Estado de Santa CatarinaSecretaria do Estado de Planejamento

Conselho Estadual das Cidades

Iº Seminário Técnico de Mobilidade Urbana

Áreas de Risco: Condicionantes Geomorfológicos

Maria Lucia de Paula HerrmannProfessora PPGeo-UFSC

Florianópolis, 26 junho de 2012

CONCEITOS BÁSICOS DE RISCO E DE ÁREAS DE RISCO

� EVENTO

Fenômeno com características, dimensões e localização geográfica registrada no tempo.

� PERIGO (HAZARD)

Condição com potencial para causar uma conseqüência desagradável.

� VULNERABILIDADE

Grau de perda para um dado elemento ou grupo dentro de uma área afetada por um processo.

� SUSCETIBILIDADE

Indica a potencialidade de ocorrência de processos naturais e induzidos em áreas de interesse ao uso do solo, expressando-se segundo classes de probabilidade de ocorrência

� RISCO

Probabilidade de ocorrer um efeito adverso de um processo sobre um elemento. Relação entre perigo e vulnerabilidade, pressupondo sempre a perda.

� ÁREA DE RISCO

Área passível de ser atingida por processos naturais e/ou induzidos que causem efeito adverso. As pessoas que habitam essas áreas estão sujeitas a danos à integridade física, perdas materiais e patrimoniais. Normalmente, essas áreas correspondem a núcleos habitacionais de baixa renda (assentamentos precários).

Desastres Naturais

As ocorrências de eventos naturais extremos, comotempestades severas, em áreas povoadas ou urbanizadascausando impactos sócio-econômicos significativos, sãodenominadas como desastres naturais (Degg, 1992;Alexander, 1995).

Desastres naturais em Santa Catarina no período de 1980 a 2007

0

200

400

600

800

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IG IB ESC ES GR VE TOR MA

DESASTRES NATURAIS EM SANTA CATARINA

INUNDAÇÕES

E

DESLIZAMENTOS

E suas consequencias na mobilidade urbana

� Queda de blocos ao longo das estradas

� Foto André V. Nunes

Escorregamentos em áreas urbanas-Blumenau

Foto Juan

Desmoronamento de rodovia.

Fonte: Eng. Luiz Fernando Sales

� Erosão nas margens dos rios

� Foto André V. Nunes

Foto da localidade Alto do Baú, Ilhota-SC, inundação de novembro 2008. Fonte: clickrbs.com.br.

� Foto André Nunes

� Foto André V.Nunes

� Inundações em áreas industriais

� Foto André V..Nunes

� O que devemos fazer para evitar isso?

� Inundações e escorregamentos em áreas urbanas:

290000 390000 490000 590000 690000

6800

000

6900

000

7000

000

7100

000

T A E S D O

DO

P N Á A A R

MESORREGIÕES DO ESTADO DE SANTA CATARINA

Carta Imagem do Satélite Landsat 7 – ETM + Fusão dos canais – visível, infravermelho e pancromático

N30 km 0 30 60 km

Projeção Universal Transversa de Mercartor Datum WGS 84

Fonte do Mosaico: U.S. Geologi cal Survey

Chapecó

MESORREGIÂO OESTE CATARINENSE São Miguel

Curitibanos

Caçador

Videira

Concórdia

Xanxerê

Rio do Sul

MESORREGIÂO NORTE CATARINENSE

Lages

Blumenau

Joinville

Florianópolis

Canoinhas

São Joaquim

Tubarão

Criciúma

MESORREGIÂO VALE DO ITAJAÍ

MESORREGIÂO SERRANA

MESORREGIÂO SUL

CATARINENSE

Araranguá

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Itajaí

MESORREGIÂO GRANDE FLORIANÓPOLIS

Baixo vale da bacia hidrogrBaixo vale da bacia hidrográáfica do rio Itajafica do rio Itajaíí--AAççu.u.

Fonte: REFOSCO, 2003. ElaboraFonte: REFOSCO, 2003. Elaboraçção: Soraia L. ão: Soraia L. PorathPorath,,S/d,,S/d

Municípios do Estado de Santa Catarina classificados com freqüência (Muito Alta) de Desastres Naturais no período 1980 a 2007.

Fonte: Herrmann et al., (2007

590000 690000 79000069

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MESORREGIÃO VI – GRANDE FLORIANÓPOLIS

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Florianópolis

Itajaí Blumenau

Rio do Sul

São Joaquim

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MESORREGIÃO V – GRANDE FLORIANÓPOLIS Carta Imagem do Satélite Landsat 7 – ETM +

Fusão dos canais – visível, infravermelho e pancrom ático

N

Projeção Universal Transversa de Mercartor Datum WGS 84

Fonte do Mosaico: U.S. Geological Survey

25 km 0 25 50 km

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10

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%

IG IB ESC ES GR VE TOR

Desastres Naturais Total: 288

Area conurbada de Florianopolis

Municipios 1991 2010 Densidade

demográfica

Hab/km2

Florianópolis 255 360 421 240 627

São José 139 493 209 804 1 388,17

Palhoça 68 484 137 334 347,68

Biguaçu 34 063 58 206 155,44

497 376 826 584

Estado de Santa Catarina

População 2010 6 248 430 hab

Densidade 65, 29 hab/km2

ASPECTOS QUE CONDICIONAM A OCORRÊNCIA DE ENCHENTES E INUNDAÇÕES

� FATORES NATURAIS

� • Pluviometria;� • Relevo;� • Tamanho e forma da bacia;� • Gradiente hidráulico do rio;� • Dinâmica de escoamento pluvial.

� FATORES ANTRÓPICOS

� • Impermeabilização dos terrenos;� • Obras e intervenções estruturais diversas ao longo dos cursos d’água;� • Erosão e assoreamento.� Modificações no hidrograma pela impermeabilização da bacia

• Ocorrências desastres naturais (Movimentos de Mass a, enchentes)- Florianópolis 1970 a 2001

• Data Precipitação Precipitação ocorrências• Diária (Mm) Mensal (Mm• 03 de março de 1971 Queda de bloco• 22 de julho de 1973... 241,9 Queda de blocos e enxurrada• 15 de maio de 1976.. 109,4 Queda de blocos e enxurrada• 28 de maio de 1981 133,8 292,9 Escorregamento e enxurrada• 25 de março de 1982 109,1 443,1 Escorregamento e enxurrada • 07 de janeiro de 1983... 134,9 Escorregamento e enxurrada• 14 de julho de 1983 Escorregamento• 17 de dezembro de 1983 144,0 365,5 Escorregamento e enchente parcial• 06 de agosto de 1984 Queda de bloco e escorregamento• 17 de junho de 1985 Queda de bloco• 24 de janeiro de 1986 Queda de bloco• 21 de setembro de 1986 101 Queda de blocos, escor. e enxurrada • 09 de novembro de 1986 Escorregamento• 10 de outubro de 1986 160,7 246,0 Escorregamento e enxurrada• 13 de janeiro de 1987... 267,5 Queda de blocos• 6 de janeiro de 1989 94,4 357,6 Escorregamento e enchente parcial• 12 de setembro de 1989 89,0 228,3 Escorg.e enchente parcial (212 desab. 2mortes) • 2 de janeiro de 1990 27,3 250,9 Escorregamento e enxurrada • 10 de janeiro de 1990 20,5 250,9 Escorregamento e enxurrada• 11 de fevereiro de 1990 155,1 283,6 Escorregamento e enxurrada• 14 de novembro de 1991 404,8 584,9 Estado de calamidade pública (1.500 desabrig.) • 5 de janeiro de 1993 8,1 245,2 Escorregamento e enxurrada• 5 de maio de 1993 60,3 105, 0 Escorregamento e enxurrada• 2 de julho de 1993 93,5 185,6 Escorregamento e enxurrada• 22 de fevereiro de 1994 227,4 432,7 Escorregamento e enchente parcial• 28 de dezembro de 1995 411,9 563 ,0 Estado de calamidade pública (500 desab,1morte)

3/4 de fevereiro de 2001 378,7 Escorregamento e enxurrada• 12 de dezembro de 2003 Desabamento de residência• 29 de março de 2004 Queda de bloco e barreira• 10 de abril de 2004 Queda de barreira

• Fonte: adaptado de Herrmann (1998a, p.54), Formulário de Avaliação de Danos- AVADAN/Defesa Civil-SC,

• 2001, Alexandre (1998), Rego Neto (1988), Corpo de Bombeiros/SC. (S.SAITO ,2004).

Cicatriz de escorregamento em Florianopolis na SC 101 em Dez de 1995

Queda de bloco Florianópolis. Foto Jornal a noticia, jan.2006

Flagrante da enchente que alagou as ruas do Parque São Jorge, no bairro Itacorubi em 02/02/2000. (Fotografia: Sydnei Cruz, Diário Catarinense.

IDENTIFICAÇÃO, ANÁLISE E MAPEAMENTO DE ÁREAS DE RISCO

DE ESCORREGAMENTOS

CONCEITOS

TALUDE NATURAL – ENCOSTASuperfície natural inclinada unindo outras duas com diferentes potenciais gravitacionais.

TALUDE DE CORTE- Talude natural com algum tipo de escavação.

TALUDE ARTIFICIAL- Taludes de aterros diversos (rejeitos, bota-foras, etc.).

ELEMENTOS GEOMÉTRICOS BÁSICOS DO TALUDE

INCLINAÇÃO: Arco tangente da amplitude (H) dividida pelo comprimento na horizontal (L).α = ARCTAN (H/L)

DECLIVIDADE. Porcentagem da amplitude (H) dividida pelo comprimento na horizontal (L).D(%) = (H/L)x100D (%) = (H/L)x100 α = ARCTAN (H/L)

6% ~ 3°12% ~ 7°20% ~ 11°30% ~ 17°50% ~ 27°

100% ~ 45°

� 2o Passo – Caracterização do local� Descrever a caracterização do local da moradia ou grupo de moradias,

� • Tipo de talude: natural ou corte

� • Tipo de material: solo, aterro, rocha

� • Presença de materiais: blocos de rocha e matacões, lixo e entulho.

� • Inclinação da encosta ou corte

� • Distância da moradia ao topo ou base dos taludes

IDENTIFICAÇÃO, ANÁLISE E MAPEAMENTO DE ÁREAS DE RISCODE ENCHENTES E INUNDAÇÕES

� Este tópico do curso visa mostrar aspectos de interesse ao estudo de enchentes e inundações, com base no entendimento dos diferentes tipos de processos e proposição de medidas de gestão, a partir da identificação e análise de cenários de risco ocorrentes em cidades brasileiras.

� ASPECTOS CONCEITUAIS

� ENCHENTE

� Elevação temporária do nível d´água em um canal de drenagem

� devida ao aumento da vazão ou descarga.

� INUNDAÇÃO

� Fenômeno de extravasamento das águas do canal de drenagem para as áreas marginais (planície de inundação, várzea ou leito maior do rio)

� quando a enchente atinge cota acima do nível máximo da calha principal do rio.

� ÁREA DE RISCO DE ENCHENTE E INUNDAÇÃO

� Área passível de ser atingida por processos de enchente e inundação. As pessoas que habitam essas áreas estão sujeitas a danos à integridade física, perdas materiais e patrimoniais. Normalmente, essas áreas correspondem a núcleos habitacionais de baixa renda (assentamentos precários).

� EFEITOS ADVERSOS DE ENCHENTES E INUNDAÇÕES

� EFEITOS DIRETOS

• Mortes;

• Destruição de moradias;

• Perdas econômicas diversas;

• Gastos com recuperação.

� EFEITOS INDIRETOS

• Surtos de Leptospirose.

As justificativas para as inundações catastróficas,escorregamentos calamitosos, passam pelas mudançasclimáticas globais e vão até a pressão antrópica sobre osrecursos naturais, destacando-se a urbanização intensa emáreas de planície aluvial e/ou encostas declivosas, bemcomo o desmatamento generalizado, principalmente emáreas de cabeceiras de drenagem. Cabe, no momento,concentrar esforços no sentido de minimizar seus efeitosadversos e procurar respeitar cada vez mais os limites deuso do solo impostos pela natureza

Ressalta-se a necessidade de Planejamentoterritorial, onde se analisam os fatores fisicos - naturais esocioeconomico da área. ( Análise ),se determinam asformas de uso mais corretas e necessárias (diagnóstico ) eestabelecimento de normas que regularizem os usos(recomendação) para ordenação ,manejo e gestão.

RISCOS NATURAIS:NTERAÇÃO ENTRE DINÂMICA NATURAL E AÇÃO ANTRÓPICA

� As ocorrências de processos naturais que se transformaram em riscos edemasiadas vezes em catástrofes naturais, têm servido para mostrar que, emmuitos exemplos, o homem, com a sua postura e as suas opções delocalização, foi um elemento decisivo na magnitude e na intensidade dosimpactos negativos verificados.

� As conseqüências devastadoras, em prejuízos materiais e em perdas de vidashumanas, resultantes de episódios impulsivos da dinâmica atmosférica, comefeitos nas dinâmicas geomorfológica e hidrológica levam a uma reflexãourgente de forma a reequacionar a atuação das ações antrópicas no desenlacefinal de alguns episódios extremos.

� crescimento populacional e a urbanização intensa constituem uma dasprincipais causas da degradação ambiental das últimas décadas. As cidadestem sido palco das grandes catástrofes devido a densidade populacional, astipologias das edificações, os equipamentos públicos de rede de infra –estrutura, entre outros .

Susceptibilidade ( perigosidade) = para definir as características inerentes ao

meio (geológico, geomorfológico, climático, hidrológico e antrópico),

representando a fragilidade do ambiente em relação aos movimentos em

massa, inundações etc.

Vulnerabilidade = para definir a predisposição de um sujeito, sistema ou

elemento ser afetado por um acidente como por exemplo densidade

populacional, rede de infra-estrutura, desflorestamento, entre tantos outro,

M. Alheiros, 2003.

Risco = possibilidade de ocorrência de danos (econômicos, sociais e

ambientais), num determinado momento e local e num certo período de

tempo, em conseqüência de um determinado processo ou evento.

Para haver risco é preciso que se verifique vulnerabilidade, ou seja, a presença do

homem. F. Rebelo, (2003

Susceptibilidade ( perigosidade) = para definir as características inerentes ao

meio (geológico, geomorfológico, climático, hidrológico e antrópico),

representando a fragilidade do ambiente em relação aos movimentos em

massa, inundações etc.

Vulnerabilidade = para definir a predisposição de um sujeito, sistema ou

elemento ser afetado por um acidente como por exemplo densidade

populacional, rede de infra-estrutura, desflorestamento, entre tantos outro,

M. Alheiros, 2003.

Risco = possibilidade de ocorrência de danos (econômicos, sociais e

ambientais), num determinado momento e local e num certo período de

tempo, em conseqüência de um determinado processo ou evento.

Para haver risco é preciso que se verifique vulnerabilidade, ou seja, a presença do

homem. F. Rebelo, (2003

Os Factores naturais e antrópicos nas análises de riscos

relacionados a Inundações e escorregamento.� - Riscos de Inundações

� Resultam da interacção de diversos factores naturais (atmosféricos e terrestres) e antrópicos,.

� fatores de susceptibilidade naturais:

� A) A precipitação

� intensa sazonal, que pode levar á inundação de forma lenta e gradual de uma ampla superfície,

� intensa e concentrada, que origina um aumento súbito do leito do rio e rápido transbordo d’ água,inundando de forma brusca as áreas de planície aluvial.

inundações graduais. Ocorrem durante os episódios do fenómeno El Nino, geralmente durante osmeses de Inverno e com os sistemas atmosféricos, referente a passagens de sistemas frontais efrentes estacionárias, porém com maior autuação no verão

Inundações bruscas, ocorrem predominantemente no verão, Devem-se aos vórtices ciclónicos – quesão sistemas atmosféricos de baixa pressão que atuam mais sobre o litoral devido à presença dasserras, e ás convecções tropicais, que devido ao calor associado com alta umidade favorece aformação de nuvens tipo cumulo e cúmulo-nimbo, provocando chuvas isoladas, mas intensas

� B) O Relevo, destacam-se os planos e marginais ao longo dos rios, (planície de inundações), ou osrelevos íngremes, com vales encaixados propiciando o rápido escoamento das águas.

� C) A Saturação do solo, decorrente da precipitação antecedente, apresenta maior relevância quando achuva é contínua ao longo de vários dias, fato que leva á diminuição da infiltração e consequentementeao aumento da escoamento favorecendo a rápida chegada das águas pluviais aos leitos dos cursos deágua.

Fatores de vulnerabilidade antrópica

A actuação antrópica, nomeadamente as transformações do uso do solo, é responsávelpela criação de condições de intensificação do fenómeno das inundações.

A urbanização aumenta a magnitude e frequência das inundações em, pelo menos,quatro vêzes.

A urbanização, ao incrementar as superfícies impermeáveis, como às estradas eedificações, dificulta a infiltração, favorecendo o escoamento. Por outro lado, assuperfícies urbanas, associadas a uma densa rede de drenagem superficial e de esgotossubterrâneos, conduzem mais rapidamente a água até aos canais de escoamento. Aredução do tempo de concentração da água pode levar a uma diminuição para cerca demetade da defasagem temporal entre o máximo de precipitação e o pico de cheia (A.PEREIRA, 2005).

� princípios de atuação na gestão do território urbano que devem integrar a estratégia de mitigação do risco de inundação urbana:

� - O respeito pelo leito dos rios e ribeiros;

� - Preservação de áreas verdes no seio dos aglomerados urbanos de forma a permitir a infiltração de parte das águas pluviais;

� - O esforço por projectar (ou se necessário e possível corrigir) redes de drenagens dimensionadas para fluxos de escoamentos excepcionais;

� - A preocupação com a vigilância do estado de conservação e limpeza das redes de drenagem de águas pluviais;

� -Riscos de movimentos de massa

� Processo natural de evolução das vertentes, podem envolver a movimentação de pequenas partículas,até à queda de blocos e, ainda, fluxos lamacentos. Os movimentos rápidos escorregamentos, solifluxão,etc.) ocorrem nos períodos de abundante precipitação.

� .- Fatores de suscetibildade natural:

� Hidroclimáticas- A infiltração, resultante da precipitação, ativa a circulação subterrânea, que se escoaentre a rocha, inalterada e os depósitos sobrejacentes. Quando estes caudais subterrâneos são elevadose associados à água infiltrada pela chuva, podem contribuir para a fluidificação dos depósitossobrejacentes e criar condições para o seu deslizamento, que muitas vezes se prolonga para jusanteatravés de fluxos lamacentos. (Pedrosa et. al. 2001)

� geológicos - Os aspectos estruturais, litológicos e tectônicos, condicionam os tipos de movimentos, assuas dimensões e a evolução da área afetada.

� • A rede de falhas e de fraturas contribui para facilitar a alteração das rochas, a infiltração eficaz da águaem níveis profundos, e proporcionar as movimentações das massas superficiais.

� • Manto de alteração, com espessura e textura variáveis, favorece a eficaz infiltração da água até que seatinja o ponto de saturação ou encontre barreira de rochas resistentes (impermeáveis), que funcionemcomo plano de deslizamento;

� • Nas vertentes inclinadas com solos assentados sobre superfície rochosa maciça (granitos, gnaissespouco alterados), a água gera superfície de lubrificação e facilita o escorregamento;

� geomorfológicos,- Nas vertentes côncavas o potencial de movimentos de massa é maior do que nas vertentes convexas e retilíneas, pois as côncavas tendem a concentrar água de sobrecarga, que propicia a elevação do nível freático e consequentemente poro-pressão neutra mais elevadas (N. FERNANDES, et. al. 2001, S. SAITO ,2005).

� As formas dos vales em “V” estão mais sujeitas a escorregamentos do que as dosvales em ”U”, conforme, F. Dias (2000); S. Cristo (2002) e M.Alheiros, et al. (2003).

� . Movimentos de massa induzidos pela ação humana:

� • Nos cortes de vertentes com solos profundos, com fluxo subterrâneo interrompido, pormuros, paredes, manta de concreto;

� • Nas sequências de cortes e aterros conjugados em vertentes muito inclinadas, quepossibilitam ultrapassar o limite natural de estabilidade .

� • Nos morros e cabeceiras de drenagens com alta densidade de barrancos e favelas, ondenão há prevenção com as águas servidas, que tendem a saturação do solo.

� • Nos cortes em baixa vertentes com solos saturados pelas águas do freático cujo fluxosubterrâneo é interrompido por muros de arrimo, gabiões, concreto atirantado.

� • Remoção da cobertura vegetal, que origina a exposição do solo, perda da estruturasuperficial e o aumento da infiltração;

� • Vazamento na rede de abastecimento de água, de esgoto e presença de fossas quepropiciam a saturação do solo e criação de fluxos subterrâneos;

� • Execução deficiente de aterros, quanto a compactação, sobre canais de drenagens, oucom deficiência de drenagens internas e superficiais;

� • Lançamento de entulho e lixo nas encostas cujo material heterogéneo possibilitaarmazenar água durante as chuvas e se instabilizar;

� • Vibrações produzidas por explosões e circulação de tráfegos pesados Mineração, entreoutros.

� O que se tem observado, infelizmente, é que o problema deocupação em áreas de risco só é discutido por todos (políticos,órgãos públicos responsáveis, população, imprensa), quandoocorrem catástrofes. Após os períodos de grandesprecipitações chuvosas, a população volta a ocupar as áreas derisco, os órgãos fiscalizadores relaxam a fiscalização e osdemais cuidam de outros interesses, só voltando a

preocupação com o problema quando as chuvas retornam.� Pinheiro, Antônio Luiz; Sobreira, Frederico Garcia; Lana, Milene Sabino Influência da expansão

urbana nos movimentos em encostas na cidade de Ouro Preto, MG. Rem: Revista Escola de Minas, 2003, vol.56, n. 3, ISSN 0370-4467

� Planejamento territorial,

� onde se analisam os fatores fisicos –naturais e socioeconomico da

área. ( Análise )

� Se determinam as formas de uso mais corretas e necessárias (diagnóstico )

� Estabelecimento de normas que regularizem os usos (recomendação)

� Para ordenação ,Manejo e gestão

Muito obrigada a todos pela atenção

� herrmann@cfh.ufsc.br