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COLAPSO EM ÁREAS CÁRSTICAS Disciplina: Geotecnia Ambiental INTRODUÇÃO No Brasil com o aumento da população humana e a crescente ocupação de terrenos cársticos, os afundamentos tendem a agravar e a ser acelerados pela própria ocupação e pelo uso de recursos naturais. O QUE SÃO TERRENOS CÁRSTICOS? Carste é um terreno com hidrologia e formas de relevo distintas que surge da combinação da alta solubilidade de certas rochas e o grande desenvolvimento de porosidade na forma de condutos (Ford, 2004). O carste distingue-se por algumas feições características, dentre elas as dolinas (depressões) que ocorrem na superfície e os condutos e cavernas, em subsuperfície. O QUE SÃO TERRENOS CÁRSTICOS? O processo de dissolução da rocha ocorre, principalmente, devido à presença de ácido carbônico na água das chuvas e na água que atravessa os solos. As rochas mais comuns formadoras de carste são as rochas carbonáticas (calcários, dolomitos e mármores), em especial os calcários. Durante o desenvolvimento do carste a água irá infiltrar-se por descontinuidades naturais da rocha, causando a dissolução. SUBSIDÊNCIAS E COLAPSOS Deformação ou deslocamento de direção essencialmente vertical descendente, causando afundamentos nos terrenos. A subsidência ocorre em geral de forma gradual, mas pode também ocorrer de forma brusca e repentina. Colapso do solo: Quando a subsidência do solo ocorre de forma aguda. Estes afundamentos podem afetar a vida das pessoas e ocasionar situações de risco nestas áreas. SUBSIDÊNCIAS E COLAPSOS Condicionantes Naturais Dissolução de rochas (carstificação) Acomodação de camadas do substrato pelo peso Pequenas movimentações em falhas Condicionantes Antrópicos Bombeamentos excessivos Peso de estruturas Colapso de antigas minas subterrâneas SUBSIDÊNCIAS E COLAPSOS Subsidência e colapso são processos comuns e naturais em áreas cársticas. São originados pelo desenvolvimento dos condutos em profundidade e pela própria evolução do sistema. Evolução de dolinas de colapso (Karmann, 2000). EVOLUÇÃO DE COLAPSOS CÁRSTICOS SUBSIDÊNCIAS E COLAPSOS Com a subsidência e colapso ocorrem as “dolinas”, que são depressões fechadas em superfície, uma das feições mais típicas do carste. Dolinas podem se formar de maneira bastante lenta ou surgir em poucos dias. As dolinas de colapso são mais abruptas, enquanto as de subsidência tendem a ser mais suaves. SUBSIDÊNCIAS E COLAPSOS Toda intervenção e ocupação humana em áreas cársticas é sujeita ao risco de subsidência e colapso, se não forem tomadas as medidas necessárias de contenção destes processos. Dificuldade de reconhecimento imediato de feições características em subsuperfície, sendo o risco maior. CAJAMAR/SP Faixa de calcário aflorante estreita e parte da cidade desenvolveu-se sobre estas rochas; A subsidência e o colapso acelerados pelo rebaixamento do nível d’água do aquífero cárstico pela exploração de água subterrânea ou pela atividade de mineração no entorno. Colapso em Cajamar (SP) (Nakazawa et al., 1987). Colapso em Áreas Cársticas FATORES ACELERADORES DA SUBSIDÊNCIA CÁRSTICA Alteração no nível d’água subterrânea – Rebaixamento e Elevação O rebaixamento do nível d’água ocasiona a diminuição da sustentação dos condutos ou a alteração do regime de fluxo da água subterrânea, que pode provocar erosão de condutos preenchidos por sedimentos, gerando subsidência. A elevação do nível d’água também pode ocasionar subsidência, como no caso de reservatórios e barragens, pela alteração dos regimes de fluxo da água subterrânea. Atividade minerária: Rebaixamento do nível d’água e devido ao desmonte de rochas com a utilização de explosivos. RECOMENDAÇÕES E AÇÕES PREVENTIVAS O carste é naturalmente mais vulnerável; Estudado ou até mesmo evitado, quando da escolha para instalação de empreendimentos potencialmente geradores de riscos a contaminação (água, solo) ou a aceleração do risco a afundamentos. RECOMENDAÇÕES E AÇÕES PREVENTIVAS Conhecimento geológico e geomorfológico básico; Estudos para verificar a presença ou não de carste; Nem sempre é possível observar feições típicas em superfície, o que não significa a inexistência de carste em profundidade. Proceder com investigações detalhadas para elaborar um cenário mais preciso. RECOMENDAÇÕES E AÇÕES PREVENTIVAS Em situações da ocorrência de afundamentos: Estudos específicos e medidas necessárias para sanar ou minimizar o problema. Se a área já estiver ocupada: monitorar as possíveis alterações no terreno; Delimitação de “zonas de risco” em estudos posteriores ao colapso, que devem ser respeitadas; Medidas extremas: remoção da população ou de empreendimentos em casos de risco irreparável ou da mitigação ser economicamente inviável. RECOMENDAÇÕES E AÇÕES PREVENTIVAS Utilização da água subterrânea dos aquíferos cársticos: Realização de estudos hidrogeológicos prévios para se calcular a taxa de bombeamento máxima de exploração sem risco de subsidência; Monitoramento contínuo do nível d’água para não ocasionar risco por rebaixamento excessivo; Atividade de mineração: possuir monitoramento contínuo dos níveis de tremores por explosão e do rebaixamento do nível d’água.
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