PHD-2537 EROSÃO EM ÁREAS URBANAS

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1 PHD-2537 PHD-2537 EROSÃO EM ÁREAS URBANAS Novembro de 2003 Azuza Hirataka Bruno Yoshio Katayama Eduardo Takata Kleber Ximenes Meyre Saori Taniguchi Rodrigo Tetsuo Lemmi Ronaldo Miyata Página 1 -

2 ÍNDICE ÍNDICE... 1 EROSÃO EM ÁREAS URBANAS Voçoroca Agentes Causadores Fatores que influenciam no processo erosivo Fatores Condicionantes Fator Humano Fator Chuva Fator Solo Fator Topográfico Fator Clima Fases da Erosão Hídrica Voçorocas Urbanas Efeito da Controle da Erosão Urbana Planejamento Urbano Estruturas de Controle em Vales Receptores Conservação das Obras de Controle e da Vegetação Natural Conclusões Referências Bibliográficas... 8 ANEXO 1- Plano Estadual de Recursos Hídricos (PERH) Página 2 -

3 EROSÃO EM ÁREAS URBANAS A erosão é um processo que se traduz na desagregação, transporte e deposição do solo, subsolo e rocha em decomposição, pelas águas, ventos ou geleiras. Percebe-se que a erosão inicia seu trabalho na parte superficial, aprofundando-se até encontrar rocha ou camada consolidada de solo. A erosão é comumente diferenciada de acordo com o agente erosivo (vento, água, gelo, gravidade, etc.), tipo ou origem (erosão por embate, erosão laminar, erosão em córregos, erosão em sulcos profundos ou ravinas, etc.) e natureza (geológica e acelerada). 1.Voçoroca Voçoroca é um processo erosivo semi-superficial de massa, face ao fenômeno global da erosão superficial e ao desmonte de maciços de solo dos taludes, ao longo dos fundos de vale, ou de sulcos realizados no terreno. 2.Agentes Causadores Como fator condicionante principal na deflagração dos processos erosivos, ressalta-se o homem, nas suas várias formas de atuação, como o desmatamento, construção de obras civis, etc. que são responsáveis pelo desequilíbrio das condições ambientais naturais. Agente de erosão é o que realiza o trabalho, é o que desenvolve o processo da erosão, é o que desagrega, transporta e deposita os materiais. Os mais importantes agentes de erosão são: água, ventos e geleiras. 1. agente água - erosão hídrica erosão hídrica pluvial provocada pelas águas das chuvas erosão hídrica fluvial provocada pelas águas dos rios erosão hídrica lacustre provocada pelas águas dos lagos erosão hídrica marinha provocada pelas águas do mar. 2. agente vento erosão eólica 3. agente geleiras erosão glacial 3.Fatores que influenciam no processo erosivo A extensão da erosão, e conseqüentemente a quantidade de sedimentos produzidos numa bacia, depende sobretudo das propriedades do solo, clima, vegetação, topografia e de outras condições. A cobertura vegetal influencia as taxas de escoamento superficial e erosão mais que qualquer outro fator físico individual. A intensidade da chuva, o tipo de solo e sua condição quanto ao conteúdo de umidade presente e sua permeabilidade, são também fatores contribuintes da maior importância. A erodibilidade dos solos, ou sua suscetibilidade à erosão depende de muitos fatores, a maioria dos quais são altamente inter-relacionados. Alguns dos fatores mais importantes que influenciam a resistência do solo à erosão são: estrutura estratificação permeabilidade teor de umidade - Página 3 -

4 textura composição tipo e extensão da cobertura declividade do terreno A presença de material coloidal, especialmente aquele de origem vegetal, tende a aumentar a coesão das partículas do solo, e assim diminuir sua erosividade. Em adição ao fato de que a vegetação dissipa grande parte da energia de colisão das gotas de chuva, ela também tende a aumentar a resistência do solo à erosão. As partículas finas aderem ao sistema radicular próximo à superfície do solo e atuam como uma armadura do solo. 3.1.Fatores Condicionantes A causa inicial da voçoroca é a agressão do solo, já desnudo, pela abertura de sulcos, valas ou trilhas realizadas pelo homem e, em alguns casos, também pelos animais. A chuva é o principal agente erosivo que atua a seguir, através de seus várias escoamentos. Contribuem ainda: a topografia, o solo, a cobertura vegetal e o clima Fator Humano As principais agressões causadas pelo homem decorrem da: retirada da cobertura vegetal agricultura praticada irracionalmente com manuseio impróprio formação de pastos com alta densidade de animais abertura de valetas abertura de estradas execução de loteamentos Fator Chuva Para a formação da voçoroca, a chuva contribui com vários efeitos dinâmicos que, tomados individualmente, são os seguintes: destacabilidade do solo desagregabilidade do solo superficial desagregabilidade do subsolo capacidade transportadora da chuva capacidade transportadora do escoamento superficial sobre o solo desagregado capacidade de provocar o deslizamento e quedas de maciços arenosos Fator Solo Os solos mais propícios à formação de voçorocas são os do tipo arenoso, secos e ácidos, predominando as cores claras nos horizontes mais superficiais Fator Topográfico As voçorocas ocorrem tanto em terrenos levemente ondulados, como também naqueles de topografia acidentada. - Página 4 -

5 3.1.5.Fator Clima As regiões mais atingidas pela erosão são caracterizadas pelas classes de clima úmido, tropical quente e temperado, com inverno seco e verão chuvoso, respectivamente. 4.Fases da Erosão Hídrica A erosão causada pelas águas podem ser divididas nas seguintes fases: Desagregação embate das gotas de chuva com o chão, desagregando as partículas do solo desnudo. Transporte as partículas do solo desprendidas pelo impacto das gotas de chuva têm, no escoamento superficial, o principal veículo de transporte. Deposição ou assentamento, última fase do processo erosivo, é a parada do material. 5.Voçorocas Urbanas A urbanização, como toda obra que interpõe estruturas pouco permeáveis entre o solo e a chuva, faz com que o escoamento seja incrementado com a diminuição da infiltração, numa mudança de regime de escoamento, localmente mais drástica, do que aquela provocada pelo desmatamento. Cidades instaladas em terrenos de baixa resistência à erosão, quando não calçadas, têm o ravinamento iniciado nas próprias ruas, que são as principais adutoras das águas captadas pelos telhados; estas ravinas não raro se transformam em voçorocas típicas ao interceptar o lençol freático. 6.Efeito da A terra produtiva está sujeita a muitos males, o pior dos quais decorre da erosão do solo. Os efeitos da erosão variam amplamente no tempo e no espaço, dependendo do tipo de solo, como ele é usado, do clima e de muitos outros fatores. Infelizmente, o homem tem-se mostrado indolente quanto à avaliação dos efeitos da erosão acelerada, mesmo após reconhecer a existência de sua extensão. Alguns dos problemas causados pela erosão do solo em áreas urbanas são: Danos locais às terras agrícolas redução de fertilidade e produtividade dos solos através da remoção de camadas férteis. Sérios problemas às estruturas hidráulicas e outras obras de engenharia requer do engenheiro projetista certo grau de conhecimento relativo à natureza dos processos de erosão-transportedeposição, de modo a torna-lo capaz de prognosticas os efeitos provenientes das mudanças que possam ocorrer, bem como estabelecer medidas adequadas de proteção. Deposição de sedimentos em canais canais de irrigação e drenagem, de navegação, reservatórios naturais e artificiais, portos, as ruas e rodovias, e edificações em geral sofrem sérios transtornos de ordem técnica com a deposição de sedimentos, bem como afetam consideravelmente as comunidades, ocasionado sérias dificuldades econômicas e sociais. - Página 5 -

6 Abaixamento de greides de ruas o que pode ocorrer também em imóveis e em toda a infra-estrutura representada pelas obras de redes de água, esgoto, telefone, eletricidade, drenagem pluvial e pavimentação. 7.Controle da Erosão Urbana Para se evitar os efeitos da erosão em áreas urbanas é preciso que um controle seja feito. 7.1.Planejamento Urbano Há uma evidente carência de planejamento urbano que pode constituir-se em elemento chave no controle da erosão e desenvolvimento econômico da área em estudo. O problema da erosão, normalmente considerado como um problema rural, por causar grande dano à terra e aos recursos hídricos dessas comunidades, fornece um requisito adicional para o planejamento urbano. O problema da erosão está estreitamente ligado ao rápido crescimento da população e urbanização espontânea e, portanto, seu controle e prevenção em grande parte dependem do adequado planejamento de desenvolvimento urbano. Um importante aspecto da erosão com relação ao planejamento urbano é o fato de que o controle da erosão requer certas limitações e restrições no uso da terra, fator que pode envolver assuntos de caráter político ou jurídico, tanto quanto dependentes de critérios técnicos. 7.2.Estruturas de Controle em Vales Receptores Canais principais, quando são projetados para transportarem água para irrigação ou para drenagem de cheias, freqüentemente requerem estabilização por meio de estruturas de concreto, metal, alvenaria ou qualquer outro material disponível na região onde forem construídas. A previsão de um canal estável freqüentemente envolve a redução da declividade do canal para manter velocidades baixas que não causem erosão. Estruturas de controle cumprem esta função. A maior parte das quedas num canal são elevadas por meio de estruturas que são projetadas para dissiparem energia da água corrente. A declividade do canal entre duas estruturas é projetada de maneira que mantenha velocidades que não causem sedimentação nem solapamentos. 7.3.Conservação das Obras de Controle e da Vegetação Natural A falta de adequada observação e conservação das obras para controle da erosão tem sido responsável por muitos insucessos ocorridos. Observa-se certa tendência a manter limpas de vegetação áreas que ficariam naturalmente protegidas caso isto não ocorresse. As equipes de conservação de estradas destroem a vegetação ao longo das voçorocas e da faixa-de-domínio das estradas e tornam muito difícil o controle da erosão em locais onde a vegetação natural forneceria ampla proteção. Muitas vezes, em estradas rurais, os taludes são raspados até que se tenha certeza de que nenhuma vegetação sobreviverá. Isto contribui para a erosão, impedindo a estabilização de muitos locais já quase estáveis. - Página 6 -

7 8.Conclusões A compreensão dos fenômenos associados à formação de voçorocas é de vital importância para se estabelecerem medidas de prevenção e controle, como também no estabelecimento de técnicas compatíveis ao combate do problema. A prevenção depende da identificação dos terrenos envolvidos e da determinação de sua suscetibilidade ao desenvolvimento de voçorocas. A determinação dos fatores condicionantes predisponentes geológicos/geomorfológicos é decisiva na racionalização da ocupação territorial. As deficiências dos projetos de controle das voçorocas têm origem na própria concepção do projeto que deixa de considerar, entre outras premissas, a própria dinâmica da água subterrânea. O fato de serem raros os casos de sucesso no combate a voçorocas, costuma ser atribuído à carência de recursos financeiros, o que redundaria em obras inconclusas ou executadas em ritmo comprometedor; entretanto, é patente, na maior parte das obras, sua inadequação frente às características do fenômeno. - Página 7 -

8 9.Referências Bibliográficas Lopes, V.L. Um estudo da erosão e produção de sedimentos pelas chuvas. Campina Grande, UFPB, 1980, 70p. Tese. Simpósio sobre o controle da erosão. Curitiba, março, p. Frendrich, R.; Obladen, N.L.; Aisse, M.M.; Garcias, C.M. Drenagem e controle da erosão urbana. Champagnat, 485p. Secretaria de Recursos Hídricos, Saneamento e Obras. Plano Estadual de Recursos Hídricos (PERH) Almeida Filho, G.S. Prevenção de erosão em áreas urbanas Simpósio Nacional de Controle de Erosão - Página 8 -

9 ANEXO 1- Plano Estadual de Recursos Hídricos (PERH) PREVENÇÃO E DEFESA CONTRA A EROSÃO DO SOLO E O ASSOREAMENTO DOS CORPOS D'ÁGUA - PPDE DESENVOLVIMENTO DE DIAGNÓSTICO, DIRETRIZES E TECNOLOGIA PARA A PREVENÇÃO DA EROSÃO DO SOLO Estudos e serviços de prevenção da erosão do solo em áreas urbanas e rurais. REFLORESTAMENTO E RECOMPOSIÇÃO DA VEGETAÇÃO CILIAR Produção de mudas e promoção do reflorestamento ciliar e de topos de morros; Incentivos e promoção do reflorestamento. DESENVOLVIMENTO DE DIAGNÓSTICO, DIRETRIZES E TECNOLOGIA PARA A EXTRAÇÃO DE AREIAS E OUTROS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO Estudos e levantamentos para orientação e controle da explotação de areia e outros recursos minerais nos leitos, margens e várzeas dos cursos d'água. COOPERAÇÃO COM OS MUNICÍPIOS EM SERVIÇOS E OBRAS DE PREVENÇÃO E DEFESA CONTRA A EROSÃO DO SOLO Convênios com os municípios para estudos, projetos, serviços e obras de prevenção e defesa contra a erosão do solo urbano e rural e o assoreamento dos corpos d'água; Assistência e orientação aos municípios para o controle de extração de areia e outros materiais de construção. - Página 9 -

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