GEOTECNIA AMBIENTAL
APÓS QUASE UM ANO, DESASTRE EM ITAOCA AINDA DEIXA MARCAS Com a frequência dessas ocorrências, a tecnologia tem servido como aliada para diminuir os impactos dos desastres ambientais
Fotos: Arquivo Pessoal Marcelo Fischer Gramani
Por Dellana Wolney
Depósito com imbricamento de grandes blocos de rocha 94 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS
No Brasil, os desastres ambientais têm sido tratados, cada vez mais, de forma segmentada entre os diversos setores da sociedade. Nos últimos anos ocorreu uma intensificação dos prejuízos causados por estes fenômenos, devido principalmente à falta de planejamento urbano. As ações integradas entre comunidade, universidade e empresas são fundamentais para que os efeitos destes desastres sejam reduzidos. No dia 12 de janeiro deste ano, precipitações extremas, localizadas no sul do Estado de São Paulo, especificamente na sub-bacia do Alto Ribeira, desencadearam deslizamentos, corridas de massa e inundações bruscas. A maior parte destes deslizamentos aconteceu em setores preservados das encostas, em cotas elevadas, mobilizando solo e rocha. As corridas de massa se desenvolveram em aproximadamente duas bacias hidrográficas, mobilizando blocos de rocha, assim como provocando intensa erosão lateral e do leito dos ribeirões. Aliado a esses processos, um grande volume de massa vegetal foi transportado por longas distâncias, aumentando a força de impacto nas áreas próximas às margens dos ribeirões, principalmente na região urbana de Itaoca (SP). Os rios Palmital e Funil foram afetados por inundações com alta carga de lama, troncos e galhos de árvores. De acordo com o artigo “Desastre em Itaoca: Primeiras Observações de Campo”, escrito pelo geólogo do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo) e pesquisador do CTGeo (Centro de Tecnologias Geoambientais) – Seção de Investigações, Riscos e Desastres Naturais, Marcelo Fischer Gramani, a bacia do Ribeirão Guarda-Mão, local onde ocorreu o maior número de vítimas, possui cerca de 7 km², desnível da ordem de 800 m e aproximadamente 4 km de comprimento até desaguar no rio Palmital, vista como a maior drenagem na região. Um dos aspectos mais relevantes observados durante o atendimento à área foi a capacidade de o fenômeno transportar significativos volumes de material granular, assim como grandes blocos de rocha em um curto período de tempo, o que dificultou os procedimentos de evacuação das áreas. Com aproximadamente 3.200 habitantes, o munícipio de Itaoca já foi fortemente afetado por inundações bruscas (área urbana) e corrida de
Depósito típico de corrida de massa
Grande depósito de blocos e areia
massa (área rural). Segundo Gramani, os efeitos ainda são sentidos, visto que no último desastre morreram 27 pessoas e ainda há dois desaparecidos. Adicionalmente, houve a destruição de moradias e pontes, a área comercial também foi afetada e houve uma intensa erosão e remoção da cobertura vegetal. “A população ainda tem presente no seu dia a dia as marcas do desastre. Algumas manifestações populares, tais como desenhos, redações de alunos, atividades nas escolas e comentários nas ruas, tanto de adultos,
quanto crianças, ainda tratam da tragédia ocorrida em janeiro. Cito como exemplo, as ‘Olimpíadas de Língua Portuguesa: Escrevendo o Futuro’, uma iniciativa do Ministério da Educação e da Fundação Itaú Social, com coordenação técnica do CENPEC (Centro de Estudos e Pesquisas em Educação, Cultura e Ação Comunitária), em que um dos poemas semifinalistas foi o do aluno João Augusto Azevedo Fortes que expôs as marcas da tragédia”, comenta. Embora o acontecimento tenha deixado marcas que se perpetuaram na históFUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS • 95
Materiais transportados durante o fluxo
Trecho onde houve deposição de areia e inundação brusca 96 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS
ria da cidade, dentre as ações positivas, pode-se elencar as atuações das instituições responsáveis durante os trabalhos de emergência e os procedimentos estabelecidos após o desastre. As ações de emergências envolveram um rápido atendimento à população, com destaque para o pronto atendimento executado por uma empresa de mineração instalada na região que disponibilizou, rapidamente, maquinário e profissionais capacitados. Posteriormente, as equipes do estado fizeram um relevante trabalho técnico, demonstrando sua capacitação pela rápida e efetiva resposta. Gramani afirma, que após quase um ano, do ponto de vista técnico, estão sendo estudadas as causas do acidente e a dinâmica do processo observado. “Estou atualmente, trabalhando no levantamento de dados de campo (foram feitas duas vistorias técnicas e um sobrevoo na região) e realizando simu-
lações para compreender como ocorreram os transportes dos grandes blocos de rocha pelo canal de drenagem, quais fatores definiram o raio de alcance das massas mobilizadas e como os aspectos geológicos e geomorfológicos interferiram na dinâmica dos fluxos”, descreve.
CRESCIMENTO DE OCORRÊNCIAS E DESCONHECIMENTO O número de ocorrências de corridas de lama e detritos em diversas regiões serranas do País tem aumentado gradualmente através dos anos. Dentre os casos mais recentes estão os eventos de Santa Catarina em 2008 e 2011, na Região Serrana do Rio de Janeiro em 2011 e em trechos da Serra do Mar (SP) em 2013 e 2014. Estes desastres ambientais causaram um significativo impacto, bem como danos diversos tanto em áreas urbanas, como rurais, geralmente associados a períodos de alta intensidade de chuva. “Quando defendi o meu mestrado, na Escola Politécnica da USP (Universidade de São Paulo) em 2001, era comum a tese de que ‘as corridas de massa são fenômenos raros’. Até então tínhamos grandes desastres relacionados a movimentos de massa com tempos de recorrência de 20 em 20 anos: 1948 – Leopoldina (MG), 1966/67 – Serra das
Araras (RJ) e Caraguatatuba (SP), 1988 – Petrópolis (RJ) e Serra do Mar (SP) e em 2008 – Complexo do Baú (SC)”, elucida o pesquisador Marcelo Fischer Gramani. Porém, ele relata que após o desastre em Santa Catarina (2008) foram verificadas corridas de massa em 2011 no Litoral do Paraná e na Região Serrana do Rio de Janeiro, em 2013 (na região da Serra do Mar, próximo ao município de Cubatão) e 2014 com a ocorrência de Itaoca, cujos motivos estão intimamente relacionados às características das chuvas deflagradoras: alta intensidade em um curto período. “Um exemplo de chuvas deflagradoras é a corrida de massa que ocorreu na Serra do Mar, em 2013. Lá foram registradas chuvas da ordem de 23 mm/10 min, ou seja, 118 mm/1h e 293 mm/9h, isto é, cenário caracterizado como ‘evento extremo’ tanto do ponto de vista meteorológico como também geológico. Nesse caso, constata-se que esses eventos extremos, chuvas de grande intensidade em um curto espaço de tempo caindo em áreas serranas restritas (poucos quilômetros quadrados), estão se tornando mais frequentes”, esclarece. Mesmo que atualmente estes desastres naturais tenham sido recorrentes, ainda são pouco conhecidos pela população e pouco estudados pelas universidades, bem como por outras instituições de pes-
CARACTERÍSTICAS DA FORTRAC: • Alto módulo de rigidez (alta resistência à tração à baixa deformação); • Elevada resistência à tração até 2.500 kN/m; • Comportamento estável a longo prazo devido à propriedade de baixa fluência; • Resistência aos micro-organismos e elementos químicos presentes no solo, bem como à radiação UV e à degradação por danos mecânicos de instalação; • Excelente interação com o solo pela escolha da abertura de malha da geogrelha mais apropriada ao material adjacente; • Flexível, leve e fácil de instalar; • Ampla gama de resistências nas direções longitudinal e transversal; • Possibilidade de escolha da matéria-prima de acordo com as especificidades do projeto.
CARACTERÍSTICAS DA FORTRAC 3D: • • • • •
Elevada capacidade de interação com o solo; Excelente comportamento a longo prazo e baixa fluência; Comportamento de baixa fluência; Alta robustez e fácil instalação; Alta resistência UV devido ao revestimento polimérico.
quisas. O desconhecimento pode prejudicar diretamente o tempo de resposta inclusive nas emergências e nas ações relacionadas à prevenção. Para Gramani, muitos técnicos têm dificuldades em classificar esse tipo de processo e indicar as áreas potencialmente suscetíveis. “A população está acostumada a acompanhar pela mídia a ocorrência e os impactos gerados pelos deslizamentos e pelas inundações, pois tais processos são mais comuns no Brasil. Nesse caso, a população não está conscientizada da possibilidade da ocorrência de fenômenos mais perigosos do que os deslizamentos. Esse fato ficou evidente nos acidentes em Santa Catarina, na Região Serrana do Rio de Janeiro e em Itaoca, pois as pessoas que habitavam o fundo de vale, longe das encostas e morros, se sentiram mais seguras durante a época de chuva, já que aprenderam que os ‘deslizamentos ocorrem nos morros’ e como não estão morando lá, estão mais seguros”, analisa. Quanto às pesquisas e ações institucionais, ele diz que, adicionalmente, na maioria dos cursos de capacitação de profissionais ligados ao sistema de Defesa Civil é dado um enfoque maior aos deslizamentos, sendo menos frequentes apresentações de metodologias que auxiliem as equipes a identificar áreas sujeitas a essas corridas de massa e que após o grande desastre ocorrido na Região Serrana do Rio de Janeiro, houve o aumento expressivo no número de trabalhos e publicações que buscam entender esses fenômenos.
TECNOLOGIA COMO ALIADA Para tentar diminuir os desastres ambientais, a comunidade geotécnica, formada por empresas privadas, entidades e órgãos públicos tem se unido, mapeando diversas áreas ameaçadas por escorregamentos. A intenção é a criação de projetos detalhados de prevenção às tragédias, pois ao conhecer bem o local, é possível traçar quais planos e obras se adequam melhor para evitar transtornos em épocas propícias. A ideia desses projetos é a retirada da população que vive nestes lugares somente em último caso, ou seja, locais sob risco eminente. O pesquisador Marcelo Fischer Gramani considera que nos dias atuais, após a ocorrência dos grandes acidentes, classificar, e até mesmo indicar as FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS • 97
de obras estruturais para o controle e mitigação de impactos. No caso das corridas de massa, a classificação deve obrigatoriamente levar em consideração aspectos estratigráficos, granulométricos, viscosidade e razão entre volumes de sólidos e de água da massa transportada”, explica. Gramani ainda completa dizendo que as regiões serranas do Brasil são as principais áreas expostas às corridas de massa, assim como áreas que apresentam bacias hidrográficas de pequenas dimensões (2-8 km²), diferenças de cotas da ordem de algumas centenas de metros (400 a 1.200 m), com canais de drenagem íngremes e com quantidade suficientes de materiais para serem mobilizados em períodos de forte intensidade pluviométrica. A população que habita as áreas próximas a esses canais de drenagem, mesmo localizadas a alguns quilômetros de distância, está sujeita aos impactos dessas massas e da grande quantidade de água, na forma de inundações bruscas.
Trecho onde houve intensa deposição de areia
CONSCIENTIZAÇÃO E DESAFIOS DAS ADMINISTRAÇÕES PÚBLICAS
Visão geral da área afetada
áreas potencialmente suscetíveis, é uma tarefa relativamente simples. Há algumas metodologias apresentadas em artigos e congressos que estão disponíveis e já apresentaram resultados positivos como a metodologia adotada pelo IPT para a elaboração das cartas de suscetibilidade a movimentos de massa, desenvolvida para o CPRM (Serviço Geológico do Brasil). 98 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS
“Essa metodologia simplificada leva em consideração parâmetros geológicos e morfométricos para o estabelecimento da suscetibilidade às corridas de massa. Ressalto que a classificação do tipo de processo é fundamental para o estabelecimento de um modelo geológico-geotécnico que auxilie desde a tomada de decisões em momentos de emergência, até a indicação
Considerando a ocorrência de corridas de massa, ainda não há procedimentos exatos estabelecidos para a prevenção. Estão sendo desenvolvidos atualmente testes para verificar a consistência de se estabelecer parâmetros e indicadores que facilitem a tomada de decisão nos momentos de chuvas mais críticas. Em primeiro lugar, deve-se mapear e identificar as áreas sujeitas a corridas de massa e estabelecer, para cada caso, as estimativas de raio de alcance. Em segundo lugar tentar identificar a possível trajetória desses fluxos, visto que muitas vezes essas massas de solo, rochas e vegetação “criam” outros caminhos. Finalmente deve-se detectar qual volume de chuva pode ser levado em consideração para mudança de níveis de alerta. É necessário elaborar um plano de contingência específica para esses processos. No caso dos deslizamentos, esses procedimentos estão bem consolidados, baseados em correlações de chuva versus deslizamentos, previsão meteorológica de curto prazo, acumulados de chuvas e vistorias de campo. A ocupação desordenada é uma das
Visão geral do Ribeirão Guarda-Mão. Destaque para as dimensões dos blocos de rochas
principais causas dos deslizamentos de terra em todo o País e em diversas ocasiões, na ocorrência de alertas de potenciais desastres ambientais, a administração municipal não sabe como agir e também não possui um plano gerencial para amenizar a situação. Para o pesquisador Marcelo Fischer Gramani, o envolvimento da população é sempre um fator positivo e essencial para a diminuição desses desastres ambientais. “Os habitantes do entorno devem ser orientados a como se comportar, tanto nos momentos críticos, nas emergências, como nos períodos que antecedem a época de chuva. A conscientização deve priorizar e fortalecer a percepção de risco das pessoas. Nesse sentido, a distribuição de materiais didáticos, aliada a treinamentos e disseminação de informações públicas, por meio de palestras, cursos, exposições e seminários deve ser priorizada pelas administrações públicas, até o saneamento dos problemas identificados”, opina. Ele acrescenta que, por parte da administração pública, poderá atender às cinco etapas propostas pela ONU (Organização das Nações Unidas) a respeito da gestão dos riscos: a primeira é possi-
bilitar a identificação das áreas de risco, por meio dos mapeamentos de áreas; o segundo é fomentar a análise desses riscos, no sentido de estabelecer metodologias para sua erradicação; o terceiro é financiar obras estruturais e planos preventivos e de contingência, objetivando a redução dos danos; a quarta é desenvolver planos para atendimentos às situações de emergência, reduzindo os efeitos da ocorrência dos acidentes e desastres e o quinto é promover uma ampla e efetiva disseminação do conhecimento, por meio de veículos de informação pública e treinamento de equipes e população.
MEDIDAS DE ORDEM E RECONSTRUÇÃO As tragédias ambientais costumam trazer impactos negativos em todos os setores administrativos do munícipio. Neste sentido, medidas de ordem e reconstrução são normalmente tomadas para estabelecer o bem-estar social e o desempenho econômico da região afetada. Mediante as estimativas dos desastres, o IPT determina a quantia necessária para a reconstrução total das áreas afetadas como custos de
reforma em habitações, escolas, vias, pontes e unidades de saúde, assim como reparo nas redes de energia, água e esgoto. Há também a análise de perdas de rebanho, estoques de comércios e produção de indústrias. Já as soluções para a recuperação dos terrenos e prevenção de novos eventos naturais em encostas, sistemas viários e margens de rios, englobam contenções, obras de terra, sistema de drenagem e controle de erosão. Em obras desta natureza, a utilização de geossintéticos é frequente, pois é considerada uma alternativa atrativa, do ponto de vista técnico e econômico. Em certos casos, para a recuperação de encostas foi empregada a técnica de solo reforçado com geogrelhas e face vegetada. Umas das geogrelhas mais utilizadas nestes processos é a Fortrac comercializada pela empresa Huesker, que são feitas a partir de materiais sintéticos de alto módulo e baixa deformação, envolvidas em um revestimento polimérico de proteção. Além disso, as geogrelhas são fabricadas para garantir uma elevada estabilidade nas intersecções. O PET (Poliéster de Alto Módulo) tem sido a matéria-prima básica para os geossinFUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS • 99
Fotos: Divulgação Huesker
Fortrac com face vegetada 100 • FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS
téticos da Huesker há mais de 20 anos. Desenvolvimentos tecnológicos levaram à utilização de polímeros avançados e de melhor desempenho como PVA (Álcool Polivinílico) e aramida, que apresentam uma rigidez axial excepcionalmente elevada e resistência superior aos agentes químicos no solo, especificamente substâncias alcalinas. A alta flexibilidade do produto permite fácil manuseio e instalação. Podem configurar diversas soluções para a contenção de encostas, estabilização e recuperação de taludes, sempre em condições de fácil implantação, utilizando solos locais e com distintas opções de acabamento, mesmo nas mais desafiadoras condições de construção. A engenheira da Huesker, Cristina Schmidt explica que a geogrelha Fortrac pode ser usada em estruturas de solo reforçado com face envelopada, atuando na recomposição de taludes que sofreram rupturas. Ela cita como exemplo a aplicação deste produto em diversas obras como na recuperação da encosta
da Colônia SAA, em Campos do Jordão (SP), e no talude do Monte Gorsa, em Lona-Lases, na Itália, entre outras. “Essa técnica também se aplica na construção de muros de arrimo por gravidade na base de taludes, melhorando as condições de estabilidade e aumentando seu fator de segurança global. Como grandes vantagens desse sistema pode-se destacar a possibilidade de uso de solo local para o muro de arrimo, a boa adaptação a eventuais recalques diferenciais no material de apoio da contenção e a possibilidade de se obter uma face vegetada, perfeitamente integrada à vegetação natural”, esclarece. Há também a Fortrac 3D que é um aperfeiçoamento da Fortrac, utilizada principalmente para estabilizar solos em taludes. Trata-se de uma manta de reforço flexível tridimensional, feita a partir de poliéster de alta resistência e baixa fluência, que previne integralmente a erosão do solo. Em virtude da sua estrutura espacial, a Fortrac 3D apresenta propriedades de interação excepcio-
nais com os solos (coeficiente de interação 1.0), bem como a retenção de solo mesmo submetida a fortes chuvas. “Este modelo possui elevada resistência à tração e alta capacidade de ancoragem, que podem ser instaladas diretamente sobre a face do talude. Com o objetivo de confinar e reforçar a cobertura vegetal a ser implantada na obra, essa solução possibilita a revegetação de faces de taludes, ajudando na prevenção de problemas futuros de instabilização e deterioração de encostas devido a erosões”, afirma Schmidt. De acordo com o seu relato, existem inúmeros casos de aplicações bem-sucedidas no Brasil e em outros países. Ela finaliza dizendo que aqui, há algumas empresas especializadas na prevenção de rupturas e recuperação de encostas com estruturas mais integradas ao meio ambiente, promovendo sua estabilização e revegetação, evitando, quando possível, o uso de estruturas em concreto. Os resultados são intervenções seguras, com impactos ambientais bastante baixos.
FUNDAÇÕES & OBRAS GEOTÉCNICAS • 101