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X SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA FÍSICA APLICADA

 

ESTUDO EMPÍRICO DA FRAGILIDADE DE UM AMBIENTE NATURAL ANTROPIZADO: O BAIRRO DO PARQUE NOVO SANTO AMARO E SEU ENTORNO PRÓXIMO

 

 

Villela, Fernando Nadal  Junqueira[1], autor

Ross, Jurandyr Luciano Sanches[2], co-autor

 

 

Eixo : Aplicação da Geografia Física à Pesquisa 

Sub-Eixo : Aplicações temáticas em estudos de casos

 

Palavras chave: área de risco, fragilidade, escorregamento

 

 

Objetivos

 

O estudo apresentado aqui define-se dentro da Geomorfologia. Geomorfologia é o ramo da Geografia Física que compreende estudos das formas de relevo terrestre. Trata de estudar a interação entre o substrato rochoso, a atmosfera, a hidrosfera e a biosfera, descrevendo, classificando e localizando as formas de terreno (morfografia), investigando suas origens (morfogênese) e sua evolução no tempo (morfocronologia), além de determinar o comportamento dos processos existentes (morfodinâmica) e a evolução das dimensões das formas (morfometria) (Joly, 1977).

 

O presente trabalho enfocou estudo morfográfico e morfométrico de uma área de risco delimitada com pouco mais de 2 km2, relacionando suas formas e dimensões de terreno com a morfodinâmica envolvida. O objetivo central foi a cartografação  desta área. Os cartogramas indicaram os locais de maior e menor fragilidade à ocupação humana, por meio de uma setorização baseada na ocorrência potencial de processos morfodinâmicos.

 

Tais processos referem-se aos eventos naturais de superfície acelerados ou modificados em seu curso pelo Homem, e que têm por conseqüência um retorno prejudicial para a sociedade. Neste estudo esse retorno traduziu-se em escorregamentos e inundações. Tratam-se de eventos naturais que, devido à relação inadequada da sociedade com a Natureza, muitas vezes acabam por representar problemas para a população, sobretudo para a mais humilde que habita os terrenos mais instáveis, onde um movimento de terra pode significar o soterramento de dezenas de casas. Assim, a fragilidade exprimiu-se na potencialidade de ocorrência destes processos em um meio antropizado.

 

Através de levantamentos sistemáticos de campo e estudos de gabinete, pretendeu-se chegar aos seguintes pontos:

 

·Confecção de cartas de fragilidade potencial do relevo: utilizadas como produto final em escala de detalhe (1:10.000), consideraram primeiramente a morfologia e a declividade do terreno, para depois associá-las ao uso da terra; a associação  destas três características funcionou como indicadora dos locais de maior e de menor fragilidade;

 

·Interpretação dos resultados obtidos na leitura das cartas: contaram com as descrições ponto a ponto feitas durante os levantamentos de dados no campo e com os setores identificados na carta quanto à  fragilidade, além do apoio bibliográfico.

 

A cartografação permitiu a leitura sistemática das características morfológico-morfográficas do terreno, funcionando em última instância como instrumento básico de planejamento urbano.

 

Para obterem-se as cartas de fragilidade potencial, houve a necessidade da correlação dos dados já citados. Esta correlação foi possível apenas com a confecção de outros cartogramas, utilizados como produtos intermediários, também na escala 1:10.000:

 

·        Carta de declividades (para a morfografia);

 

·        Carta de formas de vertentes (identificando seus setores, para a morfologia);

 

·        Carta de uso da terra (em relação ao uso atual).

 

Além destes, existem os cartogramas temáticos iniciais, na mesma escala de detalhe, que funcionaram como produtos básicos, ajudando a compreender as relações do terreno com os setores de fragilidade, a saber: carta base, derivada de carta topográfica, incluindo curvas de nível, drenagens e cotas altimétricas; carta de uso da terra (em 1986), servindo como dado de comparação com o uso atual, mostrando a evolução da ocupação urbana da área de estudos; carta de orientação de vertentes, que serviu de referencial para a leitura das direções preferenciais tomadas pela morfodinâmica (escoamento superficial e etc); carta hipsométrica, mostrando as amplitudes topográficas da área de estudos; e perfis topográficos, com a função de mostrar a amplitude do terreno em perfil e quais características topográficas locais podiam ser apontadas.

 

Neste trabalho ocorreu enfoque específico no estudo dos processos de escorregamento e suas relações com as chuvas, para melhor caracterizar a fragilidade aos processos morfodinâmicos. Foi feita a localização dos pontos de escorregamentos (apenas no bairro de Parque Novo Santo Amaro, configurando um produto básico) e um estudo comparativo, em tempo determinado de sete meses, entre os eventos de chuvas e os eventos de escorregamentos registrados dentro ou próximos da área estudada. Por aproximação, um evento de inundação também foi comparado com o das chuvas, sem obter-se qualquer resultado relevante.

 

Metodologia

 

Como o estudo efetuado teve caráter básico, a abordagem da área cartografada correspondeu a uma compartimentação, com algumas considerações pertinentes à evolução da paisagem. Isso significa que esta pesquisa identificou unidades de paisagem sob o ponto de vista morfológico-morfográfico e as relacionou parcialmente com a evolução das formas envolvidas. Em primeiro lugar houve hierarquização das formas de relevo, com base na proposta taxonômica de Ross (1991, 1992), para que em seguida estas fossem correlacionadas às classes de fragilidade potencial, segundo parâmetros definidos na Análise Empírica da Fragilidade dos Ambientes Naturais e Antropizados (Ross, 1994), expandindo os conceitos ecodinâmicos formulados por Tricart (1977). Estes trabalhos foram a espinha dorsal da presente pesquisa.

 

A proposta taxonômica de Ross (1991,1992) classifica desde a macroestrutura até os processos que definem formas pontuais no relevo, dividindo este em 6 taxons ou 6 ordens de grandeza; as formas de relevo de ordem de grandeza superior se relacionam à morfoestrutura, enquanto que as formas de relevo de ordem de grandeza inferior se relacionam à morfoescultura. Estas formas originam-se das ações antagônicas das forças geradas do interior da crosta terrestre (processos endógenos) e das forças impulsionadas pela ação climática atual e pretérita (processos exógenos).

 

Como a escala de trabalho neste estudo é de detalhe, trabalha-se apenas com o 5o e 6o Taxons nas produções cartográficas da área de estudos; o 5o Taxon representa a identificação dos setores de vertentes, enquanto que o 6o Taxon corresponde à identificação dos pontos de escorregamentos do bairro Parque Novo Santo Amaro.

 

Os parâmetros definidos para a análise de fragilidade fundamentam-se no conceito de Unidades Ecodinâmicas de Tricart (1977). Na Unidade Ecodinâmica existe o funcionamento do ecossistema e a adaptação mútua dos vários componentes, respondendo à dinâmica de um ambiente. Um exemplo prático e simples seria a interação entre o material rochoso, os processos morfodinâmicos e a biocenose. Tendo-se por base o equilíbrio dinâmico na interface atmosfera-litosfera, os meios são classificados segundo suas estabilidades aos processos atuais.

 

Na adequação das classificações para o planejamento ambiental, Ross (1994) definiu que as Unidades Ecodinâmicas tanto estáveis quanto instáveis possuíam vários graus de instabilidade, variando desde o grau de instabilidade mais fraca até o grau de instabilidade mais forte. Estes graus de instabilidade seriam emergentes nas Unidades Ecodinâmicas Instáveis e potenciais nas Unidades Ecodinâmicas Estáveis, já que apesar do equilíbrio dinâmico existe sempre uma instabilidade previsível em razão das próprias características naturais e da possível alteração do meio pela sociedade humana.

 

A fragilidade na área de estudos foi dada como potencial, pois não existe uma situação generalizada de instabilidade. Estes levantamentos facilitaram a compreensão da morfodinâmica do ambiente estudado para possibilitar o arranjo hierárquico dos diversos graus de fragilidade, classificados e descritos um a um. Houve assim uma classificação de graus potenciais de instabilidade, ordenados em classes de fragilidade (de muito baixa a muito alta), conforme o cruzamento das informações dos produtos intermediários. Estas classes mostraram a potencialidade à instabilização causada pelos processos morfodinâmicos, e que especificamente nos fundos de vale incorreram na potencialidade a eventos de inundação.

 

Caracterização da Área de Estudos

 

A área onde centralizaram-se os estudos desta pesquisa está localizada na porção sudoeste do município de São Paulo (zona sul da cidade), fazendo parte da Sub-Prefeitura do M´Boi Mirim, próximo à divisa com o município de Itapecerica da Serra. A região estudada surgiu da expansão sul-sudoeste da metrópole paulista, conservando características rurais em um primeiro momento, para depois ganhar a condição de aglomerado urbano periférico e desestruturado.

 

Por ser manancial da Represa Guarapiranga, a área de estudos possui alta densidade de drenagem. Tal configuração confere ao local uma disposição do terreno que segue o entalhe fluvial; temos uma série de vertentes predominantemente convexas, com vales encaixados de fundo chato e faixas de declividade que muitas vezes superam 60%.

 

Situada em terreno cristalino na borda da Bacia Sedimentar de São Paulo, a litologia dominante na área de estudos é gnáissica. O relevo dispõe-se de forma alveolar, com altimetrias variando de 750 a quase 900 metros, havendo um divisor de águas maior  (onde está a Estrada do M’Boi Mirim, com dimensão interfluvial média de 250 metros), separando as sub-bacias, formando em sua crista alongada vertentes com patamares planos e inclinados, que à medida que caem para sul vão ganhando formas convexas.

 

Os maiores problemas, no tocante à ocupação versus meio físico, são as escavações e aterros constantes, aliados ao lixo acumulado nas encostas. Tais atividades geraram depósitos de alta erosividade em camadas descontínuas, já suscetíveis à erosão por causa da remobilização que sofreram.

 

Resultados

 

Os locais situados em áreas de topo e patamares, com declividades inferiores a 12%, são os mais estáveis aos processos morfodinâmicos, correspondendo às áreas de fragilidade muito baixa. Numa hierarquia desta classe de fragilidade, os setores de vertente em patamares planos e topos planos, com declividades muito baixas, são os de menor fragilidade potencial, enquanto que os setores de vertente em patamares inclinados ou em topos convexos, com declividades muito fortes, são os de fragilidade potencial mais alta.

 

Na classe de fragilidade média, os setores de vertente convexos, em patamares ou em topos, com declividades de 12 a 20%, compreenderam os setores mais estáveis desta classe. Setores de vales em “U” também podem apresentar-se estáveis, caso haja  predominância de escoamento superficial difuso.

 

A fragilidade alta refere-se aos locais onde existem formas de vertente com declividades de 20 a 30%. A diferença no grau de fragilidade potencial também está na morfologia; setores de vertente retilíneos, com predominância de escoamento superficial concentrado da média para a baixa vertente, implicaram em alta instabilidade; existe menor instabilidade onde há dispersão do escoamento.

 

Por fim, a classe de fragilidade muito alta foi dada também em relação aos processos morfodinâmicos e ainda à inundação. Para a inundação, considerou-se apenas os vales de fundo plano e respectivas drenagens, implicando em fragilidade potencial muito alta. Para a morfodinâmica, a fragilidade potencial maior se deu pelos setores de vertente escarpados, vales em “U” e em “V”, quando estes apresentaram declividades superiores a 30% e concentração do escoamento. Desse modo, nos setores escarpados onde ocorreu escoamento superficial difuso houve mais estabilidade que nos setores escarpados onde ocorreram fluxos superficiais de vazões de grande volume, em locais de declividades muito altas (correspondendo à maior fragilidade potencial); e nos vales em “U” e em “V”, os setores mais estáveis foram os de declividade mais baixa, enquanto que os setores de declividade mais alta também foram os mais instáveis.

 

Na carta de fragilidade potencial relevo-uso da terra foram individualizados 60 setores-padrão em relação à fragilidade potencial aos processos morfodinâmicos, descritos na legenda detalhada.

 

Para a classe de fragilidade muito baixa, os setores possuem maior acentuação de processos de escoamento superficial e infiltração, além da ocupação urbana de baixo padrão. A maior estabilidade morfodinâmica corresponde aos setores de vertente de formas convexas, em área de vegetação arbórea esparsa.

 

A fragilidade média representa os setores de vertente com declividades mais suaves e que têm menor concentração do escoamento e maior tendência a infiltração, em área de vegetação arbórea esparsa; os setores mais instáveis situam-se nos vales em “V”, com predominância do escoamento concentrado e igualmente com existência de vegetação arbórea esparsa.

 

Para a classe de fragilidade alta, os patamares inclinados com vegetação arbórea esparsa representaram os setores mais estáveis, enquanto que os setores escarpados, de processos morfodinâmicos acentuados e ocupação de baixo padrão, corresponderam ao tipo mais instável.

 

Na classe de fragilidade muito alta, os setores de vertente em patamar inclinado no qual houve dispersão do escoamento superficial e tendência maior para a infiltração, caracterizados como área de vegetação arbórea esparsa, foram mais estáveis que os setores  onde encontraram-se formas escarpadas ou vales em “U”, cuja morfodinâmica caracterizou-se pela predominância de escoamento superficial concentrado e ocupação urbana de baixo padrão: esta classe de fragilidade potencial tem o tipo de setor mais instável aos processos morfodinâmicos da área de estudos.

 

Conclusões

 

A área de estudos demonstrou possuir em sua maioria setores de fragilidade potencial alta e muito alta aos processos morfodinâmicos. Estes corresponderam principalmente às formas côncavas, convexas e retilíneas que, com declividades variando de um setor para o outro, mantêm-se na faixa de 20 a 30 % e acima de 30%, onde existia tendência a escoamentos superficiais concentrados.

Observando-se os setores de acordo com a carta de fragilidade potencial do relevo, foi possível chegar-se às seguintes conclusões:

 

·As declividades em maior número na área de estudos são as altas (20 a 30%);

 

·Nos setores de vertente em patamares planos e nos topos planos  existem dados discrepantes decorrentes da correlação das informações morfológicas e clinográficas. Estes setores não podem ter declividades altas ou muito altas, o que inviabiliza a identificação feita em algumas glebas nas cartas de fragilidade. A razão destas discrepâncias é a base em que foram feitas as cartas, pois as declividades decorrem da utilização do ábaco nas curvas de nível levantadas em 1981, enquanto que a morfologia foi feita através da interpretação de fotografias aéreas de 1986. A carta de uso da terra de 1986 mostra o quanto a topografia foi alterada em relação à base cartográfica, pela existência de implantação de loteamento. A solução para as discrepâncias seria nova classificação de tais setores;

 

·Em dominância de declividades versus formas dos setores de vertente, na ordem decrescente, teve-se o seguinte:

 

-Declividades muito altas: presentes nos setores côncavos, convexos, retilíneos e escarpados, com algumas áreas restritas a patamares inclinados e topos convexos;

 

-Declividades altas: também presentes nos setores côncavos, convexos e retilíneos, com algumas áreas restritas a patamares inclinados, topos convexos, vales em “U” e em “V” e setores escarpados;

 

-Declividades médias: presentes nos setores côncavos e convexos, com algumas áreas restritas a patamares inclinados e planos;

 

-Declividades baixas e muito baixas: presentes em todos os setores de vertente.

 

·Como as classes de fragilidade estão associadas às declividades, a predominância das fragilidades versus formas dos setores de vertente é a seguinte:

 

-Fragilidade muito alta: para a inundação, correspondeu somente aos vales de fundo plano. Para os processos morfodinâmicos, correspondeu aos setores escarpados onde houve escoamento superficial concentrado;

 

-Fragilidade alta: correspondeu aos setores retilíneos onde houve escoamento superficial concentrado;

 

-Fragilidade média: correspondeu aos setores convexos onde houve escoamento superficial concentrado;

 

-Fragilidade baixa: correspondeu a todos setores de vertente onde houve tendência maior para infiltrações e dispersão dos escoamentos superficiais e sub-superficiais;

 

-Fragilidade muito baixa: correspondeu aos setores de vertente de morfodinâmica de baixa energia, como em patamares planos e inclinados ou topos planos, além de alguns setores convexos e retilíneos.

 

Apesar das classes de fragilidade potencial alta e muito alta dominarem em área na quadrícula, não significa que a área de estudos estava em condições de meio fortemente instável, utilizando-se termo designado por Tricart (1977) para definir unidades ecodinâmicas de instabilidade acentuada, onde a morfogênese predomina sobre a pedogênese. O bairro Parque Novo Santo Amaro possuía em seu domínio todas as classes de fragilidade potencial, onde haviam setores de potencialidade muito alta à inundação próximos a setores em que os processos morfodinâmicos tendiam a ser dispersos, o que indicou haver condições variadas de estabilidade/instabilidade no bairro.

Para obter-se uma idéia evolutiva da fragilidade existente na área de estudos, foi feita uma relação numérica dentre as categorias presentes nas cartas de uso da terra. Tal relação consistiu-se na demarcação de áreas amostrais de glebas de cada categoria, escolhidas aleatoriamente, tanto na carta de uso da terra de 1986 quanto na carta de uso atual. Estas áreas amostrais, ao serem multiplicadas à sua classe de fragilidade potencial correspondente e associadas ao uso da terra, ofereceram relação numérica que, dividida pela área total das glebas, indicou índice de degradação em 1986 e atualmente:

 

Categorias de uso da terra (1986)

Área amostral (em m2 )

Classe de fragilidade

Área amostral(A) x Classe de fragilidade (F)

Edificação de grande porte

12.144,3779

4

48.577,5116

Ocupação urbana de baixo padrão

8.956,7148

5

44.783,574

Ocupação urbana de médio padrão

16.109,2546

2

32.218,5092

Área de queimada

13.893,4773

5

69.467,3865

Área de desmatamento

22.916,1079

5

114.580,5395

Área com vegetação arbórea esparsa

135.413,3628

1

135.413,3628

Loteamento (solo exposto)

223.942,3113

5

1.119.711,5565

Total (em m2 )

433.375,6066

 

1.564.752,4401

Relação numérica das glebas utilizadas para determinação do índice de degradação de 1986.

 

Índice de degradação (1986) = S (A*F) =  1.564.752,4401 =3,610614940643

                                                     S  A        433.375,6066

 

Categorias de uso da terra atual

Área amostral (em m2 )

Classe de fragilidade

Área amostral(A) x Classe de fragilidade (F)

Edificação de grande porte

12.144,3779

4

48.577,5116

Ocupação urbana de baixo padrão

132.314,9924

5

661.574,962

Ocupação urbana de médio padrão

16.109,2546

2

32.218,5092

Área com vegetação arbórea esparsa (antiga área de queimada)

13.893,4773

5

69.467,3865

Área com vegetação arbórea esparsa (antiga área de desmatamento)

22.916,1079

5

114.580,5395

Área com vegetação arbórea esparsa

12.055,0852

1

12.055,0852

Ocupação urbana de baixo padrão (antigo loteamento – solo exposto)

223.942,3113

5

1.119.711,5565

Total (em m2 )

433.375,6066

 

2.058.185,5505

Relação numérica das glebas utilizadas para determinação do índice de degradação atual.

 

Índice de degradação atual = S (A*F) = 2.058.185,5505  =   4,74919566112

                                                  S  A          433.375,6066 

 

A conclusão foi que á área de estudos intensificou seu índice de degradação, pois em 14 anos (de 1986 a 2000) este cresceu em aproximadamente 113%. Isso deveu-se principalmente à intensificação da ocupação antrópica e diminuição das áreas com vegetação.

 

A localização dos escorregamentos teve convergência com os setores em que dominavam as fragilidades potenciais altas e muito altas aos processos morfodinâmicos; viu-se claramente que os escorregamentos do bairro Parque Novo Santo Amaro localizavam-se sobretudo nos locais de maior declividade e energia morfodinâmica, ou simplesmente de maior instabilidade.

 

A fragilidade potencial para a inundação não foi confirmada por não haverem eventos que levassem a dados mais precisos (limitação de áreas inundadas, etc). A associação da drenagem com a  morfologia indicou ao menos muito alta potencialidade, o que implica em classificar os setores em vales de fundo plano como áreas potencialmente inundáveis.

 

Com base na pequena correlação das chuvas na área de estudos e proximidades, no período de outubro de 1998 a abril de 1999, pôde-se dizer que não existiu periodicidade entre as precipitações e os eventos de escorregamentos, visto as relações apresentadas em 5/01/99 e 22/01/99, justamente durante os meses mais chuvosos do período estudado. Assim, as  ocorrências de escorregamentos refletiram aleatoriedade, se observadas com base nos dados disponíveis; os eventos não se relacionaram perceptivelmente com as pluviometrias mensais.

 

Número de eventos de escorregamento

Mês/ano

Pluviometria total do mês (em mm)

4

outubro/98

166.1

2

fevereiro/99

323.9

1

janeiro/99

273.2

1

dezembro/98

130.8

0

março/99

168.4

0

abril/99

44

0

novembro/98

21.4

 

Disposição em ordem decrescente do número de escorregamentos registrados a cada mês e suas respectivas pluviometrias mensais totais (CTH & PMSP, 1999).

Nas acumuladas pluviométricas de 8 e 9/10/98, 11/12/98 e 11/02/99 - onde houve precipitações  somadas de quatro dias que ultrapassaram 60 mm - existiu uma coincidência com os escorregamentos, mas não houve como assegurar se esta relação foi decorrente de atividades antrópicas ou se realmente os escorregamentos foram causados pelo volume acumulado das chuvas.

 

Desse modo, pôde-se dizer o seguinte:

 

·Possivelmente houve vinculação dos eventos de escorregamentos ao histórico de pluviosidade, em vista dos dados obtidos nas correlações de 8 e 9/10/98, 11/12/98, 5/01/99 e 11 e 22/02/99; os eventos nestas datas aconteceram após haverem acumuladas de chuvas;

 

·Houve ligação dos eventos de escorregamentos aos eventos de chuvas contínuas, observada nas relações das chuvas com os escorregamentos dos dias 8 e 9/10/98, 11/12/98 e 11/02/99;

 

·Houve vinculação dos eventos de escorregamentos à sua acumulada de quatro dias. Aparentemente, precipitações acumuladas em quatro dias (acumulada de três dias de chuva mais a precipitação ocorrida no dia do evento de escorregamento), de mais de 55 mm, chovendo ao dia do evento mais de 30 mm, podiam causar a ocorrência do fenômeno. Esta probabilidade aumentou ao haver valores de precipitações acumuladas superiores a 70 mm, com precipitações diárias totais de mais de 40 mm; 

 

A falta de disponibilidade de mais dados (pluviometrias ao menos mais próximas da área de estudos, mais registros de eventos de escorregamentos, etc) impossibilitou qualquer afirmação na correlação das chuvas com os escorregamentos. As hipóteses de Guidicini & Iwasa  (1976) e Tatizana et al. (1987) - que relacionavam as acumuladas de chuva com os eventos de escorregamentos na Serra do Mar - não puderam ser confirmadas, por analogia, em vista deste problema.

 

A inundação registrada pela PMSP (1999) não pôde ser correlacionada à chuva, devido ao fato de fevereiro de 1999 ter sido um mês chuvoso e esta chuva não representar evento inesperado. Como o local onde ocorreu o evento era na cabeceira de uma sub-bacia,  possivelmente houve somente aumento da vazão à montante que atingiu moradias instaladas muito próximas do fluxo d’água.

 


[1] Mestrando do Departamento de Geografia da Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo. E-mail: gisvillela@hotmail.com

[2] Professor Livre Docente do Departamento de Geografia da Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo. E-mail: juraross@usp.br

 

 

Bibliografia

 

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JOLY, F. (1977) Point de vue sur la geomorphologie In: Annales de Geographie, 86º Année, Armand Collin, Paris, Tradução de Rodrigues, C.; Cremm, A. B. & Camolez, M. C., DG-FFLCH-USP, Curso de Geomorfologia II, 1994: 1-16.

 

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ROSS, J. L. S. (1991) -  Geomorfologia, ambiente e planejamento  Contexto, São Paulo, 85p.

 

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TATIZANA, C.; OGURA, A. T; CERRI, L. E. S.; ROCHA, M. C. M. (1987) -  Análise de correlação entre chuvas e escorregamentos Serra do Mar, município de Cubatão  In:  Anais do 5o Congresso Brasileiro de Geologia de Engenharia, São Paulo: 225 236.

 

TRICART, J. (1977) - Ecodinâmica  FIBGE/SUPREN, Rio de Janeiro, 97p.