SOME REMARKS ON THE BASES OF LANDSCAPE EVOLUTION THEORIES - Lopes, José Antonio Urroz (Boletim Paranaense de Geociências, 2003)
Como é fato conhecido, não são as situações normais mas sim as excepcionais que fazem evoluir a paisagem. Cruz, 1974, p. 103 The dialectics of the interrelations between stability and instability means that instability defines and explains development processes better than stability. Trofimov and Phillips, 1992, p. 210 It is scarcely surprising that one recent outgrowth has been that of the socalled “neo-catastrophist” school (which, it can be argued, has merely rediscovered the erratic sequence of high- and low-magnitude events that is earth history). Kennedy, 1992, p. 248 É apresentada uma breve discussão sobre a evolução do pensamento geomorfológico a partir dos conceitos uniformitaristas e catastrofistas e sobre as bases das teorias clássicas de evolução das paisagens, em que se busca mostrar que as mesmas sempre configuraram o efeito de um determinado contexto climático como elemento ativo sobre um outro contexto, o litológico-pedológico como elemento passivo, sem levar em consideração o comportamento mecânico das massas de rochas e solos envolvidos. Na seqüência, o autor apresenta e discute sua própria experiência e trabalhos publicados em contextos climático-litológicos os mais diversos, que tratam sobre eventos catastróficos de reesculturação da paisagem via movimentos de talude. Das conclusões retiradas das descrições desses eventos e de suas causas, tais como deduzidas pelos diversos autores, conclui-se que os movimentos de massa são uma constante em todas as condições climáticas, sendo o agente predominante da esculturação do relevo em muitas delas; que os escorregamentos resultam de um desbalanço entre forças ativas e resistentes que atuam nas massas de solos e rochas; que eles têm como gatilho, eventos tais como grandes chuvas, terremotos, desflorestamentos, modificações da geometria das encostas por agentes naturais ou humanos, surgências de água subterrânea, ação do gelo/degelo etc.; que a energia inicial para vencer a resistência no interior das massas é fornecida sempre por soerguimento de origem tectônica, mas que uma vez estando esta disponível, o caminho para os escorregamentos pode ser dado por aumento dos desníveis ou por degradação dos parâmetros de resistência mecânica das massas. A partir daí, utilizando conceitos consagrados na Mecânica dos Solos e suas próprias observações de campo, o autor conclui que todo talude natural ou segmento de talude, definido por dois pontos extremos, ou seja, toda a feição natural não plana, constituída por massas de rochas e/ou solos, possui um “campo de estabilidade” definido por duas “curvas limite de estabilidade”, uma côncava e outra convexa: sempre que a geometria de um talude ou segmento de talude se situar no interior desse campo, permanecerá estável e sempre que tender a sair fora do mesmo, se instabilizará (figura 1a). Mais ainda, o autor mostra que a instabilização pode dar-se tanto por modificação na geometria do talude, como por degradação dos parâmetros de resistência do(s) material(is) envolvido(s) e conseqüente mudança no(s) campo(s) de estabilidade (figuras 1b e 1c). Com base na forma das curvas limite de estabilidade, particularmente na da curva côncava que é sempre a que resulta das instabilizações, o autor explica a forma dos sólidos instabilizados (figura 2) e das cicatrizes por eles deixadas nas encostas e que constituem anfiteatros (figuras 3 e fotos 3, 4, 5, 7 e 8) que podem ou não estar embutidos em vertentes convexas. Em condições de clima quente e úmido, as vertentes originalmente tendem a uma forma convexa por ação da erosão que retira rapidamente o material alterado, particularmente nos vértices e arestas, fazendo com que as vertentes comportem-se como “controladas pelo intemperismo”. Gradativamente, entretanto, a vegetação se instala, protegendo o regolito formado e tornando mais efetiva a ação do intemperismo, o que significa que as vertentes se tornam “controladas pelo transporte”. Essa acumulação, entretanto, não pode manter-se indefinidamente em razão de que a resistência mecânica do material tende a ser ultrapassada em algum ponto (ou seja, o seu o campo de estabilidade é ultrapassado) e as vertentes, ou segmentos das mesmas, evoluem para côncavas via escorregamento, usualmente pela degradação dos parâmetros de resistência na passagem de rocha para solo, mas podendo também, dar-se, por exemplo por aprofundamento da drenagem. Esse modelo, originalmente desenvolvido (LOPES, 1995, 1997) para as condições de clima quente e úmido (fotos 1 a 4), é extendido às condições de climas glacias (fotos 5 e 6) e áridos (fotos 7 e 8). No caso de climas glaciais, similarmente ao que ocorre no caso de climas quentes e úmidos, a acumulação de neve produz escorregamentos nas massas de gelo que afetam as rochas sotopostas e que geram os anfiteatros glacias (fotos 5 e 6), em tudo semelhantes aos provocados por escorregamentos nestes últimos (fotos 1 a 4). No caso de o clima ser árido, as vertentes tendem a permanecer côncavas em função da ação enérgica da erosão que as leva ao estado de “controladas pelo intemperismo” e, portanto, no limite inferior do campo de estabilidade. Nessas condições, fica claro que a forma das vertentes – côncavas ou convexas – não é resultante de uma determinada condição climática, mas sim representa um estágio evolutivo, das mesmas, dentro dessa condição e que toda a evolução do relevo é comandada pelas leis que regem a ação das forças trativas e resistentes no interior das massas de solos e rochas. Nesse modelo, o papel reservado ao clima é o de responsável pelo tipo e velocidade da mudança de rocha para regolito e pela acumulação ou rápida remoção desse material. Desse modo, a ação do clima “prepara” as encostas no sentido de levá-las a aproximar-se dos limites dos seus campos de estabilidade, além de ser a responsável pelo tipo de “mecanismo- gatilho” que as levará à instabilização. Abstract The author briefly discusses the evolution of geomorphological thinking between uniformitarism and catastrophism and the classical theories of landscape evolution: the conclusion is that they are all based on the concept of struggle, between climate as active element and lithologic framework as passive one, without considerations on the effects of the mechanical properties of the lithological-pedological masses involved. In sequence, are presented and discussed many papers, written around the world, dealing with “catastrophic” events of landscape evolution, in variated climatological-lithological contexts, and the author develops the concepts of “stability limiting curves” and “stability fields” and concludes that all the features of the landscape are resultants of the laws that command forces and resistances inside the rock and soil masses. Resumen El autor hace una breve discusión sobre la evolución del pensamiento geomorfológico entre el uniformitarismo y el catastrofismo y acerca de las teorías clásicas que tratan de la evolución del paisaje: concluye que todas esas teorías se basean en el concepto de lucha entre el clima como elemento activo y las rocas y suelos como elementos pasivos, sin ninguna consideración acerca de las efectos de las propriedades mecánicas del conjunto litologico-edafologico envolvido. A seguir, el autor presenta y discute trabajos escritos en muchos lugares del mundo que tratan de eventos catastróficos de evolución del paisaje, en diferentes contextos de climatología y litología donde, utilizándose de conceptos como “curvas límite de estabilidad” y “campo de estabilidad”, concluye que todas las formas que componen el paisaje, resultan de la acción de las leyes que comandan fuerzas y resistencias en el interior de las masas de suelos y rocas.