Mecanismos de evolução de voçorocas e quantifica ao dos impactos associados por modelagem matemática : estudo de caso da voçoroca Mangue Seco, São Gonçalo do Bação (MG).

Abstract

As voçorocas proporcionam grave situação de risco geológico-geotécnico, além de impactar tanto o meio ambiente quanto o sócio-econômico, com a perda de áreas uteis. Nesse sentido, o Complexo Metamórfico do Bação, localizado na região centro-sul do Quadrilátero Ferrífero, se destaca por ser uma área intensamente afetada por tais feições erosivas, uma vez que possui fatores geológicos, geomorfológicos, climáticos e antrópicos favoráveis a este processo. A voçoroca Mangue Seco, foco desse estudo, encontra-se ativa e situa-se no município de São Gonçalo do Bação, distrito de Itabirito (MG). Sendo assim, foi elaborado um modelo matemático por elementos finitos da zona saturada e não saturada em regime permanente e transitório da área de influência desta voçoroca como programa Feflow .1. Os resultados foram calibrados com dados de monitoramento piezométrico durante um ano hidrológico de piezométricos de Casagrande instalados nas proximidades da voçoroca e também com os dados de recarga da área e de vasão da drenagem interna da voçoroca. Os resultados gerados pelo modelo indicaram alterações do gradiente hidráulico e do sentido de fluxo e uma redução significativa do fluxo de base em regiões voçorocadas que e compatível com avaliações anteriores, demonstrando o expressivo impacto no regime hídrico. Em escala regional esta perda de água pode ser muito significativa, especialmente durante a estação seca, quando o fluxo de base alimenta as drenagens da região. Sabe-se que voçorocas ativas da região se desenvolvem muitas vezes mais por movimentos de massa, especialmente escorregamentos rotacionais, que propriamente por processos de erosão hídrica. Portanto, realizaram-se também simulações de fluxo no programa SEEP/W (a partir de premissas encontradas com a simulação 3D realizada no Feflow) acopladas as análises de estabilidade de taludes por equilíbrio-limite, desenvolvidas com o programa SLOPE/W. As análises de estabilidade evidenciaram urna redução dos fatores de segurança dos taludes (redução de 1,2 e para 1,11) devido a subida do NA, que ocorre no entorno das voçorocas após o período chuvoso, a perda de sucção e aos fluxos hídricos com componentes ascendentes na base dos taludes.