitir a actualização

dos dados nela contidos.

Neste âmbito também será interessante a criação de uma ficha modelo para o registo de mo-

vimentos de vertente nos CDOS, com o objectivo de simplificar e uniformizar os registos destas in-

formações, propondo também a localização das ocorrências com recurso ao Google Earth, que é uma

ferramenta de acesso fácil e gratuito.

CAPÍTULO 4

A PRECIPITAÇÃO COMO FACTOR

DESENCADEANTE DE MOVIMENTOS DE

VERTENTE

127

Capítulo 4 • A precipitação como factor desencadeante movimentos de vertente

4 A PRECIPITAÇÃO COMO FACTOR DESENCADEANTE DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

Os objectivos principais deste capítulo centram-se na apresentação do estado da arte dos facto-

res desencadeantes de movimentos de vertente, a nível mundial e na Região Norte, e das metodolo-

gias disponíveis para a determinação de limiares críticos de precipitação.

4.1 REVISÃO DA LITERATURA A NÍVEL MUNDIAL

Um movimento de vertente pode ser causado por um ou mais factores, entre os quais se encon-

tram as condições do terreno (e.g. litologia e declive) e os processos geomorfológicos, físicos e antró-

picos (Alexander, 1992; Cruden e Varnes, 1996; Wieczorek, 1996). No entanto, de acordo com Varnes

(1978), os movimentos normalmente possuem apenas um factor desencadeante.

Segundo Popescu (1996), as condições pré-existentes, ou factores condicionantes, tornam a ver-

tente instável a longo prazo, enquanto os processos, dinâmicos por inerência, estimulam o desencade-

amento da instabilidade. De acordo com Zolotarev (1974 in Varnes, 1978) os processos a longo termo

que estão relacionados com o desenvolvimento de um movimento de vertente têm o seu início com a

formação da rocha, quando se determinam as suas propriedades físicas, e incluem todos os eventos

subsequentes de movimentos crustais, erosão, alteração e evolução da vertente.

Os factores desencadeantes referem-se a estímulos externos, como a precipitação intensa, a

fusão rápida das neves, os tremores de terra, as erupções vulcânicas, a erosão costeira ou de cursos

de água e a ruptura de barragens naturais, que causam uma resposta imediata ou quase imediata sob

a forma de movimentos de vertente, pelo rápido aumento das tensão tangencial e/ou pela redução da

resistência ao corte dos terrenos (Schuster e Wieczorek, 2002).

Muitos movimentos de vertente são desencadeados pela precipitação, fusão das neves, ou pela

combinação dos dois processos. Em massas rochosas, a água proveniente da precipitação ou fusão

das neves penetra nas fendas e produz pressões hidrostáticas. Nos solos, o aumento da pressão de

água nos poros reduz a resistência ao corte até níveis críticos, que determinam o decréscimo do Factor

de Segurança da vertente e a ocorrência da ruptura (Schuster e Wieczorek, 2002).

Deste modo, verifica-se que conceptualmente, a precipitação não é a principal causa directa da

ruptura de vertentes, uma vez que os movimentos de vertente são causados pelo aumento da pressão

de água nos poros do solo (Campbell, 1975 e Wilson, 1989 in Reichenbach et al., 1998 ). Adicional-

mente, as condições de água no solo responsáveis pela instabilidade nas vertentes estão relacionadas

com a precipitação, através da infiltração, características do solo, condições de humidade antecedente

e histórico da precipitação.

Schuster e Wieczorek (2002) fazem uma breve retrospectiva das primeiras correlações efectu-

adas entre a actividade de movimentos de vertente e a precipitação, referindo Almagià (1910) que

128

Capítulo 4 • A precipitação como factgor desencadeante de movimentos de vertente na região norte de portugal

assinalou 300 movimentos de vertentes ocorridos nos Apeninos (Itália), entre os séculos XI e XIX, que

estavam relacionados com precipitações regionais. Os mesmos autores referem ainda Lichkov (1938),

que analisou estatisticamente a relação da precipitação e da fusão da neve com a ocorrência de 350

movimentos de vertente na Ucrânia, e Schmassmann (1953), que estudou a relação dos movimentos

de vertente com os padrões de precipitação na Suíça.

Descrevem-se seguidamente alguns exemplos de resultados da investigação do efeito das preci-

pitações no desencadeamento de movimentos de vertente:

Na Europa

− Záruba (1926) e Záruba et al. (1966 in Schuster e Wieczorek, 2002) registaram na República

Checa movimentos de vertente originais e reactivações em 1926, 1941 e 1958, que coincidi-

ram com anos de precipitação elevada ou que excedeu o normal. Os movimentos de vertente

nestes anos húmidos ocorreram em 2 períodos: na Primavera depois do degelo da neve; e no

verão (meses de Junho e Julho) depois de chuvas intensas. Os movimentos de vertente na área

de Praga ocorreram quando a chuva da Primavera foi antecedida por um Outono e Inverno

húmidos e o total de precipitação dos 10 meses anteriores excedeu os 700 mm.

− Spurek (1970 in Schuster e Wieczorek, 2002) constatou, no Maciço da Boémia, que o intervalo

de tempo entre um conjunto de precipitações e o início dos movimentos de vertente variava

de acordo com a permeabilidade das rochas superficiais, os solos e o tipo de movimentos de

vertente.

− Záruba e Mencl (1982 in Schuster e Wieczorek, 2002) verificaram que os fluxos de detritos,

resultantes de precipitações curtas e intensas, raramente ocorriam na Europa Central. Este tipo

de instabilidade ocorre dominantemente nas regiões montanhosas de grande altitude, nos

Alpes e Carpatos, onde há uma abundância de detritos com esparsa cobertura vegetal, acima

da linha das árvores. De acordo com os autores citados, não basta registarem-se precipitações

intensas para que movimentos de vertente sejam desencadeados. A localização dos movimen-

tos também depende da existência de factores condicionantes favoráveis à instabilidade das

vertentes.

− Canuti et al. (1985 in Schuster e Wieczorek, 2002) registaram quatro grandes deslizamentos de

rocha e solo desencadeados por precipitação intensa, durante os anos 60, perto de Florença

(Itália).

− Cancelli e Nova (1985 in Schuster e Wieczorek, 2002) registaram um grande número de desliza-

mentos superficiais desencadeados por precipitações intensas, em Maio de 1983, em Valtellina,

no Norte de Itália.

− Cambiaghi e Schuster (1989) e Govi (1999 in Schuster e Wieczorek, 2002) relatam uma das

mais catastróficas avalanches de rocha ocorrida em Val Pola, em Valtellina (Alpes Italianos),

129


na sequência da reactivação de um anterior movimento de massa em rochas graníticas e me-

tassedimentares. O seu desencadeamento esteve relacionado com um período prolongado de

chuvas fortes, durante o Verão de 1987. Como consequência directa da sua acção, verificou-se

a destruição de 4 aldeias e os seus detritos formaram uma barragem natural no Rio Adda.

− De Vita et al. (1998) reuniram mais de 450 artigos de investigação sobre este tema, onde tam-

bém nos baseamos para o estudo deste assunto.

− Rybár (1999 in Schuster e Wieczorek, 2002) descreveu várias rupturas de vertente (deslizamen-

tos de terras, fluxos e quedas) no sudoeste da República Checa (formação flysch Carpatiana),

em Julho de 1997, devido a uma precipitação acima da média para a região.

− Codebo et al. (2000) relatam um evento com consequências desastrosas, no noroeste da Tos-

cânia, em 19 de Junho de 1996. Registaram-se 477mm de precipitação em 15 horas, respon-

sáveis pelo desencadeamento de mais de 400 movimentos de vertente, principalmente fluxos

de detritos e abatimentos na bacia hidrográfica de Versilia. A vila de Cardoso foi soterrada por

detritos e morreram 14 pessoas. Um deslizamento de rocha dormente foi reactivado, vários me-

ses após o evento de precipitação anterior, em resultado do aumento dos níveis piezométricos.

− Calcaterra et al. (2000) e Guadagno e Zampello (2000) descrevem um evento de precipitação

prolongado (173 mm em 4-5 de Maio de 1998), que desencadeou centenas de deslizamentos

superficiais e fluxos de detritos e lama, em solos vulcanoclásticos, na região da Campania no

Sul de Itália, responsáveis por 160 mortes.

− Zêzere et al. (2005) relacionam a actividade de deslizamentos na área a Norte de Lisboa com

episódios de precipitação intensos e de curta duração (1-15 dias) e de maior duração (1 - 3

meses). O primeiro grupo de eventos está relacionado com o desencadeameto de deslizamen-

tos superficiais translacionais, enquanto que os últimos relacionam-se com deslizamentos de

maior dimensão e profundos. Este grupo de deslizamentos relaciona-se estatisticamente com

a média de 3 meses do índice da Oscilação do Atlântico Norte.

No Leste da Ásia

− Lumb (1975) e Brand (1985 in Schuster e Wieczorek, 2002) abordam o problema dos movimen-

tos de vertente em Hong Kong, relacionando a combinação da geologia com o crescimento

urbano e a passagem de tufões. Durante os meses de Verão, Hong Kong está sujeito a preci-

pitações intensas devido à passagem de ciclones tropicais. A precipitação intensa, juntamente

com a crescente pressão urbanística sobre o território, é responsável pelo desencadeamento

de grandes deslizamentos com consequências desastrosas.

− Fukuoka (1980 in Schuster e Wieczorek, 2002) reporta que todos os anos no Japão são regista-

dos mais de 10 mil movimentos de vertente desencadeados pela precipitação.

− Chigira (2002 in Schuster e Wieczorek, 2002) relata que em Agosto de 1998, precipitações

130


extremamente intensas (1200 mm/6 dias) geraram mais de mil movimentos de vertente em de-

pósitos vulcanoclásticos na Prefeitura de Fukushima (Este do Japão). Todos estes movimentos

de vertente começaram com deslizamentos que evoluíram para fluxos de detritos. Na Prefeitura

de Hiroshima (Oeste do Japão), precipitações com intensidade de 50mm/h (250 mm no total),

em 29 de Junho de 1999, desencadearam pelo menos 181 deslizamentos e 130 fluxos de detri-

tos em áreas de granitos alterados.

Nas Américas

− Williams e Guy (1973 in Schuster e Wieczorek, 2002) referem o exemplo do furacão Camile,

que afectou o condado de Nelson nos EUA em 1969, causando 150 mortes devido a fluxos de

detritos e cheias.

− Jones (1973) e Da Costa Nunes et al. (1979 in Schuster e Wieczorek, 2002), relatam que durante

o verão austral (de Dezembro a Março), a combinação de precipitações intensas, vertentes de-

clivosas, solos residuais e rochas alteradas tornam as montanhas costeiras do sudeste do Brasil

particularmente susceptíveis a movimentos de vertente catastróficos (deslizamentos e fluxos de

lama).

− Ogura e Filho (1991 in Schuster e Wieczorek, 2002) relatam um forte e persistente episódio de

precipitação em Fevereiro de 1988 no Rio de Janeiro e Petrópolis (Brasil), que causou vários

movimentos de vertente e 46 mortos.

− Jibson (1992 in Schuster e Wieczorek, 2002) refere um grande deslizamento de rocha na Ilha de

Porto Rico em Outubro de 1985, que provocou 129 mortos, resultante da passagem da tempes-

tade tropical Isabel.

− Wieczorek et al. (2000 in Schuster e Wieczorek, 2002) referem que precipitações extremamente

intensas (750mm/6h) registadas em 1995, no condado de Madison, desencadearam centenas de

deslizamentos superficiais de rocha, detritos e solo, que se transformaram em fluxos de detritos.

− Schuster e Highland (2001 in Schuster e Wieczorek, 2002) defendem que as tempestades, fura-

cões e a Oscilação Sul do El Niño são os principais responsáveis pela actividade de movimentos

de vertente na Califórnia nos últimos 50 anos.

− Bucknam et al. (2001) descreve uma elevada concentração de fluxos de detritos numa região

montanhosa das Honduras, onde foram registados mais de 900 mm de precipitação em 3 dias,

aquando da passagem do furacão Mitch em 1998.

− Salcedo (2001 in Schuster e Wieczorek, 2002) estuda um evento de precipitação de 911mm, en-

tre 14 e 16 de Dezembro de 1999, que provocou milhares de deslizamentos superficiais no Norte

de Caracas (Venezuela). Estes causaram cheias e fluxos de detritos massivos que danificaram

severamente as comunidades costeiras e resultaram em 19 mil mortes estimadas. Os maiores

danos registaram-se na cidade de Carabadella, na costa Norte da Venezuela.

131


Na Austrália

− Flentje e Chowdhury (2000) analisam os deslizamentos e fluxos de detritos resultantes de uma

tempestade em Agosto de 1998 (820mm/48h) que afectou os subúrbios de Wollongong, ao

longo da escarpa de Illawarra no Sul de Sydney.

Segundo Aleotti (2004:247) “ a influência da precipitação nos movimentos de vertente difere

substancialmente dependendo das dimensões dos movimentos de vertente, cinemática e material

envolvido, etc.”. Este autor apresenta alguns exemplos de tipos de movimentos de vertente desen-

cadeados por diferentes condições de precipitação. Por exemplo, os deslizamentos superficiais são

normalmente desencadeados precipitações intensas e de curta duração (Crosta, 1998; Corominas e

Moya, 1999; Zêzere et al., 2004). Os movimentos de vertente mais profundos estão frequentemente

associados a eventos de precipitação prolongados (Zêzere et al., 2004).

De acordo com Schuster e Wieczorek (2002), a precipitação intensa causa movimentos de ver-

tente de vários tipos. Contudo, a precipitação intensa de curta duração causa mais frequentemente

rupturas superficiais, principalmente fluxos de detritos, fluxos de lama ou deslizamentos superficiais,

que rapidamente ficam liquefeitos e se transformam em fluxos de detritos e de lama. A precipitação

intensa e contínua, em contextos geológicos e morfológicos favoráveis, pode resultar em avalanches

de detritos.

Precipitações prolongadas, ou na sequência de precipitações antecedentes consideráveis, criam

condições para o desenvolvimento de deslizamentos profundos ou abatimentos de rocha ou solo, que

geralmente ocorrem com algum atraso, devido à subida dos níveis freáticos.

A suposição de que quanto maior for a intensidade de precipitação, maior é a probabilidade de

rupturas é simplista e nem sempre aceite. Reichenbach et al. (1998) apresentam o exemplo de uma

tempestade em Julho de 1987 em Valtellina (Sul dos Alpes Italianos), com um período de retorno de

50-100 anos. Os deslizamentos superficiais e os fluxos de detritos foram mais abundantes no lado Sul

do vale, precisamente o que recebeu mais 1/3 da precipitação do que no lado Norte. Contudo, nessa

área os eventos não ocorreram onde foi registada a maior intensidade de precipitação e precipitação

acumulada, devido às condições geológicas locais e ausência de cobertura do solo (Crosta, 1990; Gu-

zzetti et al., 1992).

Para o início da ruptura, as condições morfológicas e geológicas, assim como as condições hi-

drológicas antecedentes, desempenham um papel importante, até ser excedido um limiar regional de

intensidade de precipitação, que marca o desencadeamento generalizado dos movimentos de vertente

(Brand, 1981 in Reichenbach et al.,1998).

132


4.2 REVISÃO DA LITERATURA PARA A REGIÃO NORTE DE PORTUGAL

Em Portugal, as condições de precipitação responsáveis pelo desencadeamento de movimentos

de vertente já foram caracterizadas pormenorizadamente para a Região a Norte de Lisboa (Zêzere et

al., 1999, 2005, 2008; Zêzere, 2000; Zêzere e Rodrigues, 2002) e para a área da Povoação, na Ilha de

S. Miguel nos Açores (Marques et al., 2008).

Na Região Norte, apesar de existirem vários registos de instabilidade de vertentes, até ao mo-

mento ainda não se tinha estudado em pormenor a precipitação como factor desencadeante de movi-

mentos de vertente.

A relação entre a precipitação e os movimentos de vertente na Região Norte de Portugal é com-

provada pelo acréscimo de ocorrências em anos hidrológicos com precipitações acima da média anual,

como nos casos de 1909/1910 e 2000/2001 (Fig. 4.1). De uma forma simplista, pode dizer-se que os

anos hidrológicos com um maior número de registos de instabilidade correspondem aqueles em que

se registou uma precipitação total anual superior à média.

De acordo com os resultados da base de dados de movimentos de vertente, a precipitação surge

sempre como o principal factor desencadeante de instabilidade de vertentes, acompanhado, por vezes,

por actividades antrópicas potenciadoras de acréscimo de instabilidade, nomeadamente, a obstrução

de linhas de água com construções ou aterros, construção de terraços agrícolas, concentração de águas

de escoamento, abertura de taludes em estradas e caminhos rurais, e o abandono agrícola.

No entanto, a relação entre precipitação e desencadeamento de movimentos de vertente nesta

área não foi explorada de forma sistemática até à data.

Bateira e Soares (1997) abordam os factores responsáveis pela ocorrência de movimentos em

massa no Norte de Portugal, entre os quais os factores de ordem hidroclimática. Os episódios chu-

vosos são considerados o “factor de ignição” que vai despertar todos os outros “factores de risco”.

Figura 4.1 – Distribuição dos movimentos de vertente no Norte de Portugal e precipitações totais anuais na estação

meteorológica da Serra do Pilar (1900 – 2007)

133


Afirmam ainda que, independentemente do tipo de movimento de vertente em questão, estes ocorrem

sempre na sequência de episódios de precipitação.

Bateira (2001) e Soares (2008) constataram a importância da precipitação no desencadeamento

de movimentos de vertente na Região Norte, analisando os registos diários de precipitação e calculan-

do as precipitações acumuladas para diferentes durações para as datas de ocorrência de alguns movi-

mentos de vertente (Fluxo de detritos de Cavez, Fluxo de lama de Santa Marinha do Zêzere, Movimento

Complexo do Covelo do Gerês, Movimentos Complexo de Cestães).

Apesar de apresentarem uma análise simplificada da relação entre a precipitação e o desenca-

deamento de movimentos de vertente, obtiveram algumas pistas para a investigação futura sobre este

tema, como por exemplo:

− as precipitações dos meses em que ocorreram os movimentos de vertente estudados eram su-

periores à média mensal (Movimento Complexo do Covelo do Gerês);

− no dia de ocorrência dos movimentos de vertente a precipitação registada corresponde, por

vezes, a períodos de retorno curtos (Fluxo de detritos de Cavez onde se registaram 44,33 mm

de precipitação, o que corresponde a um período de retorno inferior a 1 ano);

− a sequência de precipitações anteriores ao movimento é importante para a saturação dos solos.

Até ao momento não tinham sido determinados limiares críticos de precipitação para o desen-

cadeamento de movimentos de vertente na Região Norte de Portugal, por duas razões principais. A

primeira está relacionada com a dispersão espacial e temporal dos registos de ocorrências de movi-

mentos de vertente. A segunda prende-se com a inexistência de uma base de dados de movimentos

de vertente com um número suficiente de ocorrências que permitisse uma análise estatística da preci-

pitação antecedente e desencadeante deste tipo de processos.

No âmbito desta dissertação, reuniram-se as condições para aprofundar o estudo da relação

entre a precipitação e o desencadeamento de movimentos de vertente na Região Norte.

4.3 LIMIARES CRÍTICOS DE PRECIPITAÇÃO

Um limiar corresponde ao nível mínimo ou máximo de determinada quantidade necessária para

o desenvolvimento de um processo ou para haver uma mudança de estado (White et al., 1996 in Rei-

chenbach et al.,1998). De acordo com Crozier (1996), um limiar mínimo define o nível inferior abaixo

do qual um processo não ocorre, enquanto um limiar máximo representa o nível acima do qual um

processo ocorre sempre. Neste último caso, há uma hipótese de 100% de ocorrência quando o limiar

é excedido (Crozier, 1996).

Para os movimentos de vertente desencadeados pela precipitação, um limiar pode definir a

precipitação (Fig. 4.2), humidade do solo ou as condições hidrológicas que, ao serem atingidas ou

excedidas, desencadeiam movimentos de vertente (Guzzetti et al., 2007).

134


Figura 4.2 – Esquema simplificado dos limiares de precipitação desencadeantes de movimentos de vertente

A principal vantagem operacional dos limiares de precipitação, que justifica a sua definição e

aplicação aos sistemas de alerta, relaciona-se com o facto dos dados de precipitação serem relati-

vamente fáceis e pouco dispendiosos de obter para grandes áreas. Se os dados de precipitação são

suficientemente densos no espaço, os limiares podem permitir uma boa resolução espacial. Adicional-

mente, quando a informação sobre as propriedades mecânicas do solo e a pressão de água nos poros

do solo está disponível, os limiares de precipitação podem ser relacionados com modelos geotécnicos

específicos, que melhoram consideravelmente a predição de deslizamentos superficiais (Keefer et al.,

1987 in Reichenbach et al.,1998).

Existem algumas limitações operacionais para a definição de limiares de precipitação, principal-

mente a disponibilidade de informação com qualidade adequada, a resolução e o número de anos de

registo. Para cada evento de precipitação é necessária uma rede de estações meteorológicas densa e

um inventário detalhado dos movimentos de vertente desencadeados. Os limiares baseados em even-

tos extremos com longos períodos de retorno podem não ser representativos das condições locais de

instabilidade, pois podem subestimar a probabilidade de ocorrência de rupturas (Reichenbach et al.,

1998). Por este motivo, é conveniente utilizar séries longas com registos de precipitação e movimentos

de vertente, abarcando diferentes condições meteorológicas de desencadeamento, para a definição de

limiares de precipitação mais fiáveis.

Em termos internacionais foram propostos, numa primeira fase, vários limiares para a ocorrência

de deslizamentos de solo e/ou fluxos de detritos, mas poucos tinham em atenção as condições locais.

A primeira geração de limiares era de base empírica e foi proposta por Caine (1980), Moser e Hohensim

(1983), Cancelli e Nova (1985), Wieczorek (1987) e Ceriani et al. (1992), entre outros. Estabeleciam-se

pela análise da informação disponível e definindo os limites inferiores para o início da ruptura de ver-

tente, sem considerar as diferentes propriedades dos terrenos afectados.

A segunda geração de limiares é constituída por limiares de alerta propostos por Keefer et al.

(1987), Wilson e Wieczorek (1995). Esta nova abordagem supera as limitações da anterior geração,

135


incorporando modelos hidrológicos, melhorando a compreensão da relação intensidade/duração da

precipitação, com base em registos documentados de eventos de movimentos de vertente e permite

discriminar entre situações críticas e não-críticas.

Actualmente, os limiares de precipitação podem dividir-se em modelos físicos (baseados em pro-

cessos ou conceptuais) e modelos empíricos (de base histórica e estatística) (Corominas, 2000; Crosta

e Frattini, 2001; Aleotti, 2004; Wieczorek e Glade, 2005; Guzzetti et al., 2007; Fig. 4.3).

Figura 4.3 – Esquema síntese dos modelos de análise dos limiares críticos de precipitação (Guzzetti et al., 2007)

4.3.1 LIMIARES CRÍTICOS BASEADOS EM MODELOS FÍSICOS

Os modelos baseados em modelos físicos tentam aplicar espacialmente os modelos de estabili-

dade de vertentes (e.g. modelo da vertente infinita), normalmente utilizados na engenharia geotécnica

(Wu e Sidle, 1995; Iverson, 2000 in Guzzetti et al., 2007). Os modelos baseados na física incorporam,

geralmente, modelos de infiltração, para relacionar os padrões de precipitação e a estabilidade/instabili-

dade de vertentes (Green e Ampt, 1911; Philip, 1954; Salvucci e Entekabi, 1994 in Guzzetti et al., 2007).

Este tipo de limiar permite uma melhor compreensão da influência dos factores locais como a

morfologia, geologia e propriedades geotécnicas do solo na geração dos movimentos de vertente.

Destacam-se algumas tentativas realizadas para prever a acumulação de água infiltrada no solo,

descritos por Guzzetti et al., (2007):

− Wilson (1989) propôs o modelo “leaky barrel”, onde a combinação entre a recarga e o vaza-

mento controla a acumulação de água e a pressão de água nos poros do solo que pode causar

instabilidade de vertentes.Wilson e Wieczorek (1995) aplicaram este modelo para prever a ocor-

rência de fluxos de detritos, em La Honda na Baía de S. Francisco, na Califórnia.

− Crosta e Frattini (2003) compararam 3 modelos de infiltração para prever temporal e

136


espacialmente a ocorrência dos fluxos de detritos na Província de Lecco, no Norte de Itália.

Compararam o modelo do estado estacionário (“steady state model”) de Montgomery e Dietrich

(1994), com o modelo do fluxo transitório (“transient pistow flow model”) de Green e Ampt

(1911) e Salvucci e Entekabi (1994), e com o modelo difusivo transitório (“transient diffusive

model”) de Iverson (2000).

Os modelos baseados em processos físicos permitem determinar a quantidade de precipitação

necessária para desencadear a ruptura e a previsão espacial e temporal dos movimentos de vertente.

Por esta razão, estes modelos são interessantes para a aplicação em sistemas de alerta (Guzzetti et

al., 2007).

No entanto, os modelos físicos apresentam uma série de limitações (Iiritano et al., 1998; Guzzetti

et al., 2007), como por exemplo:

− Requerem informação espacial detalhada sobre as características hidrológicas, litológicas, mor-

fológicas e pedológicas que controlam o início dos movimentos de vertente. Este tipo de

informação detalhada é extremamente difícil de recolher, principalmente em áreas extensas.

Raramente está disponível fora de campos experimentais equipados com instrumentos de mo-

nitorização específicos.

− São calibrados com eventos de precipitação com registos detalhados e com o conhecimento

preciso da hora de desencadeamento dos movimentos de vertente. Na maioria dos casos, esta

informação é difícil de obter.

− Apresentam melhores resultados quando tentam prever movimentos de vertente superficiais

(deslizamentos superficiais de solos e fluxos de detritos), mas são menos eficientes a prever

movimentos de vertente profundos.

No âmbito dos modelos de base física, foi proposta uma abordagem diferente baseada na re-

lação entre a humidade do solo e as condições de ocorrência de movimentos de vertente (Crozier,

1999; Glade et al., 2000; Gabet et al., 2004). Estes autores desenvolveram o modelo da situação da

precipitação antecedente (ASWS), considerado apropriado para solos que não possuem uma grande

capacidade de retenção de água ao longo do tempo (Glade et al., 2000).

O modelo ASWS incorpora as condições de precipitação antecedente com a chamada “precipi-

tação de evento” e incorpora o balanço hídrico do solo. A função de declínio para a perda de água

através da drenagem e evapotranspiração é obtida, por exemplo, pela análise das curvas de recessão

dos hidrogramas. Este modelo foi calibrado por Crozier (1999) na área de Wellington na Nova Zelândia,

utilizando a precipitação e a informação de ocorrências de movimentos de vertente obtidas para um

evento extremo observado em 1974 (Fig. 4.4). O modelo obteve sucesso na previsão dos dias com

maior probabilidade de ocorrência de movimentos de vertente para um período de 8 meses em 1996.

137


Figura 4.4 – Limiar máximo de desencadeamento de movimentos de vertente para 1996 (linha contínua) e 1974

(linha descontínua) na área da cidade de Wellington, Nova Zelândia (Crozier, 1999)

O trabalho de Crozier (1999) é um bom exemplo da forma como os limiares críticos, independen-

temente da sua natureza, necessitam de ser ajustados a novos eventos de instabilidade. Os limiares

críticos devem ser construídos com base no número máximo possível de ocorrências de instabilidade

para aumentar a probabilidade de previsão de futuros movimentos de vertente.

Este modelo nunca foi aplicado num sistema de alerta a movimentos de vertente (Wieczorek e

Glade, 2005). Apresenta algumas limitações, nomeadamente a utilização de um limiar máximo para a pre-

visão de movimentos de vertente de grandes dimensões. Contudo, os movimentos de vertente mais pe-

quenos, que apresentam uma maior probabilidade de desencadeamento, são ignorados (Crozier, 1999).

Gabet et al. (2004) aplicaram o modelo de Crozier (1999) à análise da estabilidade de vertentes

nos Himalaias (Nepal). Os dados de precipitação e da carga sedimentar diária foram recolhidos numa

bacia hidrográfica e utilizados para explorar os efeitos da precipitação e características das vertentes

no início dos movimentos de vertente, durante a época das monções. Foi verificado que o limiar sa-

zonal de acumulação sedimentar e os limiares de precipitação diária podem ser excedidos antes dos

movimentos de vertente serem desencadeados.

Com o objectivo de investigar os factores que controlam estes limiares, Gabet et al. (2004)

apresentam um modelo de estabilidade de vertentes que é conduzido pela precipitação diária e pelas

mudanças na humidade do rególito. Concluem que o declive controla a quantidade de precipitação

diária necessária à desestabilização de uma vertente, enquanto a capacidade de armazenamento de

água do rególito determina a quantidade de precipitação sazonal necessária ao desencadeamento de

rupturas, principalmente deslizamentos superficiais.

White e Schwab (2005) avaliaram a probabilidade de rupturas de vertente no Distrito Forest da

Costa Norte (Canadá) com base na precipitação diária e no índice de humidade do solo antecedente,

adaptando a abordagem do índice de precipitação diária antecedente de Glade et al. (2000). Este índi-

ce combina a precipitação antecedente com a subtracção das perdas devido à drenagem.

138


Outros autores determinam os limiares hidrológicos através de modelos determinísticos de esta-

bilidade de vertentes, como por exemplo Van Asch et al.(1999) e Dhakal e Sidle (2004).

4.3.2 LIMIARES CRÍTICOS BASEADOS EM MODELOS EMPÍRICOS

Os limiares de precipitação obtidos por modelos empíricos são definidos pela análise estatística

da relação dos eventos de precipitação com a ocorrência de movimentos de vertente (Reichenbach et

al., 1998; Guzzetti et al., 2007).

Esta abordagem requer dados de precipitação precisos e informação detalhada sobre as localiza-

ções e as datas de ocorrência das rupturas nas vertentes. Os registos de movimentos de vertente são

obtidos pela compilação de um inventário de instabilidades, preenchido, de preferência, imediatamen-

te após o evento para minimizar a perda de informação sobre a localização e a data de ocorrência. A

informação espacial obtém-se através de trabalho de campo ou interpretação de fotografias aéreas,

enquanto a informação temporal pode ser obtida através de entrevistas ou pesquisa em periódicos.

Os dados de precipitação devem ser recolhidos a partir de uma rede de estações meteorológicas

com uma densidade mínima de 1 estação por cada 50 km2 (Reichenbach et al., 1998). Esta densidade

pode ser insuficiente para as regiões montanhosas com grande irregularidade topográfica, que afecta

a distribuição espacial da precipitação.

A resolução temporal dos dados de precipitação utilizados também deve ser adequada. Os regis-

tos diários de precipitação não reflectem os momentos de maior intensidade da precipitação, um parâ-

metro essencial para episódios de precipitação de curta duração e forte intensidade que desencadeiam

movimentos de vertente superficiais. Por esta razão, os dados diários de precipitação são inadequados

para a definição de limiares de precipitação em modelos de base física. Concordamos com Glade (1998)

que o uso da precipitação diária deve estar restrito à definição de limiares regionais, onde não estão

disponíveis dados de precipitação com um intervalo temporal pormenorizado (hora, minuto).

Quando está disponível informação sobre a precipitação e os movimentos de vertente, parte-se

para a representação gráfica das curvas dos limiares. Estes são obtidos geralmente pelo desenho da

linha do limite inferior para as condições de precipitação que resultaram em movimentos de vertente

e que estão representadas graficamente em eixos cartesianos, com escala logarítmica ou semi – loga-

rítmica (Guzzetti et al., 2007).

Usualmente, os limiares são desenhados visualmente sem um rigoroso critério matemático, esta-

tístico ou físico. Se existir informação sobre as condições em que não se desenvolveu instabilidade de

vertentes, os limiares são definidos pela melhor separação das condições de precipitação que desen-

cadearam, ou não, instabilidade de vertentes (Onodera et al., 1974; Lumb, 1975; Tatizana et al., 1987;

Jibson, 1989 in Guzzetti et al., 2007; Corominas e Moya, 1999; Marchi et al., 2002; Zêzere e Rodrigues,

2002; Pedrozzi, 2004; Giannecchini, 2005; Guzzetti et al., 2007).

139


O número de movimentos de vertente desencadeados pode ser considerado para o limiar. Con-

tudo, não existe um único conjunto de medições para caracterizar as condições de precipitação para

desencadear rupturas de vertente. A chave para a construção do modelo empírico de previsão da ocor-

rência de movimentos de vertente é a definição da intensidade de precipitação (e.g. horária, diária,

outras) (Guzzetti et al., 2007).

De acordo com Guzzetti et al., 2007, concordamos que os limiares empíricos de precipitação

podem ter diferentes níveis de abrangência espacial:

− Limiares Globais – estabelecem um nível mínimo geral (universal), abaixo do qual

os movimentos de vertente não ocorrem, independentemente das condições lo-

cais morfológicas, litológicas, de uso de solo, dos padrões locais ou regionais de pre-

cipitação e do histórico de ocorrências (Caine, 1980; Innes, 1983; Jibson, 1989; Cla-

rizia et al., 1996 in Guzzetti et al., 2007; Crosta e Frattini, 2001; Cannon e Gartner, 2005).

O limiar global mais referido na bibliografia é o de Caine (1980), que recolheu um conjunto de

dados de precipitação e movimentos de vertente para todo o mundo e propôs uma função que

relaciona a intensidade e a duração da precipitação (I = 14,84 D -0.39, onde I é a intensidade da

precipitação em mm/hora e D é a duração em horas). Através da análise do limiar proposto por

Caine (1980) verifica-se que não foram consideradas as condições antecedentes de precipitação,

o que torna pouco adequado para deslizamentos profundos ou rupturas desencadeadas por

eventos de precipitação de fraca intensidade.

− Limiares Regionais – são definidos para áreas com uma extensão que varia de dezenas a milhares

de km2, com características climáticas e fisiográficas semelhantes e adaptam-se, potencialmente, a

sistemas de alerta para movimentos de vertente (Moser e Hohensim, 1983; Jibson, 1989; Guadagno,

1991; Ceriani et al., 1992; Larsen e Simon, 1993; Zimmermann et al., 1997; Paronuzzi et al., 1998; Jan

e Chen, 2005 in Guzzetti et al., 2007; Calcaterra et al..,2000; Ahmad, 2003; Jakob e Weatherly, 2003;

Aleotti, 2004; Chien-Yuan et al., 2005; Corominas et al., 2005; Hong et al., 2005; Guzzetti et al., 2007).

O limiar máximo regional pode variar sazonalmente (Govi e Sorzana, 1980; Govi et al., 1985 in

Guzzetti et al., 2007) em resposta a mudanças nas condições ambientais, nomeadamente na

cobertura e uso do solo.

− Limiares Locais – consideram implícita ou explicitamente o regime climático local e o contexto

geomorfológico e são aplicados a um tipo específico de movimentos de vertente ou a um grupo

de movimentos de vertente, em áreas que vão desde algumas a várias dezenas de km2 (Cancelli

e Nova, 1985; Cannon e Ellen, 1985; Wieczorek, 1987; Jibson, 1989; Rodolfo e Arguden, 1991;

Arboreda e Martinez, 1996; Tuñgol e Regalado, 1996; Bolley e Oliaro, 1999; Paronuzzi et al., 1998;

Paronuzzi et al., 1998; Floris et al., 2004; in Guzzetti et al., 2007; Montgomery et al., 2000; Marchi

et al., 2002; Barbero et al., 2004; Baum et al., 2005; Giannecchini, 2005; Zêzere, et al., 2005,

Guzzetti et al., 2007).

140


Os limiares locais e regionais obtêm bons resultados na área onde são desenvolvidos, mas não

podem ser facilmente exportados para áreas vizinhas (Crosta, 1999).

As diferenças entre limiares locais, regionais e globais devem-se a diferentes escalas geográficas

que afectam a resolução dos dados de precipitação. A intensidade de precipitação aumenta à medida

que a resolução espacial aumenta, reflectindo condições mais severas, mas mais realistas para o início

da ruptura de vertentes. Os limiares globais são utilizados quando os limiares locais e regionais não

estão disponíveis, mas podem resultar em falsos positivos, que localmente são numerosos.

O Instituto de Investigação para Protecção Hidrogeológica (IRPI) de Itália tem disponível on-line no

endereço http://rainfallthresholds.irpi.cnr.it/, uma base de dados mundial sobre limiares de precipitação

de base empírica para a ocorrência de movimentos de vertente. A recolha de informação sobre limiares

empíricos propostos na literatura foi realizada para o período entre 1970 a 2006 em seis continentes.

Esta base de dados é bastante completa, contabilizando 125 limiares que foram pesquisados

em mais de 400 referências bibliográficas, compiladas por De Vita e Reichenbach (1998). Os limiares

encontram-se classificados com base no tipo (limiares de intensidade/duração, limiar baseado na quan-

tidade total de precipitação do evento, limiares de evento/duração, limiares de evento/intensidade,

limiares que consideram as condições antecedentes de precipitação), extensão geográfica da área de

aplicação do limiar (global, regional, local) e o tipo de movimento de vertente predito pelo limiar (e.g.

deslizamentos superficiais, fluxos de detritos, deslizamentos profundos).

Para cada limiar de precipitação é possível consultar na base de dados o continente, país e zona

(região, província, área) para onde foi desenvolvido o limiar, o tipo de limiar, o tipo de movimento de

vertente, a equação do limiar, o intervalo de aplicação, notas específicas, referência ao trabalho original

onde o limiar foi proposto pela primeira vez e, quando disponível, o gráfico do limiar com os eixos

normalizados pela Precipitação Média Anual (PMA), ou intensidade de precipitação, sempre numa escala

logarítmica.

4.3.2.1 LIMIARES QUE USAM A PRECIPITAÇÃO DO EVENTO

Nos limiares empíricos que se baseiam na precipitação do evento utilizam-se combinações de

precipitação obtidas para eventos individuais ou múltiplos que resultaram, ou não, em movimentos

de vertente. De acordo com Guzzetti et al, (2007), podem subdividir-se em 4 subcategorias principais:

a) Limiares de intensidade/duração da precipitação;

b) Limiares baseados na precipitação total do evento;

c) Limiares de evento/duração da precipitação;

d) Limiares de evento/intensidade da precipitação.

141


a) Limiares de intensidade/duração da precipitação

Este é o tipo de limiar crítico mais proposto na bibliografia. Abrange um considerável intervalo

de durações de precipitação e intensidade, mas a maior parte dos limiares cobre um intervalo de dura-

ções entre 1 hora e 100 horas e intensidades de 1 a 200 mm/h. Para períodos longos (> 500h) apresenta

uma limitação conceptual, porque mesmo precipitações médias extremamente baixas podem resultar

em movimentos de vertente.

Nos limiares intensidade/duração, por vezes, encontram-se diferenças significativas entre áreas

geográficas próximas. É difícil encontrar uma justificação para tais diferenças, porque podem depender

da variabilidade das condições de precipitação, diferenças fisiográficas, geológicas ou geomorfológicas.

Noutros casos podem estar relacionadas com lacunas nos dados da precipitação e na informação sobre

a actividade dos movimentos de vertente (Guzzetti et al., 2007). Segundo Pedrozzi (2004), os limiares

de intensidade/duração não podem ser aplicados aos desabamentos de rocha, pois estes movimentos

podem estar relacionados com factores externos como as actividades humanas ou a carsificação.

Segundo Polemio e Petrucci (2000), os principais autores que estimaram limiares de precipitação

empíricos com base na intensidade/duração da precipitação e propuseram a sua aplicação a sistemas

de alerta de movimentos de vertente foram: Clark, 1987; Keefer et al., 1987; Neary e Swift, 1987; Wie-

czorek, 1987; Wieczorek e Sarmiento, 1988; e Jibson, 1989.

Uma limitação dos limiares de intensidade – duração, locais e regionais, é o facto de serem

definidos para uma região ou área específica, não podendo ser exportados directamente para regiões

vizinhas ou áreas similares (Crosta, 1999). Às diferenças morfológicas e litológicas deve-se acrescen-

tar a variabilidade meteorológica e climática, que não está considerada nos limiares de intensidade

e duração determinados pelo estudo de episódios de precipitação individuais (Guzzetti et al., 2007).

Para facilitar a comparação de limia-

res críticos calculados para áreas e regiões

distintas, os investigadores normalizam a

precipitação e a intensidade de precipita-

ção (Fig. 4.5). O método de normalização

mais utilizado obtém-se com a divisão da

intensidade da precipitação do evento pela

precipitação média anual (Cannon, 1988; Ji-

bson, 1989; Ceriani et al., 1992; Paronuzzi

et al., 1998; Wieczorek et al., 2000; Aleotti,

et al., 2002; Bacchini e Zannoni, 2003 in

Guzzetti et al., 2007).

Govi et al. (1985 in Guzzetti et al.,

2007) representaram a intensidade de pre-Figura 4.5 – Limiares de precipitação de intensidade-duração

normalizados pela Precipitação Média Anual (PMA)

(Extraído de Guzzetti et al. , 2007, p. 9)

142


cipitação horária e a precipitação acumulada de um evento como uma percentagem da precipitação

média anual. Cannon e Ellen (1985 in Guzzetti et al., 2007) obtiveram diferentes curvas de limiares de

acordo com os valores da precipitação média anual (PMA) para áreas diferentes.

Para normalizar a intensidade da precipitação, Wilson (1997) e Wilson e Jayko (1997), ambos cita-

dos por Guzzetti et al. (2007), utilizaram a precipitação diária normal como ferramenta de normalização

dos dados. Comparativamente à precipitação média anual, este índice climático fornece uma melhor

descrição para a ocorrência de eventos extremos, mais prováveis ao desencadeamento de ruptura em

vertentes.

b) Limiares baseados na precipitação total do evento

Na definição dos limiares baseados na precipitação total do evento podem ser utilizadas dife-

rentes variáveis: precipitação diária, precipitação antecedente, precipitação do evento acumulada e

precipitação do evento acumulada normalizada pela precipitação média anual. Neste tipo de limiares

se o total de precipitação durante um evento exceder uma percentagem estabelecida da precipitação

média anual há condições para ocorrerem movimentos de vertente (Guzzetti et al., 2007).

Num estudo realizado em 9 regiões do Brasil, Guidicini e Iwasa (1977 in Guzzetti et al., 2007)

determinaram que quando um evento de precipitação excede 12% da precipitação média anual, os

movimentos de vertente podem ocorrer, independentemente das condições antecedentes. Quando o

total de precipitação do evento varia entre 8% e 12% da precipitação média anual, o desencadeamento

dos movimentos de vertente está dependente do histórico da precipitação.

Govi e Sorzana (1980 in Guzzetti et al., 2007), num estudo no NW da Itália, determinaram uma

relação entre uma porção da precipitação média anual que ocorreu durante o evento de precipitação

e a abundância de movimentos de vertente desencadeados. Descobriram que as áreas caracterizadas

por uma precipitação média anual elevada registaram um maior número de movimentos de vertente

do que as áreas caracterizadas por uma baixa precipitação média anual.

c) Limiares de evento/duração da precipitação

No conjunto das referências bibliográficas consultadas são escassas as que utilizam limiares com

base no evento/duração de precipitação. Estes limiares incluem a precipitação acumulada do evento, a

precipitação crítica e as correspondentes variáveis normalizadas (Guzzetti et al., 2007).

d) Limiares de evento/intensidade da precipitação

Onodera et al., (1974 in Guzzetti et al., 2007) foram, provavelmente, os primeiros autores a pro-

por limiares de precipitação quantitativos, relacionando a intensidade horária do evento com o rácio

entre a média e o máximo de intensidade de precipitação por hora.

Govi e Sorzana (1980 in Guzzetti et al., 2007) adoptaram uma metodologia diferente e relacio-

143


naram a média do evento de precipitação durante a fase final com o evento crítico de precipitação,

normalizado pela precipitação média anual.

4.3.2.2 LIMIARES QUE CONSIDERAM AS CONDIÇÕES ANTECEDENTES

Os níveis de água no solo e as condições de humidade são factores que predispõem as verten-

tes para a ruptura (Crozier, 1986 in Guzzetti et al., 2007; Wieczorek, 1996). A distribuição dos padrões

geográficos e temporais da água presente no solo e da humidade no solo são difíceis de obter porque

dependem de vários factores, incluindo os padrões de precipitação, a morfologia do terreno e as ca-

racterísticas geológicas e dos depósitos superficiais.

As precipitações antecedentes influenciam os níveis de água no solo e podem ser usados para

determinar o momento da ocorrência dos movimentos de vertente. Uma forma simples de usar as

precipitações antecedentes consiste no estabelecimento de limiares baseados na quantidade de preci-

pitação antecedente, como se pode constatar nos seguintes exemplos:

− Govi et al. (1985 in Guzzetti et al., 2007) determinaram que os 60 dias de precipitação antece-

dente necessários para desencadear movimentos de vertente na Região de Piedmont variavam

sazonalmente, com um mínimo de 140 mm, e que o total de precipitação necessário para iniciar

as rupturas nas vertentes era de 300 mm.

− Flentje e Chowdhury (2000) estimaram os limiares de precipitação acumulada necessária para

o início do movimento de vertente, superficiais e profundo, na região de Wollongong no Sul

de Sydney (Austrália). Verificaram que as precipitações acumuladas de 30 a 90 dias estão bem

correlacionadas com a activação e reactivação de movimentos de vertente profundos, enquan-

to as precipitações acumuladas de 7 a 30 dias são mais significantes para os deslizamentos

superficiais e os fluxos de detritos.

− Jakob e Weatherly (2003) verificaram que a precipitação do evento (24h) e a precipitação

acumulada de 4 semanas correlaciona-se bem com o início de movimentos de vertente para o

Greater Vancouver Regional District (Canadá).

− Cardinali et al. (2006) estabeleceram que os movimentos de vertente no SW da Úmbria, Itália

Central, têm uma maior probabilidade de ocorrência quando a precipitação antecedente em 3

ou 4 meses excede 590 mm ou 700 mm, respectivamente.

− Jakob et al. (2006) criaram um sistema de alerta baseado na previsão de deslizamentos com

a precipitação acumulada de 4 semanas e uma variedade de variáveis meteorológicas relacio-

nadas com a aproximação de tempestades na costa central da Colômbia Britânica. O sistema

de alerta é sustentado por registos de precipitação em localizações próximas das ocorrências

de instabilidade.

144


Outros autores propõem relações mais complexas entre a precipitação antecedente e a precipi-

tação do evento (Guzzetti et al., 2007):

− Kim et al. (1991) relacionaram a precipitação acumulada no período de 3 dias que antecederam

o desencadeamento do evento com a precipitação diária verificada no dia das rupturas nas

vertentes, tendo obtido bons resultados para o território da Coreia do Sul.

− Terlien (1998) relacionou a precipitação diária normalizada com a precipitação antecedente

normalizada, para a Colômbia.

− Pasuto e Silvano (1998) relacionaram a precipitação antecedente para diferentes períodos com

as precipitações de evento com uma duração de 48 horas, com o intuito de explicar a ocor-

rência de movimentos de vertente passados no NE da Itália. Estes autores estabeleceram que,

quando a precipitação dos 15 dias antecedentes excede 200 mm, a abundância de movimentos

de vertente na bacia do Rio Cordevole depende da precipitação do evento em 48 horas. Quan-

do a precipitação destas 48 horas excede 200 mm, ocorrem sempre movimentos de vertente.

Se a precipitação no período de 2 dias variar entre 100 a 150 mm, ocorrem movimentos de

vertente em 57% dos casos. Quando a precipitação do evento é inferior a 70 mm, raramente

ocorrem movimentos de vertente.

− De Vita (2000) relacionou a precipitação diária para o dia dos movimentos de vertente com a

precipitação antecedente, para períodos entre 1 e 60 dias, no Sul de Itália. Para uma precipita-

ção antecedente com intervalo entre 1 e 19 dias antes do evento de movimentos de vertente, a

precipitação diária necessária ao desencadeamento diminui com a quantidade de precipitação

antecedente. Se forem considerados períodos mais longos, a precipitação diária necessária

para iniciar movimentos de vertente diminui no início e depois nivela-se por volta dos 50 mm.

− Chleborad (2003), a trabalhar em Seatle nos E.U.A., estabeleceu um limiar de precipitação para

prever dias com 3 ou mais movimentos de vertente, baseado no cruzamento de 2 registos da

precipitação: 3 dias de precipitação antecedente da ocorrência; e o total de precipitação para

o período dos 15 dias anteriores a esses 3 dias.

− Heyerdahl et al. (2003) definiram um limiar, na Nicarágua e El Salvador, para o desencadea-

mento de fluxos de lama em terrenos vulcânicos (“lahars”) baseado na precipitação horária

crítica no momento da ruptura e a precipitação antecedente para o período de 4 dias anteriores

ao evento.

− Aleotti (2004) definiu um limiar na Região de Piedmont (Itália), para o início de movimentos

de vertente, baseado na precipitação crítica normalizada e na precipitação antecedente norma-

lizada para os 7 e 10 dias anteriores ao evento de instabilidade.

− Gabet et al. (2004) determinaram um limiar empírico nos Himalaias, para o desencadeamento

de movimentos de vertente, baseado na precipitação diária e na precipitação acumulada no

período da monção. Determinaram que é necessário acumular um mínimo de precipitação

145


sazonal antecedente de 528 mm na época das monções e que um mínimo de 9 mm de preci-

pitação diária seja excedido, para se desencadearem movimentos de vertente.

Quando se utilizam as precipitações antecedentes para prever a ocorrência de movimentos de

vertente a principal dificuldade consiste em definir o período de precipitação acumulada determinante.

Apresentam-se exemplos representativos, segundo a actualização que realizámos das referências de

Guzzetti et al. (2007):

− Kim et al. (1991) consideraram 3 dias de precipitações antecedentes na Coreia.

− Terlien (1998) testou períodos de 2, 5, 15 e 25 dias e encontrou melhores resultados em perí-

odos de precipitação mais longos na Colômbia;

− Pasuto e Silvano (1998) testaram períodos de precipitação de 1 a 120 dias e encontraram a

melhor correlação para um período antecedente de 15 dias, no NE da Itália.

− Crozier (1999) e Glade et al., (2000) consideraram 10 dias de precipitações antecedentes na

Nova Zelândia;

− De Vita (2000) usou períodos antecedentes de 1 a 59 dias no Sul de Itália;

− Chleborad (2003) descobriu que o total de precipitação dos 3 dias antecedentes pode ser usa-

do como limiar para prever o início de rupturas nas vertentes em Seatle nos EUA.

− Heyerdahl et al. (2003) consideram 4 dias de precipitações antecedentes na Nicarágua;

− Jakob e Weatherly (2003) descobriram que o início dos movimentos de vertente na Colúmbia

Britânica estava dependente da precipitação das 4 semanas antecedentes. Além disso, a pre-

cipitação do evento (24h) e a precipitação acumulada de 4 semanas correlaciona-se bem com

o início de movimentos de vertente.

− Aleotti (2004) seleccionou 7, 10 e 15 dias de precipitações antecedentes na região de Piédmont

no NW da Itália;

− Ko Ko et al. (2004) concluíram que 15 dias de precipitações acumuladas, ou 788 mm de pre-

cipitação acumulada, constituem os limiares para os deslizamentos, no Estado de Nova Gales

do Sul, Austrália.

− White e Schwab (2005) sugeriram um período antecedente de 7 a 10 dias, com base na análise

de correlação dos níveis de escoamento depois de eventos de precipitação no Distrito Forest

da Costa Norte (Canadá).

− Cardinali et al. (2006) encontraram uma correlação entre a precipitação antecedente de 3 e 4

meses e a ocorrência de movimentos de vertente no SW da Úmbria, Itália Central.

O número de dias anterior está directamente relacionado com o tipo e profundidade do movi-

mento de vertente em causa. Neste sentido, verifica-se a tendência para o alargamento do período

crítico do limiar, em função do aumento da dimensão e, principalmente, da profundidade dos movi-

146


mentos de vertente. Adicionalmente, a grande variabilidade na duração dos períodos dos limiares pode

ser atribuída a outros factores (Guzzetti et al., 2007):

− Diversas condições morfológicas, litológicas, vegetação e solos;

− Diferentes regimes climáticos e condições meteorológicas relacionadas com a instabilidade de

vertentes;

− Heterogeneidade e lacunas na informação de eventos de movimentos de vertente e nos dados

de precipitação usados para determinar os limiares críticos de desencadeamento.

Alguns autores questionaram a importância das precipitações antecedentes para o início dos

movimentos de vertentes, em situações específicas, como se pode constatar nos seguintes exemplos:

− Brand et al. (1984 in Guzzetti et al., 2007) não encontraram uma relação clara entre a precipi-

tação antecedente e a ocorrência de rupturas de vertentes em Hong Kong, o que é explicado

pela elevada intensidade da precipitação aí verificada, o que enfatiza a importância absoluta

das precipitações de evento.

− Corominas e Moya (1999), a trabalharem nos Pirenéus Catalães, observaram que as vertentes

cobertas com detritos grosseiros exibiam grandes espaços interpartículas, onde é possível a

geração de fluxos ou avalanches de detritos sem uma precipitação antecedente significativa.

− Corominas (2000) considerou possível o início de deslizamentos superficiais em vertentes com

mantos de alteração em solos impermeáveis, sem levar em conta as condições de precipitação

antecedentes, devido à importância da macroporosidade dos terrenos.

A falta de homogeneidade espacial e a dependência de dados com intervalos temporais especí-

ficos (e.g. 24 horas) são as principais limitações para a generalização dos limiares críticos de precipi-

tação para a instabilidade das vertentes (Polemio e Petrucci, 2000).

Os limiares de precipitação para o início de movimentos de vertente diferem entre áreas de es-

tudo devido, essencialmente, a diferenças nas condições climáticas e geológicas. Neste contexto, os

limiares devem ser calibrados para regiões específicas (Jakob et al., 2006).

4.3.2.3 OUTROS LIMIARES EMPÍRICOS

Outros tipos de limiares empíricos, normalmente de natureza hidroclimática ou hidrogeológica,

foram propostos para caracterizar o desencadeamento de movimentos de vertente, como por exemplo:

− Reichebach et al. (1998) analisaram registos da descarga diária média de várias estações de

medição na bacia do Rio Tiber, no Centro da Itália, e relacionaram-nas com a ocorrência de

movimentos de vertente e cheias. Neste estudo utilizaram registos históricos de eventos ca-

tastróficos passados e registos históricos dos níveis de escoamento na Bacia hidrográfica para

147


definirem limiares estatísticos.

− Wilson (2000) relacionou o pico de precipitação em 24 horas das tempestades que desenca-

dearam fluxos de detritos na Califórnia, Oregon, Washington, Havai e Porto Rico, com a preci-

pitação diária com um período de retorno de 5 anos. Também propôs que a probabilidade de

ocorrência de fluxos de detritos era uma função da precipitação diária normalizada pela preci-

pitação máxima diária verificada em 5 anos, indicando uma influência do clima na quantidade

de precipitação para iniciar os fluxos de detritos.

− Jakob e Weatherly (2003) estabeleceram um limiar hidroclimático para a ocorrência de fluxos de

detritos e deslizamentos superficiais nas Montanhas Shore em Vancouver (Canadá). O método

proposto incorporava a precipitação antecedente e a informação do escoamento de pequenas

bacias hidrográficas. Os autores aplicaram uma análise discriminante para separar as tempes-

tades que desencadearam movimentos de vertente das outras que não causaram instabilidade.

As variáveis hidroclimáticas que optimizam a separação dos dois grupos de eventos de preci-

pitação são a precipitação antecedente de 4 semanas, a precipitação de 6h durante o evento

e o número de horas com caudal superior a 1m3/s.

− Jakob et al. (2006) elaborou um sistema de alerta de movimentos de vertente na Colúmbia

Britânica, baseando-se numa classificação de tempestades combinada com a precipitação an-

tecedente de 4 semanas e a precipitação de 24 horas.

A definição de limiares hidrológicos tem vantagens conceptuais e operacionais sobre os outros

tipos de limiares. Teoricamente, ajustam-se melhor aos complexos processos físicos envolvidos na

ocorrência de inundações e de movimentos de vertente induzidos pela precipitação. Operacionalmente,

maximizam o conteúdo de informação histórica sobre catástrofes naturais e são eficazes quando a infor-

mação meteorológica e geotécnica não está disponível com a adequada resolução espacial e temporal.

As limitações dos limiares hidrológicos relacionam-se com a disponibilidade, qualidade e precisão

dos registos históricos, assim como os constrangimentos geomorfológicos e fisiográficos. Ao serem

definidos pela análise da frequência de distribuição das medições do escoamento possuem as mesmas

limitações conceptuais e operacionais típicas dos limiares estatísticos. Por isso, não podem ser exporta-

dos para áreas vizinhas pois a sua informação de base é inadequada e não está testada nessas áreas.

Os limiares hidrológicos são consistentes apenas em bacias hidrográficas onde a rede de dre-

nagem reflecte o comportamento hidrológico da área. Não devem ser aplicados onde o escoamento

é episódico ou quando os picos de escoamento são difíceis de medir, onde a bacia hidrográfica tem

rochas altamente permeáveis ou onde o fluxo natural de água é controlado artificialmente.

Os limiares hidrológicos regionais não podem substituir outros sistemas de limiares de aviso

para objectivos de alerta ou alarme da protecção civil. A sua função é complementar a outras aborda-

gens onde não está disponível informação apropriada.

CAPÍTULO 5

LIMIARES CRÍTICOS DE PRECIPITAÇÃO PARA

O DESENCADEAMENTO DE MOVIMENTOS DE


151

Capítulo 5 • limiares críticos de precipitação para o desencadeamento de movimentos de vertente na região norte de portugal

5. LIMIARES CRÍTICOS DE PRECIPITAÇÃO PARA O DESENCADEAMENTO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE DE PORTUGAL

Os objectivos principais deste capítulo centram-se na análise do principal factor desencadeante

de movimentos de vertente na Região Norte de Portugal, a precipitação, e na definição de limiares crí-

ticos de precipitação com validade regional para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama.

Antes de iniciarmos a análise da relação entre os movimentos de vertente e a precipitação,

enquanto factor desencadeante, apresentamos um breve enquadramento do regime pluviométrico de

Portugal e da Região Norte, passando depois para a explicação da definição dos limiares críticos re-

gionais e das suas potencialidades de aplicação.

Em seguida, passa-se à fase de recolha dos dados de precipitação diária e de ocorrências de

movimentos de vertente da BDMV-N, com o objectivo de se testarem diferentes tipos de limiares de

precipitação de natureza empírica, responsáveis pelo desencadeamento de fluxos de detritos e de lama

na área de estudo com validade para a Região Norte, condicionados pela quantidade e qualidade dos

dados disponíveis. Pretende-se ainda compreender a relação entre o desencadeamento de fluxos de

detritos e as condições de precipitação desencadeantes, incluindo o papel de chuvas antecedentes

acumuladas, de modo a identificar as durações e quantidades de precipitação críticas para a ocorrência

de instabilidades nas vertentes. Simultaneamente, são avaliadas as variações nos limiares críticos a

nível sub-regional, em ligação com a existência de condicionalismos morfológicos e geológicos con-

trastados.

Por fim, analisa-se a influência dos regimes de precipitação nos limiares críticos e avaliam-se as

suas potencialidades para a implantação de um sistema de alerta das populações para a prevenção do

risco associado aos processos de instabilidade de vertentes.

5.1 ASPECTOS GERAIS DO REGIME PLUVIOMÉTRICO NO NORTE DE PORTUGAL

“Portugal é uma região de transição entre o domínio atlântico e o domínio mediterrâneo, cons-

tituindo o Tejo um limite pouco rígido entre os referidos domínios climáticos: o norte mais atlântico,

e o sul mais mediterrâneo. Mas o noroeste está isento durante grande parte do ano das influências

mediterrâneas, podendo aqui falar-se de um Portugal atlântico quase puro” (Daveau, 1995). Acima dos

700 ou 800 m de altitude, o clima de montanha caracteriza-se por temperaturas mais baixas, Verões

mais curtos e frescos e Invernos, frios, longos e marcados por precipitações abundantes.

A distribuição da precipitação média anual em Portugal revela um forte contraste entre o litoral

e o interior e entre o norte e o sul do país. O relevo desempenha um papel dominante nas diferenças

pluviométricas regionais. Nas regiões montanhosas voltadas a oeste e próximo do litoral no Norte, o

impulso vertical das massas de ar húmido ao atravessarem os obstáculos do relevo provoca chuvadas

152


muito fortes e abundantes (Daveau, 1995).

O regime pluviométrico é marcado por uma elevada variabilidade interanual, que se traduz fre-

quentemente na ocorrência de anos secos e húmidos. Por outro lado, a precipitação apresenta um

carácter marcadamente sazonal com um forte contraste entre os meses secos (Junho, Julho e Agosto)

e o período húmido no resto do ano. Os meses de Setembro/Outubro são meses de início da estação

húmida e Abril/Maio marcam o fim da ‘estação das chuvas’ (Trigo e DaCamara, 2000).

Os valores de precipitação total anual média (Fig. 5.1) são mais elevados na Região Norte nas

serras do Gerês (> 3000 mm), Peneda, Amarela, Cabreira, Soajo (entre os 2500 e 3000 mm), Alvão (>

2000 mm), Marão (> 2500 mm) e Montemuro (> 2500 mm), que se dispõem paralelas à linha de costa,

constituindo uma barreira à penetração para o interior de ventos húmidos do Atlântico. Perto do oce-

ano a precipitação é mais frequente, mas menos abundante.

Figura 5.1 - Precipitação média anual (mm) na Região Norte, entre 1931 – 1960 (Daveau et al., 1977)

Para Este, o ar torna-se mais seco e quente devido à subsidência das massas de ar a sotavento

dos obstáculos orográficos. O Nordeste, nomeadamente o Vale do Rio Douro e alguns dos seus afluen-

tes, é uma das regiões mais secas do país (precipitações médias anuais inferiores a 500 mm), carac-

terizando-se por um clima mediterrâneo, com Invernos moderados e Verões quentes (Ribeiro, 1987).

Em paralelo com a distribuição da precipitação encontra-se a distribuição do número de dias

com precipitação no ano. O Noroeste caracteriza-se por precipitações frequentes, com mais de 100

dias de chuva por ano, enquanto em alguns sectores do vale do Douro se registam menos de 50 dias

com precipitação.

153


Deste modo, constata-se a importância do relevo na distribuição da precipitação, na Região

Norte. Os valores acumulados e a intensidade diária são sem dúvida superiores no Noroeste, principal-

mente nas cadeias montanhosas com disposição geral paralela à linha de costa. Pelo contrário, a parte

Este da região, nomeadamente o vale encaixado do rio Douro, é uma das regiões mais secas do país.

Apesar disto, deve-se ter em conta a irregularidade do clima em Portugal, podendo registar-se

em toda a Região Norte episódios intensos de precipitação, por vezes localizados e de curta duração,

a par de outros mais prolongados, igualmente promotores de cheias e movimentos de vertente.

5.1.1 OS REGIMES CLIMÁTICOS E A SUA INFLUÊNCIA SOBRE A PRECIPITAÇÃO

EM PORTUGAL

A distribuição espacial da precipitação e a sua variabilidade sazonal podem ser explicadas pelas

características da circulação geral da atmosfera e por factores climáticos regionais (latitude, orografia,

influências continentais e oceânicas). Contudo, a variabilidade interanual não pode ser explicada da

mesma forma (Trigo e DaCamara, 2000).

A precipitação de Inverno desempenha um papel importante no desencadeamento de movimen-

tos de vertente, ao contrário da precipitação de Verão, que tem um carácter esporádico e irregular,

estando menos vezes associada à instabilidade das vertentes.

O desenvolvimento e movimento de sistemas sinópticos que se originam no Atlântico Norte

explicam a maior parte da variabilidade da precipitação na Europa Ocidental (Murphy, 1999). A preci-

pitação de Inverno em Portugal é claramente influenciada por ciclones localizados a oeste das Ilhas

Britânicas, responsáveis por uma forte advecção de massas de ar marítimo ao longo do seu flanco sul

(Ulbrich et al.,1999; Goodess e Jones, 2002).

Santos et al. (2005) propõem uma classificação automática dos regimes climáticos. Estes regi-

mes climáticos foram isolados por uma análise de clusters K-means num sub-espaço chave por um

subconjunto de funções ortogonais empíricas da pressão média ao nível do mar (MSLP – mean sea

level pressure). Neste ponto não temos por objectivos descrever ou criticar a metodologia de Santos

et al. (2005), mas focar os principais resultados que permitem compreender a variação da precipitação

a nível espacial e temporal, na Região Norte de Portugal.

Cada padrão de circulação diária foi classificado de acordo com cinco regimes climáticos:

a) regime Ciclónico;

b) regime de Oeste;

c) regime da Oscilação do Atlântico Norte negativa (NAO - );

d) regime da Oscilação do Atlântico Norte positiva (NAO +);

e) regime de Este.

154


Em seguida são descritas sucintamente as características de cada regime climático e as

respectivas consequências em termos de regime pluviométrico:

a) Regime Ciclónico

Segundo Santos et al. (2005), o regime ciclónico tem uma frequência de ocorrência baixa (14%),

mas a elevada variabilidade interanual pode torná-lo ocasionalmente em regime dominante. Este regi-

me está associado a uma elevada densidade de sistemas ciclónicos, principalmente localizados a oeste

das Ilhas Britânicas, enquanto que o anticiclone dos Açores está practicamente ausente (Fig. 5.2).

A precipitação que pode ocorrer em Portugal está ligada à deslocação de sistemas frontais, que

usualmente se estendem no Inverno até à latitude do Sul de Portugal.

As anomalias de advecção de humidade sublinham o seu papel chave na explicação da ocor-

rência de precipitação. A forte advecção de humidade está associada aos ventos de oeste e sudoeste

que ocorrem em Portugal, no quadro da circulação do ar no flanco sul dos sistemas ciclónicos, carac-

terizando-se por um elevado conteúdo de humidade, particularmente na parte central e norte do país.

O regime ciclónico, de acordo com Santos et al. (2005), justifica uma grande parte do total das

precipitações de Inverno (entre 34% e 40%) e lidera a variabilidade da precipitação de Inverno em

Portugal, apesar de ser um regime pouco frequente.

Figura 5.2 – Compósitos absolutos para a pressão média diária ao nível do mar reanalisada para o Regime Ciclónico, segundo

Santos et al. (2005), para os invernos de 1957 –58 a 1997–98

(a) todos os dias de inverno; b) dias com precipitação no Porto (P≥10mm)

b) Regime de Oeste

No regime de Oeste, a depressão da Islândia está deslocada para sudeste e o anticiclone dos

Açores está deslocado para sul. A típica crista do anticiclone dos Açores na Península Ibérica está

ausente ou muito enfraquecida e prevalece um fluxo de oeste. As anomalias na advecção de humi-

dade estão associadas a ventos de oeste e noroeste ao longo do flanco sul dos sistemas ciclónicos

centrados no Norte da Europa. Os efeitos desta circulação são particularmente importantes no Norte

de Portugal (Fig. 5.3).

Apesar do regime de oeste ser mais frequente do que o regime ciclónico (19%), a sua contribui-

ção para as precipitações de Inverno é menor do que a correspondente ao regime ciclónico.

155


Figura 5.3 – Compósitos absolutos para a pressão média diária ao nível do mar reanalisada para o Regime de Oeste, segundo



c) Regime NAO negativa (NAO -)

O regime NAO - está relacionado com a fase negativa da Oscilação do Atlântico Norte. De acordo

com Santos et al. (2005), este regime tem uma frequência de ocorrência de 17% e o seu padrão é

bastante diferente dos anteriores regimes. A depressão da Islândia e o anticiclone dos Açores estão

ambos fracos (Fig. 5.4).

As probablidades de ocorrência de precipitação descem para entre 50% a 60 %. Apesar da pre-

cipitação média diária ser superior no Norte de Portugal, as taxas relativas de precipitação são supe-

riores no Sul do país. Neste contexto, o regime NAO - tem uma maior contribuição para a precipitação

total de Inverno no Sul de Portugal.

Figura 5.4 – Compósitos absolutos para a pressão média diária ao nível do mar reanalisada para o Regime NAO-, segundo



d) Regime NAO positiva (NAO +)

O regime NAO + está relacionado com a fase positiva da Oscilação do Atlântico Norte e é o re-

gime mais comum, com uma frequência de ocorrência de 28% (Santos et al.,2005). O anticiclone dos

Açores estende-se para Norte e apresenta uma crista bem definida sobre a Península Ibérica (Fig.5.5).

Como consequência da descida e divergência do ar durante este regime, Portugal sente condições de

tempo muito seco e estável.

As raras situações de precipitação devem-se a processos de mesoscala (frentes frias) re-

lacionadas com ciclones localizados longe do Norte de Portugal, mas com sistemas frontais bem

156


desenvolvidos que interrompem brevemente o anticiclone dos Açores.

Figura 5.5 – Compósitos absolutos para a pressão média diária ao nível do mar reanalisada para o Regime NAO +, segundo



e) Regime de Este

O regime de Este justifica o seu nome pela prevalência de ventos de Este sob Portugal (Fig. 5.6).

Este regime é o mais seco e ocorre em 22% dos dias de Inverno, segundo Santos et al. (2005), devido

à existência de altas pressões sobre a Europa Ocidental e as Ilhas Britânicas.

Neste regime, as probabilidades de precipitação no Norte de Portugal são menores do que no

Regime NAO +.

Figura 5.6 – Compósitos absolutos para a pressão média diária ao nível do mar reanalisada para o Regime de Este, segundo



De acordo com o trabalho de Santos et al. (2005), o regime mais húmido no Porto é o regime

ciclónico, que gera frequentemente dias de chuvas intermédias a abundantes. Cerca de 40% dos dias

com precipitação registaram valores superiores a 15 mm. Adicionalmente, o regime Ciclónico é respon-

sável pela ocorrência da maioria dos dias com precipitações superiores a 40 mm no Porto (Santos et

al., 2005). Para precipitações entre os 15 mm e os 40 mm os regimes Ciclónico e de Oeste apresentam

uma contribuição semelhante para o total das precipitações (Santos et al., 2005).

De acordo com os mesmos autores, os regimes Ciclónico, de Oeste e NAO – estão relacionados

com valores extremos de precipitação no Porto. Deste modo, na vigência de qualquer destes três re-

gimes, haverá condições para a ocorrência de precipitações extremas, que poderão ser responsáveis

157


pelo desencadeamento de movimentos de vertente.

Para lá do regime de precipitação, é importante ter em consideração a sequência de regimes de

precipitação e os intervalos temporais entre eles, porque têm reflexo ao nível da saturação dos solos

e, consequentemente, na instabilidade de vertentes.

5.1.2 OS DADOS DA PRECIPITAÇÃO

5.1.2.1 FONTES DOS DADOS E SELECÇÃO DE ESTAÇÕES

REPRESENTATIVAS

Os dados de precipitação utilizados neste estudo são maioritariamente provenientes da rede

de estações meteorológicas do Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos (SNIRH). Actual-

mente estão disponíveis online no site do INAG (Instituto Nacional da Água, em http://snirh.pt) vários

dados climáticos para séries temporais longas. Também foram utilizados dados de precipitação da

estação meteorológica de Vila Real, pertencente ao Instituto de Meteorologia, e da estação da Serra

do Pilar pertencente ao Instituto Geofísico da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto.

A utilização destes dados deve ser feita com algumas reservas, uma vez que podem existir algu-

mas fontes de erro, nas seguintes situações:

− Os intervalos de tempo na recolha dos dados podem não ser representativos para a análise

que se pretende efectuar. Houve uma enorme dificuldade em encontrar dados horários para as

estações situadas próximo dos movimentos de vertente, pelo que tivemos de utilizar dados de

precipitação diários. Esta situação condiciona a resolução temporal das análises de precipita-

ção e dos limiares de precipitação;

− As estações meteorológicas com séries de precipitação prolongadas não estão geograficamen-

te dispersas;

− Por vezes, ocorreram erros no registo da precipitação, quando os dados eram recolhidos de for-

ma manual, o que implicava a deslocação de uma pessoa à estação meteorológica todos os dias;

− No período de transição da rede de estações convencional (registo manual) para o registo au-

tomático não se efectuaram ou perderam-se registos para alguns meses ou anos.

Utilizaram-se ainda dados de precipitação oriundos da rede de estações da Direcção Regional de

Agricultura de Entre - Douro e Minho, mas com alguns cuidados. Estas séries são curtas e, muitas vezes,

estão incompletas, pelo que não foram utilizadas para o cálculo de períodos de retorno. No entanto, os

dados de precipitação diária desta rede foram utilizados para analisar a precipitação de eventos, sempre

que a rede de estações do SNIRH se revelou insuficiente para determinada data.

Neste trabalho utilizaram-se os registos de 174 estações e postos udométricos, dos quais 91

158


estações meteorológicas possuem dados para séries com mais de 30 anos (Fig. 5.7). Os dados de precipi-

tação foram estudados numa perspectiva espacial (Região Norte) e temporal (ano, mês, dia) para testar li-

miares regionais para o desencadeamento de movimentos de vertente, baseados em modelos empíricos.

Ao longo do vale do Douro defrontámo-nos com o problema de escassez de estações meteoro-

lógicas e postos udométricos e a existência de séries de precipitação incompletas e com poucos anos

de registo. Actualmente, na rede do SNIRH estão activas 32 estações meteorológicas da rede meteoro-

lógica automática, 15 activas na rede convencional, 4 extintas (Gralheira, Ariz, Arouca e Castro D´Aire)

e uma suspensa (Ponte da Barca).

Os dados de precipitação de cada estação meteorológica com séries superiores a 30 anos foram

organizados segundo o ano climatológico (Setembro a Agosto), calcularam-se as precipitações máxi-

mas para diferentes durações (1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 30, 40, 60, 75, 90 dias) e o respectivo período de

retorno, de acordo com a Lei de Gumbel.

Em seguida, utilizando as ferramentas de selecção por localização do Sistema de Informação

Geográfica ArcGis 9.2, identificaram-se todas as estações meteorológicas localizadas a uma distância

inferior a 20 km dos movimentos de vertente georreferenciados, segundo a sua tipologia.

Desde logo, esta metodologia levantou algumas questões, nomeadamente:

− Para os movimentos de vertente não georreferenciados, como é evidente, não foi possível

identificar a estação meteorológica mais próxima;

− Em certos movimentos de vertente georreferenciados não foi possível determinar com

Figura 5.7 – Número de anos das séries de precipitação diária das estações meteorológicas da Região Norte

159


exactidão o dia do desencadeamento;

− Para alguns movimentos de vertente devidamente localizados, não existem estações meteo-

rológicas suficientemente próximas para relacionar as datas de ocorrência com os registos da

precipitação;

− Para a grande maioria dos eventos ocorridos desde o início do século XX até ao início da dé-

cada de 60 não conseguimos encontrar dados de precipitação diários, uma vez que o essencial

da rede de estações meteorológicas convencionais foi implantado depois deste período;

− A estação meteorológica que se situa geograficamente mais próxima dos movimentos de ver-

tente pode não ser a que melhor retrata as características desses locais, por condicionalismos

da orografia e exposição de vertentes. Por esta razão, nem sempre foi escolhida a estação

meteorológica mais próxima dos eventos de instabilidade, mas sim a que representava melhor

as mesmas condições de precipitação do local instabilizado.

Apesar de todas estas limitações foi possível calcular as combinações críticas de duração e quan-

tidade de precipitação em função do período de retorno mais elevado, por tipologia de movimento de

vertente.

Tendo em conta a grande dispersão espacial das ocorrências de movimentos de vertente, para

o mesmo evento de precipitação utilizaram-se dados de várias estações meteorológicas próximas. Em

várias ocasiões constatou-se que para cada movimento de vertente se relacionava com uma estação

meteorológica diferente, devido à dispersão espacial das ocorrências. Perante esta situação, optou-se

pela identificação das estações meteorológicas cujos dados de precipitação reflectem, dentro do pos-

sível, as variações regionais da precipitação. Seleccionou-se uma estação meteorológica por grandes

unidades morfoestruturais: uma para as Montanhas do Noroeste (Casal Soeiro), outra para o Vale do

Douro (Vila Real) e ainda uma última para a Plataforma Litoral (Serra do Pilar).

A identificação de estações meteorológicas representativas dos padrões regionais da precipita-

ção permite considerar um maior número de ocorrências de instabilidade e determinar limiares críticos

de precipitação regionais.

No âmbito da rede de estações representada na Figura 5.8, tentámos identificar, nas unidades

morfoestruturais atrás referidas, as estações meteorológicas com séries de dados mais longas e que

ocupassem uma posição geográfica central. Nas serras do Minho tivemos de decidir entre a estação de

Ponte de Barca, junto ao vale do Rio Lima a 50 metros de altitude, e Casal Soeiro, junto ao vale do Rio

Vez a 95 metros de altitude. Os dados mensais de precipitação destas duas estações apresentam, para

o período entre 1960 e 2000, uma regressão linear com r2 = 0,946 (Fig. 5.9). Na prática significa que,

embora em Ponte da Barca chova menos do que em Casal Soeiro, a variância da precipitação mensal

numa das estações é explicada em 95% pelos registos obtidos na outra.

Neste contexto, optámos pela estação de Casal Soeiro, com 46 anos de registos contínuos de

160


precipitação diária entre 1960 e 2007 e localizada num área de vertentes complexas, em vez da esta-

ção de Ponte da Barca, localizada no fundo de vale e cuja série de dados para o mesmo período tem

lacunas em vários anos.

Figura 5.8 – Correlação entre os dados de precipitação mensal das estações de Ponte da Barca e Casal Soeiro (1960-2000)

Além disso, a estação de Casal Soeiro espelha melhor as condições de precipitação das Serras.

Por exemplo, se ocorrerem 100 mm na estação meteorológica de Casal Soeiro, em média, em Ponte da

Barca registam-se menos 12 mm. Na plataforma litoral seleccionou-se a estação meteorológica com a

série de anos mais longa (98 anos disponíveis para este estudo): a estação da Serra do Pilar.

Para a área do Vale do Douro seleccionou-se a estação de Vila Real por ter uma localização mais

central em relação à situação dos movimentos de vertente identificados ao longo do Douro, além de

uma série de dados longa e completa (42 anos climáticos utilizados neste trabalho).

Os dados da precipitação média mensal da estação de Vila Real apresentam uma correlação forte

com os registos da estação de Amarante (Fig. 5.9), embora com quantitativos mais baixos: em média,

Figura 5.9 – Correlação entre os dados de precipitação mensal das estações de Amarante e Vila Real (1960 – 2000)

161


se ocorrem 100 mm de precipitação em Amarante, em Vila Real registam-se menos 13,1 mm (86,9 mm).

Deste modo, considera-se que a estação de Vila Real representa melhor as condições de precipitação

a Este da Serra do Marão, bem como na área do Vale do Douro situada nas proximidades.

Depois de seleccionarmos as estações que possuem melhores condições para representar as

precipitações locais de diferentes unidades morfológicas comparamos a distribuição dos dados de

precipitação entre elas e os respectivos regimes de precipitação anual (Fig. 5.10).

Figura 5.10 – Precipitação Total Anual entre 1960 e 2001 nas estações meteorológicas de Casal Soeiro, Vila Real e Serra do Pilar

Entre 1960 e 2001, a estação de Casal Soeiro registou uma precipitação total anual média de

1967,7 mm, a estação de Vila Real 1104,1 mm e a estação de Serra do Pilar 1305,1 mm.

A Figura 5.10 permite-nos observar que os regimes da precipitação total anual para o período

em análise são semelhantes, embora com quantitativos diferentes. A estação meteorológica de Casal

Soeiro, com uma localização mais a Norte, regista a precipitação anual mais elevada, que em alguns

anos climatológicos ultrapassou os 3000 mm (exemplos: anos climatológicos de 1965-1966, 1978-1979

e 2000-2001).

A precipitação total anual na estação meteorológica de Vila Real tem uma variação inter-anual

semelhante à da estação da Serra do Pilar, mas com valores mais baixos. Os anos climatológicos em

que se registaram valores máximos próximos dos 2000 mm de precipitação anual foram 1965-1966 e

2000-2001.

No sentido de comparar os quantitativos de precipitação entre as estações meteorológicas utili-

zaram-se as precipitações totais anuais e calcularam-se as respectivas rectas de ajustamento linear e

correlação da distribuição dos pontos. Nas estações de Casal Soeiro e Vila Real (Figs. 5.11) os valores

de precipitação total apresentam uma boa correlação (r2=0,782), o que confirma a conformidade no

regime da precipitação anual.

As diferenças nos quantitativos absolutos da precipitação estão relacionadas com a localiza-

ção das estações meteorológicas, em função da latitude, altitude, exposição a ventos húmidos e

162


afastamento em relação à linha de costa. Adicionalmente, as estações meteorológicas de Casal Soeiro

e Serra do Pilar têm em média 100 ou mais dias com precipitação, enquanto Vila Real fica entre os 75

a 100 dias.

Figura 5.11 – Correlação entre a precipitação total anual da estação de Casal Soeiro e Vila Real (1960-2001)

Figura 5.12 – Precipitação Média Mensal entre 1960 e 2001 nas estações meteorológicas de Casal Soeiro, Vila Real e Serra

do Pilar

A distribuição da precipitação ao longo do ano é muito variável. Em qualquer das 3 estações os

meses em que chove mais, em média, são Dezembro e Janeiro e os meses em que chove menos são

Julho e Agosto (Fig. 5.12). Em Casal Soeiro registam-se as maiores variações intra-anuais de precipi-

tação, com precipitações médias mensais próximas dos 300 mm nos meses de Dezembro e Janeiro e

precipitações inferiores a 50 mm em Julho e Agosto.

Para as estações de Casal Soeiro e Vila Real foi criada uma área de influência de 30 km de raio

(Fig. 5.13), com base nas seguintes condições:

− Esta área deve abraçar o maior número possível de ocorrências de movimentos de vertente;

− As áreas de influência não se podem sobrepor;

163


− As áreas de influência individualizam regiões com morfologia (Montanhas do NW e Vale do

Douro), geologia e distribuição da precipitação distintas.

5.1.2.2 INTERPOLAÇÃO ESPACIAL DOS DADOS DA PRECIPITAÇÃO

a) Considerações gerais

No estudo da variação da precipitação deve-se ter em linha de conta a variabilidade espacial e

temporal da sua distribuição. Segundo Nicolau (2002) podem ser adoptados 2 tipos de modelos para

analisar a precipitação: determinísticos e estocásticos. Os modelos deterministas baseiam-se na carac-

terização física do fenómeno, enquanto os modelos estocásticos baseiam-se em aspectos estatísticos

evidenciados pelo fenómeno.

Nicolau (2002) identifica ainda 3 tipos de modelos para a análise da precipitação, no tempo e

no espaço:

− Os modelos espaciais que são aplicados na distribuição espacial da precipitação acumulada

durante um determinado período de tempo;

− Os modelos temporais que explicam a variação temporal das precipitações acumuladas num

determinado ponto;

− Os modelos espácio-temporais que representam a evolução da precipitação no espaço e no

tempo.

Figura 5.13 – Áreas de influência das estações meteorológicas usadas para o estudo dos limiares regionais de precipitação

para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama

164


A variação espacial da precipitação é influenciada por uma diversidade de factores: o posiciona-

mento geográfico em relação aos sistemas de circulação global, latitude, longitude, altitude, declive,

distância relativa a fontes de humidade, temperatura, direcção e intensidade dos ventos dominantes.

Os modelos de interpolação espacial multi-variados permitem estimar a precipitação pela sua relação

com estas variáveis.

A nível nacional, Daveau et al. (1977) descrevem a repartição espacial da precipitação e defen-

dem que o relevo provoca ondulações nas massas de ar carregadas de humidade, ocasionando alte-

rações na circulação dos fluxos. Esses movimentos ondulatórios podem ser divididos em deslocações

verticais e horizontais. As deslocações verticais favorecem directamente a ocorrência de precipitação,

enquanto as deslocações horizontais influenciam o fenómeno indirectamente.

De acordo com as propostas de Daveau et al. (1977), verifica-se que as alterações na circulação

dos fluxos atmosféricos provocadas pelo relevo variam com a forma, dimensão horizontal absoluta

e relativa e a orientação do obstáculo de relevo, mas também com a velocidade e direcção do fluxo

atmosférico e do seu grau de instabilidade.

O factor altitude é aquele que assume um maior destaque na tentativa de explicação da variação

da precipitação. De acordo com a pesquisa efectuada por Nicolau (2002), sabe-se que a precipitação

varia na razão directa da altitude até um determinado limiar altimétrico, contudo, este não é igual em

todas as regiões do globo. O limiar altimétrico a partir do qual a precipitação pára de aumentar com

a altitude é variável e aumenta em função do afastamento do cume montanhoso de maior altitude em

relação ao litoral.

A diminuição da precipitação com o afastamento em relação à linha de costa deve-se ao fac-

to das massas de ar perderem humidade que transportam, por queda pluviométrica, nos primeiros

quilómetros de intrusão no continente. Ao progredirem para o interior dos continentes continuam a

perder humidade no seu trajecto devido à colisão com as cadeias montanhosas de maior altitude, que

provocam a sua ascensão forçada em altitude. Em conformidade, nas vertentes montanhosas expostas

a massas de ar húmido regista-se mais precipitação do que nas encostas protegidas (Daveau, 1999).

Neste contexto, o ideal seria dispormos de uma rede de estações meteorológicas densa que nos

permitissem observar a variação da precipitação, de acordo com os seus factores condicionantes locais.

Contudo, a informação de precipitação é recolhida por amostragem. Por isso, utilizando a informação

de precipitação registada em cada estação meteorológica é possível estimar valores desconhecidos de

uma função a partir de valores conhecidos da mesma, com base em técnicas de interpolação espacial.

Os dados de observações pontuais são convertidos em valores contínuos (áreas) em formato

matricial. A interpolação espacial pode ser realizada a partir de pontos, linhas e áreas.

A nível espacial a interpolação pode ser global ou local. Quando se utiliza a totalidade de ob-

servações disponíveis para a área de trabalho no cálculo de cada estimativa, a interpolação é global.

Se recorremos apenas às observações que estão dentro de uma área de vizinhança geográfica para

165


a qual se pretende elaborar uma estimativa, a interpolação é local. Dentro dessa área de vizinhança,

cada observação só influencia a superfície de interpolação até uma distância previamente estabelecida.

Segundo Nicolau (2002), se tivermos em conta as características locais da precipitação, a aplicação de

métodos locais que operam sobre vizinhanças móveis parece ser particularmente ajustada à interpo-

lação deste fenómeno.

A interpolação pode ser realizada com métodos univariados, quando se utilizam as observações

do fenómeno (valor z) e as coordenadas geográficas (valor x e y), ou métodos multi-variados, se forem

incorporadas variáveis auxiliares para além das observações que auxiliem na estimativa do fenómeno.

Neste caso, as variáveis secundárias (e.g. a altitude) devem ter uma amostra mais densa do que a

variável a estimar.

A natureza do fenómeno a interpolar determina a técnica de interpolação a utilizar, que pode

ser probabilística ou determinística. No primeiro caso, cada variável aleatória tem uma determinada

distribuição de probabilidades e as superfícies geradas podem ser avaliadas estatisticamente. As

abordagens determinísticas obrigam a um conhecimento detalhado do fenómeno e a uma descrição

quantitativa do mesmo (Nicolau, 2002).

Os métodos de interpolação podem ser classificados de exactos e aproximados. Os primeiros

respeitam os valores dos dados existentes para ajustar a função de interpolação, enquanto nos segun-

dos as observações são substituídas por valores aproximados pertencentes à superfície de interpola-

ção. Os interpoladores aproximados introduzem erros residuais (desvios) e incertezas na superfície de

interpolação, que devem ser minimizados e respeitam a tendência global dos dados (Nicolau, 2002).

Os métodos exactos incluem técnicas baseadas na atribuição de pesos variáveis dependentes

da distância entre o valor conhecido e o valor a estimar, como por exemplo: o kriging, polígonos

de Thiessen e a interpolação por Splines, entre outros. Os métodos aproximados são utilizados, por

exemplo, na interpolação por séries de Fourier, na análise de tendência e na interpolação em função da

distância ponderada. Esclarecimentos adicionais sobre estes métodos de interpolação espacial podem

encontrar-se, por exemplo, em Atkinson (1997), Goovaerts (2000) e Nicolau (2002).

Tal como vimos anteriormente, a variação espacial e temporal da precipitação depende de uma

série de variáveis, pelo que seria compreensível a adopção de métodos de interpolação espacial mul-

tivariados para a sua estimativa, modelação e previsão.

No âmbito desta dissertação, foram utilizados dados de precipitação de uma série de estações

localizadas na Região Norte de Portugal, ou seja, a partir de um número finito de amostras tentámos

interpolar valores para áreas onde estes são desconhecidos.

A tarefa inicial começou pela selecção do método de interpolação espacial que melhor se adequa

à representação da precipitação, minimizando os erros em relação aos valores reais. A área de trabalho

é relativamente extensa (21 286,4 km2) e caracteriza-se por uma grande variabilidade da precipitação,

influenciada pela proximidade ou afastamento em relação à costa, disposição do relevo concordante

166


com a circulação predominante das massas de ar e existência de grandes elevações.

O número de observações a interpolar depende da disponibilidade do registo de datas de ocor-

rência dos movimentos de vertente e disponibilidade dos dados de precipitação, o que também condi-

ciona a densidade e dispersão de pontos a interpolar. Idealmente, as estações meteorológicas devem

estar bem distribuídas no território, principalmente em áreas montanhosas, onde há uma grande va-

riação da precipitação e é mais difícil a sua previsão devido à complexidade do relevo (Moral, 2009).

De acordo com Reis et al. (2005), os métodos mais utilizados para a realização de interpolação

espacial de dados climáticos são o inverso da distância da potência (IDW – inverse distance weight)

e o kriging.

O método do IDW atribui pesos que são proporcionais ao inverso da distância ou inverso da

distância quadrática entre o valor observado e o valor a estimar. À medida que a potência da distância

aumenta, as observações mais próximas têm uma ponderação cada vez maior no cálculo da estimativa.

Se a potência da distância diminuir os pesos atribuídos às observações são cada vez mais similares.

Por esse motivo, a escolha da potência da distância é determinante para o tipo de estimativa obtida.

Nicolau (2002) sistematizou algumas deficiências desta técnica de interpolação. Deve conhecer-

se bem a superfície a interpolar para diminuir ambiguidades dos sistemas de ponderação, que são

afectados por distribuições irregulares de pontos. É difícil determinar a distância mínima de observa-

ções e definir os que são redundantes. Adicionalmente, o método não apresenta um bom desempenho

na interpolação de valores extremos porque utiliza funções de alisamento.

O Kriging pertence a um grupo de métodos de interpolação exactos que permite o cálculo do

erro de estimação cometido e o intervalo de confiança para cada valor estimado. Este método tem

por objectivo obter o melhor estimador linear possível, a partir da combinação linear dos valores

observados do fenómeno. As observações são ponderadas em função da sua distância em relação à

localização do ponto a estimar.

O método de interpolação por Kriging pode variar dependendo da homogeneidade espacial do

fenómeno (krigagem simples, ordinária e universal). Para a interpolação da precipitação consideramos

que a krigagem ordinária é a técnica mais adequada porque assume que o valor esperado da função

aleatória Z (x) é constante mas desconhecido. Assim, permite a existência de flutuações locais de M (x),

desde que se verifique a condição de estacionaridade da média para cada vizinhança local.

Alguns estudos apresentam melhores estimativas com o Kriging do que com outras técnicas

(Atkinson, 1997; Goovaerts, 2000), mas outros autores defendem que os resultados dependem essen-

cialmente da densidade de pontos (Dirks et al., 1998)

Segundo Goovaerts (2000), Diodato (2005) e Moral (2009), as interpolações com algoritmos geo-

estatísticos são mais precisas do que as predições realizadas com técnicas determinísticas. Por outro

lado, se a informação a interpolar for correlacionada com uma segunda variável independente (por

exemplo, a altitude), os resultados podem ser melhorados consideravelmente.

167


Actualmente os métodos geoestatísticos são amplamente utilizados na cartografia climática

(Goovaerts, 1997; Diodatto e Ceccarelli, 2005; Moral, 2009). Uma vez que não existe um único método

mais adequado universalmente, é importante modelar e avaliar os resultados obtidos com diferentes

métodos aplicados ao mesmo conjunto de dados (Diodatto e Ceccarelli, 2005).

b) Avaliação dos métodos de interpolação espacial da precipitação

Apesar das vantagens e desvantagens de cada técnica de interpolação espacial da precipitação,

optou-se por avaliar a técnica mais adequada para a interpolação das precipitações acumuladas para

diferentes durações na Região Norte. Santos (2009) apresentou um trabalho de caracterização das

precipitações extremas na área de Arcos de Valdevez, recorrendo à análise estatística dos dados de

precipitação, estudo de variáveis geotopográficas, definição de áreas com características pluviométricas

homogéneas e avaliação de diferentes modelos de interpolação da precipitação. Neste estudo concluiu-

se que não existe um modelo ideal para a interpolação dos parâmetros que caracterizam os extremos.

Ou seja, para cada parâmetro devem ser testados diferentes métodos de interpolação espacial e selec-

cionar aquele que apresentar o menor erro médio entre a precipitação real e a precipitação estimada.

Seguindo essas indicações, começou por identificar-se a distribuição espacial dos pontos dos

dados (estações meteorológicas) e analisaram-se os resultados obtidos com o kriging e o IDW. Compa-

raram-se os resultados obtidos pelo interpolador IDW com expoente 2 e 4. Nesta técnica quanto maior

for o expoente maior é a ponderação da distância.

Com a técnica de Kriging realizaram-se experiências com o Kriging ordinário e os semi-variogra-

mas linear e esférico. O variograma corresponde à auto-correlação espacial de determinado fenómeno

em função da distância e direcção entre pares de observação. O semi-variograma corresponde a metade

do valor expresso pelo variograma. A análise do variograma permite identificar se um fenómeno é iso-

trópico ou se a respectiva continuidade espacial é variável com a direcção (anisotropia) (Nicolau, 2002).

A título de exemplo e para comparar os métodos, apresentam-se os resultados da interpolação

da precipitação acumulada nos 30 dias antecedentes de 26/01/2001, com base em 114 estações me-

teorológicas e utilizando o método de interpolação IDW, expoente 2 e 4 e o método de kriging com

semivariograma esférico e linear (Fig. 5.14). Calcularam-se ainda as diferenças entre os valores reais de

precipitação e os valores calculados por interpolação (Quadro 5.1). Após várias experiências, optou-se

por um raio de busca variável de 20 000 metros, interpolação com 4 pontos e um pixel de 5 km X 5 km.

Todos os mapas foram classificados com intervalos iguais para facilitar a comparação dos resulta-

dos. Os mapas obtidos pelo método de interpolação IDW contemplam mais uma classe de valores má-

ximos de precipitação e uma variação espacial da precipitação mais uniforme. Os resultados do método

de interpolação de kriging revelam grandes assimetrias na transição entre os valores de precipitação.

Analisando as diferenças entre os valores de precipitação reais e os valores estimados pelos dois

métodos de interpolação (Quadro 5.1), verifica-se que o método de IDW é o que apresenta valores mais

168


próximos dos valores reais, principalmente quando se utiliza o expoente 4.

De acordo com os dados de precipitação acumulada para 30 dias em 26/01/2001, o método de

IDW com expoente 4 foi o que apresentou os menores desvios em relação ao valor real num total de

37 casos. O método de kriging esférico ou linear apenas se mostrou mais adequado em 6 casos.

A interpolação da precipitação obtida com o método de IDW expoente 4 foi a que melhor repre-

sentou o limite mínimo e máximo, comparativamente aos valores reais de precipitação. Em relação à

média e desvio padrão dos valores reais, a estimação obtida por este método foi a mais aproximada,

comparativamente com os restantes. Os resultados descritos apontam que o método de IDW é o mais

adequado para a interpolação da precipitação na área de estudo, no entanto, os resultados dependem

sempre da amplitude dos dados, da distribuição espacial das estações meteorológicas, das irregulari-

dades de relevo que condicionam a distribuição da precipitação, do número de estações meteorológi-

cas mais próximas, do raio de busca e da resolução do mapa final.

Figura 5.14 – Precipitação acumulada de 30 dias para 26/01/2001, utilizando o método de IDW com expoente 2 e 4 e

o método de kriging esférico e linear

169


Quadro 5.1 – Valores reais de precipitação e diferenças de valores estimados, segundo o método de interpolação para

estações meteorológicas com séries de precipitação superiores a 30 anos

Nome P acum 30 dias IDW2 IDW4 KG esférico KG linearAlfândega da Fé 199 210 195 210 210

Amarante 452,7 455 450 495 495

Aveleiras 1005,1 955 1000 705 705

Barcelos 502 500 500 480 480

Barragem de Castelo Burgães 585,8 585 585 580 580

Bornes 278,1 285 280 290 290

Brancelhe 199,3 320 210 380 380

Britelo 485,8 505 485 610 610

Cabreiro 726,9 730 725 745 745

Casal Soeiro 649 730 675 785 785

Castro Daire 721,8 725 720 725 725

Cavez 490,5 520 490 715 715

Celas 376,8 380 375 350 350

Cerejais 189,1 190 185 210 210

Cervos 424,4 535 460 540 540

Chacim 333 330 330 300 300

Chaves 256,5 265 255 335 335

Deilão 208,5 215 205 210 210

Entre-os-Rios 502 505 500 505 505

Ermida 784,4 795 780 875 875

Espargo/Feira 459,6 465 455 460 460

Extremo 722,5 725 720 745 745

Fafe 197,9 260 200 460 460

Firvidas 528,7 635 590 540 540

Folgares 207,5 210 205 190 195

Geraz do Lima 443,7 445 440 455 455

Gestosa 339 340 335 365 360

Gralhós 1056 805 920 540 540

Jou 298,9 300 295 320 320

Lamas de Podence 240,8 265 240 310 310

Leonte 972,6 940 960 900 900

Moimenta da Raia 441,1 440 440 395 395

Moncorvo 182,8 185 180 175 175

Nogueira 469 525 480 580 580

Outeiro 799,5 780 795 710 710

Padornelos 139,9 235 145 540 540

Peneda 980,1 980 980 825 825

Pinelo 268,2 270 265 270 270

Pitões 592,5 600 590 590 590

Pombares 379,9 370 375 335 335

Ponte de Lima 417,6 475 430 535 535

Santa Marta da Montanha 788,3 770 785 590 590

Serra do Pilar 406,4 410 405 410 410

Telhado 620,1 745 760 825 825

Tibo da Gavieira 1162,7 1165 1160 995 1050

Tinhela 344,6 335 340 265 265

Torre Dona Chama 150,5 165 150 290 290

Travancas 298,5 305 295 310 310

Vales 300,3 300 300 280 280

Viatodos 523,1 520 520 505 505

Vila da Ponte 819 745 760 825 825

Vila Real 415 411,5 414,89 348,8 348,8

Vinhais 393,3 395 390 390 390

Valor Mínimo 139,9 165 145 175 175

Valor Máximo 1162,7 1165 1160 995 1050

Média 485,5 495,3 485,4 502,2 506,3

Desvio Padrão 256 238,7 251,3 211,5 214

170


5.2 LIMIARES CRÍTICOS PARA FLUXOS DE DETRITOS E DE LAMA

Uma vez que o principal factor de instabilidade de vertentes na Região Norte de Portugal é a

precipitação, testámos diferentes metodologias, de acordo com o tipo de movimento de vertente, para

determinar os melhores limiares regionais de precipitação baseados em modelos empíricos.

Em primeiro lugar, compilaram-se os registos de ocorrências de fluxos de detritos, fluxos de

lama, desabamentos e deslizamentos existentes na BDMV-N para o período temporal entre 1900 a

2007 (ver Capítulo 2).

A metodologia utilizada para o estabelecimento de limiares de precipitação (Fig. 5.15) baseou-se

na reconstrução das datas de actividade de diferentes tipos de movimentos de vertente. No entanto,

apenas os fluxos de detritos e de lama possuíam um número de ocorrências mínimas georreferenciadas

e com precipitação diária disponível para a análise da sua ocorrência em função da precipitação. Para

os restantes tipos de movimentos de vertente (deslizamentos superficiais, deslizamentos profundos,

desabamentos) não conseguímos reunir informação suficiente sobre datas de ocorrências e/ou precipi-

tação diária para a determinação de limiares empíricos.

A análise da precipitação diária foi realizada para estações meteorológicas com séries mínimas

de 30 anos. Deste modo, de um total de 257 estações da rede meteorológica do SNIRH, uma estação

meteorológicas do IM (Vila Real) e outra do Instituto Geofísico da FCUP (Serra do Pilar), apenas se uti-

lizaram neste trabalho 90 estações com séries de precipitações diárias, para o cálculo dos respectivos

períodos de retorno, aplicando a Lei de Gumbel.

Com base nos dados diários de precipitação calculou-se a precipitação acumulada absoluta para

1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 30, 40, 60, 75 e 90 dias e a precipitação ponderada pela precipitação média anual

(PMA), para as datas dos eventos de fluxos de detritos e de lama.

No final do fluxo de trabalho (Fig. 5.15), estabeleceram-se limiares críticos de precipitação

Figura 5.15 – Esquema metodológico da análise dos limiares empíricos de precipitação na Região Norte

171


empíricos para os movimentos de vertente do tipo fluxo de detritos e de lama, tendo em conta a

intensidade/duração dos eventos, as condições antecedentes de precipitação e a intensidade/duração

dos eventos normalizada pela PMA.

No processo de reconstrução das datas de ocorrências dos fluxos de detritos e de lama identifica-

ram-se 80 registos entre 1900 e 2007, dos quais 5 não foram georreferenciados com precisão. Por outro

lado, o dia preciso da ocorrência registado na BDMV-N estava disponível apenas para 54 ocorrências.

Atendendo à dispersão espacial dos fluxos estudados, só foram utilizados os dados de precipitação

das estações de Casal Soeiro e Vila Real que, como já foi demonstrado, têm uma importância regional.

Numa primeira fase, analisou-se a distribuição temporal dos eventos de tipo fluxo, em função da

precipitação total anual do ano de ocorrência (Figs. 5.16 e 5.17). Pelos registos de ambas as estações

de referência, verifica-se que ocorreram movimentos do tipo fluxo em anos com precipitação inferior à

precipitação média anual. Para os anos com precipitação total mais elevada nem sempre encontramos

Figura 5.17 – Precipitação total anual para a estação de Vila Real (1960 – 2001);

PMA: precipitação média anual; setas a vermelho indicam anos com registos de fluxos de detritos e fluxos de lama.

Figura 5.16 – Precipitação total anual para a estação de Casal Soeiro (1960 – 2005)

PMA: precipitação média anual; setas a vermelho indicam anos com registos de fluxos de detritos e fluxos de lama.

172


referências a registos de ocorrências, o que não significa que não tenham existido.

Da análise das figuras 5.16 e 5.17 conclui-se que deverão ter ocorrido mais eventos desencade-

ados pela precipitação do que aqueles que estão reunidos na BDMV-N. Esta é uma limitação da base

de dados com a qual temos de ter precaução para a obtenção de conclusões válidas.

A fraca relação da instabilidade com as precipitações anuais mostra, por outro lado, que não

será o simples valor da precipitação total anual a determinar as condições de desencadeamento deste

tipo de movimentos de vertente, mas as condições de precipitação antecedentes e do próprio evento

de precipitação.

Uma forma fácil de verificar se as ocorrências de fluxos ocorreram em meses com precipitações

extremas consiste na comparação da distribuição dos percentis das precipitações médias mensais

calculadas para a mesma série de anos (1960-2001) com as precipitações acumuladas para os 30 dias

anteriores à data de desencadeamento.

Comparando o regime de precipitação na estação meteorológica de Casal Soeiro (Fig. 5.18)

com a precipitação acumulada nos 30 dias que antecederam a data dos eventos de fluxos, verifica-se

que a totalidade das ocorrências está acima do percentil 70 da distribuição. Adicionalmente, apenas

2 ocorrências estão localizadas abaixo do percentil 90 da distribuição, o que significa que os fluxos

ocorreram com precipitações extremas e períodos de retorno elevados. Os eventos com períodos de

retorno mais elevados ocorreram entre os meses de Novembro e Março (Fig. 5.18).

A partir do regime de precipitação na estação meteorológica de Vila Real (Fig. 5.19) confirma-

se que, em média, chove menos do que na estação de Casal Soeiro. Além disso, a totalidade das

Figura 5.18 – Percentis da precipitação mensal na esta-

ção meteorológica de Casal Soeiro (1960-2001) e precipi-

tação acumulada dos 30 dias para a data dos eventos de

fluxos. Losângulos – fluxos de detritos e de lama

Figura 5.19 – Percentis da precipitação mensal na esta-

ção meteorológica de Vila Real (1960-2001) e precipita-

ção acumulada dos 30 dias para a data dos eventos de

fluxos. Losângulos – fluxos de detritos e de lama

173


ocorrências de fluxos está acima do percentil 70 e existem apenas três ocorrências entre os percentis

70 e 90. Tal como no exemplo de Casal Soeiro, os dados da figura 5.19 demonstram que os movimen-

tos ocorrem em ligação com a existência de períodos de precipitação extremos.

Partindo para uma análise de maior pormenor dos fluxos representados nas figuras anteriores,

elaborou-se uma tabela síntese dos eventos de precipitação que desencadearam fluxos na área de

influência das estações meteorológicas de Casal Soeiro e Vila Real (Quadro 5.2).

Quadro 5.2 – Ocorrência temporal de eventos de precipitação que desencadearam fluxos na área de influência das estações

meteorológicas de Casal Soeiro e Vila Real. * Data inferida pelas precipitações diárias

As precipitações críticas representadas no Quadro 5.2 correspondem às combinações (quan-

tidade/duração da precipitação) com o período de retorno mais elevado, aplicando a metodologia

utilizada por Zêzere et al. (2005) que será descrita na subsecção 5.1.2. As precipitações críticas são

muito variáveis, não se encontrando um padrão uniforme na sua distribuição. Os períodos de retorno

são na generalidade baixos, variando entre 3,5 e 26,1 anos em Vila Real e a 2,3 a 9,5 anos em Casal

Soeiro, o que nos coloca a questão: se os períodos de retorno das precipitações críticas são baixos, as

condições críticas de precipitação repetem-se mais frequentemente? Logo, deverão ocorrer mais fluxos

do que aqueles que estão registados?

Ao longo deste capítulo tentaremos responder a estas questões.

Os baixos valores de períodos de retorno das precipitações críticas calculadas para as duas

estações de referência podem não reflectir verdadeiramente as condições de precipitação locais, estan-

do assim associados à distância da estação meteorológica relativamente aos fluxos. Para testar esta

hipótese, utilizando as ferramentas de selecção por localização em Sistema de Informação Geográfica,

Data dos eventos ID EventoPrecipitação Crítica

quantidade/duração (mm/dia)

Período de R e t o r n o

(anos)Tipologia

N.º de ocorrências

CASAL SOEIRO

17/11/1960 1 233,9/3 6,9 Fluxo de Detritos 1








21/03/2001 9 1442/90 7,5 Fluxo de Detritos 2

VILA REAL


12/12/1978* 11 267,1/10 5,6 Fluxo de Detritos 1


11/02/1985* 13 147,7/3 10,5 Fluxo de Detritos 2

07/12/1985* 14 120/3 3,6 Fluxo de Lama 1



26/01/2001 17 1063,6/90 17,7Fluxo de Detritos;

Fluxo de Lama5

174


seleccionaram-se todas as estações meteorológicas que se localizam a menos de 20 km de cada fluxo

(Quadro 5.3). Numa primeira análise verifica-se que para algumas ocorrências não existem estações

meteorológicas num raio de 20 km, ou podem existir estações meteorológicas sem dados de precipi-

tação diária para a data em questão. Essas datas são 22/12/1997, 24/10/1999 e 28/12/2000.

Desde logo se comprova que os valores das combinações críticas de quantidade e duração de

precipitação são ligeiramente diferentes dos que foram calculados para a estação de referência. Os

tempos de retorno dessas precipitações críticas são mais elevados, variando entre 1,2 e 54,7 anos,

porque se referem a valores de precipitação observados mais próximo dos locais das ocorrências.

Quadro 5.3 – Ocorrência temporal de eventos de precipitação segundo os dados da estação meteorológica mais próxima

* Não se observa uma precipitação significativa na estação de Casal Soeiro

x Data inferida pelas precipitações diárias

No entanto, a dispersão geográfica de ocorrências de fluxos de detritos e de lama e de estações

meteorológicas com dados de precipitação diária disponíveis para as datas em questão, não permitiu

fazer um estudo dos limiares críticos de precipitação para cada estação meteorológica local, uma vez

que os registos de ocorrências de fluxos são escassos para validar os resultados.

No sentido de utilizar um maior número de ocorrências na determinação dos limiares críticos de

Nome do Movimento

ID Evento

DataDistância (m) à estação de refe-rência regional

Estação meteorológica mais próxima

Distância (m) à estação

meteorológica

Nº anos série

Precipitação crítica

(mm/dia)

Período de R e t o r n o

(anos)

CASAL SOEIRO

Penalonga 1 17/11/1960 62218 Couto de Dornelas 8650 39 734,7/30 4,8

Covêlo do Gerês 2 16/02/1966 40851 Vila da Ponte 6901 86 1841,8/90 54,7

Chamoim 2 3 07/12/1976 20830 Leonte 8958 43 1388,3/75 3,3

Gaioso 4 23/02/1977 23213 Geraz do Lima 7846 44 725,2/30 9,7

Chamoim 3 * 20/12/1980 21007 Leonte 8735 43 67,7/1 1,2

S. Miguel x 5 12/12/1982 30620 Brancelhe 5549 46 833,5/90 1,8

Pandozes x 5 12/12/1982 30303 Brancelhe 6672 46 833,5/90 1,8

Várzea 6 23/11/1996 17953 Tibo da Gavieira 3637 34 201,2/2 11,6

Cavenca 7 07/12/2000 21478 Peneda 9758 44 1321,1/40 11,4

Frades 7 07/12/2000 10670 Extremo 1119 44 170/1 18,2

Lordelo 7 07/12/2000 9963 Cabreiro 3878 45 1077,5/40 10,1

Sobredo 7 07/12/2000 12423 Britelo 3715 45 104,2/1 13,3

Chamoim 8 08/03/2001 19954 Leonte 9350 43 2199/90 11,2

Rio Frio 9 21/03/2001 5024 Aveleiras 3570 43 2453/90 23,6

VILAREAL

Barqueiros 10 19/02/1966 22247 Vila Real 22247 42 900,8/60 26,1

Nogueira x 11 12/12/1981 4952 Vila Real 4952 42 267,1/10 5,6

Cavês 12 27/12/1981 29874 Cavêz 2886 39 319,4/15 3

CP Douro 13 13 11/02/1985 16570 Candemil 14925 36 1352,7/90 3,5

CP Douro 14 13 11/02/1985 16332 Candemil 14925 36 1352,7/90 3,5

Póvoa da Serra 14 08/12/1992 11786 Campeã 3775 39 268,3/3 7,5

Corgo 15 22/12/1997 13963 Vila Real 13963 42 653,4/75 3,5

EN 222-1 16 28/12/2000 14695 Vila Real 14695 42 648,6/40 5,5

EN 222-2 16 28/12/2000 16870 Vila Real 16870 42 648,6/40 5,5

Alvações do Corgo 17 26/01/2001 8952 Vila Real 8952 42 1063,6/90 17,7

Palheiros 17 26/01/2001 17142 Campeã 15235 39 365,1/15 1,5

Volta Grande 17 26/01/2001 20423 Amarante 15942 44 1180,1/90 19,3

Sta. Marinha do Zêzere 17 26/01/2001 23427 Amarante 16837 44 1180,1/90 19,3

Ariz 17 26/01/2001 14372 Vila Real 14372 42 1063,6/90 17,7

Cidadelhe 17 26/01/2001 15953 Vila Real 15953 42 1063,6/90 17,7

175


precipitação foi necessário optar por estações meteorológicas com importância regional, cuja metodo-

logia de selecção foi descrita anteriormente. Contudo, temos noção de que a utilização de estações

meteorológicas regionais suaviza os valores extremos, em função da distância às ocorrências e das ir-

regularidades do relevo que condicionam a distribuição local da precipitação. Se tivéssemos condições

para estabelecer limiares locais de precipitação crítica, esses valores seriam certamente mais elevados

do que os obtidos pelos limiares regionais.

Apesar de todas as limitações apontadas, avançou-se para o estabelecimento de limiares regio-

nais de precipitação para o desencadeamento de fluxos de detritos e lama na Região Norte.

5.2.1 LIMIARES DE INTENSIDADE/DURAÇÃO BASEADOS NA PRECIPITAÇÃO

ACUMULADA

5.2.1.1 DEFINIÇÃO ESTATÍSTICA DOS LIMIARES

Nos modelos empíricos que utilizam a precipitação do evento, começámos por testar uma metodologia

baseada na intensidade/duração dos eventos de precipitação.

No início, calcularam-se as precipitações acumuladas absolutas para as durações de 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15,

30, 40, 60, 75 e 90. O período de retorno de cada combinação de quantidade/duração da precipitação foi obtido

utilizando-se a distribuição de Gumbel (Gumbel, 1958), com base na probabilidade de valores extremos. Para

cada evento foi determinada a combinação crítica (quantidade - duração), tendo por base o valor de período de

retorno mais elevado (Quadro 5.4).

Esta metodologia tem uma base empírica que fornece uma discriminação máxima entre períodos de pre-

cipitação caracterizados por actividade de movimentos de vertente e períodos de precipitação não relacionados

com a instabilidade de vertentes (Zêzere et al., 2005).

Os resultados obtidos, traduzidos no Quadro 5.4, mostram que os fluxos ocorrem associados a combina-

ções críticas com períodos de retorno curtos na generalidade dos eventos de precipitação, tendo em considera-

ção as estações meteorológicas de referência, ao contrário da nossa expectativa inicial.

As combinações críticas ocorrem em durações variadas (2 a 90 dias), não se reconhecendo um padrão

regular, o que significa que, na prática, esta abordagem indica que podem ocorrer fluxos em diferentes combi-

nações de intensidade/duração.

Em seguida, consideraram-se as combinações críticas de precipitação absoluta acumulada e a duração dos

eventos que desencadearam fluxos, assim como os dados referentes aos anos das séries de precipitação em que

não se registaram ocorrências de fluxos de detritos e de lama na área de influência de cada estação de referência.

Para a área de Casal Soeiro obteve-se a seguinte função para os eventos de instabilidade, utilizando-se

um ajustamento da recta do tipo polinomial (Fig. 5.20): y = - 0,119x2 + 24,73x + 132,1

O valor de R2 = 0,993 confirma um excelente ajuste da distribuição à função polinomial.

176


Quadro 5.4 – Eventos de precipitação que desencadearam fluxos e respectivas precipitações acumuladas para diferentes

durações e tempos de retorno. As áreas a cinza correspondem às combinações críticas.

Figura 5.20 – Limiar de precipitação acumulada e duração para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama na área

de Casal Soeiro

Data dos eventos ID P acu

1 diaP acu 2 dias

P acu 3 dias

P acu 4 dias

P acu 5 dias

P acu 10 dias

P acu 15 dias

P acu 30 dias

P acu 40 dias

P acu 60 dias

P acu 75 dias

P acu 90 dias

CASAL SOEIRO

17/11/1960 1P (mm) 91,6 103,4 233,9 247,2 251 323,1 353,8 716,9 779,5 937,9 937,9 937,9

TR (anos) 1,9 1,3 6,9 4,8 3,4 2,7 2 6,3 4,5 4,1 2,5 1

16/02/19662 P (mm) 18,7 29,2 69,6 99,4 153,1 356,9 386,8 742 941,7 1146,7 1308,7 1508,2

TR (anos) 1 1 1 1 1,2 3,8 2,5 7,2 9,5 9,4 7,8 9,1

07/12/19769 P (mm) 28,1 50,3 56,7 81 107,8 178,3 178,3 280,3 344,8 742,2 898,9 919,1

TR (anos) 1 1 1 1 1 1,1 1 1,1 1,1 2,1 2,3 1,9

23/02/19773 P (mm) 13,9 36,7 60,7 156,7 201,2 278,8 489,3 785,2 871,1 1043,4 1170,3 1401,9

TR (anos) 1 1 1 1,4 1,8 1,8 5,9 9,2 6,8 6,2 5 6,7

27/12/19814 P (mm) 24 36,1 46,1 85,6 132,6 264,2 487,6 559,3 559,3 559,3 592,3 724,5

TR (anos) 1 1 1 1 1,1 1,6 5,8 2,8 1,8 1,3 1,2 1,3

23/11/19865 P (mm) 99,7 143,9 163,4 187,4 205,7 205,7 250,8 296,7 374,2 483,4 581,8 588,3

TR (anos) 2,4 2,5 2,1 2 1,9 1,2 1,2 1,1 1,2 1,2 1,2 1

07/12/20006 P (mm) 92,8 103,1 131,8 170,7 181,4 278,1 356,3 569,9 894,4 988,3 1054,3 1085,9

TR (anos) 1,9 1,3 1,4 1,7 1,5 1,8 2 2,9 7,6 5 3,5 2,8

08/03/20017 P (mm) 42,2 47,2 87,2 89,2 180,2 232,4 232,4 299,8 382,4 677,7 1167,3 1378,9

TR (anos) 1 1 1 1 1,5 1,3 1,1 1,1 1,2 1,7 5 6,2

21/03/20018 P (mm) 112 143 183,5 183,5 183,5 205,8 312,2 497,4 506,7 834,5 1008,2 1442

TR (anos) 3,6 2,5 2,8 1,9 1,5 1,2 1,5 2,1 1,6 2,8 3,1 7,5

VILA REAL

19/02/196610 P (mm) 42,5 74,7 102,5 157,6 159,3 294,4 373,6 565,1 727,3 900,8 931,9 1019,4

TR (anos) 1,2 1,5 2 6 3,3 8,6 10,3 15,2 22,8 26,1 14,3 14,3

12/12/197811 P (mm) 39,8 71,5 111,8 118,1 129,7 267,1 301 302,6 354,9 354,9 387,4 387,4

TR (anos) 1,1 1,4 2,7 2,1 1,8 5,6 4,3 1,8 1,8 1,4 1,3 1,2

27/12/198112 P (mm) 43,5 44,7 45 76,7 94,1 208,1 285,7 304,9 304,9 304,9 338,2 426,9

TR (anos) 1,2 1 1 1,1 1,2 2,5 3,6 1,9 1,5 1,2 1,2 1,3

11/02/198513 P (mm) 44,8 92,5 147,7 161,5 181 185,7 187,7 410,6 430,9 469,7 564,1 798

TR (anos) 1,2 2,8 10,5 6,7 5,4 1,9 1,4 4 2,8 2,1 2,4 5

07/12/199214 P (mm) 37 44,2 120 135,9 141 166,2 174,7 201,4 245,1 331,8 358,2 359,7

TR (anos) 1 1 3,6 3,2 2,3 1,5 1,3 1,2 1,2 1,3 1,2 1,2

22/12/198715 P (mm) 40 43,3 59,1 97,7 108,9 153,8 187,1 257,7 358,8 536,4 653,4 661,4

TR (anos) 1,1 1 1 1,4 1,3 1,4 1,4 1,4 1,9 2,9 3,5 2,8

28/12/200016 P (mm) 25,6 37,3 56,6 66,7 74,1 93,4 122,6 408,9 449 648,6 666,9 696,4

TR (anos) 1 1 1 1 1 1 1,1 3,9 3,1 5,5 3,8 3,2

26/01/200117 P (mm) 50,7 70,9 97,2 125,7 141,2 169,9 177,1 145 508,4 823,9 870,4 1063,6

TR (anos) 1,5 1,4 1,7 2,5 2,3 1,6 1,3 4,1 4,6 16 10,4 17,7

177


Para a área de Vila Real obteve-se a seguinte função, utilizando-se um ajustamento da recta do

tipo linear (Fig. 5.21): y = 9,562x + 133,1

O valor de R2 = 0,901 é um pouco mais baixo do que o obtido em Casal Soeiro, mas continua a

significar um muito bom ajustamento dos dados à função linear.

Figura 5.21 – Limiar de precipitação acumulada e duração para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama na área

de Vila Real

Os resultados mostram a existência de um número significativo de casos de falsos positivos em

ambas as estações de referência, o que não é de estranhar atendendo aos períodos de retorno relati-

vamente baixos obtidos para as combinações críticas de quantidade/duração da precipitação.

Os limiares críticos também foram delimitados com a intensidade de precipitação para diferentes

durações de precipitação acumulada, para as combinações críticas dos fluxos registados (Figs 5.22 e

5.23). Acrescentaram-se ainda os valores de intensidade de precipitação para diferentes durações nos

anos em que não se registaram fluxos.

Figura 5.22 – Limiar de intensidade/duração da precipitação para o desencadeamento de fluxos na área de Casal Soeiro

178


Os resultados mostram uma correlação muito forte entre a intensidade dos eventos e a dura-

ção, em ambas as estações meteorológicas. Na estação de Casal Soeiro obteve-se a seguinte função,

utilizando-se um ajustamento da recta do tipo potencial (Fig. 5.22): y = 109x-0,42, sendo R2= 0,984.

Em Vila Real utilizou-se a mesma metodologia e obteve-se o seguinte resultado (Fig. 5.23):

y = 69,42x-042, sendo R2= 0,936.

Figura 5.23 – Limiar de intensidade/duração da precipitação para o desencadeamento de fluxos na área de Vila Real

A existência de um elevado número de falsos positivos pode dever-se a várias razões: lacunas

de registos de ocorrências nas bases de dados, extensão da área de trabalho, reduzido número de

eventos e falta de trabalho de campo de pormenor, pelo menos para as áreas de influência das esta-

ções de âmbito regional.

Comparativamente, o limiar de Vila Real é mais baixo do que em Casal Soeiro, o que prova que

duas localizações próximas geograficamente podem ter grandes diferenças nos quantitativos críticos

da precipitação e nos próprios factores permanentes que condicionam a ocorrência de fluxos de detri-

tos e de lama.

As curvas IDF que representam a intensidade (mm/dia), duração (dias) e frequência (período de

retorno em anos) comprovam esta ideia. Para as mesmas durações o limiar de Casal Soeiro caracteriza-

se por uma maior intensidade de precipitação para os mesmos períodos de retorno, por comparação

com o observado em Vila Real (Fig. 5.24 e 5.25).

Por outro lado, prevalece a ideia de que estes limiares são atingidos com períodos de retorno

relativamente baixos (< 5 anos).

179


Os limiares de intensidade/duração estabelecidos para Casal Soeiro e Vila Real devem ser enqua-

drados no contexto nacional. Para isso, baseamo-nos nos trabalhos já existentes sobre limiares críticos

de precipitação de Zêzere et al. (2005) para a Região Norte de Lisboa e de Marques et al. (2008) para

área da Povoação na Ilha de S. Miguel.

Na Figura 5.26 podem comparar-se os limiares críticos de precipitação de intensidade(I) /duração

(D) para o desencadeamento de movimentos de vertente em diferentes regiões de Portugal, baseados

nas seguintes equações de ajustamento da recta:

− Casal Soeiro: I = 109 * D−0,42

− Vila Real: I = 69,42 * D−0,43

− Região a Norte de Lisboa: I = 84,3 * D−0,57 (Zêzere et al., 2005)

− Povoação: I = 144,06 * D−0,56 (Marques et al., 2008)

Figura 5.26 – Comparação dos limiares de Intensidade/Duração existentes em Portugal para o desencadeamento de movi-

mentos de vertente

Figura 5.24 – Curvas IDF para a área de Casal Soeiro Figura 5.25 – Curvas IDF para a área de Vila Real

180


Enquanto o limiar da Região a Norte de Lisboa diz respeito a deslizamentos superficiais e pro-

fundos e movimentos complexos, na Povoação o limiar foi obtido com fluxos de detritos, tal como em

Vila Real e Casal Soeiro.

Da análise da Figura 5.26 fica claro que os limiares têm comportamentos semelhantes. No en-

tanto, observa-se que na área de Casal Soeiro o limiar é alcançado com os valores mais elevados de

intensidade de precipitação, para todas as durações. Em contrapartida, o limiar da região a Norte de

Lisboa é alcançado com os valores mais baixos de intensidade de precipitação, também para todas as

durações.

As diferenças observadas nos valores dos limiares de intensidade/duração podem ser explicadas

pelos contextos geomorfológicos muito variados das diferentes áreas de estudo, mas também pelas di-

ferenças nos quantitativos absolutos de precipitação normalmente verificados em cada uma das áreas.

5.2.1.2 ANÁLISE ESPACIAL DAS COMBINAÇÕES CRÍTICAS DE PRECIPITAÇÃO

No sentido de observarmos as diferenças espaciais na distribuição das combinações críticas da

precipitação, seleccionamos cinco eventos de precipitação associados ao desencadeamento de um

maior número de fluxos: 19/02/1966, 27/12/1981, 07/12/2000, 26/01/2001, 21/03/2001.

Para as datas referidas, foi criado um modelo espacial da distribuição da precipitação acumu-

lada. Em todos os casos, representou-se a combinação crítica de precipitação e duração, utilizando o

método de interpolação IDW (Inverse Distance Weight) com expoente 4, tendo em conta os resultados

obtidos nos testes com diferentes métodos de interpolação já abordados na secção 5.1.2.2.

A cartografia foi elaborada na extensão Spatial Analyst do ArcMap (ArcGis versão 9.2). De acor-

do com o número de pontos disponíveis para cada data e tendo em conta a sua dispersão espacial,

optou-se por utilizar em todos os eventos um raio de busca variável com 4 pontos, uma distância

máxima de 20 000 metros e pixel de 5000 metros na interpolação. Em todas as datas foram eliminadas

as estações meteorológicas com dados de precipitação nulos, para não introduzirem erro no cálculo

da precipitação estimada.

O número de estações consideradas na interpolação espacial varia em função da disponibilidade

de dados de precipitação diária para as datas e durações em questão (Fig. 5.27): 19/02/1966 – 99 es-

tações; 27/12/1981 – 126 estações; 07/12/2000 – 122 estações; 26/01/2001 – 114 estações e 21/03/2001

– 100 estações.

A cartografia obtida indica que a disponibilidade de dados e a sua dispersão espacial condicio-

nam indubitavelmente os contornos das classes de precipitação. As combinações críticas de precipita-

ção para as datas em questão são diferentes, o que origina diferenças nos quantitativos de precipita-

ção visíveis nos mapas (Fig. 5.28).

A distribuição espacial das precipitações dos eventos é seguramente condicionada pelas situa-

181


ções sinópticas verificadas nos períodos em análise, cuja caracterização extravasa os objectivos desta

dissertação. Contudo, o factor altitude e a distância ao oceano exercem um papel importante na dis-

tribuição das quantidades absolutas de precipitação. Em particular, evidencia-se um nítido contraste

entre a área a Oeste mais chuvosa e o sector Este do Norte de Portugal, muito mais seco.

Figura 5.27 – Estações meteorológicas e postos udométricos com dados diários de precipitação utilizados na modelação da

precipitação para diferentes datas

A análise da Figura 5.28 permite verificar que os movimentos de vertente ocorridos na data es-

pecificada nem sempre se localizam nas áreas que registaram a precipitação acumulada mais elevada.

Esta constatação leva-nos a concluir que a combinação crítica de precipitação, por si só, não é sufi-

ciente para compreender a distribuição espacial e temporal das ocorrências de fluxos de detritos e de

lama. Com efeito, os mesmos quantitativos de precipitação podem causar efeitos diferentes a nível da

instabilidade de vertentes, dependendo do estádio prévio de estabilidade, determinado pelos factores

condicionantes da instabilidade naturais (litologia, formações superficiais, declive, fracturação, entre

outros) e antrópicos (construção de taludes, construção de muros de suporte, alteração da drenagem

natural, entre outros). Por outras palavras, o ultrapassar do limiar crítico de precipitação não gera

instabilidades em vertentes estáveis, mas apenas naquelas cujas características são favoráveis à ocor-

rência de rupturas. Por outro lado, a intensidade de precipitação usual num local, e que aí não causa

danos, pode ser extremamente danosa noutra área, que normalmente recebe menos precipitação. A

este respeito refira-se que, de acordo com Pedrozzi (2004), a Natureza tende a ajustar as vertentes

de uma região de forma a atingirem um estado de equilíbrio que se coaduna com a quantidade de

precipitação que normalmente recebe.

182


5.2.2 LIMIARES DE INTENSIDADE/DURAÇÃO BASEADOS NA PRECIPITAÇÃO

MÉDIA ANUAL

Os dados da precipitação do dia do evento de fluxos de detritos e de lama, e a respectiva se-

quência de precipitações acumuladas absolutas para diferentes durações, foram normalizados para se

efectuarem comparações entre os totais de precipitação dos eventos e o seu significado no total de

Figura 5.28 – Combinações críticas de precipitação para 5 eventos de instabilidade na Região Norte

183


precipitação média nas estações meteorológicas de referência. Deste modo, a precipitação foi dividida

pelo valor de precipitação média anual das diferentes estações em estudo, seguindo a sugestão de

Guzzetti et al. (2007):

Pnorm= P1 / PMA * 100; Pnacum

/ PMA * 100

Sendo que:

P1 é a precipitação total do dia do evento x;

PMA é a precipitação média anual para a estação de referência;

Pnacum

é a precipitação acumulada nos n dias antes do evento x.

Com este procedimento, as diferenças dos valores de precipitação entre estações meteorológicas

resultantes das diferentes características morfológicas e climáticas são anuladas, pelo que os valores

normalizados podem ser directamente comparados.

Os dados normalizados serviram de base a exercícios de interpolação, com as mesmas regras uti-

lizadas para a geração dos mapas de limiares de quantidade e duração de precipitação (ver Fig. 5.29).

A Figura 5.29 representa a distribuição das combinações críticas de precipitação normalizada

pela PMA, para os mesmos 5 eventos de instabilidade representados na figura 5,28. Como é evidente,

quanto maior for a duração da combinação crítica da precipitação maior deverá ser a percentagem

de precipitação normalizada pela PMA. Esse é o caso das datas de 26/01/2001 e 21/03/2001 em que a

combinação crítica de precipitação foi atingida aos 90 dias.

Se tomarmos como referência o ano de 2001, verificamos que os fluxos de detritos do dia 21

de Março ocorreram nas Montanhas do NW, onde a precipitação acumulada em 90 dias consecutivos

correspondia a 92% e a 100% do total da PMA. Em 26 de Janeiro do mesmo ano, no Vale do Douro,

os fluxos de detritos estudados ocorreram onde a precipitação acumulada em 90 dias correspondeu a

110% do total da PMA. Estes valores reflectem bem o carácter extremo das precipitações registadas na-

quele ano, que em 3 meses contabilizavam um valor que rondava o total da precipitação média anual.

Em 07/12/2000 os fluxos de detritos ocorreram em locais com uma percentagem da PMA entre

51% e 53%, para uma duração de 40 dias. Já em 27/12/1981, para uma duração da combinação crítica

de precipitação de 15 dias, os fluxos de detritos localizaram-se em áreas em que se registou 23% da

PMA. Por último, o evento de 19/02/1966 relaciona-se com um período crítico de 60 dias e os movi-

mentos ocorridos localizam-se em áreas que registaram uma precipitação em 60 dias consecutivos que

varia entre 74% e 75% da PMA. Contudo, é evidente que a combinação crítica ponderada pela PMA

não é suficiente para explicar a localização dos eventos, uma vez que há áreas com valores iguais que

não registaram instabilidade, como se pode observar na Figura 5.29. Por outro lado, os fluxos nem

sempre se localizam nas classes de maior percentagem de PMA, com excepção da data de 19/02/1966,

o que confirma que a distribuição espacial dos movimentos de vertente é determinada por outros fac-

tores, naturais e antrópicos, para além da precipitação.

184


No contexto nacional, os limiares de intensidade/duração da Figura 5.26 foram normalizados

pela PMA de cada área considerada (Casal Soeiro, Vila Real, região a Norte de Lisboa e Povoação).

Desta forma, os limiares são enquadrados em função das respectivas PMA, podendo ser directamente

comparáveis (Fig. 5.30).

O comportamento dos limiares de intensidade/duração normalizados pela PMA é muito próximo

nas áreas de Casal Soeiro e Vila Real, salientando-se uma maior intensidade de precipitação normali-

Figura 5.29 – Combinações críticas de precipitação normalizados pela PMA para 5 eventos de instabilidade na Região Norte

185


zada pela PMA em Vila Real para se atingir o limiar. Este situação significa que, em termos relativos,

o limiar crítico de intensidade/duração da precipitação para o desencadeamento de fluxos de detritos

é mais exigente em Vila Real do que em Casal do Soeiro. A Povoação e a região a Norte de Lisboa

apresentam uma tendência semelhante, mas com maiores intensidades de precipitação normalizadas

pela PMA para o segundo caso.

Figura 5.30 – Comparação dos limiares de Intensidade/Duração normalizados pela PMA, existentes em Portugal para o desen-

cadeamento de movimentos de vertente

5.2.3 LIMIARES QUE CONSIDERAM AS CONDIÇÕES ANTECEDENTES

Normalmente na bibliografia, os fluxos estão associados a precipitações desencadeantes de curta

duração, de algumas horas a poucos dias, geralmente não mais do que 3 dias (Chleborad, 2000 e 2003).

Da análise efectuadas às precipitações antecedentes aos fluxos registados na Região Norte não se

pode retirar a mesma conclusão, porque os dados apontam, tendencialmente, para períodos de retor-

no mais baixos para as durações mais curtas. Neste contexto, é necessário avaliar o efeito combinado

de precipitações acumuladas para períodos mais ou menos longos, responsáveis pela preparação dos

terrenos para a instabilidade, com as precipitações que antecedem imediatamente o evento de instabili-

dade, num período curto (1 a 3 dias), responsáveis pelo desencadeamento dos movimentos de vertente.

Tendo em conta esta hipótese, testaram-se diferentes combinações de precipitação acumulada

entre 1 e 3 dias (precipitação desencadeante) com diferentes períodos de precipitações acumuladas de

5, 10, 15, 30, 40, 60, 75 e 90 dias (precipitação preparatória), escolhendo as combinações de precipi-

tação acumulada com o período de retorno mais elevado para cada ano climatológico de cada estação

meteorológica (Casal Soeiro e Vila Real). A determinação das combinações de precipitação que melhor

discriminam os eventos com instabilidades comprovadas dos restantes foi efectuada através do proce-

dimento de tentativa e erro.

Os melhores resultados foram obtidos combinando a precipitação de evento acumulada em 72

186


horas com a precipitação antecedente de 10 dias, em ambas as estações meteorológicas de referência.

Esta combinação é a que melhor se ajusta ao desencadeamento de fluxos de detritos e de lama na

região (Figs. 5.31 e 5.32). O número de falsos positivos é grande, o que pode ser uma evidência de

que as condições locais de precipitação atingem os limiares de ruptura mais vezes do que a análise

das ocorrências da base de dados sugere.

O período de precipitação de 3 dias do evento que antecede o desencadeamento de fluxos de

detritos e de lama na Região Norte vai de encontro aos resultados obtidos em estudos anteriores nou-

tras regiões do mundo, que indicam que estes tipos de movimentos de vertente são desencadeados por

precipitações intensas em períodos curtos, usualmente inferiores a 72 horas (Chleborad, 2000 e 2003).

As linhas dos limiares foram desenhadas com base empírica, para abarcar o maior número de

verdadeiros positivos. Constata-se que a linha do limiar empírico é mais baixa em Vila Real do que em

Casal Soeiro, sugerindo diferentes interpretações. A primeira pode estar relacionada com uma maior

adaptação das formas de relevo na área de Casal Soeiro a maiores quantidades e intensidades de

precipitação, o que retarda o início do desencadeamento de ocorrências. Na prática, significa que se

nas duas áreas se registar a mesma combinação de precipitação preparatória e precipitação desenca-

deante, a instabilidade verifica-se primeiramente na área de Vila Real. A segunda interpretação pode

estar relacionada com respostas diferenciadas resultantes dos contrastes observados na litologia, frac-

turação e espessura das formações superficiais nas duas áreas estudadas.

Na prática, a probabilidade de ocorrência do mesmo valor extremo de precipitação é menor em

Vila Real do que em Casal Soeiro, o que é concordante com o facto dos limiares de precipitação abso-

luta críticos para a instabilidade das vertentes serem mais baixos em Vila Real do que em Casal Soeiro.

Figura 5.31 – Relação entre a precipitação de 3 dias do evento com a precipitação dos 10 dias antecedentes para a área de

Casal Soeiro. Losangos azuis: eventos de fluxos de lama e de detritos; quadrados rosa: relação entre a preci-

pitação máxima anual de 3 dias (evento) e a precipitação antecedente de 10 dias; triângulos verdes: relação

entre a precipitação máxima anual antecedente de 10 dias com a precipitação dos 3 dias seguintes (evento);

linha vermelha: limiar empírico.

187


Figura 5.32 – Relação entre a precipitação de 3 dias do evento com a precipitação dos 10 dias antecedentes para a área de

Vila Real. Losangos azuis: eventos de fluxos de lama e de detritos; quadrados rosa: relação entre a precipita-

ção máxima anual de 3 dias (evento) e a precipitação antecedente de 10 dias; triângulos verdes: relação entre

a precipitação máxima anual antecedente de 10 dias com a precipitação dos 3 dias seguintes (evento); linha

vermelha: limiar empírico.

A relação entre a precipitação acumulada de 3 dias do evento com a precipitação antecedente de

10 dias segue a mesma tendência nas duas áreas, mas com valores de base diferentes. Em Casal Soei-

ro, a dispersão dos valores da precipitação do evento (3 dias) varia entre os 75 mm e os 390 mm para

a totalidade da série de dados, enquanto em Vila Real essa variação é menor (entre 60 mm e 160 mm).

Em Casal Soeiro, se a precipitação dos 10 dias antecedentes exceder 75 mm, são necessários 170

mm de precipitação acumulada do evento para 3 dias para haver condições de instabilidade. Em Vila

Real, se a precipitação dos 10 dias antecedentes atingir 50 mm, será necessária uma precipitação de

evento em 3 dias acima de 100 mm para ocorrerem fluxos de detritos e de lama nessa área.

Os limiares definidos com base nas precipitações antecedentes devem ser interpretados como

limiares mínimos, abaixo dos quais não deverá ocorrer instabilidade de vertentes do tipo fluxo de

detritos e de lama.

Adicionalmente, os movimentos de vertente nem sempre são reactivados quando um limiar de

precipitação é excedido. Podem existir duas razões para a explicação deste facto. Em primeiro lugar,

podem ter ocorrido mudanças significativas na geometria e hidrogeologia da massa do movimento no

decurso de mobilizações anteriores. Por outro lado, os limiares de precipitação estimados podem não

ser precisos devido a limitações na quantidade e qualidade dos registos.

Apesar do número limitado de fluxos utilizados na determinação dos limiares, podermos concluir

que a precipitação antecedente combinada com a precipitação do evento é muito importante para o

desencadeamento dos movimentos de vertente estudados.

Ao tomarmos em consideração o limiar baseado na situação combinada da precipitação antece-

dente com a precipitação de evento, o respectivo período de retorno resultará do produto dos perío-

188


dos de retornos das correspondentes precipitações de evento de 3 dias e precipitações antecedentes

de 10 dias (Quadro 5.5). Assim, o período de retorno dos eventos aumenta consideravelmente, uma

vez que depende da conjugação da precipitação de dois períodos temporais.

No sentido de se observarem as diferenças espaciais na distribuição da precipitação do evento

de 3 dias para as datas analisadas na Figura 5.28, calculou-se, para o conjunto de 5 episódios de ins-

tabilidade, a precipitação de evento em 3 dias, normalizada pela precipitação média anual (Fig. 5.33).

Para as datas de 19/02/1966, 07/12/2000, 26/01/2001 e 21/03/2001 verifica-se que os movimentos

de tipo fluxo localizam-se em áreas onde se registou entre 9% e 12% da precipitação média anual nos

3 dias anteriores ao evento. Estes resultados vão de encontro aos obtidos por Chleborad (2003) para

a área de Seatle nos EUA.

Quadro 5.5 – Período de retorno combinado da precipitação de evento de 3 dias com a precipitação antecedente de 10 dias

para os fluxos estudados na Região Norte

Na Região Norte, como se pretendeu demonstrar, o desencadeamento de fluxos de detritos e

de lama também depende das condições antecedentes de precipitação. Neste sentido, foram também

estudadas as variações espaciais das precipitações antecedentes para os 10 dias que precederam a

precipitação de evento em 3 dias, devidamente normalizadas pela precipitação média anual (Fig. 5.34).

Os resultados obtidos apontam para uma percentagem de precipitação antecedente normalizada pela

PMA variável entre 9% e 12% para as seguintes datas: 27/12/1981, 26/01/2001 e 21/03/2001. As restan-

tes datas de eventos (1965/1966 e 2000/2001) registaram uma percentagem de PMA superior, entre

13% e 20%, explicada pelos valores excepcionais de precipitação desses anos hidrológicos.

A partir da normalização dos limiares de intensidade/duração pela PMA verifica-se que as condi-

ções de desencadeamento são mais exigentes na área de Vila Real, embora os valores de precipitação

EventoID

Evento

Precipitação do evento em 3 dias

Precipitação antecedente de 10 dias

PR combinado(P máx 3 dias

xP máx 10 dias)

P r e c i p i t a ç ã o (mm)

PR (anos)Precipi tação

(mm)PR (anos)

CASAL SOEIRO

17/11/1960 1 233,9 6,93 323,1 2,71 18,78

16/02/1966 2 69,6 1,01 356,9 3,8 3,84

23/02/1977 3 60,7 1 278,8 1,83 1,83

27/12/1981 4 67,1 1,01 282,2 1,88 1,90

23/11/1996 5 163,4 2,06 205,7 1,17 2,41

07/12/2000 6 131,8 1,39 278,1 1,82 2,53

08/03/2001 7 87,2 1,04 232,4 1,33 1,38

21/03/2001 8 183,5 2,81 205,8 1,17 3,29

07/12/1976 9 56,7 1 178,3 1,07 1,07

VILAREAL

19/02/1966 10 102,5 1,98 294,4 8,56 16,95

12/12/1978 11 111,8 2,67 267,1 5,62 15

27/12/1981 12 82,1 1,23 224,1 3,03 3,73

11/02/1985 13 118 3,31 211,2 2,55 8,44

07/12/1992 14 120 3,56 166,2 1,53 5,45

22/12/1997 15 59,1 1,01 153,8 1,38 1,04

28/12/2000 16 56,6 1,01 93,4 1,03 1,04

26/01/2001 17 97,2 1,71 169,9 1,59 2,72

189


absolutos sejam mais baixos. Ou seja, a probabilidade de ocorrência de um evento de instabilidade

nas vertentes, desencadeado pelas condições de precipitação reportadas na Figura 5.35, é menor em

Vila Real do que em Casal Soeiro.

Figura 5.33 – Precipitações de evento em 3 dias, normalizadas pela PMA, para 5 datas com desencadeamento de fluxos

190


Figura 5.34 – Precipitações antecedente para 10 dias normalizadas pela PMA para 5 datas com desencadeamento de fluxos

(o período antecendente exclui o período de 3 dias assumido como precipitação de evento)

Uma vez que a precipitação média anual é bastante superior nas Montanhas do NW (Casal do

Soeiro), que as vertentes ajustam o seu ponto de equilíbrio à quantidade de precipitação normalmen-

te registada em cada localização. Este facto deve ser tido em conta na avaliação de limiares críticos

de precipitação, uma vez que, como já foi referido, parece haver a tendência para a adaptação das

formas de relevo às quantidades e intensidades de precipitação habituais em cada região (Pedrozzi,

2004). Adicionalmente, a precipitação necessária ao desencadeamento de fluxos de detritos e lama

191


pode diminuir com a construção de terraços e regularização das vertentes com taludes em terra. Estes

factores aumentam a pressão sobre a vertente e disponibilizam materiais que podem ser mobilizados.

Figura 5.35 – Comparação do limiar combinado de precipitação de evento em 3 dia com a precipitação dos 10 dias

antecedentes, normalizada pela PMA, para Casal Soeiro e Vila Real

Podemos concluir que a precipitação do evento e a precipitação antecedente são importantes

para o início de fluxos de detritos e de lama na Região Norte de Portugal. No entanto, a localização

dos eventos não está apenas relacionada com condições extremas de precipitação, mas também com a

distribuição espacial dos factores condicionantes da instabilidade (e.g. declives, formações superficiais,

hidrologia das vertentes).

5.3 POTENCIALIDADES DOS LIMIARES DE PRECIPITAÇÃO

Tendo por base os resultados dos limiares críticos de precipitação estabelecidos para o desen-

cadeamento de fluxos de detritos e lama na Região Norte, existem condições para o cálculo da preci-

pitação mínima diária necessária para ultrapassar um limiar crítico para qualquer duração. Por outro

lado, também é possível determinar a combinação de precipitação acumulada (mm) e duração (dias)

responsável pelo alcance do limiar crítico de precipitação. Como é evidente, estes limiares devem ser

validados com novos episódios de precipitação desencadeantes de fluxos de detritos e de lama, mas

deixa-se aqui um contributo para uma metodologia de trabalho. A disponibilidade de dados de pre-

cipitação diária com o recurso a estações automáticas permitirá, no futuro, o desenvolvimento de um

sistema de alerta para movimentos de vertente.

Por enquanto, resta-nos analisar os períodos de instabilidade de vertentes comprovados e veri-

ficar o ajuste do limiar às ocorrências. O ano climatológico de 2000-01 é um bom exemplo para esta

experiência, analisando-se o comportamento da precipitação nas Estações Meteorológicas de Casal

Soeiro e Vila Real com as ocorrências de fluxos de lama e detritos registados na sua área de influência.

192


Em ambas as estações foi calculada a precipitação mínima diária necessária para se atingir o

limiar crítico, com base nas combinações críticas de precipitação acumulada (mm) e duração (dias)

(Fig. 5.36 e 5.37), tal como Zêzere et al. (2008) realizaram para a região a Norte de Lisboa. Os cálcu-

los foram baseados nas equações, anteriormente referidas, obtidas para os limiares de precipitação

acumulada e duração:

- Na área de Casal Soeiro: y = -0,119x2 + 24,734x + 132,18 (ver Fig. 5.20);

- Na área de Vila Real y = 9,56x + 133,13 (ver Fig. 5.21).

Figura 5.36 – Precipitação diária mínima necessária para ultrapassar o limiar de desencadeamento de fluxos de detritos e lama

na área de Casal Soeiro no ano climatológico de 2000-2001

Figura 5.37 – Precipitação diaria mínima necessária para ultrapassar o limiar de desencadeamento de fluxos de detritos e lama

na área de Vila Real no ano climatológico de 2000-2001

Em ambas as áreas de trabalho, Casal Soeiro e Vila Real, o período de instabilidade de vertentes

durante o ano climatológico de 2000-01 decorreu entre finais do mês de Dezembro de 2000 e finais de

Fevereiro de 2001, registando-se ainda um curto período de instabilidade em finais de Março de 2001.

193


Apesar dos períodos de instabilidade coincidirem, grosso modo, nas duas áreas, a precipitação

que excedeu o limiar crítico para o desencadeamento de fluxos de detritos e lama foi muito superior

em Casal Soeiro, como se confirma pelos 520 mm acima do limiar verificados no dia 26 de Janeiro de

2001 (Fig. 5.38). Na mesma data, a precipitação crítica na estação meteorológica de Vila Real excedeu

o limiar em 120 mm (Fig. 5.39).


na área de Casal Soeiro (1 Dezembro 2000 - 31 de Março de 2001)


na área de Vila Real (1 Dezembro 2000 - 31 de Março de 2001)

O período de instabilidade de vertentes foi cruzado com as ocorrências de fluxos de detritos e de

lama da BDMV-N. Para este período de instabilidade de vertentes, estão registados na base de dados 3

datas marcadas pela ocorrência de fluxos de detritos e de lama na área de Casal Soeiro (Fig. 5.38): 7 de

Dezembro de 2000 (4 ocorrências); 8 de Março de 2001 (1 ocorrência) e 21 de Março de 2001 (1 ocorrência).

Os dois últimos eventos coincidem com o período favorável à instabilidade de vertentes (área a

194


laranja). Os movimentos do dia 7 de Dezembro de 2000 ocorrem com menos 60 mm de precipitação

diária do que o esperado no limiar crítico de precipitação. A explicação para essa situação pode residir

na maior distância dos fluxos de detritos e de lama relativamente à estação de referência, cujo registo

de precipitação pode não reflectir eventuais precipitações mais elevadas, ocorridas a nível local.

Convém frisar a falta de ocorrências de fluxos de detritos e de lama registadas na BDMV-N du-

rante Janeiro e Fevereiro de 2001 na área de influência de Casal Soeiro, apesar de teoricamente exis-

tirem condições para o seu desencadeamento. No entanto, durante a maior parte deste período não

ocorreram precipitações muito intensas, e já ficou demonstrado que esse tipo de precipitação tem um

papel fundamental no desencadear dos movimentos de vertente superficiais.

Na área da estação de referência de Vila Real todos os fluxos de detritos e de lama registados

na base de dados de ocorrências (ID 16 - 2 ocorrências, em 28 de Dezembro de 2000; ID 17 - 6 ocor-

rências, em 26 de Janeiro de 2001) verificaram-se no período de instabilidade de vertentes determinado

de forma empírica (Fig. 5.39).

Ao observar a evolução temporal da precipitação acumulada para diferentes durações em 2000-

01, e os correspondentes limiares críticos de precipitação, consegue-se identificar graficamente a data

em que esses limiares foram ultrapassados (Fig. 5.39).

Na área de Casal Soeiro, o limiar de 60 dias foi ultrapassado durante a maior parte do tempo (39

dias). O limiar de 10 dias foi excedido pontualmente em 6 de Janeiro de 2001 e o limiar de 3 dias este-

ve muito próximo de ser atingido em 21 de Março de 2001 (Fig. 5.40). Nesta última data foi registado

um fluxo de detritos no Lugar de S. Vicente (ID 8), na freguesia de Rio Frio em Arcos de Valdevez. Nas

restantes datas em que os limiares foram ultrapassados, independentemente da duração das precipi-

tações acumuladas, não temos registos de fluxos de detritos e de lama, mas existiram condições de

precipitação para a sua ocorrência, confirmadas por ocorrências passadas desenvolvidas em condições

de precipitação semelhantes.

Figura 5.40 – Precipitação acumulada para diferentes durações e limiares correspondentes em Casal Soeiro (1 Dezembro 2000

- 31 de Março de 2001)

195


Na área de Vila Real o limiar de 60 dias foi ultrapassado entre 18 de Janeiro e 2 de Fevereiro

de 2001. O limiar de 40 dias esteve quase a ser atingido no mesmo período, tendo sido ultrapassado

entre 31 de Dezembro de 2000 e 13 de Janeiro de 2001 (Fig. 5.41).

Figura 5.41 – Precipitação acumulada para diferentes durações e limiares correspondentes em Vila Real (1 Dezembro 2000 - 31

de Março de 2001)

O limiar de 30 dias foi excedido apenas em 29 de Dezembro de 2000, data que coincide com

a ocorrência de dois fluxos de detritos (ID 16). Os fluxos de detritos ocorridos em 26/01/2001 (ID 17)

ocorreram numa fase em que o limiar de 60 dias foi excedido e os limiares de 40 e 30 dias estiveram

muito próximo de ser atingidos.

As ocorrências de fluxos de detritos e de lama existentes na BDMV-N coincidem com períodos

em que algum limiar crítico de precipitação foi atingido, justificando a adequação deste limiar na área

de Vila Real. Em relação a Casal Soeiro os limiares apresentados justificam melhor os movimentos que

ocorreram nas proximidades da estação meteorológica e em áreas com um do relevo e distribuição

local de precipitação semelhante.

5.4 CONCLUSÕES

Ao longo deste capítulo verificámos que o principal factor desencadeante de movimentos de

vertente na Região Norte é a precipitação intensa e/ou prolongada, o que se comprova pela análise de

registos históricos existentes na BDMV-N.

A BDMV-N constituiu a fonte de informação de ocorrências de movimentos de vertente para se tes-

tarem diferentes tipos de limiares regionais de precipitação. Através da análise da distribuição espacial,

temporal e por tipologia de movimentos de vertente, foram reunidas as condições para testar diferentes

limiares críticos de precipitação para a ocorrência de fluxos de detritos e de lama na Região Norte.

Logo no início do trabalho deparamo-nos com o problema da escassez de estações

196


meteorológicas, principalmente no Vale do Douro. Com efeito, será necessário densificar a rede de

estações automáticas ou reactivar estações meteorológicas desactivadas no terreno, para se reunirem

as melhores condições para o estudo mais pormenorizado do papel da precipitação no desencadea-

mento de movimentos de vertente. Seria igualmente desejável que aumentasse o número de estações

automáticas do SNIRH e IM com registos da precipitação horária.

Neste momento há condições para trabalhar com limiares de precipitação regionais, aplicados

aos fluxos de detritos e de lama. Esperemos que no futuro, com a densificação da rede de estações

meteorológicas, o aumento da consciência da importância do registo de processos de instabilidade

de vertente e a generalização dos levantamentos de campo noutras áreas, seja possível determinar

limiares críticos de precipitação a nível local, com base em registos da precipitação horária, para o

desencadeamento de diferentes tipos de movimentos de vertente (fluxos de detritos e lama, desliza-

mentos superficiais e deslizamentos profundos).

Face aos condicionalismos de informação sobre as ocorrências de fluxos de detritos e de lama

e à falta de informação geotécnica de pormenor, testaram-se limiares empíricos de precipitação, ten-

do sido obtidos bons resultados com os limiares de intensidade/duração da precipitação, limiares de

intensidade/duração da precipitação normalizados pela PMA e limiares que consideram as condições

antecedentes.

Num local determinada intensidade de precipitação não causa danos, mas pode ser extrema-

mente danosa noutra área, que normalmente recebe menos precipitação. Por outro lado, os mesmos

quantitativos de precipitação podem causar efeitos diferentes ao nível da instabilidade de vertentes,

dependendo sempre dos factores condicionantes da instabilidade presentes em cada área (e.g. lito-

logia, formações superficiais, fracturação, declive, intervenção antrópica). Adicionalmente, diferentes

condições hidrológicas produzidas por diferentes episódios de precipitação resultam em diferentes

situações de instabilidade de vertentes.

Os períodos de retorno das precipitações críticas calculadas para as duas estações de referência

são relativamente baixos. É possível que a distância das estações meteorológicas de referência aos

fluxos não reflicta verdadeiramente as condições de precipitação locais. De qualquer modo, os resul-

tados obtidos indiciam que os limiares de ruptura no norte do país são atingidos com mais frequência

do que os registos de instabilidades disponíveis sugerem, o que denuncia lacunas na base de dados

de ocorrências. Adicionalmente, os resultados dos limiares devem ser interpretados no âmbito dos

limiares de âmbito regional que, pela sua natureza, são mais baixos do que os limiares locais (Guzzetti,

et al., 2007), uniformizando as condições de precipitação da região.

O total de precipitação anual não determina a ocorrência de fluxos de detritos e de lama. Estes,

normalmente, ocorrem em meses com precipitações extremas, bastante superiores à média mensal.

Os períodos de retorno calculados para as combinações críticas de intensidade/duração com base nas

precipitações acumuladas que antecederam os fluxos de detritos são muito variáveis e, em muitos

197


casos, são baixos (< 5 anos).

Se só levássemos em linha de conta os limiares de intensidade/duração concluiríamos que, na

prática, as precipitações críticas para o desencadeamento de fluxos de detritos e de lama repetem-se

na Região Norte com bastante frequência.

As combinações críticas normalizadas facilitam muito a análise espacial da distribuição das chu-

vas críticas mas não são suficientes para explicar a localização dos eventos de instabilidade, pois os

fluxos de detritos e de lama nem sempre se localizam nas áreas onde a precipitação registada repre-

senta uma maior fracção da PMA.

Por outro lado, verificou-se que a precipitação antecedente de 10 dias combinada com a preci-

pitação do evento de 3 dias é muito importante para o início dos fluxos de detritos e de lama. Neste

caso, o período de retorno das ocorrências aumenta consideravelmente, porque resulta da conjugação

da probabilidade de ocorrência de precipitações em dois períodos temporais.

Em Casal Soeiro, se a precipitação dos 10 dias antecedentes exceder 75 mm é necessário um

evento de precipitação de 170 mm em 72 horas para haver condições de instabilidade. Em Vila Real,

é necessária menos precipitação de evento em 3 dias (100 mm), bem como das precipitações antece-

dentes de 10 dias (50 mm) para se realizarem as condições mínimas para a ocorrência de fluxos de

detritos e de lama.

Com os bons resultados dos limiares combinados, normalizaram-se a precipitação de evento em 3

dias e a precipitação antecedente de 10 dias. Os resultados obtidos apontam para valores de precipita-

ção do evento em 3 dias entre 8 e 12% da PMA, e precipitações antecedentes de 10 dias entre 9 a 12%

de PMA, no mínimo, para haver registos de instabilidade de vertentes do tipo fluxo de detritos e de lama.

Podemos concluir que a precipitação do evento e a precipitação antecedente são importantes para

o início de fluxos de detritos e de lama na Região Norte de Portugal. No entanto, a localização dos even-

tos não está apenas relacionada com condições extremas de precipitação a nível regional, que devem

ser analisadas no contexto dos respectivos regimes de precipitação, mas também com a existência de

factores condicionantes da instabilidade de vertentes que, em última instância, determinam a localização

espacial das manifestações de instabilidade.

Este trabalho constitui uma primeira abordagem, que necessita de uma validação dos limiares com

novas ocorrências de fluxos, tal como já foi possível realizar para a região a Norte de Lisboa (Zêzere

et al., 2008). A disponibilização em tempo real das precipitações diárias permitirá que, no futuro, seja

calculada automaticamente a precipitação mínima necessária ao desencadeamento de movimentos de

vertente e a constituição de sistemas de alerta para a protecção civil cada vez mais eficazes. Deste modo,

consideramos que este trabalho representa um ponto de partida para a criação de modelos de previsão

e alerta de diferentes tipos de movimentos de vertente na Região Norte de Portugal, com possíveis apli-

cações no âmbito da Protecção Civil.

CAPÍTULO 6

SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A

MOVIMENTOS DE VERTENTE

201

Capítulo 6 • Susceptibilidade e perigosidade a movimentos de vertente

6. SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE

Este capítulo pretende apresentar o enquadramento do estado da arte da cartografia de perigosi-

dade a movimentos de vertente a nível internacional, abordando questões pertinentes como a proble-

mática das escalas de trabalho, unidades cartográficas, bases de dados cartográficas e metodologias de

avaliação e validação da cartografia. Nesse sentido, são dados exemplos das vantagens e limitações das

técnicas e métodos utilizados na avaliação da perigosidade a diferentes escalas de análise, justificando

também as escolhas metodológicas realizadas nas áreas de estudo da Região Norte, do Distrito do Porto

e dos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez, desenvolvidas no capítulo 7.

6.1 MODELO CONCEPTUAL

O conceito de perigosidade (ou hazard nas referências inglesas) envolve a dimensão do espaço e

do tempo, sendo definido como a probabilidade de ocorrência de um processo potencialmente danoso

num determinado período de tempo e numa determinada área. Deste modo, para além da dimensão es-

pacial, a perigosidade incorpora a magnitude do evento e a sua frequência de ocorrência. Neste sentido,

a perigosidade é por vezes definida como a probabilidade de ocorrência de um evento de determinada

magnitude (Crozier e Glade, 2004).

A avaliação da perigosidade a movimentos de vertente requer, não só a identificação da suscepti-

bilidade à instabilidade do local em estudo, mas também a determinação da probabilidade dos futuros

movimentos de vertentes (Varnes, 1984 in Corominas et al., 2003).

A susceptibilidade a movimentos de vertente corresponde à probabilidade espacial de ocorrência

de instabilidades em vertentes, sob a influência de um determinado conjunto de condições geoam-

bientais (Guzzetti et al., 2005). Neste contexto, os mapas que apresentam uma divisão do território em

classes baseadas na propensão para produzir movimentos de vertente, devem ser considerados mapas

de susceptibilidade e não, como por vezes acontece, como mapas de perigosidade (Brabb 1984 in Co-

rominas et al., 2003).

Os investigadores normalmente referem 4 princípios básicos como suporte para a avaliação da

perigosidade a movimentos de vertente e respectivo zonamento (Varnes, 1984 e Hutchinson, 1995 in

Aleotti e Chowdhury, 1999):

− os tipos de movimentos de vertentes podem ser identificados e cartografados;

− as principais condições que causam a instabilidade são controladas por factores físicos identifi-

cáveis;

− os movimentos de vertente futuros devem ocorrer em condições geológicas, geomorfológicas,

hidrogeológicas e climáticas semelhantes às verificadas nos movimentos registados no passado;

− o grau de perigosidade pode ser avaliado.

202


Segundo Aleotti e Chowdhury (1999), para a avaliação da susceptibilidade a movimentos de ver-

tente é necessário responder às seguintes questões: Que tipos de rupturas poderão acontecer? Como é

que podem ocorrer? Onde vão ocorrer?

No entanto, para uma avaliação completa da perigosidade devem ser acrescentadas as seguintes

questões: Quando é que os movimentos de vertente irão ocorrer? E qual é sua frequência temporal?

(Aleotti e Chowdhury, 1999).

Os mapas de susceptibilidade a movimentos de vertente constituem a base para a realização de

mapas de perigosidade. A predição da perigosidade geomorfológica é baseada no conhecimento dos

movimentos de vertentes ocorridos no passado, que fornece informações fundamentais para a previsão

da localização de futuras ocorrências (Soeters e van Westen, 1996).

No entanto, a avaliação da perigosidade é marcada por uma série de constrangimentos, nomea-

damente a natureza descontínua (no tempo e no espaço) dos movimentos de vertente, a dificuldade em

identificar os factores desencadeantes e as relações de causa-efeito, e a falta de informação histórica

completa sobre a frequência destes processos (Aleotti e Chowdhury, 1999).

6.2 ESCALAS DE TRABALHO

De acordo com Aleotti e Chowdhury (1999), a escolha da escala de trabalho na análise da instabi-

lidade de vertentes deve ser realizada em função de 3 factores: o objectivo da avaliação, a extensão da

área de estudo, e a disponibilidade de informação.

A escolha da escala de trabalho vai condicionar a selecção do tipo de factores condicionantes da

instabilidade de vertentes, utilizando diferentes graus de pormenor da informação a representar. Por

exemplo, se numa escala 1:100 000 os factores de instabilidade de vertentes a representar são sobretudo

estruturais e climáticos, numa escala 1:10 000 aumenta o nível de pormenor dos factores, passando para

as diferentes litologias, formações superficiais, formas das vertentes, declives e usos do solo.

A avaliação da perigosidade a movimentos de vertente em áreas extensas pode basear-se na

análise heurística sustentada pela interpretação da informação disponível, enquanto para áreas mais

pequenas a avaliação da perigosidade e da estabilidade das vertentes pode ser auxiliada por investiga-

ções geotécnicas locais, incluindo dados de monitorização provenientes de inclinómetros e piezómetros

(Aleotti e Chowdhuri, 1999).

A escala de trabalho condiciona a selecção do tipo de abordagem e da metodologia de zonamen-

to a aplicar. Por exemplo, a abordagem estatística pode não ser adequada para o estudo de vertentes

individuais, enquanto as abordagens geotécnicas, baseadas no cálculo do factor de segurança e na

probabilidade de ruptura, podem não ser adequadas para a escala regional (Aleotti e Chowdhuri, 1999).

Tendo em conta os vários factores envolvidos na instabilidade de vertentes, o seu zonamento exi-

ge um inventário detalhado dos movimentos de vertente já ocorridos, o seu estudo em relação com as

suas condições ambientais, a análise dos factores condicionantes e desencadeantes e a representação

203


da distribuição espacial destes factores (Soeters e van Westen, 1996).

Neste trabalho utilizaremos as escalas de análise propostas pela Associação Internacional de

Engenharia Geológica (1976 in Soeters e van Westen, 1996) para o zonamento da susceptibilidade a

movimentos de vertente:

− escala regional (1: 250 000);

− escala média (1: 25 000 a 1: 50 000);

− escala grande (1: 5 000 a 1: 15 000).

A escala regional (nível de generalização superior) destina-se ao planeamento de projectos regio-

nais. As áreas a investigar são extensas, na ordem dos 1000 km2 ou mais, e o nível de pormenor exigido

é baixo (Soeters e van Westen, 1996). As situações de instabilidade são frequentemente identificadas

com recurso a fotografias aéreas, imagens de satélite e mapas de síntese geomorfológica e estrutural.

Os mapas de susceptibilidade a movimentos de vertente a uma escala média podem ser usados

para a determinação de áreas afectadas por instabilidade de vertentes em locais atravessados por gran-

des estruturas de engenharia, estradas e urbanizações. As áreas a investigar podem ter até algumas

centenas de km2 e é requerido um nível de pormenor considerável, levantando-se informações sobre

as principais unidades geomorfológicas, a litologia, morfologia, estrutura, declive, uso do solo, entre

outros. O pormenor deve ser o suficiente, de modo a que as vertentes adjacentes na mesma litologia

sejam avaliadas separadamente, devendo obter diferentes níveis de susceptibilidade dependendo de

características, como o declive e forma da vertente e tipo de uso do solo (Soeters e van Westen, 1996).

Os mapas de susceptibilidade a movimentos de vertente a uma grande escala podem ser usados

ao nível da investigação do local (nível de pormenor). Esta escala de análise permite a avaliação da va-

riabilidade espacial dos factores permanentes da instabilidade (e.g. as formações superficiais, fracturação

e litologia; o escoamento superficial e subsuperficial; as variações na topografia e no uso do solo; a

reactivação de antigos movimentos), e a influência dos factores desencadeantes. A dimensão da área de

estudo pode alcançar algumas dezenas de km2 (Soeters e van Westen, 1996).

Os métodos de zonamento da susceptibilidade, que são apresentados e discutidos na Secção 6.5,

não devem ser aplicados em todas as escalas de análise. Alguns requerem informação detalhada, apenas

disponível para áreas restritas, devido às exigências da recolha de informação e custos associados. Neste

contexto, os métodos devem ser seleccionados em função da escala de trabalho, tendo em conta uma

boa relação de custo/benefício (Quadro 6.1).

204


Quadro 6.1 – Tipos de análise da susceptibilidade a movimentos de vertente e respectivas escala de análise (baseado em

Soeters e van Westen, 1996)

À escala regional (1:100 000) os tipos de análise mais adequadas são os inventários, mais con-

cretamente a análise da distribuição, classificação e a densidade de movimentos de vertente. As aná-

lises heurísticas e geomorfológicas também são adequadas para aplicação à escala regional.

Na escala média (1:25 000) podem ser aplicados quase todos os tipos de análise, excepto a aná-

lise de inventário que utiliza a técnica da cartografia da densidade de movimentos de vertente por uni-

dades de terreno. A análise estatística é recomendada para a análise da susceptibilidade a movimentos

de vertente em escalas médias, pela sua capacidade para minimizar a subjectividade do perito (Thiery

et al., 2007). A grande escala podem ser realizadas análises geomorfológicas, estatísticas, determinís-

ticas e de inventário, excepto a técnica que utiliza a análise da densidade de movimentos de vertente.

Num enquadramento dos trabalhos de perigosidade de movimentos de vertente realizados à

pequena escala refere-se o exemplo europeu. A Estratégia Europeia para a Temática da Protecção do

Solo levou à formulação de uma proposta de directiva dedicada à protecção e uso sustentável do solo

na União Europeia (Commission of the European Communities, 2006a, 2006b). Neste âmbito identifi-

caram-se 8 ameaças aos solos, sujeitas à identificação de áreas prioritárias e estratégias de mitigação

do risco: erosão, declínio da matéria orgânica, salinização, compactação, movimentos de vertente,

contaminação, impermeabilização e perda de biodiversidade (Günther et al., 2008).

O Soil Information Working Group (SIWG) do European Soil Bureau Network (ESBN) desenvolveu

uma estrutura de avaliação das áreas susceptíveis às primeiras cinco ameaças ao solo, com base numa

hierarquia geográfica denominada de “Tiers”. A avaliação da susceptibilidade foi elaborada a uma peque-

na escala, o “Tier 1” (escala 1: 1 000 000) com reduzida resolução espacial, para a identificação e avalia-

ção de áreas prioritárias de intervenção com um maior nível de pormenor (Tier 2) (Günther et al., 2008).

Tipo de Análise Técnica CaracterísticasEscala Regional

1:100 000Escala Média

1:25 000Grande Escala

1:10 000

GeomorfológicaUso da opinião do investigador no zonamento

Sim Sim Sim

HeurísticaCombinação qualitativa de mapas

Baseia-se no investigador que pondera os valores dos mapas de parâmetros

Sim Sim Não

DeterministaAnálise do Factor de Segurança

Aplica modelos hidrológicos e de estabilidade de vertentes

Não Não Sim

Inventário

Análise da distribuição dos movimentos de vertente

Analisa a classificação e distri-buição dos movimentos de ver-tente

Sim Sim Sim

Análise do estado de actividade dos movi-mentos de vertente

Analisa as mudanças temporais nos padrões dos movimentos de vertente

Não Sim Sim

Análise da densidade dos movimentos de vertente

Calcula a densidade de movimen-tos de vertente por unidades de terreno ou mapa isopleto

Sim Não Não

Estatística

Análise estatística bi-variada

Calcula a importância da combi-nação de cada factor contributivo

Não Sim Sim

Análise estatística mul-tivariada

Calcula a fórmula de predição a partir de uma matriz de dados

Não Sim Sim

205


No caso dos movimentos de vertente, a complexidade dos processos, a sua grande variabilidade

nas diferentes regiões europeias e as disparidades na disponibilidade de informação, limitam a avalia-

ção ao nível do continente (Tier 1), a um conjunto limitado de informação (Günther et al., 2008). Esta

situação deve-se à falta de uma cobertura sistemática e uniformizada do levantamento de movimentos

de vertente a nível europeu, que condiciona o zonamento da susceptibilidade a técnicas heurísticas e

análises baseadas em índices (Günther et al., 2007).

A avaliação da perigosidade à escala nacional “Tier 2” (1: 250 000) deve ser desenvolvida e

validada após a selecção das unidades de trabalho e da realização de inventários de movimentos de

vertente nacionais, informação cartográfica com resolução adequada sobre a topografia, geologia e

factores desencadeantes. A avaliação da susceptibilidade a nível nacional deve ser quantitativa e de-

senvolvida prioritariamente nas áreas críticas identificadas a nível europeu (Tier 1).

A elaboração de um mapa de susceptibilidade a nível europeu (Tier 1) necessita que os esque-

mas de ponderação sejam calibrados e uniformizados, recorrendo a informação sobre movimentos de

vertente que seja representativa da realidade e a classificações locais dos tipos de movimentos de ver-

tentes. A preparação desta cartografia deverá passar por diversas fases, recorrendo ao conhecimento

de técnicos para o melhoramento do modelo. A avaliação preliminar da susceptibilidade e perigosida-

de a movimentos de vertente proposta pelo SIWG (in Günther et al., 2007) funciona melhor do que o

mapa Europeu de perigosidade a movimentos de vertente produzido pelo ESPON (Fig. 6.1). Este mapa

fornece uma visão geral da susceptibilidade a movimentos de vertente, por NUTS 3, na União Europeia

(ESPON, 2005). Contudo, não permite avaliar em detalhe em que partes das regiões ocorrem movimen-

tos de vertente, nem os principais factores condicionantes (geologia, relevo, precipitação, etc.). Com

efeito, a divisão administrativa das NUTS3 é demasiado grosseira para a representação da susceptibi-

lidade a movimentos de vertente, não entrando com consideração, por exemplo, com a influência dos

factores geológicos e geomorfológicos.

A susceptibilidade a movimentos de vertente (Fig. 6.1) foi realizada duma forma heurística com

base num questionário que o projecto ESPON desenvolveu e foi aplicado a todos os Serviços Geo-

lógicos da União Europeia. De acordo com a experiência dos peritos, hierarquizaram-se as NUTS3 de

cada país em função da possibilidade de desenvolverem movimentos de vertente. No caso português

são desconhecidos os critérios utilizados para gerar a informação fornecida, mas são evidentes as in-

suficiências do documento, à luz do conhecimento já existente sobre a incidência da instabilidade das

vertentes em Portugal (Zêzere, 1997; Bateira, 2001; Zêzere et al., 2004; Zêzere et al., 2006).

No futuro, para lá do afinamento necessário nos critérios de classificação, as unidades de tra-

balho devem ter uma resolução maior do que as actuais regiões EUROSTAT. Mesmo à escala 1: 250

000 podem ser utilizadas unidades administrativas mais pequenas, se o objectivo da cartografia for o

planeamento e a definição de medidas de protecção ambiental a nível regional (Günther et al., 2007).

206


Figura 6.1 – Susceptibilidade a movimentos de vertente na UE (ESPON, 2005)

Vários países europeus desenvolveram cartografia de avaliação da susceptibilidade e perigosida-

de à escala 1: 1 000 000, como por exemplo Itália (Ardizzone et al., 2006), França (Malet et al., 2009),

Grã-Bretanha, República Checa e Portugal (PNPOT, 2006).

Em relação à utilização de diferentes escalas na elaboração da cartografia da susceptibilidade/pe-

rigosidade a movimentos de vertente de forma integrada, encontram-se poucos exemplos, destacando-

se os trabalhos produzidos em Itália por Guzzetti et al. (2005), Ardizzone et al. (2006) e Cascini (2008).

Guzzetti et al. (1999) realizam uma avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente em

3 escalas diferentes: nas regiões de Umbria e Marche, nas bacias hidrográficas de Tescio e Carpina e

na bacia hidrográfica superior do Rio Tiber. Na escala regional aplicaram dois métodos de avaliação: a

análise da densidade de movimentos de vertente e a análise estatística com base na regressão logís-

tica para a previsão das unidades de terrenos estáveis e instáveis.

Nas bacias hidrográficas de Tescio e Carpina foi realizada uma avaliação mais detalhada da

susceptibilidade, tendo sido testados diferentes técnicas de aquisição de dados, tipos de unidades

cartográficas e técnicas estatísticas.

Na bacia hidrográfica superior do Rio Tiber foi realizada uma avaliação da susceptibilidade a

grande escala, recorrendo a um MDT de alta resolução, um mapa de inventário de movimentos de

vertente à escala 1: 25 000, mapas de litologia, hidrologia, estrutura e uso do solo, a escalas entre 1:

25 000 e 1: 10 000. Neste contexto, foi realizada uma análise discriminante, com base em “unidades

207


de vertente” para avaliar a presença ou ausência de movimentos de vertente.

Ardizzone et al. (2006) modelaram também a susceptibilidade a movimentos de vertente a diferentes

escalas de análise: nacional, províncias de Reggio Emilia, Modena e Bolonha e bacia hidrográfica de Setta

na província de Bolonha. Consoante a escala de análise, as metodologias de avaliação da susceptibilidade

aplicadas foram distintas. À escala nacional desenvolveu-se uma análise multivariada da informação temá-

tica e informação histórica para a determinação da probabilidade espacial de ocorrência de movimentos de

vertente.

O município foi utilizado como unidade administrativa de referência para a modelação estatística. A

presença ou ausência de movimentos de vertente nos municípios foi considerada a variável dependente,

enquanto a litologia, o tipo de solo e a morfometria foram assumidas como variáveis independentes. Com

base numa análise discriminante, os municípios foram classificados de acordo com a probabilidade de con-

terem movimentos de vertente passados, entre 1900 e 2002.

Nas províncias de Reggio Emilia, Modena e Bolonha foi estimada a probabilidade temporal de ocor-

rência de movimentos de vertente por município, com base num catálogo histórico de movimentos de

vertente. Na bacia hidrográfica de Setta foi aplicada uma análise discriminante da informação temática e ge-

omorfológica para a modelação da susceptibilidade, tendo por base unidades hidrológicas. Para cada uni-

dade cartográfica foi calculada a percentagem de diferentes tipos litológicos e de usos do solo, bem como

estatísticas de parâmetros morfométricos obtidos de um MDE (pixel 10m x 10m). A presença ou ausência

de movimentos de vertente constitui a variável dependente. As unidades hidrológicas foram classificadas

de acordo com a probabilidade de conterem movimentos de vertente passados, sendo assumido que esse

valor corresponde à probabilidade de desenvolver futuros movimentos de vertente.

Na bibliografia internacional consultada sobre a cartografia da susceptibilidade a movimentos de ver-

tente predominam as análises a grandes escalas, 1: 10 000 (Guzzetti et al., 1999; Van Westen et al., 2003;

Corominas et al., 2003; Zêzere et al., 2004; Chung e Fabbri, 2005) e escalas médias, 1: 50 000 (Binaghi et

al., 1998) e 1: 25 000 (Guzzetti et al., 1999; Guzzetti, 2005; Fernandéz et al., 2003).

Em França, existe desde 1999 uma metodologia oficial de avaliação da susceptibilidade e perigosida-

de a movimentos de terreno baseada numa abordagem directa (Plans de Prévention des Risques – MATE

e MATL) aplicada à escala 1: 10 000 (Thiery et al., 2007).

Em síntese, a escolha da escala de análise é fundamental nos trabalhos de avaliação da suscepti-

bilidade e da perigosidade, pois condiciona os métodos de aquisição de dados, a recolha e a elaboração

de cartografia temática, a selecção das unidades cartográficas e a escolha dos métodos de modelação e

validação do zonamento.

6.3 UNIDADES CARTOGRÁFICAS

A cartografia da susceptibilidade e perigosidade a movimentos de vertente requer uma selecção pré-

via das unidades cartográficas. Estas referem-se a uma porção da superfície terrestre que contém uma

208


série de condições de terreno diferentes das unidades adjacentes e apresenta fronteiras bem definidas

(Hansen, 1984 in Guzzetti et al., 1999). A unidade cartográfica pretende representar o máximo de ho-

mogeneidade interna e heterogeneidade entre unidades diferentes (Guzzetti et al., 1999).

Os modelos de susceptibilidade e as unidades cartográficas estão conceptualmente e operacio-

nalmente interligados (Carrara et al., 1995 in Guzzetti et al., 1999). Ao longo do tempo foram apresen-

tadas várias propostas de unidades cartográficas, que se exemplificam seguidamente.

a) Unidades matriciais (matrizes com píxeis)

As unidades matriciais dividem o território em áreas regulares (quadrados, rectângulos ou he-

xágonos) com uma área pré-definida, que constituem áreas cartográficas de referência. Cada célula da

matriz tem um valor definido para cada factor de instabilidade das vertentes levado em consideração

(morfologia, geologia, uso do solo, entre outros), que é convertido para o formato matricial e reclas-

sificado.

Carrara (1983 in Guzzetti et al., 1999) utilizou pela primeira vez as unidades matriciais na avalia-

ção da susceptibilidade a movimentos de vertente em Itália. Seguiram-se, por exemplo, Carrara et al.,

1992 in Aleotti e Chowdhury, 1999 e van Westen 1993, 1994 in Guzzetti et al., 1999).

A vantagem principal destas unidades cartográficas é a criação rápida de uma matriz que facilita

o processamento da informação em SIG. Como desvantagem, refere-se uma falta de rigor espacial entre

as células da matriz e a informação geológica e geomorfológica, que pode ser parcialmente reduzida

com a diminuição da dimensão das células (Guzzetti et al., 1999), facilitada pelas actuais possibilida-

des de computação.

b) Unidades de terreno

As unidades de terreno baseiam-se na identificação das fronteiras existentes entre os ambientes

naturais e a inter-relação entre materiais, as formas e os processos que podem reflectir diferenças mor-

fológicas e geomorfológicas. As unidades de terreno são definidas por geomorfólogos e utilizadas por

vários autores, como por exemplo Hansen et al. (1995, in Guzzetti et al., 1999) e em várias escalas de

análise. Os seus limites são definidos com recurso a trabalho de campo e análise de fotografias aéreas

e integram um conhecimento próximo da realidade do terreno.

Estas unidades cartográficas são subjectivas, pois diferentes investigadores podem classificar

uma região de modo marcadamente distinto (Guzzetti et al., 1999).

c) Unidades de condições únicas

As unidades de condições únicas são delimitadas a partir da classificação de cada factor de

instabilidade de vertentes em classes e da sua intercepção, daí resultando um único mapa ou nível de

informação com domínios homogéneos (condições únicas). O número de condições únicas depende do

209


número, dimensão, natureza e critérios usados na classificação dos factores condicionantes. Chung et

al. (2001 e 2003), por exemplo, utilizaram estas unidades cartográficas.

d) Unidades de vertente

As unidades de vertente são obtidas directamente a partir de um MDT de elevada qualidade, di-

vidindo o território em áreas hidrográficas entre as linhas de drenagem e as linhas de festo (Carrara et

al., 1988 e Carrara et al., 1991 in Guzzetti et al., 1999). Dependendo do tipo de movimento de vertente

a estudar, a unidade cartográfica pode corresponder a uma sub-bacia ou a uma unidade de vertente

principal (lado esquerdo/direito da sub-bacia).

e) Unidades topográficas

As unidades de vertente podem subdividir-se em unidades topográficas que resultam da in-

tercepção das curvas de nível e os limites dos canais de fluxos perpendiculares às curvas de nível

(O´Loughlin, 1986 in Guzzetti et al., 1999). Para cada unidade topográfica são calculadas as variáveis

morfométricas e a área de drenagem cumulativa de todos os elementos da vertente. Em resultado

da relação entre a topografia e a hidrologia superficial e sub-superficial, estas unidades parecem ser

mais adequadas à predição de superfícies de saturação e da ocorrência de deslizamentos controlados

topograficamente (Montgomery e Dietricht, 1994 in Guzzetti et al., 1999).

As limitações das unidades topográficas estão relacionadas com a disponibilidade de informação

topográfica de pormenor e com a suposição de que a hidrologia sub-superficial está directamente re-

lacionada com a superfície topográfica. Adicionalmente, estas unidades revelam-se desadequadas para

a investigação de movimentos de vertente profundos e complexos (Guzzetti et al., 1999).

A selecção correcta das unidades cartográficas depende do tipo de método utilizado, do tipo de

movimento de vertente, da escala de trabalho, da resolução e do tipo de informação temática (Guzzetti

et al., 1999). De acordo com Guzzetti et al. (1999), a selecção das unidades cartográficas está mais con-

dicionada pelo tipo de software disponível do que pelas necessidades de informação geomorfológica.

6.4 BASES DE DADOS CARTOGRÁFICAS

A fase inicial de qualquer trabalho de avaliação da susceptibilidade e perigosidade a movimentos

de vertente implica sempre um inventário e cartografia de movimentos de vertente mais ou menos

exaustivo, em termos temporais e espaciais.

Os inventários de movimentos de vertente podem ser realizados directamente no terreno, após

um evento de instabilidade de vertentes, ou de forma indirecta, através da interpretação de fotografias

aéreas de várias datas, leitura e interpretação de fontes históricas e periódicos.

A base de dados cartográfica de movimentos de vertente é uma ferramenta essencial para o

estudo da susceptibilidade a movimentos de vertente, devendo possuir alguma informação essencial,

210


como por exemplo: a localização, idade e tipologia dos movimentos de vertente.

Outra fase importante no processo de avaliação da susceptibilidade é a reunião da informação

cartográfica sobre os factores condicionantes que determinam a propensão para a ocorrência de mo-

vimentos de vertente. O número de factores condicionantes utilizados é variável conforme a escala

de trabalho, metodologia de avaliação da susceptibilidade e qualidade e disponibilidade dos dados

cartográficos. De uma forma geral, a informação cartográfica utilizada na análise da susceptibilidade

a movimentos de vertente pode ser: geomorfológica, topográfica, geológica, geotécnica, hidrológica e

sobre o uso do solo.

Actualmente, a avaliação da susceptibilidade e perigosidade é realizada em SIG, o que facilita a

combinação dos mapas de factores condicionantes e diminui o tempo de processamento.

Durante o processo de recolha e armazenamento da informação, a fiabilidade e o rigor são aspec-

tos muito importantes a considerar, que devem ser revistos com frequência. O nível desejável de detalhe

e fiabilidade da informação será determinado, não só pelos objectivos e importância do projecto, mas

também pela disponibilidade financeira e qualidade da informação existente (Aleotti e Chowdhury, 1999).

Na concepção da base de dados cartográfica deve-se ter em atenção os seguintes aspectos: 1)

dimensão da área de estudo; 2) o tipo de movimentos de vertente em estudo; e 3) o método utilizado

para a avaliação da susceptibilidade.

Adicionalmente, a informação deve estar na mesma escala de trabalho e sistema de coordenadas;

e a base de dados cartográfica deve estar organizada em camadas de informação individuais, contendo

informação homogénea.

Na fase de concepção da base de dados cartográfica é importante distinguir os factores condi-

cionantes dos factores desencadeantes da instabilidade e, a partir daí, seleccionar a informação carto-

gráfica disponível sobre os temas relevantes, além do inventário de movimentos de vertente.

Os dados cartográficos podem provir de diversas fontes, desde imagens de satélite, fotografias

aéreas, cartas topográficas, cartas geológicas, cartas de uso do solo, cartografia temática publicada,

dados de precipitação provenientes de estações meteorológicas analógicas ou automáticas, levanta-

mentos de campo e fontes históricas.

6.4.1 INVENTÁRIOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

Os inventários de movimentos de vertente são extremamente importantes para a visualização da

distribuição espacial e análise dos principais tipos de movimentos, do seu estado de actividade, da

frequência temporal de ocorrências, da relação com os factores condicionantes, do volume de material

movimentado e dos danos causados na área de estudo.

Em qualquer estudo sobre perigosidade a movimentos de vertente é crucial a existência de

informações sobre a sua distribuição espacial e frequência temporal, baseada num inventário de movi-

211


mentos de vertente, que deve ser o mais completo possível (Ibsen e Brunsden, 1996; Lang et al., 1999,

in van Westen et al., 2008; Glade, 2001).

Os inventários de movimentos de vertente podem ser realizados com base em diferentes técni-

cas: interpretação de imagens de satélite; classificação (semi) automática baseada em características

espectrais, classificação (semi) automática baseada em características de altitude, interpretação de

fotografias aéreas e ortofotomapas, trabalho de campo, estudo de arquivos históricos, métodos de

datação e redes de monitorização (van Westen et al., 2008) (Quadro 6.2).

Quadro 6.2 – Síntese das técnicas de recolha de informação sobre movimentos de vertente (adaptado de van Westen et al.,

2008). Verde = mais aplicado; Amarelo = moderadamente aplicado; Beije = menos aplicado

O objectivo da aplicação das técnicas sistematizadas no Quadro 6.2 é a criação de bases de

dados de movimentos de vertente, cujo grau de certeza pode ser variável, dependendo da completude

das referências históricas (ver secção 3.3 do Capítulo 3), da experiência do investigador na interpreta-

Grupo Técnica DescriçãoE s c a l a Regional

E s c a l a Média

Grande Escala

Escala de Detalhe

Interpretação de imagens

Imagens estereoscópicas Interpretação de imagens em formato analógico ou digital com dados uni ou multitemporais

Imagens de Satélite de Alta Resolução

Imagens monoscópias ou esteoscópias de dados uni ou multitem-porais

Imagens de relevo sombreado LIDAR

Dados uni ou multitemporais dum modelo laser scanning da super-fície terrestre

Imagens de Radar Camada única de dados

Classificação (semi) automática basea-da em característi-cas espectrais

Fotografias aéreas Imagem de limiar racionado

Imagens multi-espectrais de resolução média

Imagens com um tema com classificação de imagem baseada em pixéis ou segmentação da imagem

Imagens com múltiplos temas com classificação de imagem baseada em pixéis ou segmentação da imagem

Combinação de dados ópticos ou de radar

Utilização de técnicas de fusão de imagens ou classificação de ima-gens multi-sensor, baseadas no pixel ou em objectos

Classificação (semi)automática basea-da em característi-cas espectrais

InSAR Interferometria de Radar para informação sobre áreas extensasScaterers permanentes para a informação sobre deslocação

LiDAR Sobreposição de MDE LIDAR de diferentes períodos

Fotogrametria Sobreposição de MDE a partir de fotografias aéreas ou imagens de satélite de elevada resolução para diferentes períodos

Trabalho de campoCartografia Directa

Método convencional

Utilização de SIG móveis e GPS para recolha de dados

Entrevistas Realização de questionários e workshops, etc.

Pesquisa em Arquivos

Arquivos de jornais Realização de pesquisas históricas em jornais, livros e outros arqui-vos

Manutenção de estradas Registos de operações de manutenção de estradas provocadas por movimentos de vertente

Bombeiros, Polícia e Protecção Civil Levantamento de registos de ocorrências de movimentos de vertente

Métodos de data-ção de movimentos de vertente

Método de datação directa Dendocronologia, datação a partir de radiocarbono, etc.

Método de datação indirecta Análise de pólens, líquenometria e outros métodos indirectos

Redes de Monitor-ização

Inclinómetros, piezóme-tros, etc. Informação contínua sobre a velocidade de movimentação

- -

MDE Rede de medição de distância electrónica, repetida regularmente - -

GPS Rede de medição diferencial de GPS, repetida regularmente - -

Estações Totais Rede de medições com teodolito, repetida regularmente - -

InSAR de Terra Utiliza um radar de terra, repetido regularmente - -

212


ção de imagens e do trabalho de campo (Soeters e van Westen, 1996).

A experiência acumulada em todo o mundo demonstra a importância do registo dos processos

de instabilidade de vertentes efectuado imediatamente após o evento desencadeante. Quer se utilizem

imagens de satélite, fotografias aéreas ou trabalho de campo, quanto mais rápido for o seu registo em

relação à data de ocorrência mais precisos serão os mapas de inventário de movimentos de vertente.

6.4.2 CARTOGRAFIA DE FACTORES CONDICIONANTES DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

A selecção dos factores condicionantes para utilização na avaliação da susceptibilidade depende

do tipo de movimento de vertente, do tipo de terreno, da disponibilidade de informação para a área

de estudo e dos recursos económicos. Normalmente, são criadas diferentes combinações de factores

para a modelação da susceptibilidade por diferentes tipos de instabilidade.

No Quadro 6.3, adaptado a partir de uma proposta de van Westen et al. (2008), apresenta-se

uma síntese dos factores condicionantes mais utilizados e a sua importância para a modelação da

susceptibilidade e avaliação da perigosidade a movimentos de vertente, assim como o grau de aplica-

bilidade de cada factor em função da escala de análise, e as principais fontes de informação.

A topografia é a principal fonte de informação utilizada para a análise da susceptibilidade a mo-

vimentos de vertente. Actualmente, as representações digitais da superfície terrestre (MDE) são uma

fonte para a criação de informação derivada (declives, exposições, perfil das vertentes, relevo som-

breado, densidade de drenagem, etc.). Os MDE podem ser derivados a partir de várias técnicas, como

por exemplo a digitalização de curvas de nível a partir de cartas topográficas em suporte analógico,

levantamentos topográficos, medição electrónica da distância, medições com GPS diferencial, fotogra-

metria digital, InSAR e LiDAR (van Westen et al., 2008). Tradicionalmente, o MDE obtém-se a partir da

interpolação das curvas de nível numa rede irregular de triângulos (TIN). A precisão dos MDE depende

da escala do mapa de base, do intervalo das curvas de nível, da disponibilidade de outras fontes de

informação altimétrica (pontos cotados, linhas de quebra), da precisão da digitalização e da precisão

do método de interpolação utilizado (van Westen et al., 2008).

Actualmente os MDE podem ser gerados a partir de várias fontes de informação, mas a sua se-

lecção está dependente do preço da aquisição dos dados e da sua disponibilidade.

Os mapas derivados dos MDE nem sempre são adequados para a avaliação da susceptibilidade e

não se aplicam em todas as escalas. Claessens et al., (2005 in van Westen et al., 2008) concluíram que

diferentes tamanhos da grelha matricial dos MDE, utilizados em modelos determinísticos de avaliação

da estabilidade de vertentes, têm um grande efeito na distribuição das áreas instáveis. Em particular,

a delimitação das classes de declive é afectada de modo significativo por diferenças na resolução do

MDE.

213


Quadro 6.3 – Síntese dos factores condicionantes e a sua importância para a avaliação da susceptibilidade e perigosidade a

movimentos de vertente (adaptado de van Westen et al., 2008). Verde = mais aplicado; Amarelo = moderada-

mente aplicado; Beije = menos aplicado

Grupo Tipo de InformaçãoImportância para a avaliação da susceptibilidade e perigosidade

E s c a l a Regional

Escala Média

Grande Escala

Escala de Detalhe

Fonte dos dados

Mod

elo

Dig

ital de

Ele

vaçã

o

Declive Factor mais importante nos movimentos gravitacionaisCurvas de nível ou MDE de elevada resolução

Direcção da vertentePode reflectir diferenças na humidade do solo e vegetação

Curvas de nível ou MDE de elevada resolução

Comprimento/ forma da vertente

Indicador da hidrologia das vertentesCurvas de nível ou MDE de elevada resolução

Direcção do Fluxo Utilizado na modelação hidrológica de vertentesCurvas de nível ou MDE de elevada resolução

Acumulação do Fluxo Utilizado na modelação hidrológica de vertentesCurvas de nível ou MDE de elevada resolução

Relevo InternoUtilizado na avaliação a pequena escala como indica-dor do tipo de terreno

Curvas de nível ou MDE de média resolução

Densidade de drenagemUtilizada na avaliação a pequena escala como indica-dor do tipo de terreno

Curvas de nível ou MDE de média resolução

Geo

logi

a

Tipos de rochasMapa litológico baseado em características de engen-haria mais do que na classificação estratigráfica

Imagens de média resolução e cartas geológicas publicadas

AlteraçãoA profundidade do perfil de alteração é relevante como factor de instabilidade

Imagens de média resolução e trab-alho de campo

DescontinuidadesAs descontinuidades condicionam a alteração das rochas e a instabilidade das vertentes

Imagens de média resolução e cartas geológicas publicadas

Aspectos estruturaisA estrutura geológica em relação com o declive e direcção da vertente é relevante na predição de deslizamentos de rocha

Imagens de média resolução, cartas geológicas publicadas e MDE

FalhasA distância em relação a falhas activas ou faixas de fracturação pode ser um importante factor para o mapa de predição

Imagens de média resolução, cartas geológicas publicadas e MDE

Solo

s

Tipos de SolosTipos de solos baseados na classificação genética ou geotécnica

Cartas de solos publicadas e trabalho de campo

Profundidade dos solosA espessura dos solos, determinada com base em furos, geofísica e afloramentos, é uma informação crucial na análise da estabilidade

Cartas de solos publicadas e trabalho de campo

Propriedades GeotécnicasA distribuição da dimensão do grão, coesão, ângulo de fricção e peso específico são os parâmetros princi-pais para a análise da estabilidade de vertentes

Trabalho de campo

Propriedades HidrológicasO volume dos poros, condutividade saturada e curva de retenção de água no solo são os parâmetros prin-cipais usados na modelação hidrológica das vertentes

Trabalho de campo

Hid

rolo

gia

Lençol freáticoVariação espacial e temporal na profundidade do lençol freático

Trabalho de campo

Humidade do solo Variação espacial e temporal da humidade no soloImagens de satélite de média e grande e trabalho de campo

Componentes hidrológicosIntercepção, evapotranspiração, escoamento superfi-cial, infiltração, percolação, etc.

Imagens de satélite de média resolu-ção e trabalho de campo

Rede HidrográficaÁreas de influência em torno dos cursos de água de 1ª ordem ou áreas de influência em torno de rios com erosão

Imagens de satélite de média resolu-ção e cartas topográficas

Geo

mor

folo

gia

Unidades FisiográficasPrimeira sub-divisão do terreno em zonas que são relevantes para a cartografia a pequenas escalas

Curvas de nível e MDE

Unidades de TerrenoUnidades homogéneas no que diz respeito à litologia, morfologia e processos

Curvas de nível e MDE

Unidades GeomorfológicasClassificação genética dos principais processos de modelação das formas de relevo

Curvas de nível e MDE com boa resolução

Sub-unidades Geomorfológicas

Subdivisão geomorfológica das unidades anterioresCurvas de nível e MDE com boa resolução

Uso

do

Solo

Mapa de uso do soloO tipo de uso/cobertura do solo é um elemento relevante na análise da estabilidade

Imagens de satélite de média resolução (LANDSAT, SPOT, ASTER, IRS-1)

Mudanças no uso do soloA variação temporal do uso/cobertura do solo é um componente principal na análise da estabilidade


Características da vegetaçãoTipo de vegetação, profundidade das raízes, coesão das raízes, etc.


Estradas Áreas de influência das estradas e dos taludes as-sociados

Imagens de satélite de elevada resolução e trabalho de campo

Edifícios Áreas de vertentes escavadas para a construção de edifícios utilizadas como factor condicionante

Imagens de satélite de elevada resolução e trabalho de campo

214


Os mapas geológicos são um componente básico nos métodos heurísticos e estatísticos de ava-

liação da susceptibilidade a movimentos de vertente. A maioria dos mapas geológicos possui legendas

estratigráficas que necessitam de ser convertidas numa classificação de acordo com a composição das

rochas (Carrara et al., 1999). Na prática, esta conversão nem sempre é fácil e é difícil obter informação

pormenorizada sobre a composição das rochas para áreas extensas.

Nas escalas médias e pequenas nem sempre é simples a subdivisão das formações geológicas

em unidades cartográficas de tipos de rochas individuais. Em estudos de detalhe são produzidos ma-

pas geotécnicos e recolhidas amostras de rocha para a realização de testes no campo e medições em

laboratório (van Westen et al., 2008).

A informação estrutural, a orientação das descontinuidades nas rochas, a relação entre o declive

e o pendor das camadas, também são factores importantes no processo de avaliação da susceptibi-

lidade a movimentos de vertente. Até ao momento, em pequenas e médias escalas foram realizadas

algumas tentativas para modelar mapas com a indicação da direcção da inclinação das estruturas ge-

ológicas, baseadas em medições de terreno. O sucesso desta cartografia depende da quantidade de

medições e da complexidade da estrutura geológica (van Westen et al., 2008).

A informação sobre as falhas é muito utilizada em análises estatísticas da susceptibilidade a

movimentos de vertente. Encontram-se alguns exemplos em que são delimitadas áreas de influência

em torno das falhas (linhas de fracturação). Contudo, esta questão não pode ser tratada de forma

simplista, uma vez que o estado de actividade, o grau de fracturação, a direcção principal, a largura e

inclinação da faixa de deformação principal (Gomes, 2008) condicionam o comportamento dos mate-

riais em termos físicos (acção das forças de tensão) e químicos (acção da água).

Em relação à informação sobre solos, os temas mais trabalhados são os tipos de solos com as

respectivas características geotécnicas e hidrológicas, a que acresce a respectiva espessura. Refira-se

que esta informação é essencial em qualquer análise determinista da susceptibilidade a movimentos

de vertente.

Os mapas geomorfológicos representam unidades de terreno com base na sua forma, materiais,

processos e génese e podem ser realizados em várias escalas de análise. Os mapas geomorfológicos

tradicionais, com uma semiologia e interpretação complexa e muito baseados na utilização de repre-

sentações cartográficas simbólicas, têm uma aplicabilidade reduzida na avaliação da susceptibilidade

a movimentos de vertente, pelo menos de forma imediata. No entanto, estes documentos podem ser

transformados em mapas de unidades geomorfológicas, utilizados como tema condicionante indepen-

dente na predição de movimentos de vertente.

O uso do solo também é um factor muito utilizado na modelação da susceptibilidade, sobretudo

em análises estatísticas, mas é frequentemente utilizado como um factor estático. As mudanças no uso

do solo, resultantes de actividades antrópicas como a desflorestação, construção de estradas, incên-

dios e cultivo, podem ter um grande impacto na actividade dos movimentos de vertente (Glade, 2003).

215


Os efeitos da vegetação na estabilidade de vertente podem dividir-se em efeitos mecânicos e

hidrológicos. Nos efeitos mecânicos refere-se o efeito âncora das raízes que reforça a estabilidade do

solo, mas também a sobrecarga e a agitação induzida pelo vento, que tendem a favorecer a instabili-

dade (Greenway, 1987 in van Westen et al., 2008). O efeito da cobertura vegetal nos processos hidroló-

gicos de deslizamentos superficiais manifesta-se sobretudo na perda da precipitação por intercepção e

na remoção da humidade do solo por evapotranspiração (Van Beek, 2002 in van Westen et al., 2008).

Para se realizar uma avaliação dinâmica da susceptibilidade com métodos deterministas é impor-

tante utilizar mapas com a evolução temporal da cobertura e uso do solo e as respectivas mudanças

a nível de efeitos mecânicos e hidrológicos da vegetação. Nas análises probabilísticas que utilizam

mapas com a distribuição de movimentos de vertente para diferentes períodos temporais também é

importante utilizar mapas de uso do solo para os mesmos períodos, ou mapas de modificação do uso

do solo (van Westen et al., 2008).

Uma vez que os mapas de perigosidade e de risco são gerados para o futuro, é importante que

sejam equacionadas as futuras alterações do uso do solo, através da modelação de diferentes cenários

(van Westen et al., 2008).

As formações superficiais constituem um importante factor condicionante da evolução actual das

vertentes. A cartografia das formações superficiais surge muitas vezes como um complemento às cartas

geológicas, pedológicas e geomorfológicas. De acordo com Soares (2008), a cartografia das formações

superficiais deve conter as seguintes informações:

1. Localização e altitude;

2. Contexto estrutural: região estrutural, litologia e tectónica;

3. Contexto morfogenético: sistema responsável pela génese e cronologia;

4. Alteração da rocha in situ ou formações que derivam do transporte do material. Ambas estão

relacionadas com a morfogénese: origem do material, processo de preparação, granulometria,

composição da matriz, tipo de consolidação e natureza do cimento (se existir), espessura e

aspecto morfoscópico.

Em Portugal, não existe cartografia rigorosa das formações superficiais, salvo excepções em que

surgem associadas a cartas geológicas ou cartas geomorfológicas, realizadas no âmbito de trabalhos

de investigação académica e artigos científicos que se dedicaram a temas e áreas de estudo específicas

(Soares, 2008).

Além do cuidado na recolha de informação actualizada e fiável sobre os factores condicionantes

de movimentos de vertente, em função da escala de trabalho, a forma como essa informação é dividida

em classes condiciona os resultados do zonamento da susceptibilidade e perigosidade. Por exemplo,

na análise estatística bivariada, os mapas de dados contínuos devem ser convertidos em dados dis-

cretos (mapas de categorias) para ser possível o cálculo da ponderação de cada classe dos factores

216


condicionantes. No entanto, os procedimentos desta classificação nem sempre são muito claros na

literatura científica. A maioria dos autores baseia-se na experiência pessoal para a definição das clas-

ses de cada factor condicionante da instabilidade de vertentes (Soeters e van Westen, 1996; Carrara et

al., 2003, Zêzere et al., 2004), que pode não representar a mesma relação com o mesmo conjunto de

dados noutros locais (Süzen e Doyuran, 2004).

6.5 METODOLOGIAS DE AVALIAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE

Segundo Guzzetti et al. (1999: 186) “os métodos para hierarquizar os factores de instabilidade

de vertentes e atribuir os diferentes níveis de susceptibilidade podem ser qualitativos ou quantitativos

e directos ou indirectos”. Enquanto os métodos qualitativos são subjectivos e o zonamento da suscep-

tibilidade é feito em termos descritivos (qualitativos), os métodos quantitativos produzem estimativas

numéricas (por vezes assimiláveis a probabilidades) sobre a ocorrência de movimentos de vertente

numa determinada área.

Os métodos directos de cartografia da susceptibilidade a movimentos de vertente baseiam-se na

cartografia geomorfológica (Verstappen, 1983 in Guzzetti et al., 1999), enquanto os métodos indirectos

desenvolvem-se ao longo de vários passos. Começam com a identificação e inventário dos movimentos

de vertente numa área, seguindo-se a identificação e cartografia de uma série de factores que estão

directa ou indirectamente correlacionados com a instabilidade de vertentes. Em seguida, estima-se a

contribuição de cada factor para a instabilidade das vertentes e a classifica-se a área segundo diferentes

graus de susceptibilidade (Guzzetti et al., 1999). Segundo os mesmos autores, os principais métodos

avaliação da susceptibilidade podem ser agrupados em diferentes categorias (Guzzetti et al., 1999):

- Cartografia directa (método geomorfológico);

- Análise de inventários de movimentos de vertente;

- Métodos heurísticos ou baseados em indexação;

- Modelos estatísticos;

- Modelos físicos ou geotécnicos.

Todas as abordagens baseiam-se no pressuposto de que os futuros movimentos de vertente

têm maior probabilidade de ocorrer nas mesmas condições que determinaram a instabilidade passada

(Zêzere et al., 2004), segundo o princípio do uniformitarismo.

A Figura 6.2 apresenta um esquema simplificado dos principais métodos utilizados na avaliação

da susceptibilidade a movimentos de vertente, adaptado das propostas de Soeters e van Westen (1996)

e Alleotti e Chowdhury (1999). Nos métodos de avaliação da susceptibilidade quantitativos temos a

análise dos inventários de movimentos de vertente, a análise estatística bivariada e multivariada e os

métodos geotécnicos. Os métodos qualitativos são constituídos pelos geomorfológicos e heurísticos.

217


Figura 6.2 - Classificação dos métodos de avaliação da susceptibilidade (adaptado de Soeters e van Westen, 1996 e Alleotti

e Chowdhury, 1999)

Em seguida, descrevem-se as principais características de cada método e as respectivas poten-

cialidades e limitações.

6.5.1 MÉTODOS GEOMORFOLÓGICOS

A cartografia a movimentos de vertente com o método geomorfológico é um procedimento qua-

litativo e directo, que assenta na experiência do investigador e no trabalho de campo para estimar as

instabilidades de vertentes actuais e potenciais (Kienholz, 1977 in Soeters e van Westen, 1996; Panizza

et al, 1996; Zêzere, 1997; Bateira, 2001).

O zonamento é realizado directamente no campo pelo geomorfólogo, sem uma clara indicação

de regras orientadoras da avaliação e do zonamento. Frequentemente, os mapas de estabilidade de

vertentes derivam directamente dos mapas geomorfológicos detalhados (Panizza, 1975 in Soeters e

van Westen, 1996). Segundo Leroi (1996 in Aleotti e Chowdhury, 1999) o método geomorfológico para

a cartografia da susceptibilidade apresenta as seguintes desvantagens:

− A subjectividade na selecção da informação e regras que governam a instabilidade de ver-

tentes ou a susceptibilidade, dificultando a comparação de mapas produzidos por diferentes

especialistas;

− O uso de regras implícitas em vez de regras explícitas dificulta a análise dos resultados e a

actualização da avaliação da susceptibilidade quando é disponibilizada nova informação;

− A necessidade de trabalho de campo demorado.

Estes métodos permitem uma avaliação rápida e directa da instabilidade das vertentes, após o

levantamento de campo. Os métodos geomorfológicos podem ser usados em qualquer escala e, se

necessário, adaptados a requisitos locais. A análise geomorfológica no campo não requer a utilização

218


de um SIG, mas de uma simples ferramenta de desenho (Aleotti e Chowdhury, 1999).

Esta metodologia está amplamente explicitada no programa Francês ZERMOS (Antoine, 1977;

Humbert, 1977; Meneroud e Calvino, 1976 in Aleotti e Chowdhury, 1999), envolvendo duas fases prin-

cipais: a análise e a extrapolação. Na fase de análise todos os factores que podem influenciar a insta-

bilidade são examinados, sejam eles permanentes (e.g. topografia, geologia, hidrogeologia, hidrologia)

ou temporários (e.g. clima, uso do solo e factores antrópicos). Na fase seguinte, extrapolam-se áreas

com condições semelhantes, a partir dos factores analisados, permitindo o zonamento do território em

3 graus qualitativos de susceptibilidade:

− nula ou fraca, onde a instabilidade de vertentes não deve ocorrer;

− áreas de perigo potencial ou de natureza e extensão incertas;

− áreas de susceptibilidade elevada, com situações de instabilidade declaradas e ameaças de

ruptura.

6.5.2 MÉTODOS HEURÍSTICOS

Os métodos heurísticos baseiam-se no conhecimento assumido das causas e factores de insta-

bilidade de vertentes na área de estudo. Estes métodos são indirectos e qualitativos, pois dependem

do nível de compreensão do investigador sobre os processos geomorfológicos activos no terreno. Os

factores de instabilidade são hierarquizados e ponderados, de acordo com a importância atribuída pelo

investigador, segundo a possibilidade de causarem movimentos de vertente (Montgomery et al., 1992

in Soeters e Van Westen, 1996).

Segundo Soeters e Van Westen (1996) devem ser realizadas as seguintes operações no desen-

volvimento do método heurístico (Fig. 6.3):

− Subdivisão de cada parâmetro num número de classes relevante;

− Atribuição de um valor de ponderação a cada classe;

− Atribuição de valores ponderados a cada um dos parâmetros;

− Sobreposição dos mapas ponderados;

− Desenvolvimento do mapa final, apresentando as classes de susceptibilidade.

Como vantagem principal desta metodologia aponta-se a possibilidade de uma total automatiza-

ção das operações em SIG. Além disso, permite uniformizar as técnicas de gestão da informação desde

a aquisição de dados até à análise final, podendo ainda ser aplicada a qualquer escala.

Uma das desvantagens deste método é a demora envolvida nas operações, especialmente quan-

do estão a ser estudadas grandes áreas. Depois, requer um conhecimento a priori dos factores que

controlam os movimentos e de vertente e a subjectividade associada à atribuição de valores pondera-

dos a cada parâmetro e entre diferentes factores.

219


Desta forma, tal como no método geomorfológico, é extremamente difícil comparar mapas rea-

lizados para diferentes áreas e extrapolar esta metodologia para outras áreas (Carrara, 1983 in Aleotti

e Chowdhury, 1999).

6.5.3 MÉTODOS GEOTÉCNICOS

Os métodos de base física, ou determinísticos (geotécnicos), assentam na compreensão de al-

gumas leis físicas que controlam a instabilidade de vertentes (Montgomery e Dietrich, 1994; Dietrich

et al., 1995; Terlien et al., 1995 in Aleotti e Chowdhury, 1999), como por exemplo a conservação de

massa, energia e força cinética.

Os métodos geotécnicos são aplicados à análise da estabilidade de vertentes em pequenas áreas

ou vertentes específicas, a uma grande escala. As propriedades físicas são quantificadas e aplicadas

a modelos matemáticos específicos, permitindo calcular o Factor de Segurança. Normalmente, estes

modelos são aplicados na engenharia de solos para estudos de estabilidade em vertentes específicas,

para um determinado tipo de movimentos de vertente e em áreas homogéneas. Por isso, são bastante

utilizados por engenheiros civis e engenheiros geólogos para a avaliação e cartografia da perigosidade

a movimentos de vertente.

O índice de estabilidade ou Factor de Segurança baseia-se num modelo geotécnico que requer

informação detalhada sobre a geometria da vertente, sobre os parâmetros de resistência ao cisalha-

mento (coesão e ângulo de atrito interno) e sobre a pressão de água nos poros (Aleotti e Chowdhury,

1999). É ainda necessária informação sobre a espessura do solo e sobre a profundidade e geometria

do plano de ruptura potencial (Fig. 6.4) (Soeters e van Westen, 1996).

Figura 6.3 – Esquema da análise do método heurístico de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van

Westen, 1996:169)

220


Figura 6.4 – Esquema da análise deterministica de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van Westen,

1996:172)

Em SIG é possível calcular o modelo da vertente infinita no formato matricial e exportar essa

informação para modelos de estabilidade de vertentes tridimensionais (Soeters e van Westen, 1996). O

mapa final apresenta a média do Factor de Segurança para determinada altura do nível freático e ace-

leração sísmica. A informação de entrada também pode ser utilizada para o cálculo da probabilidade

de ruptura, relacionada com o período de retorno dos eventos desencadeantes.

6.5.4 ANÁLISE DE INVENTÁRIOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

A análise dos inventários de movimentos de vertente tenta prever os padrões futuros de instabi-

lidade de vertentes com base na distribuição dos movimentos de vertente presentes e passados (Fig.

6.5). Este método é indirecto e quantitativo e, a partir dele, podem realizar-se mapas de densidade de

movimentos de vertente.

É possível realizar mapas por tipo de movimentos de vertente, comparar a sua distribuição

espacial com diferentes mapas de factores condicionantes, calcular a presença ou ausência de um

determinado tipo de movimento de vertente e estimar a área total afectada.

Os mapas de inventários são uma base de trabalho para a aplicação de outras metodologias de

zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente. Adicionalmente, estes mapas podem ser

melhorados com mapas do estado de actividade dos movimentos de vertente e mapas de densidade

de movimentos por unidade de terreno (Fig. 6.6).

Neste último exemplo, o mapa das unidades de terreno é cruzado com o mapa dos movimentos

de vertente, calculando-se a área afectada e a densidade movimentos de vertente em cada unidade de

221


terreno, em função da área total. O resultado é uma generalização da localização dos movimentos de

vertente, que deve apenas ser utilizada em escalas regionais.

Os mapas de densidade de movimentos de vertente requerem a utilização de unidades cartográ-

ficas convencionais (e.g. concelhos, freguesias). As suas desvantagens são assumir que a densidade

de movimentos de vertente é contínua no espaço e não fornecer uma estimativa sobre os futuros

movimentos de vertente.

Figura 6.6 – Esquema da análise da densidade de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van Westen,

1996:167)

Figura 6.5 – Esquema da análise da distribuição de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van Westen,

1996:167)

222


6.5.5 ANÁLISE ESTATÍSTICA BIVARIADA

Os métodos estatísticos introduzem uma avaliação quantitativa e objectiva da susceptibilidade

e a possibilidade de validação da importância de cada factor condicionante, bem como do próprio

modelo preditivo.

Na análise estatística bivariada cada factor é comparado com o mapa dos movimentos de ver-

tente. O valor de ponderação de cada classe pertencente a cada parâmetro é determinado com base

na densidade de movimentos de vertente existente em cada classe individual (Aleotti e Chowdhury,

1999; Süzen e Doyuran, 2004).

Este método abarca os seguintes passos, de acordo com Aleotti e Chowdhury (1999), Soeters e

van Westen (1996) e Chung et al. (1995 in Remondo et al., 2003) (Fig. 6.7):

a) Selecção e cartografia dos parâmetros significativos e a sua divisão em classes relevantes;

b) Cartografia dos movimentos de vertente devidamente georreferenciados;

c)Sobreposição do mapa de movimentos de vertente do tipo x com cada mapa de parâmetros;

d) Determinação da densidade de movimentos de vertente para cada classe dos parâmetros e

definição dos valores ponderados;

e) Estimação dos valores de favorabilidade através de relações bivariadas entre o mapa dos mo-

vimentos de vertente e os mapas temáticos dos factores condicionantes para se obter os valo-

res de susceptibilidade para cada variável com base na equação da função de favorabilidade;

f) Integração dos factores de instabilidade por sobreposição dos mapas;

g) Cálculo final do valor de susceptibilidade de cada unidade de terreno identificada.

Figura 6.7 – Esquema da análise estatística bivariada de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van Westen,

1996:170)

Na análise estatística bivariada podem ser considerados vários parâmetros como a litologia,

declive, altura da vertente, uso do solo, distância a estradas, densidade de drenagem, morfologia,

223


proximidade aos cursos de água (Aleotti e Chowdhury, 1999).

A análise estatística bivariada tem alguns inconvenientes, nomeadamente:

− A tendência para simplificar os factores condicionantes dos movimentos de vertente, utilizan-

do apenas aqueles que estão facilmente disponíveis para a área de estudo, como o declive

ou litologia (Van Westen et al., 2003); adicionalmente, os factores utilizados nem sempre são

independentes entre si;

− A generalização, ao assumir-se que os movimentos de vertente ocorrem sob as mesmas com-

binações de factores na área de estudo;

− A qualidade e precisão da cartografia dos factores condicionantes e as bases de dados de mo-

vimentos de vertente incompletas influenciam a qualidade do modelo de susceptibilidade. A

aplicação da análise bivariada em grandes escalas está limitada quando a cartografia temática

está disponível apenas em meso escalas (1: 50 000 a 1: 25 000) (Thiery et al., 2007);

− Cada tipo de movimento de vertente terá o seu conjunto próprio de factores condicionantes,

que devem ser analisados individualmente (Kojima et al., 2000 in van Westen et al., 2003).

A principal vantagem da análise estatística bivariada é permitir, ao técnico que executa a análi-

se, determinar os factores ou combinações de factores que melhor explicam a distribuição dos movi-

mentos de vertente e, por essa via, uma boa avaliação da susceptibilidade (van Westen et al., 2003).

Esta metodologia exige uma confrontação dos resultados finais da avaliação da susceptibilidade com

os resultados observáveis no terreno, que ao mesmo tempo, permitirá um ajustamento dos factores

utilizados no modelo.

Segundo Alleotti e Chowdhury (1999) e Süzen e Doyuran (2004), podem ser utilizados diversos

métodos estatísticos para calcular os valores ponderados, como por exemplo o método do valor infor-

mativo, método do Weighs of Evidence, regras da combinação Bayesiana, factores de certeza, método

de Dempster-Shafer e a lógica difusa. Todos estes métodos podem ser aplicados em software SIG com

pacotes de análise estatística.

A análise espacial da informação sobre a instabilidade de vertentes pode ser realizada com base

nas funções de favorabilidade (Chung e Fabbri, 1993 in Remondo et al., 2003), apoiando-se em rela-

ções estatísticas entre os movimentos de vertente passados e os factores condicionantes para deter-

minar a susceptibilidade a movimentos de vertente. A transformação das variáveis em susceptibilidade

das diferentes unidades de uma camada de informação, quando esta é uma variável independente de

outros factores denomina-se de Função de Favorabilidade (Chung e Fabbri, 2003).

A função da favorabilidade calcula-se da seguinte forma:

(1)

224


Os valores de favorabilidade de cada variável são integrados de acordo com uma regra espe-

cífica ou função de integração, de acordo com o enquadramento matemático utilizado. Os mapas de

susceptibilidade construídos com base na função de favorabilidade expressam a probabilidade, certeza

ou possibilidade de ocorrência ou não de movimentos de vertente no futuro, num determinado local.

Segundo Remondo et al., (2003) os modelos baseiam-se nos pressupostos de que os futuros

movimentos de vertentes ocorrerão nas mesmas circunstâncias verificadas no passado, todos os facto-

res condicionantes são conhecidos e incluídos na base de dados e todos os movimentos de vertente

passados (ou uma amostra significativa deles) foram identificados e incluídos na análise. Se estes pres-

supostos forem completamente correctos os modelos obtidos deverão fornecer uma predição realista,

no entanto, isso pode não acontecer. Nem sempre as condições passadas se mantêm no presente,

devido à intervenção antrópica e à realização de obras de estabilização de vertentes. Por esse motivo,

é necessário realizar a validação dos resultados do modelo para se avaliar o desvio entre a realidade

e a estimativa realizada.

Em seguida, apresentam-se os métodos estatísticos bivariados utilizados nas predições da sus-

ceptibilidade desenvolvidas no capítulo 7.

6.5.5.1 MÉTODO DO VALOR INFORMATIVO

O método do Valor Informativo (information value method) é uma técnica proposta por Yan

(1988) e Yin e Yan, (1988) e aplicado por Zêzere (1997) na avaliação da susceptibilidade à ocorrência

de movimentos de vertente na região a Norte de Lisboa.

Este método implica a definição prévia de unidades de terreno e a consideração de um conjunto

de factores de instabilidade. Para cada uma das classes de cada variável é determinado o respectivo

Valor Informativo, a partir da relação (Yin e Yan, 1988 in Zêzere, 1997):

Sendo:

Ii = Valor Informativo da variável i;

Si = número de unidades de terreno com movimentos de tipo y e com a presença da variável xi;

Ni = número de unidades de terreno com a presença da variável xi;

S = número total de unidades de terreno com movimentos de tipo y;

N = número total de unidades de terreno.

Quando o valor de Ii é negativo, considera-se que a variável em questão não é determinante

no desenvolvimento dos movimentos de vertente. Os resultados positivos indicam uma relação entre

(2)

225


a presença da variável e as manifestações de instabilidade, tanto mais acentuada quanto maior for o

score (Yan, 1988 in Zêzere, 1997). O valor informativo total de uma unidade de terreno j é determinado

por (Yin e Yan, 1988 in Zêzere, 1997):

Sendo:

m= número de variáveis;

Xji= se a variável está ausente da unidade de terreno tem o valor 0 e 1 na situação oposta.

A susceptibilidade das unidades de terreno à ocorrência de um certo tipo de movimento de ver-

tente varia na relação directa do respectivo valor de informação total, Ij.

A aplicação do método do Valor Informativo à avaliação da susceptibilidade a movimentos de

vertente segue os seguintes passos:

− Definição das unidades de terreno a partir do cruzamento das variáveis independentes carto-

grafadas, ou numa base matricial;

− Elaboração de matrizes binárias, a partir dos dados relativos às unidades de terreno, conside-

rando um determinado tipo de movimentos de vertente;

− Cálculo do Valor Informativo para cada classe de cada variável;

− Cálculo do Valor Informativo final através do somatório dos valores informativos parciais, rela-

tivos às variáveis independentes presentes em cada uma das unidades de terreno;

− Divisão final dos scores de Valor Informativo em classes de susceptibilidade, a partir da análise

dos valores das unidades de terreno com movimentos de vertente (Yin e Yan, 1988 in Zêzere,

1997).

6.5.5.2 MODELO DA LÓGICA DIFUSA

O modelo da Lógica Difusa (Fuzzy Logic) foi introduzido por Zadeh (1965 in Chung e Fabbri, 2001)

e constitui uma ferramenta para a avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente, que per-

mite representar e manipular informação incompleta e imprecisa contida em cada conjunto de dados

(An et al., 1991). Um conjunto difuso de A é um conjunto de pares ordenados da seguinte forma (An

et al., 1991):

(3)

(4)

226


Sendo:

x = é uma colecção de objectos;

μA = é a função de membership (conjunto dos membros) ou grau de possibilidade de x em A. O

μA(x) cartografa a variável X no espaço do membership (conjunto dos membros). O seu intervalo varia

entre 0 e 1. Um objecto é membro de um conjunto se o seu valor de fuzzymembership for 1 e não é

membro se o seu valor for 0.

Neste modelo, admite-se que a existência de um elemento num conjunto varia numa escala con-

tínua entre 0 e 1, sendo expresso por um valor de associação fuzzy (ou fuzzy membership). A teoria

do conjunto difuso utiliza a ideia de uma função de um conjunto de membros que expressa o grau

de filiação em relação a algum atributo. Na cartografia, estes atributos são medidos com intervalos

discretos e a função de associação (fuzzymembership) de cada classe de um mapa pode ser expressa

na respectiva tabela de atributos.

Para se obter informações mais pormenorizadas sobre a aplicação do modelo da Lógica Fuzzy e

a construção matemática da função de membership pode-se consultar Chung e Fabbri (2001).

A lógica difusa pode ser manipulada e processada utilizando um conjunto de operadores do con-

junto difuso (fuzzy set). Os operadores mais utilizados no processamento de informação são, segundo

Zimmerman (1985 in An et al., 1991) e (Chung e Fabbri, 2001), os seguintes:

− Operador de Intersecção (mínimo)

A função de membership μC (x) da intersecção C=A ∩ B é definida por:

Utiliza o operador lógico “AND”;

− Operador de União (máximo)

A função de membership μD (x) da intersecção D=A U B é definida por:

Utiliza o operador lógico “OR”;

− Operador da soma algébrica

A soma algébrica de C=A+B é definida como:

(6)

(5)

(7)

227


Onde:

μA+B(x)= μA(x)+ μB(x)- μA(x)* μB(x)

Utiliza o operador lógico “SUM”;

− Operador do produto algébrico

Utiliza o operador lógico “PRD”;

− Operador Gamma

O operador Gamma é definido por Zimmermann e Zysno (1980 in An et al., 1991) como a combi-

nação do produto algébrico e da soma algébrica. A função de membership μA (x) da agregação gamma

do conjunto difuso A1, A2, A3, …An é definida como:

6.5.6 ANÁLISE ESTATÍSTICA MULTIVARIADA

Na análise estatística multivariada, a ponderação dos factores causais que controlam a ocorrên-

cia de movimentos de vertente indica a contribuição relativa de cada um desses factores para o grau

de susceptibilidade em cada unidade de terreno (Süzen e Doyuran, 2004). As análises baseiam-se na

presença ou ausência de processos de instabilidade dentro de cada unidade de terreno (van Westen,

1993 in Süzen e Doyuran, 2004).

A aplicação da análise estatística multivariada à avaliação da susceptibilidade a movimentos

de vertente requer os seguintes passos, segundo Aleotti e Chowdhury (1999) e Soeters e van Westen

(1996) (Fig. 6.8):

a) Classificação da área de estudo em unidades cartográficas;

b) Identificação de factores condicionantes da instabilidade significativos e criação de mapas de

entrada (“inputs”);

c) Construção do mapa de movimentos de vertente;

d) Identificação da percentagem de área afectada por movimentos de vertente em cada unidade

de terreno e sua classificação em unidades estáveis e instáveis;

e) Combinação dos mapas de parâmetros com as unidades de terreno e a criação de uma matriz

(8)

(9)

228


de ausência/presença de uma determinada classe de um dado parâmetro em cada unidade

de terreno.

f) Análise estatística multivariada. Em resultado da grande quantidade de informação, este tipo

de análise deve ser realizado com software específico, normalmente incluído nos SIG. As

análises estatísticas mais utilizadas são a análise discriminante (e.g. Carrara et al., 1991), a

regressão múltipla (e.g. Wieczorek et al., 1996) e a regressão logística (e.g. Dai e Lee, 2003) .

g) Reclassificação das unidades de terreno baseada nos resultados alcançados na fase anterior

e a sua classificação em classes de susceptibilidade.

De acordo com Baeza e Corominas (2001), as técnicas estatísticas multivariadas fornecem uma

avaliação quantitativa da influência de diferentes factores e uma abordagem mais realista e objectiva

da avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente.

6.6 MÉTODOS DE VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE

Os mapas de susceptibilidade devem ser validados para se avaliar a sua capacidade preditiva

em relação a futuros movimentos de vertente (Zêzere et al., 2004), sob pena de serem considerados

inúteis e inconsistentes do ponto de vista científico.

O rigor da predição dos movimentos de vertente depende de vários factores, entre os quais se

encontram a precisão dos modelos, a dimensão da área de estudo, a qualidade da informação de base

e a experiência do investigador (Soeters e van Westen, 1996). Muitos factores estão inter-relacionados.

A dimensão da área de trabalho condiciona a densidade e qualidade da informação a recolher e o tipo

de análise a ser aplicada (Soeters e van Westen, 1996).

Figura 6.8 – Esquema da análise estatística multivariada de movimentos de vertente em SIG (adaptado de Soeters e van

Westen, 1996:170)

229


A avaliação do rigor da precisão de um mapa de susceptibilidade a movimentos de vertente

pode ser efectuada quando se observarem futuras manifestações de instabilidade (procedimento “es-

perar para ver”) (Soeters e van Westen, 1996). De resto, de acordo com Guzzetti et al. (1999) e Chung e

Fabbri (2003), formalmente a validação da predição de futuros movimentos de vertente não é possível

de outro modo. No entanto, pesem embora as dificuldades de avaliar a fiabilidade e robustez de um

modelo de susceptibilidade, esta deve ser realizada antes da sua utilização final.

Segundo Carrara et al., (2008) a qualidade de um modelo de predição pode ser expressa por três

índices: capacidade de predição, eficiência e fiabilidade.

A capacidade de predição é uma função directa da percentagem de unidades de terreno correc-

tamente classificadas, como estáveis ou instáveis, pelo modelo preditivo.

A eficiência pode ser expressa pela relação entre o número de movimentos de vertente com a

dimensão das áreas perigosas. Normalmente, a eficiência do modelo é inversamente proporcional à

dimensão das unidades de terreno.

A fiabilidade do modelo deve reflectir todas as fontes de erro ou imprecisão relacionadas com

o inventário de movimentos de vertente e os mapas temáticos. Carrara et al., (1995 in Carrara et al.,

2008) assumem que a fiabilidade é proporcional à dimensão da unidade de terreno.

Quando um mapa de susceptibilidade a movimentos de vertente foi construído com base numa

técnica de classificação estatística pode-se avaliar o ajuste do modelo na classificação das unidades

cartográficas realizando um teste de ajuste do modelo. Esse teste baseia-se na contagem do número de

pixéis dos casos (unidades do mapa) correctamente classificados pelo modelo (Guzzetti et al., 2006).

A qualidade de um modelo de susceptibilidade a movimentos de vertente pode ser avaliada

usando o mesmo conjunto de movimentos de vertentes utilizados na construção do modelo de predi-

ção da susceptibilidade. Chung et al. (1995 in Remondo et al., 2003) defendem que a validação pode

ser melhorada utilizando-se uma população de movimentos de vertente independente da que foi usada

na construção do mapa de predição. Esta última posição é a mais aceite na bibliografia internacional

sobre a validação de mapas de predição da susceptibilidade.

O primeiro método de avaliação da validade de mapas de perigosidade consiste na comparação

directa entre o mapa de predição com o mapa de inventário de movimentos de vertente passados que

lhe deu origem, permitindo: 1) analisar a abundância de movimentos de vertente conhecidos numa

região; 2) avaliar o papel de cada mapa temático utilizado na construção do modelo; 3) avaliar a capa-

cidade do modelo em assimilar as variações nos dados de entrada; e 4) determinar o erro associado

às classes de susceptibilidade estimadas (Guzzetti et al., 2006).

Com este método, pode-se calcular a frequência de distribuição, relacionando os valores de

susceptibilidade com as áreas afectadas por movimentos de vertente e áreas estáveis. A partir desta

distribuição de frequências, pode ser calculada a percentagem de movimentos de vertente encontrados

nas áreas preditas como instáveis.

230


No entanto, o método atrás referido é falível. Segundo Chung e Fabbri (2003), a melhor abordagem

é tentar simular a comparação dos movimentos de vertente passados, dividindo o inventário e utilizando

um conjunto para obter a imagem de predição. O outro conjunto é comparado com os resultados de

predição para se realizar a validação. Com esta abordagem, é possível determinar a capacidade preditiva

do modelo para prever a localização de novos movimentos de vertente e movimentos reactivados (Chung

e Fabbri, 2003; Guzzetti et al., 2005). Deste modo, a partição da população de movimentos de vertente

permite a validação dos resultados (Chung e Fabbri, 2003), sendo possível aplicar as seguintes técnicas

de partição de inventários de movimentos de vertente: partição temporal, partição espacial e partição

aleatória. Os resultados dos modelos de susceptibilidade podem ser avaliados através de técnicas de

validação cruzada, onde se incluem as curvas das taxas de sucesso e de predição.

6.7 TÉCNICAS DE PARTIÇÃO DE INVENTÁRIOS DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

6.7.1 PARTIÇÃO TEMPORAL

Neste tipo de partição é necessário construir uma base de dados de movimentos de vertente com

informação sobre a sua localização espacial e distribuição temporal. Para a realização de uma validação

com base numa partição temporal dos movimentos de vertente são necessários os seguintes passos:

1) Construir um modelo de predição e gerar uma imagem de predição utilizando todos os movi-

mentos de vertente passados na área de estudo;

2) Dividir os movimentos de vertente passados em dois períodos temporais: antes (movimentos

passados) e depois (movimentos futuros) de uma data específica;

3) Usar o mesmo modelo de predição do passo 1, mas utilizando apenas os movimentos de ver-

tente do 1º período para gerar uma imagem de predição;

4) Calcular a curva da taxa de predição comparando os resultados obtidos no ponto 3 com a dis-

tribuição de ocorrências do último período (Fig. 6.9).

5) Utilizar a curva da taxa de predição obtida no ponto 4 para interpretar a imagem de predição

obtida no ponto 1 (Chung e Fabbri, 2003).

Figura 6.9 – Esquema exemplificativo da partição temporal utilizada na modelação e validação da susceptibilidade a

movimentos de vertente

231


Na prática, utilizamos a população total de movimentos de vertente da área de estudo e assumi-

mos que uma parte desses movimentos de vertente (os mais recentes) ainda não ocorreu. Enquanto os

movimentos de vertente do primeiro grupo são considerados mais antigos, os movimentos de vertente

do segundo grupo são futuros movimentos de vertente.

A partição temporal nem sempre pode ser realizada devido ao desconhecimento das datas de

ocorrência dos movimentos de vertente. Quando essa informação está disponível em quantidade e

com qualidade, a partição temporal pode ser realizada para vários períodos temporais. No entanto, é

necessário ter cuidado na realização da partição temporal, pois podem-se seleccionar movimentos de

vertente que foram desencadeados por períodos de precipitação com uma distribuição, intensidade e

duração muito diferentes. Apesar desta possível limitação, conceptualmente a partição temporal será a

melhor escolha, uma vez que testa directamente a qualidade do modelo (Carrara et al., 2008).

6.7.2 PARTIÇÃO ESPACIAL

Para a realização de uma validação com base numa partição espacial dos movimentos de verten-

te é necessário existir uma base de dados de movimentos de vertente passados numa área de estudo

específica. Depois, realizam-se os seguintes passos para a validação com base numa partição espacial

(Fig. 6.10):

1) Divisão da área de estudo em duas sub-áreas: A e B;

2) Construção do modelo de predição com a primeira área (A);

3) Validação da predição com a área B;

4) Cálculo da taxa de sucesso na área A e da taxa de predição na área B.

Esta metodologia é questionável, pois mesmo em áreas contíguas as características locais

de geologia, estrutura, uso do solo e distribuição da precipitação podem variar, alterando o

tipo e distribuição de movimentos de vertente (Carrara et al., 2008).

Figura 6.10 – Esquema exemplificativo da partição espacial utilizada na modelação e validação da susceptibilidade a movi-

mentos de vertente

232


6.7.3 PARTIÇÃO ALEATÓRIA

Quando não existem dados suficientes para a realização de uma partição espacial ou temporal,

resta dividir os movimentos de vertente em dois grupos, de forma aleatória. Para a realização de uma

validação com base numa partição aleatória dos movimentos de vertente são necessários os seguintes

passos (Fig. 6.11):

1) Divisão aleatória dos movimentos de vertentes ocorridos numa área em dois grupos (grupo de

estimação e grupo de validação);

2) Criação do modelo de predição com o grupo de estimação;

3) Validação do modelo com o grupo de validação, calculando a respectiva curva de predição.

Esta metodologia de validação assume que os movimentos de vertente passados ainda não

ocorreram na área de estudo. Contudo, quando é aplicada deve-se salvaguardar uma distri-

buição espacial semelhante das áreas instabilizadas entre os dois grupos (estimação e valida-

ção). Quando se analisam taxas de predição calculadas em modelos preditivos que foram alvo

de uma partição aleatória deve-se ter especial cuidado na análise dos resultados.

Figura 6.11 – Esquema exemplificativo da partição aleatória utilizada na modelação e validação da susceptibilidade a movi-

mentos de vertente

6.7.4 CURVAS DE SUCESSO E DE PREDIÇÃO

A determinação das taxas de sucesso e de predição é um procedimento de validação cruzada

utilizado para testar a validade de um modelo de predição (Chung e Fabbri, 2008).

A curva da taxa de sucesso baseia-se na comparação entre a imagem de predição e os movimen-

tos de vertente utilizados na modelação. Desta forma, esta curva mede o melhor ajustamento entre o

modelo e os movimentos de vertente registados, assumindo se o modelo é correcto (Fig. 6.12).

A curva da taxa de predição é determinada para cada imagem de predição e representam a úni-

ca medida de validação do modelo de predição correspondente. A taxa de predição compara o mapa

de susceptibilidade com a distribuição dos movimentos de vertente do grupo de validação, que são

233


utilizados para avaliar a capacidade do modelo para prever futuras manifestações de instabilidade (Fig.

6.12).

Atendendo aos respectivos graus de

independência, espera-se que as taxas de

sucesso sejam melhores do que as taxas de

predição para uma determinada área de es-

tudo (Chung e Fabbri, 2003).

Carrara et al., (2008) defendem que

a forma das curvas de sucesso depende do

poder preditivo do modelo e das característi-

cas geológicas e geomorfológicas da área de

estudo. Além disso, o tipo de unidade carto-

gráfica utilizada interfere na extensão da área

classificada como instável no modelo, para

uma mesma percentagem de unidades de

terreno correctamente preditas. Tipicamente,

a área classificada como instável aumenta

com o tamanho médio da unidade de terreno (Carrara et al., 2008).

Para se quantificar a qualidade global do modelo de predição pode-se recorrer ao cálculo das

“áreas abaixo da curva” (AAC) (Gorservski et al., 2000, Bi e Bennet, 2003 in Garcia et al., 2007). As

AAC calculam-se a partir da seguinte fórmula:

Sendo:

(Lsi-Li) = amplitude da classe;

Ai = valor da ordenada correspondente a Li;

Bi = valor da ordenada correspondente a Lsi

As AAC variam entre 0 e 1, o que corresponde à capacidade preditiva mínima e máxima, respec-

tivamente. O valor de 0,5 de AAC corresponde ao mínimo de elegibilidade do modelo de predição, o

que significa, por exemplo, que em 70% da área de estudo se pode prever 70% dos movimentos de

vertente em estudo.

Figura 6.12 – Curvas das taxas de sucesso e predição da sub-área

direita na área de estudo de Northridge, Califórnia

(Chung e Fabbri, 2003)

(10)

234


6.8 CLASSIFICAÇÃO DOS MAPAS DE SUSCEPTIBILIDADE

A fase final da modelação da susceptibilidade a movimentos de vertente passa pela representa-

ção cartográfica, sob a forma de um mapa de susceptibilidade classificado. A divisão em classes dos

resultados da predição é uma tarefa importante, uma vez que cada classe representará um nível de

susceptibilidade para um conjunto de unidades cartográficas com um determinado intervalo de valores.

Os SIG fornecem ferramentas para a realização de uma classificação rápida, e por vezes auto-

mática, sem fornecer uma justificação plausível para a divisão de classes utilizada. Neste contexto,

convém ter presente que dos diferentes métodos de classificação da informação resultarão diferentes

representações da predição da susceptibilidade, com implicações na leitura e interpretação por parte

do utilizador final. Apesar deste facto, na literatura consultada sobre as metodologias de avaliação da

susceptibilidade raramente se encontraram referências à forma como se processou a divisão de classes.

Os mapas de susceptibilidade realizados por métodos heurísticos ou geomorfológicos são clas-

sificados normalmente em 3 a 5 níveis de susceptibilidade. Se a imagem de predição for obtida a

partir de métodos estatísticos, o modelo de susceptibilidade a movimentos de vertente tem um valor

de predição por cada pixel, numa escala contínua de valores. Nesta situação, é necessário classificar

os resultados finais, de forma a obter um padrão de predição que pode ser visualizado e interpretado

(Chung e Fabbri, 2003).

Garcia (2002) e Garcia et al. (2007) apresentam trabalhos sobre a importância da classificação

de dados na cartografia da susceptibilidade a movimentos de vertente (Fig. 6.13), testando 6 métodos

diferentes de classificação e avaliando os resultados finais. Cada modelo apresenta diferentes valores

nos limites das classes, apesar da manutenção do número de classes. De acordo com os mesmos

autores, não existem mapas mais “correctos”, desde que as técnicas sejam bem aplicadas. Pode-se

falar em métodos mais ou menos adaptados à área de estudo. “As metodologias que têm em conta a

existência de movimentos são, à partida, aquelas que representam uma melhor imagem da realidade,

uma vez que se baseiam em factos reais e não apenas em análises de frequência ou de amplitude”

(Garcia et al., 2007: 274).

O mapa ideal de susceptibilidade tem o maior número de movimentos de vertente nas classes

mais susceptíveis, na menor área possível, aumentando a capacidade preditiva do modelo. Neste

sentido, o conhecimento da localização dos movimentos de vertente é essencial para a realização de

uma avaliação correcta dos mapas de predição. Segundo Garcia et al. (2007), a capacidade preditiva

de cada classe de susceptibilidade pode ser avaliada com o seguinte índice:

(11)

235


Sendo:

Pd = número de pixéis deslizados na classe;

Pdt = total de pixéis deslizados na área de estudo;

Ac = número de pixéis da classe;

At = número total de pixéis da área em estudo

O índice de capacidade preditiva das classes (I) resulta da ponderação entre a importância que

a classe desempenha na explicação dos movimentos e a importância da classe na área total. Quanto

maior for o valor do índice melhor é a capacidade preditiva. A utilização do logaritmo natural serve

para normalizar os dados e comparar os resultados de cada classe com a densidade média de movi-

mentos da área.

Garcia et al. (2007) comprovaram que o método de divisão de classes que obtém melhores resultados

é o que se baseia nas quebras na geometria da curva de sucesso. Este método, apesar de não ser exclu-

sivamente estatístico, é igualmente rigoroso. Salientam ainda que a qualidade preditiva de um modelo de

susceptibilidade depende em grande parte da qualidade dos dados, a nível da fiabilidade do inventário de

movimentos de vertente e o significado das variáveis independente utilizadas como factores condicionantes.

A - divisão em classes com base em amplitudes iguais - 4

classes;

B - divisão em classes com base em igual número de indi-

víduos - quartis;

C - divisão em classes com base na taxa de sucesso

Figura 6.13 – Mapas de susceptibilidade a movimentos de vertente na Depressão da Abadia (extraído de Garcia, 2002)

236


6.9 INTEGRAÇÃO DA PROBABILIDADE ESPACIAL E TEMPORAL EM PERIGOSIDADE

As estratégias que existem para estimar a probabilidade condicional da ocorrência de futuros

movimentos de vertente para um determinado período de tempo e para cada classe de susceptibi-

lidade são variadas. Chung e Fabbri (2005) apresentam, de uma forma crítica, vários exemplos de

zonamento da perigosidade.

A probabilidade de ocorrência serve de base a cenários onde se obtém a probabilidade estimada

de ocorrência de um futuro movimento de vertente da curva da taxa de predição para cada classe de

perigosidade (Chung e Fabbri, 2005).

A estimativa da probabilidade de ocorrência de movimentos de vertente em cada classe de peri-

gosidade prevista é realizada com base num conjunto de pressupostos de um cenário futuro.

A transformação das classes do mapa de susceptibilidade em classes de perigosidade pode ser

efectuada tendo em conta a curva da taxa de predição e a assunção de um cenário futuro correspon-

dente a uma área total deslizada conhecida. Como é evidente, a transformação da susceptibilidade em

probabilidade espacio-temporal estimada, com base num cenário de futura instabilidade, acarreta um

elevado grau de incerteza. De acordo com Zêzere et al (2004, 2006), parte-se do pressuposto (muito

incerto) de que as condições de precipitação ocorridas no passado que desencadearam movimentos de

vertente irão produzir os mesmos resultados no futuro, em termos de tipos de movimentos e da área

total afectada. Deste modo, a distribuição espacial da susceptibilidade não é alterada em qualquer

dos cenários, encontrando-se diferenças apenas nas probabilidades de cada pixel ser afectado por um

movimento de vertente e no respectivo período de retorno (Zêzere et al., 2004).

Sob as condições atrás referidas, a probabilidade condicional de um pixel ser afectado no futuro

por um movimento de vertente pode ser estimada para diferentes cenários, com base da seguinte

equação (Zêzere et al., 2004):

Sendo:

Aafectada = área total que será afectada por movimentos de vertente de tipo x num determinado

cenário desencadeante (a que corresponde um período de retorno específico);

Ay = área total da classe de susceptibilidade y;

pred = valor preditivo da classe de susceptibilidade y.

A resolução da equação 12 permite calcular a probabilidade de cada pixel ser afectado por um

movimento de vertente durante um período de tempo, associada ao período de retorno do cenário

(12)

237


desencadeante utilizado. No entanto, esta equação não permite calcular a probabilidade de um deter-

minado número de movimentos de vertente no período temporal em causa (Zêzere et al., 2006).

A aplicação da equação 12 permite cartografar as probabilidades e a modelação de cenários com

diferentes combinações de precipitação e períodos de retorno específicos. A probabilidade temporal

é obtida pelo estudo das relações entre o histórico de instabilidade e as relações com a intensidade,

duração e frequência dos eventos de precipitações desencadeantes.

CAPÍTULO 7

AVALIAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE E

PERIGOSIDADE A MOVIMENTOS DE


241

Capítulo 7 • Avaliação da susceptibilidade e perigosidade a movimentos de vertente na região norte de portugal

7. AVALIAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE NA REGIÃO NORTE DE PORTUGAL

O capítulo sobre a avaliação da susceptibilidade e perigosidade a movimentos de vertente em

diferentes áreas de estudo localizadas na Região Norte pretende dar um contributo na produção de

cartografia da susceptibilidade e perigosidade a movimentos de vertente em várias escalas (regional,

média e grande), em ambiente de SIG, problematizando a necessidade de realizar reajustamentos no

tratamento e reorganização da informação recolhida, na selecção de metodologias e no grau de por-

menor, em função da escala de trabalho.

Este trabalho procura também alertar para a importância da integração do estudo da suscep-

tibilidade e perigosidade a movimentos de vertente no Planeamento e Ordenamento do Território.

Cada vez mais, é necessário proceder a uma correcta definição da susceptibilidade e perigosidade

geomorfológica para fomentar, não só a alteração dos planos de Ordenamento do Território regionais,

municipais e de pormenor, como também um adequado estabelecimento de medidas de prevenção e

acção inerentes aos riscos de movimentos de vertentes, nomeadamente ao nível dos Planos Emergên-

cia (municipais e distritais).

Nos pontos seguintes apresenta-se a metodologia e o resultado da avaliação da susceptibili-

dade a movimentos de vertente na Região Norte (escala 1:250 000), no Distrito do Porto (escala 1:50

000) e nos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez (escala 1:10 000). No caso do

Concelho de Santa Marta de Penaguião realizou-se ainda cartografia da perigosidade a deslizamentos

superficiais translacionais, para o cenário de precipitação desencadeante correspondente a situação

verificada em 26 de Janeiro de 2001.

Para cada escala de trabalho é apresentada a metodologia de elaboração dos respectivos in-

ventários de movimentos de vertente, bem como da cartografia dos factores condicionantes da ins-

tabilidade de vertente. Adicionalmente, são discutidas as metodologias de modelação espacial da

susceptibilidade adaptadas à escala de trabalho e à informação disponível.

Em todos os casos foram desenvolvidas estratégias de validação dos resultados obtidos no

zonamento da susceptibilidade e, no caso dos concelhos de Santa Marta de Penaguião e Arcos de

Valdevez, realizou-se uma análise sensitiva dos factores condicionantes da instabilidade geomorfoló-

gica à escala municipal, para avaliar se o número de factores condicionantes considerados na análise

influencia os resultados do zonamento e quais são os factores mais importantes para a definição dos

resultados finais.

242


7.1 ZONAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE NA REGIÃO NORTE (ESCALA 1:250 000)

Na Região Norte de Portugal registam-se frequentemente movimentos de vertente dispersos,

com grande capacidade destrutiva, que foram responsáveis por mortes, destruição de habitações e es-

tradas. No entanto, apesar das perdas produzidas, não existem programas de mitigação e zonamento

do risco a movimentos de vertente e regulação do uso do solo que tome na devida consideração a

instabilidade geomorfológica.

No zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente à escala regional as metodologias

mais adequadas baseiam-se em análises heurísticas e geomorfológicas.

Tendo em conta a dimensão da Região Norte (21 287 km2), os custos e o tempo necessário para

a realização de um levantamento geomorfológico exaustivo, optou-se por realizar o zonamento da

susceptibilidade à escala 1:250 000, com base no método heurístico. A aplicação desta metodologia

abarcou os seguintes pontos essenciais (Fig. 7.1): Inventário de movimentos de vertente à escala re-

gional – BDMV-N; Recolha de informação e tratamento da cartografia dos principais factores condicio-

nantes à escala regional; Modelação da susceptibilidade com base num modelo heurístico; Validação

dos resultados da predição.

Figura 7.1 – Esquema metodológico de avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente na Região Norte

7.1.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

O inventário de movimentos de vertente utilizado na modelação da susceptibilidade à escala

regional foi retirado da BDMV-N. A metodologia de recolha de ocorrências foi descrita pormenoriza-

damente no capítulo 3 e os movimentos de vertente foram georreferenciados apenas com um ponto,

correspondente ao ponto central da ruptura. Este inventário contabiliza 624 registos de movimentos

de vertente, ocorridos entre 1900 e 2007. Predominam as ocorrências de processos de evolução de

vertentes destrutivos nas áreas das Montanhas e do Vale do Douro, nomeadamente os fluxos de lama

243


e de detritos e os desabamentos de rocha, responsáveis por graves perdas materiais (ver Fig. 3.24 no

capítulo 3).

7.1.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE

Os factores condicionantes da instabilidade de vertentes à escala regional são essencialmente

de ordem geomorfológica e estrutural. Na Região Norte, o modelo de susceptibilidade baseou-se nos

sistemas geomorfológicos, no declive e na litologia.

a. Sistemas Geomorfológicos

A cartografia dos sistemas geomorfológicos da Região Norte identifica grandes conjuntos estru-

turantes da paisagem, onde se incluem as unidades litológicas, os grandes eixos da fracturação e os

sistemas morfológicos. Esta associação resulta de uma dinâmica natural responsável pela evolução

passada e presente dos sistemas naturais, e delimita as áreas com características e processos idênticos.

Os sistemas geomorfológicos da Região Norte foram delimitados manualmente com base na

carta de relevo sombreado, elaborado a partir da altimetria à escala 1:25 000 (curvas de nível com

equidistância de 50 metros), e na interpretação da dinâmica geomorfológica. Delimitaram-se os se-

guintes sistemas geomorfológicos: Plataforma Litoral, Relevo Intermédio, Vales do NW, Vale do Douro,

Montanhas, Depressões Tectónicas e Planalto Transmontano (Fig. 1.2 do Capítulo 1).

No que se refere aos movimentos de vertente, sobressaem o Vale do Douro e as Montanhas

como os sistemas geomorfológicos com maior percentagem de movimentos de vertente (Fig. 7.2).

Apesar do Vale do Douro ocupar apenas 6% da área dos sistemas geomorfológicos, concentra 37%

dos registos de movimentos de vertentes. As Montanhas, que correspondem a 40% da área total dos

sistemas geomorfológicos, possuem 23,4% dos movimentos de vertente, valor que deve pecar por

defeito, nomeadamente em áreas de baixa densidade populacional, na ausência de um levantamento

Figura 7.2 - Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classe de sistemas geomorfológicos

na Região Norte

244


de campo pormenorizado.

As depressões tectónicas e os vales do NW têm as menores percentagens de movimentos de

vertente. A plataforma litoral, apesar ter áreas bastante aplanadas contabiliza 22% dos movimentos de

vertente, desenvolvidos em áreas de encaixe da rede hidrográfica e em áreas urbanas, onde a activi-

dade humana cria condições para o seu desencadeamento.

b. Declives

A informação sobre os declives foi derivada de um Modelo Digital de Elevação elaborado na

extensão 3D Analyst do ArcGis (versão 9.2), com base em curvas de nível com uma equidistância de

50 m, obtidas a partir das cartas topográficas do Instituto Geográfico do Exército à escala 1: 25 0002 .

O mapa de declives, expresso em graus, contempla 7 classes: < 5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-

30 e > 30 (Fig. 1.3 do capítulo 1). As classes de declive estão generalizadas, pelo que só devem ser

interpretadas à escala 1: 250 000, A distribuição da percentagem de movimentos de vertente é maior

nas classes de declive superiores a 25 graus, correspondendo a 38% do total de movimentos de ver-

tente registados. Nas restantes classes de declives encontram-se percentagens mais baixas de registos

de movimentos de vertente, como se pode comprovar pela observação da Figura 7.3.

Figura 7.3 - Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classe de declives na Região Norte

c. Litologia

A informação sobre a litologia foi retirada da Carta Geológica de Portugal, folha Norte, à escala

1: 500 000, realizada pelos Serviços Geológicos de Portugal (1992), e convertida em formato vectorial

(Fig. 1.1 do Capítulo 1). Posteriormente, esta informação geológica foi agrupada em unidades litológicas

simplificadas, de acordo com composição principal das rochas e a sua idade.

A unidade litológica que ocupa uma maior extensão na Região Norte é a do granito de grão

2 - As Cartas Topográficas do Instituto Geográfico do Exército à escala 1: 25 000 utilizadas na modelação da susceptibilidade da Região Norte foram cedidas pela CCDR-N.

245


médio a grosseiro de duas micas, com esparsos megacristais (32% do total da área da região). As

unidades litológicas com maior percentagem de registos de movimentos de vertente (Fig. 7.4) corres-

pondem aos xistos, grauvaques, níveis metaconglomeríticos e complexo migmatítico gnaisssico (30%

do total dos movimentos de vertente), seguidos pelo granito de grão médio a grosseiro de duas micas,

com esparsos megacristais (27% dos movimentos de vertente) e o granito de grão médio a fino essen-

cialmente biotítico (20% dos movimentos de vertente). As restantes unidades litológicas registam uma

baixa incidência de movimentos de vertente.

7.1.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE

A cartografia apresentada tem por objectivo fundamental definir um conjunto de áreas com

diferente susceptibilidade. Apesar disso, a leitura da cartografia produzida, para além de dar uma in-

dicação sobre os sectores onde é necessário desenvolver estudos de maior detalhe, sobretudo a nível

municipal, permite identificar os grandes conjuntos do território onde o ordenamento do território deve

equacionar a problemática da instabilidade de vertentes.

Como já foi referido, nesta escala de análise (1:250 000), os temas que possuem uma maior im-

portância na identificação de áreas de maior susceptibilidade à ocorrência de movimentos de vertente

são os sistemas geomorfológicos, os declives e a litologia simplificada.

Tendo por objectivo prioritário definir os grandes conjuntos de susceptibilidade à escala 1:250

000, optou-se por aplicar uma análise heurística com atribuição de um valor de ponderação para cada

factor condicionante. O valor da ponderação foi obtido após várias experiências (tentativa e erro) e

avaliação dos resultados finais, sem ter uma base estatística.

Figura 7.4 - Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por unidades litológicas da Região Norte

1) Areias de dunas e de praia, aluviões; 2) Terraços fluvio-marinhos, depósitos conglomeráticos, fluviais e lacustres; 3) Me-

tapelitos e psamitos, vulcanitos básicos e ácidos, complexo filiado-quartzoso, quartzitos; 4) Quartzo filitos, filádios, xistos

carbonosos com intercalações de ampelitos e liditos, complexo greso-quartzítico, argilitos e conglomerados; 5) Quartzitos

maciços, quartzitos xistóides e xistos ardosíferos intercalados; 6) Xistos, grauvaques, níveis metaconglomeríticos e complexo

migmatítico gnaissico; 7) Granito de grão médio a grosseiro de duas micas, com esparsos megacristais; 8) Granito de grão

médio a fino essencialmente biotítico; 9) Gnaisses, migmatitos e granitos gnaissicos; 10) Rochas Básicas; 11) Filões e massas

246


Os mapas de factores condicionantes foram todos convertidos para o formato matricial, com um

pixel de 50 metros e reclassificados conforme a ponderação heurística apresentada no Quadro 7.1.

Os valores de susceptibilidade para a Região Norte foram obtidos a partir do cálculo matricial da

coluna da ponderação da susceptibilidade, conforme o exemplo:

Susceptibilidade = (Declives *4) + (Sistemas Geomorfológicos *3) + (Litologia *2)

Deste cálculo resultaram 539 unidades de condições únicas, que optamos por representar ape-

nas em 3 classes qualitativas de susceptibilidade: fraca ou nula, média, e forte a muito forte, obtidas

a partir do método de classificação baseado em quebras naturais (Fig. 7.5).

Quadro 7.1 – Factores condicionantes e respectiva ponderação heurística da susceptibilidade

Devemos ainda sublinhar que esta cartografia só pode ser utilizada à escala 1: 250 000, não

sendo susceptível de desenvolver qualquer operação de ampliação para estudos de pormenor, sob

o risco de se realizarem extrapolações erradas. Em qualquer caso, indica áreas prioritárias para o de-

senvolvimento de estudos e produção de cartografia de detalhe da susceptibilidade e perigosidade

a movimentos de vertente. Não foram ponderadas situações de intervenção antrópica (e.g. aterros,

desaterros, construções, pedreiras, minas, obstruções de drenagem), por limitações de representação

de informação a esta escala, mas que podem aumentar a susceptibilidade a nível local.

A classe de maior susceptibilidade a movimentos de vertente está melhor representada nos con-

celhos de Arcos de Valdevez, Ponte da Barca, Terras de Bouro, Vieira do Minho, Montalegre, Cabeceiras

Factor Condicionante ClassePonderação da

Susceptibilidade

DECLIVE

< 5 o 0

5 o – 10 o 0,15

10 o – 15 o 0,30

15 o – 20 o 0,45

20 o – 25 o 0,6

25 o – 30 o 0,75

>30 o 1

SISTEMAS GEOMORFOLÓGICOS

Depressões tectónicas 0,3

Planalto transmontano 0,3

Plataforma litoral 0,3

Relevo intermédio 0,6

Vales do NW 0,6

Montanhas 1

Vale do Douro 1

LITOLOGIA

Areias de dunas e de praia, aluviões 0,4

Terraços fluvio-marinhos, depósitos conglomeráticos, fluviais e lacustres 0,4

Metapelitos e psamitos, vulcanitos básicos e ácidos, complexo filiado-quartzoso, quartzitos 1

Quartzo filitos, filádios, xistos carbonosos com intercalações de ampelitos e liditos, complexo greso-quartzítico, argilitos e conglomerados 1

Quartzitos maciços, quartzitos xistóides e xistos ardosíferos intercalados 1

Xistos, grauvaques, níveis metaconglomeríticos e complexo migmatítico gnaisssico 1

Granito de grão médio a grosseiro de duas micas, com esparsos megacristais 0,8

Granito de grão médio a fino essencialmente biotítico 0,8

Gnaisses, migmatitos e granitos gnaissicos 0,8

Rochas Básicas 0,4

Filões e massas 0,4

247


de Basto, Ribeira de Pena, Mondim de Basto, Celorico de Basto, Amarante, Santa Marta de Penaguião,

Baião, Resende, Mesão Frio, Peso da Régua, Lamego, Armamar, Sabrosa, Tabuaço, Alijó, S. João da

Pesqueira, Carrazeda de Ansiães, Vila Nova de Foz Côa, Torre de Moncorvo, Freixo de Espada à Cinta,

Vinhais e Arouca.

A susceptibilidade é mais elevada nas Montanhas, onde as vertentes apresentam com frequência

declives superiores a 25o, o mesmo sucedendo no Vale do Douro, nos sectores que se encontram

fortemente dissecado pela rede hidrográfica.

O relevo Intermédio apresenta-se menos propício ao desenvolvimento de processos de instabi-

lidade de vertentes. Contudo, devido aos fortes declives das vertentes dos vales do NW e à ocupação

humana, que induz agravamentos na instabilidade de vertentes, este sector poderá converter-se, a

médio prazo, num dos sectores mais críticos com consequências ao nível da intervenção no território.

As depressões orientadas ao longo dos grandes alinhamentos tectónicos (Chaves, Vilariça) têm

rebordos com declives elevados, o que aumenta a instabilidade nesses sectores.

As áreas que apresentam menor susceptibilidade a movimentos de vertente são a Plataforma

Litoral e o Planalto Transmontano, excepto nos sectores com maior entalhe da rede hidrográfica e nos

rebordos das depressões tectónicas.

Figura 7.5 – Susceptibilidade a Movimentos de Vertente na Região Norte

248


Quando se confronta a cartografia da susceptibilidade com a distribuição das implantações an-

trópicas verifica-se que estas ocorrem frequentemente em áreas de susceptibilidade média ou mesmo

forte, agravando a susceptibilidade e a vulnerabilidade das populações (Fig. 7.6). As áreas antrópicas

representadas na figura 7.6 foram retiradas da Corine Land Cover (2000) e englobam o tecido urbano

contínuo, o tecido urbano descontínuo, a indústria, comércio e equipamentos gerais, as redes viárias

e ferroviárias e espaços associados, as zonas portuárias, os aeroportos, as áreas de extracção mineira,

as áreas de deposição de resíduos, as áreas em construção, os espaços verdes urbanos e os equipa-

mentos desportivos e de lazer.

Por fim, é importante referir que a cartografia de susceptibilidade a movimentos de vertente na

Região Norte foi incorporada no relatório de Riscos Extensivos do Plano Regional de Ordenamento do

Território da Região Norte (PROT - Norte) em 2006, onde também foram propostas medidas de mitiga-

ção para as situações de risco e a necessidade de realização de estudos a nível municipal.

7.1.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE

A qualidade do mapa de susceptibilidade a movimentos de vertente será averiguada com base

nos 556 movimentos de vertente georreferenciados. As áreas de susceptibilidade Forte a Muito Forte,

apesar de ocuparem apenas 13% da área total da região, abarcam 59% do total de registos de mo-

Figura 7.6 - Susceptibilidade a Movimentos de Vertente e localização de áreas antrópicas na Região Norte

249


vimentos de vertente (Fig. 7.7). A classe de susceptibilidade Fraca a Nula é claramente dominante na

Região Norte (58% da área total e 27% dos registos de movimentos de vertente). O valor relativamente

elevado de movimentos de vertente nesta última classe é parcialmente justificado pelos movimentos

de vertentes ocorridos em áreas urbanas, sob a influência de factores antrópicos não contemplados

pelo modelo desenvolvido. Adicionalmente, a generalização dos declives pode gerar a associação dos

movimentos de vertente a áreas com declive médio mais baixo do que os efectivamente existentes.

Figura 7.7 – Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classes de susceptibilidade na Região

Norte

À escala da região, os resultados deste zonamento da susceptibilidade são bastante satisfató-

rios, mas alertam para a necessidade de uma análise mais fina dos factores condicionantes dos movi-

mentos de vertente e de um zonamento da susceptibilidade a escalas de maior pormenor. No entanto,

o mapa de susceptibilidade a movimentos de vertente para a Região Norte serve para definir normas

orientadoras e estratégicas a nível regional, identificar potenciais situações de conflito entre a dinâmica

de vertentes actual e a ocupação humana, e alertar para a necessidade de elaboração de cartografia

de susceptibilidade e perigosidade nos municípios problemáticos.

7.2 ZONAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE NO DISTRITO DO PORTO (ESCALA 1:50 000)

A área de trabalho escolhida para o zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente a

escala média (1:50 000) foi o Distrito do Porto (2395 km2).

A cartografia de susceptibilidade a movimentos de vertente foi inicialmente elaborada para incor-

porar o SIGEP (Sistema Integrado de Emergências do Distrito do Porto, disponível com permissões em

http://www.sigep.gov.pt/), em 2006 (Bateira et al., 2005). Nesta secção apresentamos uma actualização

desse zonamento e uma tentativa de validação dos seus resultados, que não tinha sido realizada até

à data.

A susceptibilidade a movimentos de vertente foi elaborada tendo em conta a ponderação de

250


vários factores (geologia, declives e unidades geomorfológicas), adaptados à escala de trabalho 1:

50 000. A produção dessa cartografia em ambiente SIG utiliza a noção de unidades geomorfológicas,

diferenciadoras à escala média, tal como são a geologia e os declives.

A geologia permite identificar as formações geológicas mais propícias ao desenvolvimento da

instabilidade e os declives os sectores mais susceptíveis à ocorrência dos movimentos gravíticos.

A metodologia utilizada abarcou os seguintes pontos essenciais (Fig. 7.12): inventário de movi-

mentos de vertentes ocorridos no Distrito do Porto, com recurso à BDMV-N; recolha de informação e

tratamento da cartografia sobre os principais factores condicionantes à escala distrital; modelação da

susceptibilidade à escala 1: 50 000 com base num modelo heurístico; e validação dos resultados da

predição.

Figura 7.8 – Esquema metodológico de avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente no Distrito do Porto

7.2.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

O inventário de movimentos de vertente do Distrito do Porto utilizado na modelação da suscep-

tibilidade à escala 1:50 000 foi retirado da BDMV-N, tendo sido contabilizados 187 registos de movi-

mentos de vertente para o distrito do Porto, verificados entre 1900 e 2007 (Fig. 7.9).

As ocorrências de movimentos de vertente encontram-se principalmente junto à foz do Rio Douro

(margens de Porto e V.N. de Gaia) e nas vertentes da área montanhosa no sector Este do distrito. Nas

áreas urbanas de Porto e V.N. de Gaia predominam movimentos de vertente do tipo desabamento (de

terras e de rocha), enquanto nas áreas de montanha (Este do distrito) se registam frequentemente

fluxos de lama e de detritos, para além de desabamentos de rocha junto à linha do Douro.

Embora o sistema geomorfológico de montanha possua factores condicionantes (maiores decli-

ves e rochas fracturadas e alteradas) que lhe conferem uma maior susceptibilidade a movimentos de

vertente, a fraca densidade da ocupação humana não permite que muitos desses processos sejam do

251


conhecimento do grande público já que, em geral, não têm consequências sobre os bens, serviços e

populações. Por esse motivo, o maior número de ocorrências de movimentos de vertente encontradas

em periódicos localiza-se ao longo dos vales do Douro e do Tâmega, próximo das linhas de caminho-

de-ferro, estradas nacionais e áreas urbanas.

De acordo com o levantamento de ocorrências existente na BDMV-N, no Distrito do Porto os

movimentos do tipo desabamento correspondem a 66% dos registos, os deslizamentos 7,7%, os mo-

vimentos complexos 6,6%, os fluxos 3,9% e os movimentos de tipologia não especificada 15,8%.

Os anos com mais ocorrências são, por ordem decrescente de registos, 1979 (12), 2001 (11), 1981

(8) e 1909 (6). Os meses com mais registos de ocorrências são Dezembro e Janeiro.

O inventário de movimentos de vertentes para o distrito do Porto está longe de estar completo,

fornecendo apenas indicações sobre os movimentos de vertente que causaram um maior impacto nas

populações e actividades, deixando de parte os movimentos de vertentes ocorridos em áreas de baixa

densidade populacional, mas com a presença de factores condicionantes propícios à instabilidade de

vertentes. Por estas razões, é importante que seja desenvolvida uma actualização do inventário de mo-

vimentos de vertente recorrendo à análise de fotografias aéreas e ortofotomapas de diferentes anos e

a trabalho de campo. Neste trabalho não foram reunidas as condições materiais e humanas necessárias

para realizar tal levantamento.

Figura 7.9 – Inventário de movimentos de vertente para a Região Norte (1900 – 2007)

252


7.2.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE

a. Sistemas e unidades geomorfológicas

Do ponto de vista geomorfológico, na área abrangida pelo distrito do Porto é possível identificar

sistemas geomorfológicos que agrupam características morfológicas, estruturais, litológicas e hidrológi-

cas que compõem os conjuntos estruturantes da paisagem. Os sistemas geomorfológicos subdividem-

se num conjunto de unidades geomorfológicas, que possuem uma dinâmica própria.

Tendo por base as cartas topográficas do distrito, à escala 1: 25 000, e as cartas geológicas à

escala 1: 50 000 dos Serviços Geológicos de Portugal, delimitaram-se os seguintes sistemas geomor-

fológicos para o distrito do Porto, adaptados de Bateira et al. (2008) (Fig. 1.5 do Capítulo 1): 1) Áreas

de Montanha (Serras da Aboboreira, Marão e Valongo); 2) Superfícies Planas; 3) Relevo Intermédio; 4)

Colinas em Metassedimentos; 5) Plataforma Litoral; 6) Encaixe da rede hidrográfica principal.

Na transição para o interior do distrito, a Plataforma Litoral é limitada pela unidade geomorfo-

lógica do Relevo Marginal, que raramente se constitui como área de forte instabilidade de vertentes.

A instabilidade de vertentes na área da Plataforma Litoral é muito importante, dado que afecta áreas

de forte presença humana. Um dos exemplos corresponde à evolução de vertentes que tem ocorrido

nos abruptos rochosos na cidade do Porto, sendo de realçar a importante intervenção de estabilização

realizada num sector reduzido das escarpas dos Guindais e da Serra do Pilar.

Porém, não só nos abruptos rochosos se verifica a instabilidade de vertentes. Também em áreas

de granitóides profundamente alterados é possível documentar essa situação. Na margem esquerda do

Rio Douro em Vila Nova de Gaia, na rua da Pedreira (Oliveira do Douro) e no Castelo (Santa Marinha)

há registo de destruições (um armazém das Caves do vinho do Porto e uma moradia) por deslizamen-

tos e desabamentos, respectivamente.

Embora as vertentes do encaixe do Douro na Plataforma Litoral sejam de pequena dimensão, a

combinação de declives elevados, com a alteração profunda dos granitóides e a fracturação intensa,

permite a ocorrência de desabamentos e deslizamentos. Encontraram-se registos de movimentos de

Figura 7.10 - Percentagem de área e percentagem de movimentos de vertente, por unidades geomorfológicas no distrito do Porto

253


vertente na unidade das áreas aplanadas e na unidade do encaixe da rede hidrográfica principal, de-

vido a intervenções antrópicas (taludes de estradas ou caminho-de-ferro).

Como se comprova pela análise da Fig. 7.10, é nas unidades geomorfológicas de vertente e de

encaixe da rede hidrográfica principal que ocorre a maior parte dos movimentos de vertente no Distrito

do Porto (34% e 38% do total de movimentos de vertente, respectivamente).

b. Declives

A informação altimétrica (curvas de nível com uma equidistância de 10 metros e pontos cotados)

das cartas topográficas números 68, 82, 83, 84, 85, 86, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 109, 110, 111, 112, 113,

114, 122, 123, 124, 125, 133, 134, 135, 136, 143, 144 do IGEOE à escala 1: 25 0003 , serviu de base para

a construção de um MDE do distrito do Porto. A partir do MDE foi derivada a informação sobre os de-

clives, reclassificada em 6 classes de graus: < 5, 5-10, 10-15, 15-20, 20-25, e > 25 (Fig. 1.6 do Capítulo 1).

A classe de declives com maior percentagem de movimentos de vertente é a que representa

os declives superiores a 25 graus, abarcando 32% do total de movimentos de vertente registados no

distrito do Porto (Fig. 7.11).

Figura 7.11 - Percentagem de área e percentagem de movimentos de vertente, por classes de declive no distrito do Porto

c. Litologia

A informação sobre a geologia do distrito do Porto foi retirada da Carta Geológica de Portugal,

folha Norte, à escala 1: 500 000, realizada pelos Serviços Geológicos de Portugal (1992), e convertida

em formato vectorial. Posteriormente, a legenda ao Mapa Geológico de Portugal foi adaptada à no-

menclatura da Carta Geológica de Portugal à escala 1: 200 000, uma vez que possui a legenda mais

actualizada (2000) e os limites geológicos são semelhantes (Fig. 1.4 do Capítulo 1).

A escala da Carta Geológica do Distrito (1: 500 000) apenas fornece uma visão geral dos prin-

3 - As Cartas Topográficas do Instituto Geográfico do Exército à escala 1: 25 000 utilizadas na modelação da susceptibilidade do Distrito do Porto foram cedidas pela CCDR-N.

254


cipais tipos de rochas, não permitindo uma análise pormenorizada à escala do Distrito (1: 50 000). O

ideal seria ter utilizado a cartografia geológica à escala 1: 50 000 do extinto IGM (Instituto Geológico e

Mineiro), para não haver problemas no limites geológicos, derivados da falta de pormenor da escala.

Por razões relacionadas com custos e tempo de trabalho, optou-se por utilizar as cartas geológicas à

escala 1: 500 000 e 1: 200 000, que são mais recentes do que a cartografia geológica à escala 1:50

000 na área do distrito do Porto.

Na Figura 7.12 estão representadas apenas as classes litológicas com registos de movimentos de

vertente. Os Granitos e granodioritos porfiróides ocupam 29% da área do distrito e abrangem 20% do

total de registos de movimentos de vertente.

Figura 7.12 - Percentagem de área e percentagem de movimentos de vertente, por classe litológica no distrito do Porto

1)Granitos de duas micas indiferenciados; 2) Granitos e granodioritos porfiróides; 3) Granitos monzoníticos

porforóides; 4) Granitos biotíticos; 5) Indiferenciados: micaxistos, gneisses e migmatitos; 6) Granitos monzoní-

ticos com esparsos megacristais; 7) Formação de Valongo: xistos carbonosos, ardosíferos, xistos carbonosos e

siltíticos, siltitos e xistos com óxido de ferro; 8) Granitos biotíticos em geral porfiróides; 9) Formação de Sobra-

do: alternância de pelitos e psamitos; 10) Formação de Sto. Adrião: complexo vulcano-sedimentar com filitos,

metacalcários e metavulcanitos básicos; 11) Formação de Ervedosa do Douro: filitos cloríticos, quartzo cloríticos

e metaquartzograuvaques; 12) Depósitos fluviais e lacustres

As restantes classes litológicas ocupam percentagens de área do distrito inferiores a 10%. Nos

Granitos de duas micas indiferenciados encontra-se a maior percentagem de registos de movimentos

de vertente (37%), que coincidem com as áreas de escarpas da foz do rio Douro e a cidade do Porto

e Vila Nova de Gaia.

7.2.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE

Na modelação da susceptibilidade a movimentos de vertentes, a escolha do método a utilizar

depende muito da quantidade e qualidade da informação existente sobre inventários de ocorrências

de movimentos de vertente e a informação cartográfica sobre os factores condicionantes.

Como já foi referido, a informação sobre movimentos de vertente foi retirada da BDMV-N. Todos

255


os movimentos de vertente são georreferenciados com um ponto no local de ruptura. Desde logo, este

condicionante limita a aplicação da maior parte dos métodos estatísticos disponíveis, que utilizam o

polígono com o limite dos movimentos (lógica difusa, valor informativo, entre outros).

O reduzido número de movimentos de vertente, juntamente com a sua concentração em áreas

densamente povoadas ou ao longo de vias de comunicação, resultava num enviesamento da pondera-

ção dos mapas representando os factores condicionantes, pela atribuição de uma grande importância

a classes que, por experiência de trabalho de campo, não são tão relevantes na justificação da insta-

bilidade nas vertentes.

A avaliação das condicionantes atrás referidas da Base de Dados levou-nos a concluir que é

necessário um levantamento de movimentos de vertente com maior pormenor, que será uma base de

trabalho mais fiável na realização da análise estatística. Pelos motivos apresentados, optou-se por

aplicar uma metodologia de base heurística para a obtenção de uma leitura de síntese da susceptibi-

lidade a movimentos de vertente no distrito do Porto, à escala 1: 50 000.

O zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente à escala 1: 50 000 tem por objectivo

apresentar a distribuição geral da susceptibilidade e a identificação de grandes áreas com forte e muito

forte propensão para a instabilidade de vertentes, bem como de áreas onde a expansão urbana poderá

causar o aumento da susceptibilidade.

Tendo em conta a escala de análise, os factores condicionantes identificados no zonamento da

susceptibilidade a movimentos de vertente foram: os sistemas e unidades geomorfológicas, os declives

e a litologia.

A ponderação dos factores condicionantes realizada na análise heurística baseou-se na experiên-

cia de trabalho de campo realizado em algumas áreas do distrito do Porto e no estudo de movimentos

de vertente isolados (quedas de blocos na Escarpa dos Guindais no Porto, fluxo de lama em Santa

Marinha do Zêzere em Baião).

Em SIG, os mapas de factores condicionantes foram todos convertidos para o formato matricial

com um pixel de 20 metros e reclassificados conforme a ponderação heurística do Quadro 7.2. Os va-

lores de susceptibilidade para o Distrito do Porto foram obtidos a partir do cálculo matricial da coluna

da ponderação da susceptibilidade, utilizando a mesma regra aplicada na escala regional:

Susceptibilidade = (Declives *4) + (Unidades Geomorfológicas *3) + (Geologia *2)

Nesta fórmula, o factor declive é o que tem um maior peso na ponderação da susceptibilidade

a movimento de vertentes, seguido pelas unidades geomorfológicas. A geologia complementa o zona-

mento, mas com menos importância do que os factores geomorfológicos.

Do cálculo matricial resultaram 1440 unidades de condições únicas, que optamos por representar

em 4 classes qualitativas de susceptibilidade: fraca ou nula, média, forte e muito forte, obtidas a partir

do método de classificação baseado em quebras naturais (Fig. 7.13). Apesar da ponderação heurística

ser discutível, considera-se que, até ao momento, apresenta bons resultados no zonamento da sus-

256


ceptibilidade no distrito do Porto, uma vez que os novos eventos desencadeantes entretanto ocorridos

têm gerado manifestações de instabilidade de vertentes nas classes com maior susceptibilidade.

Quadro 7.2 – Factores condicionantes e respectiva ponderação heurística da susceptibilidade

A cartografia de susceptibilidade a movimentos de vertente só pode ser utilizada à escala 1: 50

000, não sendo autorizada qualquer operação de ampliação para estudos de pormenor, sob o risco de

se realizarem extrapolações erradas. Em qualquer caso, indica áreas prioritárias para o desenvolvimen-

to de cartografia de susceptibilidade e perigosidade dos movimentos de vertente a nível municipal.

Factor Condicionante ClassePonderação da

Susceptibilidade

DECLIVE

< 5 o 0,15

5 o – 10 o 0,30

10 o – 15 o 0,45

15 o – 20 o 0,6

20 o – 25 o 0,75

>25o 1

UNIDADES GEOMORFOLÓGICAS

Vertentes 1

Superfícies Aplanadas e Degradadas 0,15

Vale de Fractura 0,75

Depressão 0

Colinas em xisto 0,45

Encaixe da rede hidrográfica principal 1

Áreas Aplanadas 0,15

Relevo marginal 0,30

LITOLOGIA

Aluviões 0,4

Depósitos fluviais da zona vestibular dos rios e depósitos marinhos da faixa litoral 0,4

Depósitos fluviais e lacustres 0,4

Dunas 0,4

Formação da Desejosa: alternância de filitos com laminação fina, paralela, metagrauvaques e metaquartzograuvaques 0,8

Formação de Campanhó e Ferradosa: xistos cinzentos sílico carbonosos com intercalações de quartzitos escuros, calcários, quartzitos e níveis espessos de ampelitos e liditos

0,8

Formação de Ervedosa do Douro: filitos cloríticos, quartzo cloríticos e metaquartzograuvaques 0,8

Formação de Macedo de Cavaleiros: quartzofilitos, metagrauvaques e xistos 0,8

Formação de Pardelha: xistos carbonosos com intercalações de metassiltitos 0,8

Formação de Santa Justa: quartzitos e xistos cinzentos intercalados, quartzitos maciços e conglomerados 0,8

Formação de Santos e Curros: sequência negativa de turbiditos com intercalações de tufitos no topo 0,8

Formação de Sobrado: alternância de pelitos e psamitos 0,8

Formação de Sto. Adrião: complexo vulcano-sedimentar com filitos, metacalcários e metavulcanitos básicos 0,8

Formação de Valongo: xistos carbonosos e ardosíferos, xistos carbonosos e siltíticos, siltitos e xistos com óxido de ferro 0,8

Formação pelito-grauváquica: xistos cinzentos com intercalações de xistos negros, ampelitos e liditos, alternância de pelitos, psamitos, grauvaques e tufos vulcânicos

0,8

Granitos biotíticos 1

Granitos biotíticos em geral porfiróides 1

Granitos de duas micas indiferenciados 1

Granitos e granodioritos porfiróides 1

Granitos geralmente porfiróides 1

Granitos monzoníticos com esparsos megacristais 1

Granitos monzoníticos porforóides 1

Granitos moscovítico-biotíticos 1

Indiferenciados: micaxistos, gneisses e migmatitos 0,8

Metagrés filitosos e filitos com intercalações de xistos, ampelitos e metavulcanitos ácidos e intrusões 0,8

Pórfiros riolíticos, graníticos e aplito-pegmatíticos 0,4

Quartzo e quartzo carbonatado 0,4

Quartzodioritos e granodioritos biotíticos: Boalhosa 1

Quartzodioritos e granodioritos biotíticos:Paço de Sousa 1

Unidade do Minho central e ocidental: pelitos e psamitos, skarnitos e vulcanitos, xistos negros 0,8

257


Figura 7.13– Susceptibilidade a Movimentos de Vertente no Distrito do Porto

Como na avaliação na escala regional, nesta proposta não foram ponderadas situações de inter-

venção antrópica (e.g. aterros, desaterros, construções, pedreiras, minas, obstruções de drenagem),

por limitações de representação de informação a esta escala, mas que podem aumentar a susceptibi-

lidade a nível local.

A susceptibilidade muito forte encontra-se principalmente nas unidades geomorfológicas das

vertentes nas Montanhas e do encaixe da rede hidrográfica principal (Vale do Douro). Nestas áreas é

necessário desenvolver estudos de pormenor, no sentido de prevenir potenciais danos em bens, fun-

ções ou populações.

Nas montanhas existe um conjunto de factores naturais que propiciam a ocorrência de movimen-

tos de vertente, nomeadamente os abruptos rochosos onde ocorrem desabamentos e depósitos de

vertentes de origem solifluxiva que desenvolvem deslizamentos e fluxos de detritos e de lama.

A susceptibilidade média encontra-se em áreas de declives intermédios (15o a 25o), que coinci-

dem com as unidades morfológicas das vertentes, encaixe da rede hidrográfica principal, Relevo Mar-

ginal e vertentes das Colinas.

Embora a cartografia indique que a susceptibilidade seja menor nas áreas de relevo intermédio

258


e nas colinas, a maior presença humana e das actividades antrópicas aumenta a susceptibilidade aos

movimentos de vertente (Fig.7.14). Nesse sentido, é prioritário desenvolver nestas áreas um estudo da

vulnerabilidade territorial de modo a definir com rigor o risco geomorfológico presente. Nos sectores

de susceptibilidade média é essencial distinguir entre áreas passíveis de ocupação humana, com ou

sem recurso a medidas de mitigação, e as áreas onde essa ocupação é de todo desaconselhável.

Figura 7.14 - Susceptibilidade a Movimentos de Vertente e localização de áreas antrópicas no Distrito do Porto

De forma geral, podemos considerar que a plataforma litoral tem uma fraca susceptibilidade a

movimentos de vertente, excepto nos encaixes da rede hidrográfica principal. Contudo, as intervenções

antrópicas de grande dimensão poderão alterar as condições de estabilidade natural. Neste contex-

to, destacam-se a construção das grandes vias de comunicação, impondo grande movimentação de

materiais, e a construção de taludes artificiais que, dependendo dos materiais afectados, poderão ser

reactivados em episódios chuvosos de grande duração e intensidade (Bateira et al., 2008).

7.2.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A MOVIMENTOS DE VERTENTE

Segundo Baeza e Corominas (2001), espera-se que os movimentos de vertente ocorram nas

classes de susceptibilidade mais elevada, validando a consistência dos níveis de susceptibilidade. O

modelo de zonamento da susceptibilidade utilizado é bastante simples, mas pode avaliar-se o seu

grau de adequação à realidade, comparando a percentagem de movimentos de vertente por classe de

259


susceptibilidade.

No modelo de susceptibilidade produzido a classe com maior susceptibilidade é a que ocupa

menor área (apenas 14,8% da área do distrito). Em contrapartida, a classe de susceptibilidade fraca

a nula é largamente dominante no distrito do Porto (62% da superfície total). A classe de suscepti-

bilidade média abrange 23% da área total do distrito (Fig. 7.15). Como seria desejável, a classe de

susceptibilidade forte a muito forte é a que apresenta maior percentagem de movimentos de vertente

registados 49% do total), seguida pela classe de susceptibilidade média que abrange 35% dos movi-

mentos de vertente.

Figura 7.15 – Percentagem da área total e percentagem de movimentos de vertente, por classes de susceptibilidade no distrito

do Porto

Por último, a classe de susceptibilidade fraca a nula apresenta uma percentagem considerável de

movimentos de vertente (16%), que pode ser justificada com base em 3 razões:

1. Os movimentos de vertente localizados na área de susceptibilidade fraca a nula ocorreram

maioritariamente em taludes artificiais, que não são observáveis na cartografia à escala do

distrito, e desencadeados não apenas por factores naturais;

2. Alguns movimentos de vertente localizam-se na área de fraca susceptibilidade devido a impre-

cisões na georreferenciação e à escassez de referências espaciais específicas;

3. Os movimentos de vertente correspondem a vários eventos de instabilidade ocorridos entre

1900 e 2007. Acreditamos que, em certos casos, as condições permanentes que condiciona-

ram a instabilidade de vertentes hoje já não se mantêm devido a intervenções de estabiliza-

ção de vertentes com modificação do declive.

A melhor forma de validação de um modelo de susceptibilidade baseia-se na utilização de novas

ocorrências. Por outro lado, a susceptibilidade deveria ser modelada e validada apenas com movimen-

tos de vertente originados por causas naturais. Neste caso concreto, se essa separação fosse realizada,

não restariam ocorrências suficientes para a validação. Por estes motivos se reforça a importância da

260


continuação da recolha e georreferenciação de novas ocorrências, assim como o preenchimento das

características desses movimentos e identificação dos seus limites, para que no futuro se possam apli-

car metodologias estatísticas de avaliação da susceptibilidade no distrito do Porto.

7.3 ZONAMENTO DA SUSCEPTIBILIDADE E PERIGOSIDADE A NÍVEL MUNICIPAL

(ESCALA 1: 10 000)

O zonamento da susceptibilidade a grande escala, na Região Norte, foi realizado em dois mu-

nicípios: o concelho de Arcos de Valdevez (480 km 2) e o concelho de Santa Marta de Penaguião (70

km2). Nestes dois municípios foram testadas diferentes metodologias para a identificação, classificação

e cartografia da susceptibilidade a movimentos de vertente.

A avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente nos dois concelhos referidos foi tam-

bém realizada no âmbito do Projecto MapRisk (PTDC/GEO/68227/2006, financiado pela FCT, 2008-2010),

que pretende desenvolver a análise da perigosidade e risco a movimentos de vertente para fornecer

uma base sólida, científica e técnica, para a tomada de decisões no planeamento ao nível municipal.

7.3.1 ENQUADRAMENTO GEOMORFOLÓGICO

7.3.1.1 SANTA MARTA DE PENAGUIÃO

Santa Marta de Penaguião está localizada numa área de transição entre o sistema geomorfológico

das Montanhas do NW, no sector Norte, e o Vale do Douro, a Sul.

Nesta área identificam-se as seguintes unidades geomorfológicas (Fig. 7.16): cristas quartzíticas

com abrupto rochoso; depressão tectónica com colmatação de aluviões; interflúvios aplanados; planície

de inundação; vales encaixados em metaquartzograuvaques; vales encaixados em pelitos da formação da

Desejosa; vertentes complexas em granitóides; e vertentes controladas pela tectónica.

As cristas quartzíticas com abrupto rochoso encontram-se na extremidade Oeste do concelho, na

vertente Este da Serra do Marão. Os vales encaixados em pelitos da Formação da Desejosa encontram-se

predominantemente ocupados por terraços agrícolas com muro de suporte ou taludes em terra, no sector

Oeste do concelho.

Os metaquartzograuvaques apresentam uma maior resistência mecânica do que os pelitos da For-

mação da Desejosa. Os vales encaixados nessas formações encontram-se ao longo do Vale do Rio Corgo.

A área das vertentes controladas pela tectónica acompanha o sector onde se encontra a falha

Verín-Régua-Penacova. Ao longo deste sector as rochas encontram-se bastante alteradas e fracturadas

em resultado da intensa fracturação regional. As vertentes complexas em granitóides localizam-se no

sector Norte do concelho, onde se encontram menos indícios de instabilidade de vertentes. As cristas

quartzíticas com abrupto rochoso desenvolvem desabamentos de rocha esporádicos.

261


Os declives mais elevados localizam-se no sector Norte do concelho, nas vertentes do sector Este

da Serra do Marão, no vale do Rio Aguilhão e no sector Este ao longo do vale do Rio Corgo (Fig. 7.17).

As exposições das vertentes predominantes em Santa Marta de Penaguião são N, NE, E e SE (Fig. 7.18).

Figura 7.16 – Unidades geomorfológicas do concelho de Santa Marta de Penaguião sobrepostas ao relevo sombreado

Figura 7.17 – Declives do Concelho de Santa Marta de Penaguião

262


Em relação ao perfil transversal das vertentes (Fig. 7.19), as vertentes côncavas são ligeiramente

dominantes (46% da área total) por comparação com as vertentes convexas (43% da área total), devi-

do principalmente ao encaixe da rede hidrográfica em rochas metassedimentares.

A nível geológico (Fig. 7.20), na maior parte do concelho aflora a Formação da Desejosa, que

Figura 7.19 – Perfil transversal das vertentes do Concelho de Santa Marta de Penaguião sobrepostas ao relevo sombreado

Figura 7.18 – Exposição das vertentes do Concelho de Santa Marta de Penaguião

263


corresponde a uma intercalação de filitos com laminação fina e paralela, e metagrauvaques e meta-

quartzograuvaques, às vezes carbonatados.

No Norte do concelho e no vale do Rio Corgo encontram-se alguns afloramentos da Formação

do Pinhão, que é composta por filitos cloríticos, quartzo cloríticos e metaquartzograuvaques com

magnetite. No limite Norte do concelho localiza-se uma mancha de granito de Parada de Cunhos, que

corresponde a um granito de grão médio a grosseiro com esparsos megacristais de duas micas. No

extremo Oeste do concelho encontram-se afloramentos de quartzitos e de conglomerado de Bojas.

Apesar de não existirem indicações sobre a espessura das Formações do Grupo do Douro na totalidade

da área do concelho, a carta geológica 10-D de Alijó à escala 1: 50 000, que abarca o extremo Este

do concelho, apresenta uma coluna estratigráfica onde é possível observar a espessura das diferentes

formações geológicas (Fig. 7.21).

Nas proximidades de Provesende (concelho de Sabrosa), a espessura da Formação da Desejosa

varia entre 200 e 400 metros. Abaixo da Formação da Desejosa encontra-se a Formação do Pinhão,

que é bastante mais espessa, variando entre os 750 e os 1000 metros na área abrangida pela carta

10-D de Alijó.

A densidade de fracturação é um indicador importante para o grau de alteração química das

Figura 7.20 – Geologia do concelho de Santa Marta de Penaguião sobreposta ao relevo sombreado

264


rochas, pois rochas sujeitas a grandes pressões e bastante fracturadas são um alvo mais fácil para os

processos de alteração. A parte central do concelho tem uma grande densidade de fracturação (Fig.

7.22), justificada pela presença do alinhamento tectónico de Verin-Régua-Penacova, que é acompanha-

Figura 7.21 – Coluna Estratigráfica geral do Grupo do Douro

(1:50 000, Folha 10-D Alijó)

Figura 7.22 – Densidade de fracturação no concelho de Santa Marta de Penaguião

265


do por uma faixa de deformação principal bastante mais larga.

7.3.1.2 ARCOS DE VALDEVEZ

Nesta área começa-se por fazer um enquadramento geomorfológico do concelho de Arcos de

Valdevez, seguido pela caracterização mais pormenorizada da área-amostra de Cabreiro, localizada na

freguesia de Sistelo.

O concelho de Arcos de Valdevez está localizado no sistema geomorfológico das Montanhas do

NW e inclui 4 unidades morfológicas principais (Fig. 7.23): 1) os fundos de vale amplos e irregulares

do Rio Vez e seus afluentes; 2) as superfícies planas culminantes mal conservadas; 3) as vertentes

complexas com rechãs e patamares com sectores de maior encaixe da rede hidrográfica nos valeiros e

4) as vertentes rectilíneas de declive forte a muito forte nas Serras da Peneda e Soajo.

Os fundos de vale amplos abrangem planícies de inundação, terraços fluviais e pequenas colinas

de erosão ao longo de vales. Os grandes vales do concelho (vales do Vez e do Lima) apresentam uma

disposição alveolar, resultando da evolução das vertentes. Esta evolução permitiu vários alargamen-

tos que criaram vales amplos (Ferreira, 2004). Os sectores mais resistentes ao alargamento formam

pequenas colinas.

Figura 7.23 – Unidades geomorfológicas do concelho de Arcos de Valdevez

As superfícies planas correspondem às áreas mais elevadas do concelho de Arcos de Valdevez,

tendo uma maior extensão nas Serras da Peneda e Soajo.

As vertentes complexas correspondem à transição entre as áreas mais elevadas das serras e os

266


fundos de vale amplos em altitudes mais baixas. Apresentam uma alternância de pequenas rechãs

com sectores abruptos, denunciando uma evolução geomorfológica que combina formas de erosão

diferencial e indícios de tectónica recente (Ferreira, 2004). Esta unidade geomorfológica dispõe-se na

parte central do concelho (entre Sistelo e o rio Lima), na área de transição entre os vales amplos do

Vez e Lima e as serras da Peneda e Soajo, situadas a Este do concelho, e na parte ocidental, próximo

da vila de Arcos de Valdevez.

As vertentes de declive forte a muito forte correspondem a vales de fractura e a encaixes vigo-

rosos da rede hidrográfica em mantos de alteração espessos (principalmente nas Serras da Peneda e

Soajo). No sector Oeste do concelho estão relacionadas com o encaixe da rede hidrográfica em mantos

de alteração de grande espessura e forte alteração.

Na área amostra de Cabreiro apenas se encontram representadas as unidades geomorfológicas

das superfícies planas, vertentes complexas e vertente de declive forte a muito forte (Fig. 7.24). As

vertentes de declive mais acentuado acompanham os vales do Rio Vez e do Rio Ramiscal.

Figura 7.24 – Unidades geomorfológicas da área-amostra de Cabreiro

Os declives mais elevados localizam-se no sector Norte e Este do concelho, na área de Sistelo,

Gavieira, Serra da Peneda e Serra do Soajo. Os sectores Oeste e Sudoeste do concelho apresentam

geralmente declives moderados a fracos (Fig. 7.25).

267


Na área amostra de Cabreiro, 40% da superfície total tem declives superiores a 25 graus, principalmen-

te a Norte no Lugar de Chã da Armada, a Sul na Chã da Torre, a Sul do Lugar de Vilela Seca e a Oeste

próximo do Lugar da Quebrada (Fig. 7.26).

Figura 7.26 – Declives da área amostra de Cabreiro

Figura 7.25 – Declives do Concelho de Arcos de Valdevez

268


As exposições das vertentes predominantes em Arcos de Valdevez são E, SE e S, condicionadas

pela disposição do relevo e pela tectónica (Fig. 7.27).

Figura 7.27 – Exposição das vertentes no concelho de Arcos de Valdevez

Na área amostra de Cabrei-

ro predominam as exposições a W,

NW e N (Fig. 7.28), que represen-

tam, respectivamente, 19%, 18% e

13% da área de estudo.

Na parte Sul da área de Ca-

breiro destacam-se as vertentes

expostas a N, na área de Chã da

Torre, e no sector Noroeste da área

de estudo sobressaem as vertentes

expostas a E e SE.

Figura 7.28 – Exposição das vertentes na área amostra de Cabreiro

269


Na área do Cabreiro o perfil das vertentes (Fig. 7.29) está distribuído de forma uniforme pelas

diferentes classes (côncava, plano/vertente rectilínea e convexa). As vertentes com um perfil côncavo

coincidem com as linhas de água de primeira ordem e rios principais, como o rio Vez a Oeste e o rio

Ramiscal a Sul. As áreas planas ocorrem nas superfícies aplanadas em posição de interflúvio.

Figura 7.29 – Perfil transversal das vertentes na área amostra de Cabreiro (1:50 000)

O concelho de Arcos de Valdevez caracteriza-se pela existência de vários batólitos graníticos,

algumas faixas de rochas metassedimentares e filões (Fig. 7.30).

Os granitos sintectónicos correspondem a fácies de duas micas e granularidade variável, instala-

dos sob as condições da 3ª fase de deformação hercínica. Geralmente contêm minerais de metamorfis-

mo e alguns possuem fácies migmatíticas. Na área de estudo correspondem aos Granitos do Vale do

Rio Vez, do Extremo, do Lindoso e Várzea, da Serra Amarela, de Soajo e Ínsua e do Mezio (Moreira e

Simões, 1988).

O granito do Vale do Rio Vez tem duas micas, grão médio com alguns megacristais de feldspato

e apresenta-se bastante heterogéneo. O maciço é alongado ao longo do Rio Vez, na direcção aproxi-

mada de NW-SE. O granito da Serra Amarela apresenta um grão grosseiro a médio, de duas micas com

alguns megacristais de feldspato. O granito do Soajo e Ínsua possui grão médio a grosseiro com ten-

dência para porfiróide. O granito do Mezio é porfiróide e possui duas micas (Moreira e Simões, 1988).

Os granitos tardi-tectónicos, geralmente de grão grosseiro, ter-se-ão instalado no final da úl-

tima fase de deformação hercínica e aparecem muitas vezes associados a fácies mais máficas e

270


granodioríticas (Moreira e Simões, 1988). Nesta área correspondem ao Granito de Paredes de Coura e

ao Granodiorito da Boalhosa, Padroso e Luzio.

O Granodiorito da Boalhosa, Padroso e Luzio são porfiróides e possuem grão médio com matriz

rica em biotite. As paisagens com este tipo de rocha distinguem-se pela existência de caos de blocos

arredondados. O granito de Paredes de Coura apresenta uma matriz granular muito grosseira e biotítica

(Moreira e Simões, 1988:).

Figura 7.30 - Geologia do concelho de Arcos de Valdevez (1:50 000) sobreposta ao relevo sombreado

Os granitos pós-tectónicos que englobam os granitos de Tieiras e granito do Gerês e Monção,

correspondem à última fase de intrusão magmática ainda correlacionada com a orogenia hercínica.

Nesta área apresentam grão grosseiro, biotítico e estão bastante fracturadas, pois foram afectadas

pelos desligamentos frágeis tardi-hercínicos (Moreira e Simões, 1988).

O granito de Tieiras aflora a Norte do Santuário da Senhora da Peneda numa faixa estreita, muito

fracturado e alterado. O Granito do Gerês e Monção possui um grão grosseiro a médio, porfiróide, que

origina um relevo com grandes blocos e disjunção paralelipipédica (Moreira e Simões, 1988).

No concelho existem pequenas faixas com rochas metamórficas. No extremo Oeste, no limite

dos granodioritos da Boalhosa, Padroso e Luzio, e a Este, a limitar os granitos do Gerês e Monção e

os granitos de Lindoso e da Várzea, encontram-se xistos pelíticos. Adicionalmente, no sector Oeste do

271


concelho encontram-se alguns afloramentos de quartzitos.

No que diz respeito aos filões e massas, encontram-se rochas básicas, microdioritos, granito de

Grijó, pegmatito e aplito-pegmatito e quartzo. As rochas básicas estão geralmente muito alteradas e

transformadas numa massa argilosa amarelada ou amarelo-acastanhada, intruindo os granitos e xistos

e apresentam uma espessura reduzida (Moreira e Simões, 1988). Na área de Arcos de Valdevez apre-

sentam quatro direcções principais, de acordo com os alinhamentos hercínicos: N-S; E – W; NE – SW;

e ENE – WSW.

Os microdioritos apresentam uma textura porfírica e os pegmatitos e aplito-pegmatitos são nu-

merosos e pouco espessos. O granito de Grijó é um granito fino de duas micas que intrui o granito

porfiróide e grosseiro de Paredes de Coura. Por fim, os filões de quartzo são muito frequentes nesta

área, apresentando-se intensamente fracturados e com aspecto brechóide.

Os terraços fluviais do Rio Vez que se encontram cartografados não ultrapassam os 2 metros de

espessura, sendo constituídos por sedimentos de granito, quartzo e quartzodiorito, com dimensões

que variam entre alguns milímetros até superiores a 30 centímetros, bem rolados mas mal calibrados.

Os elementos rolados estão ligados por uma matriz areno-argilosa de cor amarelo-acastanhada (Mo-

reira e Simões, 1988). Ao longo do Rio Vez encontram-se vários depósitos de aluviões actuais, assim

como no Rio Lima, no limite Sul do concelho.

Na área amostra de Cabreiro foi utilizada a base da cartografia geológica à escala 1: 50 000 que,

apesar da escala, revela-se correcta no terreno e com detalhe suficiente para o trabalho de pormenor.

Figura 7.31 - Geologia da área-amostra de Cabreiro (1:50 000)

272


Numa larga extensão da área de estudo aflora o granito da Serra Amarela (Fig. 7.31) e a intrusão do

granito de Grijó localiza-se numa faixa entre 500 a 1000 m de largura ao longo do Vale do Rio Ramis-

cal, entre Vilela Seca e Chã da Torre, e na parte Norte, entre Quebrada e Chã da Armada. Observam-se

várias intrusões de pegmatito e quartzo, segundo as direcções NE-SW e NW-SE, e intrusões de rochas

básicas com as direcções NNE-SSW e NNW-SSE. Próximo do Lugar da Quebrada encontram-se peque-

nas auréolas de metamorfismo com xistos pelíticos.

No Minho predominam as falhas com direcções NNW/SSE e NE/SW, que são as direcções princi-

pais originadas pelos movimentos orogénicos hercínicos (Feio e Brito, 1949; Ferreira, 1991). Estas di-

recções são bem visíveis em Arcos de Valdevez, principalmente nos granitos não cobertos por mantos

de alteração.

Em Arcos de Valdevez, “…a fracturação frágil tardi-hercínica produziu um sistema de desliga-

mentos conjugados WNW-ESE esquerdos e ENE-WSW direitos e um outro sistema de desligamentos

conjugados NNE-SSW, esquerdos e NNW-SSE, direitos. Os dois sistemas são, provavelmente, contem-

porâneos porque se cortam mutuamente…”(Moreira e Simões, 1988:32).

A Figura 7.30 também representa as principais falhas obtidas nas Cartas Geológicas e as falha

interpretadas neste trabalho para o concelho de Arcos de Valdevez. Em Arcos de Valdevez encontram-

se várias falhas com expressão regional, nomeadamente a falha do vale do Rio Vez com direcção

aproximada N-S, a falha do vale do Rio Lima, com direcção E-W, a falha do Vale do Rio Peneda com

direcção aproximada NNE-SSW. Estas falhas ultrapassam os limites do concelho de Arcos de Valdevez

e são responsáveis por limites estruturais do Noroeste Português (Cabral e Ribeiro, 1988).

As aluviões do Rio Vez ocultam uma falha que se encontra ao longo do seu percurso, com uma

orientação aproximada de N-S, desde o limite SE da área de estudo até às proximidades da freguesia

de Couto, onde assume uma direcção NNW-SSE.

Combinando a informação extraída dos ortofotomapas e do levantamento de campo, identifica-

ram-se as seguintes classes de formações superficiais na área de Cabreiro: afloramento rochoso; manto

de alteração com espessura inferior a 50 cm; manto de alteração com espessura entre 50 cm a 1m;

manto de alteração com espessura entre 1 e 2 m; manto de alteração com espessura superior a 2 m;

depósitos de vertente com espessura inferior a 1 m; depósitos solifluxivos com espessura superior a 1

m; material remexido (aterros e desaterros); e outras formações antropizadas (antrossolos de terraços

agrícolas e material remexido associado ao edificado) (Fig. 7.33). As características gerais de cada

classe de formações superficiais estão sintetizadas no Quadro 7.3.

As áreas com afloramento rochoso (Fig. 7.34 A) localizam-se no topo das vertentes e correspon-

dem a blocos de rocha sã ou muito pouco alterada, ou ainda a ‘tors de vertente’. A utilização dos or-

tofotomapas revelou-se extremamente útil e fiável na sua delimitação, conforme foi possível confirmar

no terreno.

273


Figura 7.32 – Densidade de fracturação na área amostra de Cabreiro

Figura 7.33 – Formações superficiais na área amostra de Cabreiro

274


Quadro 7.3 - Caracterização das formações superficiais da área amostra de Cabreiro

As formações antropizadas e o material remexido também foram facilmente identificados e de-

limitados com base nos ortofotomapas. As formações antropizadas localizam-se geralmente desde a

Formações Superficiais

Características Gerais

Afloramento Rochoso

Áreas em que se observa apenas o afloramento da rocha que constitui o substrato geológico dominante (granito de grão grosseiro a médio de duas micas e megacristais de feldspato). A rocha encontra-se sã ou pouco alterada, podendo evidenciar auréolas de oxidação em torno das biotites. Os afloramentos encontram-se cortados por falhas, algumas das quais preenchidas por filões de pegmatito, rochas básicas e quartzo.

Mantos de AlteraçãoFormações superficiais derivadas da alteração da rocha-mãe in situ, que apresentam diferentes níveis de alteração, de desenvolvi-mento vertical e lateral. Normalmente conservam a estrutura da rocha original.

Depósitos de Vertente

Depósitos de vertente peliculares – depósitos que regularizam a vertente, constituídos por uma “mistura” de materiais finos e grosseiros, que em alguns sectores suportam blocos de granito. Encontram-se sobrepostos a mantos de alteração ou directamente sobre afloramentos rochosos. Por vezes, apresentam uma evolução pedológica e são bastante ricos em matéria orgânica.Depósitos solifluxivos – depósitos constituídos por materiais bastante grosseiros e de dimensão heterogénea, blocos de granito e quartzo, envolvidos numa matriz abundante e rica em finos. Estes depósitos assentam normalmente em mantos de alteração de espessura variável ou rocha sã.

Formações antropizadas: terraços agrícolas

Acumulação de materiais associados à ‘construção’ de solos agricultáveis em terraços agrícolas. Correspondem a antrossolos que se encontram em áreas com manto de alteração espesso ou depósitos de vertente peliculares, que foram trabalhados e aos quais foi acrescentada matéria orgânica, criando-se ainda um sistema de drenagem próprio. Nas formações antropizadas também se considera o ‘material remexido’ associado ao edificado.

Material RemexidoMaterial associado à actividade antrópica, que pode resultar da abertura de caminhos e terraplanagens, que é acumulado nas bermas e, por vezes, em valeiros de fraco encaixe

Figura 7.34 – Exemplos de formações superficiais existentes na área de estudo de Cabreiro

A - Afloramento rochoso e manto de alteração com espessura inferior a 50 cm; B - Depósitos solifluxivos com

espessura superior a 1 m; C - Manto de alteração com espessura superior a 2 m; D - Depósitos de vertente

com espessura inferior a 1 m

A B

C D

275


secção intermédia das vertentes até aos fundos de vale, aproveitando a disponibilidade de mantos

de alteração espessos, depósitos de vertente solifluxivos e peliculares para a construção de terraços.

A formação dos mantos de alteração em áreas de granitóides (Fig. 7.34 C) está dependente da

densidade de fracturação, que condiciona a sua grande variabilidade lateral e de espessura. As espes-

suras dos mantos de alteração foram definidas de acordo com vários critérios, designadamente, e em-

bora com algumas reservas, a partir da densidade e tipo de vegetação. Os de espessura inferior a 50

centímetros e 1 metro, foram identificados com base nos ortofotomapas, concentrando-se os primeiros

em torno das áreas com afloramentos rochosos e ausência de vegetação, enquanto os segundos se

localizam na proximidade dos anteriores e apresentam cobertura herbácea, facto que foi confirmado

em amostragens no terreno.

Os mantos de alteração com espessura superior a 1 metro só podem ser delimitados correcta-

mente através de trabalho de campo, recorrendo-se a medições in situ. As áreas com manto de altera-

ção, geralmente coincidem com áreas onde se desenvolve coberto sub-arbustivo, arbustivo e florestal,

que permite inferir a espessura das alterites. Uma cobertura de maior porte e densa pode corresponder

a formações mais espessas, mas este aspecto deve ser sempre confirmado no campo.

Além da vegetação, a identificação das formações superficiais a partir dos ortofotomapas, teve

ainda em linha de conta a topografia e o tipo de materiais contíguos. Por exemplo, é natural que se ve-

rifique um progressivo aumento da espessura dos mantos de alteração à medida que nos aproximamos

da base das vertentes, excepto quando estas são bastante declivosas. Nestas condições, encontram-se

afloramentos rochosos ou, quando as vertentes apresentam um perfil rectilíneo, depósitos de vertente

superficiais ou solifluxivos a regularizar a vertente. Aliás, a identificação dos mantos de alteração de

forma indirecta, a partir da observação de ortofotomapas, leva a que as características visuais facilmen-

te se confundam com áreas cobertas com depósitos de vertente, daí a necessidade de validação dos

limites e tipos de depósitos de vertente no terreno.

A cartografia dos depósitos de vertente com espessura inferior a 1 m, bem como dos depósitos

solifluxivos com espessura superior a 1 m, foi realizado a partir dos levantamentos de campo e os seus

limites foram ajustados nos ortofotomapas em função da mancha florestal e da morfologia do terreno.

Os depósitos solifluxivos encontram-se principalmente na área de Boucinhas (Fig. 7.34 B), numa área

de difícil acesso, pelo que os seus limites foram interpretados com base na cobertura florestal visível

no ortofotomapa. Os depósitos de vertentes peliculares podem ser observados em vários cortes entre

Tabarca e Vilela Seca (Fig. 7.34 D).

276


7.3.2 FACTORES ANTRÓPICOS COM INFLUÊNCIA NA ESTABILIDADE DE

VERTENTES

A paisagem de Santa Marta de Penaguião é fortemente marcada pela monocultura da vinha com

auxílio da mecanização da produção de vinho do Porto, que influencia a ocupação e arranjo intensivos

das vertentes.

No concelho de Santa Marta de Penaguião identificaram-se 11 classes de ocupação do solo (Fig.

7.35): tecido urbano descontínuo; agricultura em espaços naturais; olivais; vinhas; pastagens naturais;

florestas de resinosas; florestas de folhosas; florestas mistas; espaços florestais degradados, cortes e

novas plantações; matos; e vegetação esparsa. Cerca de 52% da área do concelho tem vinha, seguida

a bastante distância pelas florestas mistas (16%), agricultura em espaços naturais (12,6%) e espaços

florestais degradados (8%).

Na parte Sul do concelho a vinha domina a paisagem, enquanto a Oeste esta é progressivamente

substituída pela floresta, agricultura em espaços naturais e pastagens naturais.

O cultivo da vinha faz-se ao longo das vertentes, principalmente expostas a Sul, em vertentes

com os tradicionais muros de suporte, ou nos mais recentes taludes em terra. As estruturas construídas

para o suporte dos terraços agrícolas vão aumentar a pressão sobre os materiais pelíticos, induzindo

assim a instabilidade das vertentes.

Figura 7.35 – Principais tipos de usos de solo no concelho de Santa Marta de Penaguião

277


Neste trabalho diferenciaram-se os terraços agrícolas com muro de suporte, terraços agrícolas

com muro de suporte ocupados com floresta, terraços agrícolas com taludes em terra e vertentes na-

turais (Fig. 7.36). A diferenciação efectuada tem por objectivo verificar se as estruturas de suporte das

vertentes condicionam a distribuição espacial e os tipos de movimentos de vertente na área de estudo.

Cerca de 47% da área do concelho não possui estruturas de suporte de terraços agrícolas e de

prevenção da erosão, porque correspondem a vertentes naturais. Os tradicionais terraços agrícolas

com muro de suporte ocupam 34,4% da área do concelho, estando progressivamente a ser substituí-

dos por taludes em terra, que neste momento ocupam 17,4% da área total do concelho.

Os terraços agrícolas com taludes em terra foram introduzidos há cerca de 10 anos, com o propó-

sito de reduzir custos de manutenção com os tradicionais muros de suporte e facilitar a automatização

de trabalhos agrícolas. Progressivamente, os taludes em terras em vertentes têm sido expandidos para

áreas bastante declivosas e sem sistemas de drenagem eficientes.

A paisagem de Arcos de Valdevez é marcada por uma policultura intensiva tradicional, com

recurso ao regadio e exploração económica dos recursos florestais. Identificaram-se 18 classes de

ocupação do solo: tecido urbano contínuo; tecido urbano descontínuo; culturas anuais de sequeiro;

vinhas; pastagens; culturas anuais associadas a culturas permanentes; sistemas culturais e parcelares

complexos; agricultura em espaços naturais; florestas de folhosas; florestas de resinosas; florestas

mistas; pastagens naturais; matos; espaços florestais degradados, cortes e novas plantações; rocha

nua; vegetação esparsa; linhas de água e planos de água (Fig. 7.37).

Figura 7.36 – Arranjo das vertentes no concelho de Santa Marta de Penaguião

278


Em relação à área total do concelho, as classes melhor representadas no concelho de Arcos de

Valdevez são os espaços florestais degradados, cortes e novas plantações (17%), a vegetação esparsa

(15%) e os matos (12%).

Figura 7.38 – Usos do solo da área amostra de Cabreiro (1:50 000)

Figura 7.37 – Principais tipos de usos do solo no concelho de Arcos de Valdevez

279


Na área amostra de Cabreiro a ocupação do solo é dominada pela vegetação esparsa e espaços

florestais degradados, cortes e novas plantações, e florestas mistas. As primeiras duas classes abran-

gem 50% da área amostra (Fig. 7.38). Nas vertentes e vales mais declivosos encontram-se áreas flo-

restais mistas ou de folhosas. Nos topos aplanados e nas áreas com afloramentos rochosos ou manto

de alteração de espessura pelicular encontra-se vegetação esparsa e matos. Algumas áreas florestais

mais recentes desenvolveram-se em terraços agrícolas abandonados.

7.3.3 METODOLOGIA E RESULTADOS COMPARATIVOS DO INVENTÁRIO DE

MOVIMENTOS DE VERTENTE

Estas duas áreas, com uma dinâmica de vertentes distinta, exigiram a aplicação de diferentes

metodologias (Fig. 7.39) para a aquisição dos registos de instabilidade, a sua caracterização, recolha

de informação e tratamento da cartografia sobre os principais factores condicionantes à escala munici-

pal, modelação da susceptibilidade à escala 1: 10 000 com base em modelos de estatística bivariada,

validação dos resultados da predição e análise sensitiva dos factores condicionantes.

Nestas duas áreas aplicaram-se duas metodologias no inventário de movimentos de vertente à

escala 1:5 000: uma indirecta, baseada na observação e interpretação de ortofotomapas) e outra direc-

ta, alicerçada em levantamentos de campo. Neste inventário foram definidos os tipos de movimentos

e, embora em alguns casos de forma aproximada, os limites dos movimentos de vertentes compostos

Figura 7.39 - Esquema metodológico de avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente a nível municipal

280


pela cicatriz principal, área de arranque, área/canal de transporte e área de deposição.

A primeira fase do inventário de movimentos de vertente baseou-se na interpretação de ortofo-

tomapas (2005 e 2006) à escala 1:5 000 e resolução de 50 cm.

Os critérios utilizados na interpretação dos ortofotomapas foram semelhantes nos dois conce-

lhos. Através da observação atenta das imagens procuraram-se as seguintes evidências de instabili-

dade de vertentes:

− Cicatrizes de movimentos e áreas de acumulação visíveis,

− Crescimento diferenciado da vegetação nas vertentes;

− Sectores de estradas e taludes destruídos, sem indícios de origem antrópica;

− Muros de terraços agrícolas destruídos ou reconstruídos, embora estes últimos sejam difíceis

de distinguir no ortofotomapa;

− Existência de irregularidades em vertentes predominantemente rectilíneas;

− Áreas de cor branca ou amarelada que pode indicar cicatrizes frescas;

− Evidências de edifícios total ou parcialmente destruídos;

− Abruptos rochosos para identificar possíveis quedas de blocos;

− Fluxos de detritos em linhas de água de primeira ordem.

A interpretação dos ortofotomapas permite uma imagem do terreno com as mesmas proprieda-

des métricas e de escala de um mapa, aliada a uma boa escala de trabalho para a análise municipal

(1/5 000). Além disso, possuem uma resolução aceitável para a identificação de movimentos de ver-

tente (50 cm), sobretudo para os de maior dimensão. No entanto, a interpretação dos ortofotomapas

apenas facilita a identificação dos movimentos de vertente de grandes dimensões e mais recentes,

porque os vestígios de instabilidade são rapidamente apagados e cobertos pela vegetação. Adicional-

mente, nas áreas de vinha, os muros de suporte dos terraços são rapidamente reconstruídos ou terra-

planados e reconvertidos em áreas de vinha com taludes em terra sem estruturas de suporte (Pereira

et al., 2009a).

A interpretação de vestígios de instabilidade de vertentes através de ortofotomapas exige um

bom conhecimento do terreno. No entanto, esta metodologia não permite a correcta identificação das

datas de ocorrência dos movimentos de vertente, o que requer a realização de inquéritos às popula-

ções ou pesquisa em periódicos locais.

Por outro lado, os ortofotomapas não permitem definir correctamente a tipologia de todos os

movimentos de vertente e o trabalho de campo constitui a melhor alternativa para realizar esta tarefa.

Após o levantamento de todas as situações de instabilidade com os ortofotomapas, realizou-se traba-

lho de campo para confirmar os registos obtidos.

O trabalho de campo, apesar de constituir um acréscimo de custos com as deslocações, aloja-

mento e consumo de tempo na obtenção dos registos, é a melhor forma para confirmar os registos

281


de instabilidade obtidos de forma indirecta, identificar movimentos de vertente cuja área afectada foi

reconstruída ou reconvertida (muros de terraços reconstruídos e lanços de estrada repavimentados,

com fendas ou ondulações no pavimento) e recolher informação sobre as datas de ocorrência.

No campo confirmaram-se as situações de instabilidade e registaram-se todos os movimentos de

vertente encontrados que não tinham sido identificados de forma indirecta. A metodologia de trabalho

de campo foi adaptada em função da dimensão das áreas de estudo e das situações de instabilidade

de vertentes identificadas.

Os movimentos de vertente identificados no trabalho de campo foram georreferenciados com um

PDA com GPS (precisão de 10 m). A georreferenciação realizada com o GPS foi meramente indicativa,

devido ao erro de precisão associado ao aparelho, às más condições atmosféricas ou existência de

obstáculos que faziam interferência com o sinal. Os pontos levantados com o GPS foram posteriormen-

te corrigidos com o auxílio dos ortofotomapas e de fotografias do trabalho de campo.

A observação dos ortofotomapas permitiu identificar 168 situações de instabilidade em Arcos

de Valdevez e 46 em Santa Marta

de Penaguião. Todas as situações

de instabilidade foram verificadas

no levantamento de campo, elimi-

nando-se 34% em Santa Marta de

Penaguião e 17,8 % em Arcos de

Valdevez.

No levantamento de campo

foram identificadas mais situações

de instabilidade de vertentes do

que com os ortofotomapas. Em

Arcos de Valdevez foram levanta-

dos 389 novos movimentos de vertente, e em Santa Marta de Penaguião, 848 (Fig.7.40).

Em Santa Marta de Penaguião há mais registos de movimentos de vertente, mas estes têm uma dimen-

são média menor (535 m2) do que em Arcos de Valdevez (9667m2). O concelho de Arcos de Valdevez

tem uma densidade de movimentos de vertente de 0,9/km2, bastante abaixo do valor verificado em

Santa Marta de Penaguião (12,3 movimentos/km2).

Na prática, verificam-se mais movimentos de vertente em Santa Marta de Penaguião, mas estes têm em

média uma maior área em Arcos de Valdevez.

A identificação dos limites dos movimentos de vertente mais antigos foi mais difícil de realizar,

pois estão cobertos com vegetação, ou as estruturas afectadas foram reconstruídas, como por exem-

plo as estradas e os muros dos terraços agrícolas. Por estes motivos, os inventários de movimentos

de vertente devem ser realizados logo após um evento de instabilidade de vertentes para se reunir o

Figura 7.40– Movimentos de vertente identificados em ortofotomapas e trabalho

de campo

282


máximo de informação possível (Pereira et al., 2008a).

O inventário de movimentos de vertente foi efectuado num período temporal específico (Junho a

Setembro de 2008 e Fevereiro de 2009) mas inclui todos os movimentos que foi possível identificar,

independentemente da sua idade. Os movimentos de vertente inventariados foram armazenados numa

base de dados geográfica concelhia, concebida para armazenar, manipular, modelar e visualizar infor-

mação espacial e mapas temáticos.

Para facilitar o processo de preenchimento de ocorrências na base de dados geográfica com liga-

ção ao ArcGis, foi elaborado um formulário para o preenchimento de dados no Access. Este formulário

destina-se à identificação, localização e caracterização de cada movimento de vertente. Os campos que

fazem parte do formulário são os seguintes: descrição, código, ligação para fotos, ligação para mapas,

ano, mês, distrito, concelho, código de freguesia, freguesia, coordenadas X e Y (HGM), observações da

localização, folha da carta militar, tipologia, observações sobre a tipologia, idade, velocidade, estado

de actividade, estilo, distribuição, número de ocorrências, observações, data de início de actividade,

hora de início de actividade, data de recorrência, hora de recorrência, fonte e data da fonte, compri-

mento máximo, largura máxima e área.

Durante a fase de inventário, não foi possível preencher a totalidade dos campos existentes nos

formulários, porque algumas evidências de instabilidade foram parcial ou totalmente apagadas, pelos

motivos já referidos Em movimentos de vertente antigos, ficaram perdidas algumas referências sobre

as datas de ocorrência, as áreas afectadas ou os danos provocados, devido à falta de registos orais,

escritos ou fotográficos.

Cada registo foi codificado e preenchida a informação relativa à localização e caracterização na

base de dados em Access com ligação ao software ArcGis 9.2 (Fig. 7.41). Neste ponto foram também

desenhados os limites dos movimentos de vertente que estão ligados à base de dados. Criou-se ainda

Figura 7.41- Extracto da Base de Dados de movimentos de vertente do município de Arcos de Valdevez

283


um arquivo fotográfico dos registos de movimentos de vertente, que ajudam a completar a sua carac-

terização no gabinete.

Relativamente à tipologia de movimentos de vertente encontrados nas áreas de estudo, estas

são bastante diferentes (Fig. 7.42). Os deslizamentos superficiais correspondem a 85% dos registos

de instabilidade em Santa Marta de Penaguião, enquanto em Arcos de Valdevez a maior parte dos

registos corresponde a desabamentos de terras (35%), seguido pelos deslizamentos superficiais (23%),

desabamentos de rocha (14%) e fluxos de detritos (10%).

7.3.4 APLICAÇÃO AO CONCELHO DE SANTA MARTA DE PENAGUIÃO

7.3.4.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

A primeira fase da inventariação de movimentos de vertente passou pela interpretação de orto-

fotomapas de 2006, à escala 1:5 000, seguindo os critérios de identificação de evidências de instabi-

lidade de vertentes já enumerados.

No campo, confirmaram-se as situações de instabilidade e registaram-se todos os movimentos

de vertente encontrados que não tinham sido identificados de forma indirecta. Em Santa Marta de Pe-

naguião, como o concelho é pequeno, foi possível a utilização de ortofotomapas à escala 1: 5 000 com

a referência dos pontos de instabilidade para verificar no campo, curvas de nível com uma equidistân-

cia de 10 metros e rede hidrográfica à escala 1: 5 000. Esta base cartográfica possibilitou o desenho

dos limites dos movimentos de vertente.

Nesta área registaram-se vários processos de instabilidade de vertente em terraços agrícolas com

muro de suporte e áreas de terraços com taludes em terra, que pela sua reduzida dimensão só foram

identificados no terreno (Fig. 7.43).

Figura 7.42 – Percentagem de movimentos de vertente nos concelhos de Arcos de Valdevez e Sta. Marta de Penaguião, por

tipologia.

284


Figura 7.43- Extracto do inventário de movimentos de vertente em Santa Marta de Penaguião

O mapa do inventário de movimentos de vertente foi realizado, numa primeira fase, entre Junho

e Setembro de 2008, tendo sido actualizado posteriormente com ocorrências registadas em Fevereiro

de 2009. No total estão contabilizados 859 movimentos de vertente, a maior parte identificados em

trabalho de campo (Fig. 7.44).

Figura 7.44- Inventário de movimentos de vertente do concelho de Santa Marta de Penaguião

285


O tipo de movimento de verten-

te predominante é o deslizamento su-

perficial (85% dos registos), localizado

preferencialmente em terraços agrícolas

sem muro de suporte (Fig. 7.45). Por

vezes, identificam se movimentos de

vertente no campo pela existência de

muros de suporte reconstruídos nos

terraços agrícolas e nos taludes de es-

trada, que actualmente ocultam evidên-

cias de grandes movimentos, como por

exemplo um deslizamento rotacional

no Lugar de Sever, que destruiu 4 terraços

agrícolas e parte de uma estrada (Fig. 7.46). Encontraram-se algumas ocorrências de desabamento de rocha e

fluxos de detritos no sector Este do concelho, próximo da Serra do Marão e na parte Sul do Vale do Corgo.

Figura 7.46 – Exemplo de deslizamento rotacional no Lugar de Sever que afectou a EM 304 (Fevereiro de 2009)

Os movimentos de vertente que provocaram mais danos no concelho de Santa Marta de Penaguião estão

presentes na BDMV-N, referindo-se, por exemplo:

− O Fluxo de Lama em S. João de Lobrigos, ocorrido a 21 de Janeiro de 2001 numa área com vinha ao

alto, que destruiu vários muros de terraços agrícolas e vinha destinada à produção de vinho do Porto

(Fig. 7.47);

− O Fluxo de Lama em Alvações do Corgo, ocorrido a 26 de Janeiro de 2001 e que provocou a morte de

3 pessoas, a destruição de uma habitação, de 4 muros de terraços agrícolas e de uma área de vinha

(Fig. 7.48);

Figura 7.45 – Exemplo de deslizamentos superficiais em terraços agrícolas

com talude em terra (Fevereiro de 2009)

286


− Vários fluxos de detritos e desabamentos de rocha que afectaram a linha do Corgo e que fo-

ram responsáveis por atrasos nos comboios, por vezes com a destruição da estrutura da linha.

Encontram-se várias referências a estes processos principalmente nos anos de 1909 e 1910.

Entretanto, as vertentes mais problemáticas foram alvo de várias operações de estabilização,

com a construção de muros de suporte ou a mobilização do material potencialmente instável

(Fig. 7.49).

7.3.4.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE

O estudo dos factores condicionantes da instabilidade foi precedido pela reunião da informação

necessária para a sua cartografia, como por exemplo: MDT e mapas derivados, uso do solo, geologia,

unidades geomorfológicas, densidade de falhas e formações superficiais. Esta informação foi adquirida

em diversos formatos (TIN, matricial e vectorial) às escalas 1:10 000, excepto a geologia que só está

disponível à escala 1:50 000.

Figura 7.47 – Fluxo de Lama em S. João de Lobrigos

(21/01/2001)

Figura 7.48 – Fluxo de Detritos em Alvações do Corgo

(26/01/2001)

Figura 7.49 – Pormenor da Linha do Corgo na Quinta da Pedreira, Santa Comba

287


A informação altimétrica à escala 1/10 000 utilizada neste trabalho foi fornecida pela C.M. de

Santa Marta de Penaguião. As curvas de nível têm uma equidistância de 10 metros e a topologia foi

corrigida e validada. A partir das curvas de nível e de pontos cotados à escala 1:10 000 foi construído o

MDT, do qual foi derivada a informação sobre os declives, exposições e perfil transversal das vertentes.

a. Unidades geomorfológicas

As unidades geomorfológicas foram interpretadas a partir do MDT, elaborado com curvas de

nível com uma equidistância de 10 metros, e da Carta Geológica à escala 1/ 50 000, tendo sido dese-

nhadas à escala 1/ 5 000 (ver Fig. 7.16).

Nos vales encaixados em pelitos da Formação da Desejosa regista-se 48% do total de desliza-

mentos superficiais (Fig.7.50).

Figura 7.50 – Percentagem de área ocupada pelas classes de unidades geomorfológi-

cas e respectiva percentagem de área total com deslizamentos superficiais

1) Depressão tectónica; 2) Interflúvios aplanados; 3) Planície de inundação; 4) Vales encaixados em pelitos da

formação da Desejosa; 5) Cristas quartzíticas com abrupto rochoso; 6) Vales encaixados em metaquartzograu-

vaques; 7) Vertentes complexas em granitóides; 8) Vertentes controladas pela tectónica

Nas vertentes controladas pela tectónica também há condições favoráveis para o desenvolvi-

mento de deslizamentos superficiais translacionais (30% do total). Esta unidade é afectada também

por fluxos de detritos, pois as rochas encontram-se bastante alteradas e fracturadas em resultado da

intensa fracturação regional.

Nos vales encaixados em metaquartzograuvaques encontram-se evidências de desabamento de

rocha e fluxos de detritos, bem como deslizamentos superficiais (15% do total).

Nas vertentes complexas em granitóides há poucos registos de instabilidade nas vertentes, o

mesmo acontecendo na depressão tectónica com colmatação de aluviões (Lugar da Veiga), interflúvios

e planície de inundação, que correspondem a sectores com declives fracos.

288


b. Declives, Exposições e Perfil Transversal das Vertentes

A informação dos declives foi classificada em oitos classes com um intervalos de 5o (< 5o, 5,1o

- 10o, 10,1o - 15o, 15,1o - 20o, 20,1o - 25o, 25,1o - 30o, 30o - 35o e > 35o) (Fig. 7.17). A exposição das ver-

tentes foi classificada em octantes (Fig. 7.18) e as vertentes foram classificadas em côncavas, convexas

e plano/ rectilíneas, de acordo com o respectivo perfil transversal (Fig. 7.19).

O maior número de deslizamentos superficiais inventariados não coincide obrigatoriamente com

as áreas de maiores declives (Fig. 7.51), evidenciando a interferência de outros factores na instabilida-

de de vertentes, mas também a expressão territorial desigual das várias classes de declive.

Figura 7.51 – Percentagem de área ocupada pelas classes de declives em graus e respectiva percentagem de área total com

deslizamentos superficiais

Os deslizamentos superficiais translacionais predominam nas vertentes expostas a S e SE (Fig.

7.52), o que também coincide com o maior desenvolvimento de terraços agrícolas com vinha, desti-

nada à produção do vinho do Porto. As vertentes expostas ao quadrante N têm um menor número de

registos de instabilidade, mas também menor intervenção antrópica.

Figura 7.52 – Percentagem de área ocupada pelas classes de exposições e respectiva percentagem de área total com desli-

zamentos superficiais

289


O perfil transversal das vertentes (Fig.

7.19), ao contrário dos restantes mapas de-

rivados do MDT que possuem um pixel de 5

m, foi construído a partir de um MDT com um

pixel de 50 m para ser possível determinar o

perfil geral das vertentes. Contrariamente ao

que supúnhamos, considerando as interfe-

rências da topografia no regime hidrológico

das vertentes, o maior número de desliza-

mentos superficiais não ocorre apenas nas

vertentes côncavas, mas também nas conve-

xas (Fig. 7.53).

c. Litologia

A litologia do concelho foi adaptada a partir de fontes com datas e escalas diferentes. A litologia

da parte Oeste do concelho só está disponível na folha 10-C Peso da Régua, de 1967, da Carta Geológica

de Portugal, enquanto a parte Este está disponível na folha 10-D Alijó, de 1987, da Carta Geológica de

Portugal, ambas à escala 1:50 000.

Uma vez que as folhas resultam de levantamentos de campo realizados em datas diferentes, a

nomenclatura e alguns limites geológicos das folhas não coincidem. A solução encontrada foi adaptar

os limites geológicos com base na Carta Geológica de Portugal, Folha 2, à escala 1/ 200 000, e utilizar a

sua legenda (ver Fig. 7.20). Para o extremo Oeste do concelho foi utilizado um extracto da tese de dou-

toramento de Coke (2000), à escala 1/ 50 000, por resultar de um levantamento geológico mais recente.

É na Formação da Desejosa que ocorre a maior parte dos deslizamentos superficiais translacio-

nais (75% do total), seguida da Formação do Pinhão (21% do deslizamentos superficiais) (Fig. 7.54).

Nestas formações, os materiais mais facilmente instabilizáveis são as camadas de filitos, que são

bastante argilosas e espessas.

Figura 7.53 – Percentagem de área ocupada pelas classes de perfil

transversal de vertentes e respectiva percentagem

de área total com deslizamentos superficiais

Figura 7.54 – Percentagem de área ocupada pelas classes de litologia e respectiva percentagem de área total com desliza-

mentos superficiais

290


d. Fracturação

A fracturação foi obtida a partir da cartografia geológica consultada, do traçado e encaixe da rede

hidrográfica e da análise da morfologia. Posteriormente, foi calculada a densidade de fracturação por

km2 (ver Fig. 7.22), utilizando-se a ferramenta Line Density disponível na ArcToolbox do ArcGis versão

9.2. A ferramenta Line Density calcula

a densidade de linhas na vizinhança

e o resultado é um mapa matricial. A

densidade é calculada em unidades de

comprimento por unidades de área.

As classes de densidades de

fracturação com maior percentagem de

deslizamentos superficiais (Fig. 7.55)

coincidem com as que ocupam maior

percentagem de área total do concelho

(1-2 e 2-3 falhas/km2).

e. Uso do solo

A informação sobre o uso do solo foi retirada da Corine Land Cover 2000 à escala 1/ 100 000,

tendo sido validada e rectificada com trabalho de campo. As áreas de vinha ocupam cerca de 80% da

área do concelho e são as que registam um maior número de deslizamentos superficiais (85% da área

instabilizada) (Fig. 7.56).

Figura 7.56 – Percentagem de área ocupada pelas classes de uso do solo e res-

pectiva percentagem de área total com deslizamentos superficiais.

1)Espaços florestais degradados; 2) Florestas mistas; 3) Agricultura com espaços naturais; 4) Vinhas; 5)

Florestas de resinosas; 6) Matos; 7) Pastagens Naturais; 8) Tecido Urbano Descontínuo; 9) Florestas de

folhosas

Figura 7.55 – Percentagem de área ocupada pelas classes de densidade

de falhas/km2 e respectiva percentagem de área total com

deslizamentos superficiais

291


f. Arranjo das vertentes

Os tipos de arranjo das vertentes

foram vectorizados, a partir dos ortofoto-

mapas do concelho à escala 1/5 000 (ver

Fig. 7.36). Nos terraços com muros de

suporte registaram-se mais de 62% dos

deslizamentos superficiais translacionais

identificados no concelho de Santa Marta

de Penaguião (Fig. 7.57).

Numa posição secundária encon-

tram-se os terraços com muros de supor-

te, que incluem 22% dos deslizamentos

superficiais.

7.3.4.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS

SUPERFICIAIS

Na modelação da susceptibilidade à escala 1: 10 000 no concelho de Santa Marta de Penaguião

optou-se por aplicar dois modelos de estatística bivariada (Valor Informativo e Lógica Difusa) e unida-

des de terreno matriciais (pixéis de 5 metros).

Para compreender realmente a modelação da susceptibilidade nestas áreas e, uma vez que nun-

ca foram utilizados métodos de análise estatística para modelar a susceptibilidade nesta área, a melhor

opção é começar por uma análise bivariada, que relaciona os movimentos de vertente com cada factor

condicionante e avalia a importância relativa de cada classe na instabilidade.

Como já foi referido, nesta área de estudo foram registados 859 movimentos de vertente, dos

quais 734 são deslizamentos superficiais translacionais. Este tipo de movimento de vertente foi selec-

cionado para a modelação da susceptibilidade, pela sua maior importância no concelho.

A metodologia de Zêzere et al. (2004, 2008) serviu de base para a produção da cartografia de

susceptibilidade. Esta cartografia foi elaborada com recurso ao conceito de função de favorabilidade

(Chung e Fabri, 1993; Fabri et al., 2002), descrita no Capítulo 6.

Os resultados dos scores de susceptibilidade para cada classe de cada tema condicionante,

obtidos pela aplicação dos métodos estatísticos do Valor Informativo e Lógica Difusa, podem ser con-

sultados no Quadro 7.4. Os valores de associação fuzzy para cada variável foram atribuídos de forma

objectiva, proporcionalmente aos valores de favorabilidade de cada uma das variáveis discriminadas

no Quadro 7.4, assumindo o valor 1 para a classe com o valor de favorabilidade mais elevada.

Figura 7.57 – Percentagem de área ocupada pelas classes de arranjo

das vertentes e respectiva percentagem de área total

com deslizamentos superficiais

292


Quadro 7.4 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade com os métodos do Valor

Informativo (VI) e da Lógica Difusa (LD). As variáveis a negrito têm uma maior influência na distribuição

dos movimentos de vertente.

Mapa Temático ID Classe Valor Informativo Lógica Difusa

DECLIVE

1 < 5 -1,333 0,132

2 5,1 - 10 -1,389 0,125

3 10,1 - 15 -0,490 0,307

4 15,1 - 20 -0,157 0,428

5 20,1 - 25 0,072 0,538

6 25,1 - 30 0,140 0,576

7 30,1 - 35 0,303 0,678

8 >35 0,091 0,549

EXPOSIÇÃO

1 Plano -0,947 0,194

2 N -1,335 0,132

3 NE -1,010 0,183

4 E -0,083 0,461

5 SE 0,543 0,863

6 S 0,691 1

7 SW 0,161 0,589

8 W -0,256 0,388

9 NW -0,550 0,289

PERFIL TRANSVERSAL

1 côncava 0,273 0,657

2 rectilínea -0,546 0,290

3 convexa -0,428 0,326

LITOLOGIA

1 quartzitos sem ferro -0,280 0

2 Quartzitos impuros -0,280 0

3 Conglomerado de Bojas -0,280 0

4 Granito de Parada de Cunhos -0,274 0,371

5 Formação do Pinhão -0,071 0,442

6 Aluviões actuais -0,280 0

7 aplito-pegmatitos -0,280 0

8 quartzo -0,280 0

9 Conglomerados e quartzitos -0,280 0

10 Formação da Desejosa 0,049 0,499

11 Psamitos superiores -0,280 0


1 Depressão tectónica com colmatação de aluviões -1,660 0

2 Interflúvios -1,657 0,096

3 Planície de Inundação 0,207 0,617

4 Vales encaixados em pelitos da Formação da Desejosa -0,052 0,476

5 Vale Encaixado em Metaquartzograuvaques -1,660 0

6 Cristas quartzíticas com abrupto rochoso -0,026 0,488

7 Vertentes Complexas em Granitóides -0,030 0,486

8 Vertentes controladas pela tectónica 0,380 0,732

DENSIDADE DE FALHAS

1 < 1 -0,451 0,320

2 1 - 2 -0,475 0,312

3 2 -3 0,131 0,572

4 >3 0,060 0,533

USO DO SOLO

1 Espaços florestais degradados, cortes e novas plantações -1,74 0,005

2 Florestas mistas -1,739 0,088

3 Agricultura com espaços naturais -0,576 0,281

4 Vinhas 0,446 0,782

5 Florestas de resinosas -1,813 0,082

6 Matos -1,508 0,111

7 Olivais -1,74 0

8 Pastagens naturais -1,74 0

9 Vegetação esparsa -1,74 0

10 Tecido Urbano Descontínuo 0,668 0,977

11 Florestas de folhosas -0,913 0,201

ARRANJO DAS VERTENTES

1 terraços com taludes em terra -2,620 0,464

2 terraços com muros de suporte 0,609 0,921

3 terraços com muros de suporte com floresta -2,615 0,037

4 vertentes naturais -1,117 0,164

293


Figura 7.58 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto dos deslizamentos superfi-

ciais translacionais - método do Valor Informativo

Figura 7.59 - Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto dos deslizamentos superfi-

ciais translacionais - método da Lógica Difusa

294


A modelação da susceptibilidade com base na ponderação calculada para os diferentes mapas

temáticos, segundo os métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa com a função de Gamma 0,9,

foram realizadas com a extensão Spatial Data Modeller aplicada tanto em Arcview 3.2 como em ArcGis

9.2. Todos os mapas temáticos foram convertidos para unidades matriciais com pixel de 5 metros.

As figuras 7.58 e 7.59 representam os resultados da avaliação da susceptibilidade, não classifi-

cada, a partir do Valor Informativo e da função Gamma da Lógica Difusa, respectivamente. Os valores

informativos por pixel variam entre -12,227 e 2,882 e foram identificadas 10058 unidades de condições

únicas. No método da Lógica Difusa os valores por pixel variam entre 0 e 0,76 e foram definidas 542

unidades de condições únicas.

7.3.4.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS SUPERFI-

CIAIS

A qualidade da predição dos mapas de susceptibilidade pode ser avaliada pela determinação das

respectivas taxas de sucesso, construídas a partir do cruzamento de cada mapa da susceptibilidade

com a distribuição dos deslizamentos superficiais translacionais. No entanto, como foi referido no Ca-

pítulo 6, a melhor forma de validar a capacidade preditiva de um modelo é realizar a modelação com

deslizamentos passados e a validação com deslizamentos “futuros”. Como neste trabalho não é possí-

vel realizar esse procedimento, optou-se por executar uma validação com base numa partição aleatória

dos deslizamentos. Esta decisão foi tomada por não estarem reunidas condições para a realização

de uma validação temporal dos modelos, em resultado do reduzido número de datas de ocorrência

confirmadas. A validação espacial só se aplicaria com duas áreas de estudo com características geo-

morfológicas e densidade de movimentos de vertente semelhantes, o que não se verifica neste caso.

Para a realização da partição aleatória (Chung e Fabbri, 2003), dividiu-se a população de desli-

zamentos superficiais translacionais em duas amostras, seleccionadas de forma aleatória na extensão

do Geostatistical do ArcGis 9.2, em que cada uma representa 50% da população total (367 registos): o

grupo 1 e o grupo de 2. Apesar de cada grupo possuir exactamente o mesmo número de deslizamen-

tos superficiais translacionais, o grupo 1 contabiliza 1873 pixéis de 5m2 (área de 46825 m2), enquanto

o grupo 2 contabiliza 2133 pixéis de 5m2 (área de 53325 m2). Estas diferenças de área instabilizada

podem justificar possíveis discrepâncias nos resultados obtidos com cada um dos grupos de desliza-

mentos superficiais.

Para os modelos de susceptibilidade apresentados anteriormente foram calculadas as respecti-

vas curvas de sucesso, em relação ao número total de deslizamentos superficiais utilizados na modela-

ção (Fig. 7.60). Os resultados obtidos mostram que ambos os modelos têm um traçado das curvas de

sucesso muito semelhante. O mesmo acontece com as Áreas Abaixo da Curva (AAC), sendo que, apesar

disso, a AAC da taxa de sucesso é ligeiramente superior com o método da Lógica Difusa (AAC=0,79)

295


em relação ao método do Valor Informativo (AAC=0,78).

Os resultados obtidos são considerados satisfatórios. Em ambas as curvas da taxa de suces-

so, verifica-se que em 10% da área de estudo estão localizados 30% dos deslizamentos superficiais

translacionais, enquanto em 20% da área de estudo se encontram 60% dos deslizamentos superficiais

translacionais.

De modo a poder efectuar uma validação independente dos modelos preditivos, a susceptibili-

dade a deslizamentos superficiais translacionais foi modelada com o grupo 1, utilizando novamente os

métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa (Quadro 7.5), e validada com o grupo 2, calculando-

se as taxas de sucesso e predição (Fig. 7.61).

Figura 7.61 - Taxa de sucesso (grupo 1) e taxa de predição (grupo 2) dos modelos de avaliação da susceptibilidade à ocor-

rência de deslizamentos superficiais translacionais, segundo os métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa

– teste 1 (modelação com grupo 1)

Figura 7.60 - Taxa de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade à ocorrência de deslizamentos superficiais trans-

lacionais, segundo o método do valor informativo e Lógica Difusa

296


Quadro 7.5 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade com os métodos do Valor Informa-

tivo (VI) e da Lógica Difusa (LD) com os deslizamentos do grupo 1

As variáveis a negrito têm uma maior influência na distribuição dos movimentos de vertente.

Neste caso, as curvas de sucesso e de predição obtidas através do método do Valor Informativo

são muito aproximadas, enquanto com o método da Lógica Difusa a curva de sucesso (AAC= 0,806)

é bastante superior à curva de predição (AAC= 0,770). A curva de predição obtida pelo método do

Valor Informativo consegue prever 90% dos deslizamentos superficiais translacionais não utilizados na

modelação em 50% da área de estudo.


DECLIVE

1 < 5 -1,374 0,069

2 5,1 - 10 -1,103 0,090

3 10,1 - 15 -0,273 0,207

4 15,1 - 20 -0,060 0,256

5 20,1 - 25 0,123 0,308

6 25,1 - 30 0,079 0,294

7 30,1 - 35 0,420 0,414

8 >35 0,072 0,292

EXPOSIÇÃO

1 Plano -0,643 0,143

2 N -1,504 0,060

3 NE -0,876 0,113

4 E -0,140 0,236

5 SE 0,535 0,464

6 S 0,811 0,612

7 SW 0,219 0,339

8 W -0,220 0,218

9 NW -0,342 0,193

PERFIL TRANSVERSAL1 côncava 0,245 0,347

2 rectilínea 0,243 0,347

3 convexa -0,330 0,195

LITOLOGIA




4 Granito de Parada de Cunhos -2,789 0,017

5 Formação do Pinhão 0,050 0,286

6 Aluviões actuais -2,79 0


8 quartzo --2,79 0





1 Depressão tectónica com colmatação de aluviões -1,700 0



4 Vales encaixados em pelitos da Formação da Desejosa 0,019 0,277


6 Cristas quartzíticas com abrupto rochoso -0,165 0,231

7 Vertentes Complexas em Granitóides -1,700 0


DENSIDADE DE FALHAS

1 < 1 -0,275 0,182

2 1 - 2 -0,193 0,198

3 2 -3 0,444 0,374

4 >3 0,287 0,319

USO DO SOLO




4 Vinhas 0,491 0,444

5 Florestas de resinosas -1,248 0,078

6 Matos -3,15 0,090

7 Olivais -3,15 0



10 Tecido Urbano Descontínuo 1,302 1



1 terraços com taludes em terra 0,435 0,420




297


No sentido de se avaliarem possíveis diferenças de predição entre os dois grupos amostrais,

realizou-se um segundo teste, com as mesmas ferramentas analíticas (métodos do Valor Informativo

e da Lógica Difusa), onde a susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais foi modelada

com o grupo 2 (Quadro 7.6) e validada com o grupo 1. Para efectuar comparações, calcularam-se as

respectivas taxas de sucesso e predição (Fig. 7.62).

Quadro 7.6 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade com os métodos do Valor Informa-




DECLIVE

1 < 5 -1,280 0,131

2 5,1 - 10 -1,848 0,074

3 10,1 - 15 -0,737 0,226

4 15,1 - 20 -0,241 0,371

5 20,1 - 25 0,110 0,527

6 25,1 - 30 0,371 0,683

7 30,1 - 35 0,353 0,671

8 >35 0,227 0,592

EXPOSIÇÃO

1 Plano -1,094 0,158

2 N -1,178 0,145

3 NE -0,965 0,180

4 E -0,068 0,441

5 SE 0,696 0,947

6 S 0,751 1

7 SW 0,174 0,561

8 W -0,298 0,350

9 NW -0,640 0,249

PERFIL TRANSVERSAL1 côncava -0,089 0,432

2 rectilínea 0,289 0,629

3 convexa 0,013 0,478

LITOLOGIA




4 Granito de Parada de Cunhos 0,353 0,672

5 Formação do Pinhão -0,192 0,389

6 Aluviões actuais -0,193 0,129


8 quartzo -0,193 0





1 Depressão tectónica com colmatação de aluviões -1,48 0,022



4 Vales encaixados em pelitos da Formação da Desejosa -0,124 0,417


6 Cristas quartzíticas com abrupto rochoso 0,151 0,548

7 Vertentes Complexas em Granitóides 0,694 0,944


DENSIDADE DE FALHAS

1 < 1 -0,346 0,335

2 1 - 2 -0,115 0,422

3 2 -3 0,441 0,736

4 >3 -0,168 0,400

USO DO SOLO

1 Espaços florestais degradados, cortes e novas plantações -0,420 0



4 Vinhas 0,528 0,8

5 Florestas de resinosas -0,420 0

6 Matos -2,823 0,028

7 Olivais -0,420 0



10 Tecido Urbano Descontínuo -0,420 0



1 terraços com taludes em terra 0,068 0,505




298




– teste 2 (modelação com grupo 2)

Neste teste, as curvas de sucesso são muito semelhantes para os dois métodos e a melhor curva

de predição foi obtida com o Valor Informativo, que apresenta resultados bastante satisfatórios no

acerto dos deslizamentos não utilizados na modelação: Nos 10% da área de maior susceptibilidade

estão contidos 38% dos deslizamentos superficiais translacionais, enquanto os 30% da área mais

susceptível abarcam já 73% do total dos movimentos. Isolando 50% da área de estudo, consegue-se

prever 94% dos deslizamentos superficiais translacionais do grupo de validação.

A nível geral, constata-se que as curvas das taxas de sucesso calculadas para ambos os méto-

dos são superiores às taxas de predição, apesar de ambas apresentarem resultados satisfatórios. Este

resultado era esperado, uma vez que na taxa de sucesso são avaliados os deslizamentos preditos no

modelo de susceptibilidade, construído com base na mesma população estatística. A taxa de sucesso

está a medir o ajustamento do modelo aos deslizamentos utilizados na sua ponderação.

Quando se analisam as diferenças de resultados dos diferentes testes, verifica-se que estas são

reduzidas. Os modelos elaborados com a Lógica Difusa (operador Gamma 0,9) obtiveram melhores

resultados nas AAC das taxas de sucesso, enquanto com o método do Valor Informativo os resultados

das AAC das taxas de predição são ligeiramente melhores do que os obtidos com o método da Lógica

Difusa (Quadro 7.7).

Segundo Fabbri et al. (2004) e Chung e Fabbri (2005), a curva de predição pode ser utilizada para

interpretar o mapa de susceptibilidade. A partir das curvas das taxas de predição é possível definir as

classes de susceptibilidade, cujos limites correspondem às rupturas de declives existentes nessa curva.

A delimitação das classes de susceptibilidade baseou-se na curva da taxa de predição com maior

valor de AAC (0,78), que foi obtida com o grupo 1, segundo o método do Valor Informativo (Fig.7.63).

O modelo de susceptibilidade foi realizado com base no grupo 2 e obteve uma AAC de 0,795da taxa

de sucesso.

299


A partir das rupturas de declive da melhor curva de predição delimitaram-se 5 classes de suscep-

tibilidade e calculou-se a percentagem de área de estudo, a percentagem de deslizamentos superficiais

translacionais previstos e a respectiva probabilidade espacial estimada em cada classe (Quadro 7.8).

A probabilidade espacial estimada foi obtida através da divisão do valor preditivo de cada classe de

susceptibilidade pelo correspondente valor de área, expressa como percentagem da área total.

A classe de susceptibilidade I representa a susceptibilidade mais elevada. Esta classe abarca

apenas 10% da área de estudo, mas valida 38% dos deslizamentos superficiais. As duas classes de

susceptibilidade mais elevada (I e II) ocupam apenas 29% da área de estudo, mas prevêem 72% do

total de deslizamentos superficiais não utilizados na modelação do grupo de estimação, o que consti-

tui um resultado de predição bastante satisfatório.

A nível cartográfico, elaborou-se o mapa de susceptibilidade a deslizamentos superficiais trans-

lacionais não classificado, com base no grupo 2 (Fig. 7.64). Nesse mapa observa-se a distribuição dos

deslizamentos superficiais translacionais dos grupos 1 e 2.

Área Abaixo da Curva (AAC)

Valor Informativo

Teste 1Curva de sucesso do grupo 1 0,792

Curva de predição do grupo 2 0,772



Lógica Difusa





Quadro 7.7 – Áreas abaixo da curva resultantes dos testes de modelação e validação da susceptibilidade, obtidos pelos mé-

todos do Valor Informativo e Lógica Difusa

Figura 7.63 – Curvas da taxa de predição e de sucesso da avaliação da susceptibilidade com o método do Valor Informativo,

modelada com o grupo 2 e validada com o grupo 1 de deslizamentos superficiais translacionais e respectiva divi-

são de classes de susceptibilidade

300


Quadro 7.8 – Características das classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais definidas com base

na curva de predição

A susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais foi classificada a partir da divisão

de classes criada com base na curva da taxa de predição dos deslizamentos superficiais translacionais

do grupo 1. Na Figura 7.65 identificaram-se 5 classes de susceptibilidade com as seguintes caracterís-

ticas:

− Classe I – representa as áreas com susceptibilidade mais elevada, correspondendo a 10% da

área do concelho e inclui 38% da área dos deslizamentos superficiais translacionais não usa-

dos na modelação. Localiza-se nos vales em metaquartzograuvaques ao longo do Rio Corgo,

nas vertentes controladas pela tectónica e em vertentes de forte declive dos vales encaixados

em pelitos da Formação da Desejosa;

− Classe II - representa as áreas com susceptibilidade elevada, correspondendo a 19% da área

Classes de Susceptibilidade

% da área de estudo

% de deslizamentos superficiais translacionais preditos do grupo 1

Probabilidade espacial estimada (%)

I 10 37,5 3,75

II 19 34 1.789

III 19 18 0,947

IV 20 6 0,3

V 32 4 0,125

Figura 7.64 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais translacionais modelada com o grupo 2

301


do concelho e inclui 34% da área dos deslizamentos superficiais translacionais não usados

na modelação. A classe ocorre sobretudo nos sectores Sul e Este do concelho, nos vales em

metaquartzograuvaques ao longo do Rio Corgo, nas vertentes controladas pela tectónica e em

vertente de forte declive dos vales encaixados em pelitos da Formação da Desejosa;

− Classe III – corresponde a 19% da área de estudo e abarca 18% da área dos deslizamentos

superficiais translacionais não usados na modelação, localizando-se também nos sectores Sul

e Este do concelho;

− Classe IV – corresponde a 20% da área de estudo, com fraca susceptibilidade, e contém apenas

6% da área dos deslizamentos superficiais translacionais usados na validação. Ocorre dominan-

temente no sector Oeste do concelho e nas áreas de interflúvio.

− Classe V – é a classe de mais baixa de susceptibilidade, correspondendo a 32% da área de es-

tudo e abrangendo apenas 4% da área dos deslizamentos superficiais translacionais não usados

na modelação. A classe V ocorre territorialmente nas mesmas áreas onde domina a classe IV.

Figura 7.65 – Classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais bom base na curva de predição dos

deslizamentos do grupo 1

302


7.3.4.5 ANÁLISE SENSITIVA DOS FACTORES CONDICIONANTES DA

SUSCEPTIBILIDADE

Na modelação da susceptibilidade a deslizamentos superficiais no concelho de Santa Marta de

Penaguião foram utilizados 8 factores condicionantes (declives, exposições, perfil transversal das ver-

tentes, densidade de fracturação, geologia, uso do solo, arranjo das vertentes e unidades geomorfo-

lógicas). Deste conjunto de factores condicionantes, quais terão uma maior importância na explicação

da localização dos deslizamentos superficiais translacionais? Será que se pode construir um modelo de

susceptibilidade com boa capacidade preditiva e menos factores condicionantes?

Com o intuito de responder a estas questões, realizou-se uma análise sensitiva e calculou-se

a curva das taxas de sucesso dos vários modelos gerados, tal como Zêzere et al. (2007) já haviam

realizado para a Região a Norte de Lisboa. Nesta metodologia utilizou-se apenas o método do Valor

Informativo para a modelação da susceptibilidade.

Tendo em conta o modelo descrito anteriormente no Capítulo 6, considerou-se isoladamente cada

um dos factores condicionantes da instabilidade. Para cada classe de cada factor condicionante foi

calculado o respectivo Valor Informativo e representado cartograficamente. Em seguida, através do cru-

zamento da área de estudo classificada por ordem decrescente de susceptibilidade com o total de desli-

zamentos superficiais preditos foi calculada a respectiva taxa de sucesso (Fig. 7.66).

A partir dos resultados obtidos verifica-se que as diferentes variáveis apresentam taxas de suces-

so diferentes (Quadro 7.9). O factor uso do solo apresenta a melhor taxa de sucesso com uma AAC de

0,688, seguido pelo arranjo das vertentes (AAC=0,683) e as exposições (AAC=0,675), o que comprova

a forte relação existente entre o uso do solo com o cultivo da vinha em terraços agrícolas e a sua dis-

seminação orientada principalmente para as vertentes expostas ao quadrante Sul.

O arranjo das vertentes surge como o segundo factor mais relevante, devido à importância

dos terraços agrícolas no desen-

volvimento de instabilidade de

vertentes. Nesta modelação, as

vertentes com muros de supor-

te obtiveram o score mais alto

de susceptibilidade, No entanto,

após a observação de alguns epi-

sódios de precipitação com con-

dições para o desencadeamento

de deslizamentos superficiais,

verificou-se que estes tendem a

desenvolver-se mais rapidamen-Figura 7.66 – Curvas das taxas de sucesso da susceptibilidade a deslizamentos

superficiais translacionais por factor condicionante

303


te em áreas de terraços agrícolas com taludes em terra. Como já foi referido, se o levantamento de

campo não for realizado imediatamente a seguir ao evento de precipitação, estas áreas são facilmente

terraplanadas e lavradas, apagando as evidências no terreno, facto que justifica o menor número de

registos de instabilidade.

As unidades geomorfológicas surgem como o quarto factor com melhor taxa de sucesso, pela

destrinça que realizam nas condições geomorfológicas do terreno que condicionam a localização dos

deslizamentos.

Na cartografia da susceptibilidade a qualidade e resolução espacial dos mapas de factores condi-

cionantes influenciam os resultados das curvas de sucesso e o próprio zonamento da susceptibilidade.

Um exemplo desta afirmação é a reduzida importância que o factor declive assumiu na análise sensitiva

(é apenas o 5º factor mais importante no zonamento da susceptibilidade). Normalmente, quando se

estudam deslizamentos superficiais translacionais, o factor declive assume uma maior importância. No

exemplo da Região a Norte de Lisboa, no trabalho de Zêzere et al. (2007), nos deslizamentos superfi-

ciais translacionais o declive é o factor condicionante com melhor taxa de sucesso.

No concelho de Santa Marta de Penaguião o declive não se assume como um factor com grande

importância na modelação da susceptibilidade, o que pode estar relacionado com a resolução do Mo-

delo Digital de Elevação. As curvas de nível utilizadas para a construção do MDE têm uma equidistância

de 10 metros e não reflectem em pormenor a variação altimétrica do terreno, sobretudo nas áreas de

terraços agrícolas. Por esse motivo, as unidades geomorfológicas desempenham um papel de substi-

tuição da informação dos declives.

Durante a realização deste trabalho realizaram-se vários contactos na tentativa de adquirir in-

formação altimétrica com melhor resolução para todo o concelho, mas infelizmente, até ao momento,

essa informação não existe. Por esse motivo, os resultados da análise sensitiva devem ser interpreta-

dos com cautela.

Número de Ordem Factor Condicionante AAC da Taxa de Sucesso

1 Uso solo 0,688

2 Arranjo das Vertentes 0,683

3 Exposições 0,675

4 Unidades Geomorfológicas 0,604

5 Declive 0,593

6 Densidade de Falhas 0,549

7 Perfil Transversal das Vertentes 0,531

8 Litologia 0,527

Quadro 7.9 - Hierarquia dos factores condicionantes de instabilidade de vertentes, segundo os resultados das taxas de su-

cesso, no concelho de Santa Marta de Penaguião

304


A litologia apresenta a mais baixa taxa de sucesso da AAC, facto que pode ser justificado pelo

grau de uniformidade existente na representação da Formação da Desejosa e do Pinhão, a que acresce

o carácter superficial dos deslizamentos, pouco controlados pela características do substrato profundo,

pelo menos directamente.

A hierarquia dos factores de instabilidade (Quadro 7.9) foi respeitada na análise sensitiva, intro-

duzindo-se uma nova variável a cada passo no modelo de susceptibilidade. Para cada combinação de

variáveis no modelo foi calculada a respectiva taxa de sucesso e calculada a Área Abaixo da Curva. Os

resultados obtidos estão sistematizados no Quadro 7.10.

A Figura 7.67 representa as curvas das taxas de sucesso dos modelos de suscepti bilidade a

deslizamentos superfi ciais translacionais, em função do número de variáveis consideradas.

Na análise sensitiva foram testados vários mapas de susceptibilidade com um diferente número

de factores condicionantes, obtendo-se bons resultados com apenas 3 factores (uso do solo, arranjo

das vertentes e exposição), que apresentam uma AAC da taxa de sucesso de 0,758.

O acréscimo de factores condicionantes ao modelo de susceptibilidade não produz um aumento

automático na taxa de sucesso. Os deslizamentos superficiais translacionais podem ser preditos sem o

conjunto completo de factores condicionantes e, assim mesmo, apresentar resultados satisfatórios. De

acordo com a análise sensitiva realizada, sendo utilizadas 3 variáveis no modelo de susceptibilidade

(uso do solo, arranjo das vertentes e exposição), a AAC da taxa de sucesso (0,758) é aproximada à

obtida com as 8 variáveis (AAC= 0,764). Adicionalmente, a melhor taxa de sucesso (com AAC = 0,766)

é obtida com uma combinação de 6 variáveis: Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição + Uni-

dades Geomorfológicas + Declive + Densidade de Falhas.

Os resultados obtidos devem ser analisados cuidadosamente, porque os deslizamentos utiliza-

Número de Variáveis

Variáveis UtilizadasAAC da Taxa de

Sucesso

2 Uso do Solo + Arranjo das Vertentes 0,716

3 Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição 0,758

4 Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição + Unidades Geomorfológicas 0,750

5 Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição + Unidades Geomorfológicas + Declive 0,764

6Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição + Unidades Geomorfológicas + Declive + Densidade de Falhas

0,766

7Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição + Unidades Geomorfológicas + Declive + Perfil Transversal de Vertentes

0,764

8Uso do Solo + Arranjo das Vertentes + Exposição + Unidades Geomorfológicas + Declive + Perfil Transversal de Vertentes + Litologia

0,764

Quadro 7.10 - Áreas Abaixo das Curvas das taxas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos

superficiais obtidas por análise sensitiva com a combinação de diferentes variáveis condicionantes da instabi-

lidade, segundo o método do Valor Informativo

305


dos resultam de poucos inventários (2005, 2008 e 2009) e alguns vestígios foram apagados na pai-

sagem devido à reconstrução de terraços agrícolas, estradas e à lavra sazonal dos solos. A ocupação

do solo muda rapidamente para o aproveitamento de espaço para o cultivo da vinha e os muros de

suporte dos terraços são progressivamente substituídos por taludes em terra.

A Figura 7.68 representa o modelo de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacio-

nais obtido com 8 variáveis (uso do solo, exposição, unidades geomorfológicas, declive, densidade de

falhas, geologia, perfil transversal das vertentes e estruturas de suporte nas vertentes). Este mapa é

constituído por 10 058 condições únicas e tem uma AAC da taxa de sucesso de 0,764. A Figura 7.69

representa o modelo de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais realizado com

apenas 3 variáveis (uso do solo, arranjo das vertentes e exposição). Este mapa possui apenas 256

condições únicas e uma AAC da taxa de sucesso bastante próxima da obtida na Figura 7.68 (0,758).

Para facilitar a comparação dos resultados entre os dois mapas, a sua classificação obedeceu ao

mesmo critério, reportando-se à área classificada por ordem decrescente de susceptibilidade, expressa

em percentagem da área total.

As principais diferenças entre a Figura 7.68 e 7.69 relacionam-se com a uniformidade das áreas

de susceptibilidade representadas. O mapa com apenas 3 variáveis apresenta uma maior homoge-

neidade espacial, porque possui menos unidades de condições únicas, enquanto o mapa de suscep-

tibilidade realizado com a totalidade de factores condicionantes apresenta uma maior variabilidade

espacial, que define um padrão menos uniforme de distribuição das classes de susceptibilidade.

Do total de deslizamentos superficiais utilizados nesta modelação, o mapa de susceptibilidade

gerado com 3 variáveis permite prever uma maior percentagem de deslizamentos superficiais nas clas-

ses de susceptibilidade I e III do que o modelo realizado com 8 variáveis. Este último apresenta uma

melhor capacidade preditiva nas classes de susceptibilidade II, IV e V, conforme se pode observar no

Quadro 7.11.

Figura 7.67 - Curvas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos superficiais obtidas com a

combinação de um diferente número de variáveis condicionantes da instabilidade, segundo o método do Valor

Informativo

306


Figura 7.68 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais no concelho de Santa Marta de Penaguião – Modelo

obtido com 8 variáveis (uso do solo, exposição, unidades geomorfológicas, declive, densidade de falhas, gelo-

gia, perfil transversal das vertentes e estruturas de suporte nas vertentes)

Figura 7.69 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais no concelho de Santa Marta de Penaguião – Modelo

obtido com 3 variáveis (uso do solo, arranjo das vertentes e exposição)

307


Quadro 7.11 – Características das classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais dos modelos com 3

e 8 factores condicionantes, definidas com base nas curvas de sucesso

7.3.4.6 AVALIAÇÃO PROBABILÍSTICA DA PERIGOSIDADE

Neste ponto temos por objectivo a definição de um cenário probabilístico da perigosidade de

ocorrência de deslizamentos superficiais translacionais. Para a transformação da susceptibilidade em

perigosidade seleccionou-se o cenário de instabilidade ocorrido em Janeiro de 2001, para o qual temos

603 registos de deslizamentos superficiais translacionais na base de dados, que correspondem a uma

área total instabilizada de 93 029,051 m2 (equivalente a 3721,22 pixéis).

De acordo com os resultados obtidos no capítulo 5, os deslizamentos superficiais translacionais

nesta área são desencadeados pela precipitação. Nesta altura, a precipitação responsável pelo evento

de instabilidade corresponde a uma precipitação acumulada de 1063,6mm acumulados em 90 dias,

com um período de retorno de 18 anos.

Neste cenário, assume-se que nos próximos 18 anos poderá verificar-se um evento de instabili-

dade como o de Janeiro de 2001, e que a área total que vai ser instabilizada corresponde a 93 029 m2.

No cálculo das probabilidades de cada pixel ser afectado por um deslizamento (Quadro 7.12)

utilizou-se a equação 12 (secção 6.9 do Capítulo 6), que permite integrar a dimensão temporal e espa-

cial, constituindo um indicador de perigosidade.

Os valores preditivos de cada classe foram extraídos da curva de predição e foram utilizados

para o cálculo das probabilidades empíricas das classes de susceptibilidade sem limitações temporais.

A probabilidade de cada pixel ser afectado por um deslizamento superficial foi calculada para períodos

de 18 anos e 1 ano.

A cartografia da probabilidade anual de um pixel ser afectado por um deslizamento superficial

permite a construção do mapa de perigosidade probabilístico, com base nas classes de susceptibili-

dade realizadas anteriormente a partir da curva de predição (Fig. 7.70). Optou-se por representar a

probabilidade anual para ser possível a realização de comparações futuras com outros cenários para a

mesma área ou áreas diferentes.


% da área de estudo% de deslizamentos superficiais translacionais

preditos

Mapa com 3 variáveis Mapa com 8 variáveis Mapa com 3 variáveis Mapa com 8 variáveis

I 10 10 30 29,4

II 10 10 19,7 24,3

III 10 10 26,3 12,3

IV 10 10 8 14,8

V 60 60 16 19,2

308


Figura 7.70 – Perigosidade probabilística anual a deslizamentos superficiais translacionais em Santa Marta de Penaguião para

o cenário de 26 de Janeiro de 2001



Área (píxeis)Valor Preditivo da

Classe

Probabilidade de cada pixel ser afectado por um deslizamento

18 anos anual

I 10 272400 0,376 0,0051 2,9 x 10-4

II 19 522369 0,3394 0,0024 1,37 x 10-4

III 19 215482 0,1651 0,0029 1,61 x 10-4

IV 20 854160 0,0801 0,0003 2 x 10-5

V 32 877648 0,0394 0,0002 0,9 x 10-5

Quadro 7.12 – Cálculo de probabilidades para a avaliação da perigosidade associada aos deslizamentos superficiais trans-

lacionais, com base no cenário desencadeante com 18 anos de período de retorno (1063,6 mm em 90 dias

consecutivos)

309


7.3.5 APLICAÇÃO AO CONCELHO DE ARCOS DE VALDEVEZ

7.3.5.1 INVENTÁRIO DE MOVIMENTOS DE VERTENTE

Em Arcos de Valdevez o inventário de movimentos de vertente teve contributos de várias fontes.

Numa primeira fase, reuniram-se as ocorrências existentes na BDMV-N (23 registos) e na Base de Dados

do INETI (Instituto Nacional de Engenharia, Tecnologia e Inovação), realizada em 2003, que contabilizava

51 registos de instabilidade de vertentes para o concelho de Arcos de Valdevez.

Em seguida, realizou-se um inventário de movimentos de vertente com base na interpretação de

ortofotomapas de 2005 e 2006, à escala 1:5 000 e segundo os critérios de identificação de evidências de

instabilidade de vertentes já referidos. Nesta fase identificaram-se 86 movimentos de vertente prováveis.

No campo confirmaram-se as 160 situações de instabilidade, eliminando-se 26 pontos de insta-

bilidade e registaram-se os movimentos de vertente encontrados que não tinham sido identificados de

forma indirecta (394 novos movimentos de vertente). No final do levantamento de campo contabiliza-

ram-se 528 movimentos de vertente de diferentes tipologias, a maioria identificados no trabalho de

campo, que foi realizado entre Maio e Julho de 2008.

O concelho de Arcos de Valdevez é extenso e os movimentos de vertente encontram-se dispersos

geograficamente. Esses factores condicionaram a metodologia de levantamento de campo. Em vez de

se utilizar a base dos ortofotomapas à escala 1:5 000, recorremos às cartas topográficas à escala 1: 25

000 com a referência dos pontos de instabilidade para verificar no terreno. Com esta base cartográfica

havia informação suficiente para desenhar os limites dos movimentos de vertente, já que estes, na sua

maioria, são de grandes dimensões.

Nesta área registaram-se vários processos de instabilidade de vertente relacionados com a de-

sestabilização de espessos depósitos de vertente e mantos de alteração em áreas naturais com forte

declive (Fig. 7.71). Alguns movimentos observam-se em áreas com terraços agrícolas com muro de

suporte, que, pela sua reduzida dimensão, não foram identificados nos ortofotomapas.

Durante o levantamento de campo e a fase de preenchimento da base de dados de ocorrências

levantaram-se alguns problemas na delimitação dos movimentos de vertente mais antigos e na iden-

tificação das datas de ocorrência, bem como dificuldades em realizar o levantamento de campo em

áreas de difícil acesso e na identificação no campo das formações superficiais.

Em Arcos de Valdevez a maior parte dos registos de instabilidade de vertentes corresponde a

desabamentos de terras (35%), seguido pelos deslizamentos superficiais (23%), desabamentos de ro-

cha (14%) e fluxos de detritos (10%) (Fig. 7.72). Como já foi referido, os movimentos de vertente apre-

sentam uma dispersão geográfica assinalável. Ao longo do Vale do Proselo localizam-se deslizamentos

superficiais translacionais e alguns fluxos de detritos. Na área do Extremo encontram-se evidências de

vários fluxos de detritos de diferentes idades, deslizamentos superficiais translacionais nos taludes

310


da EN101, e algumas áreas com indícios de desabamento de rocha. Os mesmos tipos de movimentos

encontram-se na área de Sistelo, devendo salientar-se o Vale do Poço Negro localizado a Sul da fre-

guesia de Sistelo, onde foram registados vários fluxos de detritos (Fig. 7.73) e também deslizamentos

superficiais translacionais a afectar depósito de vertente. A Sul da área da Gavieira encontram-se

evidências de vários fluxos de detritos antigos e de grandes dimensões, pela existência de depósitos

Figura 7.71- Extracto do inventário de movimentos de vertente na área de Soajo e Gavieira (Arcos de Valdevez)

Figura 7.72- Inventário de movimentos de vertente do concelho de Arcos de Valdevez sobreposto ao relevo sombreado

311


de vertente solifluxivos bastante espessos (Fig. 7.74). Próximo do lugar de Gavieira encontram-se

mais deslizamentos superficiais, alguns movimentos complexos, pequenos desabamentos de terra e

deslizamentos superficiais no talude das estradas.

e alguns desabamentos de rocha ao longo do Vale

do Rio Peneda.

Em Arcos de Valdevez é frequente as áre-

as instabilizadas serem rapidamente cobertas por

vegetação herbácea e matos, conforme se pode

observar na Figura 7.73, onde os limites do canal

de transporte de um fluxo de detritos, ocorrido no

Lugar de Parral na freguesia de Sistelo em Março

de 2006, desenvolveram uma cobertura herbácea

poucos meses após a sua ocorrência.

Como já foi referido, na BDMV-N encontram-

se vários registos de ocorrências de movimentos de

vertente danosos que ocorreram no concelho de Ar-

cos de Valdevez, principalmente no ano hidrológico

de 2000/2001, de onde se destacam:

− Um desabamento de rocha ocorrido a 2 de

Fevereiro de 1956, entre o Chão do Monte

e o Rio Peneda, que provocou 3 feridos,

4 casas destruídas, 30 desalojados e des-

truição de parte do cemitério;

− O Fluxo de Detritos ocorrido no Lugar de

Frades no dia 7 de Dezembro de 2000, que

provocou 4 mortos, a destruição de 4 casas

e uma dezena de famílias desalojadas. Ac-

tualmente, passados 9 anos, ainda é pos-

sível observar as marcas da cicatriz, área

de transporte e deposição deste fluxo de

detritos (Fig. 7.75);

− O Movimento complexo no Lugar de Ces-

tães, freguesia de Sabadim, iniciado a 13

de Dezembro de 2000, que foi responsável

pelo desalojamento de 11 pessoas, destrui-

ção de um barracão devido à queda de um

Figura 7.73 – Exemplo de um fluxo de detritos no Lugar de

Parral na freguesia de Sistelo (foto de Maio

de 2008)

Figura 7.74 – Depósito de fluxo de detritos de idade inde-

terminada na área a Sul do Lugar de Roussas,

Freguesia de Gavieira (foto de Julho de 2008)

312


o bloco e obstrução de um caminho

rural com o deslizamento de terras

(Fig. 7.76).

− O Fluxo de detritos no Lugar de S.

Vicente, Rio Frio, em 21 de Março

de 2001. Esta ocorrência teve como

consequência a destruição de uma

habitação, uma pequena ponte rural

e dois campos agrícolas, bem como

o desalojamento de uma família (Fig.

7.77).

O inventário de movimentos de vertente

realizado no concelho de Arcos de Valdevez

comprova algumas ideias de base pré-existen-

tes, sobre a diversidade de tipologias de mo-

vimentos de vertente e a dispersão espacial

dos mesmos no NW do país. Neste contexto, e

num concelho tão extenso, não é aconselhável

aplicar uma metodologia de avaliação da sus-

ceptibilidade semelhante à realizada em Santa

Marta de Penaguião. Neste caso optou-se por

uma área-amostra de 28km2 na freguesia de

Cabreiro (Fig. 7.78).

Na área de estudo de Cabreiro contabi-

lizam-se 15 deslizamentos superficiais e 21 flu-

xos de detritos (Fig. 7.78). Durante o trabalho

de campo, verificou-se que o início dos fluxos de

detritos nesta área ocorre na sequência de peque-

nos deslizamentos superficiais em manto de altera-

ção ou depósito de vertente de espessura pelicular,

em áreas de forte declive e a meia vertente. Com

base nesta premissa, identificaram-se as áreas de

arranque inicial dos deslizamentos que evoluíram

para fluxo de detritos. Desta forma, contabilizaram-

se 36 registos de deslizamentos superficiais.

Figura 7.75 – Fluxo de Detritos no Lugar de Frades, freguesia do

Extremo (foto de 23/06/2008)

Figura 7.76 – Movimento Complexo de Cestães, freguesia de

Sabadim (foto de 14/04/2003)

Figura 7.77 – Fluxo de detritos no Lugar de S. Vicente,

Rio Frio (foto de 11/04/2003)

313


7.3.5.2 FACTORES CONDICIONANTES DA INSTABILIDADE DE VERTENTE

a.Unidades geomorfológicas

As unidades geomorfológicas foram interpretadas e desenhadas à escala 1/ 25 000, a partir do

MDT elaborado com curvas de nível

com equidistância de 10 metros, rede

hidrográfica à escala 1: 25 000 e da

Carta Geológica 1-D de Arcos de Val-

devez, à escala 1/ 50 000 (ver Fig.

7.23).

Apesar da unidade geomorfo-

lógica das vertentes de declive forte

e muito forte corresponder apenas a

29% da área do concelho, engloba

cerca de 62% do conjunto dos movi-

Figura 7.78 - Inventário de movimentos de vertente na área amostra de Cabreiro

Figura 7.79 – Percentagem de área ocupada pelas classes de unidades geo-

morfológicas em Arcos de Valdevez e respectiva percentagem

de movimentos de vertente

314


mentos de vertente do concelho de Arcos de Valdevez (Fig. 7.79), com destaque para os deslizamentos

superficiais, fluxos de detritos e desabamentos de terra e rocha.

Nas vertentes complexas localizam-se 20% do total dos movimentos de vertente do concelho, com

especial destaque para os movimentos do tipo deslizamento e fluxo de detritos. As superfícies planas

e os fundos de vale amplo e regular têm uma baixa percentagem de movimentos de vertente, pois são

áreas mais estáveis a nível da dinâmi-

ca de vertentes.

Na área amostra de Cabreiro a

unidade geomorfológica das vertentes

de declive forte a muito forte ocupa

48% da área amostra e agrega 78%

do total da área de deslizamentos su-

perficiais (Fig. 7.80). Na unidade ge-

omorfológica das superfícies planas

não se registaram deslizamentos su-

perficiais por corresponderem a áreas

planas de fraco declive e sem material

disponível para ser movimentado.

b. Declives, Exposição e Perfil Transversal das Vertentes

A informação altimétrica à escala 1/10 000 foi fornecida pela C.M. de Arcos de Valdevez. As cur-

vas de nível têm uma equidistância de 5 metros e a sua topologia foi corrigida e validada para todo o

concelho. A partir das curvas de nível e pontos cotados criou-se um MDT, a partir do qual se derivaram

os declives e as exposições.

A informação dos declives foi classificada em oitos classes em graus (<5, 5,1 - 10, 10,1 - 15, 15,1 -

20, 20,1 - 25, 25,1 - 30, 30 - 35 e >35)

(ver Figs. 7.25 e 7.26).

As classes de declives com

maior percentagem de movimentos

de vertente são as correspondentes a

declives acima de 25 graus, que ocu-

pam 22% da área do concelho (Fig.

7.81). As duas classes de declive em

causa abarcam, em conjunto, cerca

de 50% do total de registos de mo-

vimentos de vertentes. Em situação

Figura 7.80 – Percentagem de área ocupada pelas classes de unidades geo-

morfoogica e respectiva percentagem de área total com desli-

zamentos superficiais, na área de Cabreiro

Figura 7.81 – Percentagem de área ocupada pelas classes de declives em

Arcos de Valdevez e respectiva percentagem de movimentos

de vertente

315


oposta, as classes de declives infe-

riores a 10 graus têm uma reduzida

percentagem de movimentos de ver-

tentes (4%).

Na área-amostra de Cabreiro

os movimentos de vertente ocorrem,

igualmente, sobretudo nas classes de

declives superiores a 25 graus, onde

se registaram 64% dos deslizamen-

tos superficiais (Fig. 7.82)

As vertentes expostas ao qua-

drante Este (E, SE e NE) abarcam

53% dos registos de instabilidade

de vertentes registadas no concelho

de Arcos de Valdevez (Fig. 7.83). Na

área amostra de Cabreiro os desli-

zamentos superficiais predominam

nas vertentes expostas a N (25% da

área de deslizamentos), a W e NW

(Fig.7.84).

Outro factor importante que

condiciona os movimentos de ver-

tente é o perfil transversal das ver-

tentes. Neste concelho optou-se por

calcular apenas o perfil transversal

das vertentes para a área amostra de

Cabreiro, uma vez que à escala do

município esta informação ficaria de-

masiado generalizada.

O perfil transversal das verten-

tes, ao contrário dos restantes mapas

derivados do MDT que possuem um

pixel de 5 m, foi construído a partir

de um MDT com um pixel de 50 m

para ser possível determinar o perfil

geral das vertentes (ver Fig. 7.29), a

Figura 7.82 – Percentagem de área ocupada pelas classes de declives e

respectiva percentagem de área total com deslizamentos su-

perficiais, na área de Cabreiro

Figura 7.83 – Percentagem de área ocupada pelas classes de exposições de

vertentes em Arcos de Valdevez e respectiva percentagem de


Figura 7.84 – Percentagem de área ocupada pelas classes de exposições de

vertentes e respectiva percentagem de área total com desliza-

mentos superficiais, na área de Cabreiro

316


exemplo do efectuado para o concelho

de Santa Marta de Penaguião.

Nas vertentes de perfil côncavo

encontra-se 60% da área total de des-

lizamentos superficiais (Fig. 7.85). Nas

áreas com vertentes de perfil rectilíneo

ainda se encontra uma boa percentagem

de área com deslizamentos superficiais

(28%), correspondentes quase sempre a

movimentos desenvolvidos em depósitos

de vertente e ao longo de taludes de es-

trada.

c. Litologia

A litologia do concelho foi retirada das folhas 1 D e 5B da Carta Geológica de Portugal, escala 1:

50 000, 1985 e 1974, realizada pelo extinto Instituto Geológico e Mineiro (ver Fig. 7.30).

As classes geológicas onde se registaram mais movimentos de vertente correspondem ao granito

da Serra Amarela (32%), granito de Paredes de Coura (18%) e granito do Gerês e Monção (16%) (Fig.

7.86).

Na área amostra de Cabreiro os deslizamentos superficiais ocorrem também nas áreas graníti-

cas, com especial importância para as áreas com granito da Serra Amarela, que contêm 58% da área

afectada por deslizamentos superficiais (Fig. 7.87). Nas áreas ocupadas com filões de rochas básicas,

Figura 7.85 – Percentagem de área ocupada pelas classes de perfil

transversal das vertentes e respectiva percentagem de

área total com deslizamentos superficiais, na área de

Cabreiro

Figura 7.86 – Percentagem de área ocupada pelas classes de geologia em Arcos de Valdevez e respectiva percentagem de


317


quartzo e pegmatitos não estão registados deslizamentos superficiais, para tal contribuindo, certamen-

te, a reduzida espessura e largura destas formações geológicas.

Na identificação das falhas interpretadas utilizámos como base cartográfica os ortofotomapas do

concelho à escala 1: 5 000 e os critérios de classificação apontados por Feio e Brito (1949), baseados

no traçado e encaixe da rede hidrográfica, adaptados à área de estudo. As falhas interpretadas assu-

mem várias direcções, normalmente paralelas às falhas principais ou da mesma família de direcções,

em que a fracturação assume uma disposição cruzada.

A densidade de fracturação por km2 para a área amostra de Cabreiro foi calculada com base nas

falhas certas e prováveis (ver Fig. 7.32), utilizando-se a ferramenta Line Density disponível na ArcTo-

olbox do ArcGis versão 9.2. Os mapas de densidade de falhas devem ser analisados com precaução,

uma vez que não reproduzem com rigor as faixas de deformação principal que acompanham uma falha.

A percentagem de área com deslizamentos é superior na classe de 4,1 a 8 falhas /km2, que si-

multaneamente é a classe que ocupa uma maior percentagem da área amostra (58% do total). Nesta

primeira análise a maior densidade de falhas não parece condicionar a localização dos deslizamen-

tos superficiais, embora se observe uma

concentração relevante de movimentos

na classe de maior densidade de fractu-

ração, que contrasta com a área reduzida

correspondente a esta classe (Fig. 7.88).

A utilização da informação sobre

as falhas retiradas a partir de diferentes

fontes apresentam algumas limitações,

pois não representam com rigor as faixas

de deformação principal que acompa-

nham uma falha. Os mapas de densidade

Figura 7.87 – Percentagem de área ocupada pelas classes de litologia e respectiva percentagem de área total com desliza-

mentos superficiais, na área de Cabreiro

Figura 7.88 – Percentagem de área ocupada pelas classes de densidade

de falhas e respectiva percentagem de área total com

deslizamentos superficiais, na área de Cabreiro

318


de falhas devem ser analisados com precaução.

d. Formações superficiais

A cartografia das formações superficiais exige um levantamento de campo pormenorizado e

exaustivo, que nos permita a sua caracterização por tipo e espessura, elementos que consideramos

essenciais no contexto dos factores condicionantes dos movimentos de vertente. A morosidade do pro-

cesso de recolha de informação, levou-nos a optar por apresentar apenas a cartografia das formações

superficiais da área de Cabreiro, segundo a metodologia adaptada de Soares (2008) no sector oriental

da Serra da Aboboreira.

Assim, a metodologia utilizada para cartografar os materiais de superfície na área amostra de

Cabreiro, contemplou os seguintes passos:

1. Análise global da área para identificação das diferentes formações superficiais existentes, con-

tribuindo para a definição de uma tipologia prévia dos diferentes perfis tipo exemplificativos

da área de trabalho, (ver Quadro 7.12).

2. Utilização dos ortofotomapas à escala 1: 5 000 de 2006, para a identificação e delimitação das

diferentes formações superficiais consideradas na classificação anterior, considerando como

critérios acessórios a altimetria, a topografia, o tipo e a densidade do coberto vegetal.

3. Validação do zonamento através de trabalho de campo, para confirmação do tipo de formação

superficial e dos seus limites.

Durante o processo de definição e zonamento dos vários tipos de formações, optamos por re-

presentar os materiais que, constituindo o nível superficial dominante em dada vertente, detivesse

a maior espessura e potencial de instabilidade. Por exemplo, nas áreas onde afloram depósitos de

vertente solifluxivos, geralmente de espessura superior a 1 metro, estes assentam sobre mantos de

alteração com espessuras variáveis. Neste caso optámos pela representação, na área em causa, do

depósito solifluxivo.

Recorde-se que o objectivo principal da elaboração do mapa de formações superficiais da área

de Cabreiro (ver Fig. 7.33) é avaliar a influência que estes materiais exercem no desenvolvimento de

movimentos de vertente, mais concretamente de deslizamentos superficiais translacionais.

Considerando este tipo de movimentos na área amostra do Cabreiro, verifica-se que as forma-

ções superficiais onde se registaram mais ocorrências correspondem aos depósitos de vertente com

espessura inferior a 1 metro (38% do total de deslizamentos), seguindo-se os mantos de alteração

com espessura entre 0,5 e 1 metro (26% dos deslizamentos) e com espessura inferior a 0,5 metros

(25% dos deslizamentos) (Fig. 7.89). Ou seja, a maior parte dos movimentos ocorre precisamente nas

formações superficiais cuja cartografia depende sempre de trabalho de campo demorado.

319


e. Uso do solo

A informação sobre a ocupação do solo foi retirada da Corine Land Cover 2000 à escala 1/ 100

000 que, apesar da escala e da data de produção, apresenta um nível de detalhe aceitável e mantém-

se actualizada para a área de estudo.

No concelho de Arcos de Valdevez as classes de uso de solo com uma maior percentagem de

movimentos de vertente encontram-se nos matos (26% do total de movimentos de vertente), seguido

pelos espaços florestais degradados, cortes e novas plantações e as florestas mistas (17% e 13% do

total de movimentos de vertente, respectivamente) (Fig. 7.90).

Na área de Cabreiro os usos do solo com maior percentagem de área com deslizamentos corres-

pondem às floresta de folhosas (27% da área total dos deslizamentos), seguida pelas florestas mistas

e espaços florestais, cortes e novas plantações (ambas com 21 % da área total dos deslizamentos)

(Fig. 7.91).

Figura 7.89 – Percentagem de área ocupada pelas classes de formações superficiais e respectiva percentagem de área total

com deslizamentos superficiais , na área de Cabreiro

Figura 7.90 – Percentagem de área ocupada pelas classes de uso do solo em Arcos de Valdevez e respectiva percentagem

de movimentos de vertente

320


7.3.5.3 MODELAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS

SUPERFICIAIS

A produção de mapas de susceptibilidade a deslizamentos superficiais realizada na área amostra

de Cabreiro baseou-se em métodos indirectos de cartografia, nomeadamente na estatística bivariada,

com a utilização de unidades cartográficas matriciais (pixéis de 5 metros).

Nesta área foram registados 63 movimentos de vertente, dos quais 36 são deslizamentos super-

ficiais translacionais. Neste estudo será modelada a susceptibilidade a deslizamentos superficiais trans-

lacionais, por existirem mais registos para a modelação estatística, o que não significa que sejam os

processos mais destruidores. Nesta área existem vários depósitos de vertente que comprovam o desen-

volvimento de fluxos de detritos com grande capacidade destrutiva, mas devido às dificuldades de aces-

so no terreno e à presença de densas manchas florestais não é possível fazer a sua correcta delimitação.

A metodologia de Zêzere et al., (2004, 2008) serviu de base para a produção da cartografia de

susceptibilidade. Como no caso de estudo de Santa Marta de Penaguião, utilizaram-se os métodos do

Valor Informativo e da Lógica Difusa, bem como o conceito de função de favorabilidade (Chung e Fabri,

1993; Fabri et al., 2002), descrito na secção 6.5.5 do Capítulo 6.

A modelação da susceptibilidade com base na ponderação calculada para os diferentes mapas

temáticos, segundo os métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa com a função de Gamma 0,9,

foi realizada com a extensão Spatial Data Modeller, aplicada tanto em Arcview 3.2 como em ArcGis 9.2.

Todos os mapas temáticos foram convertido para o formato matricial com pixel de 5 metros. Os re-

sultados dos scores de susceptibilidade para cada classe de cada tema condicionante obtidos com os

dois métodos estatísticos bivariados podem ser consultados no Quadro 7.13. Como no caso de estudo

do concelho de Santa Marta de Penaguião, os valores de associação fuzzy para cada variável foram

atribuídos proporcionalmente aos valores de favorabilidade de cada uma das variáveis, assumindo o

valor 1 para a classe com o valor de favorabilidade mais elevado.

Figura 7.91 – Percentagem de área ocupada pelas classes de uso do solo e respectiva percentagem de área total com desli-

zamentos superficiais, na área de Cabreiro

321


A Figura 7.92 representa o mapa de susceptibilidade, não classificado, obtido com o Valor In-

formativo. Os scores de susceptibilidade por pixel variam entre -14,914 e 6,241 e foram identificadas

11710 unidades de condições únicas. A Figura 7.93 ilustra o mapa de susceptibilidade, não classificado,

obtido com a função Gamma da Lógica Difusa. Os scores de susceptibilidade por pixel variam entre 0 e

0,595 e o carácter mais homogéneo do mapa está associado a um número de condições únicas (460)

bastante mais reduzido do que no caso anterior.

Depois da modelação da susceptibilidade é necessário classificar os mapas de susceptibilidade

e validar os resultados dos modelos para averiguar o seu grau de ajustamento à realidade.


DECLIVE

1 < 5 -2,988 0,012

2 5,1 - 10 -3,396 0,008

3 10,1 - 15 -1,440 0,057

4 15,1 - 20 -0,322 0,174

5 20,1 - 25 0,004 0,241

6 25,1 - 30 0,331 0,334

7 30,1 - 35 0,537 0,411

8 >35 0,679 0,473

EXPOSIÇÃO

1 Plano -1,600 0

2 N 0,398 0,357

3 NE 1,134 0,746

4 E -0,540 0,140

5 SE 0,195 0,292

6 S -0,067 0,224

7 SW -0,277 0,182

8 W -1,568 0,050

9 NW -0,218 0,193



3 convexa -1,131 0,077

LITOLOGIA

1 Granito da Serra Amarela -0,219 0,191

2 Granito de Grijó 0,451 0,373

3 Rochas Básicas -1,910 0

4 Quartzo -1,910 0

5 Pegmatito 1,437 1

6 Xistos Pelíticos -1,896 0,036


1 Vertentes de declive forte a muito forte 0,472 0,370

2 Superfícies Planas -2,250 0

3 Vertentes Complexas -2,238 0,193

DENSIDADE DE FALHAS

1 < 4 -0,690 0

2 4,1 - 8 0,035 0,239

3 8,1 -12 -0,687 0,116

4 12,1 - 16 1,427 0,962

USO DO SOLO

1 Pastagens naturais 0,325 0,320

2 Matos 1,013 0,636

3 Vegetação esparsa -0,645 0,121


5 Florestas de folhosas 0,965 0,606

6 Agricultura com espaços naturais -0,646 0

7 Pastagens -1,784 0,039

8 Florestas mistas 0,309 0,315


10 Culturas anuais associadas a culturas permanentes -1,822 0,037

11 Sistemas culturais e parcelares complexos -0,686 0,116

FORMAÇÕES SUPERFICIAIS

1 formações antropizadas -2,211 0,025

2 material remexido -2,210 0

3 afloramento rochoso -2,210 0

4 manto de alteração com espessura < 50cm 0,510 0,244

5 manto de alteração com espessura >50 cm e <1m 0,049 0,387

6 manto de alteração com espessura > 1m -2,210 0

7 manto de alteração com espessura > 2 m 0,014 0,253

8 depósito de vertente de espessura < 1m 0,861 0,550

9 depósito solifluxivo com espessura > 1m 0,085 0,236

Quadro 7.13 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade pelos métodos do Valor Informa-

tivo (VI) e da Lógica Difusa (LD).

As variáveis a negrito têm uma maior influência na distribuição dos deslizamentos superficiais translacionais.

322


Figura 7.92 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto de deslizamentos superfi-

ciais translacionais - método do Valor Informativo

Figura 7.93 - Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais, baseada no conjunto de deslizamentos superfi-

ciais translacionais - método da Lógica Difusa

323


7.3.5.4 VALIDAÇÃO DA SUSCEPTIBILIDADE A DESLIZAMENTOS

SUPERFICIAIS

Para a área amostra de Cabreiro em Arcos de Valdevez aplicou-se a mesma metodologia de va-

lidação da cartografia da susceptibilidade a deslizamentos superficiais utilizada no concelho de Santa

Marta de Penaguião (ver secção 7.3.4.4).

A melhor forma de validar a capacidade preditiva de um modelo é realizar a modelação com

deslizamentos passados e a validação com deslizamentos futuros. Nesta área, tal como em Santa

Marta de Penaguião, não foi possível reunir informação suficiente sobre as datas de ocorrência dos

deslizamentos superficiais, pelo que também foi aplicada uma partição aleatória dos deslizamentos

superficiais para a validação da cartografia de susceptibilidade (Chung e Fabbri, 2003).

A população de deslizamentos superficiais translacionais foi dividida em duas amostras selec-

cionadas de forma aleatória, em que cada uma representa 50% da população total (36 registos): o

grupo 1 e o grupo 2. Apesar de cada grupo possuir exactamente o mesmo número de deslizamentos

superficiais translacionais (18), o grupo 1 contabiliza 329 pixéis de 25m2 (área de 8225 m2), enquanto

o grupo 2 conta com 460 pixéis de 25m2 (área de 11500 m2). Estas diferenças de áreas e o número

reduzido de deslizamentos podem justificar possíveis diferenças entre os resultados obtidos com cada

um dos grupos de movimentos de vertente.

Numa primeira abordagem, foram calculadas as curvas de sucesso em relação ao número total de

deslizamentos superficiais (36) para os dois modelos de susceptibilidade. Os resultados obtidos mos-

tram que as curvas de sucesso são muito semelhantes (Fig. 7.94) e bastante satisfatórias (AAC=0,83

modelo com Valor Informativo, e AAC=0,86 no modelo com Lógica Difusa).

A curva da taxa de sucesso obtida pelo método do Valor Informativo apresenta resultados bas-

tante satisfatórios: nos 10% da área de estudo classificados como mais susceptível estão localizados

Figura 7.94 - Taxa de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade à ocorrência de deslizamentos superficiais trans-

lacionais, segundo os métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa

324


57% dos deslizamentos superficiais translacionais, e este valor sobe para 80% alargando a análise

aos 30% da área classificada como mais susceptível. No modelo construído com a Lógica Difusa os

resultados são ainda melhores: nos 10% e 30% da área de estudo classifica como mais susceptível

encontram-se, respectivamente 60% e 85% dos deslizamentos superficiais translacionais utilizados

para construir o modelo preditivo.

Num primeiro teste efectuado com o objectivo de validar de modo independente os modelos pre-

ditivos, a susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais foi avaliada com os dois métodos

bivariados apenas com o grupo 1 e validada com o grupo 2 (Quadro 7.14), calculando-se as respectivas

taxas de sucesso e predição (Fig. 7.95).


DECLIVE

1 < 5 -2,120 0,013

2 5,1 - 10 -2,528 0,008

3 10,1 - 15 -0,533 0,062

4 15,1 - 20 -0,284 0,079

5 20,1 - 25 -0,048 0,100

6 25,1 - 30 -0,017 0,103

7 30,1 - 35 0,192 0,127

8 >35 1,050 0,301

EXPOSIÇÃO

1 Plano 3,557 0

2 N -0,580 0,169

3 NE -0,108 0,094

4 E 0,777 0,117

5 SE 0,569 0,143

6 S 0,268 0,191

7 SW -3,072 0,107

8 W -0,074 0,003

9 NW -1,192 0,097



3 convexa -2,042 0,013

LITOLOGIA




4 Quartzo -2,110 0

5 Pegmatito 2,252 1

6 Xistos Pelíticos -2,097 0,013



2 Superfícies Planas 0,170 0

3 Vertentes Complexas 0,182 0,126

DENSIDADE DE FALHAS

1 < 4 -1,083 0

2 4,1 - 8 0,285 0,140

3 8,1 -12 -1,082 0,036

4 12,1 - 16 0,755 0,224

USO DO SOLO

1 Pastagens naturais -0,168 0,089

2 Matos 1,809 0,642

3 Vegetação esparsa 0,121 0,119




7 Pastagens -1,763 0,018



10 Culturas anuais associadas a culturas permanentes -1,136 0,034

11 Sistemas culturais e parcelares complexos 0,316 0,144





4 manto de alteração com espessura < 50cm 0,183 0,118

5 manto de alteração com espessura >50 cm e <1m -1,135 0,032


7 manto de alteração com espessura > 2 m -1,340 0


9 depósito solifluxivo com espessura > 1m -1,340 0

Quadro 7.14 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade pelos métodos do Valor Infor-

mativo (VI) e da Lógica Difusa (LD) com os deslizamentos do grupo 1 As variáveis a negrito têm uma maior

influência na distribuição dos movimentos de vertente.

325


Neste caso, as curvas de sucesso têm melhores resultados, em ambos os modelos, do que as

curvas de predição. As AAC das taxas de sucesso dos dois modelos são aproximadas (AAC=0,89 no

Valor Informativo e AAC=0,88 na Lógica Difusa) e as taxas de predição têm resultados modestos e

semelhantes em ambos os modelos (AAC=0,75 no Valor Informativo e AAC=0,72 na Lógica Difusa).

A exemplo do verificado na curva de sucesso, a melhor curva de predição foi obtida pelo método

do Valor Informativo, que em 10% da área permite prever 28% dos deslizamentos superficiais, aumen-

tando este valor para 76% ao alargar a área de interesse para 30%.

Num segundo teste de validação independente dos modelos preditivos, a susceptibilidade a

deslizamentos superficiais translacionais foi modelada, com os mesmos métodos estatísticos, apenas

com o grupo 2 e validada com o grupo 1 (Quadro 7.15), calculando-se as respectivas taxas de sucesso

e predição (Fig. 7.96).



– teste 1 1 (modelação com o grupo 1)

Figura 7.96 - Taxa de sucesso (grupo 2) e taxa de predição (grupo 1) dos modelos de avaliação da susceptibilidade à ocorrên-

cia de deslizamentos superficiais translacionais, segundo o método do Valor Informativo e o método da Lógica

Difusa – teste 2 (modelação com o grupo 2)

326


Tal como no caso anterior, observam-se grandes diferenças de valores entre as curvas de suces-

so e predição, mas com traçados semelhantes para os dois métodos estatísticos. As curvas de sucesso

são elevadas nos dois modelos (AAC=0,86 no método do Valor Informativo e AAC=0,89 no método da

Lógica Difusa), contrastando com as curvas de predição.

A melhor taxa de predição foi obtida com o método do Valor Informativo, embora seja modesta

(AAC= 0,723). Com este modelo é possível prever 28% e 60% dos deslizamentos superficiais, respec-

tivamente, nos 10% e 30% da área de estudo classificados como mais susceptíveis.


DECLIVE

1 < 5 -0,350 0

2 5,1 - 10 -0,350 0

3 10,1 - 15 -0,350 0

4 15,1 - 20 -0,343 0,128

5 20,1 - 25 0,039 0,187

6 25,1 - 30 0,513 0,301

7 30,1 - 35 0,769 0,389

8 >35 0,204 0,221

EXPOSIÇÃO

1 Plano -1,800 0

2 N 0,396 0,268

3 NE 1,514 0,820

4 E -1,799 0,030

5 SE 0,054 0,190

6 S -1,772 0,031

7 SW -0,271 0,137

8 W -1,211 0,054

9 NW -0,298 0,134



3 convexa -0,792 0,081

LITOLOGIA




4 Quartzo -0,300 0

5 Pegmatito -0,300 0

6 Xistos Pelíticos -0,300 0



2 Superfícies Planas -0,270 0

3 Vertentes Complexas -0,263 0,099

DENSIDADE DE FALHAS

1 < 4 -0,176 0

2 4,1 - 8 -0,175 0,151

3 8,1 -12 -0,501 0,109

4 12,1 - 16 1,713 1

USO DO SOLO

1 Pastagens naturais 0,645 0,344

2 Matos -0,829 0,079

3 Vegetação esparsa -1,974 0,025


5 Florestas de folhosas 1,398 0,729


7 Pastagens -1,588 0,037



10 Culturas anuais associadas a culturas permanentes -0,830 0

11 Sistemas culturais e parcelares complexos -0,830 0





4 manto de alteração com espessura < 50cm -0,028 0,176

5 manto de alteração com espessura >50 cm e <1m 0,831 0,416


7 manto de alteração com espessura > 2 m -1,340 0,337


9 depósito solifluxivo com espessura > 1m -1,340 0,314

Quadro 7.15 - Scores das variáveis utilizadas na construção do modelo de susceptibilidade pelos métodos do Valor Informa-



327


A partir destes testes conclui-se as taxas de sucesso obtidas são semelhantes nos testes 1 e 2,

ao passo que o teste 1 produziu melhores taxas de predição (Quadro 7.16).

Com o método do Valor Informativo obtiveram-se as melhores AAC das taxas de sucesso e taxas

de predição no teste 1, comparativamente aos resultados obtidos com o método da Lógica Difusa.

De uma forma geral, as AAC das curvas de sucesso são bastante superiores às verificadas em

todas as experiências realizadas em Santa Marta de Penaguião, enquanto as curvas de predição têm

AAC ligeiramente mais baixa.

A delimitação das classes de susceptibilidade foi realizada com a metodologia de Chung e Fab-

bri (2005), já utilizada em Santa Marta de Penaguião. A identificação das classes de susceptibilidade

baseou-se na curva da taxa de predição com o valor de AAC mais elevado (0,748), obtida com o grupo

2, segundo o método do Valor Informativo (Fig.7.97). O modelo de susceptibilidade foi realizado com

Área Abaixo da Curva (AAC)

Valor Informativo





Lógica Difusa





Quadro 7.16 – Áreas abaixo da curva resultantes dos grupos de estimação e validação da susceptibilidade, obtidos pelos

métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa

Figura 7.97 – Curvas da taxa de predição e de sucesso da avaliação da susceptibilidade com o método do Valor Informativo

modelada com os deslizamentos superficiais translacionais do grupo 1 e validada com o grupo 2 e respectiva divisão de

classes de susceptibilidade

328


os deslizamentos superficiais do grupo 1 e validado com deslizamentos superficiais pertencentes ao

grupo 2.

Através da curva de predição identificaram-se 4 classes de susceptibilidade e calculou-se a per-

centagem de área de estudo, percentagem de deslizamentos superficiais translacionais previstos e a

respectiva probabilidade espacial estimada para cada classe (Quadro 7.17). A probabilidade espacial

estimada foi obtida através da divisão do valor preditivo de cada classe de susceptibilidade pelo cor-

respondente valor de área, expressa como percentagem da área total.

A classe de susceptibilidade I representa a susceptibilidade mais elevada, que abarca apenas

12% da área de estudo e 36,7% dos deslizamentos. As duas classes de susceptibilidade mais elevada

(I + II) ocupam apenas 23,5% da área de estudo, mas permitem prever 60% do total de deslizamentos

superficiais do grupo 2, o que constitui um bom resultado preditivo.

A Figura 7.98 representa o mapa de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais

não classificado, modelado com os deslizamentos do grupo 1. Adicionalmente, foram representados os

deslizamentos superficiais translacionais dos grupos 1 e 2.

A Figura 7.99 representa 4 classes de susceptibilidade, definidas de acordo com as quebras na-

turais da curva de predição, que apresentam as seguintes características:

− Classe I – representa as áreas com susceptibilidade mais elevada, que correspondem a 12%

da área amostra de Cabreiro, e inclui 36,7% da área afectada pelos deslizamentos superficiais

translacionais do grupo de validação. Esta classe localiza-se nos vales do Rio Ramiscal e do

Rio Vez em vertentes de forte declive, controlados pela tectónica e com depósitos de vertente

ou mantos de alteração de granitóides de diferentes espessuras.

− Classe II - representa as áreas com susceptibilidade elevada, correspondendo a 11,5% da área

do concelho, e inclui 23,3% da área dos deslizamentos superficiais translacionais do grupo

de validação. Esta classe localiza-se também nas vertentes mais declivosas dos vales do Rio

Ramiscal e Rio Vez.

− Classe III – corresponde a 29,5% da área de estudo e abarca 26% da área dos deslizamentos



% de deslizamentos superficiais translacionais preditos do grupo de estimação

Probabilidade espacial estimada (%)

I 12 36,7 3,06

II 11,5 23,3 2,03

III 29,5 26 0,88

IV 47 14 0,30

Quadro 7.17 – Características das classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais definidas com base

na curva de predição

329


Figura 7.98 – Susceptibilidade não classificada a deslizamentos superficiais translacionais modelada com deslizamentos su-

perficiais do grupo 1

Figura 7.99 – Classes de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais definidas com base na curva de predição

dos deslizamentos do grupo 2

330


superficiais translacionais do grupo de validação. Esta classe observa-se nas vertentes com

declives intermédios dos vales do Rio Ramiscal e Vez, com presença de mantos de alteração e

depósitos solifluxivos em vertentes pouco declivosas. Adicionalmente, ocorre também em áre-

as com declives moderados a fraco, em afloramentos rochoso, manto de alteração superficial

ou depósitos de vertente superficiais.

− Classe IV – é a classe de mais baixa de susceptibilidade, correspondendo a 47% da área de

estudo e abrange ainda 14% da área dos deslizamentos superficiais translacionais do grupo

de validação. Esta classe localiza-se também em áreas aplanadas com declives muito fracos, o

que determina o seu baixo potencial de instabilidade.

7.3.5.5 ANÁLISE SENSITIVA DOS FACTORES CONDICIONANTES DA

SUSCEPTIBILIDADE

Na modelação da susceptibilidade a deslizamentos superficiais na área amostra de Cabreiro no con-

celho de Arcos de Valdevez foram utilizados 8 factores condicionantes (declives, exposições, perfil trans-

versal das vertentes, densidade de fracturação, geologia, uso dos solos, formações superficiais e unidades

geomorfológicas). Nesta área também se elaborou uma análise sensitiva para determinar a hierarquia e

avaliar a capacidade preditiva de cada factor condicionante da susceptibilidade, segundo a metodolo-

gia de Zêzere et al. (2007). Nesta metodologia utilizou-se apenas o método do Valor Informativo para a

modelação da susceptibilidade, para facilitar a comparação com os resultados obtidos em Santa Marta

de Penaguião.

Tendo em conta o modelo da análise sensitiva anteriormente descrito na secção 7.3.4.5 deste

Capítulo, considerou-se isoladamente cada um dos factores condicionantes da instabilidade. Para cada

classe dos factores condicionantes foi calculado e representado cartograficamente o respectivo Valor

Informativo. Em seguida, através do cruzamento da área de estudo por ordem decrescente de suscep-

tibilidade com o total de deslizamentos superficiais preditos foi calculada a respectiva taxa de sucesso

(Fig. 7.100).

Os resultados obtidos demonstram que as variáveis apresentam taxas de sucesso diferentes. As

formações superficiais, o uso do solo e a exposição das vertentes são os factores condicionantes com

as AAC das taxas de sucesso mais elevadas (Quadro 7.18).

O factor formações superficiais apresenta a melhor AAC da taxa de sucesso (0,727), comprovan-

do a importância da cartografia das formações superficiais para a modelação da susceptibilidade em

áreas de granitóides. Nas classes das formações superficiais, as que possuem um maior peso na pon-

deração do modelo de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais são os depósitos

de vertente com espessura inferior a 1 metro e os mantos de alteração com espessura inferior a 50

centímetros, que só podem ser delimitadas correctamente no trabalho de campo.

331


O segundo factor com melhor taxa de sucesso é o uso do solo, com uma AAC=0,689 e as classes

com maior importância na susceptibilidade são os matos e a floresta de folhosas, característicos das

montanhas do Noroeste. Os matos desenvolvem-se nas áreas ocupadas por mantos de alteração e de-

pósitos de vertente superficiais, e a floresta ocupa áreas com mantos de alteração e depósitos solifluxi-

vos, ambos com espessura superiores a 1 metro. Ou seja, as formações superficiais condicionam o tipo

de coberto vegetal e de uso de solo, por isso é natural que estes factores estejam inter-relacionados

e apresentem as melhores taxas de sucesso.

Nas classes de exposição das vertentes, a que tem um maior peso na ponderação do modelo de

susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais, segundo o método do Valor Informativo, é

a classe de exposição Nordeste.

O factor da densidade de falhas surge em quarto lugar de importância, com uma AAC de 0,677

Número de Ordem Factor Condicionante AAC da Taxa de Sucesso

1 Formações Superficiais 0,727

2 Uso do solo 0,689

3 Exposição 0,682

4 Densidade de Falhas 0,677

5 Unidades Geomorfológicas 0,674

6 Declive 0,672

7 Perfil transversal das vertentes 0,668

8 Litologia 0,596

Quadro 7.18 – Hierarquia dos factores condicionantes de instabilidade de vertentes, segundo os resultados das taxas de

sucesso, na área amostra de Cabreiro

Figura 7.100 – Curvas das taxas de sucesso da susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais, utilizando cada

factor condicionante separadamente na modelação da susceptibilidade

332


para a taxa de sucesso. As classes com maior peso no modelo de susceptibilidade são as de maior

densidade de falhas (12,1 – 16 Falhas/km2), que condicionam o grau de alteração das rochas. As áreas de

maior densidade de falhas coincidem com áreas de manto de alteração com espessuras inferiores a 2 m.

As unidades geomorfológicas são o quinto factor com melhor taxa de sucesso (AAC=0,674). Esta

posição relativamente secundária pode resultar da utilização de um reduzido número de unidades ge-

omorfológicas e do seu tipo, mais adaptado à escala municipal.

Por outro lado, e não menos importante, na cartografia da susceptibilidade a qualidade e

resolução espacial dos mapas de factores condicionantes influenciam os resultados das curvas de

sucesso e o zonamento da susceptibilidade. Um exemplo desta afirmação é a reduzida importância

que o factor declive assumiu na análise sensitiva (6º factor mais importante no zonamento da suscep-

tibilidade), tal como se verificou no concelho de Santa Marta de Penaguião. As razões apontadas para

este resultado estão também relacionadas com a resolução do Modelo Digital de Elevação. As curvas

de nível utilizadas para a construção do MDE têm intervalos de 5 metros e, por isso, não reflectem em

pormenor a variação altimétrica do terreno.

A hierarquia dos factores de instabilidade (Quadro 7.18) foi respeitada na análise sensitiva,

introduzindo-se uma nova variável de forma sistemática, a cada passo, no modelo de susceptibilidade.

O quadro 7.19 sintetiza os resultados das AAC das taxas de sucesso obtidas para cada combinação de

variáveis modelada, que se encontram representadas na figura 7.101.

O acréscimo de factores condicionantes ao modelo de susceptibilidade não produz um aumento

automático na taxa de sucesso, como se comprova, por exemplo, pelo facto do modelo elaborado com

7 factores ter uma taxa de sucesso inferior à do modelo produzido com 5 factores (AAC de 0,758 e

0,811, respectivamente). Por outras palavras, os deslizamentos superficiais translacionais podem ser

preditos sem utilizar o conjunto completo de factores condicionantes, preservando uma qualidade sa-

Número de Variáveis

Variáveis UtilizadasAAC da Taxa de

Sucesso

2 Formações Superficiais + Uso do Solo 0,763

3 Formações Superficiais + Uso do Solo + Exposição 0,779

4 Formações Superficiais + Uso do Solo + Exposição + Densidade de Falhas 0,799

5Formações Superficiais + Uso do Solo + Exposição + Densidade de Falhas + Unidades Geomorfológicas

0,811

6Formações Superficiais + Uso do Solo + Exposição + Densidade de Falhas + Unidades Geomorfológicas + Declive

0,821

7Formações Superficiais + Uso do Solo + Exposição + Densidade de Falhas + Unidades Geomorfológicas + Declive + Perfil Transversal das Vertentes

0,758

8Formações Superficiais + Uso do Solo + Exposição + Densidade de Falhas + Unidades Geo-morfológicas + Declive + Perfil Transversal das Vertentes + Litologia

0,831

Quadro 7.19 - Taxas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos superficiais obtidas com a

combinação de diferentes variáveis condicionantes da instabilidade, segundo o método do Valor Informativo

333


tisfatória nos resultados. De acordo com a análise sensitiva realizada, se forem utilizadas 5 variáveis no

modelo de susceptibilidade (exposição das vertentes, formações superficiais, uso do solo, densidade

de falhas e unidades geomorfológicas), a AAC da taxa de sucesso obtida (0,811) é próxima à obtida

com as 8 variáveis (0,831).

Figura 7.101 - Curvas de sucesso dos modelos de avaliação da susceptibilidade a deslizamentos superficiais obtidas com a

combinação de um diferente número de variáveis condicionantes da instabilidade, segundo o método do Valor

Informativo

Figura 7.102 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais na área amostra de Cabreiro – Modelo obtido com

8 variáveis (Formações Superficiais, Uso do Solo, Exposição, Densidade de Falhas, Unidades Geomorfológicas,

Declive, Perfil Transversal das Vertentes e Litologia)

334



nais obtido com 8 variáveis (uso do solo, exposição, unidades geomorfológicas, declive, densidade de

falhas, geologia, perfil transversal das vertentes e formações superficiais). Este mapa é constituído por

11710 condições únicas e tem uma AAC da taxa de sucesso de 0,831.


nais realizado com apenas 5 variáveis (exposição das vertentes, formações superficiais, uso do solo,

densidade de falhas e unidades geomorfológicas). Este mapa possui apenas 1719 condições únicas e

uma AAC da taxa de sucesso próxima da obtida no modelo anterior (0,811).

Para facilitar a comparação entre os resultados dos mapas, a sua classificação obedeceu ao mes-

mo critério, reportando-se à área classificada por ordem decrescente de susceptibilidade, expressa em

percentagem da superfície total da área amostra de Cabreiro.

As principais diferenças entre as Figuras 7.102 e 7.103 relacionam-se com a uniformidade das

áreas de susceptibilidade representadas. O mapa de susceptibilidade realizado com a totalidade de

factores condicionantes denuncia uma maior variabilidade espacial que está associada a um elevado

número de condições únicas. Daqui resulta uma relativa dispersão na distribuição das classes de sus-

ceptibilidade. Pelo contrário, o mapa de susceptibilidade com apenas 5 variáveis, apresenta uma maior

homogeneidade espacial, que lhe é conferida pelo número muito mais reduzido de condições únicas.

Figura 7.103 – Susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais na área amostra de Cabreiro – Modelo obtido com

5 variáveis (Formações Superficiais, Uso do Solo, Exposição, Densidade de Falhas e Unidades Geomorfológicas)

335


No entanto quando se avalia a sobreposição dos deslizamentos superficiais utilizados nas mo-

delações nos mapas de susceptibilidade produzidos com 5 e 8 variáveis verifica-se que o modelo rea-

lizado com 8 variáveis se destaca com uma melhor capacidade preditiva de deslizamentos superficiais

na classe de susceptibilidade I, conforme se pode observar no Quadro 7.20.

Em síntese, os resultados obtidos devem ser analisados cuidadosamente, porque os deslizamen-

tos utilizados são em número reduzido e resultam apenas de um inventário realizado em 2008. Temos

consciência de que alguns vestígios foram apagados na paisagem devido ao rápido crescimento da

vegetação arbustiva e subarbustiva, favorecido pela abundância de água.

Desta avaliação sensitiva comprova-se mais uma vez necessidade de actualização dos factores

condicionantes, dos mapas de susceptibilidade e da realização de levantamentos de campo para o

inventário de novas ocorrências de deslizamentos e cartografia das formações superficiais, este último,

pelo menos à escala 1: 5000.

7.4 CONCLUSÕES

1. Conclusões gerais sobre aspectos metodológicos do processo de avaliação da susceptibilidade

e perigosidade

O conceito de susceptibilidade engloba a avaliação da dimensão espacial dos factores condicio-

nantes dos movimentos de vertentes.

Na fase inicial da avaliação da susceptibilidade, a escala de trabalho condiciona a selecção dos

factores condicionantes da instabilidade de vertentes e da metodologia de avaliação da susceptibilida-

de. Apesar de existirem diferentes métodos, os heurísticos, estatísticos e determinísticos não podem

ser aplicadas a todas as escalas de análise de forma indiscriminada.

A análise geomorfológica e a análise baseada no inventário podem ser aplicadas a qualquer es-


% da área de estudo% de deslizamentos superficiais translacionais

preditos

Mapa com 3 variáveis Mapa com 8 variáveis Mapa com 3 variáveis Mapa com 8 variáveis

I 10 10 44 52

II 10 10 20 13

III 10 10 2 12

IV 10 10 8 9

V 60 60 26 14

Quadro 7.20 – Características das classes de área decescente de susceptibilidade a deslizamentos superficiais translacionais

dos modelos com 5 e 8 factores condicionantes definidas com base na curva de sucesso

336


cala de análise (regional, média e grande). É claro que a disponibilidade de informação sobre o tipo,

distribuição e data das ocorrências de movimentos de vertente, informação cartográfica dos factores

condicionantes com qualidade e grau de adequação correcto condicionam o tipo de abordagem a

utilizar.

Não se deve optar pela análise estatística só porque é moda quantificar. Só se deve quantifi-

car quando há dados suficientemente fiáveis e validados para a realização de uma análise estatística

bastante sólida da susceptibilidade. Quando essas condições não estão reunidas é preferível utilizar

uma análise geomorfológica, pois essa baseia-se na dinâmica geomorfológica das áreas de estudo e

não em relações estatísticas que pretendem modelar a realidade de forma mais ou menos aproximada.

A questão das unidades cartográficas é bastante pertinente, e nem sempre discutida, pois de-

sempenha um papel preponderante na resolução, qualidade e grau de generalização dos limites das

classes de zonamento da susceptibilidade.

As unidades cartográficas e os modelos de perigosidade estão umbilicalmente ligados. A selec-

ção correcta das unidades cartográficas depende, teoricamente, da escala de trabalho, resolução e tipo

de informação temática mas, na prática, está bastante limitada pelo tipo de software disponível para

a realização da modelação do zonamento da susceptibilidade.

No que diz respeito às bases de dados cartográficas, o número de factores condicionantes é

variável em função da escala de trabalho, metodologia de avaliação da susceptibilidade, qualidade e

disponibilidade dos dados cartográficos. A fiabilidade, o rigor e o nível de detalhe são aspectos impor-

tantes na avaliação da susceptibilidade num determinado local e num dado momento, sendo neces-

sária a actualização da cartografia de inventários e factores condicionantes sempre que se verifiquem

alterações significativas, que possam alterar o zonamento inicialmente proposto.

A diversidade de fontes, formatos de dados (analógico ou digital) e tipos de dados (categóricos,

nominais, alfanuméricos) utilizados na modelação e zonamento da susceptibilidade a movimentos de

vertente, em diversas escalas de análise, implica a normalização da informação para a sua integração

em SIG.

Os inventários de movimentos de vertente são uma base imprescindível para a modelação da

susceptibilidade e para a validação dessa modelação. Podem ser realizados a partir de diferentes

técnicas para a obtenção de informações sobre a frequência espacial e temporal dos movimentos de

vertente.

Nos inventários de movimentos de vertente, o grau de certeza é variável, dependendo das fontes

históricas, da experiência do investigador na interpretação de imagens e/ou no trabalho de campo. Não

se deve utilizar um reduzido número de registos de movimentos de vertente, com lacunas nas datas de

ocorrência e na classificação dos movimentos de vertente. Outro factor a ter em conta é a realização

da modelação da susceptibilidade para tipos de movimentos de vertente singulares, sendo de evitar a

modelação sem ter em conta a tipologia dos movimentos de vertente em estudo.

337


A selecção dos factores condicionantes para a modelação da susceptibilidade está condicionada

pelo tipo de movimentos de vertente, características geomorfológicas, estruturais e climáticas da área

de estudo, grau de adequação de cada factor em função da escala de análise e disponibilidade de fon-

tes e cartografia oficial. Neste processo, há que ter em atenção a natureza dinâmica de alguns factores

condicionantes, como por exemplo o uso do solo, que deve ser actualizado sempre que as alterações

justifiquem uma alteração no zonamento da susceptibilidade.

Determinados factores condicionantes têm de ser obrigatoriamente levantados no campo, como

por exemplo as formações superficiais e as estruturas de suporte das vertentes. A qualidade da infor-

mação dos inventários, dos factores desencadeantes e condicionantes tem atraído menos atenção do

que as questões relacionadas com o método e tecnologias utilizadas. A falta de qualidade e quantida-

de dos dados de base nunca poderá ser suficientemente compensada pela manipulação da informação.

Deve ser evitada a utilização de informação cartográfica proveniente de períodos diferentes das datas

de ocorrência dos movimentos de vertente em estudo. As relações estabelecidas entre movimentos

de vertente e factores condicionantes devem ser realizadas para o mesmo período temporal, para a

modelação actual prever eventos futuros. Por exemplo, não deve fazer sentido cruzar movimentos de

vertente do ano 2006 com a carta de uso do solo de 1992, porque esta última estará, quase segura-

mente, desactualizada.

A metodologia de estudo da susceptibilidade deve ser definida em função da escala de análise

e informação cartográfica e de ocorrências. Muitas vezes, alguns factores condicionantes são utilizados

porque são mais fáceis de adquirir, mas podem não ser os mais adequados para a análise da suscep-

tibilidade.

Os modelos preditivos baseados na análise estatística introduzem uma certa objectividade na

avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente e permitem determinar quantitativamente o

peso específico de cada variável utilizada na modelação de eventos de instabilidade passada.

Hoje em dia a modelação em SIG da susceptibilidade a movimentos de vertente é bastante uti-

lizada. Contudo, a fiabilidade das predições está longe de ser uniforme, devido à utilização de uma

grande variedade de informação nos modelos, estes últimos também diversos, dificultando a compa-

ração dos resultados preditivos. Neste momento, ainda é prematuro sugerir o melhor método para a

modelação da susceptibilidade e perigosidade em SIG. Em certos casos, as metodologias propostas

em estudos de caso são de tal forma teóricas e fechadas que dificilmente serão aplicados a políticas

reais de planeamento e à cartografia de perigosidade numa base regional.

A validação da cartografia de susceptibilidade é primordial para avaliação da capacidade prediti-

va do modelo em relação a futuros movimentos de vertente. O rigor da predição está dependente da

predição do modelo e da informação de base, da experiência do investigador e da dimensão da área

de trabalho. É claro que a melhor maneira de validar os modelos preditivos é “esperar para ver” com

novas ocorrências futuras. A necessidade de validação dos modelos de predição no presente levou ao

338


desenvolvimento de estratégias de validação com base em partições espácio-temporais dos inventá-

rios actuais. A avaliação da capacidade preditiva de um modelo de susceptibilidade deve ser realizada

antes da sua utilização final, para verificar o seu ajustamento à realidade.

O processo de validação terá melhores resultados se a base de dados de movimentos de verten-

te tiver uma representação correcta da distribuição espacial e temporal dos movimentos de vertente,

independentemente da técnica escolhida para validar a modelação.

Outra tarefa importante na avaliação da susceptibilidade e perigosidade é a divisão em classes

dos modelos de susceptibilidade, que não deve ser tomada de ânimo leve, pois cada classe represen-

tará um nível de susceptibilidade, de acordo com as unidades cartográficas utilizadas. Neste sentido,

são desaconselháveis as classificações automáticas e acríticas que o SIG permite. O processo de classi-

ficação exige sempre uma capacidade crítica dos resultados, pois estes devem espelhar a realidade dos

processos de instabilidade de vertentes e condicionar a interpretação e utilização final do documento

cartográfico de zonamento.

A avaliação da perigosidade a movimentos de vertente abarca duas dimensões: uma espacial

(susceptibilidade) e uma temporal (probabilidade de ocorrência), que devem ser avaliadas separada-

mente, com integração posterior dos resultados.

Na transformação da cartografia de susceptibilidade em perigosidade a movimentos de vertente

é necessário que esteja disponível informação sobre o número e a dimensão esperada dos futuros

movimentos de vertente que ocorrerão numa determinada área e intervalo temporal. A combinação

entre o mapa de susceptibilidade, a curva da taxa de predição e os períodos de retorno de um evento

de precipitação crítica desencadeante permitem o cálculo da perigosidade a movimentos de vertente,

como a probabilidade de cada pixel ser afectado por um determinado tipo de movimento de vertente,

num cenário desencadeante provável.

O cálculo da perigosidade baseado numa análise probabilística permite integrar os resultados

obtidos com os dados do valor e da vulnerabilidade dos elementos em risco para a realização de uma

análise quantitativa do risco.

A previsão do comportamento dos movimentos de vertente que afectarão uma área no futuro é

muito incerta. O grau de incerteza está dependente das limitações associadas aos dados disponíveis, a

insuficiências dos modelos de previsão e a limitações inerentes ao uso das unidades cartográficas. Por

esse motivo, no processo de avaliação da susceptibilidade e perigosidade devem ser utilizados proce-

dimentos o mais objectivos possível para não aumentar o grau de incerteza dos modelos de predição.

Actualmente, a maioria da cartografia de susceptibilidade e perigosidade baseia-se no princípio

de que “o presente é a chave para o futuro” e de que a informação histórica de ocorrências e as suas

relações causais com outros factores condicionantes podem ser utilizadas para prever futuras ocorrên-

cias. Na realidade, de acordo com Van Westen et al. (2008) “os resultados obtidos no passado não são

uma garantia para o futuro”. As condições em que os movimentos de vertente ocorreram no passado

339


podem ter sido alteradas e os mapas de predição são realizados tendo em conta a situação actual.

Por esse motivo, à medida que se verificam alterações nos factores condicionantes a cartografia deve

ser actualizada. É o caso do arranjo das vertentes em áreas de terraços agrícolas e do uso do solo.

A qualquer escala de trabalho, a ocupação humana no território, materializada em áreas de ex-

pansão urbana, construção de vias de comunicação e aterros, pode agravar bastante a susceptibilidade

natural. Nessas situações poderão registar-se movimentos de vertente em áreas onde a susceptibili-

dade natural foi identificada como fraca, ou agravar o nível de susceptibilidade pré-avaliado apenas

com base em factores naturais.

Nas áreas susceptibilidade de forte a muito forte não é necessariamente obrigatória a proibição

de construções e outras intervenções; no entanto, caso essas obras sejam mesmo necessárias devem

ser exigidos estudos geomorfológicos e geotécnicos de pormenor para se estudarem propostas de

prevenção e de diminuição do risco, recorrendo, se necessário, a estruturas de engenharia.

2. Conclusões específicas sobre os resultados obtidos nas áreas de estudo

Na escala regional (Região Norte) aplicou-se uma análise heurística da susceptibilidade baseada

em unidades matriciais e um pixel de 50 m. Os factores condicionantes utilizados na modelação da

susceptibilidade são de natureza estrutural e geomorfológica: sistemas geomorfológicos, declive e

litologia.

Estes factores condicionantes foram generalizados de acordo com a escala e as unidades de

trabalho utilizadas. À escala regional os sistemas geomorfológicos agrupam os principais processos

geomorfológicos, facilitando o zonamento.

O zonamento da susceptibilidade da Região Norte (escala 1: 250 000) constitui um documen-

to de trabalho para a identificação das áreas nos municípios onde a perigosidade a movimentos de

vertente deve ser estudada com maior pormenor, o que não exclui a ocorrência de movimentos de

vertente em áreas de fraca ou média susceptibilidade identificadas a nível regional. Este zonamento

identifica as áreas com maiores condições para potenciar a instabilidade de vertentes a nível regional.

O zonamento só funciona para a susceptibilidade com origem natural. Os movimentos de verten-

tes ocorridos em áreas urbanas com origem em factores antrópicos enviesam os resultados da valida-

ção. A susceptibilidade a movimentos de vertente, apesar de resultar de uma ponderação heurística,

apresenta uma boa predição para grandes movimentos de vertente e a possibilidade de aplicação ao

Planeamento Regional.

O zonamento da susceptibilidade para o Distrito do Porto (escala 1: 50 000) foi realizado igual-

mente com base no método heurístico devido às lacunas existentes no inventário de movimentos

de vertente. As unidades de trabalho utilizadas foram matriciais com um pixel de 20 m e os factores

condicionantes utilizados foram a geologia, declives, sistemas e unidades geomorfológicas. O declive e

as unidades geomorfológicas tiveram um maior peso na modelação, pois distinguem o potencial físico

340


para o desenvolvimento de instabilidade e as dinâmicas geomorfológicas implícitas.

Apesar de todos os condicionantes, a proposta de susceptibilidade para o Distrito do Porto fun-

ciona bem à escala 1: 50 000 e pode ser aplicada ao Planeamento supramunicipal, para a identificação

de sectores problema com maior susceptibilidade e selecção de áreas para a realização de estudos de

perigosidade, de vulnerabilidade e de risco com maior pormenor.

Nos municípios de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez foi realizada uma avaliação

da susceptibilidade à escala 1: 10 000 com base em unidades matriciais de pixéis de 5m. Este traba-

lho apresenta como pontos positivos a realização de um inventário sistemático de movimentos de

vertente nos dois municípios, com a delimitação dos movimentos de vertente e caracterização (data

de ocorrência, tipo de movimento, áreas afectadas, danos), inserida em Bases de Dados Geográficas

com ligação ao SIG.

As limitações deste trabalho estão relacionadas com a inexistência de datas precisas para um

grande número de ocorrências e os inventários terem sido realizados em datas recentes, limitando o

período temporal de análise das ocorrências de instabilidade.

No concelho de Santa Marta de Penaguião, o aumento das áreas com estruturas de suporte de

vertentes com taludes em terra acarreta um aumento da instabilidade dessas vertentes, principalmente

com deslizamentos superficiais translacionais. Esta tendência começou a ser observável no Inverno de

2000/2001 e tem-se repetido sucessivamente. A necessidade de conciliar as estratégias de rentabilida-

de da agricultura (vinha) com a necessidade de diminuir a susceptibilidade e perigosidade nas áreas

de taludes em terra serão os grandes desafios futuros.

Nesta área podem ser implementadas algumas medidas para diminuir a susceptibilidade, como

por exemplo criar ou manter estruturas de drenagem tradicionais orientadas segundo o declive dos

terraços agrícolas e criar estruturas de drenagem dos patamares agrícolas com taludes em terra para

impedir a acumulação de água e a ocorrência de movimentos de vertente.

A análise estatística bivariada utilizada para a modelação da susceptibilidade a movimentos de

vertente permite realizar facilmente a validação estatística da modelação, aspecto primordial para a uti-

lização final dos mapas de susceptibilidade. As diferentes áreas dos grupos de estimação e validação

podem condicionar diferenças nos resultados das AAC das taxas de sucesso, tal como constatámos.

O modelo de estimação (sucesso) que obteve melhores resultados foi realizado com o método

da Lógica Difusa e o modelo com melhores resultados da validação (predição) foi obtido com o mé-

todo do Valor Informativo. Depois da modelação as classes de susceptibilidade foram inspeccionadas

visualmente para a identificação de possíveis desvios em relação à realidade.

A análise sensitiva também mostra algumas fraquezas na qualidade dos dados utilizados, como

por exemplo o declive. A susceptibilidade pode ser atingida com bons resultados com menos factores

condicionantes, mas só funciona em áreas com as mesmas condições morfológicas, geológicas, climá-

ticas e tipo de instabilidade de vertentes. A qualidade e resolução espacial da informação cartográfica

341


influenciam os resultados das curvas de sucesso calculadas para os modelos de susceptibilidade.

Os mapas de susceptibilidade realizados com os 3 factores condicionantes que obtiveram as

melhores taxas de sucesso em Santa Marta de Penaguião apresentam uma maior homogeneidade

espacial, porque possuem menos unidades de condições únicas. Os mapas de susceptibilidade reali-

zados com todos os factores condicionantes têm uma maior variabilidade espacial e pormenor no seu

zonamento.

Em Santa Marta de Penaguião os resultados demonstram uma forte intervenção antrópica e vo-

latilidade de alguns factores condicionantes, como o arranjo das vertentes, que também podem alterar

o declive médio das vertentes e o uso do solo.

Em Arcos de Valdevez, os resultados mostram uma forte influência dos factores condicionan-

tes de ordem natural, com especial destaque para as formações superficiais. Nesta, área como os

movimentos de vertente se encontram dispersos e são de tipologias diversas, optou-se por estudar

uma pequena área amostra na freguesia de Cabreiro. Nesta área utilizou-se a mesma metodologia de

modelação da susceptibilidade a movimentos de vertente utilizada em Santa Marta de Penaguião. A

validação dos resultados também foi realizada com base numa partição aleatória dos deslizamentos

superficiais translacionais.

Os modelos de estimação e predição que geraram melhores resultados foram obtidos com o

modelo do Valor Informativo.

Apesar de na área do Cabreiro a modelação da susceptibilidade ter sido realizada com menos des-

lizamentos superficiais translacionais (apenas 36), as taxas de sucesso são semelhantes às obtidas em

Santa Marta de Penaguião. Em ambas as áreas as taxas de predição são mais baixas do que as taxas de

sucesso, mas são ligeiramente superiores em Santa Marta de Penaguião.

A análise sensitiva na área de Cabreiro comprova a importância das formações superficiais em áre-

as de granitóides para o zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente. Nesta área amostra a

análise sensitiva revelou que são necessários mais factores condicionantes (5) do que em Santa Marta de

Penaguião para se obterem taxas de sucesso aceitáveis. Aqui, os mapas de susceptibilidade realizados

com todos os factores condicionantes também apresentam uma maior variabilidade espacial e pormenor

no seu zonamento.

Deste trabalho também se concluiu que o aumento do número de factores condicionantes introdu-

zidos na modelação da susceptibilidade não implica um aumento das respectivas taxas de sucesso. Por

vezes verifica-se o oposto. A análise sensitiva dos factores condicionantes da instabilidade comprova a

curta validade temporal dos factores condicionantes, como por exemplo o uso do solo, nos dois conce-

lhos em estudo.

Em ambas as áreas de estudo, a cartografia de susceptibilidade a movimentos de vertente propos-

ta neste trabalho pode ser aplicado ao planeamento e ordenamento a nível municipal, e pode mesmo

entrar em conflito com propostas de expansão urbana proposta nos actuais PDM´s (Planos Directores

342


Municipais) em vigor.

A cartografia da Perigosidade com base probabilística a movimentos de vertente foi realizada ape-

nas para o concelho de Santa Marta de Penaguião, para onde foi possível reunir a informação suficiente

sobre a susceptibilidade, dimensão e número de deslizamentos superficiais translacionais esperados num

cenário desencadeante como o de Janeiro de 2001, com um período de retorno de 18 anos. Neste con-

texto, assumimos que as mesmas condições de precipitação que produziram deslizamentos superficiais

translacionais no passado podem produzir o mesmo efeito num cenário semelhante no futuro (número

de movimentos de vertente e área afectada).

Nesta área, este movimentos de vertente são desencadeados por eventos de precipitação.

Neste cenário desencadeante utilizado, também foram registados outros tipos de movimentos de ver-

tente, como por exemplo os fluxos de detritos, o que significa que perante diferentes combinações de

quantidade e duração de precipitação com o mesmo período de retorno podem registar-se diferentes

cenários de perigosidade. Tal como Zêzere et al. (2004) concluíram para a Região a Norte de Lisboa,

aqui, o mesmo cenário de perigosidade pode relacionar-se com diferentes combinações com períodos

de retorno distintos.

As metodologias propostas neste trabalho podem e devem ser aplicadas a outras áreas geográficas

do país (regiões, distritos, concelhos e bacias hidrográficas).

Este trabalho está longe de responder a todas as questões sobre a perigosidade a movimentos

de vertente no Norte de Portugal, mas fornece uma base para a continuação da investigação nesta área.

No futuro seria importante realizar uma modelação probabilística das áreas afectadas por fluxos de

detritos nos concelhos de estudo, pois isso permitirá uma avaliação mais correcta do risco das popula-

ções e infra-estruturas potencialmente afectadas. Os inventários de movimentos de vertente devem ser

actualizados nas várias áreas de estudo deste trabalho e, se possível, serem alargados a outras regiões

e municípios. A vulnerabilidade pode e deve ser avaliada, recorrendo-se a questionários à população e a

pesquisa em periódicos locais com indicações sobre os danos causados pelos movimentos de vertente.

CONCLUSÕES

345

Conclusões

CONCLUSÕES

Este trabalho de avaliação da perigosidade a movimentos de vertente na Região Norte de Portu-

gal apoiou-se em pesquisas bibliográficas recentes para a realização de sínteses metodológicas sobre

os inventários de movimentos de vertente, determinação de limiares de precipitação para o desencade-

amento de movimentos de vertente, zonamento da susceptibilidade, escalas e unidades de trabalho uti-

lizadas, factores condicionantes, metodologias de validação dos resultados e avaliação da perigosidade.

Apesar de algumas limitações, neste trabalho conseguiu-se avaliar a dimensão espacial e tem-

poral da perigosidade e aplicar metodologias de trabalho estatísticas que, até ao momento, ainda não

tinham sido utilizadas na Região Norte de Portugal.

1) Inventários de movimentos de vertente

Neste trabalho foram realizados inventários de movimentos de vertente a diferentes escalas, com

graus de pormenor e potencialidades de aplicação distintos.

A partir da análise das ocorrências danosas da BDMV-N demonstrou-se que, no contexto das das

unidades morfoestruturais do país, as áreas do Maciço Antigo no Norte de Portugal não são tão está-

veis em relação a movimentos de vertente danosos, ao contrário da ideia aceite pela generalidade dos

investigadores e explicitada por Ferreira e Zêzere (1997). Neste trabalho realizou-se o primeiro grande

inventário de movimentos de vertente para a Região Norte, abrangendo um período de 107 anos. A

informação sobre as ocorrências é variada, tendo sido compilados dados provenientes de citações de

jornais, fotografias para várias datas de evolução e mapas disponíveis em várias escalas.

Com a BDMV-N foi possível obter uma visão e fazer a análise da distribuição espacial e temporal

dos movimentos de vertente mais danosos ocorridos na Região Norte. A BDMV-N é ainda pioneira em

Portugal continental por apresentar, de forma sistemática, o primeiro levantamento regional de danos

resultantes dos movimentos de vertente.

A construção da BDMV-N foi imperativa para a análise da relação entre os tipos de movimentos de

vertente e a precipitação responsável pelo seu desencadeamento a nível regional. Por outro lado, per-

mitiu a ponderação do valor de susceptibilidade de cada classe dos factores condicionantes utilizados

para o zonamento da susceptibilidade para a Região Norte e Distrito do Porto, bem como a posterior

validação desses documentos com base nas ocorrências. Com a criação da BDMV-N foi dado o primeiro

passo para a sua aplicação no Ordenamento do Território e na Protecção Civil.

Os inventários de instabilidade vertente realizados nos municípios em estudo caracterizam-se por

um maior detalhe nas características e dos limites no terreno dos movimentos de vertente. Por essa

razão, foi possível aplicar análises estatísticas bivariadas para o zonamento da susceptibilidade e peri-

gosidade a nível municipal.

346

Conclusões

2) Limiares de precipitação

Neste trabalho demonstrou-se que o principal factor desencadeante de movimentos de vertente

na Região Norte de Portugal é a precipitação. Neste momento, só temos condições técnicas e dispo-

nibilidade de dados de ocorrências e precipitações para a delimitação de limiares regionais empíricos

para fluxos de detritos e de lama.

Neste contexto, testaram-se diferentes métodos para a determinação de limiares empíricos de

precipitação com validade regional e verificámos que os limiares que melhor representam a relação en-

tre fluxos de detritos e de lama e a precipitação diária para diferentes durações são os que combinam

a precipitação de evento em 3 dias (precipitação desencadeante) e a precipitação antecedente de 10

dias (precipitação preparatória).

Para efeitos de comparação de limiares críticos para diferentes regiões é necessário normalizar

os dados da precipitação pela Precipitação Média Anual (PMA). A normalização dos dados permite

verificar que, apesar dos valores da precipitação envolvida serem mais baixos em Vila Real, por com-

paração com Casal Soeiro, há uma menor probabilidade de ocorrência das condições de desencadea-

mento de fluxos de detritos e lama em Vila Real do que em Casal Soeiro. Adicionalmente, a exemplo

do descrito para outras regiões no mundo, parece confirmar-se que as vertentes ajustam o seu perfil

de equilíbrio ao regime de precipitação registado em cada localização.

Os limiares de intensidade/duração determinados com base nas precipitações acumuladas para a

Região Norte podem ser aplicados, futuramente, na implementação de um sistema de alerta de fluxos

de detritos e de lama.

Na escala regional, a localização dos eventos de instabilidade depende das características da

precipitação, mas também da presença de factores condicionantes. Neste contexto deve ter-se em

atenção a modificação dos factores condicionantes ao longo do tempo, pois as suas características vão

variando a diferentes ritmos temporais.

3) Zonamento da susceptibilidade a movimentos de vertente

Na avaliação da susceptibilidade a movimentos de vertente apresentaram-se as principais van-

tagens e limitações das diferentes escalas de trabalho, unidades cartográficas e métodos de análise.

Simultaneamente, exemplificaram-se diferentes métodos de validação da susceptibilidade e as possi-

bilidades de aplicação em diferentes cenários.

Neste trabalho, apresentou-se uma proposta de zonamento da susceptibilidade às escalas re-

gional e média (Região Norte e Distrito do Porto, respectivamente) com base numa análise heurística,

cuja validação foi suportada pelo cruzamento dos movimentos de vertente com as classes de suscep-

tibilidade.

Nos municípios de Santa Marta de Penaguião e Arcos de Valdevez aplicou-se uma análise esta-

tística bivariada a uma grande escala, com base nos métodos do Valor Informativo e da Lógica Difusa.

347

Conclusões

Nestas áreas de estudo, validaram-se os resultados do zonamento da susceptibilidade realizado a

grande escala de modo independente, com base numa partição aleatória dos movimentos de vertente.

Os factores condicionantes mais importantes na modelação da susceptibilidade a deslizamentos super-

ficiais translacionais, nos dois municípios, foram avaliados a partir de uma análise sensitiva.

Em Santa Marta de Penaguião verificou-se uma forte intervenção antrópica no território e os fac-

tores condicionantes relacionados com o uso do solo e o arranjo das vertentes em terraços agrícolas

apresentam uma maior volatilidade do que em Arcos de Valdevez, onde os factores naturais têm uma

maior importância na avaliação da susceptibilidade, como é o caso das formações superficiais.

Em ambos os casos o factor uso do solo tem uma grande importância, pelo que as suas altera-

ções produzirão inevitavelmente modificações na probabilidade futura de ocorrência de movimentos

de vertente, podendo em certos casos agravar-se. Enquanto em Arcos de Valdevez a tendência é de

abandono agrícola e de recolonização florestal das áreas agrícolas, em Santa Marta de Penaguião a

tendência será de aumento das áreas agrícolas com taludes em terra em vertentes de forte declive. Em

ambos os casos, estas situações conduzirão à instabilidade de vertentes.

4) Zonamento da perigosidade a movimentos de vertente

O cálculo da perigosidade a deslizamentos superficiais translacionais só foi possível de realizar

no concelho de Santa Marta de Penaguião, com base num cenário probabilístico de um pixel ser afecta-

do por um deslizamento superficial translacional num cenário desencadeante semelhante ao de Janeiro

de 2001 (1063,6 mm de precipitação em 90 dias consecutivos) com um período de retorno de 18 anos.

Na prática, este exercício foi desenvolvido na assunção de que as mesmas causas são passíveis de

gerar os mesmos efeitos na área estudada.

5) Perspectivas de estudo

Apesar deste trabalho contribuir para melhorar o conhecimento da susceptibilidade e perigosi-

dade a movimentos de vertente na Região Norte, ainda há muito por realizar para a análise dos riscos

de movimentos de vertente no Norte de Portugal. Desde logo, devido à limitação dos dados, só foi

possível a determinação de limiares empíricos de precipitação para o desencadeamento de fluxos de

detritos e de lama à escala regional, não tendo sido possível definir limiares de precipitação para ou-

tros tipos de movimentos de vertente e, até mesmo, limiares locais.

Por outro lado, o zonamento da susceptibilidade à escala municipal é realizado exclusivamen-

te para deslizamentos superficiais translacionais, por questões relacionadas com a sua importância

estatística. Neste trabalho fica ainda por realizar a modelação da susceptibilidade a outros tipos de

movimentos de vertente, nomeadamente fluxos de detritos e de lama e desabamentos.

Neste contexto, sugerem-se algumas perspectivas de estudo futuras no âmbito da análise dos

riscos de movimentos de vertente nesta área:

348

Conclusões

− A BDMV-N deve ser integrada numa base de dados nacional de eventos hidro-geomorfológicos,

tal como já se verifica noutros países europeus, no sentido de se promover o conhecimento e a

prevenção destes processos naturais;

− A necessidade de determinação de limiares de precipitação locais de natureza empírica para o

desencadeamento de fluxos de detritos e o alargamento destes limiares a diferentes tipos de

movimentos de vertente, nomeadamente os deslizamentos superficiais;

− A aplicação dos limiares empíricos de precipitação a modelos de alerta de movimentos de ver-

tente em tempo real, que possam ser utilizados pela Protecção Civil, sobretudo nas áreas mais

problemáticas;

− As metodologias de zonamento da susceptibilidade e perigosidade propostas neste trabalho

podem e devem ser aplicadas a outras áreas geográficas (regiões, distritos e concelhos) para au-

mentar o conhecimento da perigosidade a movimentos de vertente no país.

− Os inventários de movimentos de vertente à escala 1:10 000 devem ser alargados a outros municí-

pios da Região Norte, identificados como áreas-problema, a partir da avaliação da susceptibilidade

à escala 1:250 000;

− A tentativa de modelação da susceptibilidade a diferentes tipos de movimentos de vertente com

métodos estatísticos bivariados na área do Distrito do Porto;

− A modelação das áreas afectadas por diferentes tipos de movimentos de vertente (fluxos de

detritos, deslizamentos e desabamentos de rocha), com base em métodos probabilísticos e de-

terministas;

− A avaliação das alterações do uso do solo e do seu impacto no agravamento da instabilidade de

vertentes, nomeadamente, o abandono agrícola nas áreas rurais ou a organização das vertentes

em terraços agrícolas com ou sem muro de suporte. Nestas situações, deve-se assegurar o cor-

recto funcionamento das estruturas de drenagem das vertentes, para evitar o desenvolvimento de

movimentos de vertente. O Vale do Douro vinhateiro deve ser alvo de atenção particular, devido

à ocupação intensiva das vertentes com a vinha e à destruição das estruturas de drenagem tra-

dicionais;

− A avaliação da vulnerabilidade, passando pela inventariação e avaliação do valor dos elementos

expostos aos movimentos de vertente, à escala municipal;

− A necessidade do cálculo do valor do risco associado a diferentes tipos de movimentos de vertente;

− A reavaliação dos planos de ordenamento do território e dos planos de emergência, tendo em

conta a cartografia de susceptibilidade, perigosidade e vulnerabilidade a movimentos de vertente,

à escala municipal e regional;

Pode-se dizer que este trabalho abre horizontes a novas abordagens metodológicas de estudo de

diferentes tipos de movimentos de vertente registados em áreas do Maciço Antigo da Região Norte de

Portugal e de aplicação prática em benefício da sociedade.

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