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A Engenharia Natural na Reabilitação Ambiental de
Áreas Degradadas
Luís Quinta-Nova
- 2.º Seminário Ibérico “Intervenções Raianas no Combate à Desertificação” -
- O Papel do Planeamento no Combate à Desertificação –
Engenharia Natural - Ramo da engenharia que procura sempre que a
intervenção preencha os objectivos que se lhe colocam do ponto de vista
das exigências de uso e se insira simultaneamente o mais
harmoniosamente possível no espaço natural, utilizando para tal, os
próprios sistemas e processos funcionais deste.
Princípios da Engenharia Natural - Intervir conservando:
•Preencher e atingir os objetivos da intervenção através da modelação e
orientação dos processos naturais, utilizando apenas sistemas artificiais,
complementares de apoio e suporte, quando tal se demonstrar indispensável.
•Utilizando os sistemas vivos como materiais de construção assegura-se a
máxima longevidade e funcionalidade, não só da obra, como do próprio local de
intervenção.
A Engenharia Natural busca um equilíbrio entre as necessidades
humanas relativamente ao espaço e a preservação da
funcionalidade natural deste.
Áreas de actuação da Engenharia Natural
 Engenharia Civil e Hidráulica. Edificação e manutenção de
infraestruturas de construções em terra, hidráulicas e de transportes,
utilizando preferencialmente materiais e técnicas o mais próximo do
natural, tais como:
• Consolidação de aterros, cortes e taludes em geral.
• Consolidação de margens de linhas de água.
• Sistemas de proteção contra acidentes naturais (aluimentos,
torrencialidade, erosão, inundações).
• Recultivação e reintegração ecológica de zonas degradadas ou
de usos especiais (pedreiras, minas, lixeiras seladas, aterros
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• Criação de ecossistemas substitutos ou de compensação.
• Criação de ecossistemas para fins tecnológicos (zonas húmidas
para o tratamento de águas residuais).
 Promoção dos objetivos da Conservação da Natureza através da
criação e desenvolvimento de estruturas biologicamente orientadas:
• Desenvolvimento de sistemas de promoção do valor ecológico
de cada local e uso.
• Enquadramento ecológico de projetos e de obras.
• Desenvolvimento de metodologias de caracterização e avaliação
ecológica.
• Enquadramento ecológico de projetos de Engenharia Civil,
Hidráulica, Agronómica, entre outros, compensando os
impactes eventualmente originados.
 Apoio ao Planeamento e Gestão do Território através do
desenvolvimento de modelos e metodologias de Caracterização e
Planeamento Ambiental.
 FASES:
 Definição dos objetivos da medida construtiva e avaliação das
características do sítio (Diagnóstico);
O Projeto construtivo em Engenharia Natural
 Distribuição espacial das diferentes medidas construtivas,
segundo as características locais de cada ponto;
 Definição, para cada intervenção, do objetivo final a atingir nesse
ponto;
 Escolha da técnica e materiais a empregar na construção;
 Definição das medidas de cuidado e manutenção a aplicar.
Elementos constituintes do Projeto
1. Diagnóstico
- Cobertura vegetal atual;
- Problemas ambientais existentes na área e na envolvente (Poluição,
erosão, áreas degradadas, entre outros);
- Aspetos geomorfológicos, geológicos e pedológicos;
- Identificação de áreas de risco (e.g.: Instabilização de encostas);
- Identificação de pontos naturais de escoamento de água.
2. Plano de Intervenção
- Apresentação;
- Objetivos gerais;
- Objetivos específicos;
- Análise e fundamentação das Intervenções pertinentes;
- Metodologia.
 Ações técnicas:
• Proteção contra a erosão eólica e hídrica, a geada e outros
meteoros;
• Proteção contra a queda de pedras e rochas;
• Anulação ou amortecimento de ações mecânicas prejudiciais,
através da prevenção de pequenos deslizes de terreno;
• Consolidação superficial ou profunda do solo;
• Ação de travagem da velocidade do escoamento na zona de
margens;
• Drenagem;
• Aumento da capacidade biodegradativa nos solos e na água.
Ações das técnicas construtivas
 Ações ecológicas:
• Melhoria do regime hídrico através: de uma taxa superior de
intercepção, um aumento da capacidade de retenção de água no solo
e maior uso de água por evapotranspiração;
• Coesão e estruturação mecânica do solo pelas raízes das plantas;
• Equilíbrio do regime térmico no solo e na camada de ar junto ao solo;
• Sombreamento;
• Melhoria do balanço de nutrientes no solo pela queda e decomposição
de partes de plantas, aumentando a fertilidade de solos degradados;
• Aumento da produtividade de culturas devido à protecção contra o
vento.
 Ações estéticas:
• Recuperação de “feridas” na paisagem (extração de inertes,
construções, deposição de detritos);
• Integração de construções na paisagem;
• Manutenção da paisagem fluvial e marginal natural;
• Criação de novas estruturas, formas e cores da vegetação.
 Ações económicas:
• Economia de custos de construção em relação às técnicas de
Engenharia Civil;
• Economia nos custos de manutenção e reparação;
• Criação de superfícies verdes ou florestais em zonas anteriormente
abandonadas ou degradadas.
Técnicas construtivas usando materiais vivos
 Construções combinadas de apoio, suporte e consolidação - para
desvio e anulação de forças mecânicas e consolidação de materiais
instáveis.
 Drenagem biotécnica - para drenagem ativa do solo.
 Técnicas de estabilização - para desvio e anulação das forças
mecânicas e consolidação e agregação do solo em profundidade
 Técnicas de cobertura - para uma proteção rápida, superficial e
extensiva, para melhoria dos balanços térmicos e hídricos, para
sombreamento e para activação biológica do solo.
 Técnicas de construção complementares – para condução e aceleração
da sucessão a partir da vegetação inicial instalada até à vegetação
climácica e ao seu enriquecimento.
Técnicas de construção combinadas
1. Grades de vegetação (ou Muro de suporte tipo “Cribwall”)
Podem ser construídas em betão ou em madeira, sendo o enchimento de terra
plantada.
 Consolidação de zonas declivosas: em sopé de encostas (substituição de muros
de suporte) e em taludes de enchimento (estradas ou caminhos).
 Suporte mecânico e ponto de descarga de forças.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
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2. Gabiões plantados
Sistema de construção de apoio, suporte e consolidação já em
parte conseguida pelos gabiões clássicos, integrando-os em
termos paisagísticos.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
3. Gradeamentos com vegetação (ou Grade Viva)
Sistema de construção que, para além de suporte, apresenta igualmente
importantes propriedades de cobertura. Tem como função:
 Suportar o corpo da encosta.
 Permitir que a vegetação se instale sem o risco de movimentações de forma a
preencher o seu papel consolidador.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
4. Paliçadas com vegetação
Usam-se essencialmente em linhas de escoamento turbulento temporário
(valados, regos, canais de erosão). Destinam-se a:
 Travar a velocidade do escoamento e a controlar o seu efeito erosivo.
 Possibilitar através da rugosidade da vegetação, a deposição de materiais e
sedimentos transportados e a recuperação da linha de erosão.
5. Arbustos em regos ou canais
Método construtivo de regos ou canais de erosão torrencial que pretende não só a
consolidação, mas também a sua recuperação.
Drenagem biotécnica
1. Uso de vegetação freatófita
Trata-se do uso de plantas com elevada capacidade de
evapotranspiração, favorecendo a intensa exportação de
água do solo.
2. Regos ou canais relvados
Sistema de plantação de regos ou canais de escoamento médio com placas de
relva, de modo a assegurar uma maior resistência à erosão, favorecendo a perda
de água por evapotranspiração.
3. Drenos de faxinas vivas
Sistema de combinação da capacidade de drenagem e de condução de água
das faxinas e exportação de água da vegetação que a partir deles se
desenvolver.
 pode associar-se a outros sistemas de drenagem tradicionais (gravilha e tubo
ou faxinas mortas)
 a fixação das faxinas é feita através de estacas.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
4. Canais vivos
Sistema de condução de águas torrenciais, armado de madeira, parte da qual
com capacidade vegetativa.
5. Filtros e muros de pedra
Sistemas de construção de sopés de encostas que utilizam várias
combinações.
 Construção dum filtro de cascalho combinado com plantação, e
eventualmente com um muro de suporte e associado a um dreno de
fundo de encosta.
 Consegue-se obter uma boa segurança do sopé da encosta contra a ação
erosiva da água de percolação e de escoamento.
Técnicas de estabilização
Destinam-se à construção em locais onde ocorram forças mecânicas do solo que
impliquem uma imediata consolidação em profundidade.
A sua eficácia é função inicialmente da profundidade de construção e aumenta
com a ação de enraizamento e consequente consolidação do solo.
1. Sebes entrançadas (ou entrançado vivo)
Sistema de armação e estabilização da camada superficial do solo através de
entrançados de ramos com viabilidade vegetativa, em linhas ou formando
polígonos.
 Boa consolidação da superfície.
 Possibilidade de combinação com outras plantações.
 Estabelecimento da vegetação tem um efeito estabilizador em profundidade.
 Elevada necessidade em material vivo.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
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2. Faxinas
Tipo de construção linear que permite igualmente uma armação da camada
superficial do terreno. Possuem boas características hidráulicas (condutoras ou
armazenadoras de água).
Utilizadas na consolidação de margens de linhas de água, em complemento de
plantação em cordões e a construção de socalcos em leitos de cursos de água.
3. Faixas de vegetação
As faixas de vegetação são um método apropriado para consolidar áreas (taludes)
até uma profundidade de 0,50- 1,50 m.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
Técnicas de cobertura
O objetivo principal é a proteção do solo por cobertura contra a ação dos
agentes erosivos, sendo a ação em profundidade apenas secundária.
1. Coberturas em superfície
Método mais utilizado e eficaz de proteção de superfície, especialmente de
margens de linhas de água.
A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas
2. Sementeiras
É o método mais barato de obter num prazo curto uma boa cobertura do solo.
 escolha correta da mistura de sementes.
 mistura deve conter espécies de instalação rápida, de enraizamento profundo e
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A engenharia natural na reabilitação ambiental de áreas degradadas

  • 1. A Engenharia Natural na Reabilitação Ambiental de Áreas Degradadas Luís Quinta-Nova - 2.º Seminário Ibérico “Intervenções Raianas no Combate à Desertificação” - - O Papel do Planeamento no Combate à Desertificação –
  • 2. Engenharia Natural - Ramo da engenharia que procura sempre que a intervenção preencha os objectivos que se lhe colocam do ponto de vista das exigências de uso e se insira simultaneamente o mais harmoniosamente possível no espaço natural, utilizando para tal, os próprios sistemas e processos funcionais deste. Princípios da Engenharia Natural - Intervir conservando: •Preencher e atingir os objetivos da intervenção através da modelação e orientação dos processos naturais, utilizando apenas sistemas artificiais, complementares de apoio e suporte, quando tal se demonstrar indispensável. •Utilizando os sistemas vivos como materiais de construção assegura-se a máxima longevidade e funcionalidade, não só da obra, como do próprio local de intervenção. A Engenharia Natural busca um equilíbrio entre as necessidades humanas relativamente ao espaço e a preservação da funcionalidade natural deste.
  • 3. Áreas de actuação da Engenharia Natural  Engenharia Civil e Hidráulica. Edificação e manutenção de infraestruturas de construções em terra, hidráulicas e de transportes, utilizando preferencialmente materiais e técnicas o mais próximo do natural, tais como: • Consolidação de aterros, cortes e taludes em geral. • Consolidação de margens de linhas de água. • Sistemas de proteção contra acidentes naturais (aluimentos, torrencialidade, erosão, inundações). • Recultivação e reintegração ecológica de zonas degradadas ou de usos especiais (pedreiras, minas, lixeiras seladas, aterros sanitários). • Criação de ecossistemas substitutos ou de compensação. • Criação de ecossistemas para fins tecnológicos (zonas húmidas para o tratamento de águas residuais).
  • 4.  Promoção dos objetivos da Conservação da Natureza através da criação e desenvolvimento de estruturas biologicamente orientadas: • Desenvolvimento de sistemas de promoção do valor ecológico de cada local e uso. • Enquadramento ecológico de projetos e de obras. • Desenvolvimento de metodologias de caracterização e avaliação ecológica. • Enquadramento ecológico de projetos de Engenharia Civil, Hidráulica, Agronómica, entre outros, compensando os impactes eventualmente originados.  Apoio ao Planeamento e Gestão do Território através do desenvolvimento de modelos e metodologias de Caracterização e Planeamento Ambiental.
  • 5.  FASES:  Definição dos objetivos da medida construtiva e avaliação das características do sítio (Diagnóstico); O Projeto construtivo em Engenharia Natural  Distribuição espacial das diferentes medidas construtivas, segundo as características locais de cada ponto;  Definição, para cada intervenção, do objetivo final a atingir nesse ponto;  Escolha da técnica e materiais a empregar na construção;  Definição das medidas de cuidado e manutenção a aplicar.
  • 6. Elementos constituintes do Projeto 1. Diagnóstico - Cobertura vegetal atual; - Problemas ambientais existentes na área e na envolvente (Poluição, erosão, áreas degradadas, entre outros); - Aspetos geomorfológicos, geológicos e pedológicos; - Identificação de áreas de risco (e.g.: Instabilização de encostas); - Identificação de pontos naturais de escoamento de água. 2. Plano de Intervenção - Apresentação; - Objetivos gerais; - Objetivos específicos; - Análise e fundamentação das Intervenções pertinentes; - Metodologia.
  • 7.  Ações técnicas: • Proteção contra a erosão eólica e hídrica, a geada e outros meteoros; • Proteção contra a queda de pedras e rochas; • Anulação ou amortecimento de ações mecânicas prejudiciais, através da prevenção de pequenos deslizes de terreno; • Consolidação superficial ou profunda do solo; • Ação de travagem da velocidade do escoamento na zona de margens; • Drenagem; • Aumento da capacidade biodegradativa nos solos e na água. Ações das técnicas construtivas
  • 8.  Ações ecológicas: • Melhoria do regime hídrico através: de uma taxa superior de intercepção, um aumento da capacidade de retenção de água no solo e maior uso de água por evapotranspiração; • Coesão e estruturação mecânica do solo pelas raízes das plantas; • Equilíbrio do regime térmico no solo e na camada de ar junto ao solo; • Sombreamento; • Melhoria do balanço de nutrientes no solo pela queda e decomposição de partes de plantas, aumentando a fertilidade de solos degradados; • Aumento da produtividade de culturas devido à protecção contra o vento.
  • 9.  Ações estéticas: • Recuperação de “feridas” na paisagem (extração de inertes, construções, deposição de detritos); • Integração de construções na paisagem; • Manutenção da paisagem fluvial e marginal natural; • Criação de novas estruturas, formas e cores da vegetação.  Ações económicas: • Economia de custos de construção em relação às técnicas de Engenharia Civil; • Economia nos custos de manutenção e reparação; • Criação de superfícies verdes ou florestais em zonas anteriormente abandonadas ou degradadas.
  • 10. Técnicas construtivas usando materiais vivos  Construções combinadas de apoio, suporte e consolidação - para desvio e anulação de forças mecânicas e consolidação de materiais instáveis.  Drenagem biotécnica - para drenagem ativa do solo.  Técnicas de estabilização - para desvio e anulação das forças mecânicas e consolidação e agregação do solo em profundidade  Técnicas de cobertura - para uma proteção rápida, superficial e extensiva, para melhoria dos balanços térmicos e hídricos, para sombreamento e para activação biológica do solo.  Técnicas de construção complementares – para condução e aceleração da sucessão a partir da vegetação inicial instalada até à vegetação climácica e ao seu enriquecimento.
  • 11. Técnicas de construção combinadas 1. Grades de vegetação (ou Muro de suporte tipo “Cribwall”) Podem ser construídas em betão ou em madeira, sendo o enchimento de terra plantada.  Consolidação de zonas declivosas: em sopé de encostas (substituição de muros de suporte) e em taludes de enchimento (estradas ou caminhos).  Suporte mecânico e ponto de descarga de forças.
  • 18. 2. Gabiões plantados Sistema de construção de apoio, suporte e consolidação já em parte conseguida pelos gabiões clássicos, integrando-os em termos paisagísticos.
  • 20. 3. Gradeamentos com vegetação (ou Grade Viva) Sistema de construção que, para além de suporte, apresenta igualmente importantes propriedades de cobertura. Tem como função:  Suportar o corpo da encosta.  Permitir que a vegetação se instale sem o risco de movimentações de forma a preencher o seu papel consolidador.
  • 23. 4. Paliçadas com vegetação Usam-se essencialmente em linhas de escoamento turbulento temporário (valados, regos, canais de erosão). Destinam-se a:  Travar a velocidade do escoamento e a controlar o seu efeito erosivo.  Possibilitar através da rugosidade da vegetação, a deposição de materiais e sedimentos transportados e a recuperação da linha de erosão.
  • 24. 5. Arbustos em regos ou canais Método construtivo de regos ou canais de erosão torrencial que pretende não só a consolidação, mas também a sua recuperação.
  • 25. Drenagem biotécnica 1. Uso de vegetação freatófita Trata-se do uso de plantas com elevada capacidade de evapotranspiração, favorecendo a intensa exportação de água do solo. 2. Regos ou canais relvados Sistema de plantação de regos ou canais de escoamento médio com placas de relva, de modo a assegurar uma maior resistência à erosão, favorecendo a perda de água por evapotranspiração.
  • 26. 3. Drenos de faxinas vivas Sistema de combinação da capacidade de drenagem e de condução de água das faxinas e exportação de água da vegetação que a partir deles se desenvolver.  pode associar-se a outros sistemas de drenagem tradicionais (gravilha e tubo ou faxinas mortas)  a fixação das faxinas é feita através de estacas.
  • 29. 4. Canais vivos Sistema de condução de águas torrenciais, armado de madeira, parte da qual com capacidade vegetativa.
  • 30. 5. Filtros e muros de pedra Sistemas de construção de sopés de encostas que utilizam várias combinações.  Construção dum filtro de cascalho combinado com plantação, e eventualmente com um muro de suporte e associado a um dreno de fundo de encosta.  Consegue-se obter uma boa segurança do sopé da encosta contra a ação erosiva da água de percolação e de escoamento.
  • 31. Técnicas de estabilização Destinam-se à construção em locais onde ocorram forças mecânicas do solo que impliquem uma imediata consolidação em profundidade. A sua eficácia é função inicialmente da profundidade de construção e aumenta com a ação de enraizamento e consequente consolidação do solo. 1. Sebes entrançadas (ou entrançado vivo) Sistema de armação e estabilização da camada superficial do solo através de entrançados de ramos com viabilidade vegetativa, em linhas ou formando polígonos.  Boa consolidação da superfície.  Possibilidade de combinação com outras plantações.  Estabelecimento da vegetação tem um efeito estabilizador em profundidade.  Elevada necessidade em material vivo.
  • 35. 2. Faxinas Tipo de construção linear que permite igualmente uma armação da camada superficial do terreno. Possuem boas características hidráulicas (condutoras ou armazenadoras de água). Utilizadas na consolidação de margens de linhas de água, em complemento de plantação em cordões e a construção de socalcos em leitos de cursos de água.
  • 36. 3. Faixas de vegetação As faixas de vegetação são um método apropriado para consolidar áreas (taludes) até uma profundidade de 0,50- 1,50 m.
  • 38. Técnicas de cobertura O objetivo principal é a proteção do solo por cobertura contra a ação dos agentes erosivos, sendo a ação em profundidade apenas secundária. 1. Coberturas em superfície Método mais utilizado e eficaz de proteção de superfície, especialmente de margens de linhas de água.
  • 40. 2. Sementeiras É o método mais barato de obter num prazo curto uma boa cobertura do solo.  escolha correta da mistura de sementes.  mistura deve conter espécies de instalação rápida, de enraizamento profundo e leguminosas.  Hidrosementeira.