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EVOLUÇÃO DO COBERTO VEGETAL ASSOCIADO À OCORRÊNCIA
MULTITEMPORAL DE DESLIZAMENTOS
EVOLUTION OF VEGETATION COVER RELATED TO MULTITEMPORAL LANDSLIDE OCCURRENCE
Lopes, Luís, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, Lisboa, Portugal, l.lopes@campus.ul.pt
Neto, Carlos, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, Lisboa, cneto@campus.ul.pt
Oliveira, Sérgio Cruz de, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, Lisboa, Portugal, cruzdeoliveira@campus.ul.pt
Zêzere, José Luís, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, Lisboa, Portugal, zezere@campus.ul.pt
RESUMO
Os deslizamentos provocam alterações significativas na superfície afetada e consequentemente na vegetação. Contudo, a recuperação do ecossistema é diferenciada consoante o nível de perturbação no interior do deslizamento. Com o objectivo de entender a diferenciação da vegetação entre os diferentes sectores internos de um deslizamento (Cicatriz, Corpo, Pé) analisaram-se 4 deslizamentos rotacionais espacialmente próximos e com data relativa conhecida, no sector norte de Arruda dos Vinhos, distrito de Lisboa. Realizou-se uma amostragem de tipo estratificado, sujeita a análise PCoA. Realizaram-se 46 inventários florísticos divididos pelos diferentes setores, culminando na identificação de 115 taxa. Comprovou-se a evolução lenta da cicatriz e rápida no pé, afectando a evolução em termos sucessionais e cobertura vegetal, sendo possível distinguir os três sectores considerados em todos os deslizamentos. A diferenciação entre área deslizada e a área estável adjacente é notória, atenuando-se no caso do deslizamento mais antigo (com mais de 50 anos). ABSTRACT
Landslides cause significant changes in the affected surface and consequently in the flora and vegetation. However, the recovery of the ecosystem is differentiated considering the different disturbance levels within the landslide area. Thus, in order to understand the differentiation on vegetation attributes between the different internal landslide sectors (scarp, body, foot) 4 rotational landslides, spatially close and with determined relative date of occurrence, were studied in the northern sector of Arruda dos Vinhos, district of Lisbon. A stratified sampling strategy was used for the flora and vegetation relevés in the landslides areas and in the adjacent stable areas, later subjected to PCoA analysis. A total of 46 relevés, culminating in the identification of 115 species, support the idea of the slow vegetation evolution in successional terms on the scarp when compared to the foot. This work clearly point out the differentiation of the three landslide sectors in terms of flora and vegetation. Such distinction is also clear when comparing landslide areas and adjacent stable areas, attenuated in the case of the older landslide (occurred more than 50 years ago).
Palavras-chave: Fitossociologia, Deslizamentos rotacionais, Dinâmica de vegetação Keywords: Phytosociology, Rotational landslides, Vegetation dynamics
218 1. INTRODUÇÃO
Os desastres naturais possuem a capacidade de alterar a organização biológica dos ecossistemas. Neste contexto, os deslizamentos, devido à aptidão para remover/revolver matéria orgânica e solo superficial, assumem-se como importantes processos de perturbações naturais. Estas perturbações naturais alteram o substrato disponível para o desenvolvimento vegetal resultando na alteração da paisagem (del Moral e Walker, 2007).
Apesar da importância dos impactes dos deslizamentos na vegetação, a quase totalidade dos estudos realizados resumem-se a análises comparativas, florísticas e estruturais, das comunidades existentes no seu interior e áreas adjacentes, sendo necessário uma maior incidência no estudo das alterações nos diferentes sectores internos do deslizamento. Este fato é justificado pelas alterações que a ocorrência de deslizamentos provoca nas propriedades do solo, ao nível do regime de luz e nas próprias comunidades vegetais, originando áreas de coberto vegetal heterogéneas no interior da área instabilizada (Walker et al., 1996).
A diferenciação ecológica nos deslizamentos ocorre principalmente no plano longitudinal devido às diferentes propriedades físicas e químicas que influenciam os processos sucessionais (Guariguata, 1990). Apresentam assim níveis de sucessão distintos, onde a zona superior se caracteriza por uma remoção quase total de solo e vegetação, aliada a erosão superficial frequente que culmina numa colonização lenta da vegetação, contrastando com a zona inferior, mais estável e com recursos disponíveis, originários das zonas a montante (Walker et al., 1996). Devido ao nível de perturbação causada, geralmente, caracterizam-se como sucessão primária, no caso da inexistência de vegetação após a ocorrência de deslizamentos. Na situação da existência de legado biológico, a sucessão considera-se como secundária. Temporalmente, para que a área afetada e área adjacente evoluam de forma a convergir para uma área “homogénea”, pode demorar várias décadas, pelo que deslizamentos de idades diferentes resultam num mosaico de estados sucessionais visíveis na paisagem (del Moral e Walker, 2007; Geertsema e Pojar, 2007; Walker e Shiels, 2013).
Após a ocorrência do deslizamento, as condições resultantes podem constituir obstáculos para o estabelecimento de determinadas espécies, além de que espécies pré-deslizamento, caso presentes, passam a assumir valores residuais, originando um impacto inicial negativo no habitat. Contudo, as novas condições, para espécies tipicamente não presentes em áreas não perturbadas, constituem locais de oportunidade. Introduz-se assim a importância da ocorrência de deslizamentos na promoção da biodiversidade. De acordo com Walker e Shiels (2013:90) “espécies exclusivas de deslizamentos, aparentemente, não existem”, no entanto, uma relevante percentagem das plantas colonizadoras de deslizamentos são exclusivas de habitats perturbados, existindo a possibilidade de adaptações morfológicas e/ou funcionais específicas face às restantes perturbações (Walker e Shiels, 2013).
2. ÁREA DE ESTUDO
No presente estudo são analisados quatro deslizamentos rotacionais (Figura 1), três profundos e um superficial, previamente inventariados por Oliveira (2012). Estes
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afectam uma área aproximada de 70 000 m2, no sector norte do concelho de Arruda dos Vinhos, distrito de Lisboa.
Figura 1 – Cartografia geomorfológica dos deslizamentos rotacionais analisados. (1) Deslizamento rotacional superficial; (2,3,4) Deslizamentos rotacionais profundos. 2.1. Caracterização Biogeográfica
Biogeograficamente, a área de estudo insere-se na sub-região Mediterrânea Ocidental, superprovíncia Mediterrânea Ibero-Atlântica, Província Gaditano-Onubo-Algarviense, sub-sector Oeste-estremenho, distrito Estremenho. Inserida no macroclima mediterrâneo, a área em estudo inclui-se no mesomediterrâneo inferior, com ombroclima subhúmido superior.
2.2. Caracterização dos deslizamentos
A presença de um empolamento tectónico de grande raio de curvatura associado a uma inversão de relevo regional controlada por erosão diferencial expõe na vertente em estudo: (i) as rochas mais antigas e menos resistentes à erosão (Margas de Abadia - Kimeridgiano inferior) no sector intermédio e basal da vertente, onde predominam declives suaves; e (ii) a encimar estas, mais próximo do topo, a formação dos Calcários corálicos de Amaral (Kimeridgiano superior). A presença dos calcários corálicos dá origem a cornijas, de declives acentuados, que localmente coincidem com a cicatriz dos deslizamentos de maior dimensão.
Os deslizamentos rotacionais estudados (Figura 1) têm um comprimento máximo entre 45m e 381m e uma largura máxima entre 33m e 195m. A área instabilizada por movimento varia entre 900m2 e 45000m2 (Tabela 1) e localiza-se essencialmente na formação das margas de Abadia. No caso do deslizamento 4 a cicatriz ocorre já na formação dos calcários de Amaral, o que origina uma área de acumulação de blocos calcários ao longo do sector montante do corpo do deslizamento.
O levantamento geomorfológico das diferentes componentes de deformação verificadas nestes deslizamentos (Quadro 1) permitiu-nos ainda diferenciar para além das áreas de cicatriz, de corpo, e de pé/sector jusante da área de acumulação, áreas correspondentes a aclives, e no que respeita à distribuição de actividade, de novas áreas instáveis nos deslizamentos 2 e 3 que evoluíram por retrogressão da massa previamente instabilizada.
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Quadro 1 – Data de ocorrência e alguns parâmetros morfométricos dos deslizamentos (adaptado de Oliveira, 2012).
3. METODOLOGIA
De forma a responder aos dois principais objetivos deste trabalho, respetivamente: (i) qual a relação entre a idade do deslizamento e a vegetação presente; e (ii) se é possível estabelecer uma diferenciação da vegetação presente nos vários sectores de um deslizamento, foram escolhidos deslizamentos com idades relativas diferenciadas (Quadro 1) e foi realizada uma amostragem de tipo estratificado em que se consideraram quatro estratos (cicatriz, corpo, pé) e áreas não instabilizadas adjacentes aos deslizamentos. Dentro de cada estrato os inventários florísticos foram realizados de forma aleatória com base num quadrado de dimensão fixa consoante o tipo de vegetação dominante (herbáceas: 1 m2, arbustivas baixas: 5 m2, arbustivas altas: 10 m2, arbóreas: 50 m2). Em cada quadrado foi levantada a área de cobertura para os diferentes taxa presentes (identificação através de obras de referência), informação posteriormente inserida em SIG de modo a calcular os parâmetros de cobertura absoluta e relativa. Os dados foram submetidos a uma Análise de Coordenadas Principais (PCoA) recorrendo ao coeficiente Bray-Curtis, conjuntamente ao estudo da riqueza florística, da sua distribuição e das taxas de cobertura vegetal.
4. RESULTADOS
A análise da taxa de cobertura derivada dos inventários florísticos permite inferir que os valores obtidos são resultado do aumento da disponibilidade de nutrientes e água, da cicatriz para o pé, gradiente este que foi amplamente estudado e documentado por Guariguata (1990). Temporalmente, os valores médios de cobertura vegetal (Quadro 2) não permitem uma diferenciação clara entre os deslizamentos mais recentes (até ±25 anos). No entanto, face ao movimento mais antigo (4), o incremento da taxa de cobertura é notória, convergindo nitidamente para condições mais próximas às das comunidades das áreas adjacentes. Desta forma conclui-se que a evolução da vegetação, nos anos imediatamente a seguir ao deslizamento é lenta, sendo necessário períodos longos (superior a várias décadas) para a aproximação da área perturbada à respectiva área adjacente.
Contudo verifica-se que esta lenta evolução não é igual em todos os sectores. A sucessão progressiva é rápida no pé, lenta no corpo e extremamente lenta na cicatriz. Assim conclui-se que o principal sector interno responsável pela longa recuperação da cobertura vegetal é, claramente, a cicatriz, a qual, após ± 25 anos possui ainda valores a rondar os 25%, devido ao elevado nível de perturbação sofrido, o qual é responsável por um processo de sucessão primária após a exposição do horizonte mineral. Rápida colonização do pé, com valores elevados de cobertura vegetal desde o deslizamento
Deslizamento # Data relativa máxima (m) Largura Comprimento máximo (m) Área (m2) Total
1 2001-2006 33 45 896
2 1996-2001 71 129 7443
3 1989-1996 112 238 16299
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mais recente até aos mais antigos. Ou seja, a diminuição da instabilidade no interior do deslizamento culmina num aumento da taxa de cobertura vegetal, como afirmado por Walker e Shields (2013).
Quadro 2 - Taxa de cobertura média por deslizamento
A Análise de Coordenadas Principais (Figura 2) mostra uma dispersão dos inventários e a sua organização em 5 grupos (A a E) tendo por base a respetiva composição florística. Verifica-se uma separação evidente dos inventários realizados em áreas adjacentes face aos realizados no interior dos deslizamentos, pelo eixo 2 (linha tracejada) denotando uma diferenciação florística entre as áreas adjacentes e os diferentes sectores internos. As etapas sucessionais nas áreas afetadas por deslizamento apresentam sempre diferenças florísticas face às etapas semelhantes nas áreas adjacentes. Este facto permite afirmar que a sucessão progressiva que se gera após o deslizamento não acompanha em termos florísticos o mesmo processo nas áreas adjacentes, normalmente associadas a abandono agrícola. O deslizamento introduz mudanças nas características físicas dos biótopos que justificam a entrada ou elevada dominância de taxa não presentes ou pouco abundantes nas áreas não deslizadas. Estas diferenças florísticas mantêm-se durante décadas, visível na Figura 2, onde os inventários realizados no deslizamento mais antigo (mais de 50 anos) (18, 19, 26 e 27 Cercal); continuam separados dos realizados nas áreas adjacentes (43 a 46 cercal), mesmo considerando que se encontram numa etapa semelhante em termos estruturais e fisionómicos.
Figura 2 – Análise PCoA dos Inventários de Vegetação por Deslizamento e sector interno. A linha a tracejado separa os inventários predominantemente realizados no interior dos deslizamentos (metade superior do gráfico), dos predominantemente realizados nas áreas
adjacentes (metade inferior do gráfico). Taxa de cobertura média por deslizamento
# Deslizamento Taxa de Cobertura Média
1 73,75
2 74,05
3 77,04
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O grupo A engloba diversos inventários de áreas adjacentes e corpo dos dois deslizamentos mais recentes, que corresponde a arrelvados, possibilitando ainda uma subdivisão, pois os arrelvados das áreas adjacentes (inventários 16 e 33 a 38) possuem atributos que lhe conferem uma homogeneidade superior aos dos deslizamentos (inventários 8, 9, 12, 24 e 28) resultando em composições florísticas diferentes. Por sua vez, o grupo B aglomera as cicatrizes dos deslizamentos de idade inferior a ± 25 anos, pois, como anteriormente referido, em termos de cobertura vegetal, a sua evolução é lenta e portanto não há (até à idade referida) uma clara distinção florística entre os mais antigos e os mais recentes. Os inventários do pé dos deslizamentos inserem-se na sua totalidade num grupo distinto (D), resultado da morfologia específica criada com o movimento que aqui favorece a acumulação de água e nutrientes, promovendo a sua colonização por arbustos escandentes (maioritariamente Rubus ulmifolius) e um desenvolvimento vegetal considerável do sector interno. Este facto indica alterações na dinâmica da vegetação, que evolui de forma distinta à série original, o que é comprovado pela distância entre inventários nos pés dos deslizamentos mais antigos, ocupados por uma comunidade arbórea, e as etapas florestais identificadas nas áreas adjacentes.
5. CONCLUSÕES
O trabalho realizado permitiu verificar a existência de uma clara diferenciação florística e estrutural/fisionómica entre os inventários realizados em áreas afetadas por deslizamento e nas áreas adjacentes. Esta diferenciação é menos nítida para os inventários realizados nos deslizamentos mais antigos (com mais de 50 anos).
A evolução da vegetação na cicatriz é extremamente lenta, não se evidenciando uma diferenciação nítida quanto à composição florística e características fisionómico/estruturais entre os deslizamentos com menos de 50 anos. Apenas os de idade superior a 50 anos apresentam uma cicatriz já ocupada com uma comunidade arbórea.
Todos os deslizamentos permitiram diferenciar do ponto de vista florístico e fisionómico/estrutural os três sectores considerados, embora essa diferenciação se tivesse revelado menos clara para o deslizamento de maior idade o qual apresenta os três sectores numa situação florestal ou pré-florestal.
A perturbação provocada pelo deslizamento, permitiu a entrada e abundância de espécies não habituais nas comunidades das áreas adjacentes. Esta diferenciação florística justifica o facto de na análise de coordenadas principais as etapas de arrelvado das áreas adjacentes se encontrarem diferenciadas relativamente às dos deslizamentos. O mesmo sucede entre as etapas florestais do pé e da cicatriz do deslizamento mais antigo e as etapas florestais das áreas adjacentes e ainda a diferenciação entre as formações arbustivas que colonizam o pé dos deslizamentos com menos de 25 anos e as mesmas etapas nas áreas adjacentes.
Por último, podemos afirmar que a progressão da vegetação, em termos sucessionais, é substancialmente mais rápida no pé e corpo da área afetada por deslizamento, comparativamente à área da cicatriz.
REFERÊNCIAS
del Moral R e Walker L R (2007) Environmental Disasters, Natural Recovery And Human
Responses. Cambridge University Press, Cambridge
Guariguata M (1990). Landslide Disturbance and Forest Regeneration in the Upper Luquillo Moutains of Puerto Rico. Journal of Ecology, 78:814-832.
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Geertsema M; Pojar J J (2007) Influence of landslides on biophysical diversity — A perspective from British Columbia. Geomorphology 89 (2007) 55–69
Oliveira S (2012) - Incidência Espacial e Temporal da Instabilidade Geomorfológica na Bacia do
Rio Grande da Pipa (Arruda dos Vinhos). Dissertação de doutoramento em Geografia Física,
Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, Universidade de Lisboa, Lisboa.
Walker L R; Zarin D J, Fetcher N; Myster R M; Johnson A H (1996) Ecosystem development and plant succession on landslides in the Caribbean. Biotropica 28: 566 –576.
Walker L R; Shiels A B (2013) Landslide Ecology. Cambridge University Press, 1ª Edição, New York.
