Investigation of the relationship between rain and landslide in the municipality of Mauá - SP to obtain critical thresholds that trigger landslides

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X43119

Keywords:

Precipitation, Mass moviment, Adjustment curve, Geomechanical behavior, Region of Grande ABC Paulista

Abstract

The Mauá city, Region of Grande ABC Paulista, is among the five municipalities of the São Paulo state with the most critical situation in relation to the number of records of geological accidents, which makes it vulnerable to intense and persistent rainfall. This study investigates the relationship between precipitation events and landslide occurrence in this municipality from the geological-geotechnical characterization of samples representative of the horizons most susceptible to the region's geodynamic processes, precipitation patterns and the frequency of landslides. It was found that rains of different intensities and durations can increase the number of landslides. In addition, the geological and geotechnical characteristics of the region's pedological horizons (residual soil from mica schist and granite) and anthropic interventions contribute to the magnitude of susceptibility to geodynamic and related processes. The curves of landslides obtained, for different criteria of daily and accumulated precipitation before the occurrence, showed that the greater the accumulated value of precipitation, the lower the intensity of daily precipitation necessary to trigger the landslides. The criteria indicated the daily total of 35 mm as the most restrictive, regardless of the value accumulated in days prior to the occurrences, which was validated with the cases of recent landslides occurred in the region, not considered in the calibration of the adjustment equation. In addition, in periods without rain in the previous days, the landslides will tend to occur with rainfall greater than 70 mm on the day of the event, an increase of this value may be observed with the increase in the number of previous dry days.

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Author Biographies

Aloa Dandara Oliveira Damasceno, UFABC-UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC

Mestranda em Ciência e Tecnologia Ambiental pela Universidade Federal do ABC. Possui graduação em Engenharia Ambiental e Urbana e em Bacharelado em Ciência e Tecnologia pela Universidade Federal do ABC.

Andrea de Oliveira Cardoso, Universidade Federal do ABC, Santo André, SP

Graduada em Licenciatura e Bacharelado em Física pela Universidade Federal do Paraná, Mestre em Meteorologia pela Universidade de São Paulo e Doutora em Meteorologia pela Universidade de São Paulo.

Cláudia Francisca Escobar de Paiva, Universidade Federal do ABC, Santo André, SP

Graduada em Engenharia Civil pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho -UNESP, Mestre em Geotecnia pela Escola de Engenharia de São Carlos - EESC/USP e Doutora em Engenharia Aeronáutica e Mecânica pelo ITA- Instituto Tecnológico de Aeronáutica em infraestrutura. Atualmente é professora da Universidade Federal do ABC e coordenadora do Laboratório de Geotecnia.

References

ALVARES CA, STAPE JL, SENTELHAS PC, GONÇALVES JLM, PAROVEK G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v. 22, n. 6, 711–728, 2014.

BANDEIRA APN, COUTINHO RQ. Critical Rainfall Parameters: Proposed Landslide Warning System for the Metropolitan Region of Recife, PE, Brazil. Soils & Rocks, 2015, v. 38, p. 27-48, 2017.

BERTONE P, MARINHO C. Gestão de riscos e resposta a desastres naturais: A visão do planejamento. In: CONGRESSO CONSAD DE GESTÃO PÚBLICA, 6, 2013, Brasília DF, p. 24. Disponível em: http://www.sgc.goias.gov.br/upload/arquivos/2013- 12/gestao-de-riscos-e-resposta-a-desastres-naturais.pdf. Acesso em: jul. 2017.

BEZERRA JMB, COUTINHO RQ. Caracterização Geotécnica do solo de uma encosta em setor de risco muito alto da Formação Barreiras da cidade de João Pessoa-PB. In: V SIMPÓSIO PANAMERICANO DE DESLIZAMIENTOS, 5, 2018, Salvador. COBRAMSEG, 2018.

BOSCO R., CARDOSO A., YOUNG A. APLICAÇÃO DE ANÁLISE MULTIVARIADA PARA A CONSTRUÇÃO DE INDICADORES AMBIENTAIS NA RELAÇÃO ENTRE PRECIPITAÇÃO E DESLIZAMENTOS. Revista Brasileira de Ciências Ambientais, n. 52, p. 44-61, 2019.

BRASIL. Lei nº 12.608, de 10 de Abril de 2012. Institui a Política Nacional de Proteção e Defesa Civil – PNPDEC, dispõe sobre o Sistema Nacional de Proteção e Defesa Civil - SINPDEC e o Conselho Nacional de Proteção e Defesa Civil – CONPDEC. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2011-2014/2012/lei/l12608.htm. Acesso em: jul. 2017.

CASTRO, JMG. Pluviosidade e Movimentos de Massa nas Encostas de Ouro Preto/MG. (Tese de Mestrado) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, MG, 2006.

CASTRO JMG, SOBREIRA FG, GOMES RC, GOMES GJC. Proposição de procedimento preventivo de riscos geológicos em Ouro Preto-BR com base em histórico de ocorrências e sua correlação com a pluviosidade. Revista Brasileira de Geociências. v. 42, n. 1, p. 58-66, 2012.

CALVELLO M. et al. The Rio de Janeiro early warning system for rainfall-induced landslides: analysis of performance for the years 2010–2013. International Journal of Disaster Risk Reduction, v. 12, p. 3-15, 2015.

CEPED-UFSC. Atlas brasileiro de desastres naturais 1991 a 2012: volume Brasil. Florianópolis: CEPED, UFSC. 2013 p. 81-88, Disponível em: http://www.ceped.ufsc.br/atlas-brasileiro-de-desastres-naturais-1991-a-2012/. Acesso em: jul. 2017.

DAMASCENO ADO, SANTOS P, PAIVA CFE. Previsão do Comportamento Erodível de Quatro Solos Pertencentes às Áreas com Potencial para Expansão Urbana nos Municípios de Santo André e Ribeirão Pires - SP através da Metodologia MCT (Miniatura, Compactada, Tropical). In: XVIII CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS E ENGENHARIA GEOTÉCNICA GEOTECNIA E DESENVOLVIMENTO URBANO, 18, 2018, Salvador- BA. Anais...COBRAMSEG, ABMS: São Paulo SP, 10p. Disponível em: http://www.cobramseg2018.com.br/.Acesso em: fev. 2019.

EMPRESA PAULISTA DE PLANEJAMENTO METROPOLITANO - EMPLASA. Atlas de Uso e Ocupação do Solo do Município de Mauá, 2006. São Paulo: EMPLASA. Disponível em: https://www.emplasa.sp.gov.br/Cms_Data/Sites/EmplasaDev/Files/Documentos/Cartografia/Atlas/RMSP/Atlas_Maua.pdf. Acesso em: set. 2016.

FERNANDES R, VALVERDE M. Análise da resiliência aos extremos climáticos de chuva: estudo preliminar na região de Mauá no ABC Paulista – São Paulo. Revista Brasileira de Ciências Ambientais (Online), n. 44, p. 1-17, 1 set. 2017. Disponível em: http://rbciamb.com.br/index.php/Publicacoes_RBCIAMB/article/view/104. Acesso em: dez. 2019.

FUNDAÇÃO INSTITUTO DE GEOTÉCNICA DO MUNICÍPIO DO RIO DE JANEIRO-Fundação Geo-Rio. Relatório de Correlação entre Chuvas e Escorregamentos para a Cidade do Rio de Janeiro no ano de 2010. D’ORSI, R. N. et al. (Org.) Relatório GEO-RIO/DEP/GPE-Nº10/2012. Disponível em: http://sistema-alerta-rio.com.br/wp- content/uploads/2016/08/Relatorio_Escorregamentos_2010.pdf. Acesso em: jan. 2018.

FUTAI MM, CECÍLIO JR MO, ABRAMENTO M. Resistência ao Cisalhamento e Deformabilidade de Solos Residuais da Região Metropolitana de São Paulo. Twin Cities – Solos das Regiões Metropolitanas de São Paulo e Curitiba. 1. ed. São Paulo: ABMS, 2012. p.153-184.

IDE, FS. Escorregamento, meteorologia e precipitação: uma proposta de método de investigação para a prevenção e monitoramento de riscos, aplicado em Campinas/SP. Dissertação de Mestrado, Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, São Paulo, 2005, p.153. Disponível em: http://cassiopea.ipt.br/teses/2005_TA_Fernanda_Sugamore_Ide.pdf. Acesso em: jun. 2017.

IDE FS, MACEDO ES. Investigação da relação chuva e escorregamento no município de Campinas (SP). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL, 21, Florianópolis - SC. Anais... São Paulo: ABGE, 2005, p. 1058-1066. CD-ROM.

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Censo demográfico 2010. Características da população e dos domicílios: resultados do universo. Rio de Janeiro: IBGE, 2011. Disponível em: ftp://ftp.ibge.gov.br/Censos/Censo_Demografico_2010/Resultados_do_Universo/Agregados_por_Setores_Censitarios/. Acesso em: abr. 2018.

INSTITUTO GEOLÓGICO (IG). Cenário de riscos de desastres de fenômenos geodinâmicos no estado de São Paulo no período 2000-2015. In: Gestão de riscos de desastres devido a fenômenos geodinâmicos no Estado de São Paulo: cenário 2000-2015. Boletim do Instituto Geológico nº 67. São Paulo: I G/SMA, 2016, 72p. Disponível em: http://igeologico.sp.gov.br/files/2016/10/boletim_IG_vol_67.pdf. Acesso em: set. 2018.

______. Relatório da operação dos planos preventivos de Defesa Civil – PPDC: Operação Verão 2016-2017. São Paulo, 25 de Maio de 2017, p.23. Disponível em: https://www.infraestruturameioambiente.sp.gov.br/wp content/uploads/sites/233/2017/11/RELAT_PPDC_2016-2017_FINAL.pdf. Acesso em: mai. 2019.

INSTITUTO DE PESQUISAS TÉCNOLÓGICAS (IPT). Plano Municipal de Redução de Riscos de Escorregamentos Solapamentos de Margens de Córregos para o Município de Mauá – etapa II – Relatório Final. Relatório Técnico Nº 128.482-205. Centro de Tecnologias Ambientais e Energéticas-CETAE, Laboratório de Riscos Ambientais-LARA, Instituto de Pesquisas Tecnológicas IPT. Vol. 1 a 3. São Paulo, 2012. Disponível em: http://www.sidec.sp.gov.br/producao/map_risco/pesqpdf3.php?id=307,9355. Acesso em: set. 2016.

Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM). Carta de suscetibilidade a movimentos gravitacionais de massa e inundações: Município de Mauá-SP. Carta Síntese - versão 3, São Paulo: CPRM e IPT, 2015, ESCALA 1: 25.000. Disponível em: http://www.cprm.gov.br/publique/Gestao-Territorial/Geologia-de-Engenharia-e-Riscos-Geologicos/Cartas-de-Suscetibilidade-a-Movimentos-Gravitacionais-de-Massa-e-Inundacoes-3507.html#saopaulo. Acesso em: fev. 2017.

JACINTHO EC et al. Perfil de intemperismo e infiltração, In: CARVALHO, J. C, JUNIOR, G. F. G., CARVALHO, E. T. L. (Orgs.). Tópicos sobre infiltração: teoria e prática aplicadas a solos tropicais. Série Geotecnia - UNB, Faculdade de Tecnologia: Brasília, v.4, 2012, p. 117-140.

MAUÁ. Decreto nº 8.601 de 4 de novembro de 2019. Dispõe sobre a Operação Guarda Chuva para o período compreendido entre 1º de dezembro e 15 de abril de cada ano, sobre os grupos da operação, seus respectivos procedimentos, e dá outras providências. Disponível em: https://leismunicipais.com.br/a/sp/m/maua/decreto/2019/861/8601/decreto-n-8601-2019. Acesso em: dez. 2019.

MARSON M. Análise crítica da classificação MCT para solos tropicais. 2004. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Infra-Estrutura Aeronáutica) - Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos, 2004.

MENDES RM, FILHO MV, BERTOLDO MA, SILVA MF, ANDRADE M. Estudo de limiares críticos de chuva deflagradores de deslizamentos no município de São José dos Campos/SP (Brasil). Territorium, v.22, p.119-129, 2015.

MENDES, R. M. et al. Stability Analysis on Urban Slopes: Case Study of an Anthropogenic-Induced Landslide in São José dos Campos, Brazil. Geotechnical and Geological Engineering, 36, 599–610, 2018.

METODIEV D. et al. Correlation between Rainfall and Mass Movements in North Coast Region of São Paulo State, Brazil for 2014-2018. International Journal of Geosciences, 9, p.669-679, 2018.

NOGAMI J.S., VILLIBOR D.F. Pavimentação de Baixo Custo com Solos Lateríticos. São Paulo/SP: Ed. Villibor, 1995. 204p.

OLIVEIRA NS, ROTUNNO FILHO O, MARTON E, SILVA, C. Correlation between rainfall and landslides in Nova Friburgo, Rio de Janeiro-Brazil: a case study. Environmental Earth Sciences, v. 75, n. 20, 1358, 2016.

PAIVA, C. F. E. Geoprocessamento Aplicado à Estimativa da perda de Solo por Erosão Hídrica na Bacia do Rio Una – Taubaté - SP. 2005. Tese (Doutorado na área de Mecânica dos Sólidos e Estruturas) - Graduação em Engenharia aeronáutica e Mecânica, Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA, São José dos Campos, 2005. 189 p.

PARIZZI MG et al. Correlações entre chuvas e movimentos de massa no município de Belo Horizonte, MG. Revista Geografias, Belo Horizonte, v.2, n. 6, p. 49-68, 2010.

REBOITA MS, GAN MA, ROCHA RP, AMBRIZZI T. Regimes de precipitação na América do Sul: uma revisão bibliográfica. Revista Brasileira de Meteorologia, v.25, n. 2, p.185-204, 2010.

SILVA DIAS MAF, DIAS J, CARVALHO LMV, FREITAS ED, SILVA DIAS PL. Changes in extreme daily rainfall for São Paulo, Brazil. Climatic Change, New York, v. 116, p. 705-722, 2013.

SOARES FL, RAMOS FILHO GM. Correlações entre movimentos de massa e pluviosidade nas encostas de João Pessoa/PB- Brasil. Revista Geotecnia, 2015, v.33, p.51 62, 2014.

TATIZANA C, OGURA M, ROCHA M, CERRI LES. Análise da correlação entre chuvas e escorregamentos aplicados às encostas da Serra do Mar, Município de Cubatão. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA, 5, 1987a, São Paulo. Anais... São Paulo: ABGE, 2013a. p.225-236. CD-ROM.

TATIZANA C, OGURA AT, CERRI LES, ROCHA MCM. Modelamento Numérico da Análise de Correlação entre Chuvas e Deslizamentos aplicados à Encosta da Serra do Mar. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA E ENGENHARIA, 5, 1987b, São Paulo. Anais... São Paulo: ABGE, 2013b. p. 237-248. CD-ROM.

TAVARES NN, HENRIQUES GF, SOARES F L, SILVA BF. Correlação entre o Grau de Saturação e a Instabilidade de um Talude. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MECÂNICA DOS SOLOS E ENGENHARIA GEOTÉCNICA, 19, 2018, Salvador - Bahia. Anais...São Paulo: ABMS. p.9.

VALVERDE MC, CARDOSO AO, BRAMBILA RB. O padrão de chuvas na Região do ABC Paulista: os extremos e seus impactos. Revista Brasileira de Climatologia, v. 22, 2018, p. 165-187.

VILLIBOR, D. F.; NOGAMI, J. S. (2009) Pavimentos econômicos: tecnologia do uso dos solos finos lateríticos. São Paulo: Arte & Ciência, 291 p. ISBN - 978-85-61165-34-5.

Published

2021-03-08 — Updated on 2022-01-04

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How to Cite

Damasceno, A. D. O., Cardoso, A. de O., & Paiva, C. F. E. de. (2022). Investigation of the relationship between rain and landslide in the municipality of Mauá - SP to obtain critical thresholds that trigger landslides. Ciência E Natura, 43, e50. https://doi.org/10.5902/2179460X43119 (Original work published March 8, 2021)

Issue

Section

Geo-Sciences