15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental DELIMITAÇÃO DE ÁREAS EM ALTO E MUITO ALTO RISCO GEOLÓGICO E HIDROLÓGICO ASSOCIADO A AGLOMERADOS SUBNORMAIS NA CIDADE DE FORTALEZA – CE Clyvihk Renna Camacho1; Juliana Gonçalves Rodrigues2; Filipe de Brito Fratte Modesto3 e Mariane Dornas Martins4 Resumo - O objetivo deste trabalho é correlacionar áreas de risco geológico e hidrológico com áreas urbanas ocupadas por aglomerados subnormais na cidade de Fortaleza – CE. Para isso foram comparados os dados do Censo 2010, IBGE e do Projeto Ação Emergencial para Delimitação de Áreas de Alto e Muito Alto Risco a Movimentos de Massas e Enchentes, CPRM – Serviço Geológico do Brasil. Os fatores analisados foram a localização dos aglomerados subnormais e a existência de áreas de risco geológico e hidrológico na cidade. Como resultado foi demonstrado uma forte correlação entre a existência de aglomerados subnormais e o risco geológico e hidrológico, uma vez que 87% dos setores de risco existentes na cidade estão em aglomerados subnormais. Abstract - The objective of this work was to correlate areas of geological and hydrological risk with urban areas occupied by subnormal agglomerates in the city of Fortaleza - CE. For this were compared 2010 Censo data, IBGE and the Projeto Ação Emergencial para Delimitação de Áreas de Alto e Muito Alto Risco a Movimentos de Massas e Enchentes, CPRM - Serviço Geológico do Brasil. The factors analyzed were the presence of subnormal agglomerates and the existence of geological and hydrological risk areas in the city. As the result it has been shown a strong correlation between the existence of subnormal agglomerates and the geological and hydrological risk, since 87% of existing risk sectors in the city are in substandard clusters. Palavras-Chave – Risco geológico e hidrológico; aglomerados subnormais; Fortaleza. 1 Engenheiro Geólogo, CPRM – Serviço Geológico do Brasil/ REFO – Residência Fortaleza (85) 3878-0244, [email protected]. Bolsista de Mestrado CNPq. 2 Geóloga, MSc., CPRM – Serviço Geológico do Brasil/ REFO – Residência Fortaleza (85) 3878-0204, [email protected] 3 Geólogo, CPRM – Serviço Geológico do Brasil/ REFO – Residência Fortaleza (85) 3878-0204, [email protected] 4 Geóloga, CPRM – Serviço Geológico do Brasil/ REFO – Residência Fortaleza (85) 3878-0205, [email protected] 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 1 1. INTRODUÇÃO O crescimento desordenado das cidades significa a redução dos estoques de terrenos em áreas livres de risco e, consequentemente, a sua valorização, direcionando a parcela da população menos favorecida para áreas mais susceptíveis a eventos naturais com potencial risco a social e humano. Em áreas urbanas, a ocupação de locais inadequados quase sempre acontece de forma espontânea, sem que haja a interferência do poder público antes do adensamento populacional, sem orientação necessária e sem obras de infra-estrutura básica. Como resultado surge a difusão de moradias irregulares, instaladas quase sempre, em áreas de risco (AVILA & ROBAINA, 2012). O estudo dos fenômenos naturais que possam desencadear eventos que coloquem em risco a sociedade, levando em conta o seu funcionamento, frequência e proporção, vem sendo ampliados na busca do entendimento de tais fenômenos. Atento a tal cenário o governo federal criou o projeto Ação Emergencial para Delimitação de Áreas de Alto e Muito Alto Risco a Movimentos de Massas e Enchentes. O projeto está inserido no Plano Nacional de Gestão de Riscos e Resposta a Desastres Naturais do Governo Federal, sob coordenação da Casa Civil da Presidência da República, e visa executar em todo território nacional o mapeamento das áreas com potencial risco geológico e hidrológico (SAMPAIO et al., 2013). No estado do Ceará o projeto teve início em abril de 2012, sendo executado pela CPRM – Serviço Geológico do Brasil com apoio das defesas civis municipais. Este trabalho apresenta os resultados da setorização das áreas em alto e muito alto risco geológico, geotécnico e hidrológico, na cidade de Fortaleza – CE. O estudo faz uma análise da distribuição das áreas de risco em aglomerados subnormais, que segundo o IBGE (2010), é o conjunto constituído por 51 ou mais unidades habitacionais caracterizadas por ausência de título de propriedade e pelo menos uma das seguintes características: irregularidade das vias de circulação e do tamanho e forma dos lotes e/ou carência de serviços públicos essenciais (como coleta de lixo, rede de esgoto, rede de água, energia elétrica e iluminação pública). 2. ASPECTOS FISIOGRÁFICOS Segundo dados do Plano Estadual de Recursos Hídricos (CEARÁ, 1992), Fortaleza está inserida numa área predominantemente de clima tropical quente sub-úmido com índice pluviométrico médio anual entre 1.200 a 1.400 mm e caracterizado por dois períodos distintos, um chuvoso janeiro a julho, e, outro seco – agosto a dezembro. A temperatura é suavizada por ser uma região litorânea, com valor médio anual da ordem de 26oC a 27oC e temperatura máxima em torno de 31oC. O clima é razoavelmente homogêneo, com pequenas variações ligadas diretamente ao regime pluviométrico. Segundo BRANDÃO (1995a) e SOUZA (2000) a geomorfologia local, com altitudes inferiores a 200m, é constituída, basicamente, pela Planície Litorânea, de campos de dunas, praias e planícies flúvio-marinhas; e pelos Tabuleiros Pré-litorâneos, onde os depósitos mais antigos (sedimentos do Grupo Barreiras) são entalhados incipientemente pela drenagem superficial, isolando interflúvios tabulares. Na região concentram-se quatro bacias hidrográficas, sendo elas: Cocó, Ceará, Maranguapinho e Pacoti. Essas bacias não apresentam um grande potencial hídrico, porém, em épocas de seca assumem um papel de relevância para o abastecimento da população que não é assistida totalmente pela rede de abastecimento pública. A vegetação característica da cidade de Fortaleza compreende o Complexo Vegetacional da Zona Litorânea com áreas de mangue e restinga, porém já sofreram forte degradação devido à expansão urbana. Os manguezais ocorrem nas planícies flúvio-marinhas dos rios Ceará, Cocó e Pacoti. Já as áreas de restinga encontram-se nas proximidades das dunas ao sul da cidade e perto da foz desses rios (BRANDÃO, 1995a e BATISTA, 2010). 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 2 O município de Fortaleza situa-se no contexto geológico-geotectônico da Faixa de Dobramentos Jaguaribeana, na Província Borborema (ALMEIDA et al, 1977). Diversos autores relatam diferenças na origem e evolução dessa faixa de dobramentos, alguns autores atribuem idade Proterozóica inferior e, outros a relacionam ao Ciclo Brasiliano, finalmente, existe uma proposta que admite a ocorrência de seqüências eo-proterozóica deformadas no Ciclo Brasiliano. As unidades litoestratigráficas que ocupam a região de Fortaleza são o Complexo GnaíssicoMigmatítico, composto de rochas de médio a alto grau metamórfico; Coberturas Cenozóica da Formação Barreiras; coberturas colúvioeluviais; paleodunas; dunas recentes e depósitos flúvioaluvionares e de mangues. 3. SETORES EM RISCO NA CIDADE DE FORTALEZA No município de Fortaleza a ocupação de forma indiscriminada ao longo da rede de drenagem, de encostas e de região de dunas, vem causando grandes custos socioeconômicos. Esse tipo de ocupação é tema de diversos estudos. Brandão (1998) no Diagnostico Geoambiental e os Principais Problemas de Ocupação do Meio Físico da Região Metropolitana de Fortaleza, discorre sobre o tema e caracteriza diversas áreas de risco na capital do estado do Ceará. A CPRM, em 2012, realizou a setorização de risco geológico alto e muito alto da cidade de Fortaleza, onde foram identificados trinta e um (31) setores em risco, divididos em quatro classes: deslizamento planar, erosão, erosão costeira e inundação. A Figura 1 mostra o mapa da cidade com os setores de risco sobrepostos aos aglomerados subnormais. Figura 1. Mapa de setores em risco e aglomerados subnormais. 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 3 A Tabela 1 e a Tabela 2 apresentam a distribuição das classes dos processos identificados na setorização e a distribuição dos processos em aglomerados subnormais. Tabela 1. Setores de risco em Fortaleza. Classes de processos Deslizamento Planar Erosão 7 Erosão costeira Inundação 1 22 1 Nº total de setores 31 Tabela 2. Setores de risco em aglomerados subnormais em Fortaleza. Classes de processos Deslizamento Planar Erosão 7 Erosão costeira Inundação Nº total, aglomerados subnormais 1 18 27 1 Todos os 09 casos de movimento de massa (deslizamento planar, erosão e erosão costeira) identificados estão inseridos em aglomerados subnormais. Esses setores estão situados nos contextos geomorfológicos de corpos de dunas e ambiente praial, nas regiões nordeste e noroeste da cidade (Figura 01). A evolução dos processos erosivos sobre área de duna confere às moradias adjacentes um alto risco de deslizamentos planares e de ravinamento (erosão) (Figura 02a e b). Alguns fatores que provocam a desestabilização dessas áreas são: a constituição arenosa desses morros o que propicia uma alta taxa de infiltração das águas pluviais e, consequentemente, um nível de saturação do solo elevado, a declividade acentuada do terreno, a retirada da cobertura vegetal, a ação dos ventos que promove a remobilização dos sedimentos, acentuada pela ausência de vegetação fixadora. A ação antrópica também contribui para o agravamento dos processos erosivos, com o acúmulo de lixo/entulho nos taludes, a pressão e a distribuição das habitações nas encostas e o lançamento das águas servidas, em superfície ou em fossas, contribuindo para uma contínua infiltração do solo. O somatório das condições naturais e ação antrópica, favorecem a deterioração progressiva do ambiente proporcionando um panorama favorável às movimentações gravitacionais dos terrenos. Figura 2. Deslizamento planar desenvolvido em corpo de duna (A), processo de ravinamento (B). 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 4 O caráter acumulativo e persistente dos fatores descritos acima possibilita que eventos pluviométricos, não necessariamente intensos ou excepcionais, sejam suficientes para induzir a ocorrência dessas manifestações, quase sempre com resultados calamitosos para a população de baixa renda (BRANDÃO, 1998). Nesses setores, frequentemente foram observadas evidências da instabilidade do terreno, tais como: trincas com aberturas milimétricas a centimétricas nas casas, árvores inclinadas, muros já tombados, além de degraus de abatimento (Figura 3a). As residências em risco são, em sua grande maioria, de baixo padrão construtivo, (como por exemplo, casas mistas: alvenaria e madeira) e estão situadas na crista do talude ou muito próxima a base do mesmo (Figura 03b). Há registros de diversas ocorrências de deslizamentos em eventos chuvosos, destruindo total ou parcialmente as moradias. Figura 3. Casa e muro que desabaram em evento chuvoso em aglomerado subnormal situado sobre corpo de duna (A); Casas de baixo padrão construtivo; muro com rachadura centimétrica, lançamento de água servida e lixo diretamente na face do talude (B). No litoral oeste de Fortaleza, também foi identificado o processo de erosão costeira. Esse setor foi caracterizado como uma região densamente povoada, na qual houve o avanço populacional na faixa de praia. A maioria das construções nesta área é em alvenaria, taipa (pau-a-pique), madeira, papelão ou mistas (Figura 04a e b). Figura 4. Faixa de praia densamente ocupada por moradias de baixo padrão construtivo (A); Falta de sistema de coleta de lixo e esgoto o que influencia na baixa balneabilidade desse trecho da costa (B). 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 5 Essa região conta com precários serviços de água, luz, coleta de lixo e de esgoto, e transporte públicos (FECHINE, 2007). As casas se amontoam sobre uma área de intenso processo erosivo e de risco iminente com a subida da maré em eventos de ressaca ou marés de tempestade. Segundo Soares et al. (2011), essa região apresentou uma perda de 250 metros de área praial. Segundo Brandão (1998), o processo de erosão costeira nessa região está relacionado com a interferência antrópica através de obras de engenharia mal planejadas. A construção de molhes desde o porto do Mucuripe até a foz do rio Ceará interrompem o fluxo de sedimentos e aumentam o poder erosivo das ondas nos setores a sotamar dessas estruturas. Estas obras foram concebidas a partir do porto, numa tentativa sequenciada de se deter os efeitos da ação erosiva que foi se estabelecendo a jusante de cada um dos molhes construídos (figura 05). Figura 5. Implantação de molhes ao longo da orla de Fortaleza. Quanto ao processo de inundação, foi identificado um total de 22 setores, sendo que 18 estão inseridos em aglomerados subnormais. Esse processo está associado à ocupação irregular de áreas junto a corpos d’água, em planícies de inundação ou mesmo na calha dos rios. Em períodos chuvosos os rios e lagos naturalmente extravasam de seus leitos menores, atingindo as construções adjacentes. Os rios que drenam a cidade estão inseridos na Planície Litorânea e Tabuleiros Pré-litorâneos com baixa variação topográfica. Como exemplo o rio Maranguapinho, ao longo de seu médio e baixo curso, encontra um relevo suave, com ocorrência de extensas planícies. Esses fatores contribuem para a baixa velocidade do escoamento da água, facilitando a ocupação das planícies pelas águas de inundação (ALMEIDA e CARVALHO, 2010). Na região oeste da cidade, o rio Maranguapinho tem sua planície de inundação e parte de seu leito ocupado por construções, o canal encontra-se assoreado por sedimento, lixo e entulho (Figura 6). O assoreamento do rio favorece a processos de extravasamento do canal, pois com menores variações de volume obtém-se um mais elevado nível de água, que rapidamente ocupa os terraços que bordejam o rio. Outro evento recorrente é a erosão das margens dos rios, que sofrem um processo de solapamento, colocando em risco as construções muito próximas ao leito, caso recorrente na cidade (Figura 6a). 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 6 Figura 6. O canal encontra-se assoreado por sedimento, lixo e entulho e têm suas margens erodidas (A) rio Maranguapinho, construções na calha do mesmo rio (B). Na porção central de Fortaleza o rio Cocó e seus afluentes apresentam comportamento semelhante ao Maranguapinho, à ocupação urbana apresenta os mesmos problemas, no entanto existe uma área menor de risco, pois em grande parte da região por onde o rio percorre a cidade existe uma área de preservação, o Parque do Cocó. Nas demais áreas as construção invadem a planície de inundação e calha dos rios (Figura 7a e b). Figura 7. Rio Cocó: aterro do leito (A); construções invadem a planície de inundação e calha do rio (B). As áreas atingidas por inundações representam 66% das ocorrências de risco na cidade, destes 82% estão em aglomerados subnormais, demonstrando que as zonas ocupadas às margens dos rios tendem a concentrar uma população de menor renda. A Tabela 3 mostra que apenas os aglomerados subnormais estão associados a movimentos de massa. Tabela 3. Percentual de setores de risco em aglomerados subnormais. Classes de processos Deslizamento Planar Erosão 100% 100% Erosão costeira Inundação Total, aglomerados subnormais 100% 82% 87% 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 7 A forma de ocupação do solo pode favorecer processos naturais de movimento de massa ou inundação. Tais processos têm causado grandes custos sociais e humanos a cidade como apontaram Brandão (1998) e Almeida e Carvalho (2010), as populações de menor renda são as mais atingidas. No trabalho realizado pela CPRM, eram em torno de 2.570 construções em área de risco a movimento de massa, tendo uma aproximação de 10.420 pessoas e 11.155 construções, em áreas de risco de inundações, com aproximadamente de 44.520 pessoas. A estimativa das edificações foi realizada por imagens de satélite, para uma média de 4 pessoas por edificação. 4. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Como resultado final está demonstrada uma forte correlação entre a existência de aglomerados subnormais e o risco geológico, geotécnico e hidrológico na cidade de Fortaleza - CE, uma vez que 87% dos setores de risco existentes na cidade estão em aglomerados subnormais. O levantamento feito pela CPRM demonstra o tamanho do risco material e humano em Fortaleza no ano de 2012, com um número aproximado de 13.725 construções para uma população aproximada de 54.940 pessoas, em alto e muito alto risco geológico, geotécnico e hidrológico. Em aglomerados subnormais os valores são: 11.941 construções, 47.799 pessoas. Algumas recomendações de intervenções estruturais e não estruturais podem ser feitas para a cidade, visando uma redução das áreas de risco da cidade. Campanhas de sensibilização da população para apoiar a Defesa Civil nos momentos de emergência, entendendo a necessidade de evacuações imediatas ou permanentes. Palestras em igrejas, praças e escolas, bem como distribuição de cartilhas e sessões de vídeos com situações de emergência podem colaborar para o entendimento. Investir no sistema de fiscalização integrado, de forma a impedir o surgimento de loteamentos irregulares e clandestinos e de ocupações desordenadas nas áreas de risco. Campanhas de educação ambiental para a população, promovendo o entendimento dos prejuízos causados pelo descarte irregular e pelo acúmulo de lixo nas drenagens e nas encostas. Manutenção e limpeza das galerias de águas pluviais, evitando o acúmulo de lixo, crescimento de vegetação, vazamentos e infiltrações. Trabalho conjunto com as lideranças locais (bairros e distritos) para avisos e alertas de emergência em caso de chuvas mais fortes e outros eventos. Remoção das famílias em risco iminente a movimentos de massa e inundações; com a retirada das residências de tais áreas a fim de evitar futuras reocupações. Vistorias efetivas e periódicas por profissionais da área de engenharia e/ou geotécnica, com realização de obras adequadas e dimensionadas para o município. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem aos colegas pesquisadores da CPRM, Ricardo Brandão e Simone Zwirtes, pela realização dos campos e disponibilização dos dados. E também, aos colegas da Defesa Civil de Fortaleza pela colaboração nos trabalhos de campo. Este trabalho foi realizado com apoio do CNPq. REFERÊNCIAS 15º Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia e Ambiental 8 ALMEIDA, F. F. M.; HASUI, Y.; NEVES, B. B. Brito.; FUCK, R. A. Províncias estruturais brasileiras. In. 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