15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental

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1 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental CONDICIONANTES GEOMORFOLÓGICOS A SUSCETIBILIDADE A MOVIMENTOS DE MASSA E INUNDAÇÃO NO MUNICÍPIO DE MONTE ALEGRE-PA. Loury Bastos Mello 1 ; Ítalo Prata de Menezes 2 ; Keren Vasconcelos 3. Resumo O município de Monte Alegre está localizado na porção noroeste do estado do Pará, às margens do Rio Amazonas. Foi um dos 286 municípios brasileiros selecionados pelo Governo Federal, através do Plano Nacional de Gestão de Riscos e Respostas a Desastres Naturais do Governo Federal (PNGRRDN) para ser executada a Carta de Suscetibilidade a Movimentos Gravitacionais de Massa e Inundação, com o objetivo de identificar as áreas com maior suscetibilidade a estes eventos, e auxiliar os gestores no planejamento e gestão do território, apontando regiões onde devem ser evitadas ocupações inadequadas e mostrar as mais favoráveis para uma ocupação territorial mais ordenada, que evite desastres naturais. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de uma análise comparativa entre as diferentes formas de relevo encontradas na região e sua suscetibilidade natural a processos de inundação e movimentos de massa. De maneira que foi possível classificar as áreas de alta, média e baixa suscetibilidade, de acordo com as unidades geomorfológicas. A metodologia utilizada para execução das Cartas de Suscetibilidade consiste em uma parceria da CPRM/IPT (Bitar et al., 2014), enquanto a metodologia para a elaboração do mapa de geomorfologia, foi elaborada com base nos critérios e parâmetros de classificação de IPT/Emplasa(1990), e complementarmente, os de Ponçano et al.(1979) e Ross (1990), a partir da conjugação de fatores morfométricos básicos, como amplitude e declividade. Palavras-Chave Suscetibilidade; movimentos de massa; relevo; Monte Alegre. Abstract The city of Monte Alegre is located in the northwestern portion of the state of Pará, on the banks of the Amazon River. It was one of 286 cities selected by the Federal Government, through the National Plan for Risk Management and Disaster Responses to the Federal Government (PNGRRDN) to run the Map of Susceptibility to gravitational mass movements and flood, in order to identify areas with increased susceptibility to these events, and assist managers in planning and land management, pointing regions where inadequate occupations should be avoided and show the most favorable for a more orderly land occupation, to prevent natural disasters. This study was developed with the purpose of a comparative analysis between the different landforms found in the region and its natural susceptibility to flooding processes and mass movements. So that the classification of the areas of high, medium and low susceptibility according to the geomorphological units. The methodology for implementing the Susceptibility of Maps consists of a partnership between CPRM / IPT (Bitar et al., 2014), while the methodology for the preparation of the geomorphology map was drawn up based on the criteria and classification parameters IPT / Emplasa (1990), and in addition, the Ponçano et al. (1979) and Ross (1990), from the combination of basic morphometric factors, such as amplitude and slope.. keyword susceptibility; mass movement; relief; Monte Alegre. 1 Geól., CPRM(Serviço Geológico do Brasil): Belém - PA, loury.mello@cprm.gov.br 2 Geól., CPRM(Serviço Geológico do Brasil): Belo Horizonte - MG, italo.menezes@cprm.gov.br 3 Geól.,Universidade Federal do Pará: Belém - PA, kerenvasconcelos@gmail.com

2 1. INTRODUÇÃO O processo de urbanização e ocupação de áreas impróprias, como encostas e margens dos rios tem intensificado e acelerado os desastres naturais por todo o território brasileiro. Neste contexto, o Governo Federal desenvolveu o Plano Nacional de Gestão de Riscos e resposta a Desastres Naturais (PNGRRDN), onde foram incluídos 286 municípos para a execução das Cartas de Suscetibilidade a Movimentos de Massa e Inundação. Estas Cartas têm como objetivo principal mitigar as indevidas ocupações territoriais, e contribuir para o planejamento da expansão urbana e do uso e ocupação do solo, podendo ser utilizada como indicadora de áreas mais propícias à construção e crescimento do referido município. O município de Monte Alegre está localizado a margem esquerda do Rio Amazonas, inserido em um complexo cenário geológico-geomorfológico, onde elevações modestas sob forma de cristas anelares concêntricas, resultantes da esculturação do domo de Monte Alegre sobressaem em meio à planície amazônica e áreas aplainadas adjacentes. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de uma análise comparativa entre as diferentes formas de relevo encontradas na região e sua suscetibilidade natural a processos de inundação e movimentos de massa. De maneira que foi possível classificar as áreas de alta, média e baixa suscetibilidade, de acordo com a gênese e as propriedades morfológicas e morfométricas intrínsecas de cada unidade geomorfológica. Figura 1: Mapa de localização da área de estudo. 2. METODOLOGIA A metodologia utilizada para execução das Cartas de Suscetibilidade consiste em uma parceria da CPRM (Serviço Geológico do Brasil) com o IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas), como o objetivo de gerar um modelo com aplicabilidade para todo o Brasil (Bitar et al., 2014).

3 Foram considerados métodos e procedimentos de diferentes autores, destacandose: Zuquete (1993), Prandini et al. (1995), Vedovello et al. (1995), Cerri et. al. (1996), Zuquete e Nakasawa (1998), Guzzetti et al. (1999), Freitas (2000), Zaine (2000), Fernandes et al. (2001), Zuquette e Gandolfi (2004), Fell et al. (2008), Abreu e Augusto Filho (2009), Julião et al. (2009), Vallejo e Ferrer (2011), Sobreira e Souza (2012) e Nogueira e Souza (2013); e ainda, o guia para zoneamento de suscetibilidade, perigo e risco a deslizamento (Fell et al., 2008), elaborado pelo Comitê Técnico de Deslizamentos e Taludes Construídos (Joint Technical Committee on Landslides and Engineered Slopes - JTC-1), formado pelas associações técnico-científicas internacionais das áreas de geologia de engenharia e ambiental e de engenharia geotécnica (International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering-ISSMGE; International Association for Engineering Geology and the Environment IAEG; e International Society for Rock Mechanics ISRM). De maneira que o proposto modelo pode ser resumido da seguinte forma (Figura 2): Figura 2: Cartograma das etapas metodológicas desenvolvidas. Foi estabelecida também, uma parceria da CPRM com SIPAM(Sistema de Proteção a Amazônia), e através deste, foram disponibilizados KITs com a Base cartográfica digital na escala 1: , e ainda as imagens utilizadas. Vale ressaltar que as extensas áreas dos municípios amazônicos, são de difícil acesso e muitas vezes apresentam vastas áreas indígenas e áreas de preservação ambiental, que não podem ser facilmente acessadas. Portanto foi determinado, de acordo com o Termo de Referência do Projeto da Suscetibilidade da Amazônia, que seria mapeada uma área calculada a partir de um raio de 30km da área urbana da sede do município,. Por fim, em Monte Alegre a região em estudo abrange uma área total de 2700 km², referente a apenas uma pequena parte da área total do município. A escala de mapeamento é de 1: Neste contexto foi criada a metodologia para a elaboração do mapa de unidades de relevo, e foi adotado como referencia inicial os critérios e parâmetros de classificação de

4 IPT/Emplasa(1990), e complementarmente, os de Ponçano et al.(1979) e Ross (1990), a partir da conjugação de fatores morfométricos básicos, como amplitude e declividade. Contudo, ao longo do trabalho foi necessária uma revisão e adequação dos padrões de relevo inicialmente utilizados, de maneira que contemplasse também o referido município e toda a região amazônica. (Tabela 1) Tabela 1: Tabela da Padrões de Relevo (IPT/CPRM) A identificação dos padrões de relevo foi executada por meio de fotointerpretação a partir da imagem RapidEye sobreposta ao Topodata, sobre o qual foram gerados os modelos sombreados de relevo, declividade, hipsometria, além das curvas de nível e drenagem que foram utilizadas de forma auxiliar nas delimitações e compartimentações do relevo. As escalas de análise estão condicionadas à resolução e à qualidade dos produtos digitais utilizados. No entanto, essas imagens RapidEye, tem resolução espacial de 5 m, datadas no ano 2011/2012, e o Topodata com resolução espacial de 30m do no de De maneira que, foram utilizadas como melhor alternativa, disponível, para o desenvolvimento da Carta de Suscetibilidade de Monte Alegre e de toda a região amazônica. Vale salientar ainda que para elaboração do mapa de padrões de relevo foram adotadas escalas variáveis, entre 1: e 1: CARACTERIZAÇÃO GEOLÓGICA

5 Segundo bibliografia já existente está área é caracterizada basicamente por um contexto geológico constituído por um substrato Pré-cambriano e um conjunto sedimentar Fanerozóico, que correspondem, aproximadamente, a 55% e 45% do espaço municipal, respectivamente. O substrato Pré-cambriano compreende um terreno gnáissicomigmatítico, granitóides anorogênicos que ocorrem na forma de batólitos, além de um complexo alcalinoultrabásico-carbonatítico, constituindo um stock. O conjunto Fanerozóico está representado pelas rochas paleozoicas da Bacia do Médio-Baixo Amazonas, por uma cobertura clástica de idade terciária, além de aluviões recentes e sub-recentes. Uma intensa atividade ígnea, de natureza básica, está registrada na região, caracterizada por diques e soleiras de diabásio, de idade mesozóica, cortando toda a seqüência sedimentar paleozóica. Muitas foram as proposições para a gênese do domo, entretanto somente com Montalvão & Oliveira (1975) sua origem foi atribuída às intrusões toleíticas básicas, tendo sido eles os primeiros a denominarem a estrutura como braquianticlinal em forma de elipsóide com 30 km de comprimento e 20 km de largura. O domo de Monte Alegre é caracterizado pela ocorrência de rochas sedimentares dos Grupos Urupadi, Curuá e Tapajós, com idades do Devoniano ao Carbonífero, limitadas por falhas com rochas do Grupo Javari (Cretáceo/Terciário). As rochas paleozoicas foram posteriormente seccionadas pelo magmatismo toleítico do evento Penatecaua de idade Eojurássica. (Figura 3) Figura 3: Mapa Geológico da região de Monte Alegre-PA (CPRM)

6 4. RESULTADOS A partir da validação dos resultados elaborados em escritório, como o pré-mapa das modelagens de inundação e movimento de massa e o mapa de relevo, e posterior revisão e consolidação destes dados, pode-se gerar a Carta Síntese de Suscetibilidade e o Mapa final Geomorfológico. A Carta de Suscetibilidade a Movimentos Gravitacionais de Massa e Inundação do município de Monte Alegre é composta por, quatro cartogramas (hipsometria, declividade, relevo e isoetas anuais médias de 1977 a 2006), o zoneamento da suscetibilidade a movimento de massa e inundação, a descrição do zoneamento e a legenda do mapa. (Figura 4) Figura 4: Carta Síntese de Suscetibilidade a Movimentos de Massa e Inundação de Monte Alegre-PA. (CPRM) O mapa Geomorfológico de Monte Alegre foi classificado em doze classes distintas: baixos platôs dissecados, colinas, degraus estruturais e rebordos erosivos, escarpas, morros altos, morros baixos, morrotes, planícies e terraços fluviais, platôs e chapadas (superfícies cimeiras), relevos residuais, superfícies aplainadas e superfícies aplainadas degradadas. (Figura 5)

7 Figura 5: Mapa Geomorfológico de Monte Alegre-PA. (CPRM) Através da análise da Carta de Suscetibilidade juntamente com o mapa geomorfológico é possível identificar que a região de alta suscetibilidade a movimentos de massa concentra-se na região de maiores declividades, portanto, na área mais preservada da estrutura dômica. Nestas porções podem-se identificadas duas classes de relevo predominantes, que são as escarpas e degraus estruturais e rebordos erosivos, estas são caracterizadas por uma morfologia acidentada, classes transicionais entre distintas unidades geomorfológicas, constituídas por vertentes predominantemente retilíneas a côncavas, escarpadas e topos levemente arredondados. Ocorrência frequente de vertentes muito íngremes com gradientes muito elevados e paredões rochosos subverticais e geração de depósitos de tálus e de colúvios nas baixas vertentes. (Figura 6A) Nas regiões de morros altos ocorre também, o predomínio de alta suscetibilidade a movimentos de massa, concentrado quase que totalmente nas vertentes íngremes, dissecadas e alongadas verticais. Relevo este, de geometria convexo-côncava, com topos arredondados ou aguçados. Atuação frequente de processos de erosão laminar e linear acelerada (sulcos e ravinas) e ocorrência esporádica de processos de movimentos de massa, com evidências de cicatrizes, apresentando sedimentação de colúvios e, subordinadamente, depósitos de tálus nas baixas vertentes. (Figura 6B) A B

8 Figura 6: (A) Degraus estruturais na região do domo; (B) Cicatriz de deslizamento em morros altos. Entretanto, as regiões de média suscetibilidade a movimentos de massa concentram-se nas porções menos dissecadas da área em estudo, sendo caracterizados pelos morrotes, morros baixos e em algumas porções mais íngremes dos baixos platôs dissecados. Essas unidades de relevo constituem uma morfologia dissecada, com vertentes convexocôncavas e topo arredondado, com vertentes de gradiente suave a moderado. E ainda, formação de rampas de colúvios nas baixas vertentes. (Figura 7A) Já as regiões de baixa suscetibilidade a movimentos de massa são representadas, predominantemente, pelas extensas superfícies aplainadas, conservadas ou incipientemente degradadas, pelas superfícies cimeiras, situadas nos topos dos platôs mais elevados e por quase toda a extensão das regiões de baixos platôs dissecados. Quanto à inundação, pode-se concluir que as regiões de planície de inundação e terraços fluviais, são regiões quase que predominantemente de alta suscetibilidade. Essas áreas de várzea foram caracterizadas como superfícies sub-horizontais constituídas de depósitos arenosos ou areno-argilosos. Apresentam gradientes extremamente suaves e convergentes em direção aos cursos d água principais. (Figura 7B) A B Figura 7: (A) Relevo dissecado de média suscetibilidade; (B) Planície de inundação de alta suscetibilidade. 5. CONCLUSÕES A partir dos resultados expostos conclui-se que o mapeamento das unidades de relevo é de primordial importância para a análise da suscetibilidade natural dos terrenos. De maneira que pode-se caracterizar as diferentes classes geomorfológicas como mais ou menos suscetíveis a movimentos de massa e inundação. De tal forma, poderia se considerar diferentes formas de relevo como referência para a expansão urbana, sendo, por exemplo, superfícies aplainadas ou aplainadas degradadas as regiões com consideráveis potenciais para expansão urbana no município.

9 Salienta-se que as imagens utilizadas (RapidEye e Topodata) tem uma resolução pouco satisfatória para gerar o mapa de relevo através da fotointerpretação, na escala desejada de trabalho. Dificuldade esta encontrada na Amazônia, pela escassez de imagens de alta resolução e que por consequência acaba por gerar limitações no produto apresentado. Por fim, pode-se afirmar que apesar de suas limitações a abordagem adotada possibilitou a integração do meio físico na avaliação e adequação do uso e ocupação das terras. De modo que os resultados são satisfatórios e podem ser utilizados para planejamento de expansão urbana dos municípios. 6. BIBLIOGRAFIA ABREU, A. E. S.; AUGUSTO FILHO, O.. Mapeamento geotécnico para gestão municipal. Geotecnia (Lisboa), v. 115, p , BITAR, O.Y. (Coord.) (2014). Cartas de suscetibilidade a movimentos gravitacionais de massa e inundações 1:25.000: nota técnica explicativa. São Paulo: IPT/CPRM, 50p. (IPT Publicação 3016) (publicação on-line). CERRI, L.E.S.; AKIOSSI, A.; AUGUSTO Filho, O. & ZAINE, J.E Cartas e mapas geotécnicos de áreas urbanas: reflexões sobre as escalas de trabalho e proposta de elaboração com o emprego do método de detalhamento progressivo. In: ABGE Cong. Bras. Geologia de Engenharia, 8, Rio de Janeiro, Anais, v.2, p CPRM Companhia de Pesquisa e Recursos Minerais. Geologia e Recursos Minerais do Estado do Pará. Escala 1: GEOBANK, CPRM Companhia de Pesquisa e Recursos MInerais. Síntese Geológica e Favorabilidades para Tipos de Jazimento Minerais no Município de Monte Alegre. Belém, Informações para Gestão Territorial GATE Programa de Interação Mineral em Municípios da Amazônia PRIMAZ. FERNANDES, N.F.; GUIMARÃES, R.F.; GOMES, R.A.T.; VIEIRA, B.C.; MONTGOMERY, D.R.; GREENBERG, H. (2001) Condicionantes geomorfológicos dos deslizamentos nas encostas: avaliação de metodologias e aplicação de modelo de previsão de áreas susceptíveis. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 2, n. 1, p FELL, R; COROMINAS, J.; BONNARD, C.; CASCINI, L.; LEROI, E.; SAVAGE, W. Z. (2008). On behalf of the JTC-1 Joint Technical Committee on Landslides and Engineered Slopes. Guidelines for landslide susceptibility, hazard and risk zoning for land use planning. Engineering Geology, n. 102, p FREITAS, C.G.L. Cartografia geotécnica de planejamento e gestão territorial: proposta teórica e metodológica. Tese de Doutorado, USP, FFLCH, Departamento de Geografia, São Paulo, 2000, 230p. GUZZETTI, F.; CARRARA, A.; CARDINALI, M.; REICHENBACH, P. (1999) Landslide hazard evaluation: a review of current techniques and their application in a multi-scale study, Central Italy. Geomorphology, n. 31, p IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas/CPRM Companhia de Pesquisas e Recursos MInerais. Carta de Suscetibilidade a movimento gravitacionais de massa e inundação Nota técnica. Escala 1: JULIÃO, R. (coordenador) et. al. (2009) - Guia Metodológico para a Produção de Cartografia Municipal de Risco e para a Criação de Sistemas de Informação Geográfica (SIG) de Base

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