Universidade Federal do ABC. Graduação em Engenharia Ambiental e Urbana. Fábio De Santis Campos

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1 Universidade Federal do ABC Graduação em Engenharia Ambiental e Urbana Fábio De Santis Campos METODOLOGIAS, PROCEDIMENTOS E UTILIZAÇÃO DE CARTAS GEOTÉCNICAS DE RISCOS DE ESCORREGAMENTOS E PROCESSOS CORRELATOS APLICADAS NO MUNICÍPIO DE DIADEMA, SP Monografia Santo André SP 2014

2 2 Fábio De Santis Campos METODOLOGIAS, PROCEDIMENTOS E UTILIZAÇÃO DE CARTAS GEOTÉCNICAS DE RISCOS DE ESCORREGAMENTOS E PROCESSOS CORRELATOS APLICADAS NO MUNICÍPIO DE DIADEMA, SP Monografia Monografia apresentada ao Curso de Graduação da Universidade Federal do ABC, como requisito para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Ambiental e Urbana Orientador: Professor Doutor Fernando Rocha Nogueira Santo André SP 2014

3 Ficha catalográfica CAMPOS, Fabio De Santis Metodologias, procedimentos e utilização de cartas geotécnicas de riscos de escorregamentos e processos correlatos aplicados no município de Diadema, SP / Fabio De Santis Campos Santo André: Universidade Federal do ABC, p. Orientador: Fernando Rocha Nogueira Monografia (graduação) Universidade Federal do ABC, Centro de Engenharia Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas, CECS - Engenharia Ambiental e urbana CDD 354

4 4 Fábio De Santis Campos METODOLOGIAS, PROCEDIMENTOS E UTILIZAÇÃO DE CARTAS GEOTÉCNICAS DE RISCOS DE ESCORREGAMENTOS E PROCESSOS CORRELATOS APLICADAS NO MUNICÍPIO DE DIADEMA, SP Essa dissertação foi julgada e aprovada para a obtenção do grau de Bacharel em Engenharia no curso de Graduação em Engenharia Ambiental e Urbana da Universidade Federal do ABC Santo André SP, 21 de Janeiro de 2014 Profa. Dra. Maria Cleofé Valverde Bambrila BANCA EXAMINADORA Prof. Dr. Fernando Rocha Nogueira Orientador Katia Canil Convidada

5 Agradecimentos À Universidade Federal do ABC Ao orientador Prof. Doutor Fernando Rocha Nogueira Ao aluno Ernani Meira Vergniano, parceiro nesta pesquisa. Às Prefeituras de Diadema e Mauá que forneceram apoio. Ao arquiteto Milton Nakamura e a Engenheira Telma Ervilha que participaram e responderam as enquetes do trabalho. Ao IG e REGEA que colaboraram com o fornecimento dos relatórios de mapeamentos de riscos. A todos que direta ou indiretamente contribuíram para a realização desta pesquisa

6 6 RESUMO A atividade de mapeamento de risco de deslizamentos e processos correlatos em encostas é relativamente contemporânea no Brasil. Considera-se que a elaboração de metodologias para esta atividade está em pleno desenvolvimento. As metodologias atualmente em uso no Brasil adotam uma análise de risco de caráter qualitativo em que a identificação das ameaças, a avaliação da suscetibilidade aos processos destrutivos, a delimitação da área de alcance do processo físico, o entendimento sobre a vulnerabilidade do meio exposto, e a conclusão sobre o grau de risco existente em determinado setor são definidos com base na experiência do técnico executor. Esta abordagem tem causado inúmeras discussões no meio técnico-científico em razão do nível de subjetividade envolvido no método. Como contribuição a este embate, o presente trabalho buscou, por meio do estudo de dois mapeamentos realizados no município de Diadema SP, identificar as características e divergências metodológicas, conceituais ou práticas, procurando desta forma observar como estes fatores influenciaram nas cartas geotécnicas obtidas e avaliando-as como instrumento de informação para subsídios na tomada de decisão e de ação da gestão pública. Palavras chaves: Risco; Mapeamento de Risco, Análise de Risco; Cartas Geotécnicas; Gestão Pública.

7 ABSTRACT The activity of mapping risks of landslides and related process on slopes is relatively contemporary in Brazil, and the development of methodologies for this activity is in full development. The methodologies currently in use consider a qualitative risk analysis in which a technical expert based on his own experience defines the identification of threats, evaluation of susceptibility to destructive processes, delimitation of the area of reach by the physical processes, understanding and vulnerability of the environment and the evaluation about the degree of existing risk in a sector. This approach has been causing numerous discussions in the technical-scientific community because of the level of subjectivity involved in the method. According to this struggle, by studying two mappings performed in municipalities of Diadema SP, this study intends to identify methodological differences, whether conceptual or practical, seeking to observe how these factors influence the geotechnical charts obtained and evaluating them as an informational instrument that subsidizes the decision-making process and the public management course of action. Keywords: Hazard; Risk Mapping; Risk Analysis; Charter Geotechnical; Public Management.

8 8 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO Justificativa OBJETIVOS Objetivos Gerais Objetivos Específicos METODOLOGIA Levantamento bibliográfico Definição dos parâmetros de influência Parâmetros conceituais Parâmetros práticos acumulados individualmente pelo aluno- pesquisador Parâmetros de utilização dos produtos cartográficos pelos usuários Observação dos Parâmetros de Influência nos estudos de caso Análise e avaliação dos resultados DEFINIÇÃO DOS PARÂMETROS DE INFLUÊNCIA Definição dos parâmetros conceituais Levantamento de dados básicos do meio físico e antrópico Caracterização geral da área: meio físico Levantamentos de dados: Históricos de ocorrências e dados quantitativos gerais e locais para a predefinição de áreas alvos Fotos aéreas utilizadas: tipos, escalas, altitudes e tratamento preliminar Análises hidro meteorológicas e/ou pluviométricas Mapeamento de campo Predefinição do método e os procedimentos metodológicos para execução do mapeamento Investigações geológicas e geotécnicas Parâmetros de análise da vulnerabilidade Composição da equipe técnica de visita de campo; Cursos ou treinamentos para os agente públicos Indicação de intervenções estruturais e estimativas de custos Fichas de campo Comunicação com os moradores... 34

9 Representação cartográfica Zoneamento e Cadastramento de risco; Definição do grau de risco Descrição da experiência prática acumulada pelos alunos Questionário de avaliação dos usuário dos mapeamentos Questionário de Aplicação das Metodologias de Mapeamentos de Riscos OBSERVAÇÃO DOS PARÂMETROS DE INFLUÊNCIA NOS MAPEAMENTOS Observação de Parâmetros Conceituais Levantamento de dados básicos do meio físico e antrópico Caracterização geral da área: meio físico Levantamentos de dados: Históricos de ocorrências e dados quantitativos gerais e locais para a predefinição de áreas alvos Fotos aéreas utilizadas: tipos, escalas, altitudes e tratamento preliminar Análises hidro meteorológicas ou pluviométricas Mapeamento de Campo Predefinição do método e os procedimentos metodológicos para execução do mapeamento Investigações geológicas e geotécnicas Parâmetros utilizados para análise da vulnerabilidade Composição da equipe técnica de visita de campo. Cursos ou treinamento para os agentes públicos Indicação de intervenções estruturais e estimativas de custos Fichas de campo Comunicação com os moradores Representação cartográfica Zoneamento e Cadastramento de risco; Definição do grau de risco Descrição da experiência prática acumulada pelos alunos Respostas do questionário de avaliação dos usuários dos mapeamentos ANÁLISE DOS RESULTADOS CONCLUSÃO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXOS... 74

10 10 1. INTRODUÇÃO. O último levantamento de déficit habitacional no Brasil (BRASIL, 2008) registrou um número superior a 5,5 milhões de moradias, reflexo do quadro de extrema desigualdade social no país, agravado por uma política de rara assistência às populações de baixa renda durante as últimas décadas. O contexto de atração urbana desencadeou, na maioria dos municípios brasileiros, um fluxo de população de menor renda para as áreas periféricas e vazios urbanos. Suas moradias constituem principalmente os assentamentos precários e ocupações urbanas irregulares, denominadas popularmente de favelas que, em muitos casos, estão assentadas em áreas de fragilidade ambiental, como encostas de morros e margens de rios, resultando em situações de riscos. Risco é definido (BRASIL, 2007) como a relação entre a possibilidade de ocorrência de um dado processo ou fenômeno, e a magnitude de danos ou consequências sociais e/ou econômicas sobre um dado elemento, grupo ou comunidade. Quanto maior a vulnerabilidade, maior o risco. Essa relação probabilística implica relações de ações e efeitos que podem ser reduzidos se as ações são evitadas ou modificadas. Para a previsão e prevenção da ocorrência contínua de desastres em áreas de encostas no país, demandou-se nas últimas décadas um enfoque para se estimar o risco. Nogueira (2002) considera que risco pode ser expresso a partir da formula: R = P (f A) * C (fv) * g - ¹, Nesta função, risco (R) é uma variável dependente da convolução 1 entre a probabilidade de ocorrer algum fenômeno físico (A) resultando em consequência (C) em função da vulnerabilidade (V) dos bens e/ou comunidades expostas, podendo ser modificado pelo grau de gerenciamento do risco por parte dos órgãos públicos e/ou das próprias comunidade. As áreas de riscos são aquelas mais suscetíveis aos processos geodinâmicos que poderão causar danos materiais, patrimoniais e/ou à integridade física dos habitantes locais. Geralmente, embora não exclusivamente, correspondem às áreas 1 Convolução é um conceito matemático que indica concomitância e mútuo condicionamento (CARDONA, 2001, apud NOGUEIRA, 2002)

11 11 ocupadas por populações de baixa renda e pelos assentamentos precários, sem infraestrutura urbana, que apresentam maior vulnerabilidade frente aos eventos citados. Além das situações geológicas-geotécnicas naturalmente suscetíveis a deslizamentos, as ocupações das encostas desprovidas de planejamento, conhecimento técnico e recursos de infraestrutura básica também acabam por gerar processos de instabilizações de taludes por diversos fatores: remoção da vegetação, deposição de grandes aportes de lixo nas encostas, execução de cortes e de aterros mal consolidados, ausência de sistemas de drenagens de águas pluviais e de coleta de esgotos. As situações de risco instaladas podem ser identificadas, mapeadas e analisadas. Sem construir conhecimentos sobre um determinado problema, não é possível tratá-lo. A cartografia geotécnica no Brasil se desenvolveu principalmente nas últimas cinco décadas e, associada às pesquisas acadêmicas e trabalhos técnicos, gerou um acervo razoavelmente amplo de cartas geotécnica em escalas diversas (ver ABGE, Banco de Dados). Esta produção também foi influenciada pelo avanço da informática, e ampliou a aplicação de metodologias, diversidade de objetivos, escalas, termos técnicos e produtos cartográficos. (SOBREIRA & SOUZA, 2012). Porém, a cartografia aplicada ao mapeamentos de riscos geotécnicos em áreas urbanas é mais recente. O primeiro exemplo de aplicação prática foi o mapeamento realizado pela Prefeitura de São Paulo em 128 favelas do município no final da década de Esta foi a primeira tentativa bem sucedida da elaboração de uma carta com níveis potenciais de risco, baseado em uma metodologia pré-estabelecida pelos técnicos do Instituto de Pesquisas Tecnológicas IPT (CERRI & CARVALHO, 1990). Esta metodologia apresenta critérios específicos de risco, subdivididos em dois tipos (zonas de encostas e zonas de baixadas), em que é determinado uma hierarquização da potencialidade do risco em quatro categorias: risco iminente, risco 1, risco 2 e setor sem risco (SR). Outro momento importante para o refinamento metodológico do mapeamento de riscos também ocorreu no município de São Paulo. Entre 2002 e 2003.,as equipes do Departamento de Geologia Aplicada da Universidade Estadual Paulista (UNESP), Campus de Rio Claro e do Agrupamento de Geologia Aplicada ao Meio Ambiente do

12 12 Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT) identificaram e analisaram situações de risco em 214 áreas de encostas e de margens de córregos em assentamentos precários. A Prefeitura do Município de São Paulo elaborou um Termo de Referência que serviu como base para organizar e padronizar as atividades de mapeamentos de risco e executados por meio do desenvolvimento de quatro etapas (CERRI et al, 2007): ETAPA 1: Atividades de Padronização. ETAPA 2: Reunião de Material ETAPA 3: Mapeamento de Risco ETAPA 4: Apresentação de Resultados. Estes mesmos autores, descreveram detalhadamente os procedimentos utilizados durante as atividades de campo dentre os quais vale destacar: Representação e cada setor de risco em cópias de fotografias aéreas oblíquas de baixa altitude, imagens de satélite ou fotografias de solo; Definir e registrar o número de moradias ameaçadas (total ou parcialmente) em cada setor de risco. Registro dos resultados das interpretações e investigações geológicogeotécnicas em fichas de campo (Quadros 7 e 8, pg. 32), e para as análises de campo, são utilizados como referências os Quadros 4 e 5 (págs. 27 e 28 respectivamente). Indicação da(s) alternativa(s) de intervenção adequada(s) para cada setor de risco nas fichas de campos, bem como as análises quantitativas (extensões, áreas e/ou volumes) para estimar os custos das intervenções sugeridas. O Quadro 6 (pg. 30) apresenta as tipologias das intervenções. As análises realizadas durante os trabalhos de campos pelos profissionais são baseadas em investigações geológico-geotécnicas de superfície com a finalidade de identificar condicionantes e evidências de instabilidades que indiquem o desenvolvimento dos processos destrutivos, além da atribuição de um grau de probabilidade de ocorrência desses processos. Macedo (2001, apud Nogueira, 2002) organizou uma check list de procedimentos para avaliação de risco na escala de

13 13 detalhe que permite a redução da subjetividade na análise dos fatores condicionantes dos processos destrutivos auxiliando a tomada de decisão sobre as moradias que estão sob riscos de escorregamentos (Quadro 3, pg. 24) Mais adiante, com a criação do Ministério das Cidades em 2003, o Programa de Controle e Erradicação de Riscos (BRASIL, 2007) consolida nacionalmente esta metodologia e propõe a adoção da metodologia qualitativa de análise de risco, que setoriza a área em risco, caracteriza o processo destrutivo e indica probabilidades muito alta, alta, média ou baixa de ocorrência desses processos (Quadro 1 abaixo). Esta metodologia destaca a importância da experiência dos técnicos encarregados. Quadro 1: Critérios para definição do grau de probabilidade de ocorrência de processos de instabilização, do tipo escorregamentos, em encostas ocupadas e solapamento de margens de córregos (BRASIL, 2007). GRAU DE PROBABILIDADE R1 BAIXO R2 MÉDIO R3 ALTO DESCRIÇÃO Os condicionantes geológico-geotécnicos predisponentes (declividade, tipo de terreno, etc.) e o nível de intervenção no setor são de baixa potencialidade para o desenvolvimento de processos de escorregamentos e solapamentos. Não há indícios de desenvolvimento de processos de instabilização de encostas e de margens de drenagens. É a condição menos crítica. Mantidas as condições existentes, não se espera a ocorrência de eventos destrutivos no período de um ciclo chuvoso. Os condicionantes geológico-geotécnicos predisponentes (declividade, tipo de terreno, etc.) e o nível de intervenção no setor são de baixa potencialidade para o desenvolvimento de processos de escorregamentos e solapamentos. Observa-se a presença de alguma(s) evidência(s) de instabilidade (encostas e margens de drenagens), porém incipiente(s). Mantidas as condições existentes, é reduzida a possibilidade de ocorrência de eventos destrutivos durante episódios de chuvas intensas e prolongadas, no período de um ciclo chuvoso. Os condicionantes geológico-geotécnicos predisponentes (declividade, tipo de terreno, etc.) e o nível de intervenção no setor são de alta potencialidade para o desenvolvimento de processos de escorregamentos e solapamentos. Observa-se a presença de significativa(s) evidência(s) de instabilidade (trincas no solo, degraus de abatimento em taludes, etc.) Mantidas as condições existentes, é perfeitamente possível a ocorrência de eventos

14 destrutivos durante episódios de chuvas intensas e prolongadas, no período de um ciclo chuvoso. 14 R4 MUITO ALTO Os condicionantes geológico-geotécnicos predisponentes (declividade, tipo de terreno, etc.) e o nível de intervenção no setor são de alta potencialidade para o desenvolvimento de processos de escorregamentos e solapamentos. As evidências de instabilidade (trincas no solo, degraus de abatimento em taludes, trincas em moradias ou em muros de contenção, árvores ou postes inclinados, cicatrizes de escorregamento, feições erosivas, proximidade da moradia em relação ao córrego, etc.) são expressivas e estão presentes em grande número e/ou magnitude. É a condição mais crítica. Mantidas as condições existentes, é muito provável a ocorrência de eventos destrutivos durante episódios de chuvas intensas e prolongadas, no período de um ciclo chuvoso. Atualmente, a construção de metodologias para mapeamento de risco passa por uma nova reestruturação, marcado pela necessidade de aprimoramento exigida pela conjuntura de evolução das políticas públicas (ao menos em nível nacional), que está refletida parcialmente pela Lei Federal de 10 de Abril de Esta lei, entre outras atribuições, institui (Art. 6º, parágrafo único, VI) que os municípios incluídos em um cadastro de locais suscetíveis à ocorrência de deslizamentos de grande impacto, inundações bruscas ou processos geológicos ou hidrológicos correlatos, deverão elaborar mapeamentos geotécnicos com diferentes escalas e objetivos Justificativa. A aplicação de metodologias de mapeamento de riscos no Brasil iniciou-se em meados da década de 90. Essas metodologias apresentam caráter qualitativo e neste trabalho partiu-se do pressuposto que os procedimentos são pouco padronizados, resultando em divergências nos detalhes dos procedimentos que poderiam influenciar na qualidade dos resultados e na praticidade de utilização pelo usuário dos produtos cartográficos. Neste sentido, justificou-se a avaliação das metodologias, procedimentos e resultados em mapeamentos recentemente executados no município

15 15 de Diadema do ABC paulista, contribuindo à sua adequação como instrumento para tomada de decisão pelos gestores públicos. Observação: Esta pesquisa foi desenvolvida conjuntamente com outra similar, aplicada pelo aluno de graduação Ernani Meira Vergniano ao Município de Mauá, onde dois mapeamentos foram executados em épocas idênticas à de Diadema pelo mesmo ator técnico, o Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo IPT. No entanto, não foi possível a sua conclusão conjunta devido à ida do referido aluno ao exterior pelo Programa Ciência Sem Fronteira. 2. OBJETIVOS Objetivos Gerais Avaliação comparativa e crítica das metodologias utilizadas para elaboração de cartas geotécnicas de riscos associados a deslizamentos e processos correlatos aplicadas no município de Diadema, SP Objetivos Específicos. Caracterização de metodologias e procedimentos empregados em dois processos de elaboração de cartas geotécnicas de risco executadas no município de Diadema em diferentes momentos e por diferentes autores. Identificação de divergências de conceitos, metodologias, procedimentos técnicos e de tecnologias empregadas nos dois mapeamentos a serem estudados.

16 16 3. METODOLOGIA Levantamento bibliográfico. A pesquisa bibliográfica foi realizada através de livros acadêmicos, artigos científicos, teses e dissertações, revistas periódicas, manuais e documentos oficiais do Governo Federal, dos Governos Estaduais e das Prefeituras. Os principais itens pesquisados foram: Histórico da gestão de riscos no Brasil. O conceito de risco. Cartografia geotécnica. Os documentos relativos aos estudos de caso pesquisados são: Mapeamentos de Áreas de Risco a Escorregamento e Inundação Termo de Cooperação Técnica IG-CEDEC, 2004, Relatório Final (IG, 2005). Plano Municipal de Redução de Riscos: Etapa II Revisão dos Mapeamentos e as Propostas de Intervenções Estruturais. (REGEA, 2012) Definição dos parâmetros de influência. Para a identificação e análise dos procedimentos dos mapeamentos e as características que podem resultar em uma melhor utilização do produto pelo públicoalvo, foram definidos alguns parâmetros de influência, elementos importantes de análise que possibilitaram a verificação de padronização nas atividades executadas, subdivididos em três categorias:

17 Parâmetros conceituais. Parâmetros envolvidos no processo de mapeamento de risco de importância relevante na influência nos resultados. As metodologias tiveram como base os conceitos teóricos que, claramente definidos, evitaram uma interpretação ambígua e um prejuízo na padronização do método. O objetivo desta etapa consistiu em pesquisar os principais conceitos envolvidos nas metodologias de mapeamento de risco presentes nas literaturas, os principais autores brasileiros envolvidos atualmente nas atividades de mapeamentos, trabalhos técnicos e as metodologias que deram suporte a alguns mapeamentos de riscos considerados historicamente importantes. Um importante parâmetro conceitual de estudo é a escala dos mapeamentos. Existem duas vertentes metodológicas quanto a este aspecto, o zoneamento de risco e o cadastramento de risco (CERRI,1993). O primeiro envolve a prática da delimitação de uma área contendo um número de moradias instaladas, sendo que esta zona será rotulada com apenas um grau de risco, mesmo havendo potencialidades diferentes de risco entre as edificações dentro desta área. Por sua vez, o cadastramento de risco envolve a análise do risco para cada edificação instalada, exigindo um nível de detalhe maior que na delimitação de zonas de riscos. Segundo o mesmo autor é comum em um mesmo mapeamento a prática das duas atividades sendo o zoneamento uma pré-seleção das edificações a serem posteriormente cadastradas e analisadas quanto ao risco. Nogueira (2002) enfatiza que o conhecimento do risco deve estar representado em escalas maiores, que permitam a visualização de edificações, possibilitando a fácil compreensão e interpretação por usuários, inclusive não-especializados. A documentação fotográfica é um dos instrumentos utilizados para representar o risco, como as instabilizações de taludes e encostas, e podem ser obtidas por levantamentos aerofotogramétricos: oblíquos de baixa altitudes, tradicionais e/ou terrestres (CERRI & AMARAL, 1998). Outro importante parâmetro conceitual abordado é a vulnerabilidade. Este conceito, que se encontra em constante evolução e presente na definição de risco, exige um grau de percepção muito alto dos executores e avaliadores, uma vez que a avaliação da vulnerabilidade inclui a determinação do nível de exposição e as

18 18 possíveis perdas de um elemento ou grupo de elementos relacionados a um tipo de uma ameaça. Alheiros (apud COUTINHO,2013) define vulnerabilidade como o conjunto de fatores físicos, sociais, ambientais, econômicos e institucionais que condiciona a magnitude do dano do meio exposto à determinada ameaça delimitado no espaço e no tempo. Corresponde à predisposição a sofrer danos ou perdas. Ainda pode ser citado o conceito de vulnerabilidade social definido por Sobreira & Souza (2012) como o grau de organização e coesão interna das comunidades em risco, considerando sua capacidade de prevenir, mitigar ou responder as situações de desastre. É um indicador de análise complexa, cujos indicadores ainda não estão padronizados nacionalmente. Cardona (2007) cita que la vulnerabilidade refleja la susceptibilidade, la predisposición intrínseca a ser afectado; las condiciones que favorecem o facilitan que haya daño e indica a seguinte formulação em seu artigo cujo título expressa tal complexidade (Mediendo lo Inmedible): RR iiii tt = ff(aa ii,, VV ee ) tt Na expressão citada, o risco pode ser então estimado conhecendo-se: Ai: ameaça ou perigo, entendido como uma probabilidade com intensidade maior ou igual a i presente durante um período de exposição t Ve: vulnerabilidade, entendida como a predisposição intrínseca de um elemento exposto a ser afetado ou estar suscetível de sofrer um dano perante a ocorrência de um processo que ocorra com uma intensidade i. Dessa forma risco Ri pode ser então expresso como a probabilidade de perda de um elemento e, resultado da ocorrência de um processo com intensidade maior ou igual a i.

19 Parâmetros práticos acumulados individualmente pelo aluno- pesquisador. Em pesquisas de caráter qualitativo, a experiência do profissional envolvido na identificação e avaliação dos processos de instabilizações é um dos fatores preponderantes que influencia na qualidade e efetividade do mapeamento de risco. No escopo desta pesquisa, considerou-se fundamental avaliar este parâmetro. No entanto, esta avaliação exige, no mínimo, a percepção do pesquisador-aluno frente às dificuldades práticas existentes no processo de detecção/identificação do risco e sua classificação. Desta maneira, para a avaliação deste parâmetro, o aluno, Fábio De Santis Campos, envolvido nesta pesquisa realizou experiência prática por meio de simulação de um mapeamento de risco em campo no município de Mauá. Esta atividade foi realizada por meio do Programa de Extensão - PROEXT denominado Gestão de Riscos Geológicos em Ambiente Urbano: Escorregamentos e Processos Correlatos, oferecido em 2012 pela UFABC (NOGUEIRA et al, no prelo) Parâmetros de utilização dos produtos cartográficos pelos usuários. Para levantamento deste parâmetro, foi realizada a aplicação de um questionário por meio eletrônico a gestores públicos diretamente ligados às tomadas de decisões referentes aos riscos. Este parâmetro buscaram entender os fatores que levaram à utilização ou subutilização deste produto cartográfico, avaliando se parte deste problema é proveniente da característica informacional do mapeamento de risco Observação dos Parâmetros de Influência nos estudos de caso. A observação prática dos parâmetros de influência foi concluída através de leitura detalhada e avaliativa dos dois produtos cartográficos executados em Diadema (IG 2005 e REGEA 2012), segundo os parâmetros definidos (ver seção 4).

20 Análise e avaliação dos resultados Com base na metodologia definida na etapa anterior, foram sintetizadas as informações de forma comparativa buscando o conhecimento e uma análise conclusiva sobre cada parâmetro de influência definidos. A metodologia também é descrita no fluxograma abaixo, em que é possível verificar a sequência das etapas definidas: Fluxograma 1: Metodologia 4. DEFINIÇÃO DOS PARÂMETROS DE INFLUÊNCIA 4.1. Definição dos parâmetros conceituais. Os parâmetros conceituais foram definidos utilizando-se a subdivisão empregada por Cerri & Amaral (1998), que consideram três etapas presentes na atividade de mapeamento de risco geológicos: Levantamento de dados básicos do meio físico e antrópico.

21 21 Mapeamento de campo. Representação cartográfica. Em cada subdivisão, foram indicadas referências de diversos autores e pesquisadores para os parâmetros definidos em cada etapa. Com esta metodologia buscou-se o apoio de base cientifica diversa e ampla para a análise dos mapeamentos Levantamento de dados básicos do meio físico e antrópico Caracterização geral da área: meio físico Cerri & Amaral (1998) indicam que, para o levantamento prévio, os documentos de análises importantes são: mapas temáticos de geologia, hidrologia, pedologia, geomorfologia e ainda, se disponíveis, fotografias de diversas épocas, relatórios de sondagens, relatórios técnicos de obras civis e trabalhos técnicos científicos geológicos-geotécnicos. A compreensão, a partir de uma análise integrada, dos aspectos intrínsecos do meio físico (relevo, tipos de solo, sistema de drenagem, geologia) é de extrema importância para o estabelecimento de um plano de controle dos riscos geotécnicos das áreas de riscos (CARVALHO, 1996) Levantamentos de dados: Históricos de ocorrências e dados quantitativos gerais e locais para a predefinição de áreas alvos. Carvalho (1996) recomenda a compreensão dos aspectos estatísticos, relacionados com os dados históricos gerais e locais de acidentes registrados no passado recente para a elaboração de um plano de controle de riscos geotécnicos. Sobreira & Souza (2012) citam a importância da realização de uma pesquisa de dados com as ocorrências e registros de acidentes junto aos órgãos competentes (arquivo público municipal e estadual, Corpo de Bombeiros, Defesa Civil, etc.) e até mesmo a utilização de dados contidos nos mapeamentos anteriores, para que se tenha uma noção prévia dos problemas recorrentes e seus principais condicionantes

22 fornecendo assim uma base para a predefinição de áreas alvos que serão posteriormente mapeadas em campo Fotos aéreas utilizadas: tipos, escalas, altitudes e tratamento preliminar. Sobreira & Souza (2012) citam a técnica de execução de voos de baixa altitude para obtenção das fotografias aéreas oblíquas, destacando sua importância como instrumento, pois além de minimizar os problemas de representação do mapeamento na ausência de bases cartográficas adequadas, permitem uma prévia análise das áreas a serem estudadas e a seleção de trechos com maior potencialidade de configurar situações de risco geológico. Os mesmos autores relatam que as fotografias aéreas e imagens orbitais com resolução compatível com as escalas de trabalho, que também poderiam ser empregadas no mapeamento de risco, são dificilmente utilizadas devido ao custo elevado de se obtê-las. Nogueira et al (2011), relatando o mapeamento de riscos em São Bernardo do Campo, afirmam que:...as fotos oblíquas de baixa altitude permitiram uma análise preliminar das áreas a serem estudadas e a seleção de trechos com maior potencialidade a apresentar situações de risco com base nos indicadores, evidências ou condicionantes geológico-geotécnicos observáveis. Em cada uma das áreas, foram vistoriadas todas as porções do assentamento urbano que ocupam taludes de encosta ou o seu sopé, margens de córregos ou porções deprimidas do relevo, com maior detalhamento de investigação e análise nos trechos com histórico de ocorrência de instabilidades nos taludes, inundações, alagamentos ou de outros acidentes. Durante as atividades de campo, estes trechos foram vistoriados detalhadamente e, aos elementos de análise coletados (características geológico-geotécnicas dos substratos, morfologia, inclinação, comportamento dos fluxos pluviais e fluviais, intervenções antrópicas, evidências de instabilidade ou de impactos e vulnerabilidades), foi considerada a possibilidade de ocorrência de episódios de precipitação intensa para a avaliação da probabilidade de ocorrência dos processos destrutivos.

23 Análises hidro meteorológicas e/ou pluviométricas. As chuvas representam o principal agente deflagrador nos processos de escorregamentos, contribuindo para as instabilizações de encostas a partir de alguns mecanismos (WOLLEM 1998 apud AUGUSTO FILHO, 1994): Geração de forças de percolação pela alteração do nível da água. Geração de pressões hidrostáticas em fendas, fraturas, juntas e fraturas nos solos ou rochas. Perda de resistência dos solos na saturação (perda da coesão aparente). A ocorrência de chuvas, associados a sistemas atmosféricos (frontais, linhas e áreas de instabilidades) além do tipo de precipitação, se intensa, localizada ou bem distribuída podem influenciar condições de riscos diferentes quando a ocorrência se dá em locais com infraestrutura urbana e/ou ocupação desordenada de áreas geotecnicamente não apropriadas. A associação de ocorrências históricas de escorregamentos e a análise do regime pluviométrico anual e sua distribuição espacial permite melhor previsão de ocorrências similares e de seus efeitos potenciais. Molina et al (2013) estudaram a relação chuvas - deslizamentos em São Bernardo do Campo, município vizinho a Diadema. O modelo empírico utilizado que se mostrou mais eficaz para este estudo foi o que aponta limites críticos de 50 mm em 1 dia, 80 mm em dois dias, 120 mm em três dias e 150 mm em quatro dias. Observam ainda que, mesmo não havendo precipitação acumulada nos dias anteriores, uma precipitação diária acima de 100 mm já é suficiente para o desencadeamento de movimentos de massa, o que pode ocorrer em dias quentes, devido às chuvas convectivas.

24 Mapeamento de campo Predefinição do método e os procedimentos metodológicos para execução do mapeamento. A importância da predefinição dos procedimentos metodológicos antes da realização das atividades se dá na uniformidade da linguagem e nos critérios para que possa se permitir uma análise comparativa entre os resultados obtidos por diferentes equipes de campo. (CERRI et.al, 2007). Três referências foram consideradas neste parâmetro: A primeira referência indicada por Macedo (2001, apud Nogueira 2002, exposto à pg. 12) é definida no Quadro 3. Quadro 2: Roteiro para mapeamento de campo (Macedo (2001, apud Nogueira, 2002) 1º PASSO: DADOS GERAIS (MORADIAS E MORADORES): As 2º PASSO - CARACTERIZAÇÃO DO LOCAL 3º PASSO ÁGUA: As informações sobre moradores são de úteis para os funcionários da Defesa Civil, especialmente em situações de remoções de moradia e atendimento de emergências. As informações sobre moradias (se em alvenaria, madeira ou misto) são uteis para avaliação dos danos prováveis e para análise do grau de precariedade para fins habitacionais. Descrição das condições e características do terreno e do assentamento das moradias (Encosta natural; Talude de corte; Aterro lançado; Presença de Parede Rochosa/ blocos de rochas e matacões) Uma das principais causas de escorregamentos. Deve se perguntar aos moradores de onde vem as aguas servidas e o que é feito dela após o uso. Observamse também indícios de escoamento de águas pluviais e existência de surgência de águas do subsolo ou de fissuras.

25 25 4º PASSO VEGETAÇÃO NO TALUDE OU PROXIMIDADES: 5º PASSO SINAIS DE MOVIMENTAÇÂO 6º PASSO TIPOS DE PROCESSOS DE INSTABILIZAÇÂO ESPERADOS OU JÁ OCORRIDOS: 7º PASSO PROBLEMA NA ESTRUTURA DA EDIFICAÇÂO: 8º PASSO DETERMINAÇÂO DO GRAU DE RISCO 9º PASSO SUGESTÕES DE PROCEDIMENTOS. Dependendo da vegetação, pode ser boa ou ruim para a segurança da encosta por alterar a estabilidade do solo. Ocorrência ou não de trincas, degraus de abatimento, inclinação do de árvores, de postes ou de muros, cicatrizes de escorregamento, blocos ou lascas rochosas próxima à moradia, etc. Etapa que possibilita prever o tipo de problema que ocorrerá na área em função dos passos anteriores. Indicação de más condições na estrutura da moradia. Avaliação dos indicadores observados acima e, com base nestes indicadores, definição de uma hipótese da probabilidade de ocorrência do(s) processo(s) destrutivo(s) identificado(s). Indicação de intervenções estruturais para mitigação (redução) dos riscos identificados. A publicação presente no manual técnico Diretrizes para o zoneamento da suscetibilidade, perigo e risco de deslizamento para o planejamento do uso do solo Risk Zoning for Land Use Planning, sob os auspícios do JTC-1 Joint Technical Committe on Lansslides and Engineered Slopes, orginalmente elaborada por FELL et al (2008) indica algumas questões que devem ser consideradas na elaboração de um escopo (termo de referência) para um estudo de zoneamento de deslizamento que será utilizado como base para elaboração das atividades de mapeamento de campo (adaptado): Definir o objetivo do zoneamento e como ele será utilizado. Definir a área a ser zoneada. Definir o tipo de deslizamento que será considerado.

26 26 Definir qual tipo de zoneamento é necessário. Definir a documentação requisitada, incluindo detalhes de quais mapas serão necessários, formatos eletrônicos, além do relatório de apoio descrevendo os processos de zoneamento, métodos utilizados, validações e limitações. Finalmente, Cerri et al (2007) indica os seguintes procedimentos: Elaborar e utilizar os modelos dos processos de instabilização e as informações sobre a tipologia e os mecanismos de escorregamentos. Obter a localização precisa das áreas de risco, por meio de utilização de GPS (Global Positioning System). Delimitar setores de risco e, com base em julgamento dos profissionais encarregados, atribuir, para cada setor, um grau de probabilidade de ocorrência de processo de instabilização, considerando o período de 1 ano (com base no Quadro 1, pg. 13) Representar cada setor de risco identificado em cópias de fotografias aéreas oblíquas de baixa altitude, a serem obtidas por meio de sobrevoos com helicóptero; Estimar as consequências potenciais do processo de instabilização, por meio da avaliação das possíveis formas de desenvolvimento do processo destrutivo atuante (por exemplo, volumes mobilizados, trajetórias dos detritos, áreas de alcance etc.), definir e registrar o número de moradias ameaçadas (total ou parcialmente), em cada setor de risco; Indicar a(s) alternativa(s) de intervenção adequada(s) para cada setor de risco. Nos casos de ser possível a adoção de mais de uma alternativa de intervenção, essa possibilidade deve ser explicitada nas fichas de campo Investigações geológicas e geotécnicas Segundo Peloggia & Silva (1994, apud NOGUEIRA, 2002), a inadequação (ou não-aptidão) geotécnica das áreas ocupadas para o uso urbano é função da

27 27 declividade acentuada dos terrenos, bem como a da instabilidade do talude, das características do substrato rochoso ou dos materiais inconsolidados e ou da sua posição em relação às linhas de drenagem ou às planícies de inundação. A mesma publicação enfatiza ainda que um relevo com um mesmo maciço rochoso responderá diferentemente nas ocupações urbanas dependendo da utilização da boa técnica ou da presença da irregularidade. Desta forma, Cerri & Amaral (1998) indicam o levantamento geológicogeotécnico da área de estudo como fase inicial necessária para a ambientação da equipe técnica, avaliação da qualidade das fotografias aéreas e cartas topográficas e ainda a comunicação prévia com a população local para uma melhor operacionalidade dos trabalhos de campo. O quadro 4 propõe uma check list para diagnóstico do setor e descrição dos processos de instabilizações. Quadro 3: Check list para o diagnóstico do setor e descrição do processo de instabilização. (CERRI et al, 2007). CARACTERIZAÇÃO DO LOCAL Talude natural/ corte Altura do talude Aterro compactado/lançado Distância da moradia Declividade Estruturas em solo/rocha desfavoráveis Presença de blocos de rocha/matacões/ paredões rochosos Presença de lixo/entulho Aterro em anfiteatro Ocupação de cabeceira de drenagem EVIDÊNCIAS DE MOVIMENTAÇÃO Trincas moradia/aterro Inclinação de árvores/postes/muros Degraus de abatimento Cicatrizes de escorregamentos Feições erosivas Muros/paredes embarrigados ÁGUA Concentração de água de chuva em superfície Lançamento de água servida em superfície Presença de fossas/rede de esgoto/rede de água Surgências d água Vazamentos

28 28 VEGETAÇÃO NO TALUDE OU PROXIMIDADE Presença de árvores Vegetação rasteira Área desmatada Área de cultivo MARGENS DE CÓRREGO Tipo de canal (natural/sinuoso/retificado) Distância da margem Altura do talude marginal Altura de cheias Trincas na superfície do terreno Parâmetros de análise da vulnerabilidade. Nogueira (2002) destaca como variáveis de vulnerabilidade fatores físicos como a ausência ou insuficiência de infraestrutura e serviços públicos, como calçamento de acessos, drenagens, coleta de águas servidas, esgotos e coleta de lixo, a precariedade ou inadequação técnico-construtiva e de implantação das edificações, relacionadas ao acesso a tecnologias construtivas, a acessibilidade e capacidade de transporte dos materiais de construção. Também variáveis socioeconômicas como o grau de organização social intra-assentamento, as condições de emprego e renda dos moradores, a velocidade de implantação, a relação do assentamento com a cidade formal, etc. Cerri et al (2007), elaborou uma tabela contendo categorias de ocupação. As informações estão dispostas no Quadro 5, em que é possível verificar tipologias de ocupações para cada categoria. Quadro 4: Referências para a caracterização da ocupação. (CERRI et al,2007) CATEGORIA DE OCUPAÇÃO CARACTERÍSTICAS ÁREA CONSOLIDADA Áreas densamente ocupadas, com infraestrutura básica. ÁREA PARCIALMENTE CONSOLIDADA Áreas em processo de ocupação, adjacentes a áreas de ocupação consolidada. Densidade da ocupação variando de 30% a 90%. Razoável infraestrutura básica.

29 29 ÁREA PARCELADA ÁREA MISTA Áreas de expansão, periféricas e distantes de núcleo urbanizado. Baixa densidade de ocupação (até 30%). Desprovidas de infraestrutura básica Nesses casos, caracterizar a área quanto a densidade de ocupação e quanto a implantação de infraestrutura básica Composição da equipe técnica de visita de campo; Cursos ou treinamentos para os agente públicos. O conhecimento acerca dos profissionais da equipe técnica, que envolve campos de estudos interdisciplinares como ciências sociais e da natureza, para análise dos desastres naturais e os movimentos de massas correlatos, são de fundamental importância para a realização de um mapeamento de risco de qualidade e com maior efetividade nos registros das ocorrências. (ALEXANDER, 1997 apud NOGUEIRA, 2002) Indicação de intervenções estruturais e estimativas de custos. No sentido de reduzir o risco de acidente deve-se, indicar, medidas estruturais e/ou não estruturais mais adequadas a cada situação factíveis de serem executadas a curto, médio e longo prazos, principalmente nas áreas que apresentam cenários de risco mais crítico, considerando as medidas e avaliações de custo/benefício para facilitar e agilizar as medidas que devem ser implantadas. Segundo Brasil (2007), as medidas estruturais e não estruturais são: Medidas Estruturais: aquelas onde se aplicam soluções da engenharia, executandose obras de estabilização de encostas, sistemas de micro e macro drenagem, obras de infraestrutura urbana, relocação de moradias, etc. Medidas não estruturais: aquelas onde se aplica um rol de medidas relacionadas as políticas urbanas, planejamento urbano, legislação, planos de defesa civil e educação.

30 30 São consideradas tecnologias brandas e, normalmente, tem custo muito mais baixo que as medidas estruturais (tecnologias 135 duras), além de apresentar bons resultados, principalmente na prevenção dos desastres. Tratam-se, portanto, de medidas sem a intervenção de obras de engenharia. O Quadro 6 apresenta tipologias de intervenções voltadas à redução de riscos associados a acidentes geológico-geotécnicos. Quadro 5: Tipologia de intervenções voltadas à redução de riscos associados a escorregamentos em encostas ocupadas e a solapamentos de margens de córregos. (Cerri et al, 2007) TIPO DE INTERVENÇÃO SERVIÇOS DE LIMPEZA E RECUPERAÇÃO OBRAS DE DRENAGEM E PROTEÇÃO SUPERFICIAL RETALUDAMENTO DESMONTE DE BLOCOS E MATACÕES OBRAS DE DRENAGEM DE SUBSUPERFÍCIE DESCRIÇÃO Serviços de limpeza de entulho, lixo, etc. Remoção de bananeiras. Recuperação e/ou limpeza de sistemas de drenagem, esgotos e acessos. Também incluem obras de limpeza de canais de drenagem. Correspondem a serviços manuais e/ou utilizando maquinário de pequeno porte. Implantação de sistema de drenagem superficial (canaletas, rápidos, caixas de transição, escadas d água, etc.). Implantação de proteção superficial vegetal (gramíneas) ou biomanta em taludes com solo exposto. Implantação de proteção superficial por meio de argamassa chapada. Eventual execução de acessos para pedestres, como por ex. Calçadas, escadarias, lajes de concreto, integrados ao sistema de drenagem. Proteção vegetal de margens de canais de drenagem. Predomínio de serviços manuais e/ou com maquinário de pequeno porte. Alteração da geometria do terreno por meio da execução de cortes e/ou aterros localizados, visando a obtenção de taludes com ângulos de inclinação menores. Predomínio de serviços manuais e/ou com maquinário de pequeno porte. Desmonte de blocos rochosos e matacões, por meio de serviços manuais, eventualmente com o uso de explosivo. Execução de sistema de drenagem de subsuperfície (trincheiras drenantes, dhp, poços de rebaixamento, etc.). Correspondem a serviços parcial ou totalmente mecanizados.

31 31 OBRAS DE TERRAPLENAGEM DE MÉDIO A GRANDE PORTE ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO DE PEQUENO PORTE (HMAX 3 M) ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO DE MÉDIO A GRANDE PORTES (HMAX > 3 M) OBRAS LINEARES DE PROTEÇÃO DE MARGENS DE CANAIS REMOÇÃO DE MORADIAS Execução de serviços de terraplenagem. Execução combinada de obras de drenagem superficial e proteção vegetal (obras complementares aos serviços de terraplenagem). Obras de desvio e canalização de córregos. Predomínio de serviços mecanizados. Implantação de estruturas de contenção (localizadas ou não), como muros a flexão (em concreto ou alvenaria estrutural), muros de gravidade, como gabiões, bolsacreto, muro de solo cimento ensacado ( rip-rap ), muros sobre estacas escavadas. Correspondem a serviços manuais ou parcialmente mecanizados. Implantação de estruturas de contenção (localizadas ou não), envolvendo muros em concreto a flexão, muros de gravidade (gabiões), chumbadores, solo grampeado, micro estacas e cortinas atirantadas. Poderão envolver serviços complementares de terraplenagem. Predomínio de serviços mecanizados. Obras lineares de proteção de margens de canais, por meio de obras de gravidade (gabiões, muros de concreto massa, etc.) Ou pré-moldados em concreto armado. Correspondem a serviços parcial ou totalmente mecanizados. As remoções podem ser definitivas ou preventivas e temporárias, por exemplo, para implantação de uma obra Fichas de campo. As ficham de campos, ou fichas de ocorrência, são instrumentos fundamentais para os mapeamentos, por proporcionar um registro documental e que poderão ser utilizados na aplicação em mapas de inventários de escorregamentos ou estudos correlatos. A padronização das fichas constituem uma característica importante para o registro das ocorrências de forma ímpar, e dever ser aplicados rotineiramente em todos os municípios sujeitos a esse processo. (NOGUEIRA, 2002). Cerri et al (2007) indica os seguintes procedimentos para preenchimento das fichas de campo:

32 32 Quando o número de moradias ameaçadas foi registrado sem qualquer informação complementar, trata-se de moradias que são ameaçadas em sua totalidade, em razão da possibilidade de ocorrência de processo adverso; Nos casos em que a ameaça não se aplica a toda a moradia, o fato da moradia estar parcialmente ameaçada é anotado imediatamente após a indicação do número de moradias ameaçadas; Nos casos em que há moradias indicadas para remoção, essa informação também é anotada imediatamente após o registro do número total de moradias ameaçadas; Quando em um mesmo setor há moradias ameaçadas (total ou parcialmente) e também há moradias indicadas para remoção, essa última condição sempre é registrada separadamente; A contagem do número de moradias ameaçadas e/ ou do número de moradias indicadas para remoção deve ser preferencialmente realizada durante os trabalhos de campo visando a obtenção de números mais precisos. Entretanto, nos casos em que esse procedimento não é possível, descrever na ficha geral de campo que se procedeu à contagem do número. Os Quadros 7 e 8 sintetizam o formato impresso das informações que podem e/ou devem estar contidas nas fichas utilizadas nos mapeamentos de campo. Quadro 6: Ficha geral de campo para uma área. (CERRI et al, 2007) FICHA GERAL DE CAMPO Local: Área: Equipe: Localização da Área: Fotos de Helicóptero: Caracterização da Ocupação (padrão, tipologia das edificações, infraestrutura): Caracterização Geológica e Geomorfológica: Setor nº Grau probabilidade de Nº de moradias ameaçadas Alternativa de intervenção

33 33 Quadro 7: FICHA DE CAMPO PARA UM SETOR DE RISCO. FONTE: CERRI ET AL (2007). FICHA DE SETOR Encosta Margens de Córergo Local: Área nº: Setor: Referência Georreferência Fotos de helicóptero: Equipe: Data: / / Diagnóstico do setor (condicionantes e indicadores do processo de instabilização): Descrição do Processo de Instabilização: (escorregamento de solo / rocha / aterro; naturais / induzidos; materiais mobilizados; solapamento; ação direta da água, etc): Observações (incluindo descrição de fotos obtidas no local): Grau de Probabilidade: Indicação de intervenção: Quantitativos para a intervenção sugerida: Estimativa de n de edificações no setor:

34 Comunicação com os moradores. A comunicação com a comunidade está prevista nas diretrizes da lei federal (Brasil, 2012), artigo 4º inciso VI, que define a participação da sociedade civil, e ainda atribui competências ao municípios para estabelecer uma intercomunicação eficaz com os moradores: IX- manter a população informada sobre áreas de risco e ocorrência de eventos extremos, bem como sobre protocolos de prevenção e alerta e sobre as ações emergenciais em circunstâncias de desastres; X - mobilizar e capacitar os radioamadores para atuação na ocorrência de desastre; Além disso, a coleta de informações em campo auxiliam a análise de relações entre processos e vulnerabilidades locais Representação cartográfica Zoneamento e Cadastramento de risco; Definição do grau de risco. A representação gráfica do risco geológico segundo Cerri & Amaral (in ABGE 1998), é norteada de forma a atender as exigências dos usuários potenciais, podendo ser realizada de duas maneiras: Zoneamento de risco: consiste em delimitar zonas homogêneas quanto ao grau de risco geológico, levando em consideração a qualidade e a quantidade das informações coletadas. Admite-se que dentro de um mesmo setor encontram-se instalas várias moradias com um mesmo grau de risco. Cadastramento de risco: consiste na atividade de plotar pontos notáveis de risco, com grau de risco definido acompanhado de detalhamento dos processos geodinâmicos, croquis esquemáticos e fotografias locais.