15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental
UTILIZAÇÃO DA HIDROLOGIA PARA COMPREENDER O PROCESSO DE
EROSÃO FLUVIAL (TERRAS CAÍDAS) EM CAMETÁ-PA
Dianne Fonseca 1; Irís Bandeira2; João Marcelo 3
Resumo – Inúmeros municípios da região Amazônica são atingidos por desastres decorrentes de processos de erosão fluvial lateral, regionalmente conhecido como Terras Caídas. É um fenômeno complexo, inter-relacionado causado por fatores hidrodinâmico, hidrostático, litológico, climático, neotectônico e ainda que em pequena escala antropogênico. Este processo é muito temido na região, devido sua intensidade, capacidade de transformação da paisagem e pelos transtornos que causam aos moradores ribeirinhos.
Desde 1940, o município de Cametá no noroeste do estado do Pará tenta conter o avanço da erosão fluvial, inúmeros decretos de situação de emergência foram emitidos, e diversas obras de contenção construídas, entretanto, as residências, prédios públicos históricos, escolas, ruas etc. estão sendo destruídos pela erosão. A utilização de dados hidrológicos (levantamentos da batimetria, vazão, perfil de velocidades e pluviosidade) associados com as características geológicas e geomorfológicas, mostrou ser uma metodologia muito eficiente para o entendimento do processo, pois comprovou a muito alta suscetibilidade das margens da cidade de Cametá-Pa ao processo de erosão fluvial conhecido como terras caídas.
Abstract - Numerous municipalities in the Amazon region are hit by disasters resulting from lateral river erosion, regionally known as Fallen Lands. It is a complex phenomenon, interrelated factors caused by hydrodynamic, hydrostatic, lithological, climatic, neotectonic and albeit on a small scale anthropogenic. This process is much feared in the region because of its intensity, landscape processing capacity and the disorders that cause the river dwellers.
Since 1940, the municipality of Cametá in the northwestern state of Pará tries to contain the spread of fluvial erosion, numerous emergency decrees were issued and several containment works built, however, the residences, historic public buildings, schools, streets etc. They are being destroyed by erosion. The use of hydrological data (surveys of bathymetry, flow, velocity profile and rainfall) associated with the geological and geomorphological characteristics, proved to be a very efficient methodology for the understanding of the process as proved the very high susceptibility of the margins of the city of Cametá -Pa to river erosion process known as fallen land.
1. INTRODUÇÃO
Desde 1940 o município de Cametá, localizado no noroeste do estado do Pará, tenta sem muito sucesso conter o processo de erosão fluvial (terras caídas) que o Rio Tocantins exerce na orla do município, este processo erosivo, ameaça destruir parte do patrimônio histórico da cidade fundada no século XVII, assim como, as moradias e comércios localizados as margens do rio. As inúmeras obras de engenharia, assim como as cinco embarcações afundadas em frente à cidade não foram medidas muito eficientes para conter a erosão provocada pela maré do Rio Tocantins. Em 2010 o município decretou situação de emergência, e no ano de 2013, solicitou ao Serviço Geológico do Brasil o mapeamento das áreas com risco de desmoronamento, haja vista que à erosão permanece avançando para ruas e moradias.
2. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA ESTUDADA
2.1. Caracterização Fisiografia do Município de Cametá-Pa.
O município de Cametá é detentor de detentor de uma área geográfica de 3.081,367 km² e uma população aproximada de 120.904 habitantes (IBGE, 2010), localiza-se na mesorregião do nordeste, e é conhecido como a ‘Pérola do Tocantins’, pois a costa é rica na produção de ostras com formação de pérolas (Figura 1). Desde 1940 o município tenta conter o avanço da erosão fluvial, entretanto, todas as obras de engenharia, não foram suficientemente eficientes para evitar a perda de quilômetros de orla, devido a erosão fluvial causada pelo rio Tocantins.
2.2. Caracterização Geológica
Segundo o Mapa de Geologia e Recursos Minerais do Estado do Pará na Escala 1:1.000.000 da CPRM-SGB (2008), este município é composto por arenitos com inúmeras intercalações de folhelhos de origem fluvial, estuarina e marinha, depositados entre 23 e 11 milhões de anos, muito intemperizados, alterados quimicamente e pouco coesos. Concordantemente sobre este material encontram-se sedimentos com textura arenoargilosa depositados entre 1.8 milhões e 10 mil anos atrás (Pleistoceno), que atualmente estão muito intemperizados e inconsolidados.
2.3. Caracterização geomorfológica.
De acordo com a compartimentação geomorfológica do Pará elaborada por Dantas; Teixeira (2012) o município de Cametá é constituído pelos tabuleiros da Zona Bragantina e pela planície fluvial do rio Tocantins. A planície fluvial caracteriza-se por formas planas com amplitudes e declividades muito baixas, próximas à zero. Os tabuleiros caracterizam-se por topos planos, amplitudes inferiores a 30m e declividade que variam de 0 a 5°. Estes tabuleiros quando margeados pelo rio Tocantins ficam sujeitos à erosão fluvial, devido a pouca coesão dos sedimentos e a dinâmica fluvial do rio. Este processo erosivo é ainda mais atuante na cidade de Cametá devido à mesma estar situada na margem côncava do rio Tocantins onde a vazão do rio é mais intensa (Figura 2). Além dessa característica geomorfológica, outro condicionante que favorece a erosão é a concentração de ilhas no trecho entre Mocajuba e Cametá, o que, hidraulicamente transforma o canal destacado na Figura 3 em um conduto o qual faz com que as águas adquiram maiores velocidades, causando o desmoronamento das margens do rio.
3. UTILIZAÇÃO DO SISTEMA DE INFORMAÇÕES SOBRE ÁGUAS SUBTERRÂNEAS (SIAGAS) PARA DETALHAMENTO DA LITOLOGIA.
De acordo com o Sistema de Informações sobre Águas Subterrâneas (SIAGAS) existem 40 poços cadastrados no município de Cametá. Desse total, 04 foram selecionados para a avaliação litológica do subsolo do município (Figura 4). Os critérios para a seleção foram: 1 - localização acompanhando o curso do rio Tocantins, 2 - dados litológicos bem definidos e 3 – profundidades superiores a 30 m. Nesse último quesito, apenas 2 se credenciaram, porém, os 4 indicados na figura 4 foram utilizados na referida avaliação.
Figura 4 – Localização dos poços selecionados.
Com base nas informações dos poços de nos 1500002609, 1500003649, 1500003656 e 1500003657 foi montado o perfil litológico referente ao trecho descrito na Figura 4 pelo corte A-B (Figura 5).
Figura 5 – Perfil litológico - projeção do corte A-B.
4. LEVANTAMENTO HIDROGRÁFICO E HIDROLÓGICO. 4.1. Hidrográfico
O município de Cametá insere-se na bacia hidrográfica dos rios Araguaia/Tocantins e tem como drenagem principal o rio Tocantins, que atravessa no sentido Sul-Norte. Neste ocorre à formação de diversos depósitos aluvionares (ilhas), constituídos por areia e pelitos de baixo grau de consolidação e que constantemente estão sendo retrabalhados e mutáveis devido à erosão fluvial. No seu curso, dentro do município, aparecem cerca de noventa ilhas, com a presença marcante de furos, paranás, etc.; não possuindo, neste trecho, nenhum afluente importante (GOVERNO DO PARÁ, 2013). Existem, entretanto, rios independentes e paralelos ao rio Tocantins, tais como: Mupi, Cupijó e Anauerá, este determinando o limite natural, a Oeste, entre Cametá e Oeiras do Pará.
O rio Tocantins, em Tucuruí, apresenta uma vazão média anual histórica de 11.500 m3/s (fonte: www.ana.gov.br/hidroweb), sendo que nos meses de março e abril estas se destacam, pois juntas representam quase 50% da vazão média anual histórica (Figura 6).
Figura 6 – Histograma das vazões mensais do rio Tocantins em Tucuruí. Fonte:
www.ana.gov.br/hidroweb.
Para obtenção de dados hidrológicos (levantamentos da batimetria, da vazão e do perfil de velocidades) da cidade de Cametá foram realizadas três seções transversais do rio Tocantins (Figura 7), com o auxílio do equipamento de medição acústica M9.
A primeira medição (Figura 8) foi realizada entre 10h15min e 11h20 min do dia 05/09/2013. Naquele momento o rio Tocantins estava em regime de final de vazante, logo, o volume de água medido na seção transversal em frente à localidade de Cujarió, tinha a contribuição majoritária do escoamento das chuvas precipitadas sobre a bacia hidrográfica (vazão média: 113,1 m3/s), tanto é que as velocidades da água, exibidas na figura 8, estão entre 0,1 e 0,2 m/s (tons de azul), baixas, portanto, quando comparadas com as duas outras medições.
A segunda medição (Figura 9) foi realizada entre 11h35min e 12h50min do mesmo dia. Os resultados já mostram outro regime para as águas do rio Tocantins. As velocidades passam do ton azul para o verde, logo, evidenciando valores entre 0,6 e 0,8 m/s. Porém, o que chama a atenção é que a vazaõ média registrada no canal em frente à praia da Aldeia é de – 8.785,2 m3/s. O valor negativo nos informa que houve uma inversão no sentido do escoamento das águas. Isso quer dizer que o rio estava iniciando o processo de enchente, com grande influência do regime de maré.
A terceira medição (Figura 10) foi realizada entre 13h10min e 14h20min do mesmo dia. Verifica-se que o verde dá lugar ao amarelo, indicando que no canal em frente à igreja de São João Batista, a velocidade, no regime de enchente do rio Tocantins, estava entre 0,8 e 1,0 m/s, com vazão média de 7.747,1 m3/s, negativa devido à influência de maré.
Figura 7 – Seções transversais de medição no rio Tocantins.
Figura 9 - Resultados obtidos na 2º seção transversal.
4.2. Pluviosidade
A pluviosidade da região de Cametá é caracterizada por um período chuvoso que varia de dezembro a junho, sendo fevereiro a maio os meses mais chuvosos (Figura 11 e 12) e o período menos chuvoso ocorre de julho a novembro, sendo novembro o mês de menor precipitação. Considerando os anos de 2009 a 2012, o ano de maior precipitação ocorreu em janeiro de 2011, com uma precipitação de 635 mm no mês de fevereiro, considerando que a média anual dos anos de 2009 a 2012 alcança 2.563,275mm. Observa-se que nos períodos de maior precipitação e saturação do solo que ocorrem os desbarrancamentos.
Figura 11 – Distribuição mensal das chuvas em Cametá.
Figura 12- Registro pluviométrico de Cametá dos anos de 2009 a 2012. Dados de INMET (Estação posicionada na Latitude: -2.24861º e Longitude: -49.4931º). Fonte:
http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=bdmep/bdmep 0 100 200 300 400 500 600 700 31 /01/2 009 31 /03/2 009 31 /05/2 009 31 /07/2 009 30 /09/2 009 30 /11/2 009 31 /01/2 010 31 /03/2 010 31 /05/2 010 31 /07/2 010 30 /09/2 010 30 /11/2 010 31 /01/2 011 31 /03/2 011 31 /05/2 011 31 /07/2 011 30 /09/2 011 30 /11/2 011 31 /01/2 012 31 /03/2 012 31 /05/2 012 31 /07/2 012 30 /09/2 012 30 /11/2 012 Precipitação Total…
5. RESULTADOS OBTIDOS.
De acordo com os dados geomorfológicos, hidrológicos, observações na litologia, altura e declividade do talude, toda a orla da cidade de Cametá apresenta alta suscetibilidade a processos erosivos, principalmente por dois fatores: ter sido instalada na porção mais concâva do rio e estar muito próxima ao talvegue (parte mais profunda do rio 30m). Estas condições favorecem que a erosão seja mais intensa, uma vez que a vazão e transporte de sedimentos é maior nesta margem. Outros fatores que favorecem o processo erosivo e consequente desabamento de terras (“terras caídas”) são: Alta declividade do talude (acima de 80°); altura do talude que varia de 3 a 5m; pouca coesão do material, constituido principalmente por sedimentos arenoargilosos facilmente desagragável com a força do fluxo do rio; e influência da maré. Observa-se ainda que a maior parte dos demoronamentos ocorrem no período chuvoso (fevereiro a maio) quando o solo esta saturado em água.
Apesar de toda orla apresentar alta suscetibilidade a erosão, considera-se risco quando “há situação de perigo, perda ou dano, ao homem e suas propriedades, em razão da possibilidade de ocorrência de processos geológicos, induzidos ou não" (Cerri, 1993). Desta forma com base em visitas técnicas realizadas em setembro e outubro de 2013, coleta de informações históricas e levantamento hidrológico foi possível setorizar cinco áreas de risco (Figura 13), três de risco muito alto e duas de risco alto a processos erosivos fluviais, que causam desmoronamento de terras e põe em risco várias famílias que vivem na borda do talude da margem esquerda do rio Tocantins.
Figura 13: Mapa de localização dos setores de risco à erosão fluvial no município de Cametá. Os polígonos vermelhos apresentam risco muito alto e as áreas na cor laranja possuem risco alto.
PA_CT_SR_03_CPRM
PA_CT_SR_04_CPRM
PA_CT_SR_02_CPRM
PA_CT_SR_01_CPRM
6. REFERÊNCIAS
Ibge, 2010. Disponível em: http://www.ibge.gov.br/cidadesat/topwindow.htm?1. Acesso: 25/04/2013.
Cerri, l.e.s. Riscos geológicos associados a escorregamentos: uma proposta para prevenção de acidentes. Rio claro, sp, 1993. Tese de doutorado - instituto de geociências e ciências exatas da Universidade Estadual Paulista (igce/unesp).
Dantas, Marcelo Eduardo; Teixeira, Sheila Gatinho. Origem das paisagens do Estado do Pará. In: Jorge João, Xafi da Silva; Teixeira, Sheila Gatinho; Farias Fonseca, Dianne Danielle. (org.). Geodiversidade do Estado do Pará. Belém: cprm. 2012. Governo do Pará. 2013. Estatística municipal de Cametá. Governo do Estado do Pará secretaria de estado de planejamento, orçamento e finanças instituto de desenvolvimento economico, social e ambiental do Pará.
Pimentel, J. et al. Atuação do Serviço Geológico do Brasil no mapeamento de risco geológicos para a redução de impactos decorrentes de eventos extremos. In: Congresso Brasileiro de Geologia, 46., 2012, Santos, sp. Anais...Santos: sbg, 2012. 1 cd.
Vasquez, m.l., Rosa-Costa, L.T. 2008, geologia e recursos minerais do estado do Pará, sistema de informações geográficas - sig. Companhia de Recursos Minerais – Serviço Geológico do Brasil, 328p.
