A abordagem geotecnogênica aplicada aos estudos de geomorfologia urbana

Autores

Dias, M.B.G. (UNESP) ; Nunes, J.O.R. (UNESP)

Resumo

A ação humana no ambiente resulta, dentre outras manifestações, na formação de depósitos e feições tecnogênicas, testemunhos da transformação dos ambientes pelas atividades humanas, em especial, a urbanização. Nos ambientes urbanizados, a gênese destes depósitos está relacionada ao modelo de uso e ocupação do solo e à forma de apropriação dos compartimentos do relevo pelos diferentes grupos sociais. Assim, a análise geomorfológica em áreas urbanas deve contemplar, também, os processos responsáveis pela gênese das formações tecnogênicas. Com este trabalho, pretende-se demonstrar a utilização da abordagem geotecnogênica nos estudos de geomorfologia urbana, a partir de estudo de caso desenvolvido na área urbana do município de Goiânia (GO). Para tanto, foi realizada a identificação e caracterização dos depósitos tecnogênicos ocorrentes na área, com destaque para os materiais constituintes e as formas de ocorrência, atrelada ao histórico de uso e ocupação do solo urbano.

Palavras chaves

geomorfologia urbana; abordagem geotecnogênica; Goiânia

Introdução

O relevo é alvo das modificações impressas pela urbanização. A ocupação dos compartimentos geomorfológicos é, por vezes, acompanhada por obras de terraplanagem, aterramentos e escavações, destinadas a adequar a superfície para a construção de edificações, instalação da rede sanitária e pavimentação asfáltica, eliminando ou criando novas feições, condicionantes da dinâmica superficial e dos processos geomorfológicos. Os solos, em especial, são intensamente modificados pela dinâmica urbana, desde a retirada da cobertura vegetal para a consolidação e expansão das cidades, implicando em alterações nas propriedades físicas (textura, estrutura, densidade, porosidade, permeabilidade, fluxos de água e ar), químicas (pH, teor de nutrientes, capacidade de troca catiônica e condutividade elétrica) e na atividade biológica, até a incorporação de artefatos relacionados às atividades humanas em meio aos horizontes pedológicos. Deve-se considerar também as alterações na dinâmica hídrica superficial, considerando-se o assoreamento dos canais pelo incremento da carga sedimentar gerada pelo uso e ocupação das terras; e a poluição gerada pelo lançamento de efluentes (domésticos e industriais) não tratados e de resíduos sólidos nos cursos d’água. A impermeabilização do solo também responde pela alteração da dinâmica hídrica sub-superficial, reduzindo a permeabilidade dos solos e, consequentemente, a infiltração e recarga dos aquíferos subterrâneos. Pelo exposto, a ação humana no ambiente produz efeitos diversos, especialmente em áreas urbanas, nas quais estes se ampliam e diversificam. Dentre os diversos desdobramentos desta ação, tem-se a formação dos depósitos tecnogênicos, resultantes das intervenções humanas sobre o meio natural, modificando-o de acordo com suas necessidades e possibilidades de intervenção. Dada a complexidade das dinâmicas sociais e naturais e das relações que estabelecem, a identificação e caracterização dos depósitos tecnogênicos fornece subsídios para o entendimento acerca das modificações promovidas pelas sociedades sobre a natureza e suas dinâmicas. Sua identificação, do ponto de vista dos materiais constituintes e dos locais de ocorrência, é indicativa da forma de apropriação dos compartimentos geomorfológicos, uma vez que a forma, a composição e a estrutura dos depósitos tecnogênicos estão relacionadas ao tipo de intervenção desenvolvida num dado ambiente, podendo conter materiais autóctones, remobilizados e artefatos manufaturados diversificados. Sob essa perspectiva, estudos no âmbito da geomorfologia urbana, utilizando-se da abordagem geotecnogênica proposta por Oliveira (1995), têm sido realizados no intuito de compreender a gênese destes materiais e sua relação com as intervenções humanas desenvolvidas durante o uso e ocupação do solo. Tal abordagem ancora-se no conceito de geotecnogênese, isto é, o conjunto da ação humana transformadora sobre o ambiente. Conforme Peloggia (1998), a geotecnogênese envolve a alteração dos processos da dinâmica externa, sejam estes erosivos ou deposicionais, resultando na criação de formas de relevo (tecnogênico) e na formação dos depósitos tecnogênicos. Utilizando-se desta abordagem, este trabalho propõe- se a realizar a identificação e caracterização dos depósitos tecnogênicos ocorrentes na área urbana de Goiânia (GO), adotando como recorte espacial a região noroeste. A escolha da área de estudo deve-se às especificidades de seu histórico de uso e ocupação, em especial, o caráter recente desta ocupação, iniciada no final dos anos de 1970. Soma-se a isso o fato da região noroeste apresentar, na atualidade, bairros em diferentes estágios de urbanização. Deste modo, foram escolhidos seis pontos para amostragem dos depósitos tecnogênicos em diferentes bairros da região noroeste. Os pontos eleitos localizam-se em áreas de planície aluvial ou fundos de vale, receptáculos naturais dos materiais carreados pelos canais de drenagem e pelo escoamento superficial.

Material e métodos

A execução deste trabalho ocorreu em etapas, compreendendo atividades de escritório, campo e laboratório, descritas a seguir. 1) Atividades de escritório: levantamento bibliográfico acerca da temática dos depósitos tecnogênicos em áreas urbanas; revisão da literatura para a caracterização do meio físico e dos aspectos relacionados ao uso e ocupação do solo na área de estudo; elaboração de cartas temáticas representativas dos atributos do meio físico e do uso e ocupação do solo; compilação, análise e interpretação dos resultados obtidos em campo e laboratório à luz da fundamentação teórica; e redação de material textual contendo os resultados obtidos em todas as etapas. A classificação dos depósitos amostrados foi realizada com base na proposta elaborada por Peloggia et al. (2014), considerando a gênese, composição, estrutura, forma de ocorrência e ambiente tecnogênico. As cartas temáticas representativas da localização dos pontos de coleta dos depósitos tecnogênicos e dos aspectos do meio físico (rochas, relevo e solos) em escala 1:40.000, contendo a representação da malha urbana, foram elaboradas a partir da base de dados constante no Mapa Urbano Básico Digital de Goiânia (MUBDG, v.23). Os produtos cartográficos foram elaborados em ambiente SIG, utilizando o software ArcGis®10. O mapa de uso da terra foi elaborado a partir das imagens do Landsat 8, órbita/ponto 222/71, de 24 de outubro de 2013. As imagens foram reprojetadas para sistema de projeção UTM, o mesmo do banco de dados do MUBDG v.23, e na sequência foi realizado o recorte da área de estudo. A classificação (supervisionada) da imagem ocorreu utilizando-se o software ENVI®4.7 e o classificador SVM. As classes foram elaboradas levando-se em consideração os preceitos do Manual Técnico de Uso da Terra (IBGE, 2013), com adaptações na legenda, para que fosse possível representar aspectos mais pontuais, como as áreas verdes e os vazios urbanos. 2) Atividades de campo: trabalho de campo para a verificação das condições ambientais e validação das cartas temáticas elaboradas. Em campo, priorizou-se a observação dos fundos de vale e das planícies aluviais, considerando-se que estes ambientes recebem (direta e indiretamente) sedimentos e artefatos advindos do entorno e de montante; coleta dos depósitos tecnogênicos identificados, mediante a utilização de tubos de PVC de quatro polegadas, com um metro de comprimento. Os tubos, denominados de testemunhadores, foram inseridos verticalmente em taludes pré-existentes com o auxílio de prancha de madeira e marreta, para impulsionar a inserção destes nos taludes. Na sequência, os testemunhadores foram abertos lateralmente para secagem parcial do material. Ressalta-se que devido à elevada resistência de alguns materiais, não foi possível realizar a amostragem utilizando-se os testemunhadores em dois dos seis pontos eleitos para estudo. Nestes casos, a amostragem foi feita manualmente, com auxílio de uma pá pequena. 3) Atividades de laboratório: após secagem, as amostras foram submetidas à peneira com abertura de 2mm para separação dos sedimentos dos artefatos incorporados às camadas, como fragmentos de vidro, cerâmica, plásticos, madeira, tecido etc. Após separação, as amostras foram submetidas à análise granulométrica para obtenção das classes texturais e ao fracionamento da areia. Dada a inexistência de metodologias de análise específicas para este tipo de material, optou-se por seguir o proposto no Manual de Métodos de Análise de Solo (Embrapa, 1997). As etapas seguintes compreenderam: a) destorroamento, pesagem e separação das amostras nas vidrarias; b) agitação das amostras em solução com NaOH e água deionizada; c) filtragem da solução para separação da areia; d) pipetagem da argila; e) após secagem em estufa, pesagem dos béqueres contendo argila; f) determinação dos percentuais de areia, silte e argila e obtenção das classes texturais a partir do diagrama proposto pelo U.S.D.A; g) fracionamento da areia.

Resultado e discussão

O município de Goiânia está, geologicamente, situado sobre duas unidades litoestruturais distintas: o Complexo Granulítico Anápolis-Itauçu e o Grupo Araxá-Sul de Goiás (MORETON, 1994; CAMPOS et al., 2003). A área de estudo localiza-se sobre os domínios dos granulitos (orto e paraderivados) ácidos e básicos, metagranitóides e rochas metavulcanossedimentares associadas que remontam ao Arqueano-Proterozóico Inferior. No tocante à Geomorfologia, encontra-se compartimentado em cinco unidades morfológicas distintas, o Planalto Dissecado de Goiânia a nordeste, os Chapadões de Goiânia na região sudoeste, o Planalto Embutido de Goiânia na faixa central (de SE para NW), os Terraços e Planícies da Bacia do Rio Meia Ponte e Fundos de Vale (CASSETI, 1992). A região noroeste encontra-se, morfologicamente, sobre os domínios do Planalto Embutido de Goiânia. Os materiais de cobertura superficial são representados predominantemente pelos Latossolos, em geral ocorrendo em relevo plano à suave ondulado. As principais classes encontradas e de maior expressão consistem em: Latossolo Vermelho Escuro, correspondente a aproximadamente 25,5 % da área do município; Latossolo Roxo, originado das rochas ultrabásicas, totalizando 25,5 %, e Latossolo Vermelho-Amarelo, correspondente a 41 % (IBGE, 1999). A área de estudo situa-se sobre os domínios dos Latossolos Vermelhos, entremeados por manchas de Neossolos Litólicos. No tocante ao uso e ocupação, apresenta bairros em diferentes estágios de urbanização, considerando-se a existência de setores completamente consolidados como o Setor Morada do Sol, Vila Finsocial, Jardim Curitiba, Jardim Nova Esperança, Recanto do Bosque, pioneiros no parcelamento do solo urbano; outros ainda em fase de consolidação, como o Jardim Fonte Nova, Residencial Barravento, Setor Alto do Vale, loteados após os anos 2000; e aqueles constituídos por um conjunto de chácaras e sítios, tais como o setores Chácaras Maria Dilce, Jardim Colorado e Mansões Rosa de Ouro. Para a amostragem dos depósitos tecnogênicos foram eleitos seis bairros da região noroeste (Figura 1), com características distintas do ponto de vista do histórico de uso-ocupação e do estágio de consolidação urbana. São eles: Jardim Fonte Nova (1), Setor Morada do Sol (2), Chácaras Maria Dilce (3), Residencial Privê Norte (4), Jardim das Hortênsias (5) e Jardim Nova Esperança (6). No caso do Jardim Fonte Nova, o depósito identificado e coletado durante os trabalhos de campo localiza-se em uma área próxima ao Parque Fonte Nova, onde está localizada a nascente do córrego homônimo. Devido ao fato de situar-se próximo à área de nascente, os solos do local apresentam-se úmidos e ricos em matéria-orgânica, atribuindo- lhes coloração enegrecida. No entanto, a morfologia da área e as ações humanas implementadas durante o parcelamento do solo podem resultar na deposição de material sedimentar sobre os horizontes pedológicos, pelos fluxos de escoamento superficial, especialmente nos períodos de maior pluviosidade. Conforme Peloggia (1998), a ação geomorfológica do ser humano pode gerar feições de primeiro e segundo tipo. Neste caso, temos uma feição de primeiro tipo, pois sua gênese está relacionada a processos tecnogênicos agradacionais, resultante da ação humana indireta, culminando na acumulação de material transportado. Os resultados obtidos em laboratório indicam maior presença de areia nas camadas superficiais quando comparado às camadas inferiores. Os teores de argila permaneceram similares em todas as camadas, havendo incremento da fração silte com o aumento da profundidade. No Setor Morada do Sol, o ponto de amostragem localiza-se às margens do córrego da Divisa, afluente do ribeirão Caveirinha. O depósito coletado apresenta grande diversidade de artefatos, tais como fragmentos de vidro, cerâmica, madeira, tecido, carvão, entre outros, incorporados às camadas sedimentares. Do ponto de vista textural, observa-se o predomínio da fração areia, com elevado teor de areia média e fina em todas as camadas, e considerável incremento de areia grossa e muito grossa nas camadas inferiores. Quanto à tipologia, tomando por base a proposta de classificação elaborada por Peloggia et al (2014) e considerando o critério da composição, tem-se que o depósito é constituído basicamente por materiais úrbicos, relacionados às atividades humanas. Do ponto de vista da gênese podemos classificá-lo como depósito sedimentar induzido aluvial, uma vez que sua origem está relacionada à ação das redes de drenagem atuais. No Setor Chácaras Maria Dilce, o ponto escolhido para esta amostragem se situa às margens do ribeirão Caveirinha. O depósito coletado é composto exclusivamente por materiais úrbicos, lançados em forma de bota-fora. A diversidade de materiais encontrados, com destaque para aqueles ligados à construção civil, se explica pelo fato destes serem originados pela ação humana direta, encarregada de transportar e realocar este material em terrenos considerados inóspitos ou abandonados pelos proprietários ou poder público. Observa-se o predomínio da fração areia, com elevados teores de areia média e fina. Os materiais presentes neste depósito permitem classificá-lo como depósito tecnogênico construído de 1ª geração. Dada à extensão do recobrimento e espessura das camadas de material tecnogênico observadas neste ponto, pode- se constatar, do ponto de vista da forma, a conformação de um terraço tecnogênico. O quarto ponto amostrado localiza-se no Residencial Privê Norte. Apesar do caráter recente de sua ocupação, a área encontra-se degradada, em especial, na porção do médio curso do córrego do Fundo, onde foi realizada a amostragem. No ponto observado, o canal encontra-se assoareado, com taludes marginais contendo materiais úrbicos. Neste ponto não foi possível a realização da coleta utilizando-se o testemunhador, considerando a dificuldade de acesso à área. Assim, optou-se por realizar a amostragem em depósitos localizados na área adjacente. A coleta foi realizada em lote baldio, usado pelos munícipes para o lançamento de entulhos e resíduos sólidos domésticos. Esta prática, comum em diversas cidades brasileiras, contribui para a gênese de depósitos construídos de 1ª geração, especialmente aqueles constituídos por materiais úrbicos (inorgânicos) e gárbicos (orgânicos). As análises laboratoriais identificaram elevados teores de areia (média e fina). O quinto ponto amostrado localiza-se no Jardim das Hortênsias, às margens do córrego da Divisa. O canal também se encontra assoreado neste trecho, sobretudo, por conta da deposição de material residual (entulhos e material remobilizado) pela Agência Municipal de Obras, cuja sede e depósito localizam-se no entorno do ponto de coleta. A amostra apresenta estrutura granular, com materiais úrbicos em meio aos materiais geológicos, como fragmentos de granulito e plintita. Os resultados da análise granulométrica apontaram elevados teores de areia, somada à presença de argila, em particular, nas camadas inferiores. O sexto e último ponto amostrado localiza-se no Jardim Nova Esperança, nas proximidades do Parque Nova Esperança. As obras para a construção do parque compreenderam inúmeras intervenções na área, incluindo a retirada e movimentação de terra, demolições de áreas construídas, delimitações de lagos, além da abertura de ruas. No ponto de coleta não foi possível a inserção do testemunhador considerando o grau de compactação e a resistência oferecida pelos materiais tecnogênicos, em sua maioria, úrbicos. Do ponto de vista granulométrico, predomina a fração areia, com maior participação da fração argila quando comparado aos depósitos amostrados no Residencial Privê Norte e Jardim das Hortênsias. Este fato, acrescido das intervenções antrópicas, pode ser explicativo da elevada coesão e resistência dos materiais.

Considerações Finais

Os pontos amostrados são representativos do ponto de vista da diversidade e magnitude das intervenções humanas no meio natural, alterando-o mediante a apropriação e transformação dos diferentes elementos naturais, a exemplo dos solos, dos compartimentos do relevo, dos materiais geológicos, dos canais de drenagem e das formações vegetais. Desta forma, tem-se uma área significativamente alterada do ponto de vista das dinâmicas da natureza. Os estudos de caso realizados exemplificam as alterações promovidas pela urbanização, responsável pela inserção de novas formas (edificações, arruamentos, sistemas de drenagem) que respondem por alterações nos materiais e nos processos atuantes. É notório que o uso e ocupação do solo alteram os processos ambientais, como aqueles ligados à hidrodinâmica e ao escoamento superficial; e contribui, quando desprovido de planejamento adequado, para a instalação de um quadro de degradação ambiental caracterizado pelo assoreamento dos cursos d’água, ocupação e lançamento de resíduos sólidos em áreas inadequadas, compactação do solo, entre outros. A ocorrência dos depósitos tecnogênicos é indicativa da alteração dos ambientes e pode subsidiar ações diagnósticas, sobretudo, aquelas destinadas à mitigação ou saneamento dos problemas ambientais urbanos.

Agradecimentos

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), pelo apoio financeiro.

Referências

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______. Ministério do Planejamento, Orçamento e Gestão. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Manual Técnico de Uso da Terra. 3. ed. Rio de Janeiro: IBGE, 2013.
______. Ministério do Planejamento, Orçamento e Gestão. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Saneamento Básico e Problemas Ambientais em Goiânia. Rio de Janeiro, 1999.
CAMPOS, J. E. G. et al. Diagnóstico Hidrogeológico da Região de Goiânia. Goiânia: Superintendência de Geologia e Mineração, 2003.
CASSETI, V. Geomorfologia do Município de Goiânia. Boletim Goiano de Geografia, Goiânia, v. 12 (1), p. 65-85, 1992.
MORETON, L. C. Geologia. In: MME/DNPM Goiânia Folha SE 22-X-B-IV. Programa de Levantamentos Geológicos Básicos do Brasil. Texto Explicativo e Mapa. Brasília: MME / DNPM / CPRM, 1994, p. 13-50.
OLIVEIRA, A. M. S. A Abordagem Geotecnogênica: a Geologia de Engenharia no Quinário. In: BITAR, O. Y. (Coord.). Curso de Geologia aplicada ao Meio Ambiente. ABGE: IPT, 1995. p. 231-241.
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______. SILVA, E. C. N.; NUNES, J. O. R. Technogenic landforms: conceptual framework and application to geomorphologic mapping of artificial ground and landscape as transformed by human geological action. Quaternary and Environmental Geosciences. 2014. 05(2): 67-81.