Voçoroca

Voçoroca – O que é

A voçoroca ou boçoroca é uma ferida aberta num terreno, seja ele horizontal ou não; ou um talude de um morro.

Vamos entender, primeiro, como ela aparece para, depois, mostrar as consequências por ela existir.

Basicamente, há duas formas de se começar uma voçoroca; a primeira é pelo corte de um talude (a parte lateral de um morro) para a construção de uma estrada ou utilização de espaço, ou para se aproveitar o material em aterros (chamados empréstimos) em outros locais, ou ainda para possibilitar uma mineração.

Evidente é que, o corte de um terreno carrega consigo toda a vegetação e a terra fértil nele existente. Supondo que não se faça uma recuperação rápida na parte cortada, ela ficará exposta ao impacto direto da chuva e, também, s correntezas das chuvas passando por cima dela. Começa, então, a acontecer o fenômeno denominado erosão, que é o transporte do material terroso pelas águas.

A outra forma de acontecer uma voçoroca é pelo desmatamento. Os vegetais, não importando seus tamanhos, têm raízes que funcionam com “presilhas” do solo; as árvores agem como “guarda-chuvas” do solo, e a vegetação em geral age como um redutor de velocidade das águas que correm no solo.

No desmatamento, as “presilhas” ficam frágeis; sem a árvore, desaparece o “guarda-chuvas”, possibilitando o impacto direto que “machuca” o terreno; já, sem a vegetação, principalmente a rasteira, a velocidade das águas fica aumentada sobre o terreno, possibilitando alastrar a “ferida” da terra. Em outras palavras, vai havendo o arraste de material terroso e, com o tempo, a “ferida” do solo vai aumentando em profundidade e largura.

A voçoroca é uma característica da erosão superficial que se desenvolve a partir do escoamento de uma torrente violenta que penetra profundamente no solo superficial e em sedimentos moles.

Voçoroca – Consequências

A primeira delas, que começa na voçoroca e se estende até os caminhos próximos para onde estiverem indo às águas, é a promoção da infertilidade na região da voçoroca e depois dela, pois haverá um cobrimento das camadas férteis adiante (desertificação ou aridez), visto que quase todos os terrenos têm uma camada de solo fértil por cima. No caso, essa camada, quando arrastada, promoverá, de imediato, a infertilidade.

No campo, onde se retira a vegetação para dar lugar às pastagens, volta e meia a natureza se vinga pelo alagamento das próprias áreas de pastagens, visto que os rios principais, de tão assoreados, isto é, preenchidos com o material terroso para eles carregados, começam a procurar caminhos preferenciais para o escoamento das águas que seus leitos primitivos não conseguem mais transportar. Além disso, o alagamento irá destruir as árvores restantes pelo afogamento de suas bases acima do solo.

Outra conseqüência é que, os rios naturais passam a ter seus leitos (suas calhas) assoreadas, soterrando toda a flora e fauna situadas nessas calhas, e que são os alimentos dos animais que dependem do fundo. O soterramento dos vegetais e de pequenos animais de fundo faz com que esses morram e essa matéria orgânica morta comece a dar origem a reações bioquímicas que irão prejudicar a qualidade das águas, como um todo.

O outro efeito é que, esse material terroso, no caso das zonas urbanas, vai também sendo levado para o leito dos rios e canais (assoreamento) e para as galerias de águas pluviais.

Nas cidades, tanto o enchimento das calhas dos rios e canais, quanto o enchimento dos bueiros e tubulações de água pluviais, dificultarão o livre escoamento das águas de chuva e, com isso, ficará facilitado o processo das enchentes urbanas.

Aqui mesmo em Volta Redonda temos exemplos de voçorocas que contribuem muito para as enchentes da Vila Santa Cecília, através de galerias e bueiros componentes do sistema dos rios Brandão e Cachoeirinha; tais voçorocas estão na região da Cobrapi e Rua 60 e contribuem, também, para o assoreamento dos lagos próximos, inclusive o do zôo.

Com tudo que foi falado, fica claro que cuidados preventivos devem ser tomados quando se pretende alterar a natureza dos terrenos, pois os custos para acertar as consequências serão bastante altos.

Voçoroca – Erosão Hídrica

A erosão hídrica é uma das principais formas de degradação do solo, acarretando prejuízos de ordem econômica, ambiental e social. Segundo Bahia (1992), o Brasil perde anualmente cerca de 600 milhões de toneladas de solo devido a erosão. Além do prejuízo na reposição dos nutrientes perdidos, outro grande problema decorrente é o assoreamento de corpos de água.

O assoreamento afeta não só o abastecimento de água potável à população rural e urbana, como as atividades agrícolas e industriais, e também, a produção de energia elétrica, tendo em vista que mais de 95 % da energia produzida no país provém de hidrelétricas (ANEEL, 2002).

Existem diferentes formas de erosão hídrica de acordo com o seu grau de carreamento de partículas e incisão no solo. Quando a perda de solo pela erosão se dá em camadas relativamente finas e homogêneas, às vezes até imperceptível, é chamada de erosão laminar.

À medida que a água se concentra em determinados pontos devido s depressões no relevo do terreno, pode formar os sulcos, e podendo chegar a um estágio mais avançado que são as chamadas voçorocas (Braun, 1961). Existem outros termos utilizados como boçorocas, grotas, esbarrancados ou esbarrancamentos, dependendo da região, para denominar as ?crateras? formadas no terreno.

Dentre as formas de erosão, esta é a que causa consequências mais graves à população em termos de perda de área utilizável, assoreamento de rios, riachos e lagoas, e até morte de animais devido a acidentes.

As causas com que a erosão pode chegar a esse estágio avançado são naturais, mas a ação do homem pode acelerar bastante o processo.

Fatores como o relevo acidentado, chuvas concentradas em poucos meses do ano, características do solo, como: textura, consistência friável, baixo teor de matéria orgânica e pequena estabilidade de agregados, tendem a aumentar a susceptibilidade do solo à erosão.

Em relação ao relevo, sua influência está relacionada com as características de declividade (quando acentuada), comprimento de rampa longo e a forma da encosta, que favorecem maior velocidade, volume e concentração da enxurrada.

Quanto às chuvas, a erosão pode ser maior ou menor em função da sua duração, intensidade, distribuição e tamanho de gotas (Wischmeier & Smith, 1958).

Em regiões onde sua distribuição é concentrada em poucos meses do ano, a quantidade de eventos de grande intensidade geralmente é maior, e consequentemente, mais alto é o índice de erosividade e os danos causados (Bertoni & Lombardi Neto, 1993).

A respeito das características do solo, aqueles que quando úmidos se desfazem com facilidade, são facilmente desagregados e transportados pelas chuvas, e isso está relacionado com maiores teores de silte e areia fina (Wischmeier et al., 1971). Solos de textura mais grosseira, como areia grossa e cascalho, podem ser também susceptíveis por não apresentarem agregação entre suas partículas (Venturim & Bahia, 1998).

A agregação do solo (união de partículas formando pequenos torrões) é uma propriedade importante sobretudo por estar relacionada à porosidade. Quanto maior o volume de poros grandes do solo, maior a infiltração de água das chuvas, e menor o escoamento superficial. A matéria orgânica influencia bastante a agregação, conferindo maior estabilidade aos agregados através da cimentação das partículas, e com isso, proporciona maior resistência à ação das gotas das chuvas e das enxurradas resultando em menor desestruturação e carreamento de solo (Verhaegen, 1984).

Vieira, citado por Fendrich et al. (1988), descreve características de solos que apresentam suscetibilidade à formação de voçorocas: solos arenosos, ácidos, poucos coesivos, Horizonte A com cor vermelho intenso, com areia muito fina, siltosa e com pouca argila, predominando nos horizontes subjacentes, areias mais claras levemente rosadas ou amarelas com tendência a cor branca.

O tipo de rocha da qual o solo foi formado, ou seja, o material de origem, pode também influenciar na formação de voçorocas. Um exemplo disso são os solos formados em rochas do embasamento cristalino, em que os horizontes superficiais, sobretudo o B, são mais resistentes à erosão. No entanto, saprolitos, a camada ou horizonte C, com características da rocha matriz, podem apresentar alta erodibilidade, e consequentemente, formar voçorocas quando essa camada é exposta aos agentes erosivos (Resende e Parzanese, citados por Morais et al., 2004).

A ação do homem no sentido de acelerar o processo erosivo ocorre quando este retira a cobertura vegetal original do solo e realiza práticas que promovem sua desagregação como, aração, gradagem, calagem, adubação, redução da matéria orgânica, etc., e o expõe ao impacto das gotas das chuvas, devido a baixa cobertura do solo, que pode ocorrer também com o superpastejo, queimadas, etc.; com ausência de práticas de conservação do solo. Tudo isso associado condições de relevo acidentado, em certos casos locais considerados como de preservação permanente, acarreta o aumento do escoamento superficial da água das chuvas, e dependendo das características do solo, o processo erosivo pode evoluir ao longo do tempo formando as voçorocas.

A redução da taxa de infiltração de água pode estar relacionada, em alguns tipos de solos, como os Argissolos, às características pedogenéticas de acúmulo de argila no horizonte B (Bt), o que pode contribuir para evolução dos processos erosivos e formação de voçorocas. O uso e o manejo destes solos é de fundamental importância para evitar a formação de voçorocas.

No entanto, a formação de voçorocas pode ocorrer também pela falta de planejamento e gerenciamento das águas das chuvas como, construção de estradas, cercas, infraestruturas, com ordenamento da enxurrada em um único ponto sem estratégia de dissipação de energia, etc., (DAEE, 1989).

Todavia, esse não é o único processo de formação de voçorocas. Outro processo erosivo existente é o escoamento sub-superficial que forma fluxos concentrados na forma de túneis ou dutos, chamado de piping, que podem provocar o colapso da superfície situada acima destes (Guerra, 2003), podendo formar voçorocas em curto espaço de tempo.

No Brasil as áreas localizadas no Noroeste do Paraná, Planalto Central, Oeste Paulista, Campanha Gaúcha, Triângulo Mineiro e Médio Vale do Paraíba do Sul, são as mais críticas quanto à incidência de processos erosivos, e correspondem também, as áreas que têm sido mais estudadas devido a grande relevância em termos de perda de solo e redução da produtividade (Botelho & Guerra, 2003).

Em relação ao Médio Vale do Paraíba do Sul, estima-se que mais de 1 milhão de hectares estão nos níveis de vulnerabilidade à erosão alta a muito alta.

Esses processos erosivos vêm causando o assoreamento de forma acelerada, do rio Paraíba do Sul e reservatórios do sistema Light-Cedae (CEIVAP, 2002). De todos os municípios da região, Pinheiral é um dos que mais se destaca com aproximadamente 88% de suas terras nessas categorias de severidade à degradação. Pinheiral situa-se entre os municípios de Volta Redonda e Barra do Piraí.

Neste trecho da Bacia do Paraíba do Sul, foi registrada a segunda maior produção de sedimentos, com cerca de 5,89 t ha-1 ano-1 e parte deste total, 680.800 t ano-1, está sendo transferido para o Sistema Light-Guandu, que recebe 2/3 da água do rio Paraíba do Sul para geração de energia e água potável. Deve-se ressaltar que o rio Paraíba do Sul, juntamente com o rio Guandu, são os principais responsáveis pelo abastecimento de água para mais de 9 milhões de pessoas no Grande Rio (CEIVAP, 2002).

Para quantificar o problema, uma voçoroca de tamanho médio em Pinheiral, apresenta cerca de 1000 m2 de área, e profundidade média de 10 m, o que resulta em 10.000 m3 de volume.

Isso equivale ao longo do desenvolvimento da voçoroca, a 2.000 caminhões de aterro, e que têm os rios e riachos como destino final.

Em um trecho de 70 km da linha férrea da MRS Logística entre Barra Mansa e Japerí-RJ, foram contadas mais de 160 voçorocas voltadas para o rio Paraíba do Sul. Isso dá uma dimensão do problema na região.

Como visto até aqui, a formação de voçorocas está relacionada principalmente com a evolução do processo erosivo em locais que apresentam suscetibilidade a esses fenômenos, e apresenta uma forte relação com o uso do solo. Nos locais em que o processo de voçorocamento já se encontra iniciado, o que resta é tentar contê-lo da maneira mais eficiente e econômica possível, evitando assim, estragos ainda maiores.

A recuperação de voçorocas não é uma tarefa fácil e barata, principalmente se for pensar em correção de taludes com máquinas pesadas onde o custo da hora trabalhada é elevado. Entretanto, é possível estancar a evolução de voçorocas, reduzir a perda de solo e melhorar a paisagem, de forma eficiente e a custos relativamente baixos, fazendo uso somente de mão-de-obra familiar e materiais alternativos, com poucos insumos externos propriedade rural.

Processos de Formação de Voçorocas e Medidas Preventivas e Corretivas

Voçoroca

1- Conceitos Básicos

Erosão (lato sensu) engloba tanto os processos de erosão stricto sensu como os movimentos de massa

2 – Agentes de Erosão

Voçoroca

A erosão é um exemplo de desequilíbrio ecológico, porque aos poucos o solo vai se desgastando causado por vários fatores, e principalmente pela ação do homem quando derruba florestas, retira minerais do solo,  realiza as queimadas e faz mal uso do solo na plantação. Com esse desgaste o solo acaba ficando  pobre e sem nutrientes e se a erosão aumentar com o passar do tempo não haverá solo para se cultivar e existirá pouca vegetação, contribuindo para ocorrer um desiquilíbrio na natureza.

Para que a erosão não aumente mais rápido é necessário que o homem tome devidas providências como evitar as queimadas, reflorestar regiões onde houve o desmatamento e em áreas em que o terreno está exposto aos agentes da erosão.

Os agricultores deverão ser instruídos por órgãos ligado a agricultura para realizar a sua plantação usando técnicas adequadas para não ocorrer erosão do mesmo.

3 – Erosão Hídrica Continental

3.1 – Classificação quanto à forma de erosão

3.1.1 – Erosão Laminar

Voçoroca – Erosão laminar em encosta com pastos degradados da região de Vargem das Flores, MG

3.1.2 – Erosão em Canais: a erosão ocorre em canais.

Há três tipos: sulco, ravina e voçoroca.

	Características do canal	Processos de Erosão
Sulco	Raso, com seção em V	Superficiais
Ravina	Profundo, com seção em V	Superficiais
Voçoroca	Profundo, com seção em U	Superficiais e subsuperficiais

Erosão em sulcos

Voçorocas, em Madagascar (Skinner & Porter, 1995)

4 – Voçorocas

As voçorocas recebem diversas denominações:

a) Brasil: boçoroca, grota.
b) Exterior: gully; arroyo; lavaka; benggang; donga

As voçorocas podem ser classificadas conforme seu grau de desenvolvimento em: ativa, inativa e paleovoçoroca.

O grau de atividade pode ser definido pelo grau de suavização de suas bordas e pela presença de vegetação.

5 – Processos de Erosão

5.1 – Superficiais

Em suspensão, rolamento, arraste e saltos
Salpicamento (splash erosion)

Exemplo de erosão por salpicamento

5.2 – Subsuperficiais: Erosão por percolação (carreamento)

Quando flui pelos poros, a água exerce uma força de percolação (Fp) sobre os grãos:

Fp = Pa *g * i

Se Fp for maior que as forças que resistem à movimentação dos grãos ocorrerá erosão por percolação.

Este processo de erosão é comum em solos finos não coesivos (areias finas e siltes)

Esquema para ilustrar o crescimento da área de captação de água com a evolução da erosão susbsuperficial (modificado de Terzaghi & Peck, 1967)

Erosão por piping

Erosão por piping

Ocorre quando a tensão exercida pela água em movimento numa descontinuidade é suficiente para destacar partículas de solo.

Comum em solos coesivos, sobretudo quando dispersáveis.

Exemplo de piping (Hunt, 1990)

Piping em solos do Arizona

Exemplo de piping em solos litólicos do Parque do Itacolomi, Ouro Preto

Exemplo de piping em sedimentos de praia

Com o crescimento do diâmetro do piping, ocorre instabilização da cabeceira da erosão por escorregamento.

5.3 – Movimentos de Massa: são movimentos coletivos de solos e/ou rochas. Nas voçorocas são comuns os: escorregamentos, fluxos (corridas) e quedas

Escorregamento rotacional

Fluxos (corridas)

6 – Gênese e Evolução de Voçorocas

Voçorocas podem ser o resultado de erosão superficial, erosão subsuperficial e de movimentos de massa.

Processos primários (genéticos) podem desencadear processos secundários (evolutivos), dificultando o entendimento das causas que levaram à erosão.

7 – Intensidade dos Processos Erosivos

A intensidade da erosão depende da:

Erosividade do agente: potencial de erosão da água
Erodibilidade do solo: representa suscetibilidade à erosão do solo

O que é mais importante na erosividade, a intensidade de chuva ou a a quantidade de chuva acumulada?

Depende, se a erosão é governada por:

Processos superficiais: intensidade da chuva
Processos subsuperficiais: chuva acumulada

Erodibilidade dos solos: Os mais erodíveis são aqueles de textura fina não coesivos, como siltes e areias.

CLASSIFICAÇÃO	MINERALOGIA
Hidrólise parcial (bissialitização)	Argilominerais 2:1; muita sílica retida e eliminação parcial de cátions
Hidrólise parcial (monossialitização)	Argilominerais 1:1; grande eliminação de sílica e de cátions
Hidrólise total	Oxihidróxidos de Fe e Al; eliminação total dos cátions e de boa parte da sílica

Os solos com argilominerais com estrutura cristalina 2:1, sobretudo os ricos em sódio, também podem ser muito erodíveis. Neste caso, são denominados solos dispersíveis.

Exemplo de solo dispersível no Vale de La Luna – La Paz, Bolívia

8 – Quantificação da Erodibilidade

Exemplos de ensaios para avaliação da erodibilidade:

Ensaio de desagregação
Análise de estabilidade de agregados
Ensaio granulométrico sem deflocultante e agitação
Ensaio de Inderbitzen
Ensaio em parcelas de campo
Ensaio do furo de agulha (pin-hole test).

9 – Impactos ambientais decorrentes das voçorocas

Eliminação de terras férteis
Destruição de estradas e outras obras de engenharia
Proporciona situação de risco ao homem
Assoreamento de rios e reservatórios
Recobrimento de solos férteis nas planícies de inundação
Destruição de habitats
Rebaixamento do lençol freático no entorno, com secagem de nascentes, deterioração de pastagens e culturas agrícolas e redução da produção de cisternas
Dificulta o acesso a determinadas áreas.

10 – Perda de Solos devido a voçorocas

É muito maior que na erosão por processos superficiais.

Processo de Captura Fluvial: um rio de um vale mais baixo pode capturar um rio de um vale adjacente mais alto (Schumm, 1977 in Summerfield, 1997). A captura altera as condições de energia do rio, podendo levar ao incremento das taxas de erosão à montante.

11 – Fatores Condicionantes do Voçorocamento

11.1 – Fatores antrópicos:

Desmatamento e queimadas
Manejo inadequado de plantações
Estradas, arruamento, caminhos e trilhas
Pastoreio excessivo
Valas de divisa

Na região de Vargem das Flores, MG, o número de voçorocas não cresceu com a expansão urbana (Paulo, 2004).

11.2 – Fatores Geológicos Passivos:

Rocha condiciona a erodibilidade dos solos.

As voçorocas são comuns em áreas com:

a) rochas granitognáissicas
b) sedimentos/rochas sedimentares de textura arenosa/siltosa

Fatores Geológicos Ativos: Descontinuidades geológicas podem direcionar os fluxos subsuperficiais de água

11.3 – Fatores Pedológicos:

Os solos controlam a erosão laminar e a erosão em sulcos e ravinas. Estas formas de erosão são comuns em áreas com argissolos e solos dispersíveis.

Porém, não existe correlação comprovada entre os solos e a incidência de voçorocas.

11.4 – Fatores Climáticos:

O clima pode atuar de forma passiva e ativa:

a) Forma passiva: climas quentes e úmidos levam a formação de manto de intemperismo espesso, o que é favorável para as voçorocas
b) Forma ativa: climas secos com chuvas intensas favorecem a erosão por processos superficiais.

11.5 – Fatores Geomorfológicos:

Comprimento e declividade da encosta comprovadamente favorecem os processos de erosão superficial, mas não os de erosão subsuperficial.
As voçorocas são frequentes em áreas de relevo baixo a moderado. Em áreas de relevo íngreme, normalmente o solo é muito delgado e só ocorrem ravinas e sulcos.

12 – Métodos de Contenção de Voçorocas

12.1 – Controle do escoamento superficial:

Obras de drenagem
Terraçeamento

12.2 – Controle das águas subterrâneas

Construção de drenos no sopé dos taludes

Detalhe de projeto de contenção de voçoroca urbana por meios de retaludamento, drenos de pé, aterro e controle do canal de drenagem com solo-cimento ensacado (Prandini et al., 1974).

Fonte: www.gpca.com.br(Gil Portugal)/www.cnpab.embrapa.br/www.ufv.br(Luis de A. P. Bacellar)