Geologia, problemas e materiais do quotidiano - CeiCiência · Factores de risco geológico...

Geologia,problemaspemateriais do quotidianomateriais do quotidiano

• Terra: planeta dinâmico onde actuam:▫ fontes de energia interna (ex. geotermismo);g ( g );▫ fontes de energia externa (energia solar).

Esta dinâmica fenómenos, alguns catastróficos, quepodem pôr em perigo as populações e os seus bens.

Contudo:E f ó i T d d f ãEstes fenómenos existem na Terra desde a sua formação eembora representem alguns riscos, têm servido para tornar amesma habitávelmesma habitável.

E lExemplos:

Tectónica de placas sismos e vulcões dinâmica dalitosfera e modelação das paisagenslitosfera e modelação das paisagens.

Vento e água reabastecimento do solo e sustentação davida (pode ter efeito negativo também: cheias deslizamentosvida (pode ter efeito negativo também: cheias, deslizamentosde terras e tempestades).

Risco: probabilidade de um acontecimento perigoso ocorrernuma dada área e num certo momento.Ri t i b bilid d d iRiscos naturais: probabilidade de um processo perigoso ocorrernaturalmente. Nestes incluem‐se:

• Riscos geológicos: sismos, erupções vulcânicas, inundações,Riscos geológicos: sismos, erupções vulcânicas, inundações,deslizamento de terras;

• Fogos selvagens;• Tufões;• Tornados;S• Secas;

• Pragas de animais;• Etc...Etc...

Geologia Ambiental

• Reduzir as consequências de um risco.

• Conhecer os processos geológicos, os materiaish á d ãrochosos que constituem as áreas de intervenção

humana e, assim, evitar perdas de vida e bens.

Ocupação antrópica e problemas de ordenamento

Ordenamento do territórioOrdenamento do território

• Conjunto de processosConjunto de processosintegrados de organização doespaço biofísico tendo comoespaço biofísico, tendo comoobjectivo a sua ocupação,utilização e transformação deutilização e transformação deacordo com as capacidades doreferido espaçoreferido espaço.

Ocupação antrópicaOcupação antrópica

• Ocupação de grandes zonas dasuperfície da Terra pelo Homemp pcom consequente modificaçãodas paisagens naturais.p g

Risco geomorfológicoRisco geomorfológico

• Bacias hidrográficas – erosão fluvial, cheias, exploração deBacias hidrográficas erosão fluvial, cheias, exploração deinertes,...• Zonas costeiras – erosão costeira, pressão urbanística,…• Zonas de vertente – erosão das vertentes, movimentos demassa

Bacias hidrográficasBacias hidrográficas• Rio▫ Curso de água, superficial e regular,que pode desaguar num outro rio,

lnum lago ou no mar.• Bacias hidrográficas▫ Totalidade da área cujas águas▫ Totalidade da área cujas águaspertencem a uma mesma rederedehidrográficahidrográfica, isto é, ao conjuntof d llformado por um rio principalprincipal e portodos os cursos de água que, directaou indirectamente, debitam as suasou indirectamente, debitam as suaságuas nesse rio (cursos tributáriostributários**).* Afluentes e subafluentes

Bacia hidrográfica do rio VougaBacia hidrográfica do rio Vouga

Perfil transversal de um rioPerfil transversal de um rio

• Corte transversal do rio, emdeterminada zona do seudeterminada zona do seupercurso de modo a permitir oestudo e análise dos seus leitosestudo e análise dos seus leitos.▫ Leito: espaço de pode serocupado pelas águas do rioocupado pelas águas do rio.

• É possível distinguir:▫ Leito ordinário ou aparente – sulco do leito por ondep pnormalmente correm as águas e os materiais que elastransportam.

▫ Leito de cheia, maior ou de inundação – espaço dovale inundável em épocas de cheias, quando o níveldas águas ultrapassa os limites do leito aparente.

▫ Leito de estiagem ou menor – zona ocupada por umaquantidade menor de água, por exemplo, na estaçãoseca.

Leito de estiagem

Leito ordinário

Leito de inundaçãoLeito de inundação

• Viver junto de um rio pode acarretar alguns riscos.j p g• Ocorrem, por vezes, cheias que podem provocar nãosó mortes como também destruição de estruturas eçbens.

R l i id d 1 d á i 11 d lResolva a actividade 1 da página 11 do manual

Comportamento dos riosComportamento dos rios

• Depende do seu regime hidrológico que, por sua vez,d d d l õ l d d õdepende das inter‐relações complexas das condiçõesda bacia hidrográficas, incluindo a sua geometria, ol i ã h i i d lrelevo, a composição rochosa, os materiais dos solos,

a cobertura vegetal e o grau de interferênciahhumana.

Impacto geológico dos riosImpacto geológico dos rios

• Os rios desempenham um triplo trabalho geológico:Os rios desempenham um triplo trabalho geológico:

▫ Meteorização e erosão▫ Transporte▫ Sedimentação

Meteorização e erosãoMeteorização e erosão

• Desgaste físico das rochas do leito com extracçãoDesgaste físico das rochas do leito com extracçãoprogressiva dos materiais por acção da pressão daágua em movimentoágua em movimento.

Transporte• Deslocação da carga sólida, isto é, de materiais naforma de fragmentos sólidos (detritos). Pode serg ( )feita por saltação, rolamento ou arrastamento(detritos grosseiros) ou em suspensão na água( g ) p g(detritos finos).

Sedimentação• Deposição dos materiais, quer ao longo do leito, quernas suas margens, quer na foz.

Alargamento da planície de inundação ‐ Aluvião

• Normalmente, os materiais mais pesados e de maioresdimensões depositam‐se mais para montante e os depequenas dimensões e mais finos depositam‐se próximod f (j t ) ã t t dda foz (jusante) ou são mesmo transportados para o mar.

Factores de risco geológico associado às bacias hidrográficasbacias hidrográficas

• Cheias – aumento do caudal dos cursos de água,g ,com elevação e extravase do leito normal einundação das áreas circunvizinhas. Precipitaçõesanormais degelos ou rupturas de barragens sãoanormais, degelos ou rupturas de barragens sãocausas frequentes.▫▫ MedidasMedidas dede prevençãoprevenção::

Ordenamento e controlo da ocupação humanados leitos de cheia;Impedimento de construção e urbanização deImpedimento de construção e urbanização depotenciais zonas de cheia;Construção de sistemas integrados de

l i ã d d áregularização dos cursos de água com aconstrução de barragens.

• Extracção de areias ‐ remoção dedi t d it d l itsedimentos depositados no leito ou nas

margens dos rios para fins de construçãocivil.civil.▫▫ PerigosPerigos::

Alterações nas correntes e outras dinâmicasdo rio;Redução da carga sólida transportada pelaságuas em direcção à foz;g ç ;Impacto na fertilidade de espécies piscícolas,ao longo do rio;Modificações irreversíveis dos ecossistemas;Modificações irreversíveis dos ecossistemas;Erosão de construções humanas (como ospilares das pontes)

• Barragens – construções transversais a um curso deágua, ficando esta represada, criando uma albufeira.g , p ,

▫▫ VantagensVantagens::Regularização dos caudais;egu a ação dos cauda s;Irrigação, abastecimento de água eprodução de energia hidroeléctrica;Actividades turísticas e desportivasActividades turísticas e desportivas.

▫▫ DesvantagensDesvantagens::Acumulação de sedimentos comçperda de capacidade dearmazenamento;Redução de detritos debitados noRedução de detritos debitados nomar;Problemas de segurança;

Barragem do Alqueva

Impacto negativo nos ecossistemasaquáticos e terrestres da zona

Zonas costeirasZonas costeiras

• Cerca de dois terços da superfície da Terra sãoCerca de dois terços da superfície da Terra sãoocupados pelo mar.• A energia mecânica das ondas das correntes e das• A energia mecânica das ondas, das correntes e dasmarés é um importante factor modelador, sobretudodas faixas costeiras das áreas continentaisdas faixas costeiras das áreas continentais.• Como resultado dessa acção podem considerar‐seas:as:▫ Formas de erosão,▫ Formas de deposição▫ Formas de deposição.

Formas de erosão• Desgaste provocado pelo impacto dosmovimentos das águas do mar (ondulação,g ( ç ,correntes, marés) sobre a costa.▫▫ AbrasãoAbrasão marinhamarinha – erosão provocada peloconstante rebentar das ondas (sobretudo setransportarem partículas sólidas) de encontro

h É i l t tó icom as rochas. É especialmente notória emcostas altas e escarpadas (arribas);

▫▫ PlataformaPlataforma dede abrasãoabrasão – superfície aplanada e▫▫ PlataformaPlataforma dede abrasãoabrasão superfície aplanada eirregular situada na base da arriba, entremarés, onde se depositam detritos rochososcaídos da arriba.

• A zona litoral constitui um importante recurso natural, tantocomo espaço de lazer como fonte geradora de riqueza.Contudo constitui um recurso não renovável à escala humanaContudo, constitui um recurso não renovável à escala humanae, em Portugal, a sua gestão caracteriza‐se por umadegradação contínua.degradação contínua.

Resolva a actividade 3 da página 18 do manual

Formas de deposiçãoFormas de deposição

• Resultam de deposição de materiais arrancados peloResultam de deposição de materiais arrancados pelomar ou dos materiais transportados pelos rios(praias ilhas de barreira )(praias, ilhas de barreira,…).

Ver figura 12 página 22 do manual

A l õ h i d í• As populações humanas, imprudentemente, construíram econtinuam a construir grandes centros populacionais em todoo litoral em que são levantadas estruturas turísticaso litoral, em que são levantadas estruturas turísticas.• Esse procedimento estimula o acesso e a permanência de umgrande número de pessoas na zonazona dede contactocontacto entreentre oog pespaçoespaço terrestreterrestre ee oo espaçoespaço marítimo,marítimo, queque constitui,constitui, porpordefinição,definição, umum bembem únicoúnico ee frágilfrágil.

Espinho

Ver texto página 20 do manual

Obras de intervenção na faixa litoralObras de intervenção na faixa litoral

• Construção de estruturas transversais (esporõesesporões) ouConstrução de estruturas transversais (esporõesesporões) ouparalelas à linha de costa (paredõesparedões). Outras obrasde engenharia comuns são os quebraquebra‐‐maresmares molhesde engenharia comuns são os quebraquebra maresmares, molhese enrocamentos.• Alimentação artificial em sedimentos em• Alimentação artificial em sedimentos emdeterminadas praias. Embora cara, é uma soluçãomais económica e menos agressiva do que as obrasmais económica e menos agressiva do que as obrasde engenharia.

EsporõesQuebra‐mar

Porto

Molhes

ParedãoPorto

Resolva a actividade 4 da página 24 do manual

Zonas de vertenteZonas de vertente

• São uma das formas básicas de relevo sendo o seuSão uma das formas básicas de relevo, sendo o seuestudo muito importante, por exemplo, quandonuma região se pretende implantar certas obras denuma região se pretende implantar certas obras deengenharia civil, como é o caso da construção de viasde comunicaçãode comunicação.

• As zonas de vertente, sobretudo quando o seu declive émais acentuado, são locais onde fenómenos como aerosão podem ser mais rápidos e mais intensos. A erosãodas vertentes, ou a forma como elas se vão modificando,deve‐se essencialmente a dois tipos de causas naturais:▫ À erosãoerosão hídricahídrica essencialmente provocada pela água dasch as sendo m processo mais o menos lento e grad alchuvas sendo um processo mais ou menos lento e gradualque ocorre em consequência do desgaste dos solosprovocado pelo impacto das gotas de chuva e peloprovocado pelo impacto das gotas de chuva e peloescoamento das águas ao longo das vertentes;

▫ Aos movimentosmovimentos dede terrenosterrenos também designadosmovimentos em massa.

ExemploExemplo…

• “Na madrugada de 31 de Outubro de 1997 registaram‐se emtoda a ilha de São Miguel, com particular incidência nosconcelhos da Povoação e do Nordeste cerca de 1000concelhos da Povoação e do Nordeste, cerca de 1000movimentos de massa, após um período de chuvas intensas.Estes provocaram a destruição de habitações e pontes,p ç ç p ,afectaram sistemas de comunicação, de transporte, deenergia e soterraram extensas superfícies de terrenosagrícolas. A área mais afectada foi a da freguesia de RibeiraQuente, que ficou isolada por mais de 12 horas e onde 29pessoas perderam a vida ”pessoas perderam a vida.

Causas dos movimentos em massa• Uma análise cuidada de situações de movimentos em massa,leva‐nos rapidamente a concluir que existem dois tipos decausas, capazes de condicionar a ocorrência destescausas, capazes de condicionar a ocorrência destesfenómenos. Por um lado existem causas naturais, por outrolado, diferentes acções do Homem poderão estar na origemd i t A i tdos movimentos em massa. Assim temos:▫▫ FactoresFactores condicionantescondicionantes – força da gravidade, contextogeológico, tipo e características das rochas, sua disposição noterreno, grau de alteração e de fracturação, grau de inclinação davertente, etc.

▫▫ FactoresFactores desencadeantesdesencadeantes – precipitação acção antrópicaFactoresFactores desencadeantesdesencadeantes precipitação, acção antrópica(destruição do coberto vegetal, remoção de terrenos paraconstrução ou abertura de estradas), ocorrência de sismos etempestades no martempestades no mar.

Resolva a actividade 5 da página 27 do manual

• Podemos sistematizar alguns factores que podemestar envolvidos na ocorrência de movimentos emmassa:

id d▫ Gravidade

▫ Inclinação da vertente▫ Inclinação da vertente

▫ Teor de água no solo▫ Teor de água no solo

▫ Tipo de materiais geológicosTipo de materiais geológicos

▫ Variações de temperaturaç p

Medidas de prevenção• Estudo das características geológicas e geomorfológicas deum local, para avaliação do seu potencial para a ocorrência deum movimento em massa.• Elaboração de cartas de ordenamento do território, com adefinição das áreas onde possam ser exercidas as diferentesdefinição das áreas onde possam ser exercidas as diferentesactividades humanas (zonas habitacionais, zonas agrícolas,zonas ecológicas, vias de comunicação, etc.).• Elaboração de cartas de risco geológico, onde se evidenciemas áreas com diferentes graus de probabilidade de ocorrênciade movimentos em massade movimentos em massa.• Remoção ou contenção (pregagens, muros de suporte ououtras) dos materiais geológicos que possam constituirperigo.