Predictive Landslide Susceptibility Modelling Using Statistical Approaches in Mantsa River catchment, Dawro Zone, South-western Ethiopia
Este estudo avalia a suscetibilidade a deslizamentos de terra na Bacia do Rio Mantsa, no sudoeste da Etiópia, utilizando os modelos de Razão de Frequência e Regressão Logística, identificando fatores condicionantes fundamentais, como o uso do solo e a litologia, e demonstrando que o modelo de Razão de Frequência alcança uma precisão preditiva ligeiramente superior (AUC = 0,874) para apoiar a redução de riscos e o planejamento sustentável do uso do solo.
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Nas terras altas da Etiópia, onde o terreno se eleva abruptamente em montanhas escarpadas e vales profundos, o solo está vivo com um movimento lento e perigoso. Quando as chuvas intensas encharcam o solo, encostas íngremes podem perder sua aderência, enviando rochas, lama e detritos deslizando em direção a vilas e estradas. Este fenômeno, conhecido como deslizamento de terra, não é apenas um evento súbito, mas o resultado de uma conversa complexa entre a forma da terra, o tipo de rocha sob a superfície, a quantidade de chuva que cai e como os humanos utilizam o solo. Para as comunidades que vivem nessas regiões íngremes, compreender onde esses deslizamentos têm maior probabilidade de ocorrer é uma questão de sobrevivência. Isso permite que os planejadores saibam quais encostas são seguras para construir e quais devem ser deixadas intocadas, transformando uma força natural caótica em um risco gerenciável.
Uma equipe de pesquisadores partiu para mapear esse risco na bacia do Rio Mantsa, uma área específica na Zona de Dawro, no sudoeste da Etiópia. Esta região é uma paisagem de contrastes dramáticos, com elevações que variam de vales fluviais profundos até altos picos de montanhas, todos esculpidos pela água e moldados por antiga atividade vulcânica. O solo aqui é composto por camadas de rocha vulcânica, algumas duras e outras macias, situadas sob um clima que traz chuvas sazonais intensas. Para criar um mapa confiável de perigo, os cientistas primeiro construíram um registro detalhado do passado. Eles combinaram imagens de satélite com trabalho de campo direto no terreno para localizar 280 pontos específicos onde deslizamentos haviam ocorrido, variando de fluxos de terra de movimento lento a quedas de rochas repentinas. Eles então dividiram esta lista em dois grupos: um para ensinar seus modelos de computador como é um deslizamento e outro para testar se os modelos conseguiriam prever corretamente onde novos deslizamentos poderiam acontecer.
Os pesquisadores utilizaram dois métodos estatísticos diferentes para analisar os dados, tratando a paisagem como um quebra-cabeça onde cada peça representa um fator que poderia desencadear um deslizamento. Eles observaram treze elementos diferentes, desde a inclinação da encosta e o tipo de solo até o quão próximo um ponto está de uma estrada ou de um riacho. Um método, conhecido como razão de frequência, simplesmente contou com que frequência os deslizamentos apareciam em cada categoria desses fatores. Por exemplo, verificou se os deslizamentos ocorriam mais frequentemente em encostas íngremes do que em áreas planas, ou mais frequentemente perto de estradas do que longe delas. O segundo método, a regressão logística, era mais complexo, calculando a probabilidade de um deslizamento ao pesar todos esses fatores simultaneamente para ver como eles interagiam. Ambos os abordagens visavam produzir uma pontuação única para cada metro quadrado da terra, indicando a probabilidade de falha.
Os resultados pintaram um quadro claro de perigo e segurança em toda a bacia. Os modelos mostraram que o fator mais influente não era a inclinação da colina ou o tipo de rocha, mas sim como a terra estava sendo utilizada. Áreas onde a terra era moderadamente cultivada — muitas vezes significando que culturas eram plantadas em encostas íngremes com a remoção da floresta natural — eram muito mais propensas a deslizar do que áreas florestais ou matas intocadas. A remoção de árvores e a perturbação do solo pelo cultivo tornaram o solo muito mais fraco. O tipo de rocha também desempenhou um papel importante; a área é coberta por rochas vulcânicas que, quando expostas ao clima quente e úmido e à chuva intensa, decompõem-se em um solo rico em argila e macio, que retém muito pouca resistência. Quando essa argila fica saturada de água, torna-se escorregadia e pesada, levando ao tipo mais comum de deslizamento na região: um fluxo de terra de rolagem lenta.
Os mapas gerados pelo estudo revelaram que o maior risco está concentrado em bolsões específicos da paisagem. As zonas mais perigosas encontram-se no sudoeste, nordeste e sudeste da bacia, onde encostas vulcânicas íngremes encontram densas redes de rachaduras na terra e alta pluviosidade. Estas áreas são também onde a atividade humana, como a agricultura e a construção de estradas, tem pressionado os limites do terreno. Em contraste, as partes norte e central da região, que são geralmente mais planas e menos perturbadas, mostraram um risco muito menor. Os modelos foram capazes de distinguir entre terrenos seguros e perigosos com alta precisão, identificando corretamente os locais de deslizamentos passados na grande maioria dos casos.
Fundamentalmente, o estudo fornece uma ferramenta prática para as pessoas que vivem na Zona de Dawro. Ao identificar a combinação específica de encostas íngremes, rocha vulcânica fraca, chuva intensa e uso humano da terra que leva à falha, os mapas oferecem um guia para o futuro. Eles sugerem que proteger as florestas remanescentes e ser cauteloso sobre o cultivo em encostas íngremes são passos críticos para reduzir o risco. A pesquisa confirma que, embora a paisagem seja naturalmente propensa à instabilidade, as escolhas humanas podem tanto agravar o perigo quanto ajudar a manter o solo estável. Com este novo entendimento, as autoridades locais podem agora tomar decisões informadas sobre onde construir, onde alertar os residentes e como planejar uma coexistência mais segura com a terra em movimento.
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