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CARACTERIZAÇÃO AMBIENTAL DAS VERTENTES DE ÁREAS DE RISCO A VOÇOROCAMENTO DO SETOR NORTE DO NOVA VITÓRIA
(MANAUS/AM)
Anne Carolina Marinho Dirane1
Tairo Pinto de Freitas1
Vanessa Gomes Vianna¹
RESUMO
A pesquisa realizada buscou caracterizar as vertentes das áreas que se
encontram em risco ambiental no bairro Distrito Industrial II. Os aspectos
identificados para subsidiar este trabalho foram: a) encosta (comprimento,
declividade e forma); b) voçorocas (área de contribuição, tipo, forma e
dimensões); e, c) a distância entre as incisões e as residências; d) declividade
e forma das vertentes, assim como a orientação das voçorocas foram obtidas
através da bússola nos segmentos (médio, inferior e superior) da vertente e/ou
da voçoroca. As voçorocas foram classificadas baseando-se nos modelos de
tipo e forma, enquanto que, a área de contribuição e as dimensões foram
identificadas através da trena.
Palavras chave: Vertentes. Voçorocamento. Área de risco. Distrito Industrial II
INTRODUÇÃO
A caracterização de vertentes tem como pressuposto básico que esta
alude a um sistema hidrodinâmico ajustado a um conjunto de parâmetros nos
quais os materiais superficiais inconsolidados são sustentados por forças
coesivas e de fricção, respectivamente de natureza química e física. Nessa
perspectiva, a compreensão dos processos atuantes nas vertentes, como a
erosão dos solos e os movimentos de massa, constitui elemento fundamental
para o estudo da evolução dessas formas de relevo.
1 Especialização em Perícia, Auditoria e Gestão Ambiental na Faculdade Metropolitana de Manaus - FAMETRO
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A erosão dos solos embora seja um dos fenômenos naturais mais
estudados, ainda é pouco compreendida, principalmente no que se refere a sua
previsão, tanto no espaço quanto no tempo. Tal dificuldade resulta, dentre
outras razões, das complexas interações entre os diversos fatores
condicionantes, os vários mecanismos de ruptura dos solos, as características
de transporte, além da intervenção humana, cada vez mais freqüente. Sabe-se
também que as diferentes feições erosivas observadas na natureza encontram-
se associadas a processos bem específicos, fato este que dificulta ainda mais
geomorfológicos, pode-se dizer que a erosão é o processo que envolve o
destacamento e o transporte de solos e fragmentos de rochas, tanto no
domínio das encostas como no fluvial. A erosão ocorre sempre que a força de
cisalhamento excede a força de resistência, resultante de propriedades
mecânicas intrínsecas aos materiais. Ao passo que os movimentos de massa
(landslides ou mass movement) correspondem ao deslocamento de terra ou
rocha pela ação da gravidade.
A característica principal de tais processos é o destaque simultâneo de
certa massa bem definida de solo ao longo de uma superfície de ruptura, em
que o material removido (solo, rocha, lixo, etc.) projeta-se encosta abaixo
acionado pela água e deslocada pela força gravitacional sendo diretamente
condicionado por sua fluidez e pela forma da encosta, podendo depositar-se na
área de convergência de fluxos (anfiteatro) e/ou alinhando-se ao longo de
terracetes marginais. Além da quebra natural do equilíbrio dinâmico entre os
elementos da paisagem, o uso irregular do solo (via ocupações em áreas com
inclinação superior a 45°) é fator importante para o surgimento, tanto de feições
erosivas, quanto de cicatrizes de movimentos de massa. Em decorrência disso,
inúmeros problemas socioeconômicos e ambientais eclodem, principalmente
nas áreas urbanas, haja vista o adensamento habitacional acentuado em áreas
susceptíveis a tais processos geodinâmicos (erosão e movimentos de massa).
Dessa maneira, os primeiros atingidos pela instabilidade dos materiais nas
encostas são os próprios residentes, propiciando que tais espaços sejam
caracterizados como áreas de risco.
A cidade de Manaus caracteriza-se por unidades de relevo marcadas
por vales e interflúvios tabulares entrecortados por canais hidrográficos
(igarapés), cujas encostas, regionalmente chamadas de barrancos, são
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densamente ocupadas pela população, aumentando, portanto, a
suscetibilidade a processos geodinâmicos, e conseqüentemente propiciando a
formação de áreas de risco.
O objetivo geral deste trabalho é caracterizar as vertentes das áreas de
risco e diagnosticar o perfil social dos moradores do setor norte do bairro
Distrito Industrial II – Manaus (AM), e os objetivos específicos são os seguintes:
a) identificar as formas das vertentes (morfologia e morfometria) e das feições
erosiva e/ou tipo de movimento de massa; b) destacar as características da
vertente: vegetação, grau de encrostamento do solo (em superfície) e
inclinação superficial; c) mensurar os parâmetros dimensionais (comprimento,
largura e profundidade) das feições erosivas e sua respectiva distância para as
habitações; d) identificar a capacidade de infiltração da água; e) identificar a
origem dos moradores, as causas que motivaram a migração para o bairro, e a
percepção destes quanto aos riscos ambientais existentes no local.
1 REFERENCIAL TEÓRICO
1.1 Processo Erosivo
A erosão é uma ação natural que ocorre desde os primórdios e com
maior destaque na época atual, e que há muito tempo vem sendo estudada,
porém ainda não se chegou à sua total compreensão.
O início do processo ocorre quando as partículas do solo são
desprendidas e transportadas pelo fluxo de água e depositadas em outra parte
do terreno. Segundo Guerra (2006) essa ação se dá de duas maneiras: a
primeira na remoção de partículas; e, a segunda no transporte desse material.
O desenvolvimento contínuo básico da ação de erodir é de fundamental
importância para a compreensão da forma de ocorrência de erosões e as
possíveis conseqüências dessas ações.
A dinâmica erosiva é controlada por fatores de erodibilidade,
que são as propriedades físico-químicas dos solos e a segunda
é a erosividade, que pode ser entendida pela característica das
chuvas (GUERRA, 1994 p 39).
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Os processos erosivos que atuam no solo agem de duas formas, a
primeira é referente ao fluxo de água que atinge o solo na superfície e que
pode ser concentrado ou difuso, desagregando as partículas para facilitar o
transporte e a segunda ocorre na subsuperfície através de dutos e macroporos.
A erosão efetua-se através de vários mecanismos, dentre os quais se
destacam: deslocamento de partículas pelo impacto das gotas de chuva;
transporte de partículas de solo por escoamento superficial difuso e por fluxos
concentrados; e, por movimentos de massa localizados. A atuação dos
mecanismos de erosão resulta em diversas feições erosivas como os pedestais
(demoiselles) que apontam a ocorrência do salpicamento e a remoção de
agregados menores pela ação do escoamento superficial laminar. As feições
erosivas de retrabalhamento são indiretamente critérios para compreender o
processo e os fatores envolvidos no surgimento, organização e evolução
destas feições (GUERRA et al., 2005).
Durante as chuvas grande parte da água atinge diretamente o solo,
principalmente os desprovidos de cobertura vegetal. Os efeitos das gotas de
chuva variam de acordo com diferentes fatores, como a intensidade que
dependendo da energia cinética das gotas pode atuar com maior ou menor
facilidade na ruptura dos agregados; e a duração do evento chuvoso que é o
tempo da precipitação e o volume total.
1.2 Sulcos, ravinas e voçorocas
A erosão dos solos tem causas relacionadas à própria natureza, como a
quantidade e distribuição das chuvas, a declividade, o comprimento, a forma
das encostas, o tipo de cobertura vegetal e também a ação do homem, como o
uso e o manejo da terra que na maioria das vezes, tende a acelerar os
processos erosivos (GUERRA e MENDONÇA, 2004).
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Figura 1: Sulco, ravina e voçoroca
Pode-se observar em áreas de solo exposto feições erosivas em sulcos
e ravinas (figura 01) traços acentuados de sua ação. Durante o período de
chuva, o escoamento se concentra em pequenos filetes, que são
hierarquizados, passando a alimentar uma calha principal mais desenvolvida,
os sulcos. Os sulcos são considerados instáveis, podendo ser eliminados
facilmente com a preparação do solo, contudo se for ignorado, pode-se
aprofundar originado uma ravina (FARIA, 1996).
As ravinas são canais incisos em forma de “V” que resultam do
desequilíbrio natural ou da ação antrópica cuja formação não se difere dos
sulcos, ocorrem quando a velocidade do fluxo de água aumenta na encosta e
se torna concentrado. O ravinameto geralmente tem início a partir de um ponto
na encosta, relacionado à extensão da vertente ao topo do solo (HORTON,
1945 apud FARIA, 1996), uma vez que a capacidade do solo armazenar água
excede, ocorre o escoamento. A maior parte do sistema de ravinas é
descontinua, isto é, não tem nenhuma conexão com a rede de drenagem fluvial
(MORGAN, 1986 apud GUERRA, 1994).
A retirada de vegetação deixa o solo mais suscetível aos processos
erosivos, além disso, o uso do solo para fins agrícolas tende a antecipar as
mudanças no teor de matéria orgânica acelerando o processo de formação de
ravina. É importante ter o conhecimento do processo de formação das incisões
e sua capacidade de transportar sedimentos, objetivando a redução dos
impactos causados pelo processo erosivo.
As voçorocas são incisões erosivas profundas no terreno, com paredes
laterais íngremes e fundo chato no formato tipo “U”, podendo ocorrer ou não
fluxo de água no seu interior, podem ter dezenas de metros e largura. As
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voçorocas podem ser naturais ou resultado da ação humana principalmente
nas áreas urbanas.
No caso das voçorocas de origem antrópica, Bigarella e Mazuchswski
(1985), apontam os seguintes condicionantes; a) ravinamento de áreas rurais
podem ter evolução catastrófica, do ponto de vista da perda do solo e danos
materiais; b) nos movimentos de massa freqüentes ao longo dos cortes nas
rodovias, onde ocorreu a desestabilização das encostas e como conseqüência
os deslizamentos de terra; c) dos fluxos hidrológicos subsuperficiais como os
dutos de drenagem tubulares no interior dos solos, que quando estão próximos
a superfície acarretam o desabamento do teto, causando o afundamento da
superfície do solo.
2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
2.1 Natureza da pesquisa
A metodologia empregada neste trabalho foi constituída por diversas
técnicas desenvolvidas em três etapas, tendo como finalidade central o alcance
dos objetivos desta pesquisa. A natureza da pesquisa é qualitativa, pois analisa
as incisões cadastradas em campo.
2.2 Objetivos
O objetivo da pesquisa é de cunho exploratório, pois investiga as causas
e conseqüências do surgimento das incisões.
2.3 Procedimentos
Os procedimentos metodológicos foram desenvolvidos em três etapas:
1) revisão bibliográfica; 2) trabalhos de campo; e, 3) análise dos dados
coletados em campo.
A primeira etapa constituiu-se da revisão bibliográfica e teve como
objetivo fornecer fundamentação teórica sobre o tema em discussão,
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objetivando a compreensão das características ambientais das vertentes de
áreas de risco e suas implicações sociais, além de fornecer subsídios para
análise dos dados coletados em campo.
Os trabalhos de campo foram realizados entre os anos de 2009 e 2010,
tendo como objetivo principal a consecução dos objetivos específicos da
pesquisa.
Os parâmetros identificados/mensurados foram: a) o sentido de
crescimento das incisões por meio da mensuração das dimensões como o
comprimento, a largura e a profundidade das incisões erosivas e das áreas de
contribuição e as distâncias entre as casas e as voçorocas; b) tipos e formas
das feições erosivas; c) feições de retrabalhamento e movimentos de massa; d)
tipos de moradia; e) presença de tubulação de esgoto doméstico e vegetação
nas voçorocas; f) depósitos tecnogênicos.
Quanto ao tipo de voçoroca foi utilizado o sistema classificatório
elaborado por Oliveira e Meis (1985), que descreve três tipos: a) conectadas –
associada ao escoamento hipodérmico e/ou subterrâneo nas partes baixas da
encosta, podendo ser considerada um canal de primeira ordem; b)
desconectadas – encontram-se na parte superior da encosta, estaria ligada ao
escoamento superficial e não poderia ainda ser considerado um canal de
primeira ordem em virtude de não estarem ligadas à rede de drenagem; c)
integradas - junção das duas formas anteriores (voçorocas conectadas e
voçorocas desconectadas), formando uma só incisão erosiva.
No que tange as formas das incisões, empregou-se a proposta organizada
por Bigarella e Mazuchowski (1985) que descrevem seis formas: linear,
bulbiforme, dendrítica, entreliça, paralela, composta, e uma sétima, a
retangular, acrescida por Vieira (1998).
2.4. Área de estudo
A área de estudo apresenta uma ocupação que decorre tanto do déficit
habitacional, quanto pela ausência de planejamento e fiscalização do Poder
Público que permite que a população se instale em áreas de risco. A ocupação
de tais áreas facilita a deflagração de enchentes e de processos erosivos
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devido a retirada da vegetação, e evidentemente quem sofre a resposta da
natureza são os habitantes desses locais.
O bairro do Distrito Industrial II localizado na zona leste apresenta
quantidade expressiva de áreas com processos erosivos e movimentos de
massa (MOLINARI e VIEIRA, 2004), condição que levou a escolha deste para
o presente estudo. Diante do exposto, torna-se relevante identificar as
características das vertentes, como forma de levantar dados e/ou subsídios
para que, em outro momento, se possam estabelecer bases técnicas
fidedignas para a prevenção ao risco a processos erosivos e movimentos de
massa nas vertentes da cidade de Manaus.
Figura 2: Área de estudo.
2.5 Instrumentos
Os instrumentos utilizados na pesquisa foram uma trena de 5m, bússola
de brutton, e GPS Garmin.
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3 RESULTADOS E DISCUSSÕES
3.1 Identificaçao das incisões
Este capítulo tem por objetivo descrever as mensurações de três
voçorocas que geram risco ambiental (tabela 1). Desta forma serão
identificados: a) o tipo e a forma das incisões; b) declividade e orientação das
voçorocas; c) dimensões: comprimento, largura e profundidade (incisões e área
de contribuição); d) respectivas distâncias das moradias às voçorocas; e) teste
de infiltração; e, f) feições de retrabalhamento erosivo.
No bairro Distrito Industrial II foram identificados 19 voçorocas, das
quais 7 apresentam risco (gráfico 01), no entanto, fizeram parte da pesquisa
somente 3 incisões que estão localizadas no setor norte. Para o planejamento
urbano, o conhecimento da dinâmica das vertentes contribui, para racionalizar
o uso adequado e evitar deslizamentos de encostas, entre outros eventos
catastróficos, muito comuns em cidades com expansão urbana acelerada
(CASSETTI, 1983).
De acordo com GUERRA (1997) as vertentes são planos de declives
variados que divergem das cristas ou interflúvios enquadrando o vale. Também
podemos afirmar que uma vertente é simplesmente um pedaço da superfície
terrestre inclinado em relação à horizontal, obtendo um gradiente, um vetor
orientado no espaço. Popularmente é conhecida como “barranco” e suas
extensões adjacentes, onde podem ser visualizadas as ações do intemperismo,
transporte e deposição de matérias, erosões naturais e antrópicas.
Guerra afirma,
Para se adotar práticas de conservação do solo é preciso
conhecer bem o processo erosivo como um todo sendo preciso
entender a erosão desde seus primeiros estágios, ou seja, a
partir do momento em que as gotas da chuva começam a bater
no solo provocando a ruptura dos agregados, pela ação do
splash ate causar a selagem do solo, dificultando assim a
infiltração, promovendo o escoamento difuso a que se
concentra formando as voçorocas (1999 p. 34).
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A tabela (1) destacar-se-á somente as voçorocas que contribuem para
as áreas das 3 incisões, destacando as que apresentarem maior e menor valor
representativo da amostra, assim como comparação de forma sistemática, via
média aritmética, dos dados coletados. Desta forma foram identificados: a) o
tipo e a forma das incisões; b) dimensões: largura, profundidade e comprimento
(incisões e área de contribuição); c) respectivas distâncias das moradias às
voçorocas; d) declividade e orientação das voçorocas.
A forma predominante é a retangular, na qual apresentam todas as
voçorocas. Isto denota que, a maioria das incisões apresenta alto grau de
evolução. Quanto ao tipo de incisão foi identificado que todas são conectadas,
que se encontram interligadas com canal fluvial adjacente (rede de drenagem
atual).
A evolução da voçoroca é causada por vários mecanismos que atuam
em diferentes escalas temporais e espaciais. Todos derivam de rotas tomadas
pelos fluxos de água, que podem ocorrer tanto na superfície como em
subterrâneo. (COELHO NETTO apud OLIVEIRA, 1999).
3.2 Morfometria das incisões
Outro dado importante a ser ressaltado refere-se a quatro variáveis:
comprimento, largura, profundidade e área de contribuição das incisões, onde
foi destacado o maior e menor valor, a primeira variável confere que a voçoroca
3 apresenta maior dimensão 54,92m e a menor 9m é conferida a voçoroca 1
resultando em média 20,97 de comprimento por incisão, apesar das diferenças
dimensionais ambas apresentam grande atividade erosiva.
Tabela 1: Morfometria das incisões
MORFOMETRIA DAS INCISÕES
Voçoroca 1 Voçoroca 2 Voçoroca 3
Tipo Conectada Conectada Conectada
Forma Retangular Retangular Retangular
Comprimento (m) 9 19 54,92
Largura (m)Sup. 6,1 2 17
Inf. 6 2 30
Profundidade 3 5,5 8
Área de contribuição 33,2 25,7 8,15
Declividade 26° 15° 10°
Orientação NW-SE NW-SE N-S
Qtd. Casas 1 1 2
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3.3 Voçoroca 1
A voçoroca (1) é do tipo conectada, possui forma retangular (figura 3) e
encontra-se bastante ativa. Sua área de contribuição apresenta 33,20m,
profundidade de 1,20m e 9,20m de comprimento e 6,10m de largura. Esta
incisão encontra-se abaixo de uma canaleta totalmente instabilizada por falta
da parte inferior da incisão, outro fato a ser destacado é que na parte mediana
há rachaduras que permitem maior concentração do fluxo de água para
incisão. Pode-se identificar também presença de lixo e madeira alojados dentro
da incisão. Além desta zona de convergência de água foi identificada a
abertura, no lado esquerdo, de uma ravina com 16m na área de contribuição. O
sentido de crescimento da voçoroca (1) é NW-SE e 26° de declividade.
Figura 3: Croqui da voçoroca 1
A montante da incisão existe uma moradia de alvenaria distante 7,50m,
e uma fossa sanitária que lança todos os dejetos domésticos para o fundo do
vale, um fator que possivelmente pode estar ocasionando o crescimento desta
incisão juntamente com a canaleta instalada neste local.
Outro fator indicativo da instabilidade da incisão é a presença de
grande quantidade de sedimentos depositados dentro da voçoroca, causados
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por movimentos de massas presentes na cabeceira, no meio e na parte inferior
da feição.
Um parâmetro para mensuração do aumento da voçoroca 1 é o
monitoramento da distância entre esta e uma árvore presente a 1,50m da
cabeceira, dado obtido na primeira mensuração. O escoamento superficial
concentrado decorrente do fluxo de água proveniente do esgotamento
doméstico da residência localizada na borda da voçoroca instabilizou a
cabeceira da vertente, diminuindo em 30 cm a distância da árvore para a
incisão. Um dado importante a se destacar é a pouca/nenhuma presença de
vegetação dentro da incisão.
Apesar da pequena morfometria apresentada nesta voçoroca, pode-se
afirmar que a voçoroca 1 apresenta maior probabilidade de aumento de
dimensão, tal fato é explicado por encontra-se em grande declividade, assim
como pelo entalhe ocasionado pelos dois canais de convergência de água a
montante, denotando alto risco a deslizamento.
3.4 Voçoroca 2
A voçoroca 2 além de estar próxima da voçoroca 3 apresenta sua
forma e tipo parecido, podendo futuramente se tornar uma só. A área de
contribuição é de 25,70m, e possui 2m de largura na cabeceira, 4m no meio e
2m na parte inferior, 19m de comprimento e 5,50m de profundidade (figura 26).
O sentido de crescimento da voçoroca 2 é NWO-SE, e 15° de declividade e em
seu entorno há uma casa localizada a 4m de distância.
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Figura 4: Croqui da voçoroca 2.
Esta voçoroca apresenta grande instabilidade, visto que há presença
de material depositado a jusante por movimento de massa, em três pontos
distintos, o primeiro próximo a canaleta no lado esquerdo, o segundo encontra-
se na parte média da incisão no lado direito e o terceiro próximo à vegetação
no lado esquerdo. Estes fatores influenciam o risco ambiental, pois há
presença de uma moradia a 4m de distância da cabeceira da incisão.
A cabeceira desta incisão é cortada por uma canaleta, que se encontra
muito deteriorada, permitindo que grande parte do fluxo seja despejada fora,
tornando a área muito instável devido a concentração de água. No interior da
voçoroca a presença de lixo e todo tipo de material orgânico proveniente das
casas é despejado, nota-se uma quantidade expressiva de vegetação na
vertente da voçoroca.
3.5 Voçoroca 3
A voçoroca 3 é do tipo conectada e possui forma retangular. O
comprimento da incisão é 54,92m e largura na cabeceira 17m e na parte
inferior 30m e área de contribuição com 8,15m. A profundidade desta incisão é
de 8m. À cabeceira existe uma casa que está distante 3,20m da incisão (figura
14
3). Esta voçoroca encontra-se circunscrita pela pista principal e uma rua
periférica.
Um indicador de instabilidade é presença de movimento de massa (no
lado esquerdo-superior e direito-inferior) e canos de esgoto doméstico a 16m
(no lado esquerdo). Esta incisão apresenta duas casas em seu entorno, uma
localizada no lado esquerdo da incisão a 16,60m e a segunda no lado direito a
3,20m de distância.
Figura 5: Croqui da voçoroca 3.
A voçoroca 3 é marcada pela presença de feições erosivas como
caneluras, sulcos laterais, movimentação de massa e presença rarefeita de
vegetação, principalmente na parte mediana.
Por ser uma incisão cujas dimensões de comprimento são grandes e
há casas em seu entorno, é inevitável a presença de tubulação de água,
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propiciando instabilidade em pontos específicos da voçoroca seja pela
movimentação de massa ou por reafeiçoamento ocasionado pelo escoamento
concentrado superficialmente.
CONCLUSÃO
O presente estudo propiciou a compreensão da relação homem e meio
ambiente e sua complexidade, uma vez que passa por vários problemas
ambientais, esses relacionados a erosão dos solos, intensificados pela
intervenção humana. A erosão dos solos vem sendo um dos problemas
ambientais mais preocupantes, o processo de voçorocamento é uma forma de
degradação desse meio sendo ocasionada naturalmente e principalmente pelo
homem.
Incisões erosivas como o voçorocamento, causam impactos ambientais
e sociais, principalmente quando situadas em áreas urbanas – criando desta
forma assentamentos humanos em áreas ambientalmente sensíveis.
O bairro Distrito Industrial II apresenta grande atividade erosiva a
princípio de ordem natural (fatores denudantes), mas devido às atividades
humanas degradantes estas aceleram e, conseqüentemente ocasiona o
retrabalhamento das feições existentes no local, principalmente via
escoamento superficial concentrado, fluxo esse que tem sua origem, neste
caso, no esgotamento doméstico.
Estes aspectos são confirmados a partir dos dados mensurados ao
longo desta pesquisa, por exemplo, no que se refere à forma e o tipo das
incisões, pôde-se constatar que estas apresentam a forma retangular, o que
representa o estágio mais avançado de entalhe de uma voçoroca. Já o tipo de
incisão erosiva destaca-se que são conectadas ao fundo do vale, ou seja, o
entalhe ainda não alcançou na parte a montante as vertentes, podendo esta
forma crescer cada vez mais em direção às áreas de contribuição da feição
erosiva.
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