FACULDADE DE LETRAS
UNIVERSIDADE DO PORTO
Jamile Cons ança Rocha San os Sou elo Salgado
2º Ciclo de Es udos em Sis emas de In o mação Geog á ica e O denamen o de Te i ó io
A aliação e modelação da susce ibilidade a mo imen os de e en e supe iciais ansla i os em
No a F ibu go
2013
O ien ado : P o . D . Ca los Valdi de Meneses Ba ei a
Classi icação: Disse ação
I
Ag adecimen os
A p esen e disse ação de mes ado, só oi possi él de se ealizada com o
auxilio de algumas pessoas.
Ao meu o ien ado , P o esso Dou o Ca los de Meneses Ba ei a, pelo g ande
supo e du an e odo o ano.
Ao P o esso Dou o Albe o Gomes, com seus a gumen o ins u i os.
A minha mãe Wilma que in es iu em meus es udos no ex e io .
A Diana Ba bosa po seu alen o e empo despendidos em discussões icas pa a
a disse ação.
A Isabel Gomes po bibliog a ias e idéias que ajuda am no pe cu so da
disse ação.
Ao Ped o Gomes po di idi seu as o conhecimen o ajudando semp e.
A Alexand a (sec e a ia), po meu ajuda a comp eende os meand os
bu oc á icos da ins i uição.
II
Resumo
O p esen e abalho em como objec i o aze uma análise dos mo imen os de e en es
supe iciais ansla i os em uma mic o-bacia hid og á ica de No a F ibu go, Rio de Janei o, a a és
da elabo ação de um mapa de susce ibilidade, azendo uso do Sis ema de In o mação Geog á ica.
Localizado na Região Sudes e do B asil, o Es ado do Rio de Janei o em como ca ac e ís icas
a sua localização p óxima ao T ópico de Cap icó nio, a p oximidade com o Oceano A lân ico e a
exis ência da Se a do Ma . O município de No a F ibu go encon a-se na Região Se ana do Rio de
Janei o, sendo ca ac e izada po seu ele o ex emamen e aciden ado, a ocupação iminen emen e
u al e o clima que ende pa a o ipo opical meso é mico chu oso. Es e ipo climá ico, apesa de
não possui es ação seca, em como ca ac e ís ica maio plu iosidade nos meses de e ão (Janei o,
Fe e ei o e Ma ço no Hemis é io Sul)
Em Janei o de 2011 a Região Se ana do Rio de Janei o, so eu uma sé ie de deslizamen os.
Es a é conside ada uma das maio es agédias oco idas no B asil. Um dos municípios mais a ingidos
oi o de No a F ibu go. Es e e en o oi amplamen e explo ado pelos meios de comunicação, ao
des aca as inúme as consequências do oco ido, nomeadamen e, a mo e de mais de 900 pessoas e a
pe da de imenso pa imónio ma e ial.
Mo imen os de e en e são os p ocessos elacionados a mo imen os descenden es de solos e
ochas nas encos as. Nas egiões se anas do Sudes e b asilei o, o ipo de mo imen o de e en e
p edominan e são os deslizamen os ou esco egamen os. Tais mo imen os podem se explicados
a a és de ac o es desencadean es e condicionan es
Mo imen os de e en e são e en os de g ande complexidade, o que le a à necessidade de
a alia di e sos ac o es. Os ac o es condicionan es u ilizados pa a analisa a susce ibilidade a
deslizamen os no município de No a F ibu go, a sabe , uso do solo, decli es, geologia, densidade de
d enagem, al u a da e en e, cu a u a e unidades geomo ológicas. Conside a-se como ac o
desencadean e do e en o a chu a que a ingiu a egião se ana do es ado do Rio de Janei o em Janei o
de 2011.
Os mé odos es a ís icos são u ilizados pa a o nece uma a aliação quan i a i a e objec i a da
susce ibilidade e p omo e a ponde ação da impo ância de cada ac o condicionan e, bem como do
p óp io modelo p edi i o.
Pa a desen ol e a a aliação espacial, u ilizou-se o mé odo do alo in o ma i o. Es e
mé odo consis e numa análise bi a iada, baseada na suposição de que a p edição do enómeno
analisado de e começa a a és da análise da dis ibuição espacial dos mo imen os exis en es em
cada ac o condicionan e.
III
A a és da axa de sucesso, podemos obse a que a melho combinação de ac o es
condicionan es oi: uso do solo, geologia, cu a u a, decli e, al u a e densidade de d enagem, em que
se ob e e uma axa de sucesso de 0,76 pa a o mapa inal.
Os ac o es cu a u a, geologia, e uso do solo o am os que se mos a am mais impo an es
pa a a a aliação da susce ibilidade, sendo seguidos espec i amen e pelo decli e, al u a, e densidade
de d enagem. Op ou-se po não u iliza o ac o unidades geomo ologicas pois es e causou uma
diminuição da axa de sucesso do mapa (de soma) inal.
O mapa inal oi di idido em 5 Classes de Susce ibilidade. As duas classes de susce ibilidade
mais ele adas (4 e 5) ocupam apenas 23,05% da á ea de es udo, mas pe mi em p e e 54,45% do
o al de deslizamen os, endo uma p obabilidade espacial de 5,79. Es es alo es cons i uem um bom
esul ado p edi i o.
Conclui-se que a análise es a ís ica bi a iada a a és do cálculo do alo in o ma i o oi
ele an e pa a a p edição da susce ibilidade a mo imen os de e en es na á ea de es udo.
Pala as-Cha e: Mo imen os de e en e, supe iciais ansla i os, es a ís ica bi a iada, sis ema de
in o mação geog á ica.
IV
Abs ac
This s udy aims o analyze landslides in a mic o-basin in No a F ibu go, Rio de Janei o,
h ough he elabo a ion o a suscep ibili y map, unsing Geog aphic In o ma ion Sys em.
Loca ed in sou heas e n B azil, he S a e o Rio de Janei o is loca ed nea he T opic o
Cap ico n, he A lan ic Ocean and he “Se a do Ma ” (moun ain ange). The municipali y o No a
F ibu go lies in he moun ainous egion o Rio de Janei o, is cha ac e ized by i s ex emely ugged
elie , occupa ion and imminen ly u al a mosphe e ha ends o meso he mal ype opical ainy.
This clima e ype, despi e ha ing no d y season is cha ac e ized by hea y ain all in he summe
mon hs (Janua y, Feb ua y and Ma ch in he Sou he n Hemisphe e).
In Janua y 2011 he moun ain ange egion o Rio de Janei o, su e ed a se ies o landslides.
This is conside ed one o he g ea es agedies in B azil. One o he ha des -hi coun ies was No a
F ibu go. This e en was widely exploi ed by he media, ha highligh ed many consequences o he
inciden , including he dea h o o e 900 people and he loss o immense he i age ma e ials.
Landslide p ocesses a e ela ed o downwa d mo emen o soil and ock slopes. In he
highlands o sou heas e n B azil, he ype o mo emen a e he p edominan line slips o landslides.
These mo emen s can be explained h ough igge s and cons ain s.
Landslide e en s a e o g ea complexi y, which leads o he need o e alua e se e al ac o s.
The condi ioning ac o s used o assess he suscep ibili y o landslides in No a F ibu go, namely,
land use, slope, geology, d ainage densi y, heigh o slope, cu a u e and geomo phology. I is
conside ed as a ac o igge ing e en ain ha hi he moun ainous egion o he s a e o Rio de
Janei o in Janua y 2011.
S a is ical me hods a e used o p o ide a quan i a i e and objec i e assessmen o he
suscep ibili y and p omo e conside a ion o he impo ance o each cons ain ac o as well as he
p edic i e model i sel .
To de elop he spa ial e alua ion i was used he me hod o in o ma ional alue. This me hod
consis s o a bi a ia e analysis, based on he assump ion ha he p edic ion o he phenomenon
analyzed should s a by analyzing he spa ial dis ibu ion o he mo emen s in each cons ain ac o .
Th ough he success a e, we can obse e ha he bes combina ion o condi ioning ac o s we e:
land use, geology, cu a u e, slope, heigh and d ainage densi y, we eached a success a e o 0.76
o he inal map.
Fac o s cu a u e, geology, and land use we e hose who we e mo e impo an o assessing
suscep ibili y, being ollowed espec i ely by he slope, heigh , and d ainage densi y. We op ed no
V
o use he ac o geomo phological uni s because his caused a dec ease in he success a e o he
inal map (sum).
The inal map was di ided in o 5 suscep ibili y classes. The wo classes o highes
suscep ibili y (4 and 5) occupy only 23.05% o he s udy a ea, bu can p edic 54.45% o he o al
numbe o landslides, aking a spa ial p obabili y o 5.79. These alues p o ide a good p edic i e
esul .
We conclude ha he bi a ia e s a is ical analysis by calcula ing he in o ma ion alue was
ele an o p edic ing suscep ibili y o mo emen s o slopes in he s udy a ea.
Keywo ds: Landslides, bi a a e s a is ics, Geog aphic In o ma ion Sys em.
Índice
Ag adecimen os ..................................................................................................................................... I
Resumo ................................................................................................................................................. II
Abs ac ................................................................................................................................................ IV
In odução .............................................................................................................................................. 1
Capí ulo 1 - Mo imen os de e en e ..................................................................................................... 2
Capí ulo 2-Localização da Á ea de Es udo ............................................................................................ 6
Ca ac e ização do Município de No a F ibu go .......................................................................... 10
Fac o es Condicionan es ............................................................................................................... 15
Capí ulo 3 - O desas e de Janei o de 2011.......................................................................................... 16
Capí ulo 4 - Ma e ial e Mé odos .......................................................................................................... 20
Mé odos de a aliação da susce ibilidade ......................................................................................... 20
A análise es a ís ica bi a iada e o Mé odo do alo in o ma i o ..................................................... 21
Os a o es condicionan es................................................................................................................. 24
Cálculo do alo in o ma i o ........................................................................................................... 45
Mapa Final........................................................................................................................................ 48
Capí ulo 5 - Resul ados e discussão ..................................................................................................... 51
Capí ulo 6 - Conside ações Finais ....................................................................................................... 58
Bibliog a ia: ......................................................................................................................................... 62
Índice de Figu as
Figu a 1 - Mo imen o de massa anslacional. Fon e: Filho, 2012 ....................................................... 4
Figu a 2 - Mo imen os de Ve en es no Tibe , China so e a ce ca de 83 abalhado es. Janei o de
2013. Fon e: h p://www.wha sonjinan.com .......................................................................................... 5
Figu a 3 - Mo imen os de Ve en es em Washing on Island, a e a 34 esidências. Ma ço, 2013.
Fon e: h p://bigs o y.ap.o g................................................................................................................... 5
Figu a 4 - Mo imen o de Ve en e oco ido na egião cos ei a da Tu quia, a e a casas. Ab il, 2013 –
Fon e: h p://www. he imes.co.uk .......................................................................................................... 5
Figu a 5 - Localização da á ea de es udo. .............................................................................................. 6
Figu a 6 - Zona de Con e gência do A lân ico Sul, ab angendo a á ea de es udo, Fon e: d’O si, 2012
................................................................................................................................................................ 8
Figu a 7 - Geologia do Es ado do Rio de Janei o ................................................................................ 11
Figu a 8 - Unidades Geomo ológicas do Es ado do Rio de Janei o ................................................... 13
Figu a 9 – Bacias Hid og á icas na á ea de es udo .............................................................................. 15
Figu a 10 - Á eas a ingidas pelos e en os chu osos e Es ações me eo ológicas do INEA ................. 17
Figu a 11 - Chu as egis adas nas es ações do INEA p óximas à á ea de es udo, no mês de Janei o,
nos anos de 2010 e 2011. Fon e: Canedo, 2011 ................................................................................... 17
Figu a 12 - Al u a máxima da chu a e chu a acumulada en e 00:00 do dia 11/01/2011 e 07:00 do
dia 12/01/2011. Fon e: Canedo, 2011 .................................................................................................. 18
Figu a 13 - Vis a aé ea de pa e da á ea de es udo an es dos desabamen os (Google Ea h, 2008) .... 19
Figu a 14 - Vis a aé ea de pa e da á ea de es udo logo depois dos desabamen os (Google Ea h,
2011) .................................................................................................................................................... 19
Figu a 15 - Condomínio do Lago an es do deslizamen o. ................................................................... 19
Figu a 16 - Condomínio do Lago depois do deslizamen o. Fon e: h p://www.ma celo allin.com.b /
.............................................................................................................................................................. 19
Figu a 17 - esquema simpli icado dos p incipais mé odos u ilizados na a aliação da susce ibilidade a
mo imen os de e en e, ...................................................................................................................... 21
Figu a 18 - A análise da suscep ibilidade a mo imen os de e en e pelo mé odo do alo
in o ma i o. Adap ado de Pe ei a, 2009. ............................................................................................. 23
Figu a 19 - Mosaico de imagens e i adas do Google ea h ................................................................ 26
Figu a 20 - As pa ições do in en á io de deslizamen os .................................................................... 27
Figu a 21 - Uso do solo na á ea de es udo. .......................................................................................... 28
Figu a 22 - Mapa Geológico do Es ado do Rio de Janei o, on e:
h p://downloads.ibge.go .b /downloads_geociencias.h m ................................................................. 31
Figu a 23 - Geomo ologia do Es ado do Rio de Janei o, on e:
h p://downloads.ibge.go .b /downloads_geociencias.h m ................................................................. 32
Figu a 24 - Geologia da á ea de es udo. .............................................................................................. 33
Figu a 25 - Unidades Geomo ológicas na á ea de es udo .................................................................. 34
Figu a 26- As e Global Dem. Fon e: h p://www.usgs.go ................................................................ 36
Figu a 27 - Esquema das zonas de luxos de de i os. Fon e: Polanco, 2010 ...................................... 37
Figu a 28 - Os decli es na á ea de es udo. ........................................................................................... 38
Figu a 29 - Tipos de e en es em elação ao pe il. Fon e: Help iles A cgis 10 ............................... 39
Figu a 30 - Cu a u a da á ea de es udo .............................................................................................. 40
Figu a 31 –Passos da ex ensão hec-hms pa a ob enção de mapas hid ológicos. ................................. 41
Figu a 32 - Densidade de d enagem na á ea de es udo. ....................................................................... 43
Figu a 33 - Al u a das e en es da á ea de es udo. ............................................................................. 44
Figu a 34 - In en á io de deslizamen os e ac o es condicionan es .................................................... 47
Figu a 35 -Taxas de sucesso, axas e p edição e cu a de sucesso dos mapas. ................................... 50
Figu a 36- Mapa 1 - cu a u a, geologia e uso do solo. ...................................................................... 51
Figu a 37 – Mapa 2 - cu a u a, geologia, uso do solo e decli e. ....................................................... 51
Figu a 38 – Mapa 3 - cu a u a, geologia, uso do solo, decli e , al u a. ............................................. 52
Figu a 39 –Mapa 5 - cu a u a, geologia, uso do solo, decli e e al u a, densidade de d enagem e
geomo ologia ...................................................................................................................................... 52
Figu a 40 - Susce ibilidade a deslizamen os supe iciais não classi icado, com o in en á io de
deslizamen os. ...................................................................................................................................... 53
Figu a 41 - Cu a de Sucesso da combinação de ac o es no. 4, com a enção às queb as geomé icas
da cu a de sucesso e o alo in o ma i o e e en e a cada queb a. .................................................... 54
Figu a 42 - Cu a de P edição da combinação de ac o es no. 4, ........................................................ 54
Figu a 43 – Susce ibilidade Final - Reclassi icado .............................................................................. 56
Figu a 44 - Imagem do google ea h da á ea deslizada an es (07/2010), imedia amen e após
(01/2011) e depois do e en o (05/2011). ............................................................................................. 57
Figu a 45 - De alhe do deslizamen o do Condomínio do Lago, sob e a imagem do Google ea h (A) e
sob e o Mapa Final de susce ibilidade (B) ........................................................................................... 58
Índice de Tabelas
Tabela 1 - Classi icação dos mo imen os de e en e segundo o ipo de ma e ial. Adap ado de
Va nes, 1978 in Polanco 2010 ............................................................................................................... 2
Tabela 2 - Resumo das ca ac e ís icas climá icas na á ea de es udo. Adap ado de d’O si, 2012. ......... 9
Tabela 3 - Exemplo do esul ado do abula e á ea pa a o mapa de decli es com o g upo eino. ....... 45
Tabela 4 - Cálculo do alo in o ma i o. ............................................................................................. 46
Tabela 5 - Taxas de sucesso pa a cada ac o ...................................................................................... 49
Tabela 6 - P obabilidade espacial es imada pa a o alo in o ma i o calculado com os ac o es: Uso,
Geologia, Cu a u a, Decli e e Al u a, Densidade de d enagem, classi icado com base nas queb as
da cu a de sucesso .............................................................................................................................. 55
7
O Sudes e do B asil, onde es á si uada a á ea de es udo, ca ac e iza-se po se uma egião de
ansição en e o clima quen e de la i udes baixas e o clima mais ameno das la i udes médias. So e,
po an o, in luência de sis emas que associam ca ac e ís icas de enómenos opicais com ou os
ípicos de clima empe ado. Não obs an e a al ansição, a á ea é conside ada, pela maio ia dos
au o es, como sendo uma egião é mica T opical Húmida, es ando, po an o, sujei a aos e ei os de
sis emas de escala sinóp ica ( en es ias) e sis emas de meso escala (linhas de ins abilidades e
sis emas con ec i os) (d’O si, 2011).
Segundo a classi icação climá ica de Köppen, a Região Sudes e, como um odo, es a ia
inse ida numa á ea de clima opical, classe Aw, com duas es ações do ano bem de inidas: in e no
ameno e seco e e ão quen e e chu oso. As empe a u as médias são supe io es a 20°C, com
ampli ude é mica anual de a é 7 g aus, e os acumulados de p ecipi ação a iam en e 1.500 e 2.000
mm/ano. (Quad o e al, 1996)
Segundo d’O si, 2010, pode-se a i ma que o sudes e B asilei o é a e ado pela maio ia dos
sis emas sinóp icos que a ingem o Sul do país, po ém com algumas di e enças em e mos de
in ensidade e sazonalidade dos sis emas. Apesa dos sis emas on ais se em impo an es
esponsá eis pela oco ência de p ecipi ação na egião du an e odo o ano, no pe íodo en e
No emb o e Ma ço é comum a oco ência de sis emas con ec i os (“chu as de e ão”), os quais
ele am signi ica i amen e os índices plu iomé icos, ca ac e izando o pe íodo en e Dezemb o e
Ma ço como a es ação chu osa.
Ainda du an e os meses do e ão, em adição a o e a i idade con e i a, oco em as
denominadas Zonas de Con e gências do A lân ico Sul – ZCAS (Figu a 6). Es es enómenos
co espondem a aixas de nebulosidade (e consequen e g ande umidade), no malmen e o ien adas no
sen ido no oes e-sudes e e que se es endem do sul da Amazónia ao A lân ico Sul-Cen al, po alguns
milha es de km, mo men e nos meses de e ão, pe du ando, em média, en e 4 e 15 dias
consecu i os. As ZCAS cons i uem um dos p incipais enómenos que in luenciam o egime de
chu as da Região Sudes e (Quad o e Ab eu, 1994), sendo que nos e ões de anos conside ados
no mais, ou seja, sem oco ências de “El Niño” ou de “La Niña”, elas se desen ol em em média de 5
e en os. O ac o da banda de nebulosidade e chu a pe manece semies acioná ia po dias seguidos
a o ece a oco ência de inundações e deslizamen os nas á eas a e adas (d’O si, 2012).
8
Figu a 6 - Zona de Con e gência do A lân ico Sul, ab angendo a á ea de es udo, Fon e:
d’O si, 2012
O apo e de humidade pa a o con inen e é man ido a a és das b isas ma í imas e pela
ci culação de g ande escala associada à bo da oes e do An iciclone Sub opical do A lân ico Sul.
Esse apo e é espacialmen e a iá el, uma ez que as ca ac e ís icas de supe ície ( ugosidade
deco en e do mo imen ado ele o associado à Se a do Ma e, mais in e io men e, à Se a da
Man iquei a) podem a o ece , ou não, a maio pene abilidade desses escoamen os no con inen e
(d’O si, 2012; Sil a, 2010)
A ele ada humidade do a e os ele ados índices plu iomé icos con i mam a in luência do
ma no clima local. Nes e con ex o, a di e sidade climá ica luminense deco e da combinação de
uma sé ie de ac o es locais e a mos é icos. Não somen e as médias de empe a u a são o emen e
in luenciadas pelo ele o, a cobe u a ege al e a posição em elação às on es de humidade
(oceanos, lagos, e c.), mas ambém o egime e a dis ibuição dos o ais plu iomé icos (d’O si,
2012).
Além disso, os con as es é micos associados com a opog a ia ambém podem induzi
ci culações locais, ais como b isas de ale e mon anha. E a associação ele o-al i ude-ma i imidade
9
é esponsá el pelo aumen o da u bulência do a , podendo induzi o mações con e i as com chu as
o og á icas nas co as mais ele adas das egiões de Se a (Sil a, 2010)
Segundo d’O si, 2012, sob e a dis ibuição dos índices plu iomé icos, a Região Se ana do
Rio de Janei o possui uma es ação seca que ai de Junho a agos o e uma es ação p edominan emen e
chu osa, en e No emb o e Ma ço, que concen a ce ca de 65% da p ecipi ação anual. Cabe
essal a , no en an o, que o e ei o local da p esença da Se a do Ma az o clima ende pa a o ipo
opical meso é mico chu oso, onde os e ões são b andos e mesmo no mês com meno
plu iosidade, es a ul apassa os 60 mm. De um modo ge al, quan o mais al as o em as co as
al imé icas, maio ende a se a p ecipi ação e meno es são as empe a u as. Finalmen e, em elação
aos en os, e i ica-se uma p edominância na di ecção NE, com in ensidade aca, que se in ensi ica
signi ica i amen e ( ajadas o es) e i a pa a SW, quando da chegada de en es ias (
Tabela 2).
Tabela 2 - Resumo das ca ac e ís icas climá icas na á ea de es udo. Adap ado de d’O si, 2012.
10
Ca ac e ização do Município de No a F ibu go
De aco do com o P ojec o RADAMBRASIL
2
(B asil, 1983), na egião das esca pas e
e e sos da Se a do Ma os solos p edominan es são os La ossolos e Cambissolos sob e os quais se
desen ol eu Flo es a Omb ó ila Densa, hoje quase o almen e de as ada e subs i uída po pas agens,
es ando apenas p ese ada nas esca pas mais íng emes. Os solos das encos as de maio es
decli idades, em ge al, são pouco espessos e se sob epõem a um embasamen o c is alino (g ani o-
gnáissico) impe meá el. T a a-se de um con ac o solo- ocha ab up o, com p esença de g andes
ma acões na ma iz do solo, ou quase sol os na supe ície, con ibuindo pa a uma maio ins abilidade
das encos as se anas (Gue a, 2007). Es as condições geológicas e geomo ológicas, aliadas à
cobe u a ege al e ao índice plu iomé ico ele ado du an e o e ão, a o ece am a in il ação da
água po encializando os mo imen os de massa.
A geologia do Município é desc i a segundo CIDE
3
(2000) com p edomínio de ochas ígneas
e me amó icas, designadamen e os G ani óides do Neop o e ozóico (B asiliano II), des acando-se
dois compa imen os ec ónicos denominados de Cin u ão Mó el A lân ico (compos o pela Se a do
Ma , Complexo do Pa aíba do Sul, Se a da Man iquei a), numa aixa o ien ada NE/SW e aixa de
Juiz de Fo a (cons i uído po ochas g anulí icas). (Figu a 7)
A Se a do Ma pe ence ao Complexo C is alino B asilei o sendo cons i uída em sua maio ia
po g ani os e gnaisses.
2
P oje o de mapeamen o in eg ado dos ecu sos na u ais em odo o e i ó io b asilei o, lançado da década de 1970
3
Cen o de In o mações e Dados do Rio de Janei o
11
Figu a 7 - Geologia do Es ado do Rio de Janei o
Figu a 7 – Geologia do Es ado do Rio de Janei o
12
13
Figu a 8 - Unidades Geomo ológicas do Es ado do Rio de Janei o
Figu a 8 – Unidades Geomo ológicas do Es ado do Rio de Janei o
14
A geomo ologia é ca ac e izada pela p esença do úl imo segmen o de mon anhas da Se a do
Ma , no es ado do Rio de Janei o, que ecebe o nome local de Se a dos Ó gãos, onde se des aca um
dos mais al os picos de oda a á ea, o pico da Caledônia (2262 me os). A mon anha da Se a do Ma
ap esen a-se com o emanescen e da lo es a de Ma a A lân ica e pela sua opog a ia íng eme, se
o na mui o suscep í el à oco ência de deslizamen os (Almeida, 1998)(Figu a 8).
É um ele o bas an e aciden ado e com poucas á eas planas, onde ambém podem oco e
sec o es se anos e a lo amen os ochosos denominados “pães de açúca ”, mui o comuns em egiões
cos ei as do Rio de Janei o, á eas in e io es do Espí i o San o e no des e de Minas Ge ais. As
condições opicais húmidas, além de a o ecem a decomposição de ochas c is alinas, ambém
po encializam o es p ocessos e osi os e mo imen os cole i os de solos, p incipalmen e na aixa da
Se a do Ma e bacia do io Pa aíba do Sul (Filho, 2012).
No caso especí ico da egião se ana, o ele o ap esen a mui as encos as com decli idades
bas an e acen uadas e ele ada densidade de edes de d enagens pe enes que ocupam ales p o undos
e encaixados, obedecendo a um o e con ole es u u al. Vá ios sec o es ap esen am esca pas
imponen es p oduzidas po alhas geológicas o iginá ias de mo imen os epi ogené icos pós-c e áceo,
esponsá eis pela o mação dos ho s s da Man iquei a e se a do Ma e do g aben do ale do io
Pa aíba do Sul (Ross, 1995 in Filho, 2012).
Mo e e Maye (2003) de endem que No a F ibu go ap esen a um dos maio es índices de
ma a p ese ada encon ada no Es ado. A i o isionomia o iginal da egião é ca ac e izada como
Flo es a Omb ó ila Densa Mon ana, e o clima egional é ipo supe húmido e meso é mico na
classi icação de Tho n hwai e (1955) co espondendo à designação C b de Köppen (Ko ek e al.,
2006), com médias que a iam en e 18°C no in e no e 24°C no e ão. É classi icado como opical
de al i ude.
A hid og a ia do Município de No a F ibu go é cons i uída po duas Bacias Hid og á icas: A
Bacia do Rio Macaé, que passa pelo sul do Município e a Bacia do Rio Dois Rios, onde se encon a o
Rio G ande, que po sua ez, con ém as mic o bacias do có ego Suíço e do có ego da Cachoei a,
que se ão abo dados no p esen e abalho (Figu a 9).
15
Figu a 9 – Bacias Hid og á icas na á ea de es udo
Fac o es Condicionan es
Di e sos au o es, en e eles Augus o Filho e Vi gili (1998), Noguei a (2002) e Ma ques
(2011), lis am os p incipais condicionan es dos esco egamen os e p ocessos co ela os na dinâmica
ambien al b asilei a, sendo eles:
Ca ac e ís icas climá icas, com des aque pa a o egime plu iomé ico;
Ca ac e ís icas de dis ibuição dos ma e iais que compõem o subs a o das
encos as/ aludes, ab angendo solos, ochas, depósi os e es u u as geológicas.
Ca ac e ís icas geomo ológicas, com des aque pa a inclinação, ampli ude e o ma do
pe il das encos as ( e ilíneo, con exo o cônca o)
Regime das águas de supe ície e subsupe ícies;
16
Ca ac e ís icas do uso e ocupação do solo, incluindo cobe u a ege al e as di e en es
o mas de in e enção an ópica.
Nes e abalho se ão conside ados como ac o es condicionan es da susce ibilidade a
deslizamen os no município de No a F ibu go, a sabe , Uso do solo, decli es, Geologia, Densidade
de d enagem, Al u a da e en e, cu a u a e unidades geomo ológicas.
Capí ulo 3 - O desas e de Janei o de 2011
Em janei o de 2011 as chu as que a ingi am a egião se ana do es ado do Rio de Janei o,
aliadas às ca ac e ís icas ísicas da egião, o am esponsá eis po uma das maio es agédias
oco idas no B asil. Um dos municípios mais a ingidos oi o de No a F ibu go. Es e e en o oi
amplamen e explo ado pelos meios de comunicação, ao des aca as inúme as consequências do
oco ido, nomeadamen e, a mo e de mais de 900 pessoas e a pe da de imenso pa imónio ma e ial.
As chu as que a ingi am a egião ica am egis adas na his ó ia como as mais in ensas já
e i icadas e as que a ingi am os maio es índices plu iomé icos da his ó ia de No a F ibu go. Es e
e en o, segundo o Ins i u o Nacional de Me eo ologia (Inme on e) no Rio de Janei o, a ingiu a
concen ação plu iomé ica de 182,6 milíme os num pe íodo de apenas 24 ho as. Oco e am ês
momen os de chu a o e nes as 24 ho as. En e as 4h e as 5h egis a am-se 30 milíme os, em
seguida, hou e ou a “pancada” de chu a que concen ou 60 milíme os e, na sequência, mais 18
milíme os. A chu a con inuou a cai a é às 24 ho as, a ingindo o al de 182,6. Es e oi o maio
olume plu iomé ico da his ó ia de No a F ibu go desde que os egis os são ei os. É impo an e
essal a , ainda, que já ha ia oco ido uma chu a na éspe a de mais de 90 milíme os, o que já ha ia
deixado o solo encha cado, acili ando ainda mais o apa ecimen o de mo imen os de e en e (INPE,
2011).
Segundo Canedo (2011), as chu as de Janei o de 2011 o am absolu amen e ex ao diná ias e
esul a am da combinação de ês e en os chu osos que, somados à o ma da ocupação do solo,
ge a am g a es danos pessoais e ma e iais. O p imei o oi o pe íodo chu oso na Região Sudes e, que
p o ocou p ecipi ações de oi o a dez dias na Se a do Es ado do Rio de Janei o e iniciou o p ocesso
de encha camen o do solo. O segundo se ca ac e iza po chu as p é- on ais, que caí am com o e
in ensidade du an e 32 ho as em boa pa e da se a, en e os dias 10 e 12 de Janei o. O e cei o
e en o oi a o mação de uma cúmulos nimbus ealimen ada po humidade p o enien e da
Amazônia, que esul ou em chu as localizadas nas cabecei as de ales, de o íssima in ensidade e
com du ação de 4,5 ho as, na noi e de 11 pa a 12 de Janei o. Obse am-se na Figu a 10 as á eas
23
Es e esquema pode se isualizado na Figu a 18, que mos a os passos pa a a análise da
susce ibilidade a mo imen os de e en e pelo mé odo do alo in o ma i o.
Taxas de sucesso e p edição
Segundo Oli ei a (2012), os mé odos de alidação c uzada cons i uem uma das mui as
écnicas u ilizadas pa a es a a obus ez dos modelos p edi i os, sendo ce o que um mapa de
susce ibilidade é an o melho quan o maio o a sua capacidade pa a an ecipa a localização dos
u u os mo imen os de e en e. Pa a o e ei o, o p ocedimen o pad ão de alidação dos mapas de
susce ibilidade inclui compa a os mapas:
a) Com os mesmos mo imen os usados pa a cons ui o modelo p edi i o, de inindo o g au de ajus e
do modelo, undamen al pa a a ans e ência dos esul ados pa a os u ilizado es inais (e.g.
cu as/ axas de sucesso);
b) Com in en á ios de mo imen os independen es dos que o am u ilizados pa a a modelação,
pe mi indo a e i a capacidade p edi i a do modelo (e.g. cu as/ axas de p edição)
Geologia
Uso do
Solo
Densidade
de
d enagem
Cu a u a
Decli e
Al u a
Unidades
Geomo ológicass
In en á io dos
Deslizamen os
Uso, Geologia, Cu a u a e
Decli e
Uso, Geologia, Cu a u a
Uso, Geologia, Cu a u a,
Decli e e Al u a
Uso, Geologia, Cu a u a,
Decli e, Al u a, densidade de
d enagem
Uso, Geologia, Cu a u a,
Decli e e Al u a, Densidade
de d enagem, Geomo ologia
Mapas de
Suscep ibilidade
In en á io dos
Deslizamen os
Cálculo das
axas de
sucesso
Validação
C uzada
Figu a 18 - A análise da suscep ibilidade a mo imen os de e en e pelo mé odo do alo in o ma i o.
Adap ado de Pe ei a, 2009.
24
A de e minação das axas de sucesso e de p edição é um p ocedimen o de alidação c uzada
u ilizado pa a es a a alidade de um modelo (Pe ei a, 2009).
A axa de sucesso é calculada a a és da compa ação do mapa de susce ibilidade e o g upo de
es imação dos deslizamen os. A axa de p edição é calculada a a és da compa ação en e o mesmo
mapa e o g upo de alidação dos deslizamen os.
A endendo aos espec i os g aus de independência, espe a-se que as axas de sucesso sejam
melho es do que as axas de p edição pa a uma de e minada á ea de es udo (Chung e Fabb i, 2003 in
Pe ei a, 2009). Pa a se quan i ica a qualidade global do modelo de p edição u iliza-se o cálculo das
“á eas abaixo da cu a” (AAC) (Pe ei a, 2009). As AAC calculam-se a pa i da seguin e ó mula:
Sendo:
(Lsi-Li)= ampli ude da classe;
Ai= alo da o denada co esponden e a Li;
Bi= alo da o denada co esponden e a Lsi
As AAC a iam en e 0 e 1, o que co esponde à capacidade p edi i a mínima e máxima,
espec i amen e. O alo de 0,5 de AAC co esponde ao mínimo de elegibilidade do modelo de
p edição (Pe ei a, 2009).
Os a o es condicionan es
De ini qual a causa que es e e na o igem de de e minado mo imen o de e en e é uma
acção de e as complexa, pois há di e sos ac o es en ol idos, podendo alguns deles es a na o igem
da edução do g au de es abilidade da e en e, enquan o ou os pode ão se esponsá eis pelo
desencadeamen o do mo imen o. Ge almen e, o ac o inal é somen e um mecanismo desencadean e
que coloca em mo imen o uma massa que se encon a a no limia de up u a (Zêze e, 2005).
Assim, podemos apon a a exis ência de ês ipos de ac o es: de p edisposição, p epa a ó ios
e desencadean es.
Po ac o es de p edisposição da ins abilidade das e en es comp eendem-se odos os
ac o es que são ine en es e es á icos ao e eno, que condicionam o g au de ins abilidade po encial
das e en es, sendo es es de e minan es na a iação espacial do g au de susce ibilidade do e i ó io
à ins abilidade (Meneses, 2011). Nes e con ex o in eg am-se os ac o es geológicos, mo ológicos
(e.g. decli e e cu a u a das e en es) e a ocupação do solo.
25
Os ac o es p epa a ó ios são dinâmicos e p omo em a diminuição da es abilidade da
e en e, no en an o, sem desencadea o mo imen o. Conside am-se, po exemplo, episódios
p olongados de aca in ensidade de p ecipi ação, que embo a não desencadeiem o mo imen o,
pode ão o igina acumulação de água nas e en es p omo endo, des a o ma, o aumen o da
ins abilidade. (Meneses, 2011)
Os ac o es desencadean es são a causa imedia a da ins abilidade, ou seja, desencadeiam o
mo imen o de e en e. Es es in eg am de e minados p ocessos ísicos (e.g. p ecipi ação e sismos) e
de e minadas a i idades an ópicas (e.g. cons ução de es adas, co es ou o es ib ações nos
aludes, explosões, esca ações). Es es são os ac o es que i ão de e mina o i mo empo al dos
mo imen os de e en e (Zêze e, 2005).
A análise ei a a a és do mé odo do alo in o ma i o u iliza os ac o es de p edisposição,
chamados ambém de ac o es condicionan es.
In en á io dos deslizamen os
O In en á io dos mo imen os de e en e supe iciais ansla i os e o uso do solo o am
adqui idos a a és de um mosaico de imagens. As imagens o am cap u adas no Google Ea h e o
mosaico oi ei o no so wa e Pho oshop CS5 (Figu a 19).
26
Figu a 19 - Mosaico de imagens e i adas do Google ea h
Es e mosaico oi pos e io men e geo e e enciado com a ajuda do basemap no so wa e
A cgis. A pa i des e mosaico, oi ge ado o in en á io de deslizamen os. Fo am encon ados um
o al de 418 deslizamen os.
O in en á io oi di idido em duas pa es iguais, u ilizando a e amen a subse ea u es
(geoes a is ical analys ools>u ili ies) oi u ilizada pa a pa iciona a amos a em dois conjun os
27
alea ó ios, con endo 50% da amos a em cada, nomeadamen e o conjun o de es imação e o conjun o
de alidação (Figu a 20).
Figu a 20 - As pa ições do in en á io de deslizamen os
Uso do solo
O Mapa de uso do solo oi ob ido a a és de ec o ização manual a pa i de imagens de
sa éli e do banco de dados do A cMap (Basemap Bing) com uma escala de 1:20.000.
Pa a al, oi c iado no A cCa alog do A cGIS uma Pe sonal Geoda abase e nas p op iedades
(domínios) o am c iados códigos e adicionadas as ipologias dos usos do solo encon ados na á ea
de es udo: Rocha, Ag icul u a, Flo es a, Vege ação Ras ei a e Edi icado.
O a qui o c iado no A cCa alog é adicionado ao A cMap, o modo de edição de e se ligado e
de o ma manual e o izou-se os usos e adicionou o espec i o código na abela de a ibu os.
28
Após conclui a ec o ização, adicionamos o pe sonalgeoda abse no A cCa alog e c iamos
uma opologia ( opology) com duas eg as: não pode ha e sob eposição e não pode ha e azios.
Quando concluído adicionamos o a qui o opology no A cMap pa a iden i ica os e os e co igi-los.
Esse p ocesso ga an e uma ec o ização con iá el exp essando a á ea do e eno de o ma
p ecisa.
O mapa de uso do solo é di idido em 5 classes: Rocha, Ag icul u a (AG), Edi icado, Flo es a
(FL)e Vege ação Ras ei a (VR)(Figu a 21). Es a egião é eminen emen e u al, com poucas á eas
cons uídas, Tendo g ande pa e de sua á ea u ilizada pa a ag icul u a, exis em ainda locais com
ege ação as ei a e emanescen es de lo es as. A cobe u a do solo em impo ância pa a es udos de
mo imen os de e en es no sen ido que o ipo ou ausência de cobe u a ege al in luencia
di ec amen e a capacidade de in il ação do solo.
Figu a 21 - Uso do solo na á ea de es udo.
29
O e ei o da cobe u a ege al na es abilidade das e en es não é consensual. Segundo Va gas
(1999), os e ei os do des lo es amen o sob e a es abilidade dos aludes das encos as na u ais é uma
ques ão mui o discu ida, p incipalmen e de ido ao seu ca á e in e disciplina . Não há dú ida que
exis e a e idência da deg adação da cobe u a ege al coincidi com esco egamen os gene alizados
das encos as, mas ambém há casos obse ados de g andes esco egamen os de lag ados po chu as
iolen as, em egiões cobe as po lo es as. Nes es casos, os blocos de ochas ca ega am consigo
eno mes oncos de á o es.
P andini e al (1976) admi em que o escoamen o supe icial seja desp ezí el nas condições de
lo es as densa. G ay (1995), a i ma que na medida que se emo e a ege ação das encosas, oco e o
en aquecimen o e deses abilização dos solos das encos as.
P andini e al (1976) apon am que a ege ação possui e ei o dissipado de ene gia do ma e ial
em deslocamen os, ci cunsc e endo a á ea a ec ada e minimizando os danos em e enos si uados a
jusan e do esco egamen o. Po ou o lado, como e ei os des a o á eis, mencionam o e ei o ala anca
causado pela ação dos en os, o e ei o cunha, pela pene ação das aízes em endas e a sob eca ga
e ical de ido ao peso da ege ação.
Assim, a cobe u a ege al possui e ei os a o á eis e des a o á eis. Como e ei os
a o á eis, podemos ci a a edis ibuição da água da chu a pelas copas das á o es, e a dando e
diminuindo a quan idade de água que se in il a no solo; a e apo anspi ação e o ac éscimo da
esis ência do solo de ido às aízes pelo e o ço mecânico e pelo esco amen o. Como e ei os
des a o á eis emos: o e ei o ala anca, o ça ansmi ida pelos oncos das á o es ao e eno,
quando suas copas são a ingidas po en os; o e ei o cunha, associado à p essão la e al causada pelas
aízes ao pene a em endas, issu as e canais do solo ou ocha; a sob eca ga e ical causada pelo
peso das á o es, que pode e um e ei o bené ico, ou não, na es abilidade, em is a à inclinação das
encos as e às ca ac e ís icas do solo (Tabalipa,2008; G ey & Leise , 1982)
De ido à complexidade dos p ocessos en ol idos nos mo imen os de e en es, a análise da
in luência do uso do solo na susce ibilidade a mo imen os de e en es de e se ei a associada aos
ou os ac o es, já que ac o es como decli e, geomo ologia e cu a u a podem in luencia nos
e en os.
Geologia e Unidades Geomo ológicas
Os Mapas geológico e geomo ológico o am ob idos no si e do Ins i u o B asilei o de
Geog a ia e Es a ís ica. Es es mapas são disponibilizados em ichei os no o ma o pd , e o am
con e idos pa a o o ma o jpg e geo e e enciados a a és de seus p óp ios pon os de con ole. Foi
30
u ilizado o Mapa geológico do Es ado do Rio de Janei o, com escala de 1:500000 e com publicação
do ano de 2000. A ca a geomo ológica u ilizada oi a do p ojec o Rio de Janei o, escala 1:250000,
olha SF-23-ZB, publicada no ano de 2000 (Figu a 22 e Figu a 23).
A Unidade San o Aleixo ambém oi da ada como de idade neop o e ozóica, con udo com
alguns poucos milhões de anos a mais do que as ochas da mac o-unidade Se a dos Ó gãos. Es a
mac o-unidade co esponde a um ácies ma ginal do Ba óli o da Se a dos Ó gãos e ap esen a como
li ologias p edominan es os g anada-ho nblenda-bio i a g anodio i os, icos em xenóli os de
pa agnaisse, pa cialmen e undido e assimilado (migma i o de injeção). In usões a dias ( eios e
diques) de leucog ani o ipo-S de a iadas espessu as são comumen e obse ados (d’O si, 2012).
Já os g ani óides pós ec ónicos da am do Camb iano (B asiliano III), e sua composição é de
bio i as g ani óides do ipo-I, de g anulação ina a média, ex u a eqüig anula a po i í ica
localmen e com oliação de luxo magmá ico p ese ado. Oco em como co pos abula es, diques, e
pequenos ba óli os co ando as ochas egionais. Oco em ambém como plú ons homogêneos,
algumas ezes com e idências de magma e ases aplí icas a dias abundan es (Ge aldes, 2012).
A e olução do conhecimen o geológico sob e a Se a dos Ó gãos le ou ao a ual consenso de
que suas o mas esca padas e pun i o mes são de idas a dois p incipais ac o es de o igem geológica:
um complexo sis ema de alhas e o desen ol imen o de p ocessos de e osão di e encial de ido à
in e calação de ochas com di e en es esis ências às ações in empé icas. A o mação e as ea i ações
do sis ema de alhas (planos de up u a nas ochas onde oco e mo imen o ela i o en e os blocos
ochosos) possibili a am o le an amen o de g andes blocos enquan o que ou os o am ebaixados,
ge ando assim g andes desní eis no ele o com imponen es esca pas associadas (d’O si, 2011)
Os p ocessos de e osão di e encial oco em ão in ensamen e na Região da Se a dos Ó gãos
po que as ochas g aní icas, com composições homogêneas e p op iedades iso ópicas possuem
maio esis ência à al e ação do que as ochas gnáissicas, cuja p esença de es u u as plana es
(p incipalmen e a xis osidade) e o a anjo linea dos mine ais a o ecem a pe colação da água e a
consequen e acele ação dos p ocessos de al e ação e deg adação das ochas. No caso da Se a dos
Ó gãos, as ochas g aní icas encon am-se opog a icamen e sob e as ochas gnáissicas e, assim, os
pon os mais al os das mon anhas esis em mais do que os gnaisses, que se al e am apidamen e
quando em con ac o com a água que pene a pelas a u as (d’O si, 2010).
31
Figu a 22 - Mapa Geológico do Es ado do Rio de Janei o, on e: h p://downloads.ibge.go .b /downloads_geociencias.h m
32
Figu a 23 - Geomo ologia do Es ado do Rio de Janei o, on e: h p://downloads.ibge.go .b /downloads_geociencias.h m
39
Figu a 29 - Tipos de e en es em elação ao pe il. Fon e: Help iles A cgis 10
A classi icação das e en es em elação ao pe il, é analisada de aco do com seu alo de
cu a u a. Teo icamen e, e en es e ilíneas êm alo de cu a u a nulo, e en es cônca as os êm
posi i os e con exas êm cu a u a nega i a (Vale iano, 2003). Po ém, e en es com alo es nulos
são mui o a as na na u eza, assim mui o pouco do que se julga e ilíneo ap esen a alo de cu a u a
ealmen e nulo, mas sim alo es pe encen es a um in e alo de ole ância na izinhança desse alo .
Na Figu a 30 obse a-se a cu a u a da á ea de es udo.
40
Figu a 30 - Cu a u a da á ea de es udo
Densidade de d enagem e al u a da e en e.
A delimi ação da á ea de es udo e os ac o es densidade de d enagem e al u a da e en e
o am ob idos a a és da ex ensão HEC-HMS pa a o a c Gis.
O p og ama HEC-HMS, c iado pelo Hyd ologic Enginee ing Cen e s, e a sua ex ensão pa a o
p og ama A cGis (® ESRI), HEC-GeoHMS, pe mi em a c iação de inpu s necessá ios, como a
delimi ação de bacias hid og á icas e conec i idade en e sub-bacias.
A pa i do modelo digi al de ele ação, oi u ilizado o conjun o de e amen as HEC-GeoHms
pa a c ia dados de base, modelos de bacia hid og á ica que con êm in o mação hid ológica assim
como elemen os de conec i idade en e bacias. Es a ex ensão possibili a ao ope ado apenas a a és
do modelo digi al de e eno, delimi a uma bacia hid og á ica apidamen e sendo possí el
ape eiçoa o modelo com ecu so à ede hid og á ica.
41
A Figu a 31 esume os p ocedimen os e ec uados pa a a delimi ação da bacia hid og á ica. O
p imei o passo consis iu em inco po a a ede hid og á ica exis en e no modelo digi al de e eno. A
ede hid og á ica oi ob ida a a és da e amen a hid ology, endo como en ada o p óp io modelo
digi al de ele ação. Pa a ealiza es a ope ação u ilizou-se a e amen a Dem Recondi ioning que, ao
adiciona a ede hid og á ica, modi ica o alo das células po onde a ede hid og á ica lui.
Foi u ilizado o alo de um me o nes a ope ação. Com o MDT al e ado, o am u ilizadas as
e amen as da ex ensão a delimi ação da bacia. Es e conjun o de e amen as u iliza um p ocesso
quase au omá ico a pa i do modelo digi al de ele ação, bas ando u iliza as e amen as na o dem
em que apa ecem na ex ensão e usa como en ada de dados o esul ado da ope ação an e io .
Figu a 31 –Passos da ex ensão hec-hms pa a ob enção de mapas hid ológicos.
A ex ensão segue um conjun o lógico de passos pa a ex ai os dados hid ológicos do modelo
digi al de ele ação ASTER. Os passos es ão explici ados a segui :
Fill Sinks → Remo e g andes dep essões exis en es no MDT, ele ando as células dep imidas pa a a
co a ap oximada das células izinhas;
Flow di ec ion → De ine a di ecção da descida mais acen uada pa a cada célula do e eno
Flow Accumula ion → De e mina o núme o acumulado de células a mon an e de uma célula.
S eam de ini ion → U iliza o ema Flow Accumula ion e c ia um ema de ede hid og á ica com
base em limia es (em e mos de núme o de células) impos os pelo ope ado ;
S eam segmen a ion → C ia um ema as e onde são di ididos os segmen os onde exis e uma
con luência com um no o segmen o;
Modelo
Digi al de
Ele ação
Hid og a ia
Dem
Recondi ioning
Modelo Digi al
Recondicionado HEC-HMS
Fill Sinks
Flow di ec ion
Flow accumula ion
S eam de ini ion
S eam Segmen a ion
Ca chemen delinea ion
D enaige line p ocesing
Ca chemen polygon
p ocessing
Wa e shed ag ega ion
42
Ca chemen Delimi a ion → Es a e amen a de ine cada e en e da sub-bacia, com base na
segmen ação an e io .
D enaige line P ocessing → Con e e o ema S eam Segmen a ion pa a um ema ec o ial, com
in o mação de conec i idade en e os segmen os
Ca chemen polygon p ocessing → Faz a con e são pa a um modelo ec o ial das sub-bacias c iadas
com a e amen a Ca chemen G id Delinea ion
Wa e shed ag ega ion → U iliza os emas ec o iais das sub-bacias hid og á icas e da ede
hid og á ica e az a união de odas as sub-bacias com os mesmos ibu á ios;
Densidade de d enagem
A densidade de d enagem oi calculada a pa i da e amen a Ke nel densi y (Spa ial Analys
ools>Densi y>Ke nel Densi y), a en ada de dados u ilizada oi a hid ologia.
Augus o Filho e Vi gili (1998), a i mam que o egime das águas de supe ície e
subsupe ícies in luenciam na oco ência de mo imen os de e en e. De um modo ge al, o acúmulo
de humidade se á de g ande impo ância no desencadeamen o des es mo imen os e, po isso, locais
com luxos p e e enciais de água podem se mais a e ados po mo imen os de e en e elacionados
a e en os chu osos.
Volkme e al (2010), Mag i e Colla es (2011) e Dias (2013), aplicam o es imado de
densidade "Ke nel densi y" pa a ep esen a ca og a icamen e a densidade de canais de d enagem. A
unção ke nel consis e numa adap ação da unção quad á ica pa a densidades desc i a po Sil e man
(1986) que p ocede à con agem de e en os pon uais e linea es isen os ou não de alo es (a ibu os
quan i a i os) do enómeno em um de e minado espaço. A Figu a 32 mos a a densidade de
d enagem na á ea de es udo.
43
Figu a 32 - Densidade de d enagem na á ea de es udo.
Al u a da Ve en e
Pa a a ob enção da Al u a da e en e, o am u ilizados como dados de en ada o p óp io
modelo ASTER e o mapa de e en es (ou pu do Ca chemen Delimi a ion no HEC-Hms). A
e amen a do A c-Gis u ilizada oi a Zonal S a is ics (Spa ial Analys ools>Zonal>Zonal S a is ics),
sendo escolhida a opção “Range” no campo “S a is ics ype”.
A Al u a da Ve en e, ou Ampli ude da Ve en e co esponde à di e ença de al i ude en e os
pon os supe io e in e io do pe il da e en e. Con o me obse a-se na geomo ologia da egião,
es a se ca ac e iza po ele o al amen e aciden ado, endo ampli udes que ão desde menos de 50
me os a é 500 me os (Figu a 33).
44
Figu a 33 - Al u a das e en es da á ea de es udo.
45
Cálculo do alo in o ma i o
Pa a calcula o alo in o ma i o, oi u ilizado o g upo de es imação do in en á io dos
deslizamen os (ou pu ain do subse ea u es).
A e amen a Tabula e A ea (Spa ial Analys ools>Zonal>Tabula e A ea) ge a uma abela
c uzada en e dois dados geog á icos. Cada um dos ac o es condicionan es oi c uzado com o g upo
de es imação ( ain). Es a e amen a c ia uma abela pa a cada um dos ac o es. Es as abelas o am,
en ão, expo adas no o ma o db pa a que possam se manipuladas no so wa e excel.
O esul ado é uma abela com o núme o de classes e suas espec i as á eas deslizada e não
deslizada, em me os. Como exemplo, obse e-se a Tabela 3, com o ou pu do abula e á ea pa a o
ac o decli e:
Tabela 3 - Exemplo do esul ado do abula e á ea pa a o mapa de decli es com o g upo eino.
Classe
Á ea não
deslizada
Á ea
deslizada
Es es alo es se ão u ilizados pa a calcula o alo in o ma i o de cada classe, a pa i da ó mula:
Sendo:
li= Valo In o ma i o da a iá el i;
Si = núme o de unidades de e eno com mo imen os e com a p esença da a iá el xi;
Ni = núme o de unidades de e eno com a p esença da a iá el xi;
S= núme o o al de unidades de e eno com mo imen os de ipo y;
N= núme o o al de unidades de e eno.
46
Quando o alo de li é nega i o, conside a-se que a a iá el em ques ão não é de e minan e
no desen ol imen o dos mo imen os de e en e. Os esul ados posi i os indicam uma elação en e
a p esença da a iá el e as mani es ações de ins abilidade, an o mais acen uada quan o maio o o
sco e (Yan 1988, in Pe ei a, 2009). A Tabela 4 mos a o cálculo do alo in o ma i o de cada classe
pa a cada ac o .
Tabela 4 - Cálculo do alo in o ma i o.
Pa a a ibui o alo in o ma i o de cada classe, es e alo oi mul iplicado po 1000 e
inse ido nas classes a a és da e amen a Reclassi y (3D Analys ools>Ras e Reclass>Reclassi y).
A Figu a 34 mos a os mapas dos ac o es condicionan es que se ão u ilizados no cálculo do
alo in o ma i o. É impo an e essal a que os mapas de ac o es condicionan es o am c iados com
o alo de pixel = 5m, com exceção do mapa de cu a u a, em que se u ilizou a e amen a esample
(Da a Managemen Tools > Ras e > Ras e p ocessing > Resample).
47
Figu a 34 - In en á io de deslizamen os e ac o es condicionan es
48
Fac o es condicionan es e Valo In o ma i o
Das classes do uso do solo, a única classe com alo in o ma i o posi i o oi a classe
“Flo es as Remanescen e de Ma a A lân ica”, com VI = 0,381, sendo a única classe que em
in luência posi i a na susce ibilidade a deslizamen os. A classe que e e menos in luência oi a
ela i a ao “Edi icado”, com VI = -5,055.
A Geologia é di idida em ês classes: Suí e Se a dos Ó gãos (VI = 0,138), Unidade de
San o Aleixo (VI = -0,438) e G ani óides Pós Tec ónicos (VI = -0,216). Des as, a que ap esen ou
maio in luência oi a Suí e Se a dos Ó gãos.
A cu a u a é di idia em: Con exo (VI = -0,536), Plano (VI = -0,487) e Cônca o (VI =
0,261). A classe de maio ep esen a i idade oi a cônca a, endo as ou as duas alo es nega i os.
O mapa de decli e oi di idido em 7 classes: (1 - < 5, 2 - 5 a 10, 3 - 10 a 15, 4 - 15 a 20, 5 -
20 a 25 e 6 - 25 a 30, 4 - 15 a 20) ep esen adas em g aus. As classes 5, 6 e 7 i e am maio
in luência nos deslizamen os,com VI de: 5 = 0,194; 6 = 0,526 e 7 = 0,545. A classe 1 oi a de meno
alo in o ma i o, com VI = -1,636.
O mapa de al u a da e en e oi di idido em 6 classes, ep esen adas em me os (1 - 48 –
115, 2 - 115 – 190, 3 - 190 – 223, 4 - 223 – 270, 5 - 270 – 362, 6 - 362 – 508 ). As ês p imei as
classes 1 (VI = 1,039), 2 (VI = 0,534) e 3 (VI = 0,208) o am as mais ep esen a i as e a classe 6
(VI = -0,623) oi a classe menos ep esen a i a.
A Densidade de d enagem oi di idida em 5 classes (1 - 0 - 1,4, 2 - 1,4 - 2,8, 3 - 2,8 - 4,2, 4
- 4,2 - 5,6, 5 - 5,6 – 7). As classe com maio alo in o ma i o oi a classe 1, com VI = 0,255. Es a
classe ep esen a os pixels com maio d enagem po km2, ou seja, locais com con luência de
d enagem de mais de um io ou có ego.
As Unidades Geomo ológicas da á ea es udada são: Domínio Colinas Dissecadas e Mo os
baixos (VI = -0,055) e Dominio Mon anhoso (VI = 0,240), sendo o Domínio Mon anhoso mais
susce í el a mo imen os de e en e.
Mapa Final
Pa a a elabo ação do mapa inal, oi u ilizada a e amen a as e calcula o (Spa ial Analys
Tools>Map álgeb a>Ras e calcula o ). Ao soma os ac o es, com seus de idos alo es
in o ma i os, se á ge ado uma mapa, que passa á no amen e pelo abula e á ea com o g upo de
es imação, ge ando assim, as axas de sucesso.
A pa i dos mapas dos ac o es, oi ealizado o cálculo da axa de sucesso pa a cada ac o ,
ge ando, assim, a o dem em que en a iam nos es es das somas pa a a ob enção do mapa inal,
55
O mapa com a soma dos seis ac o es oi eclassi icado a a és dos alo es in o ma i os
co esponden es às queb as e no amen e oi u ilizada a e amen a abula e á ea, com a inalidade
de calcula a pe cen agem de á ea de es udo, pe cen agem de deslizamen os p e is os e a espec i a
p obabilidade espacial es imada pa a cada classe (Tabela 6). A p obabilidade espacial es imada oi
ob ida a a és da di isão do alo p edi i o de cada classe de susce ibilidade pelo co esponden e
alo de á ea, exp essa como pe cen agem da á ea o al.
Tabela 6 - P obabilidade espacial es imada pa a o alo in o ma i o calculado com os
ac o es: Uso, Geologia, Cu a u a, Decli e e Al u a, Densidade de d enagem, classi icado com
base nas queb as da cu a de sucesso
As duas classes de susce ibilidade mais ele adas (4 e 5) ocupam apenas 23,05% da á ea de
es udo, mas pe mi em p e e 54,45% do o al de deslizamen os, o que cons i ui um bom esul ado
p edi i o.
56
Figu a 43 – Susce ibilidade Final - Reclassi icado
A Figu a 43 ep esen a o mapa di idido em 5 classes de susce ibilidade que ap esen am as
seguin es ca ac e ís icas:
Classe 1: São as á eas mui o pouco suscep í eis com apenas 1,55% da á ea deslizada e 9,41% da
á ea não deslizada, com uma p obabilidade espacial de 0,16.
Classe 2: Rep esen a as á eas pouco suscep í eis, com 10% das á eas deslizadas e espondendo po
29% da á ea não deslizada e com a p obabilidade espacial de 0,35
57
Classe 3: São as á eas medianamen e suscep í eis que co espondem a 34% da á ea deslizada e
39% da á ea não deslizada, com a p obabilidade espacial de 0,87
Classe 4: São as á eas com al a susce ibilidade que aba cam 34% da á ea deslizada e 18% da á ea
não deslizada. Sua a p obabilidade espacial oi de 1,91.
Classe 5: Rep esen a as á eas com maio susce ibilidade, espondendo po 21% da á ea deslizada e
apenas 5% da á ea não deslizada. Sua p obabilidade espacial oi a maio encon ada, com o alo de
3,88.
De um o al de 418 deslizamen os, um deles se des aca. P imei o po sua ex ensão de mais
de 300 me os di ididos em ês á eas de a anque, o deslizamen o do condomínio do lago ambém
oi uma da á eas habi adas mais a ec adas pelo e en o de Janei o de 2011 (Figu a 44).
Figu a 44 - Imagem do google ea h da á ea deslizada an es (07/2010), imedia amen e após
(01/2011) e depois do e en o (05/2011).
Obse a-se na Figu a 45 que apesa de sua g ande ex ensão, es e deslizamen o em a maio
pa e de sua á ea de a anque nas classes mais suscep í eis na classi icação inal. Cabe essal a a
impo ância de mo imen os an e io es, já que pa e da cica iz esul a do p ocesso de descalçamen o
p omo ido po ais mo imen os.
An es
Imedia amen e após
Alguns meses depois
330 m
58
Figu a 45 - De alhe do deslizamen o do Condomínio do Lago, sob e a imagem do Google
ea h (A) e sob e o Mapa Final de susce ibilidade (B)
O mé odo do alo in o ma i o em sido u ilizado po di e sos au o es pa a a análise
espacial de mo imen os de e en e. En e es es au o es, Pe ei a (2009), em sua pesquisa sob e
pe igosidade a mo imen os de e en e na Região No e de Po ugal, ob e e axas de sucesso e
p edição de espec i amen e 0,79 e 0,78. Já Meneses (2011), u ilizou o mé odo pa a analisa os
mo imen os de e en e no concelho de Ta ouca, encon ando os alo es de 0,79 pa a a axa de
sucesso e de 0,50 pa a a axa de p edição. Po ou o lado, Ascenso, 2011, encon ou axa de sucesso
de 0,93 e axa de p edição de 0,92 em seu es udo sob e a oco ência de cheias e deslizamen os de
e en e no concelho de Ba alha.
Capí ulo 6 - Conside ações Finais
Nes e abalho p ocu ou-se a alia a susce ibilidade à oco ência de mo imen os de e en e,
sabidamen e deslizamen os ou esco egamen os, a a és da análise de ac o es condicionan es e
desencadean es. Mo imen os de e en e são p ocessos de g ande complexidade, o que le a à
necessidade de a alia di e sos ac o es, en e eles uso do solo, decli es, Geologia, Densidade de
d enagem, Al u a da e en e, cu a u a e unidades geomo ológicas.
59
O ac o conside ado desencadean e oi o e en o chu oso dos dias 11 e 12 de Janei o de
2011. Es e e en o de imensa magni ude p o ocou um g ande apo e de humidade na á ea, causando
uma eno me quan idade de deslizamen os.
Os ac o es cu a u a, geologia, e uso do solo o am os que se mos a am mais impo an es
pa a a a aliação da susce ibilidade, sendo seguidos po decli e, al u a, e densidade de d enagem
nes a o dem. Op ou-se po não u iliza o ac o geomo ologia pois es e causou uma diminuição da
axa de sucesso do mapa de soma inal.
En e as classes dos ac o es, obse a-se, na cu a u a, um maio núme o de deslizamen os
na classe cônca a, o que é co obo ado po pesquisas an e io es, que êm sis ema icamen e
apon ado á eas cônca as como locais p e e enciais de desen ol imen o de oço ocas e mo imen os
de massa, em conseqüência da con e gência na u al das águas supe iciais e subsupe icias nes es
sec o es (Bacella , 2001, HACK & Goodle , 1960)
Em e mos geológicos, a classe que ap esen ou maio susce ibilidade oi a Suí e Se a dos
Ó gãos. Es a á ea co esponde à pa e mais baixa da bacia o que coincide com as ochas menos
esis en es à al e ação. Segundo d’O si _2010), nes a egião as ochas g aní icas encon am-se
opog a icamen e sob e as ochas gnáissicas e assim os pon os mais al os das mon anhas esis em
mais do que os gnaisses, que se al e am apidamen e quando em con ac o com a água que pene a
pelas a u as.
O ac o uso do solo oi o e cei o em impo ância pa a o mapa inal e em como classe mais
a ec ada a das Flo es as e emanescen es de ma a a lân ica. Não há en e os pesquisado es consenso
sob e o papel das lo es as nos deslizamen os. Segundo Boh e (2006), a cobe u a lo es al exe ce
o e in luência a a és de p ocessos ísicos e hid ológicos ( ixação mecânica, in e cep ação,
in il ação, e apo anspi ação), e ecológicos (p odução de ma é ia o gânica e ciclagem de
nu ien es). Apesa de as aízes das á o es e em g ande impo ância pa a os p ocessos de
in il ação da água no solo, e i ando a e osão, em e en os de g ande magni ude como o es udado
pode oco e uma sob eca ga do sis ema aiz-solo, le ando à oco ência de deslizamen os nas á eas
lo es adas. Podemos essal a o p óp io peso da ege ação com a água da chu a, além de um
possí el apa ecimen o de descon inuidades de d enagem onde e minam as aízes.
O ac o decli idade mos ou-se bas an e in luen e no apa ecimen o de mo imen os de
massa, p incipalmen e nas ês classes de maio alo , endo a maio delas (>30º) ap esen ado
ambém maio alo in o ma i o, o que deno a sua in luência no esul ado inal.
60
Quan o à al u a das e en es, as classes que ap esen a am maio alo in o ma i o o am as
classes de meno al u a. Es e compo amen o pode se explicado pelo a o de es as e en es se em
as mais p esen es na po ção geomo ológica Suí e Se a dos Ó gãos, que se mos ou mais
suscep í el aos mo imen os de e en e. Além dis o, há que se le a em con a o p ocesso de
acumulação de água, que ende a se mais in enso nas á eas mais baixas do ele o, já que es as
ecebem odo o escoamen o da água da chu a, além da subida de ní el das águas dos ios e o
aumen o simul âneo das águas sub e âneas.
O ac o densidade de d enagem, a a és da e amen a "Ke nel densi y", ep esen a
ca og a icamen e a densidade de canais de d enagem endo como base a p oximidade com os
canais de d enagem. Nes e ac o , as classes de d enagem de alo mais baixo ap esen a am maio
quan idade de deslizamen os. Is o se de e à p óp ia o ma de abalha es es deslizamen os, com
base apenas na á ea de a anque, que no malmen e se encon a em po ções supe io es da encos a.
Es e abalho não e e como unção iden i ica e en os elacionados a enchen es.
O ac o Unidades Geomo ológicas oi desconside ado pois sua axa de sucesso oi a única
in e io a 0,6. Além dis o, sua in luência pa a a axa de sucesso do mapa inal oi nega i a.
O mapa inal oi di idido em 5 Classes de Susce ibilidade, endo a enção ao objec i o de
p oduzi um mapa o mais p eciso possí el, o am obse adas as seguin es ques ões:
Objec i o
Ma cado
Valo
Pa âme os
Melho
combinação de
ac o es
Maio axa de sucesso do
mapa inal
0,76
Uso dos 6 ac o es de melho
esul ado
Melho di isão
em classes
Maio p obabilidade
espacial na classe de maio
susce ibilidade
3,9
Uso das queb as geomé icas da cu a
de sucesso pa a de e mina os alo es
de queb a das classes
A pa i dos esul ados ob ido conclui-se que a análise es a ís ica bi a iada a a és do
cálculo do alo in o ma i o oi ele an e pa a a p edição da susce ibilidade a mo imen os de
e en es naquela po ção do Município de No a F ibu go, já que, além do alo de sua axa de
sucesso encon ada oi de 0,755, as duas classes de maio isco co espondem a mais de 50% dos
deslizamen os, mesmo endo apenas 23% da á ea o al da bacia.
No Es ado do Rio de Janei o, es ão disponí eis di e sas ca as, po ém, somen e a pa i da
escala de 1:250000. Pa a a ealização do p esen e abalho, ha ia a necessidade de ma e ial mais
de alhado. A p imei a en a i a de ob enção des e ma e ial oi a a és do p og ama Ske ch-up, da
Google. Es e p og ama u iliza os dados e i ados di ec amen e do Google Ea h, pe mi indo a
61
con ecção quase manual das cu as de ní el em in e alos de a é 1 me o en e elas. Es e mé odo
ap esen ou di e sos p oblemas, en e eles cons an es a amen os do p og ama, o que ob iga a a
einicia o abalho, o ac o de sua in o mação se o ganizada em o ma de pequenas quad ículas,
que deixa am um aspec o de g id no modelo digi al de ele ação ge ado com ais cu as de ni el .
Além dis o, o ou pu das cu as de ní el é em o ma o dwg com sé ios p oblemas de
geo e e enciação e mesmo após di e sas en a i as de ep oje a e geo e e encia , não oi ob ido
um esul ado acei á el.
Apesa de e suas p óp ias limi ações a melho opção oi u iliza o modelo As e GDEM
pa a ob e an o os dados de al i ude quan o a hid og a ia. As bases hid og á icas o necidas pelo
IBGE o am cogi adas po ém não a a am de o ma de alhada a ede hid og á ica da egião, já que
não aça a alguns dos ios meno es das mic obacias es udadas. Buscando minimiza o p oblema da
compa ibilidade en e as bases, a opção escolhida oi ex ai o máximo de in o mações possí el do
modelo As e GDEM, sabidamen e os ac o es densidade de d enagem, cu a u a, decli e e al u a.
Pa a abalhos u u os, é necessá ia a ob enção de ma e ial mais p eciso, que nos pe mi a
aze uma análise ao po meno de odos os ac o es en ol idos. Além dis o, abalho de campo pa a
ob enção de pon os de con ole ajuda iam a aumen a a acuidade do ma e ial.
Apesa dos p oblemas, o mé odo ap esen a g ande po encialidade se esol ida a ques ão da
ca og a ia de base. A á ea es udada nes e abalho pe ence à Região Se ana do Rio de Janei o.
Es a Região ap esen a ca ac e ís icas ela i amen e uni o mes, o que nos pe mi e pensa na
aplicação de me odologia semelhan e pa a ou as á eas. Ou a possibilidade é u iliza o mé odo pa a
ob e um in en á io de iscos e ulne abilidade, a a és da análise de ou os ac o es, como
população esiden e e alo imobiliá io.
62
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