Bioengenharia de solos: plantas que ajudam a segurar encostas

A bioengenharia de solos é o uso de plantas vivas para proteger e segurar o solo. Segundo um estudo de pesquisadores da PUC-Rio e da Embrapa Solos, as técnicas de bioengenharia “consistem na utilização de raízes e troncos como elementos para contenção e proteção do solo”, e muitas vezes são combinadas com materiais sem vida, como concreto, pedra, madeira e mantas sintéticas, os geotêxteis (Oliveira e outros, Embrapa, sem data no documento). O uso mais comum é em taludes, as rampas de terra criadas ao cortar um morro para abrir uma estrada ou uma obra, e em encostas sujeitas a erosão.

Como as plantas seguram o solo

O estudo descreve dois papéis principais das plantas (Oliveira e outros):

• Reforço pelas raízes. As raízes entram no solo e funcionam como um reforço, que aumenta a resistência ao cisalhamento, a capacidade do solo de não deslizar quando uma parte é empurrada em relação à outra.
• Controle da água. No caso estudado, fileiras de capim-vetiver foram plantadas para conter a enxurrada, e restos de capim cobriram o solo para protegê-lo da erosão pela chuva e do escoamento superficial, a água que corre por cima do terreno.

A erosão que não é contida pode virar uma voçoroca, e a formação das camadas do solo está em horizontes do solo.

Um caso estudado no Rio de Janeiro

Os pesquisadores acompanharam um talude de corte na região do Galeão, no Rio de Janeiro, com trabalho de campo de 2007 a 2010, tratado com várias técnicas ao mesmo tempo (mesma fonte):

• fileiras de capim-vetiver, inclusive no alto do talude, para frear a água que escorre;
• arbustos e árvores leguminosas, com bactérias que fixam nitrogênio e fungos associados às raízes;
• restos de capim espalhados sobre o solo;
• terraços e bacias de sedimentação, para conduzir a água da superfície;
• hidrossemeadura, a semeadura com jato de água, de gramíneas e leguminosas rasteiras;
• biomanta antierosiva, com semeadura a lanço.

O estudo mediu a resistência do solo com e sem raízes de um dos arbustos usados, a acácia (Acacia auriculiformis), e encontrou o aumento da resistência causado pelo reforço das raízes.

Os limites da técnica

O próprio estudo aponta limites (Oliveira e outros):

• A vegetação nem sempre ajuda. O vento na copa e o peso das árvores acrescentam cargas à encosta e podem causar instabilidade.
• O resultado vale para aquele caso. O estudo testou uma espécie, numa idade, num só tipo de solo; com outras plantas ou idades, o efeito pode ser outro.
• Pode superestimar a segurança. Os autores dizem que tratar o talude inteiro como solo com raízes “pode levar a uma sobrestimativa do fator de segurança”, a medida de quanto a encosta está longe de escorregar.
• Medir é difícil. Tirar amostras de solo com raízes e medir a área das raízes exige equipamento especial e cuidado, e as amostras podem não representar bem o campo.

Por isso, como diz o estudo, as plantas costumam ser combinadas com elementos como pedra, concreto, madeira e geotêxteis, e com o controle da água da superfície.

Um engano comum

“bioengenharia de solos é o mesmo que bioengenharia.” Não. Na Ecopédia, a postagem bioengenharia trata de outro assunto, ligado à biotecnologia. A bioengenharia de solos é outra coisa: o uso de plantas vivas para conter e proteger o solo.

Resumo: principais perguntas e respostas

Fontes

• Oliveira, C. M. M.; Portocarrero, H.; Campos, T. M. P.; Andrade, A. G.; Protásio, F. N. M.; Escobar, F. Análise de estabilidade de um talude de corte submetido a técnicas de bioengenharia. PUC-Rio e Embrapa Solos. Repositório Alice, Embrapa. Sem data no documento.