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Dezembro de 2014 Nº 34

BIOENGENHARIA DE SOLOS: APLICABILIDADE NA RECUPERAÇÃO DE ÁREAS
MINERADAS E NA OFERTA DE SERVIÇOS AMBIENTAIS
SOIL BIOENGINEERING: ITS APPLICABILITY IN MINING AREAS RECOVERY AND IN THE PROVISION OF
ENVIRONMENTAL SERVICES
Maria Lucia Solera
Bióloga, Doutoranda no Programa
de Pós-Graduação em Ciências
Ambientais da Unesp-Sorocaba,
Pesquisadora do Instituto de
Pesquisas Tecnológicas (IPT), São
Paulo, SP, Brasil. [email protected]
Amarilis Lucia C. F. Gallardo
Doutora em Engenharia, Profa. do
Departamento de Engenharia
Hidráulica e Ambiental da Escola
Politécnica da Universidade de São
Paulo, São Paulo, SP, Brasil.
Profa. do Programa de Mestrado
em
Gestão
Ambiental
e
Sustentabilidade e do Mestrado
em Cidades Inteligentes e
Sustentáveis da Uninove ­ Campus
Memorial, São Paulo, SP, Brasil.
[email protected]

RESUMO
Esta pesquisa discute a aplicabilidade de técnicas de bioengenharia de solos na recuperação
de áreas degradadas por mineração e a maximização da provisão dos serviços ambientais
associados. Os objetivos desta pesquisa são: i) identificar a aplicabilidade das técnicas de
bioengenharia de solos para atenuar ou incrementar os efeitos dos processos naturais
(biofísicos) em áreas mineradas; ii) analisar a aplicabilidade da bioengenharia de solos na fase
de recuperação de áreas degradadas por mineração; iii) identificar os potenciais serviços
ambientais associados a áreas mineradas a serem recuperadas com técnicas de
bioengenharia de solos. Foram identificadas e caracterizadas as técnicas de bioengenharia de
solos aplicadas no Brasil. Os serviços ambientais, associados a essas técnicas, foram
agrupados nas seguintes categorias: suporte, regulação e cultura, com destaque para aqueles
relacionados com o aumento das reservas de carbono, formação de habitats, aumento da
biodiversidade, e melhoria das condições físicas do solo.
Palavras-Chave: recuperação vegetal, serviços ambientais, recuperação de áreas mineradas.

ABSTRACT

Eng. Florestal,
Mestre
em
Economia Ecológica, Pesquisadora
do
Instituto
de
Pesquisas
Tecnológicas (IPT), São Paulo, SP,
Brasil. [email protected]

This study discusses the applicability of soil bioengineering techniques in recovering degraded
areas due to the mining activity and the maximized provision of associated environmental
services. The objectives of this study are: i) to identify the applicability of soil bioengineering
techniques in attenuating or enhancing the effects of natural (biophysical) processes in
mining areas; ii) to analyze the applicability of soil bioengineering in the recovery phase of
degraded areas by the mining activity; iii) to identify the potential environmental services
associated to mining areas to be recovered with the use of soil bioengineering techniques.
Soil bioengineering techniques currently applied in Brazil were identified and characterized.
The environmental services, associated to them, were grouped into the following categories:
support, regulation and culture, highlighting the ones related to carbon stocks increase,
habitats formation, biodiversity increase, and improvement of soil physical conditions.

Mariana H. Carneseca Longo

Keywords: vegetal recovery, environmental services, recuperation of mining areas.

Caroline Almeida Souza

Bióloga, Mestre em Conservação
de
Ecossistemas
Florestais,
Pesquisadora do Instituto de
Pesquisas Tecnológicas (IPT), São
Paulo, SP, Brasil. [email protected]
Tania de Oliveira Braga
Geóloga, Pesquisadora do Instituto
de Pesquisas Tecnológicas (IPT),
São
Paulo,
SP,
Brasil.
[email protected]

RESUMÉN
Esta investigación analiza la aplicabilidad de las técnicas de bioingeniería de suelo para la
recuperación de áreas mineras degradadas y la maximización de la prestación de los servicios
ambientales asociados. Los objetivos de esta investigaciónson: i) identificar la aplicabilidad de
las técnicas de bioingeniería de suelo para reducir o aumentar los efectos de los procesos
naturales (biofísicos) en las zonas minadas; ii) analisar la aplicación de la bioingeniería de
suelos en la recuperación de áreas degradadas por la minería; iii) identificar los potenciales
servicios ambientales asociados a las áreas de mineria y que deberán ser recuperadas con
técnicas de bioingeniería de suelos. Fueron identificadas y caracterizadas las técnicas de
bioingeniería de suelos aplicadas en Brasil. Los servicios ambientales, asociados a esas
técnicas, se agruparon en las siguientes categorías: el apoyo, la regulación y la
culturaespecialmente, los relacionados con el aumento de las reservas de carbono, formación
de hábitats, acrécimo de la biodiversidad, y mejoría de las condiciones físicas del suelo.
Palabras-Clave: recuperación vegetal, servicios ambientales, recuperación de áreas
mineradas.

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INTRODUÇÃO
A etapa de recuperação pós-uso da mineração consiste em uma obrigatoriedade legal no país desde 1989 (Decreto
Federal nº 97.632/1989) e, de acordo com Almeida e Sánchez (2005, p.47), "[...] a recuperação de áreas degradadas pela
mineração normalmente envolve atividades que têm o objetivo de restabelecer a vegetação". A revegetação tem sido
uma medida adotada com regularidade, principalmente, em minas localizadas em zonas rurais (BITAR, 1997). Os primeiros
trabalhos sistemáticos de recuperação de áreas mineradas visavam a revegetação rápida para recobrimento do solo que,
na maioria dos casos, tinha como motivação apenas o controle da erosão (estabilidade física) e o cumprimento de
exigência legal (DIAS; ASSIS, 2011), ou ainda com vistas à atenuação do impacto visual (MECHI; SANCHES, 2010), porém
sem atingir o patamar esperado quanto ao sucesso em termos ecológicos (ALMEIDA; SÁNCHEZ, 2005).
Desde os levantamentos de Griffith, Dias e Jucksch (1994), que destacavam a recorrência das práticas de reflorestamentos
homogêneos com espécies exóticas, notadamente eucalipto e pinus, e o uso intensivo da hidro-semeadura com
gramíneas, técnica do tapete verde, historicamente, o uso de espécies nativas, limita-se a áreas indicadas pelos órgãos
ambientais, principalmente, áreas de preservação permanente, como indicado por Bitar (1997) e, reforçado por Almeida
e Sánchez (2005).
Nos últimos vinte anos, o conhecimento acumulado sobre a dinâmica das formações naturais e a experiência adquirida
na restauração de áreas degradadas tem conduzido a uma significativa mudança na orientação dos projetos de
recuperação (JAKOVAC, 2007), com vistas a conciliar velocidade no recobrimento do solo aos objetivos ecológicos de uma
abordagem sucessional, cuja importância vinha sendo destacada (GRIFFITH; DIAS; JUCKSCH, 1996).
De acordo com Ferreira et al. (2010), há pouca pesquisa no Brasil acerca da avaliação do sucesso dos reflorestamentos e
eficiência de técnicas empregadas para recuperar ambientes degradados. Mechi e Sanches (2010) destacam que as áreas
mineradas, frequentemente situadas em locais de importância para a preservação da biodiversidade e dos recursos
hídricos, não oferecem condições para propiciar regeneração natural, devendo ser prospectadas técnicas adequadas para
recuperar o ambiente degradado.
A discussão sobre as boas práticas da etapa de recuperação de áreas mineradas, o que inclui o componente vegetal em
termos de biodiversidade, vem ganhando relevância no setor mineral (NERI; SÁNCHEZ, 2012). No caso de minerações
inseridas em biomas importantes, é recomendável a restauração de ecossistemas florestais a qual pode ser estimulada
pelo plantio de espécies facilitadoras de sucessão natural, de modo a proporcionar atração da fauna, crescimento vegetal
rápido e grande deposição de serapilheira (CHADA; CAMPELLO; FARIA, 2004).
Com vistas a diversificar as técnicas de recuperação de áreas degradadas por mineração, para além das
convencionalmente aplicadas, encontra-se a bioengenharia de solos, uma tecnologia que, segundo Durlo e Sutili (2005),
emprega o uso de materiais vivos, isolados ou combinados com materiais inertes para estabilização de margens de cursos
d'água e taludes naturais ou construídos. Na bioengenharia de solos, as espécies vegetais são arranjadas em distintos
modelos construtivos, conjugando funcionalidade estrutural e ecológica, para recuperar ambientes em diferentes
contextos de degradação (GRAY; SOTIR, 1995; SUTILI, 2007; EVETTE et al., 2009; FERNANDES; FREITAS, 2011).
A bioengenharia de solos prioriza as conexões biológicas e as interações ambientais resultantes permitindo usar a matériaprima vegetal existente no entorno com eficiência técnica (HOLANDA; ROCHA; OLIVEIRA, 2008). Tem por premissa
minimizar o grau de artificialidade em suas intervenções (FERNANDES; FREITAS, 2011), não só por privilegiar a vegetação
como elemento estrutural, mas também por utilizar materiais inertes naturais, como pedras e madeira, esta última, por
meio de sua decomposição, cria condições para que a vegetação se reestabeleça na área degradada (MOSCATELLI et al.,
2009).
Na perspectiva de sustentabilidade ambiental, a manutenção dos estoques físicos de capital natural ou o provimento das
funções e processos ecológicos podem ser mensurados pelos serviços ambientais providos (CAVALCANTI, 2004). Os

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serviços ambientais podem ser entendidos como os benefícios obtidos dos ecossistemas de modo direto e indireto
(COSTANZA et al., 1997; GROOT; WILSON; BOUMANS, 2002; MILLENNIUM ECOSYSTEM ASSESSMENT, 2005).
Nesse contexto, insere-se como problema de pesquisa discutir a aplicabilidade de técnicas de bioengenharia de solos na
recuperação de áreas mineradas, assumindo que tais técnicas podem ampliar os serviços ambientais oferecidos nessa
etapa do ciclo de vida de um empreendimento minerário. Essa pesquisa, exploratória e qualitativa, tem como objetivos:
i) identificar a aptidão das técnicas de bioengenharia de solos utilizadas no Brasil para atenuar ou incrementar efeitos dos
processos naturais (biofísicos) em áreas mineradas; ii) analisar a aplicabilidade da bioengenharia de solos na fase de
recuperação de áreas mineradas; e iii) identificar os potenciais serviços ambientais associados às técnicas de
bioengenharia de solos a áreas mineradas a ser recuperadas com técnicas de bioengenharia de solos.

MATERIAL E MÉTODO
Esta pesquisa tem como base a obtenção e análise de
dados coletados em campo. Para que a coleta de dados
em campo não só permitisse a identificação e
caracterização das técnicas de bioengenharia de solos
aplicadas no Brasil, mas também favorecesse a análise
dessas técnicas quanto sua aptidão para o controle dos
processos biofísicos, sua aplicabilidade na recuperação
de áreas mineradas e seu potencial na geração de
serviços ambientais, foi utilizado um protocolo adaptado
do Barômetro da Sustentabilidade.

Protocolo de Coleta e Análise de Dados
Para orientar e sistematizar a coleta de dados referentes
às técnicas de bioengenharia de solos utilizadas no Brasil
e os serviços ambientais decorrentes, estabeleceu-se um
protocolo adaptado do Barômetro da Sustentabilidade
(PRESCOTT-ALLEN, 1997), que é considerado uma das
três principais ferramentas de avaliação da
sustentabilidade (VAN BELLEN, 2004). Algumas
proposições que utilizam essa ferramenta corroboram
essa escolha metodológica. Gonçalves e Dziedzic (2012)
desenvolveram, com base na mesma, a ferramenta de
Diagnóstico Socioambiental Empresarial para auxiliar
gestores na tomada de decisão com base em indicadores
socioambientais, de sustentabilidade e de desempenho
ambiental; Cetrulo, Molina e Malheiros (2013), por sua
vez, também utilizaram a mesma para orientar na

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elaboração do Barômetro da Sustentabilidade Estadual,
garantindo a solidez na utilização da base de dados e a
construção de parâmetros de sustentabilidade
disponíveis, que foi aplicado para o Estado de Rondônia.
O Barômetro da Sustentabilidade é uma ferramenta
proposta para mensurar a sustentabilidade de um
sistema, pautada em aspectos socioambientais. Essa
ferramenta, que pela sua versatilidade e arranjo se
presta a cotejamentos, nessa pesquisa é usada para
orientar a discussão de proposições similares (técnicas
de bioengenharia de solos) em contextos distintos dos
quais foi empregada (áreas mineradas).
Na elaboração desse protocolo, foram utilizados os dois
primeiros dos seis estágios da ferramenta Barômetro da
Sustentabilidade, quais sejam: 1) Definição de processos
e metas: entendimento da dinâmica do ambiente da
área a ser avaliada; e 2) Identificação de questões e
objetivos: características dos ecossistemas e sociedade
relacionada ao objeto a investigar. Os demais estágios
não foram incluídos, pois extrapolam os objetivos desta
pesquisa. Seguindo as premissas da ferramenta foram
definidos quatro sistemas a avaliar: área degradada,
técnicas de bioengenharia de solos, área recuperada
com técnicas de bioengenharia de solos e entorno
imediato (Tabelas 1 e 2). No preenchimento do
protocolo foram usadas como ferramentas de pesquisa
a observação visual e entrevistas semiestruturadas.

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Tabela 1 ­ Estrutura do protocolo de coleta de dados: Sistemas 1 ­ Área degradada e 2 ­ Técnicas de bioengenharia de solos.

Técnicas de B.S. utilizadas

Área
degradada

Sistemas

Metas

Questões
principais

Identificar
tipo de
degradação

Cenário
anterior

Identificar
o porquê
do uso da
B. S.

Motivação
do uso da
B.S.

Informações a coletar (objetivos)

Meio de obtenção
das informações
Entrevista

Como era o local antes da aplicação da técnica de B.S.?-(1)

Entrevista
Qual o principal fator de decisão para uso da B.S.?-(1)/(2)

Quais os materiais utilizados e suas características?-(1)
Qual a procedência do material inerte utilizado?-(1)
Quais as composições, as dimensões e as quantidades?-(1)
Caracterizar
a técnica

Material
utilizado

Qual o tipo de vegetação utilizada?-(1)
Qual o método de plantio utilizado para a vegetação?-(1)/(2)

Entrevista/
Observação
Entrevista

Qual a procedência do material vivo utilizado?-(1)
Qual o período de instalação da técnica?-(1)
Instalação
da técnica

Entrevista

Quais as etapas de instalação da técnica?-(1)
Quais os principais problemas da instalação?-(1)
Quais as características da mão de obra?-(1)
Houve treinamento específico?-(1)
Quais os problemas enfrentados?-(1)
Como é ou como foi feito o monitoramento?-(1)

Monitoramento e
manutenção

Entrevista

Quais as principais práticas utilizadas na manutenção?-(1)
Qual a frequência da manutenção?-(1)
Quais os principais problemas na manutenção?-(1)
Qual a taxa de mortalidade das espécies?-(1)
Após quanto tempo surgiram os primeiros resultados? (1)

Identificar a
percepção
de custos e
benefícios
da
aplicação
da técnica

Identificação dos
custos
Identificação dos
benefícios

Qual o custo da mão de obra na instalação, monitoramento e
manutenção?-(1)
Qual o custo dos materiais na instalação, monitoramento
manutenção?-(1)
Qual a satisfação com os resultados?-(1)
Quais os principais indicadores que evidenciam os resultados
satisfatórios?-(2)

(1) Reconhecer as técnicas de Bioengenharia de Solos (B.S)
(2) Reconhecer os possíveis serviços ambientais associados

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Entrevista

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Tabela 2 ­ Estrutura do protocolo de coleta de dados: Sistemas 3 ­ Área Recuperada com Bioengenharia de Solos (B.S.) e 4 ­ Entorno Imediato.
Sistemas
Metas
Temas
Informações a coletar (objetivos)
Meio de obtenção
Qual
o
uso
pretendido
para
a
área?-(1)/(2)
Uso da
Entrevista
área
A área já está sendo utilizada?-(2)

Área recuperada com B.S.

Caracterizar o local da
área com B.S.

Meio
físico

Meio
biótico

Identificar os possíveis
serviços ambientais
associados com a
recuperação da área

Material
utilizado

Meio
físico

Qual o tipo de solo?-(1)
Qual a declividade do talude?-(1)
Ocorrem surgências de água e/ou cursos d'água? (1)
Qual a quantidade de morfoespécies vegetais observada na
área?-(2)

Há indícios da presença de fauna-(2)

Observação

Qual estado de conservação dos materiais inertes?-(1)
Qual a funcionalidade dos materiais?-(1)
Há solo exposto à erosão?-(2)
Ocorre erosão laminar na área?-(2)
São observados sulcos, ravinas ou boçorocas?-(2)
É observado assoreamento de planícies aluviais ou corpo
d'água?-(2)
Quando da ocorrência de ventos, são observadas partículas
sólidas no ar provenientes da área?-(2)

Entorno imediato

Observação

Entrevista
Observação
Observação
Entrevista
Observação

Há remanescentes florestais no entorno (raio de 50 m)?-(2)

Observação

Qual o estado de conservação dos remanescentes florestais no
entorno?- (2)

Observação

Foi utilizada mão de obra local? (1)
Social

Observação
Entrevista
Observação

Qual o uso e ocupação do solo predominante no entorno?- (2)
Paisagem

Observação

Qual a quantidade de indivíduos da fauna observados na área?(2)

Há indícios de escorregamento?-(2)
Qual o contexto em que a área está inserida? (1)

Identificar relação entre o
entorno e a área
recuperada

Entrevista
Observação

A população faz uso direto ou indireto da área? (1)

Entrevista
Entrevista
Observação

(1) ­ Reconhecer as Técnicas de Bioengenharia de Solos (B.S.)
(2) ­ Reconhecer os possíveis serviços ambientais associados

As técnicas de bioengenharia de solos investigadas em
campo foram então analisadas em termos de:
Aplicabilidade quanto ao potencial de uso em áreas de
mineração. Adotou-se escala, relativa e qualitativa, que
determina em duas categorias extremas (elevada ou
restrita) a aptidão da técnica aos contextos degradados
mais comumente encontrados em atividades minerárias.
Para tanto, foram utilizadas as principais etapas de um
empreendimento minerário definidas por Fornasari Filho
et al. (1992): áreas lavradas (bancadas e taludes); áreas
de disposição de estéril e rejeito (bota-foras e barragem
de rejeitos); área industrial (entorno de unidades de
beneficiamento); e áreas de apoio (estocagem, vias de
circulação, escritórios e oficinas); e

50

Identificação dos potenciais serviços ambientais
decorrentes do desempenho da técnica de
bioengenharia de solos, discutidos com base em
referencial bibliográfico, quanto aos benefícios gerados
para a sociedade, advindos dos ecossistemas. As quatro
categorias de serviços ambientais consideradas são:
serviços de provisão (como fornecimento de água e
alimentos); serviços de regulação (como controle de
inundações e doenças); serviços de suporte (como
formação do solo e ciclagem de nutrientes); e serviços
culturais (como recreação e uso para fins religiosos),
conforme a classificação de Millennium Ecosystem
Assessment (2005).

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Coleta de dados: reconhecimento das técnicas de bioengenharia de solos em campo
Encontra-se descrita na literatura em referência uma
série de técnicas de bioengenharia de solos, que são
aplicadas em contextos diferentes de degradação
ambiental: pacotes de ramos (branchpacking), camadas
de ramos (brushlayering), feixes vivos (live fascines),
estacas vivas (live staking), geogrelha vegetada
(vegetated geogrids), contenção tipo cribwall (live
cribwal), grade viva (live slope grating), dentre outras
(GRAY; SOTIR, 1996; EUBANKS; MEADOWS, 2002;
DURLO; SUTILI, 2005).
Desta forma, o reconhecimento das técnicas de
bioengenharia de solos no campo foi realizado por meio
de consulta a empresas que fazem uso de algumas
dessas técnicas de bioengenharia de solos. Os critérios
de seleção das áreas para coleta de dados de campo

foram: diversidade no uso das técnicas de bioengenharia
de solos; diversidade de contextos de degradação, isto é,
diferentes intervenções afetando distintos processos da
dinâmica superficial; e áreas situadas em diferentes
regiões do país.
Agregada a esses critérios, a escolha das áreas de estudo
deu-se por conveniência da disponibilidade para
realização da visita acompanhada por responsável
técnico pela recuperação da área degradada. Embora
esse critério tenha limitado o número de áreas passíveis
de visitação, ele foi fundamental, pois permite a
obtenção de dados não apreensíveis apenas com a
observação do local. Assim, a coleta de dados primários
foi realizada em seis áreas situadas em quatro estados
do país: São Paulo, Goiás, Minas Gerais e Paraíba.

RESULTADOS
Nas seis áreas visitadas ­ três parques urbanos, uma rodovia, uma usina hidroelétrica, e uma área de mineração ­ foram
identificados nove locais, onde foram aplicadas técnicas de recuperação ambiental; sendo que, quatro locais
correspondem aos taludes fluviais, um corresponde à cava de mineração na fase de desativação, dois correspondem aos
taludes construídos, e dois correspondem a margens de reservatório (Tabela 3).
Localização/Data
Parque Severo Gomes, São
Paulo, SP. (31/10/2012)
Parque Tijuco Preto, São
Carlos, SP. (17/11/2012)
Parque Chico Mendes,
Sorocaba, SP.
(29/11/2012)
Mineração de bauxita, da
Alcoa, Poços de Caldas,
MG. (30/11/2012)
BR-101, João Pessoa, PB.
(04/02/2013)

UHE Itumbiara, GO.
(25/02/2013)

51

Tabela 3 ­ Localização das áreas, processos e causas da alteração e técnicas utilizadas.
Área degradada
Causa da degradação
Bioengenharia de solo
Funcionalidade
Erosão de margem
Paliçada de madeira e
Margem do córrego
(alteração constante do
implantação de
Controle de erosão fluvial
Judas
volume de água
vegetação herbácea
superficial)
Calha em madeira e
Tamponamento artificial
Renaturalização de cursos de
pedras, vegetação
Córrego Tijuco Preto
do córrego
água
herbácea
Grade viva e
implantação de
Controle de erosão e
Talude de drenagem
Erosão no talude e início
vegetação herbácea e
estabilização de taludes de
intermitente
de boçoroca
arbustiva
elevadas declividades
Paliçada de madeira
Antigas cavas de
Transposição de topsoil
Decapeamento do solo e
Controle de erosão e
extração de bauxita
e plantio de espécies
extração de bauxita
restauração ecológica
(encosta inteira)
arbóreas
Controle de erosão e
Viaduto rodoviário
Instabilidade do talude
Hidro-semeadura
estabilização
de taludes e
Ponte sobre o Rio Preto
Instabilidade do talude
conjugada com
recuperação de áreas com
biomanta
Cana contígua à rodovia
Boçoroca
boçoroca
Área 1 - margem direita
Hidro-semeadura
do reservatório de
Boçoroca de grande porte
conjugada com
Furnas (área de
em área de empréstimo
biomanta, e canaleta
Controle de erosão em
empréstimo)verde
taludes e recuperação de
Área 2 - margem direita
Hidro-semeadura
áreas com boçoroca
do reservatório de
Boçoroca de menor porte
conjugada com
Furnas (área de
em área de empréstimo
biomanta, e canaleta
empréstimo)
verde

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Nesses nove locais foram identificados e caracterizados
seis diferentes técnicas, sendo cinco amparadas no
conceito de bioengenharia de solos adotado por este
artigo: hidro-semeadura conjugada com biomanta,
paliçada de madeira com vegetação herbácea, grade viva
conjugada com paliçada e vegetação herbácea e
arbustiva, calha em madeira e pedras com vegetação
herbácea e canaleta verde. No caso da sexta técnica, a
transposição de topsoil, embora não referenciada na
literatura específica como uma técnica de bioengenharia
de solos, é comumente descrita na literatura e muito
empregada para revegetar taludes de corte e aterro e na
restauração da cobertura vegetal de áreas mineradas. O
uso de topsoil pode estar associado a algum elemento
inerte, compondo uma técnica de bioengenharia de
solos conforme o conceito adotado, porém na área
visitada durante a pesquisa esta técnica foi utilizada
isoladamente, sem a presença de um material inerte.
A hidro-semeadura conjugada com biomanta responde por
metade das técnicas empregadas, seguida pela paliçada de
madeira com vegetação herbácea. Os principais materiais
construtivos observados no emprego das técnicas de
bioengenharia de solos referem-se a: mix de sementes
forrageiras e plantio de espécies herbáceas e arbóreas nativas,
como elementos vivos; e como materiais inertes, madeiras,
areia e pedra.
Das cinco técnicas de bioengenharia de solos identificadas em
campo, observa-se que a grade viva, a paliçada de madeira
com vegetação herbácea e a hidro-semeadura combinada com
a biomanta, apresentam similaridades com as descritas em

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literatura com maior aplicação na estabilização de ambientes
fluviais e taludes artificiais (GRAY; SOTIR, 1996; EUBANKS;
MEADOWS, 2002; DURLO; SUTILI, 2005; FERNANDES; FREITAS,
2011). Quanto à canaleta verde e à calha em madeira e pedras,
essas são técnicas desenvolvidas e praticadas por empresas
que adotam princípios e conceitos da bioengenharia de solos
para controlar boçorocas e renaturalizar córregos
tamponados, não sendo essas técnicas descritas na literatura
científica.
Nas áreas visitadas, as causas mais prováveis da degradação
estão relacionadas, principalmente, a intervenções no terreno
e modificações no escoamento das águas superficiais,
conduzindo à instabilização de taludes e terrenos e à
aceleração da erosão e assoreamento. Para atenuar ou
incrementar o processo natural (biofísico) presente, associado
à causa da degradação, houve a aplicação de uma técnica ou o
consórcio de duas técnicas. Somente a paliçada de madeira
com vegetação herbácea e a hidro-semeadura conjugada com
biomanta aparecem duas vezes em contextos diferentes de
degradação. A paliçada de madeira com vegetação herbácea
foi utilizada para conter o processo erosivo das margens de um
córrego; e, consorciada com a grade viva, para controlar
erosão de talude de drenagem intermitente. A hidrosemeadura foi utilizada na cobertura vegetal de talude
rodoviário, visando sua estabilização e, como cobertura
vegetal para recuperar área com boçoroca.
Em termos de funcionalidade, as técnicas de bioengenharia de
solos empregadas estão relacionadas, principalmente, ao
controle de erosão, inclusive no estágio de boçorocamento, e
à estabilidade de taludes fluviais, de encostas naturais e
construídas (corte e aterro).

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DISCUSSÃO
Para subsidiar a discussão da aptidão das técnicas de bioengenharia de solos para atenuar ou incrementar efeitos dos
processos naturais (biofísicos), a partir das funcionalidades identificadas em campo; da aplicabilidade da bioengenharia
de solos na fase de recuperação de áreas mineradas e; por fim, dos potenciais serviços ambientais decorrentes dessas
técnicas, apresenta-se uma síntese desses aspectos na Tabela 4 e Tabela 5.
Tabela 4 ­ Técnicas de bioengenharia de solos identificadas em campo, potenciais serviços ambientais associados e aplicabilidade ao contexto
de recuperação de áreas mineradas.
Caracterização

Aptidão da técnica para
atenuar ou incrementar efeitos
dos processos naturais
(biofísicos)

Serviço ambiental potencial
associado

Aplicação da
técnica de B.S.
(observação de
campo)

Troncos de madeiras de
eucalipto não-tratados
dispostos na horizontal e na
vertical do talude formando
uma grade preenchida com
solo e plantio de mudas da
espécie arbustiva amoreira Parque Chico Mendes

Redução da erosão e
estabilização do solo na área
tratada; melhoria do aspecto
visual da área degradada; baixa
sobrevivência das mudas
plantadas e surgimento de
diferentes espécies herbáceas
e arbustivas; presença de
formigas

Serviços de suporte: aumento
da diversidade biológica;
favorecimento da regeneração
natural; formação de habitats.
Serviços de regulação: aumento
de estoque de carbono; controle
de erosão. Serviços culturais:
recuperação da beleza cênica

Taludes íngremes
e eventualmente
margens fluviais

Técnicas de
bioengenharia
de solos

Caracterização

Aptidão da técnica para
atenuar ou incrementar efeitos
dos processos naturais
(biofísicos)

Serviço ambiental potencial
associado

Aplicação da
técnica de B.S.
(observação de
campo)

Paliçada de
madeira

Troncos de madeira de
eucalipto dispostos no talude
de forma horizontal e
apoiados por tronco de
madeira fixada na vertical e
por pedras, como proteção
de base do talude, e
implantação de vegetação
herbácea - Parque Severo
Gomes

Redução do processo erosivo
nas margens e do aporte de
sedimentos ao curso d'água;
desenvolvimento da vegetação
arbustiva, presença de avifauna

Serviços de suporte: aumento
da diversidade biológica;
favorecimento da regeneração
natural; formação de habitats;
melhoria das condições físicas
do solo. Serviços de regulação:
aumento de estoque de
carbono; controle de erosão.
Serviços culturais: recuperação
da beleza cênica

Margens fluviais e
talude com
inclinação suave

Calha de
madeira e pedra

Sistema de drenagem com
toras de madeira de
eucalipto e pedra apoiada
sobre o colchão drenante;
contenção lateral com solo
envelopado e toras de
eucalipto; plantio de grama
em placa ­ Córrego Tijuco
Preto

Estabelecimento da vegetação
herbácea, presença de aves,
melhoria do aspecto visual da
área degradada

Serviços de suporte: aumento
da diversidade biológica,
formação de habitats; melhoria
das condições física do solo.
Serviços de regulação: aumento
de estoque de carbono. Serviços
culturais: recuperação da beleza
cênica

Execução de
sistema de
drenagem
superficial e
córregos
tamponados

Técnicas de
bioengenharia
de solos

Grade viva
conjugada à
paliçada de
madeira

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Tabela 5 ­ Técnicas de bioengenharia de solos identificadas em campo, potenciais serviços ambientais associados e aplicabilidade ao contexto de
recuperação de áreas mineradas.

Instalação de
biomanta e aplicação
mecanizada no solo de
mistura contendo
insumos e mix de
sementes, que formará
a cobertura vegetal ­
BR101

Consolidação superficial do
talude, estabelecimento da
cobertura vegetal,
desenvolvimento de
morfoespécies

Serviços de suporte: melhoria das
condições físicas do solo; aumento da
diversidade biológica. Serviços de
regulação: aumento estoque de
carbono; controle de erosão

Hidrosemeadura
conjugada à
biomanta

Taludes de corte e
aterro, encostas, e
áreas com boçorocas
(talude interno)
Instalação de
biomanta e aplicação
mecanizada no solo de
mistura contendo
insumos e mix de
sementes, que formará
a cobertura vegetal ­
UHE Itumbiara

Canaleta
verde

Transposição
de topsoil*

Estabilização dos taludes,
estabelecimento da cobertura
vegetal; desenvolvimento de
morfoespécies presença de
formigas e aves

Serviços de suporte: melhoria das
condições físicas do solo; aumento da
diversidade biológica; formação de
habitats. Serviços de regulação:
aumento estoque de carbono;
retenção de sedimentos e controle de
erosão. Serviços culturais:
recuperação da beleza cênica

As canaletas são
escavadas no solo,
compactadas, cobertas
com biomantas e
implantação de
vegetação herbácea

Obra complementar de
transição para os canais de
concreto para captação e
condução de águas pluviais

Serviços de suporte: melhoria das
condições físicas do solo; aumento da
diversidade biológica, formação de
habitats; melhoria das condições física
do solo. Serviços de regulação:
aumento de estoque de carbono;
controle de erosão

Sistemas de
drenagem de água
superficial

Transposição da
camada superficial do
solo (contendo o
horizonte A e parte do
horizonte B) e plantio
de espécies arbóreas Alcoa, Poços de Caldas

Boa cobertura superficial do
solo, com inexpressivas áreas de
solo exposto; pouca presença de
gramíneas invasoras e
significativa regeneração
natural; presença de outras
formas de vida além de
arbóreas; melhoria do aspecto
visual da área degradada

Serviços de suporte: favorecimento da
regeneração natural; aumento da
diversidade biológica no ecossistema
(incluindo a biodiversidade do solo);
formação de habitats; melhoria das
condições físicas do solo; melhoria no
fluxo de nutrientes. Serviço de
regulação: aumento do estoque de
carbono; proteção do solo e controle
de erosão. Serviços culturais:
recuperação da beleza cênica

Uso
preferencialmente em
áreas planas para fins
de restauração
ecológica

(*) ­ PODE SER CONSIDERADA COMO TÉCNICA DE BIOENGENHARIA DE SOLOS QUANDO ASSOCIADA COM ELEMENTOS INERTES.

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Em termos de aptidão das técnicas, observa-se que todas
as técnicas, sem exceção, promoveram o controle dos
processos de dinâmica superficial, instalados
(escorregamento de encostas e taludes fluviais, erosão e,
consequentemente, assoreamento) e contribuíram para
incrementar as condições ecológicas locais propiciando o
desenvolvimento de morfoespécies, atração de grupos
de fauna, como formigas e aves e, melhorando o aspecto
visual da área. A presença de espécies invasoras e o baixo
desempenho no desenvolvimento das mudas,
caracterizam-se como aspectos negativos observados
que podem estar associados a problemas operacionais
durante a implantação das técnicas de bioengenharia de
solos ou relacionados à falta de manutenção adequada
das mesmas.
Em termos de aplicabilidade em área de mineração,
apenas a transposição de topsoil é discutida quanto ao
uso com finalidade de restauração ecológica. Ainda que
recomendada pela literatura (INSTITUTO BRASILEIRO DE
MINERAÇÃO, 1992; GISLER, 1995; OZÓRIO, 2000;
PARROTA; KNOWLES, 2003; MOREIRA, 2004; JAKOVAC,
2007), essa técnica pode encontrar restrições em
minerações, no caso de não terem sido realizados,
durante o decapeamento do solo, a retirada e o
armazenamento do topsoil; por se onerosa; ou ainda, em
alguns casos, de difícil aplicabilidade devido às
particularidades locais como, pequena espessura de solo
e dificuldade de armazenamento (LONGO; RIBEIRO;
MELO, 2011). Outra restrição da aplicabilidade refere-se
ao grau de inclinação de taludes. Alguns autores
concluíram que essa técnica não apresenta eficiência
para taludes de elevada inclinação e em áreas com
deficiência de nutrientes no solo autóctone (DAY;
LUDEKE, 1986; OZÓRIO, 2000; MOREIRA, 2004). No
entanto, Jakovac (2007) constatou que é possível utilizar
a transposição de topsoil para recuperar taludes com até
30o de inclinação, desde que associada a outras técnicas
para contenção do topsoil, como estacas de madeira
dispostas em linha no talude formando terraços e linhas
de sulcos horizontais associadas a linhas de adubação
verde. Portanto, é neste sentido que o topsoil associado
a elementos inertes pode ser caracterizado como uma
técnica de bioengenharia de solos apropriada para ser
aplicada em áreas mineradas.
Nos demais contextos de degradação associados a
parques urbanos, rodovia e usina hidroelétrica, as
técnicas de bioengenharia de solos foram aplicadas em
taludes (grade viva), margens de cursos d'água (grade
viva e paliçada de madeira com vegetação herbácea),
controle de erosão (grade viva, paliçada de madeira com

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vegetação herbácea e hidro-semeadura combinada com
biomanta), desde sulcos até boçorocas.
Considera-se que as cinco técnicas de bioengenharia de
solos identificadas e analisadas nesta pesquisa, bem
como a transposição de topsoil, apresentam potencial de
aplicação nos diversificados contextos de áreas
mineradas. Desse modo, de acordo com a classificação
de Fornasari Filho et al. (1992) para as principais etapas
de um empreendimento minerário, classificam-se esse
potencial em duas categorias, elevado ou restrito:
Em bancadas e taludes de cavas ­ a hidrosemeadura conjugada com biomanta e o topsoil são
técnicas classificadas como de elevada aplicabilidade
que exercem a função de proteção superficial a partir
do recobrimento vegetal, controlando a erosão. Vale
destacar que o potencial de aplicação do topsoil,
somente é válido se considerada as restrições
associadas à técnica. A grade viva e a paliçada de
madeira com vegetação podem ser utilizadas para
contenção de trechos de taludes. A calha de madeira
em pedras e vegetação e a canaleta verde podem ser
utilizadas como sistema de drenagem;
Em áreas de disposição de estéril e rejeitos (botaforas, bacias de decantação e barragem de rejeitos) a hidro-semeadura conjugada com biomanta, a
transposição de topsoil, a grade viva, as canaletas
verdes e a paliçada de madeira com vegetação, com
vistas a exercer a função de proteção superficial,
estabilização de taludes e disciplinamento das águas
pluviais, são técnicas que têm potencial restrito de
aplicação, pois a vegetação utilizada deve ser
escolhida com critérios rigorosos para evitar
escorregamentos;
Nas demais áreas (entorno de unidades de
beneficiamento, áreas de estocagem, vias de
circulação, escritórios e oficinas) - a paliçada de
madeira com vegetação, a calha em madeira e pedras
com vegetação, visando controlar erosão, estabilizar
taludes e disciplinar fluxo de água superficial, são
técnicas com potencial elevado de aplicação.
As técnicas de bioengenharia de solos analisadas nos
contextos de degradação em que foram empregadas,
conforme Tabelas 4 e 5, apresentam potencial de gerar
serviços ambientais, principalmente, nas categorias
suporte, regulação e cultural como:

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Controle da erosão, pois os materiais (vivos e
inertes) são arranjados de forma a funcionar como
elementos de estabilização de terrenos (caso da grade
viva e paliçada de madeira com vegetação herbácea)
e de proteção superficial do solo (caso da hidrosemeadura conjugada com biomanta);
Aumento da diversidade biológica (caso da grade
viva, paliçada de madeira com vegetação herbácea,
calha em madeira e pedras com vegetação,
transposição de topsoil e hidro-semeadura), pois
podem favorecer o desenvolvimento de espécies
vegetais, bem como aumentar o número de espécies
locais da flora e da fauna por meio da potencialização
da interação entre elas, como na polinização e na
decomposição;
Favorecimento da regeneração natural (caso da
grade viva, paliçada de madeira com vegetação
herbácea e transposição de topsoil), pois fornecem as
condições do substrato para a germinação
espontânea de sementes não plantadas;
Regulação do clima (caso da grade viva, paliçada
de madeira com vegetação, calha em madeira e
pedras com vegetação, transposição de topsoil e
hidro-semeadura), por meio do aumento dos
estoques de carbono nas áreas recuperadas via
crescimento vegetal observado nos casos analisados;
Formação de habitats (caso da grade viva,
paliçada de madeira com vegetação, calha em
madeira e pedras com vegetação, transposição de
topsoil e hidro-semeadura), pois fornecem condições
para desenvolvimento da fauna e flora (formação de
substrato para o desenvolvimento da flora;
favorecimento da interação fauna-flora, como a
polinização; estabelecimento de área de vida para a
fauna);
Melhoria das condições físicas do solo (no caso
da paliçada de madeira com vegetação herbácea,

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calha em madeira e pedras com vegetação,
transposição de topsoil e hidro-semeadura conjugada
com biomanta), pois promovem agregação do solo
(aumento da porosidade do solo) por meio da ação
das raízes das espécies vegetais plantadas ou
incorporadas (este último no caso da transposição do
topsoil);
Melhoria do fluxo de nutrientes (no caso da
transposição de topsoil), pois preserva a composição
da camada superficial do solo, o que propicia a
reutilização da camada orgânica do solo e a
decomposição da serapilheira e, consequentemente,
a disponibilização de nutrientes para os vegetais
vivos;
Recuperação da beleza cênica (nos casos da
paliçada de madeira com vegetação herbácea, da
calha de madeira e fragmentos de rocha com
vegetação, transposição de topsoil e da hidrosemeadura conjugada com biomanta), pois melhoram
o aspecto visual do local.
Dos potenciais serviços ambientais gerados, o aumento
de estoque de carbono está associado a todas as técnicas
relacionadas nas Tabelas 4 e 5. Outros serviços
ambientais frequentes referem-se à formação de
habitats, aumento da diversidade biológica, melhoria das
condições físicas do solo e recuperação da beleza cênica.
Considera-se que todas as técnicas analisadas, se,
aplicadas a áreas mineradas, podem gerar os mesmos
serviços ambientais. A hidro-semeadura conjugada com
biomanta, aplicada em dois contextos diferentes de
degradação, é a técnica mais comumente empregada,
em consonância aos achados de literatura (SILVA FILHO,
1988; SANTOS; NÓBREGA, 1992; ALMEIDA, 2002).
Todavia, como técnica para promover serviços
ambientais propicia baixo valor agregado em termos
ecológicos, visto que, normalmente, privilegia a
cobertura vegetal herbácea para controle de erosão e
não a restauração das funções ecológicas do sistema.

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CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
As cinco técnicas de bioengenharia de solos estudadas ­
grade viva, hidro-semeadura conjugada à biomanta,
paliçada de madeira com vegetação herbácea, calha em
madeira e pedras com vegetação, canaleta verde, mais
transposição de topsoil ­ executadas em situações
diversas de degradação, em diferentes regiões do país,
demonstram potencial elevado de aplicabilidade na
maior parte dos contextos de degradação em áreas
mineradas. Apenas para áreas de disposição de estéril e
rejeito (bota-foras e barragem de rejeitos), o potencial
pode ser considerado restrito.
Assim, a recuperação de áreas de disposição de estéril e
rejeito com bioengenharia de solos consiste um desafio
e enseja três caminhos: o aprimoramento das técnicas
analisadas com vistas a ampliar seu potencial de uso; a
avaliação de outras técnicas descritas na literatura, em
termos, de aplicabilidade a áreas mineradas; e o
desenvolvimento de novas técnicas de bioengenharia de
solos específicas para áreas mineradas.
Quanto ao potencial dessas técnicas na geração de
serviços ambientais, foram caracterizados serviços
associados às categorias de suporte, regulação e cultural,
com destaque para aqueles relacionados ao aumento de
estoque de carbono, formação de habitats, aumento da
diversidade biológica e melhoria das condições físicas do
solo. Deve-se considerar que o uso de técnicas de

bioengenharia de solos não usualmente empregadas,
bem como adaptações e melhorias das técnicas
identificadas nesta pesquisa, podem ampliar e
enriquecer essa lista de serviços ambientais em
contextos de recuperação de ambientes degradados
pela mineração.
Recomenda-se realizar estudos sobre os materiais
inertes e vivos, este último em especial, a julgar a grande
diversidade de espécies botânicas no país, com o
propósito de conhecer e indicar espécies potenciais para
uso na bioengenharia de solos, de modo a abranger uma
gama maior de serviços ambientais. Como exemplo da
importância de tais estudos, tem-se a pesquisa de
Holanda et al. (2012) que avaliou a viabilidade da
propagação vegetativa por meio do método de estaquia
de sete espécies arbóreas de grande ocorrência na zona
ripária do Baixo Curso do Rio São Francisco sergipano,
para potencialização de seu uso na composição da
técnica de bioengenharia de solos.
Recomenda-se, ainda, desenvolver experimentos de
campo para testar a aplicabilidade das mais
diversificadas técnicas de bioengenharia de solos e
mensurar os serviços ambientais propostos.
Adicionalmente, podem ser desenvolvidos estudos que
quantifiquem e valorem esses serviços ambientais.

AGRADECIMENTOS
o

Os autores agradecem à FAPESP (Processo n 2010/51233-7) pelo auxílio financeiro concedido ao projeto e às empresas e aos gestores
municipais que receberam a equipe para aplicação do protocolo de coleta de dados de técnicas de bioengenharia de solos. Os autores
ainda agradecem à colega Edna Gubitoso do IPT pelo auxílio na busca de trabalhos nas bases indexadas e na cuidadosa revisão das
referências bibliográficas deste manuscrito.

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