Qual a importância da água num movimento em massa?

Teoria: Ocupação antrópica e problemas de ordenamento- movimentos em massa

Princípios:

• Os movimentos em massa consistem em deslocamentos, em zonas de vertente, de grandes volumes de materiais devido à ação da gravidade;
• Certas características, como o atrito, grau de coesão das partículas e outros, podem opor-se ao movimento (forças de resistência);
• A tensão superficial criada por uma película de água tende a ligar aos grãos de areia;
• Certos factores podem fazer variar o ângulo de declive máximo para o qual os materiais numa zona de vertente se mantêm estáveis (ângulo de repouso);
• A água que se infiltra no solo, devido a sua forte capacidade de estabelecer ligações moleculares, cria à volta das partículas do solo uma fina película que permite manter um certo grau de coesão entre essas partículas;
• Quando a concentração de água no solo atinge níveis que conduzem à sua saturação, a tensão exercida pela água é tal que leva a que as partículas desse solo se afastem, o que cria uma situação de instabilidade que pode conduzir ao movimento de materiais ao longo desse vertente.

Conceitos: movimentos em massa; força gravítica; atrito; tensão superficial; grau de coesão; inclinação da vertente; teor de água; temperatura; vertente estável; vertente instável.

Dados e acontecimentos:
Utilizamos três tipos de materiais geológicos (cascalho, areão e areia) e pusemos uma quantidade variável de água obtendo três processos de cada material geológico que era seco, molhado e encharcado. Após colocarmos os materiais numa tabua de madeira medimos com um transferidor o ângulo de atrito a partir do momento em que os materiais começam a deslizar ao longo da tabua, cronometrando o tempo que os materiais demoravam a atingir o solo (na actividade pratica, a mesa).

Areia seca

Areia molhada

Areia encharcada

Resultados:

Materiais Geológicos	Ângulo de atrito (gaus)	Tempo (segundos)
Cascalho	35°	2
Cascalho molhado	41°	6
Cascalho encharcado	32°	4
Areão	22°	10
Areão molhado	26°	22
Areão encharcado	35°	14
Areia	31°	6
Areia molhada	32°	4
Areia encharcada	Não determinado	Não determinado

Conclusão:

No final desta actividade pratica, concluímos que o material geológico cascalho é que possui maior ângulo de atrito a seco e o que possui menor é a areia. O material geológico que apresenta menor ângulo de atrito quando humedecido é o areão e o que possui maior é o cascalho. Concluímos também que os materiais que deslizam com maior velocidade a seco e quando humedecidos são cascalho e areia, respectivamente; e o material com menor velocidade a seco e quando humedecido é o areão em ambas as situações.

Com estes resultados obtidos na actividade, podemos descobrir a relação entre o ângulo de atrito e a presença de água e a relação entre a velocidade de deslizamento e o angulo de atrito, então:

• Para o mesmo ângulo de atrito, a presença da água contribui mais para o deslizamento dos materiais geológicos ao longo da tábua do que a sua ausência.
• Quanto menor for o ângulo de atrito que oferece resistência ao deslizamento dos materiais maior vai ser a velocidade de deslizamento destes.