Prevenção dos perigos associados à evolução de arribas nos POOC

Prevenção o dos perigos associados à evolução o de arribas nos POOC
Fernando M.S.F. M Marques
* Centro de Geologia da Universidade de Lisboa
Departamento de Geologia, Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa

Litoral sob jurisdição o da ARH Tejo
- Dominado por arribas
- Com características geológicas e geomorfológicas muito variadas
- Os processos da sua evolução são geradores de situações de risco para:
- Zonas urbanas consolidadas
- Património edificado, histórico e natural
- Casas e outras estruturas dispersas ou isoladas
- Infra-estruturas e redes
- Apoios e acessos a praias
- Utentes das praias e da orla costeira

Ovar – Marinha Marinha Grande Grande
Ovar
Ovar – Marinha Marinha Grande Grande
Ovar
Alcoba Alcobaça - Mafra Mafra
Alcobaça - Mafra Mafra
Alcoba
Sintra - Sado
Cidadela Cidadela – S. Julião
Sintra - Sado
Sintra - Sado
Cidadela Cidadela – S. Julião
Sintra - Sado

Evolução o de arribas
- Dominada pela ocorrência de movimentos de massa de vertente
Nível médiom

Tipos de movimentos dominantes
Tombamento
(Toppling)
Queda de blocos
(rock fall)
Escorregamento
planar

- Os movimentos de massa de vertente são s o os principais responsáveis pela
evolução o das arribas
- Recuo pontual seguido de longo período de inactividade
-A A sua distribuição o espacial e temporal é muito variável
vel
- Ocorrência praticamente instantânea
nea
- Os movimentos de maior dimensão o e menos frequentes são s o os principais
contribuintes para o recuo das arribas a longo prazo
- Os pequenos movimentos são s o mais frequentes, mais difíceis de monitorizar mas
são o também m causadores de perigosidade, em especial para pessoas
- A velocidade de evolução é uma variável vel normalizada e reflecte evolução o a longo
prazo
- Os recuos locais máximos m
são s o a variável vel mais importante para a delimitação o de
faixas com limitação o de ocupação

Soluções de prevenção (ordenamento do território
rio)
POOCs Alcobaça-Mafra, Sintra-Sado, Sado, Burgau-Vilamoura
Faixas baseadas na análise
de inventários de movimentos
ocorridos no passado
Faixa de protecção
Faixa de risco
Faixa de risco junto ao sopé

Situação o dos POOC em vigor
POOC
Ovar –
Marinha Grande
Data
(publicação)
RCM 142/2000
Faixas de risco
(arribas)
Não
Informação utilizada
Alcobaça - Mafra RCM 11/2002 Sim Inv. 1947-1989/91
Sintra - Sado RCM 86/2003 Sim Inv. parciais
Cidadela –
S. Julião da Barra
RCM 123/1998
Não (cartografia
risco)

Perspectivas futuras
Cada tipo de faixa tem especificidades e deve ser determinada de forma diferenciada
Faixa de “risco” adjacente à crista das arribas
- Destina-se a absorver a ocorrência de instabilidades que afectem a crista e área
adjacente

Burgau - Lagos
Arribas com morfologia e altura variadas (até 110m)
e maciços com resistência muito variada
0 4km
N
Alternating
limestones
and marls
Strong
sandstones
Marls
B a s a l t
Alternating
limestones
and marls
Weak calcarenites,
karst filled with siltyclayey
sands
Lower Cretaceous
Miocene and
Plio-pleistocene

Ponta da Piedade (Lagos) 2005

Pre-processing
Spatial Orientation
LISA / BLUH
Stereo plotting
Geomatica v10 - Orthoengine
LISA
Generation of DEMs
ArcGIS 9.2
Validation and analysis

Stereoplotting of cliff top and
toe for each photo set
Generation of DEMs and difference DEMs
Identification of cliff instabilities
Validation of each instability (aerial and oblique photos, field)
Measurement, dating, geomorphology, geology

Results
Between 1952 and 2007 (55 years)
137 cliff failures
Horizontal area lost at the cliff top: 10,234 m 2

Cliff failure types
Complex;
ND
Slump
Toppling
Planar
0 20 40 60 80
(%)
(%)
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
Limestones and marls
Marls
Sandstones
Basalt
Calcarenites
Silty-clayey sands
Planar
Toppling
Slumps
Complex; ND

Slumps in Plio-pleitocene silty-clayey sands

Planar slides (Lower Cretaceous sandstone bed included in a marl mass)

Planar slides (Strong Lower Cretaceous sandstones)

Canavial
Complex man induced failure

110
Planar slides
Horizontal area lost
Maximum local retreat
100
Slumps
Toppling
90
80
Complex and not
determined
h
70
Cliff heigth (m)
60
50
40
30
20
Human induced failure
(long time water pipe rupture)
Frequência (%)
35
30
25
20
15
10
5
N=137
10
0
0 10 20 30 40
Maximum local retreat (m)
0
0-2 4-6 8-10 12-14 16-18 20-22 24-26
Largura máxima (m)
Multiple failures (slumps, ND)
Deep notch or cave colapses

14,000
0.007m/ year
12,000
(m
t
s 10,000
lo
a
re
a
l 8,000
ta
n
o
riz
o 6,000
h
e
tiv
la
u 4,000
m
u
C
2,000
0
14,000
y = 0.41x + 7280
R² = 0.94
0.007m/ year
12,000
10,000
y = 0.36x + 7933
R² = 0.83
y = 1.47x - 178
R² = 0.98
M+PQ - calcarenites and silty sands
Miocene - Calcarenites
Cretaceous - limestones and marls
Cretaceous - marls
Cretaceous - sandstones
L. Cretaceous - limestones and marls
Basalt
0.027m/ year
8,000
0.005m/ year
y = 0.28x + 8349
R² = 0.92
6,000
0.055m/ year
4,000
0.031m/ year
y = 1.73x + 1417
R² = 0.90
y = 3.02x - 54
R² = 0.96
2,000
0
2 ) Burgau Length of cliffs (m) Lagos
Mean retreat rate = Slope linear regression / nº years of monitoring

Relations maximum local retreat – cliff height
Maximum local retreat, cliff height (m)
Ratio maximum local
retreat/ cliff height
120
100
80
60
40
20
0
1.75
1.50
1.25
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00
14,000
14,000
M+PQ - calcarenites and silty sands
Miocene - Calcarenites
Cretaceous - limestones and marls
Cretaceous - marls
Cretaceous - sandstones
L. Cretaceous - limestones and marls
Basalt
12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000
Burgau Length of cliffs (m) Lagos
Hazard zone set back line indexed to cliff height -> Not accurate
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
0
0

Relations maximum local retreat – frequency
1
Marques, 2008
y = 3.98x -2.3
p (MLR CR )
0.1
0.01
y = 0.3584x -0.788
R² = 0.8299
y = 1.0599x -1.849
R² = 0.895
y = 0.5943x -1.174
R² = 0.9581
y = 1.9985x -1.964
R² = 0.9612
0.001
1 10 100
Maximum local retreat (m)
p(V CF
) = (MLR CR
) -b

Perspectivas futuras
- Determinação quantitativa da perigosidade decorrente da evolução das arribas
(de preferência de tipo probabilístico)
1. Escala regional – baseada em:
- Inventários de instabilidades actualizados e com carácter sistemático
(anos 40 até actualidade) – base fotos aéreas (fotogrametria digital,
técnicas especiais de fotointerpretação)
- Cartografia dos factores condicionantes espaciais
Perigosidade validada com técnicas padrão
- Definição de sectores de arribas homogéneos e das faixas de risco e
protecção correspondentes

Perspectivas futuras
- Determinação quantitativa da perigosidade decorrente da evolução das arribas
2. Escala local (zonas com praias, construções e outras estruturas)
- Inventários de instabilidades actualizados e com carácter sistemático
(escala temporal mínima de alguns anos) - técnicas de campo
(fotogrametria terrestre, LASER scanner 3D, etc.)
- Cartografia dos factores condicionantes espaciais
Perigosidade validada com técnicas padrão
Complementada com caracterização geotécnica dos maciços
(incluindo condições hidrogeológicas)
- Refinamento de faixas de risco à escala local
- Definição de condicionamentos, princípios orientadores e enquadramento
de intervenções (estabilização, reperfilamento, saneamento de blocos ou
zonas instáveis, instalação de sinalização e/ou vedações, definição de
zonas interditas)

Perspectivas futuras
A monitorização tem problemas específicos:
- Muito morosa envolvendo elevados recursos (humanos e materiais)
- Deve ter carácter contínuo, não se esgotando num período de tempo de um
estudo ou projecto
- Requer recursos humanos especializados
A definição de condicionamentos, princípios orientadores e enquadramento
de intervenções
(estabilização, reperfilamento, saneamento de blocos ou zonas instáveis,
instalação de sinalização e/ou vedações, definição de zonas interditas)
- Requer recursos humanos especializados
- Equipas multidisciplinares – para contemplar as componentes de segurança,
compatibilidade ambiental e paisagística, economia e durabilidade das intervenções

1
Retreat rate (m/year)
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1
0,003
1
Maximum local retreat (m)
0 20 40 60
1
2
1
Nazaré
2
3
4
5
0,002
2
3
4
5
7
8
9
10
6
4
5
3
Peniche
Caldas da
Raínha
N
6
7

km
Exceptionally large
planar landslide
Litoral do concelho de Sintra

Perspectivas futuras
- Monitorização é fundamental
- Faixas de “risco”
- Identificação precoce de zonas instáveis
- Definição e enquadramento de acções que impliquem riscos reduzidos
- Sensibilização e educação da população
- Sinalização bem visível e explicativa dos perigos das arribas
-Investir na investigação de classificações para a avaliação do perigo à escala local,
devidamente validadas
-Investir na investigação de modelos para a determinação da perigosidade
- Criação de um quadro favorável à adopção de medidas eficientes face a
situações de risco actuais de solução extremamente complicada
(Ex. Nazaré: Morro do Sítio e Forte de S. Miguel)