top
Brasil - Geologia, Recursos Minerais, Hídricos e Mineração
    
   
           Opinião & Realidade

O INCRÍVEL E INSUBSTITUÍVEL PAPEL DAS FLORESTAS NATURAIS NA ESTABILIDADE DAS ENCOSTAS SERRANAS TROPICAIS

 Geol. Álvaro Rodrigues dos Santos

A sociedade brasileira, especialmente na região sudeste, tem pago um preço caríssimo, seja financeiramente, patrimonialmente, e, com grande freqüência, com a trágica perda de vidas humanas, pelo fato de persistir em erros históricos na condução de suas relações com nossas serras quentes úmidas naturalmente florestadas.

Servem como referências históricas claras e flagrantes da gravidade dos fenômenos de que estamos tratando os espetaculares e catastróficos episódios de múltiplos escorregamentos ocorridos por exemplo em 1967 na Serra das Araras, no Estado do RJ, e na Serra de Caraguatatuba, no Estado de São Paulo, como também em 1971, na Serra de Maranguape, no Estado do Ceará; além das centenas de escorregamentos de caráter isolado (jornalística e popularmente mais conhecidos como “quedas de barreiras”), mas não menos desastrosos, que anualmente ocorrem de forma natural ou induzida em nossas regiões  serranas.

Sem exceções, essas serras quentes, úmidas e cobertas por florestas densas têm suas encostas caracterizadas por uma grande susceptibilidade a escorregamentos (movimentos de massa) envolvendo solos e rochas. Sem dúvida, essa susceptibilidade será tanto maior quanto maior a pluviosidade local, quanto mais acidentado o relevo e maior o grau de inclinação das encostas, bem como quanto mais atuantes e dinâmicos forem ainda os processos geomorfológicos de formação do relevo.

Essa susceptibilidade a escorregamentos às vezes chega a ser tão acentuada que, ainda que esporadicamente, estes fenômenos ocorrem naturalmente, sem nenhum tipo de interferência humana, como acontece na Serra do Mar. Em outras serras a susceptibilidade a escorregamentos se revela quando de alguma forma de interferência humana, seja por mutilações do terreno através de cortes (na implantação de uma obra viária, por exemplo, ou em uma desordenada expansão urbana), seja por desmatamento, seja ainda por sobre-carregamentos promovidos por aterros ou algum tipo de instalação, como edificações, torres de energia ou telecomunicações, etc.

Por certo, a mais conhecida região brasileira serrana quente úmida densamente florestada, especialmente pela populosa área que a compõe, é nossa Serra do Mar (com seus inúmeros nomes locais, como todas serras mais longas), estendendo-se por mais de mil quilômetros, do norte do estado do Rio de Janeiro ao estado de Santa Catarina. Com as mesmas características fisiográficas essenciais, outras serras quentes úmidas (serras tropicais ou equatoriais úmidas) similares se espalham pelo território nacional em seus domínios tropicais e equatoriais: serras da Mantiqueira, Bocaina, Baturité, Maranguape, Caparaó, Acaraí, Pacaraima, Parima, Tumucumaque, Serra Geral, e outras, além de serras de expressão geográfica mais limitada, como por exemplo, no Estado de São Paulo, a Cantareira, a serra do Itapeti, a serra do Japi.

Lícito seria também estender a validade das considerações técnicas desse artigo para outras situações de relevo, ainda que não constituam serras tropicais úmidas típicas, como por exemplo, nossas diversas Chapadas, os Aparados da Serra, e outras paisagens assemelhadas a “canyons” e “cuestas”. Estes relevos apresentam com freqüência uma encosta definida por extensos paredões rochosos verticais superiores e, particularmente a partir de suas médias altitudes para a base, “saias coluvionares” com inclinações mais suavizadas, normalmente florestadas e úmidas, que também manifestam considerável susceptibilidade a escorregamentos, no caso aqueles  induzidos por algum tipo de interferência humana.

Quanto às florestas naturais de nossas serras úmidas, tanto nos domínios equatoriais quanto nos tropicais, via de regra são florestas ombrófilas densas, ou seja, florestas com um número enorme de árvores, de até dezenas de metros de altura, com copas imbricadas e contíguas e interior sombreado povoado por samambaias, bromélias, lianas, e toda sorte de epífitas.

Destacam-se como principais características das Florestas Ombrófilas Densas, em suas versões Atlântica e Amazônica:

·        grande diversidade florística

·        grande endemismo de espécies

·        árvores maiores atingindo até dezenas de metros de altura

·        corpo florestal denso com copas contíguas

·        ambiente interno sombreado, abafado e úmido

·        espessa serapilheira (manto de restos vegetais que recobre o solo)

·        interior florestal rico em samambaias, bromélias, lianas e epífitas

·        enraizamento superficial e sub-superficial intenso e denso

 

O clima comum às florestas ombrófilas densas de encostas caracteriza-se por altas temperaturas médias anuais (por exemplo acima de 19º na Serra do Mar e acima de 25º na Floresta Amazônica) e por uma intensa pluviosidade -- a pluviosidade anual média nos domínios da Floresta Amazônica é sempre superior a 2.500 mm; em alguns trechos a Serra do Mar chega a apresentar pluviosidade anual média acima de 4.000 mm.

A ocorrência de escorregamentos relaciona-se à conjunção de diversos fatores: pluviosidade, declividade e forma das encostas, características geológicas, grau e tipo de interferências humanas, entre outros.

Dois desses fatores são fundamentais e decisivos para definir a maior ou menor probabilidade de ocorrência desses fenômenos: a pluviosidade e a declividade das encostas. Quanto à pluviosidade, cuja conseqüência problemática é a possibilidade de saturação dos solos superficiais, mais importante que o total de chuvas em um determinado período, ou mesmo que a intensidade de um episódio isolado de chuva torrencial, é o histórico pluviométrico acumulado em um determinado número de dias. A maior probabilidade de ocorrência de escorregamentos, tanto os naturais como os induzidos, se dá quando de um histórico pluviométrico caracterizado por 3 ou 4 dias de chuvas intensas de saturação, culminado por um episódio de chuva torrencial de grande intensidade. É nessa situação que os solos superficiais sofrem saturação com conseqüente enfraquecimento de suas propriedades geotécnicas.

Quanto à declividade e das encostas, elas começam a se mostrar mais susceptíveis a escorregamentos  a partir de inclinações em torno de 35º. E quanto à forma, os trechos retilíneos, especialmente os do terço superior dos espigões ou morros isolados, mostram-se nitidamente mais instáveis.

Estudos feitos desde a década de 70 para a o trecho paulista da Serra do Mar revelam que as probabilidades de ocorrência de escorregamentos começam a ficar críticas a partir de 3 ou 4 dias chuvas intensas de saturação culminados por um episódio de chuva torrencial de 100 mm/dia. Obviamente, os escorregamentos induzidos, ou seja, ligados a algum tipo de interferência humana, exigem uma intensidade pluviométrica menor para sua ocorrência em relação àquela necessária ao desencadeamento de escorregamentos naturais.

O fato de ter sido descoberta essa “equação pluviométrica” para a ocorrência de escorregamentos permitiu a adoção de sistemas de defesa civil que, ao detectar a iminência de se configurar o referido histórico pluviométrico crítico, emitem um sinal de estado de alerta que proporciona a interdição de vias, a evacuação de populações em áreas críticas, o isolamento de sistemas industriais e de transporte de combustíveis, etc.

Ainda que esses dados relacionem-se a estudos realizados para a Serra do Mar em seu trecho paulista, pode-se afirmar que sua lógica (chuvas de saturação culminadas por episódio de chuva torrencial, encostas retilíneas e declividades a partir de 30º e 35º) aplica-se a todas regiões serranas quentes e úmidas do país. Nesse sentido, é altamente recomendável a realização de estudos similares em todas as regiões e sub-regiões homogêneas das serras tropicais úmidas brasileiras, especialmente aquelas em que a presença humana tende a conferir um caráter catastrófico à eventual ocorrência de escorregamentos. Esta providência permitiria, para cada caso específico, aferir os limites de segurança e de risco face a situações episódicas de alta pluviosidade, dado de entrada indispensável para a elaboração e implementação de cartas de risco e programas de Defesa Civil.

Quanto à tipologia de escorregamentos que se observa nessas regiões, com base na observação de grande numero de situações, foi possível sistematizar padrões de ocorrência quanto à feição desses eventos e relacioná-los à origem dos mesmos. Sem a intenção de nesse artigo aprofundarmos a questão, vejamos um quadro sintético que sistematiza e relaciona os diversos tipos de escorregamentos (movimentos de massa) possíveis de ocorrer em uma região serrana quente úmida.

TIPOS

CARACTERÍSTICAS

N

A

T

U

R

A

I

S

Rastejo, Solifluxão

Movimentos de grande lentidão e intermitência  no horizonte superior de solos superficiais

Escorregamentos translacionais rasos (ou planares)

Desmonte hidráulico de solos superficiais especialmente associado a encostas retilíneas com inclinação acima de 30º e rupturas positivas de declive

Corridas de lama

Violenta torrente fluida de massa de solo e rocha ao longo dos talvegues de vales encaixados, originada da confluência do material de inúmeros escorregamentos planares ocorridos nas vertentes desses vales

Desprendimentos em rocha

Queda de blocos e lascas de superfícies rochosas naturais expostas rolamento de matacões superficiais

I

N

D

U

Z

I

D

O

S

Movimentação de tálus e corpos coluvionares

Movimentação de grandes massas coluvionares quando cortadas ou sobrecarregadas por algum tipo de intervenção humana

Escorregamentos rotacionais profundos

Escorregamentos de grandes massas de solo devido especialmente a escavações de pé de talude, sobrepeso, alterações de drenagem, desmatamento, etc

Escorregamentos lacionais rasos (ou planares)

Por cortes no terreno, concentração de águas superficiais, desmatamento, sobrepesos de aterros ou lixo, etc

Desprendimentos em rocha

Queda de blocos individualizados ou desmoronamentos de conjunto de blocos por combinação desfavorável de planos estruturais da rocha com plano do talude de corte, vibrações no terreno, descalçamento erosivo de matacões, etc

Colapso em saprolito fraturado Desmoronamento de grandes massas de rocha alterada fraturada pela combinação desfavorável de orientações espaciais de estruturas da rocha, diferentes graus de alteração, inclinação do plano do talude de corte e direção da estrada

          Vejamos agora a importância e como age a floresta na inibição de escorregamentos, lembrando que a floresta natural de encostas constitui o único, e espetacular, fator externo inibidor de escorregamentos e de processos erosivos. Esse importantíssimo e insubstituível papel é cumprido por meio dos seguintes atributos: 

·        impede a ação direta das gotas de chuva no solo através das copas e da serapilheira;

·        impede a ação erosiva das águas de chuva por meio de raízes superficiais e da serapilheira;

          ·        retém por molhamento de todo o edifício arbóreo parte da água da chuva que chegaria ao solo;

·        dilui no tempo o acesso das chuvas ao solo;

·        retira por absorção, e devolve à atmosfera por evapo-transpiração, parte da água infiltrada no solo;

·         agrega, “coesiona” e retém os solos superficiais através de uma formidável malha superficial e sub¨-superficial de raízes. 

Estudos levados a efeito em diversas florestas tropicais úmidas do planeta revelaram que a cobertura vegetal impede o acesso ao solo de até 20% do total pluviométrico precipitado. É, sem dúvida, uma ordem de grandeza fantástica.

O importantíssimo papel da floresta na contenção das encostas da Serra do Mar ficou nítida e didaticamente evidenciado por ocasião dos escorregamentos generalizados que ocorreram nas encostas do Vale do Rio Mogi no final do verão 1984/1985. Verificou-se na época que, como conseqüência da intensa poluição atmosférica gerada pelo pólo industrial de Cubatão, a floresta de porte arbóreo vinha sofrendo um acelerado processo de fenecimento ao longo desse vale. Sem mesmo ter sido iniciado o processo de apodrecimento das raízes, apenas o processo de desfolhamento do estrato arbóreo provocado pela poluição foi suficiente para a quebra do equilíbrio entre os agentes resistentes e os agentes promotores de escorregamentos. 

Escorregamentos translacionais rasos (planares) - Fonte: Arquivo IPT

Foto mostrando o episódio de inúmeros escorregamentos translacionais rasos (planares) ocorridos em 1985 nas encostas do vale do Rio Mogi. Estes escorregamentos estão relacionados ao fenecimento da vegetação arbórea provocado pela poluição do Pólo Industrial de Cubatão. O fato comprova o efetivo papel da vegetação na estabilidade das encostas, acrescendo-se que os escorregamentos foram potencializados já a partir somente da perda de parte das copas da vegetação arbórea, uma vez que a malha de enraizamento ainda estava totalmente preservada. Notar a invariável proximidade das raízes dos escorregamentos das cristas dos espigões, mostrando sua nítida relação com a faixa de tração máxima de solos (trincas e alta permeabilidade) situada logo abaixo da ruptura positiva de declive. 

Foto Arquivo IPT.

Uma outra constatação demonstra a capacidade de proteção oferecida aos solos superficiais pela floresta: mesmo em chuvas de grande intensidade, as águas das drenagens que correm da Serra para a Baixada permanecem cristalinas, sem nenhum turvamento que possa suscitar a remoção de solos por erosão.

          Do ponto de vista dos processos geomorfológicos que geram os relevos serranos, pode-se dizer que com a cobertura florestal intacta esses processos têm sua intensidade extremamente reduzida, podendo ser considerados praticamente contidos, ou seja o relevo não sofre modificações sensíveis, para a escala de tempo do Homem moderno.

          A partir dessa percepção, estudos geológicos e geomorfológicos permitiram concluir que nossas serras tiveram seu relevo acidentado modelado em períodos geológicos em que a floresta, por algum motivo, fenecia; deixando assim expostos à erosão e aos escorregamentos os solos superficiais anteriormente formados. Esses fenecimentos das nossas florestas serranas coincidiam com os períodos glaciais que ao longo da história geológica atingiram o que viria a ser mais tarde o território brasileiro. Nessas situações, com drástico resfriamento do clima, a floresta reduzia-se a limitados “refúgios”, focos de sua futura expansão e recuperação quando do aquecimento e umedecimento climáticos que se seguiram.

          Por fim, um caso histórico importante de ser registrado, especialmente por revelar o risco da importação desavisada de receituário técnico desenvolvido para realidades fisiográficas diferentes daquelas que prevalecem em nosso país. Trata-se de um erro de gravíssimas conseqüências cometido ingenuamente pelos engenheiros ingleses que, a partir de 1860 conduziram a implantação na Serra do Mar da ferrovia São Paulo Railway (Santos-Jundiaí), primeira ligação ferroviária entre São Paulo e Santos. Os ingleses desenvolveram experiência técnica original  junto a florestas de climas frio e temperado, em que as árvores são de praticamente uma só espécie e ocorrem bastante separadas uma das outras, expondo-se isoladamente a ventos fortes que podem, por efeito de alavanca, tombá-las, e com isso ofender, pelo arranque das raízes, as camadas superficiais de solo. Com essa perspectiva providenciaram, como  medida pretensamente voltada a evitar escorregamentos,  um amplo desmatamento de larga faixa das encostas imediatamente acima da linha férrea; faixa de largura bem superior àquela apenas necessária a evitar a queda de galhos de árvores sobre os trilhos. Não se deram conta de que em climas tropicais e equatoriais as florestas apresentam uma enorme diversidade florística e enorme densidade de árvores, de tal modo que as copas conformam um único corpo arbóreo que se apóia mutuamente, impedindo que os ventos produzam o efeito alavanca que lhe poderia atingir o enraizamento e, por conseguinte, as camadas superficiais de solo. Desprotegidas da fantástica proteção promovida pela floresta tropical, as encostas desmatadas viram-se sujeitas aos mais variados tipos de escorregamentos e processos erosivos superficiais, acarretando até hoje gravíssimos e dispendiosos problemas para a segurança do tráfego ferroviário no trecho. Esse erro infelizmente foi reproduzido mais tarde também em algumas obras da engenharia nacional em encostas serranas tropicais.

         Ainda que as postulações ambientais e ecológicas sejam já plenamente suficientes para justificar uma firme e pronta decisão de proteção de nossas florestas serranas naturais, os aspectos geológicos e geotécnicos considerados nesse artigo reforçam substancialmente  a importância e a urgência dessa providência. Especialmente através da criação de Parques Federais, Estaduais e Municipais, e da permanente sustentação de suas competências operacionais.

         Sob um outro aspecto, e na medida que algum tipo de intervenção humana junto às regiões serranas tropicais sempre será inevitável (obras viárias, infra-estrutura de telecomunicações, dutovias, etc), indispensável se faz promover o desenvolvimento de concepções de projeto de engenharia e de tecnologias construtivas que se mostrem capazes de compatibilizar os requisitos da boa técnica com aqueles da conservação ambiental, ou seja, tecnologias viabilizadoras dos preceitos do desenvolvimento sustentável.



  Geól. Álvaro Rodrigues dos Santos    <  santosalvaro@uol.com.br  >              
Ex-Diretor da Divisão de Geologia e ex-diretor de Planejamento do IPT      
Autor dos livros “Geologia de Engenharia: Conceitos, Método e Prática” e     
“A Grande Barreira da Serra do Mar”                                                       
Consultor em Geologia de Engenharia, Geotecnia e Meio Ambiente               

  Início desta página


Retorna a página anterior