Mapeamento de Suscetibilidade

Existem vários métodos de mapeamento com o objetivo de gerar mapas de suscetibilidade. Para a geração de cartas de suscetibilidade quanto a processos erosivos, Lollo e Sena (2013), sugerem levar em conta informações relacionadas ao substrato rochoso, materiais inconsolidados, declividade, landforms e ocupação do solo, buscando hierarquizar as áreas em função da sua potencialidade em desenvolver processos erosivos. Os pesos para cada atributo na avaliação de suscetibilidade à erosão na região, é dado levando em conta

fatores multiplicadores, que variam em consequência da importância considerada que o atributo desempenha no processo erosivo na área, caso por caso.

Para a erosão Laminar foi desenvolvida nos Estados Unidos da América – EUA em 1978 a Equação Universal de Perdas de Solo, amplamente utilizada (Salomão e Iwasa, 1995). É expressa pela Equação 2:

= R . K . L . S .C . P (2)

A = representa a estimativa de perda média anual de solo em determinada área, em condições especificas de uso e ocupação do solo.

R = Erosividade da chuva. K = Erodibilidade do solo. L = Comprimento de rampa. S = Declividade de rampa. C = Uso e manejo do solo. P = Práticas conservacionistas.

Segundo Salomão e Iwasa (op.cit.), a determinação dos valores de perda de solo provocados pela erosão laminar, deve ser expresso em t/ha, e realizado a partir do cálculo dos índices de cada componente da Equação 2. Este cálculo é tanto mais preciso quanto menor a parcela da área estudada, levando em consideração as variações espaciais usualmente observadas nos terrenos, em relação aos fatores analisados.

Pejon e Ferreira (2015), propõe uma sequência de procedimentos a serem adotados para a elaboração de cartas de suscetibilidade a erosão, que podem ser observadas na Figura 11.

Figura 11: Sequência de obtenção de informações para a elaboração de carta de suscetibilidade à erosão (Pejon e Ferreira, 2015).

Quanto a movimentos de encosta, Augusto Filho (1995), propõe o seguinte método (Figura 12).

Figura 12: Método para elaboração de cartas de suscetibilidade para movimentos de encosta (Augusto Filho, 1995).

O IUGS Working Group – Committee on Risk Assessment (1997), propõe oito métodos principais para a análise de suscetibilidade e perigo quanto a movimentos de encosta:

• Através de dados históricos, ou seja, eventos e acidentes decorrentes de movimentos ocorridos na área de estudo;

• Através de métodos empíricos, fundamentados em relações de acordo com sistemas de ranqueamento do grau de instabilidade das encostas;

• Através do uso de evidência geomorfológica, combinada com dados históricos ou abalizada no julgamento;

• Através da avaliação direta fundamentada na avaliação de especialistas, a qual pode ser realizada tendo como base um modelo conceitual, como por exemplo o uso da árvore de falha;

• Através da modelagem de variáveis primárias, como correlações entre pressões neutras versus deflagração do escorregamento, combinado com diversos níveis de informação sobre a geometria da ruptura e a resistência ao cisalhamento;

• Através da utilização de métodos probabilísticos formais, considerando as incertezas associadas a geometria da encosta, parâmetros de resistência, mecanismo de deslizamento, e pressões atuantes;

• Através da combinação dos métodos descritos acima.

Augusto Filho (2001) utilizou o método de sobreposição de mapas (método overlay) que consiste no cruzamento de mapas temáticos, para auxiliar na geração de mapas de risco de escorregamentos em Caraguatatuba.

Uma das análises quanto a suscetibilidade, em relação à inundação, é obter uma correlação entre chuvas e inundações, e cruzar estes resultados com os mapas básicos, um dos métodos utilizados é o Racional. Segundo Augusto Filho (2016), tal método foi introduzido em 1889 e é amplamente utilizado nos Estados Unidos e em outros países.

Os princípios fundamentais desta metodologia, de acordo com Tucci (1993), são:

• Considera-se a duração da precipitação intensa, igual ao tempo de concentração. Assim, aceita-se que a bacia é consideravelmente pequena, já que a duração é inversamente proporcional a intensidade. Em bacias de pequeno porte, eventos críticos ocorrem em consequência de fortes chuvas em um curto espaço de tempo;

• Considera-se um coeficiente único de perdas, chamado de C, determinado, levando em conta as características da bacia;

• O volume de cheia e a distribuição temporal das vazões não são analisados.

No método racional, as vazões máximas em relação a intensidade pluviométrica são obtidas pela Equação 3, que emprega um fator de correção para a distribuição de chuvas na bacia:

onde,

• Q = vazão máxima (l/s);

• C = coeficiente de escoamento superficial;

• I = intensidade da chuva crítica (mm/min);

• A = área da bacia de contribuição (ha);

• D = coeficiente de distribuição da chuva.

Para A < 50 ha, D = 1; para A > 50 ha, D = 1 - 0,009 L/2, onde: L comprimento do talvegue (km).

Algumas condições básicas são seguidas quando se aplica o Método Racional (PMSP, 1999, apud Augusto Filho, 2016):

• O pico do ESD (Escoamento Superficial Direto) do local de estudo é função do tempo de concentração, bem como da magnitude da precipitação;

• As características de permeabilidade superficiais da bacia ficam constantes durante a precipitação;

• O pico de ESD acontece quando a área total de drenagem, a montante da área de pesquisa passa a contribuir no escoamento.

Alguns autores como Benini et al. (2004), já utilizaram o método racional aliado ao SIG para prever vazões de bacias. No caso, o autor utilizou o método para a cidade de São Carlos.

Segundo o DNIT (2005), o método racional tem sido empregado preferencialmente em bacias com pequenas áreas de drenagem, mas não há indícios de que não possa ser adaptado para bacias maiores, prática bastante comum em outros países.

Para a identificação e análise de suscetibilidade quanto a colapsividade de materiais geológicos Ferreira e Fucale (1999), utilizaram como base ensaios de campo (ensaios SPT em sondagens de simples reconhecimento) e laboratório (ensaios endométrico). Oliveira e Lollo (2001) fizeram um zoneamento de materiais colapsíveis em Ilha Solterira (SP) utilizando como base a identificação de materiais inconsolidados a partir de landforms e registro de processos históricos de colapsos.

Augusto Filho e Ridente Junior (1999) apud Lollo (2012), utilizaram para a área urbana de São José do Rio Preto, a krigagem de dados de sondagens de simples reconhecimento e ensaios SPT de 64 locais prospectados, com o propósito inicial de representar espessura de solos da área, e de resistência a penetração de acordo com o número de golpes do SPT. Apesar deste objetivo inicial, a pesquisa possibilitou interpretações quanto a colapsividade, visto que alguns resultados mostraram valores muito baixos de compacidade para os materiais inconsolidados.

Mendes e Lorandi (2002) prepararam uma carta para fundações rasas como subsídio para o planejamento urbano em São José do Rio Preto. Os autores se fundamentaram em dados de sondagens de simples reconhecimento (profundidade do nível d’água e índice Nspt)

analisados em função da declividade dos terrenos e informações de ensaios de penetração de cone (CPT). O mapa final mostrou grandes porções da área urbana suscetíveis a colapsividade, com mais de 70% da área classificada nas classes moderada e severa.

Para gerar os mapas de suscetibilidade, esta pesquisa se fundamentará em itens propostos pelo IUGS Working Group – Committee on Risk Assessment (op.cit.), que visa a obtenção de dados históricos dos eventos e acidentes ocorridos na área de estudo e a correlação da frequência dos eventos versus as áreas dos condicionantes.