Avaliação dos modelos SHALSTAB e SINMAP à ocorrência de escorregamentos rasos: aplicação em áreas de alta densidade de estruturas geológicas da Serra do Mar

Abstract

A região da Serra do Mar paulista é constantemente atingida por inúmeras ocorrências de escorregamentos rasos, dentre os quais ressalta-se o evento catastrófico ocorrido em março de 1967 em Caraguatatuba – destruindo parte da Rodovia dos Tamoios e muitos bairros do município. Sabe-se que para o desencadeamento destes escorregamentos existem diversos fatores condicionantes, destacando-se os agentes geológicos, relacionados à litologia e propriedades estruturais do maciço e os agentes deflagradores, como a pluviosidade. Assim, partindo de uma análise estrutural regional abrangendo os municípios de Caraguatatuba, Paraibuna e Natividade da Serra, Estado de São Paulo, realizou-se uma correlação entre a ocorrência de escorregamentos com a existência de estruturas geológicas, sejam elas falhas ou fraturas. Desta análise regional, foram selecionadas 5 bacias hidrográficas que possuíam um número mais elevado de cicatrizes de escorregamento: Pau D’Alho, Canivetal, Divisa, Santo Antônio e Ribeirão Aldeia, todas situadas no município de Caraguatatuba/SP. Com a delimitação destas bacias, o presente trabalho propôs a realização de uma análise comparativa entre a aplicação dos modelos SHALSTAB e SINMAP na área ocupada por essas bacias, bem como a avaliação da performance de ambos na escala de trabalho 1:50.000. A partir dos resultados obtidos, observou-se estruturas geológicas em duas direções principais: NW/SE para o sistema de fraturas e NE/SW para o sistema de foliações, seguindo o trend principal da Falha Bertioga-Caraguatatuba. Além disso, pôde-se relacionar a alta ocorrência de escorregamentos na região, à integração de 4 fatores principais: pluviosidade, declividade, estruturação geológica (falhas e fraturas) e, intervenção antrópica. Com relação aos modelos SHALSTAB e SINMAP, este último mostrou uma melhor performance na modelagem, dada pela adoção do Método da Taxa de Sucesso e Erro, cuja relação entre seus índices foi de 2,20, diferentemente do SHALSTAB, que apresentou para a mesma relação valor de 1,43. Destaca-se que o SINMAP apresentou maior porcentagem de áreas instáveis perante à área total de estudo, sendo, portanto, um importante identificador de áreas susceptíveis a escorregamentos em análises regionais. Recomenda-se que sejam realizadas modelagens em trabalhos futuros com o SHALSTAB e o SINMAP na escala 1:10.000 especialmente nas bacias Santo Antônio, Canivetal e Ribeirão Aldeia para avaliação de ambos modelos em escalas de maior detalhe.

The Serra do Mar Paulista region is constantly affected by numerous occurrences of shallow landslides, highlighting the march 1967’s catastrophic event, occurred in the municipality of Caraguatatuba - destroying part of the Tamoios Highway and many neighborhoods in the municipality. It is known that for the triggering of these landslides there are several conditioning factors, highlighting the geological agents, related to lithology and structural properties of the massif and the triggering agents, such as rainfall. Thus, starting from a regional structural analysis covering the municipalities of Caraguatatuba, Paraibuna and Nativity da Serra, State of São Paulo, a correlation was obtained between the occurrence of landslides and the existence of geological structures, be they failures or fractures. From this regional analysis, 5 watersheds that had the most landslides scars were selected: Pau D'Alho, Canivetal, Divisa, Santo Antônio and Ribeirão Aldeia, all located in the municipality of Caraguatatuba/SP. Then, with the delimitation of these basins, the present work proposed a comparative analysis between the application of SHALSTAB e SINMAP models in theses area, as well as the evaluation of the performance of both on the 1:50.000 work scale. The results showed geological structures in two main directions: NW/SE for the fractures system and NE/SW for the foliations system following the main trend of Bertioga – Caraguatatuba Fault. Futhermore, could be related the high occurrence of landslides in the region to the integration of 4 main factors: rainfall, slope, geological structuring (failures and fractures) and anthropic intervention. Concerning about the SHALSTAB and SINMAP models, the latter presented better performance in modeling, presenting as a result of the relationship between the success and error index a value equal to 2,20, differently from SHALSTAB which presented this value equal to 1,43. Stands out that the SINMAP considered a higher percentage of areas as unstable in relation to the total study area, being, therefore, an important identifier of areas susceptible to landslides in regional analyses. Finally, it is recommended that modeling be carried out in future works with SHALSTAB and SINMAP in the 1:10.000 scale, especially in the Santo Antônio, Canivetal and Ribeirão Aldeia watersheds for better verification of these models in more detailed scales.