Ravines in Angola. Causes and restraint methods

Cause: Drainage system obstruction, Uige.

      

The Earth we know today was not always so. Over millions of years have undergone significant changes brought about by numerous geological phenomena aimed at your balance, some internal order, creating new geological formations and other external order smoothing formations previously created. From the tectonic standpoint, Angola is located in a relatively stable area which gives it a certain privilege when compared with some Asian countries or even Americans where quite often occur earthquakes and volcanic eruptions.

However, at the same it cannot be said in relation to the occurrence of external geodynamics phenomena, such as the ravines, which in recent years has taken shape in many provinces, especially due to anthropogenic activity, giving rise to geological hazards. In addition, increasing the risk of damage in buildings and others infrastructures, losses direct or indirect in economic activities and loss of human lives. We understand that the reducing of these risks starts, in particular, by their identification, for later take preventive measures.

This work is the result of some research work carried out by the author through erosion courses of soil and stabilization of soils subject to erosion phenomena, carried out by Engineering Laboratory of Angola (LEA).

For the realization of this work, we resorted to cartographic data query, literature, listening to some of the provincial representatives and local residents, as well as the observation in loco of some affected areas.

The results allow us to infer that the main provinces affected by ravine phenomenon are located in Central and Northern highlands, as well as in the eastern region, and more recently in Cuando-Cubango province. Not ruling out, however, other regions, such as in Luanda and Cabinda [1].

Relatively the causes, we can say that the ravines in Angola are primarily due to the combination of three natural factors: climate, topography and type of soil [2]. When we add the anthropogenic activity, namely the execution of construction works, the drainage system obstruction, exploration of minerals, agriculture and fires, it is verified an increasing of the phenomenon, often requiring immediate action. These interventions can be done through structural or engineering measures and by the stabilization measures on the degraded soil cover [3]. We present an example of stabilization measures through the deployment of a local vegetation called Pennisetum purpureum.

 It is expecting that the results may contribute to a better understanding of the causes of the ravine phenomenon in Angola and that the adopted stabilization method can be adapted in other affected provinces in order to prevent and making the contention of the ravines.

Stabilization measure: vegetation deployment

Stabilization measure: estrutural measure

References:

[1] Governo de Angola. (2011) In: Plano Estratégico de Gestão de risco de desastres. Diário da República. I Serie Nº95, 2962-2963

[2] Chinguar L (2011) Erosão, um fenómeno natural e previsível, mas que surpreende sempre

[3] LEA and LNEC (2014) Curso de Erosão dos solos

Galeria

Algures no Sul de Angola

Deserto do Namibe

 Afloramento de batólitos graníticos, Huambo, Angola

                                     

Pôr-do-sol, Deserto do Namibe, Angola

                                              

 Afloramento de rochas sedimentares, Cabo-Ledo, Angola

                                 

Giant Causeway, Irlanda do Norte, UK

Imponente rocha intrusiva, Huambo, Angola

Quedas de Calandula

Giant Causeway, Irlanda do Norte, UK

                                             

Serra da Leba, Lubango, Angola

Fenda da Tundavala, Lubango, Angola

Origem dos solos

A formação do solo é um processo lento, gradual e constante, onde as rochas e outros materiais expostos à superfície da Terra ou próximo dela ficam sujeitos à acção de processos naturais de aquecimento e resfriamento, decorrentes da alternância de dias e noites, da acção dos ventos, da actividade de organismos e principalmente da acção das águas, que se infiltram a partir das chuvas e percolam através dos materiais existentes. Esses processos naturais actuam no sentido de desagregar e decompor os materiais expostos à superfície. 

Quando actuam sobre as rochas esses processos são chamados de processos de intemperismo. Assim, intemperismo é o conjunto de processos que desintegram e/ou decompõem a rocha. Como o intemperismo acarreta a modificação das características originais da rocha, é também chamado de alteração intempérica. Assim, a alteração intempérica das rochas ou simplesmente, a alteração das rochas, ou ainda meteorização das rochas, significa a desintegração e a decomposição das rochas promovida pelo intemperismo que é responsável pela formação de solos. Esta alteração devém da exposição das rochas, formadas sob determinadas condições termodinâmicas no interior da crosta terrestre, às condições atmosféricas bem diferentes das quais elas foram formadas, o que provoca um reajuste termodinâmico na massa rochosa na procura por uma nova configuração de equilíbrio. (Ollier, 1984)

Tipos de alteração

Os processos de alteração ou meteorização podem ser agrupados de acordo com a sua natureza em três classes básicas ou tipos (Mitchell, 1976):

·  Alteração Física: quando promove a modificação das propriedades físicas das rochas pela acção de agentes naturais como a mudança do estado de agregação da água, variação de temperatura, acção dos ventos, cristalização de sais e a actividade das raízes e plantas. Acarretando a fragmentação dos seus componentes minerais da rocha, em fragmentos cada vez menores sem envolver a transformação química e mineralógica. Este tipo de alteração, tende a ocorrer mais junto a superfície. E muitas vezes é seguida pelo processo de alteração química;

·  Alteração química: ocorre quando as rochas expostas a água corrente com compostos que reagem com os componentes minerais das rochas e alteram significativamente a sua constituição nas superfícies expostas e no interior das fissuras existentes. Quando ocorre o acréscimo de hidrogénio resulta no processo de hidratação; quando é o de oxigénio resulta na oxidação; quando o acréscimo é uma combinação de carbono e oxigénio resulta em carbonatação; e ainda quando o acréscimo é de minerais solúveis promove a dissolução; e a hidrólise é resultado do acréscimo de iões solúveis. A hidrólise e a oxidação, alteram os minerais originais da rocha e formam minerais argilosos (argilo-minerais), mais estáveis ao ambiente superficial (Mictchell, 1976); a hidratação, dissolução e a carbonatação, assumem maior ou menor importância consoante o clima local, as condições de drenagem, o tipo de rocha, coberto vegetal, entre outros (Duarte, 2002). Comparados com os processos físicos, os processos de alteração química são capazes de um ataque muito mais potente que em casos extremos as mudanças resultantes na composição, propriedades e texturas podem ser tais que apagam quase completamente a natureza original do material primário. Por outro lado, enquanto os processos físicos ocorrem a superfície ou próximo dela, os processos químicos ocorrem geralmente em profundidade que podem atingir centenas de metros (Chorley, 1969). Mas qualquer processo é mais activo, em função das condições específicas do local e do clima dominante. Assim, enquanto os processos de alteração física ocorrem principalmente em climas áridos (quentes ou frios), os processos de alteração química ocorrem principalmente em climas tropicais;

·  Alteração bioquímica: se gera sob os efeitos de diferentes processos bioquímicos, entre quais destacam-se: a acidez gerada nas raízes das plantas, a catálise que provocam algumas bactérias sob a oxidação do ferro e o enxofre, e a acção dos ácidos orgânicos produzidos durante a decomposição da matéria orgânica nos horizontes superficiais do solo. Os processos bioquímicos não só constituem um factor genético na formação do solo mas também joga um papel significativo na decomposição e meteorização da rocha.

Por causa desses processos de alteração e de formação de novos minerais, um conhecimento aprofundado da génese e composição de solo residual se faz necessário para uma cabal compreensão do seu comportamento mecânico. 

Referências 

ALAN A. LUCIER, SHARON G. HAINES (1990). Mechanisms of Forest Response to Acidic .Deposition.Springer-Verlag New York, Inc., 175 Fifth Aveneu. New York, NY 10010, USA.

MITCHELL. J. KENNETH (1976). Fundamentals of soil behavior. University of Michigan.

RICHARD J. CHORLEY (1969). Water, Earth and Man: A Synthesis of Hidrology, Geomorfology and Socio-economic Geography. Mathuen.

AS RAVINAS EM ANGOLA_ Causas e medida de contenção *(Resumo)

Ravina no Uige

A Terra que conhecemos hoje nem sempre foi assim. Ao longo de milhões de anos têm sofrido significativas mudanças provocadas por numerosos fenómenos geológicos que visam o seu equilíbrio, alguns de ordem interna, criando novas formações geológicas e, outros de ordem externa suavizando as formações anteriormente criadas. Do ponto de vista tectónico Angola localiza-se numa zona relativamente estável o que lhe confere um certo privilégio quando comparada com certos países asiáticos ou mesmo americanos onde com alguma frequência ocorrem os sismos e as erupções vulcânicas.

Contudo, o mesmo não se pode dizer em relação à ocorrência de fenómenos geológicos de âmbito externo, como é o caso das ravinas, que em anos mais recentes tem tomado corpo em muitas províncias, especialmente devido a actividade antrópica, colocando em risco infra-estruturas, campos agrícolas, rios e a vida da população. Entendemos que a redução desses riscos começa sobretudo pela identificação dos mesmos, e a posterior tomar as respectivas medidas preventivas.

O presente trabalho surge como resultado de alguns trabalhos de pesquisa desenvolvidos pelo autor em decorrência dos cursos de Erosão dos solos e Estabilização de solos sujeitos a fenómenos de erosão ministrados pelo Laboratório de Engenharia de Angola (LEA) e pelo insuficiente conhecimento que se tem sobre este fenómeno num país que se pressupõem que tenha as condições necessárias para a formação do mesmo.

Para a efectivação desse trabalho recorreu-se a consulta de dados cartográficos, pesquisa bibliográfica, auscultação de alguns representas provinciais e moradores locais, bem como a constatação in loco de algumas áreas afectadas.

Os resultados obtidos permitem-nos aferir que as principais províncias afectadas pelo fenómeno de ravinamento localizam-se nos planaltos Central e Norte, assim como na região leste, nomeadamente: Zaire, Uíge, Huambo, Bié, e com maior incidência nas províncias da Lunda Norte, Lunda Sul, Moxico e mais recentemente na província Cuando-Cubango. Não descartando, porém, a existência das mesmas noutras regiões, como por exemplo em Luanda e em Cabinda [1].

Relativamente as causa, podemos aferir que as ravinas em Angola são primeiramente decorrentes de fenómeno naturais, resultantes da conjugação de três factores naturais: clima, relevo e tipos de solo [2]. Ao adicionarmos a esses factores a actividade antrópica, nomeadamente a execução de obras de construção, obstrução do sistema de drenagem, exploração de inertes, actividade agrícola e queimadas torna o fenómeno mais activo requerendo muitas das vezes acções imediatas.

Estas podem ser mediante a intervenção de medidas estruturais ou de engenharia e mediante as medidas de estabilização através da cobertura do solo degradado [2]. Neste trabalho apresentamos um exemplo de medidas de estabilização através da implantação de uma vegetação local denominada Pennisetum purpureum ou vulgarmente chamada capim de elefante. É uma gramínea perene, típica de ambientes tropicais que devido às suas características morfológicas, físicas e de propagação, julgamos que pode ser uma alternativa para recuperação de ravinas, especialmente em zonas rurais dado que é uma técnica simples, de baixo custo e eficiente.

Espera-se que os resultados obtidos possam contribuir para uma melhor compreensão das causas do fenómeno de ravinamento em Angola e que o método de estabilização adoptado possa ser adaptado noutras províncias afectadas a fim de prevenir e conter as ravinas. 

Referências:

[1] Governo de Angola. (2011) In: Plano Estratégico de Gestão de risco de desastres. Diário da República. I Serie Nº95, 2962-2963

[2] Chinguar L (2011) Erosão, um fenômeno natural e previsível, mas que surpreende sempre

[3] Laboratório de Engenharia de Angola & Laboratório Nacional de Engenharia de Civil (2014) Curso de Erosão dos solos.