Natália da Costa Souza. Ana Paula Camargo Larocca

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1 USO DE GEOTECNOLOGIAS APLICADO AO ESTUDO DA SUSCETIBILIDADE E ANÁLISE DE RISCO DE PROCESSOS EROSIVOS EM FAIXAS DE DOMÍNIO DE LINHAS FÉRREAS - SUBSÍDIO AOS PROCESSOS DE LICENCIAMENTO OPERACIONAL E AMBIENTAL DE EMPREENDIMENTOS FERROVIÁRIOS ESTUDO DE CASO: MALHA OESTE SP (BACIA DO TIETÊ SOROCABA) Natália da Costa Souza Ana Paula Camargo Larocca

2 GEOTECNOLOGIAS APLICADAS AO ESTUDO DA SUSCETIBILIDADE E ANÁLISE DE RISCO DE PROCESSOS EROSIVOS - SUBSÍDIO AOS PROCESSOS DE LICENCIAMENTO OPERACIONAL E AMBIENTAL DE EMPREENDIMENTOS FERROVIÁRIOS. ESTUDO DE CASO: MALHA OESTE SP (BACIA DO TIETÊ SOROCABA) Natália da Costa Souza Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes Universidade de São Paulo Ana Paula Camargo Larocca Departamento de Engenharia de Transportes, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes Universidade de São Paulo da Costa Souza Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes Universidade São Paulo São Paulo RESUMO A ocorrência de eventos erosivos acelerados associados à implantação de sistemas de transportes é um dos principais problemas socioambientais enfrentados pelas concessionárias brasileiras. Dessa forma, um dos aspectos abordados dentre os programas ambientais exigidos para o licenciamento ambiental e operacional das linhas é a análise das ocorrências de processos erosivos ao longo da faixa de domínio da malha, o diagnóstico da gravidade dos processos, sua espacialização e padrões de distribuição, ações de prevenção e recuperação das áreas afetadas. Nesse contexto, trabalho proposto tem como objetivo principal a elaboração de um estudo que realize a análise do risco oferecido à linha férrea pelos processos erosivos identificados ao longo do traçado da malha na área pertencente à bacia hidrográfica do Tietê-Sorocaba. 1. INTRODUÇÃO A ocorrência de eventos erosivos acelerados associados à implantação de sistemas de transportes é um dos principais problemas socioambientais enfrentados pelas concessionárias brasileiras. Feições erosivas do tipo linear, principalmente, são observadas tanto ao longo da plataforma, nos cortes e aterros, em caixas de empréstimo, áreas de jazidas exploradas, junto aos pés de aterros e jusante das obras de transposição. A imprecisão dos projetos de drenagem, principalmente por não levarem em conta a natureza dos terrenos quanto à suscetibilidade à erosão, o desinteresse pelos investimentos em obras complementares e a falta de manutenção dos empreendimentos são as principais causas da grande incidência desses processos (Salomão, 1999). Especificamente no setor ferroviário, para processos de licenciamento ambiental e regularização dos empreendimentos em operação, o Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis (IBAMA) prevê a implantação de planos e programas ambientais que alcancem o cumprimento das condicionantes necessárias à regularização e funcionamento adequado das atividades em operação no país. Tais programas visam à minimização de danos provenientes da operação da malha, resultando no gerenciamento eficaz dos riscos de suas atividades, possibilitando a mitigação em caso de eventuais impactos aos meios físicos, bióticos e socioeconômicos. Nesse contexto, um dos aspectos abordados dentre os programas exigidos é a análise das ocorrências de processos erosivos ao longo da faixa de domínio da malha, o diagnóstico da gravidade dos processos, sua espacialização e padrões de distribuição, ações de prevenção e recuperação das áreas afetadas. A área de estudo do presente trabalho é parte da bacia do Tietê-Sorocaba, região por onde percorre a Malha Paulista, operada pela concessionária América Latina Logística - ALL, uma das principais vias férreas do estado de São Paulo. Inserido no viés da problemática ambiental envolvendo o setor ferroviário e a legislação vigente, e no sentido de subsidiar processos de licenciamento ambiental e regularização de linhas férreas em operação, além de fornecer 1

3 bases metodológicas para a implantação de empreendimentos futuros preocupados com a prevenção de problemas relacionados à erosão, o presente trabalho tem como objetivo principal a elaboração de um estudo que realize a análise do risco oferecido à linha férrea pelos processos erosivos identificados ao longo do traçado da malha. Através da utilização de informações espaciais em plataformas SIG (Sistemas de Informações Geográficas), será apresentada a aplicação de um conjunto de metodologias que compõem todo o procedimento, desde o registro dos pontos mapeados, espacialização, fornecimento de mapas temáticos ambientais intermediários, identificação de graus de suscetibilidade da área de estudo e definição de parâmetros para a análise de risco dos processos erosivos em relação à linha férrea em questão. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Em geral, na literatura, os estudos relativos às analises de dinâmica de desenvolvimento e ocorrência de processos erosivos, bem como o risco oferecido ao meio, estão inseridos nas abordagens ambientais teorizadas como análise integrada da paisagem (Ross, 1996; Crepani, 2001) e nas análises de riscos e suscetibilidades (hazard) subsidiadas pela Cartografia Geotécnica e Geoambiental (Zuquette e Gandolfi, 1990 e 2004; Diniz, 2005), ambas amparadas pela utilização da ciência e Sistemas de Informação Geográfica (SIG) em plataformas computacionais. Segundo Ross (2000) e Spörl (2001) os estudos embasados nas teorias de análise integrada da paisagem utilizam-se da concepção ecológica que analisa o ambiente sob o prisma da Teoria dos Sistemas (Tricart, 1977). Como instrumento empírico para o estudo do meio ambiente, o produto final é um mapeamento síntese definidos através da aplicação dos chamados modelos ambientais que permitem a identificação de áreas mais e menos suscetíveis ao desenvolvimento de processos erosivos. Nesse sentido, o objetivo do mapeamento é representar o conhecimento do comportamento atual do terreno em relação às respostas aos processos erosivos, distinguindo áreas em que os riscos de erosão são mais altos, a fim de favorecer condições de determinar tipos de intervenções e melhores ações a serem implementadas. Em complemento, na área da Cartografia Geotécnica e Geoambiental os autores citados (Zuquette e Gandolfi, 1990 e 2004; Diniz, 2005) afirmam que os processos erosivos representam um dos principais tópicos a serem representados em estudos de suscetibilidade e riscos geológicos. O mapeamento geotécnico e geoambiental podem ser considerados, genericamente, como a técnica de integração, síntese e representação de informações temáticas das áreas de geologia de engenharia e geologia ambiental voltadas para o planejamento e gestão territorial, permitindo o mapeamento e formulação de modelos de previsibilidade do comportamento dos terrenos e o estudo de soluções para problemas decorrentes da intervenção antrópica especialmente sobre o meio físico. Nas áreas que requerem planejamento prévio do entorno e estudos que envolvem o conhecimento da suscetibilidade do meio ambiente ao desenvolvimento de processos erosivos e análise dos riscos envolvidos, ambas as interpretações consistem em uma das principais ferramentas e formas de avaliação utilizadas pelos órgãos, departamentos públicos e privados na elaboração das etapas de diagnósticos preliminares, análise ambiental, territorial, planejamento e monitoramento. Especificamente no campo de engenharia de transportes, tais abordagens estão relacionadas aos estudos das áreas de interesse pertencentes aos traçados e domínio de empreendimentos lineares (rodovias e ferrovias) em operação ou em implantação, atuando como ferramenta de gestão e monitoramento de tais sistemas frente a requisitos ambientais exigidos pela legislação vigente e almejados pelas concessionárias responsáveis pelas vias. 2

4 2. PROCEDIMENTO METODOLÓGICO Os procedimentos metodológicos dividem-se em quatro etapas distintas, conforme ilustra a fluxograma abaixo (Figura 1). Um resumo breve relacionado a cada etapa e aos procedimentos envolvidos segue descrito Etapa 1 - Procedimentos preliminares Figura 1: Fluxograma Metodológico. Na etapa 1, serão abordados critérios para definição da área de análise e definição da escala de trabalho. Quanto à definição da área de análise, tais critérios envolvem questões relacionadas à importância econômica da linha, à intensidade de ocorrência de processos erosivos na região e aos critérios ambientais considerados para justificar a bacia hidrográfica como unidade de análise. Já em relação à escolha da escala de trabalho, o procedimento inclui classificações de escala de planejamento consagradas na literatura da cartografia e geomorfologia regional (Ross, 1994), à limitação existente no fornecimento de base de dados e mapeamentos sistemáticos de responsabilidade de órgãos públicos federais e estaduais e outras relacionadas às aplicações de técnicas de geoprocessamento em plataforma SIG e da cartografia de síntese Etapa 2 - Dados de processos erosivos: mapeamento de registros Nesta etapa, serão relatados procedimentos técnicos incluídos desde o registro dos mapeamentos (visitas de campo, ficha de cadastro, observação de imagens de satélite, etc.) e da espacialização dos dados no software ArcGis (incluindo justificativas acerca do sistema de referência utilizado e dos procedimentos subsequentes dependentes da referência espacial utilizada). 3

5 2.3. Etapa 3 - Modelo ambiental: suscetibilidade à erosão A etapa 3 é a etapa mais complexa e responsável pela geração do mapeamento de suscetibilidade da área em análise para o desenvolvimento de processos erosivos. Os procedimentos realizados, que abordam a aplicação de técnicas de geoprocessamento, sensoriamento remoto e análises estatísticas (análise multicritério), são responsáveis pelo fornecimento das bases cartográficas das variáveis ambientais selecionadas, todas adequadas ao propósito da pesquisa e trabalhadas de forma a alcançar a escala de maior detalhe possível. Para geração do modelo, serão analisadas metodologias já difundidas para melhor adequar a ponderação e a relevância dos critérios ambientais selecionados através da análise multicritério. Os procedimentos elencados nessa etapa serão processados nos softwares ArcGis e Expert Choice Etapa 4 - Análise de risco A última etapa realiza a análise do risco oferecido pelo processo erosivo à ferrovia em análise. Tal método é baseado nas metodologias desenvolvidas pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas IPT (2013) para estudos que tem como objetivo principal fornecer elementos básicos para o planejamento de programas e ações voltadas ao equacionamento dos problemas causados pelas erosões lineares, urbanas e rurais nas áreas urbanas de todo o território do Estado de São Paulo. Originalmente aplicado para análise do risco oferecido pelas erosões em áreas urbanas dos municípios do estado, o método foi adequado para análise da malha férrea selecionada. Resumidamente, os procedimentos envolvem análise de características de suscetibilidade e espacialização dos processos erosivos em torno da ferrovia em questão. Agradecimentos A América Latina Logística - ALL, ao Instituto de Pesquisas Tecnológicas - IPT, ao SEST SENAT e ITL - Instituto de Transportes e Logística pela bolsa de estudos concedida para desenvolvimento desta pesquisa que está associada ao processo no. 0595/2013 aprovado no Edital de Chamada Pública SENAT/Transportes no. 001/2013 e ao CNPq pela bolsa de produtividade em pesquisa PQ2 no / REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS Diniz, N.C. (2005) Cartografia geotécnica por classificação de unidades de terreno e avaliação de suscetibilidade e aptidão. Revista Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental. Universidade de Brasília UnB. Brasília DF. IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas (2013) Cadastramento de pontos de erosão e inundação no Estado de São Paulo. Relatório Técnico Departamento de Águas e Energia Elétrica DAEE. Volumes 1 e 2 Ross, J.L.S. (2000) Zoneamento Ecológico-Econômico - ZEE.In: Workshop - Metodologia de Zoneamento Ecológico-Econômico para a Região Nordeste, Fortaleza, Ceará. Salomão, F.X.T. (1999) Controle e prevenção dos processos erosivos, Capítulo 7, p In: GUERRA et. al. Erosão e conservação dos solos: conceitos, temas e aplicações. Editora Bertrand Brasil, Rio de Janeiro - RJ Spörl, C. (2001) Análise da fragilidade ambiental relevo-solo com aplicação de três modelos alternativos nas altas bacias do rio Jaguari-Mirim, Ribeirão do Quartel e Ribeirão da Prata. Dissertação de Mestrado, Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas - Universidade de São Paulo - USP, São Paulo - SP. Tricart, J. (1977) Ecodynamic. FIBGE/SUPREN, Rio de Janeiro. Zuquette, L.V; GANDOLFI, N. (1990) Mapeamento geotécnico: uma proposta metodológica. Geociências, v.9, p Zuquette, L.V.; GANDOLFI, N. (2004) Cartografia Geotécnica. Editora Oficina de Textos, São Paulo - SP 4

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