Protecção contra avalanches Problemática

A destruição do coberto vegetal assim como de parte ou da totalidade do húmus do solo em virtude dum fogo florestal, origina um risco de erosão muito mais elevado, o qual deve ser controlado com medidas de emergência de modo a reduzir a perda de solo e nutrientes, e facilitar uma rápida reinstalação da vegetação. O arraste de grandes quantidades de nutrientes pode originar a contaminação a jusante, de linhas de água e de reservatórios de água (superficial ou subterrânea) originando, por exemplo, fenómenos de eutrofização.

Acções

As principais acções ligam-se à massa de material combustível, a acções climáticas como a seca, o calor extremo e o vento (intensidade, duração, frequência e direcção).

Resistência

Os fogos florestais ocorrem normalmente em situações climáticas e em áreas apresentando uma elevada secura. A propagação é determinada pelas formações vegetais ocorrentes, a morfologia do terreno e o vento. A resistência à propagação é proporcionada por amplas faixas não florestadas, com reduzidas quantidades de material combustível, apenas com um coberto vegetal herbáceo adequado à protecção contra a erosão. Estas amplas faixas de protecção potenciam a biodiversidade e podem ser utilizadas como áreas de pastoreio extensivo. Após um fogo, a vegetação tem grande dificuldade em voltar a desenvolver-se devido à destruição sofrida, à secura do local e do solo queimado. Por esse motivo, as primeiras medidas a tomar, devem focalizar-se na prevenção da erosão com estruturas de retenção de materiais disponíveis no local. Exemplos são a utilização de troncos e árvores queimadas para criar barreiras transversais nas encostas e em ravinas ou para obstruir essas mesmas ravinas. É indispensável realizar imediatamente uma sementeira de herbáceas capaz de formar rapidamente um coberto protector denso. A mistura de sementes a utilizar deve ser muito diversificada em número de espécies e incluir espécies adaptadas a condições estremas, assim como espécies de crescimento rápido e espécies promotoras dos passos seguintes da sucessão ecológica.

Limites de aplicação

A instalação da vegetação está condicionada pelo grau de destruição do solo o que obriga a uma imediata sementeira (associada a medidas de fixação do solo e das sementes (palhas, mulch, agregantes, etc.)) que previna imediatamente a perda dos materiais finos e orgânicos do solo.

Indicações para o cálculo e projecto

A acção de medidas lineares de protecção contra a erosão pode ser determinada com base em modelos de erosão. A vegetação das faixas de protecção sem vegetação lenhosa deve corresponder às comunidades vegetais naturais do

local e deve garantir uma protecção contra a erosão do solo, assim como possibilitar o pastoreio extensivo. A vegetação objectivo deve desenvolver-se de forma a reduzir o risco de fogos futuros e a possibilitar que as plantas consigam voltar a rebentar após um fogo. A manutenção deve garantir a remoção da massa combustível em excesso, de preferência através da sua valorização económica.

2.3.11 Protecção contra avalanches Problemática

Avalanches são riscos naturais que ameaçam quer pessoas, quer infra-estruturas, em zonas alpinas. Uma floresta de protecção adequadamente estabelecida e mantida pode impedir o desencadear de uma avalanche, quando um número suficiente de troncos de árvores resistentes e bem estabelecidos suporta a pressão da neve segundo a componente paralela ao plano da encosta. A floresta actua ainda de forma positiva em termos da distribuição homogénea da neve e dos parâmetros mecânicos do manto de neve. Quando ocorre uma avalanche é quase impossível esta ser travada pela vegetação. Através da adequada manutenção de florestas de protecção consegue-se minimizar este risco.

Acções

As acções mecânicas que conduzem ao desencadear de uma avalanche são determinadas pela componente paralela ao plano da encosta da massa do manto de neve. Este manto de neve apresenta massas muito variáveis desde cerca de 1 KN/m3 _{em massas de neve pouco}

consolidada até 10 KN/m3 em massas de neve compacta. No fim do inverno as camadas de neve podem atingir vários metros de espessura.

As camadas de neve exercem permanentemente, através do seu lento movimento descendente (sem desencadear uma avalanche), uma pressão sobre a vegetação de cerca de 1 a 3,5 kN/m². Esta pressão é suficiente para desenraizar árvores de pequeno porte. No caso de se desencadear uma avalanche, após apenas 50m de trajecto encosta abaixo, esta atinge um força de impulso capaz de quebrar troncos de árvores plenamente desenvolvidas. No máximo após um trajecto de 150m quebram-se troncos e desenraízam-se árvores. A pressão actuante sobre as árvores nessas circunstâncias depende do tipo de avalanche: 3 – 5 kN/m² para avalanches pulverulentas e 10 – 50 kN/m² para avalanches maciças.

Acção da vegetação na redução dos impactes

A acção da vegetação na redução dos impactes decorre das características particulares das florestas, condições que, naturalmente, não se verificam em zonas sem coberto florestal. As mais importantes são:

ƒ Intercepção da neve

Durante os nevões parte da neve é interceptada pela copa das árvores. Uma pequena parte desta neve evapora-se. Desta forma a camada de neve nas florestas apresentará menor espessura e melhor estrutura do que em terreno não florestado. Em situações de temperaturas muito baixas, as espécies de folha perene apresentam uma melhor taxa de intercepção do que as espécies de folha caduca. ƒ Balanço de radiação

Numa floresta densa de espécies de folha perene, o microclima é mais equilibrado do que nos espaços

não florestados. O aquecimento da neve durante o dia e o seu arrefecimento durante a noite são menos acentuados. A probabilidade de formação de camadas menos consolidadas dentro da massa de neve é mais reduzida.

ƒ Vento

A acção do vento e a decorrente dispersão ou acumulação localizada de neve são menos problemáticas em formações florestais densas. Contudo, em clareiras podem acumular-se massas de neve muito superiores às verificadas em zonas não florestadas.

Resistência da vegetação às avalanches de neve

A função protectora da vegetação consiste na prevenção do desencadear das avalanches. No caso de uma avalanche ocorrer, mesmo uma floresta intacta não tem capacidade de interromper o movimento das massas de neve. De modo a garantir que a vegetação evita o desencadear de uma avalanche, há que garantir que a altura das árvores (a rugosidade da floresta) é suficiente para reter as massas de neve. A capacidade de protecção desaparece quando esta rugosidade superficial é anulada pela massa de neve (SAEKI e MATSUOKA 1969). É necessário ainda ter em conta que formações arbóreas de baixo porte que sejam completamente cobertas por neve - em particular, espécies com enraizamento superficial - podem potenciar a ocorrência de avalanches, ao favorecer a formação de camadas de descontinuidade dentro da massa de neve e a consequente formação de planos potenciais de deslizamento. Deste modo, uma formação arbórea só oferece protecção contra avalanches desde que não seja completamente soterrada pela neve. Como em zonas alpinas propensas a avalanches se podem formar massas de neve com vários metros de espessura, só uma floresta bem desenvolvida e intacta oferece uma protecção contra avalanches. A floresta é, nestas circunstâncias, uma forma de protecção contra avalanches eficaz e de baixo custo. Os troncos suportam as massas de neve e estabilizam-nas. Esta acção de suporte não deve ser sobrestimada, sendo que apenas uma floresta densa consegue garantir uma efectiva protecção devido à elevada proximidade entre os troncos.

Factores limitantes

A "timberline" natural, determinada pela altitude e pelo clima, determina a aplicabilidade das florestas como protecção contra avalanches. Ocorrem variações locais em função da duração da cobertura de neve, da exposição ao vento, das temperaturas mínimas extremas, do tipo de solo e da espessura da camada de húmus. Tendo em consideração a acção do microclima e da micro-variação topográfica local, pode conseguir-se a instalação de formações florestais em algumas zonas subalpinas. As árvores jovens são susceptíveis a fungos quando estão cobertas por neve durante longos períodos. O fungo

Herpotrichia juniperi ocorre desde as zonas pré-alpinas

até à alta montanha, e afecta as agulhas da maioria das coníferas. A sua área de dispersão ocorre entre 900 e os 2000m de altitude. Este fungo origina nas zonas pré alpinas muito nevosas graves danos nas formações jovens. Afecta árvores quer em situações de renovo natural, como resultantes de intervenções de silvicultura, chegando mesmo a infectar exemplares adultos completamente saudáveis.

Os grandes herbívoros são também responsáveis por importantes danos nas árvores jovens. Estas árvores, além do mais, são mais flexíveis do que os exemplares adultos. Por esse motivo, só a partir de diâmetros de tronco superiores a 10 cm é que se verificam rupturas dos troncos devido à pressão da neve, implicando que em formações com 30 - 50 anos com uma manutenção insuficiente se verificam rupturas da acção protectora contra avalanches.

Indicações para o cálculo e projecto

O perfil exigido à floresta de protecção depende fortemente dos objectivos de protecção e do potencial de danos específicos de cada local. Pequenos aluimentos de neve que ameacem, por exemplo, pessoas numa pista de ski só podem ser evitados (quando o podem) por formações muito densas de perenifólias (cobertura de copas >50%). Para evitar o desencadear de grandes avalanches podem considerar-se formações com densidades mais reduzidas. Formações dispersas como as frequentemente ocorrentes próximo da timberline devem ser sempre avaliadas de forma muito crítica. A densidade do copado e o grau de ocorrência de falhas na formação são, em combinação com o declive, critérios fulcrais na determinação da função de protecção (FREHNER 2005). Como valores guia para garantir uma protecção adequada contra avalanches, consideram-se densidades de 500 troncos por hectare para encostas com declives de 35° e de 1000 troncos por hectare para declives superiores. Como estas densidades de troncos raramente ocorrem em florestas subalpinas, deve ser garantido que não ocorrem falhas na formação superiores a 15 - 25 m e que o grau de cobertura não é inferior a 30 a 50 % (para uma densidade de cobertura de 50 % e um declive de 35° considera-se que falhas de formação até 15 m são aceitáveis para garantir uma protecção eficaz contra o desencadear de avalanches). A floresta de protecção deve apresentar uma boa diversidade etária e específica. Árvores tombadas garantem uma protecção acrescida, pelo que não devem, sempre que possível, ser removidas. Complementarmente às medidas específicas de gestão silvícola, devem ainda ser instaladas medidas adicionais de protecção como terraços, colinas de terra e estruturas metálicas de contenção.

3 Tipos de construção da Engenharia Natural