Parametrização geotécnica para modelagem de suscetibilidade a escorregamentos translacionais em Fradinhos, Vitória-ES
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Palavras-chave

Solos
SHALSTAB
Análise textural
Permeabilidade
Cisalhamento direto

Como Citar

EFFGEN, J. F.; ROCHA, P. de A.; PIRES, P. J. M.; MARCHIORO, E. Parametrização geotécnica para modelagem de suscetibilidade a escorregamentos translacionais em Fradinhos, Vitória-ES. Sociedade & Natureza, [S. l.], v. 32, p. 711–727, 2020. DOI: 10.14393/SN-v32-2020-52656. Disponível em: https://seer.ufu.br/index.php/sociedadenatureza/article/view/52656. Acesso em: 21 nov. 2024.

Resumo

Vitória tem tendência a desenvolver processos de escorregamentos translacionais, dadas as características climáticas e de relevo que possui. O modelo SHALSTAB foi utilizado, considerando a coesão dos solos, para avaliar a suscetibilidade a escorregamentos translacionais na bacia de drenagem de Fradinhos, localizada no Maciço Central de Vitória. A parametrização foi feita através de coleta de amostras de solo em três pontos distintos da bacia e realização de ensaios de cisalhamento direto, permeabilidade de carga variável e granulometria. Os solos amostrados têm características de Argissolos desenvolvidos a partir de colúvio, Latossolos e Cambissolos, com associação a declividade. Cerca de 95% da bacia foi modelada como de baixa instabilidade (log Q/T > -2,2), sendo áreas de caráter retilíneo e divergente, com declividade variável. Existe forte associação das áreas instáveis às drenagens, concavidades e zonas de alta declividade. A modelagem com resultados em chuva crítica, que considera a transmissividade hidráulica em sua formulação, tem as zonas de maior instabilidade (com potencial de iniciação de escorregamentos com menos de 2,5mm de chuva) associadas às convergências de drenagem e altas declividades. Ao redor do ponto de solo câmbico, com menor condutividade hidráulica e espessura do solo, a tendência a iniciação de escorregamentos com menor índice pluviométrico é maior. Ao redor do argissosolo formado a partir de colúvio, a chuva crítica para iniciação de escorregamento é maior, com exceção de zonas de alta convergência de fluxos e declividade. O modelo SHASTAB foi uma ferramenta eficiente para a geração de cenários críticos de suscetibilidade a escorregamentos rasos na bacia de Fradinhos com maior propensão nas encostas côncavas e mais inclinadas.

https://doi.org/10.14393/SN-v32-2020-52656
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Referências

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 14545: Solo – Determinação do coeficiente de permeabilidade de solos argilosos a carga variável. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2000.

______. NBR 6502: Rochas e solos. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas, 1995.

______. NBR 9604: Abertura de poço e trincheira de inspeção em solo, com retirada de amostras deformadas e indeformadas – Procedimento. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas, 2016.

ARISTIZÁBAL, E.; GARCÍA, E.; MARTÍNEZ, C. Susceptibility assessment of shallow landslides triggered by rainfall in tropical basins and mountainous terrains. Natural Hazards, v. 78, n. 1, p. 621-634, 8 ago. 2015. https://doi.org/10.1007/s11069-015-1736-4

ASTM – American Society for Testing and Materials. Standard Test Method for Direct Shear Test of Soils Under Consolidated Drained Conditions. Pennsylvania: American Society for Testing and Materials, 2012.

BORTOLOTI, F. D. et al. Preliminary landslide susceptibility zonation using GIS-based fuzzy logic in Vitória, Brazil. Environmental Earth Sciences, v. 74, n. 3, p. 2125-2141, 1 ago. 2015. https://doi.org/10.1007/s12665-015-4200-6

CAMPOS, M. C. C. Relações solo-paisagem: conceitos, evolução e aplicações. Revista Ambiência, v. 8, n. 3, p. 963-982, 30 dez. 2012. https://doi.org/10.5777/ambiencia.2012.05.01rb

______. Relações solo-paisagem em uma topossequência sobre substrato granítico em Santo Antônio do Matupi, Manicoré (AM). Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 35, n. 1, p. 13-23, fev. 2011. https://doi.org/10.1590/S0100-06832011000100002

CARSON, M. A.; KIRKBY, M. J. Hillslope form and process. 1. ed. Londres: Cambridge University Press, 1975.

COELHO, A. L. N. et al. Mapeamento geomorfológico do estado do Espírito Santo. Vitória: IJSN, 2012.

COELHO NETTO, A. L. Hidrologia de encosta na interface com a Geomorfologia. In: GUERRA, A. J. T.; CUNHA, S. B. (Org.). Geomorfologia: uma atualização bases e conceitos. 8. ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2008. p. 93-148.

DE PLOEY, J.; CRUZ, O. Landslides in the Serra do Mar, Brazil. Catena, v. 6, p. 111-122, 1979. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(79)80008-9

DEMATTE, J. L. I.; MAZZA, J. A.; DEMATTE, J. A. M. Caracterização e gênese de uma topossequência latossolo amarelo-podzol originado de material da Formação Barreiras - Estado de Alagoas. Scientia Agricola, v. 53, n. 1, p. 20-30, 1996. https://doi.org/10.1590/S0103-90161996000100004

DIETRICH, W. E.; BELLUGI, D.; REAL DE ASUA, R. Validation of the Shallow Landslide Model, SHALSTAB, for forest management. In: WIGMOSTA, M. S.; BURGES, S. J. (Org.). Land Use and Watersheds: Human Influence on Hydrology and Geomorphology in Urban and Forested Areas. Washington DC: American Geophysical Union, 2001. v. 2. p. 195-227. doi.org/10.1029/WS002p0195

EFFGEN, J. F. Suscetibilidade a escorregamentos translacionais na bacia de drenagem de Fradinhos, Vitória/ES. Dissertação (Mestrado em Geografia) – Vitória: Universidade Federal do Espírito Santo. 2018.

ESRI – Environmental Systems Research Institute. ArcGIS Desktop. Redlands, CA: Environmental Systems Research Institute. 2014.

FERNANDES, N. F. Modelagem em Geografia Física: Teoria, Potencialidades e Desafios. Espaço Aberto, v. 6, n. 1, p. 209-247, 2016. https://doi.org/10.36403/espacoaberto.2016.5243

FERNANDES, N. F.; AMARAL, C. P. Movimentos de Massa: uma abordagem geológico-geomorfológica. In: GUERRA, A. J. T.; CUNHA, S. B. (Org.). Geomorfologia e Meio Ambiente. 10. ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2011.

FERNANDES, N. F.; COELHO NETTO, A. L.; LACERDA, W. A. Subsurface hydrology of layered colluvium mantles in unchannelled valleys-south-Eastern Brazil. Earth Surface Processes and Landforms, v. 19, n. 7, p. 609-626, nov. 1994. https://doi.org/10.1002/esp.3290190703

FERNANDES, N. F. et al. Condicionantes Geomorfológicos dos Deslizamentos nas Encostas: Avaliação de Metodologias e Aplicação de Modelo de Previsão de Áreas Susceptíveis. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 2, n. 1, p. 51-71, 2001.https://doi.org/10.20502/rbg.v2i1.8

______. Topographic controls of landslides in Rio de Janeiro: field evidence and modeling. CATENA, v. 55, n. 2, p. 163-181, jan. 2004. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(03)00115-2

GOLDEN SOFTWARE. Surfer. Colorado: Golden Software, LLC. 2017.

GOMES, R. A. T. et al. Combining Spatial Models for Shallow Landslides and Debris-Flows Prediction. Remote Sensing, v. 5, n. 5, p. 2219-2237, 10 maio 2013. https://doi.org/10.3390/rs5052219

GUIDICINI, G.; NIEBLE, C. M. Estabilidade de taludes naturais e de escavação. 9. ed. São Paulo: Blucher, 1983.

GUIMARÃES, R. F. et al. Análise temporal das áreas susceptíveis a escorregamentos rasos no Parque Nacional da Serra dos Órgãos (RJ) a partir de dados pluviométricos. Revista Brasileira de Geociências, v. 39, n. 1, p. 190-198, 2009. https://doi.org/10.25249/0375-7536.2009391190198

______. Parameterization of soil properties for a model of topographic controls on shallow landsliding: application to Rio de Janeiro. Engineering Geology, v. 69, n. 1-2, p. 99-108, abr. 2003. https://doi.org/10.1016/S0013-7952(02)00263-6.

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Manual técnico de pedologia. 3. ed. Rio de Janeiro: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2015a.

______. Portal de Mapas do IBGE. 2015b. Disponível em: https://portaldemapas.ibge.gov.br/portal.php#homepage. Acesso em: 6 abr. 2016.

______. Vitória. Disponível em: https://cidades.ibge.gov.br/brasil/es/vitoria/panorama. Acesso em: 15 jul. 2019.

IJSN – Instituto Jones dos Santos Neves. Sistema Integrado de Bases Geoespaciais do Estado do Espírito Santo (GEOBASES). Disponível em: https://geobases.es.gov.br/. Acesso em: 15 jul. 2019.

LACERDA, W. A. Landslide initiation in saprolite and colluvium in southern Brazil: Field and laboratory observations. Geomorphology, v. 87, n. 3, p. 104-119, 2007.https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2006.03.037.

LEPSCH, I. F. Formação e Conservação dos Solos. 1. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2002.

LISTO, F. L. R.; VIEIRA, B. C. Mapping of risk and susceptibility of shallow-landslide in the city of São Paulo, Brazil. Geomorphology, v. 169-170, p. 30-44, out. 2012. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2012.01.010

MACHADO, G. M. V. et al. Geohistorical evolution and the new geological map of the city of Vitoria, ES, Brazil. Ocean and Coastal Management, v. 151, n. February 2017, p. 45-52, 2018. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2017.10.026

MARTINS, T. D. et al. Application of the SHALSTAB model for the identification of areas susceptible to landslides: Brazilian case studies. Revista de Geomorphologie, v. 19, p. 136-144, 2017. https://doi.org/10.21094/rg.2017.015

MELO, C. M.; KOBIYAMA, M. Aplicação do modelo SHALSTAB no estudo de escorregamentos no Brasil: revisão. Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 19, n. 4, 1 out. 2018. https://doi.org/10.20502/rbg.v19i4.1372

MICHEL, G. P.; KOBIYAMA, M. Estimativa da profundidade do solo: parte 2 - métodos matemáticos. Revista Brasileira de Geografia Física, v. 8, n. 4, p. 1225-1243, 2015. https://doi.org/10.5935/1984-2295.20150064

MONTGOMERY, D. R.; DIETRICH, W. E. A physically based model for the topographic control on shallow landsliding. Water Resources Research, v. 30, n. 4, p. 1153-1171, 1994. https://doi.org/10.1029/93WR02979

MONTGOMERY, D. R.; SULLIVAN, K.; GREENBERG, H. M. Regional test of a model for shallow landsliding. Hydrological Processes, v. 12, n. 6, p. 943-955, 1998. https://doi.org/10.1002/(SICI)1099-1085(199805)12:6<943::AID-HYP664>3.0.CO;2-Z

O'LOUGHLIN, E. M. Prediction of Surface Saturation Zones in Natural Catchments by Topographic Analysis. Water Resources, v. 22, n. 5, p. 794-804, 1986. https://doi.org/10.1029/WR022i005p00794

PRADHAN, A. M. S.; KIM, Y. T. Application and comparison of shallow landslide susceptibility models in weathered granite soil under extreme rainfall events. Environmental Earth Sciences, v. 73, n. 9, p. 5761-5771, 6 maio 2015. https://doi.org/10.1007/s12665-014-3829-x

PROJETO MAPENCO. Laudos Geológico-Geotécnicos (1999-2018). Vitória: FEST, 2018.

RADAMBRASIL. Folhas SF.23/24: Rio de Janeiro/Vitória. Rio de Janeiro: CPRM, 1983.

ROCHA, W. W. et al. Resistência ao cisalhamento e grau de intemperismo de cinco solos na região de Lavras (MG). Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 26, n. 2, p. 297-303, jun. 2002. https://doi.org/10.1590/S0100-06832002000200002

RUIZ, H. A. Incremento da exatidão da análise granulométrica do solo por meio da coleta da suspensão (silte + argila). Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 29, n. 2, p. 297-300, 2005. https://doi.org/10.1590/S0100-06832005000200015

SELBY, M. J. Hillslope materials and processes. 2. ed. New York: Oxford University Press, 1993.

SGB – Serviço Geológico do Brasil – CPRM. Geo SGB. Disponível em: http://geosgb.cprm.gov.br/geosgb/downloads.html. Acesso em: 15 jul. 2019.

SILVA, E. L. et al. Emprego de modelo de susceptibilidade a escorregamentos rasos para gestão de riscos de desastres no município de Vitória-ES. Sociedade & Natureza, v. 25, n. 1, p. 119-131, abr. 2013. https://doi.org/10.1590/S1982-45132013000100010

TARBOTON, D. G. A new method for the determination of flow directions and upslope areas in grid digital elevation models. Water Resources Research, v. 33, n. 2, p. 309-319, 1997. https://doi.org/10.1029/96WR03137

VIEIRA, B. C.; FERNANDES, N. F. Landslides in Rio de Janeiro: The role played by variations in soil hydraulic conductivity. Hydrological Processes, v. 18, n. 4, p. 791-805, 2004. https://doi.org/10.1002/hyp.1363

VITÓRIA, Prefeitura Municipal de Vitória. Carta Geotécnica de Vitória. Vitória: Projeto MAPENCO. 2014.

______. Plano de Contingência do município de Vitória/ES. Vitória, 2013.

YAMAMOTO, J. K.; LANDIM, P. M. B. Geoestatística: conceitos + aplicações. 1. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2013.

ZAIDAN, R. T.; FERNANDES, N. F. Análise de risco de escorregamentos nas encostas edificadas da bacia de drenagem urbana do córrego do Independência - Juiz de Fora (MG). Revista de Geografia, v. 5, n. 1, p. 17-32, 2015. Disponível em: https://periodicos.ufjf.br/index.php/geografia/article/view/17989

______. Zoneamento de susceptibilidade a escorregamentos em encostas aplicado à bacia de drenagem urbana do Córrego do Independência - Juiz de Fora (MG). Revista Brasileira de Geomorfologia, v. 10, n. 2, p. 57-76, 2009. https://doi.org/10.20502/rbg.v10i2.131

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