Investigação multidisciplinar de processos erosivos lineares : estudo de caso da cidade de Anápolis - GO

Abstract

O solo é produto da síntese dos demais elementos do meio físico, tais como clima, rocha e relevo. O arranjo desses elementos apresenta uma fragilidade inerente passível de ser potencializada por formas de uso e cobertura do solo, resultando em impactos como a erosão acelerada, alagamento, inundações e assoreamentos. Sendo assim, a multidisciplinaridade científica é fundamental para o entendimento tanto do solo como dos processos erosivos que o acometem. A cidade de Anápolis no estado de Goiás tem sua área urbana e periurbana intensamente afetada por esses processos. Essa pesquisa analisou a referida área que possui 415 km2 enfocando pontualmente 7 voçorocas representativas dos processos erosivos na cidade, entre as quais 5 tiveram o comportamento geotécnico analisado. O entendimento desses processos e a avaliação da suscetibilidade desses terrenos buscou explicações nos elementos do meio físico e uso e cobertura do solo por meio de levantamentos e análises cartográficas; no comportamento geotécnico do solo por meio de campanha de ensaios laboratoriais. Além disso, também foram analisadas qualitativamente, por meio de entrevistas, as implicações das erosões na qualidade de vida da população que habita seu entorno. Anápolis está inserida na área de clima tropical subúmido e sua geologia é composta por quatro unidades estratigráficas: Complexo Granulítico Anápolis-Itauçú, Grupo Araxá Sul de Goiás, Coberturas Detrito-Lateríticas e Depósitos Aluvionares. Geomorfologicamente está inserida no Planalto Central Goiano na subunidade do Planalto do Alto Tocantins-Paranaíba. Distingue-se três modelados de relevo em Anápolis: Modelado de Aplanamento composto por Topos Planos e Rampas de 1ª e de 2ª geração; Modelado de Dissecação compreendidos por Baixas Vertentes, Morros e Cristas; Modelado de Acumulação constituído por Planícies Fluviais e Terraços Fluviais. No que se refere ao aspecto geomorfológico é possível notar um padrão claro de ocorrência das voçorocas nas cabeceiras de drenagem e baixas vertentes, onde predominam elevadas declividades, diversidade altimétrica alta e nível d’água mais próximo a superfície. Pedologicamente predominam latossolos na porção leste e argissolos em associação com cambissolos e neossolos litólicos na porção oeste. A caracterização geotécnica dos solos das voçorocas apontam para presença de um horizonte laterítico sobreposto a um horizonte saprolítico. Mineralogicamente os solos lateríticos apresentaram uma proporção significativa de gibbsita e alguma quantidade de caulinita, óxido de ferro e quartzo. Já nos solos saprolíticos ocorreu aparecimento de minerais 2:1 tais como ilita e montmorilonita. A porosidade dos solos é predominantemente alta sendo os solos lateríticos mais porosos. Do ponto de vista granulométrico verificou-se que as amostras de solo possuem no estado natural característica textural muito arenosa. Os estudos de comportamento hidromecânico revelaram uma prédisposição a erodibilidade, com perda de massa relevante nos ensaios realizados. A forma de ocupação do solo urbano, favoreceu o surgimento de processos erosivos em diversas partes da cidade. Nesse âmbito destacam-se os sistemas de arruamento impróprios para as condições do meio físico e a ausência ou ineficiência do sistema de drenagem de águas pluviais. Esses fatores favorecem a concentração do escoamento superficial e potencializam a energia cinética de fluxo. Nos cenários de suscetibilidade a inundação toda a zona central de Anápolis possui moderada à muito alta suscetibilidade à inundação sendo caracterizada fisicamente pela planície de inundação do rio das Antas e também por uma ocupação urbana consolidada e adensada. Verificou-se que além dos danos ambientais as erosões provocam danos diretos à qualidade de vida e à segurança dos moradores. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Soil is a product generated from the synthesis of the physical environment elements, such as climate, rock and landform. The arrangement of these elements represents an inherent fragility that can be power up by the way land use and coverage is performed, with can result in impacts such as accelerated erosion, flood, overflow and siltation. Therefore, the scientific multidisciplinarity is fundamental to understand both soil and its erosion processes. The city of Anápolis in the state of Goiás has its urban and periurban area highly affected by these processes. This research analyzed this area, with have 415 km², focusing on 7 gullies that are representative of the city’s erosion processes, 5 of them had its geotechnical behavior analyzed as well. The understanding of these processes and the land susceptibility assessment searched explanations in the physical environment elements and land use and coverage, through cartographic analysis and evaluation and in the geotechnical behavior through laboratorial tests campaign. Furthermore, through field surveys, the erosions implications in the quality of life of the nearby population was qualitatively analyzed. Anápolis is within a sub-humid tropical climate area and its geology is composed by four stratigraphic units: Anápolis-Itauçú Granulitic Complex, Goiás South Araxá Group, Detritic-Laterite Covering and Alluvial Deposit. In the field of geomorphology, the area is within Goiás central plateau in the subunit of high Tocantins-Paranaíba plateau. Three landforms are distinguished in Anápolis city: flat landform composed by flattened tops, 1st and 2nd generation ramps; dissected landform composed by bottom slopes, hills and crests; accumulation landform composed by fluvial plains and fluvial terraces. In the geomorphological aspect, a clear pattern of gully occurrence is noticed in the bedside drainage an in the bottom slopes, where prevail steep declivities, high altimetry diversity and water level close to the surface. As for pedology, latosols prevails in east portion and argisoils associated with inceptisols and udorthent prevails in the west portion. Geotechnical characterization of gully’s soils indicates the presence of a lateritic horizon over a saprolitic horizon. Mineralogically the lateritic soils presented a significant proportion of gibbisite and some amount of kaolinite, iron oxide and quartz. In the saprolitic soils was observed 2:1 minerals, like illite and Montmorillonite. The soil porosity is mainly high and the lateritc one is more porous. In the view of grain size distribution, the natural state samples presented a very sandy texture. Studies of the hydromechanics behavior revealed a soil pre-disposal to erode, as soil mass loss was relevant in the performed tests. The way urban land is occupied, favored the origin of erosive processes in many parts of the city. In this context is pointed out the inappropriate street layout for the physical environment conditions and the inefficiency or inexistence of rainwater drainage system. These factors favors superficial runoff concentration and power up the flux kinetic energy. In the flood susceptibility sceneries all Anápolis downtown zone presented moderate to high flood susceptibility, being physically characterized by the Antas river floodplain and by a dense and consolidated urban area. It was also verified that, besides the environmental damages, the erosions causes direct damages to the quality of life and safety of the dwellers.