ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO PATRIMÔNIO

Dissertação de Mestrado
Valesca da Silveira Silva
ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO PATRIMÔNIO ARQUITETÔNICO: ESTUDO DE CASO DO PÓRTICO DA
IGREJA DO OUTEIRO DA GLÓRIA
Universidade Federal do Rio de Janeiro
ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO
PATRIMÔNIO ARQUITETÔNICO: ESTUDO DE CASO DO
PÓRTICO DA IGREJA DO OUTEIRO DA GLÓRIA-RJ
Valesca da Silveira Silva
PPGL
IGEO
UFRJ
2007
2007
UFRJ
ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO
PATRIMÔNIO ARQUITETÔNICO: ESTUDO DE CASO DO PÓRTICO
DA IGREJA DO OUTEIRO DA GLÓRIA-RJ
Valesca da Silveira Silva
Dissertação
de
Mestrado
submetida
ao
Programa de Pós graduação em Geologia,
Instituto de Geociências, da Universidade
Federal do Rio de Janeiro – UFRJ, como
requisito necessário à obtenção do grau de
Mestre em Ciências (Geologia).
Orientador: Emílio Velloso Barroso
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
i
ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO PATRIMÔNIO
ARQUITETÔNICO: ESTUDO DE CASO DO PÓRTICO DA IGREJA DO
OUTEIRO DA GLÓRIA
Valesca da Silveira Silva
Orientador: Emílio Velloso Barroso
Dissertação de Mestrado submetida ao Programa de Pós-graduação em Geologia,
Instituto de Geociências, da Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ, como parte dos
requisitos necessários à obtenção do título de Mestre em Ciências (Geologia).
Aprovada por:
________________________________________________
Presidente: Prof. Dr. Ismar de Souza Carvalho, Departamento de Geologia – IGEO/UFRJ.
________________________________________________
Profa. Dra. Eliane Aparecida Del Lama, Instituto de Geociências – USP.
________________________________________________
Profa. Dra. Andrea Ferreira Borges, Departamento de Geologia – IGEO/UFRJ.
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
ii
SILVA, VALESCA SILVEIRA
ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO
PATRIMÔNIO ARQUITETÔNICO: ESTUDO DE CASO
DO PÓRTICO DA IGREJA DO OUTEIRO DA GLÓRIA
165 P. 29,7 CM (INSTITUTO DE GEOCIÊNCIAS – UFRJ,
MSC, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM
GEOLOGIA, 2007). DISSERTAÇÃO – UNIVERSIDADE
FEDERAL DO RIO DE JANEIRO. INSTITUTO DE
GEOCIÊNCIAS.
1. AÇÃO DO INTEMPERISMO E A ALTERAÇÃO E
DEGRADAÇÃO DE ROCHAS GNÁISSICAS EM
MONUMENTOS HISTÓRICOS.I.IG/UFRJ II – TÍTULO
(SÉRIE)
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
iii
Primeiramente, agradeço a Deus por ter me
dado força para superar os desafios que
surgiram durante esta árdua caminhada. A
Cydéa Paulino de Carvalho (in memorian),
minha mãe espiritual e maior incentivadora.
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
iv
AGRADECIMENTOS
Agradecimentos ao meu orientador Prof. o Dr. Emílio Velloso Barroso, que
compreendeu os meus momentos de limitação de tempo, pela paciência e suporte oferecido
durante o desenvolvimento desta dissertação e por ter me ajudado a conduzir com sabedoria
as inspirações que surgiram ao longo da caminhada.
A Profª. Andréa Borges pela ajuda no processo de sistematização de dados.
Aos alunos do curso de graduação em Geologia Rodrigo Brauns e Viviane Silva, os
meus sinceros agradecimentos, pois foram os meus anjos protetores e os maiores
colaboradores desta dissertação.
Aos amigos que tive o prazer de conhecer durante o curso de Pós Graduação: Gilmar
Pauli, Cláudio Lessa, Aline Nogueira, Melissa, Guilherme e Janaína.
Ao Programa de Pós Graduação em Geologia pela oportunidade de realização do curso
de mestrado e, em especial, ao ex-Coordenador do Curso o Profº. Dr. Júlio César Mendes e a
Secretária Cristina Barreto sempre muito atenciosa e carinhosa.
A Capes – Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior pelo apoio
financeiro com a concessão da bolsa de mestrado.
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo
apoio financeiro dado ao Projeto "Avaliação da alteração e da alterabilidade de rochas de
cantaria em prédios e monumentos históricos na Cidade do Rio de Janeiro" (Processo
479348/2004-9).
A profª. Ana Lúcia Britto, pela compreensão durante os muitos momentos que tive de
me ausentar da pesquisa.
Às diretoras, Conceição e Márcia Cristina pela compreensão nos momentos em que
mais necessitei de tempo, e que muito me apoiaram e incentivaram durante o
desenvolvimento deste trabalho, e aos amigos do Colégio Estadual Dom João VI.
A Imperial Irmandade da Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro, em especial ao
provedor Dr. Mauro Viegas, por ter fornecido relatórios de extrema importância para a
compreensão das obras de intervenção da igreja.
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
v
A arquiteta Yanara Hass do IPHAN por ter sugerido o estudo na Igreja da Glória e por
sua participação nas visitas de campo na fase inicial deste trabalho.
A FEEMA – Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente, em especial ao Dr.
Antônio Carlos Dias e a pesquisadora Isabel de Carvalho, por terem fornecido os dados
climáticos necessários ao desenvolvimento desta dissertação.
Ao Profº. Dr. Luiz Francisco Pires Guimarães Maia, do Laboratório de Estudos em
Poluição do Ar, Departamento de Meteorologia da UFRJ, pelo fornecimento de informações
sobre a qualidade da água das chuvas na Cidade do Rio de Janeiro.
Ao Profº. Jose Antônio Baptista Neto-UFF, meu professor durante o curso de graduação
em Geografia nesta casa, pela enriquecedora troca de informações e materiais.
A arquiteta Paula de Assumpção Vieira, pela orientação para o manuseio do programa
Sketchup.
Ao Laboratório de Cartografia da UFRJ-Geocart, pelo suporte fornecido para geração
dos resultados, em especial a Geógrafa Izaura Nunes, grande amiga e colaboradora, e a sua
filha, tão aguardada por todos nós, Sofia.
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
vi
AGRADECIMENTOS ESPECIAIS
Aos meus pais, José Almir Soares da Silva e Celina da Silveira Silva, por estarem
sempre presentes nos momentos de alegria para festejar e prontos para me confortar nas horas
de aflição.
Ao meu compadre Carlos Augusto Vieira, a minha prima Edivânia Viera e ao meu
afilhado Alyson Viera, por ter me trazido momentos de muita alegria desde momento do seu
nascimento, e à toda minha família, em especial ao meu irmão Junior, agradeço todo o amor,
carinho, compreensão e respeito.
Aos meus padrinhos Maria da Conceição e Aristides, pelo carinho e apoio
incondicional.
A minha mãe espiritual Selma Vasconcellos, que sempre me amparou nos momentos
que pensei não ter mais forças para continuar, e todos os amigos espirituais que me ajudaram
durante o desenvolvimento deste trabalho, aos irmãos e irmãs que sempre tiveram uma
palavra de conforto e um abraço amigo.
As amigas Yara e Solange pelo carinho e paciência durante momentos de prova e
sofrimento pelos quais eu passei.
Ao meu melhor amigo Bob Carrara, companheiro nos momentos de solidão.
A aqueles que se foram antes do início ou da conclusão deste trabalho, mas sei que era
do desejo de vossos corações que o concretizasse, aos meus avós maternos Ezilda Silva e
Silverio da Silveira (in memorian), aos meus avós paternos Numeriano Soares e Laura Maria
da Silva (in memorian), ao meu tio Luiz Soares (in memorian).
Ao meu inesquecível professor Gildo de Araújo Sá Cavalcante de Albuquerque (in
memorian).
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
vii
“Ainda que eu falasse as línguas dos homens
e dos anjos, e não tivesse Amor, seria como o
metal que soa ou como o sino que tine. E
ainda que tivesse o dom da profecia, e
conhecesse todos os mistérios e toda a
ciência, e ainda que tivesse toda a fé, de
maneira tal que transportasse os montes, e
não tivesse Amor, nada seria”.
Coríntios 13:1
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
viii
RESUMO
ALTERAÇÃO DE ROCHAS E A CONSERVAÇÃO DO PATRIMÔNIO
ARQUITETÔNICO: ESTUDO DE CASO DO PÓRTICO DA IGREJA DO
OUTEIRO DA GLÓRIA-RJ
Valesca da Silveira Silva
Orientador: Emílio Velloso Barroso
Resumo da Dissertação de Mestrado submetida ao Programa de Pós graduação em
Geologia, Instituto de Geociências, da Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ, como
parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Mestre em Ciências (Geologia).
O presente trabalho trata de uma análise das formas de degradação encontradas nas
rochas gnáissicas quartzo–feldspáticos (Leptinito) da Igreja de Nossa Senhora da Glória do
Outeiro, localizada no Bairro da Glória – RJ. A igreja construída no século XVIII foi tombada
pelo Serviço do Patrimônio Artístico e Nacional, em 17 de março de 1938.
Objetivo principal desta dissertação é analisar em conjunto a distribuição das
morfologias de alteração encontradas nas fachadas externas e internas, visto que o processo de
degradação encontrando no monumento compromete a estrutura estética do conjunto
arquitetônico. As formas de alteração mais significativas encontradas durante o mapeamento
de danos se resumem na ocorrência de patologias distribuídas entre os grupos II (Perda de
matéria ou perda de massa) e III (Alterações Cromáticas e Depósitos superficiais). O método
utilizado para obtenção de dados quantitativos e análise sistemática dos resultados foi o
Sistema de Informações Geográficas-SIG, ferramenta importante de análise espacial que
possibilita as operações de interseção, sobreposição e fusão de imagens, compostos pela
disposição entre “views”, gráficos e tabelas. O resultado da aplicação desta ferramenta foi a
geração de mapas temáticos. Dentre os resultados obtidos durante o mapeamento das formas
de degradação as patologias mais encontradas no monumento foram as seguintes: película
21,85%, em relação à média das áreas das fachadas seguido de erosão (19,95%), mancha
(13,65 %) e plaqueta com (5,86%).
Palavras-Chaves: Morfologias de alteração, conservação, patrimônio arquitetônico.
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
ix
ABSTRACT
AMENDMENTS TO ROCK AND CONSERVATION OF
STOCKHOLDERS ARCHITECTURAL: CASE STUDY OF THE
CHURCH OF PÓRTICO OUTEIRO OF GLÓRIA
Valesca da Silveira Silva
Orientador: Emílio Velloso Barroso
Abstract of thesis presented to graduated programme of Geology/UFRJ as partial
fulfillment of the requirements for degree of Master of. (MSc.)
The present work deals with an analysis of the forms of degradation found in the gnáissicas
rocks quartz-feldspatic (Leptite) of the Church of Ours Lady of the Glory of the Outeiro,
located in the Quarter of the Glory - RIO DE JANEIRO. The church constructed in century
XVIII, was overthrown by the Service of the Artistic and National Patrimony, in 17 of March
of 1938. Main objective of this work is to analyze in set the distribution of the found
morphologies of alteration in the external and internal façades, since the degradation process
finding in the monument compromises the aesthetic structure of the joint architectural. The
found more significant forms of alteration during the mapping of damages if summarize in the
occurrence of pathology distributed between groups II (Loss of substance or loss of mass) and
III (Chromatic Alterations and superficial Deposits). The method used for attainment of
quantitative data and analyzes systematics of the results was the System of Information
Geographical-SIG, important tool of space analysis that makes possible the operations of
intersection, overlapping and fusing of images, composites for the disposal between views,
graphs and tables. The result of the application of this tool was to the generation of thematic
maps. Amongst the results gotten during the mapping of the degradation forms the found
pathology more in the monument had been the following ones: film 21.85%, in relation to the
average of the areas of the façades followed of erosion (19,95%), spot (13,65 %) and
plaquette with (5,86%).
Key-words: weathering morphologies, conservation, architetonic heritage.
Rio de Janeiro
Agosto de 2007
x
SUMÁRIO
AGRADECIMENTOS .......................................................................................................... vi
AGRADECIMENTOS ESPECIAIS. .................................................................................... vii
RESUMO ........................................................................................................................... viii
ABSTRACT ......................................................................................................................... ix
LISTA DE FIGURAS ........................................................................................................... xi
LISTA DE TABELAS ........................................................................................................ xvi
1
INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 1
1.1
Objetivos ................................................................................................................ 5
1.2
Justificativas ........................................................................................................... 6
2
REFERENCIAL TEÓRICO SOBRE A DEGRADAÇÃO DE ROCHAS EM
MONUMENTOS HISTÓRICOS ........................................................................................... 8
2.1
Alteração e Alterabilidade de Rochas ..................................................................... 8
2.2
A Alteração no Ambiente Construído ................................................................... 16
2.3
As Morfologias de Alteração ................................................................................ 22
2.4
Ensaio Não Destrutivo: o esclerômetro de Schmidt ............................................... 48
3
PRINCÍPIOS DE CONSERVAÇÃO E RESTAURAÇÃO: APLICAÇÃO AOS
MATERIAIS PÉTREOS ...................................................................................................... 51
3.1
Abordagem Histórico-Conceitual dos Termos Restauração e Conservação ........... 51
3.2
As Cartas Patrimoniais ......................................................................................... 56
3.2.1
A Carta de Atenas ......................................................................................... 56
3.2.2
A Carta de Veneza ........................................................................................ 58
3.2.3
A Carta de Burra...............................................................................................59
4
OBJETO DO ESTUDO: A IGREJA DO OUTEIRO DE NOSSA SENHORA DA
GLÓRIA .............................................................................................................................. 60
4.1
Localização do Monumento .................................................................................. 60
4.2
Considerações Históricas ...................................................................................... 61
4.3
Descrição Arquitetônica do Monumento: Plantas e Fachadas ................................ 64
4.4
Caracterização das Rochas Observadas na Construção .......................................... 71
5
METODOLOGIA ........................................................................................................ 75
5.1
Caracterização das Condições Ambientais ............................................................ 75
5.2
Caracterização da Poluição Atmosférica Local ..................................................... 81
5.3
Avaliação “In Situ” da Degradação das Rochas de Cantaria ................................. 82
5.3.1
Cadastro de Testes da Matriz ........................................................................ 82
5.3.2
Mapeamento das Formas de Degradação (Morfologias de Alteração) ............ 84
5.3.3
Ensaio Não Destrutivo ................................................................................ 103
5.3.4
Avaliação dos Danos................................................................................... 104
6
RESULTADOS .......................................................................................................... 105
6.1
Condições Ambientais ........................................................................................ 105
6.2
Levantamento e Mapeamento das Morfologias de Alteração ............................... 116
6.3
Cadastro de Testes da Matriz .............................................................................. 140
6.4
Dados de Esclerometria ...................................................................................... 141
6.5
Análise dos Resultados ....................................................................................... 141
7
CONCLUSÕES ....................................................................................................... 1558
8
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 160
xi
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 2.1 - Desagregação granular, estátua de mármore Carrara, Pantheon, Budapeste,
Hungria. Fonte:Weiss, et.al. (2004). ..................................................................................... 17
FIGURA 2.2 - Portal da Índia, Mumbai (ex-Bombaim). Fonte: Tiwari et al. (2005). ............ 18
FIGURA 2.3 - Notar os efeitos deletérios das eflorescências salinas, Mahathat (28 de outubro
de 1996), Tailândia. Fonte:Weiss, et.al. (2004). ................................................................... 18
FIGURA 2.5 - Pátina negra. Urmeneta (1997)...................................................................... 28
FIGURA 2.6 - Pátina laranja. Urmeneta (1997) .................................................................... 28
FIGURA 2.7 – Erosão eólica. Urmeneta (1997) ................................................................... 28
FIGURA 2.8 – Arenização. Urmeneta (1997)....................................................................... 28
FIGURA 2.9 – Descimentação. Urmeneta (1997)................................................................. 29
FIGURA 2.10 – Rupturas. Urmeneta (1997) ........................................................................ 29
FIGURA 2.11 – Disjunções por descamação da rocha. Urmeneta (1997) ............................. 29
FIGURA 2.12 – Alteração cromática. Henriques et al. (2005). ............................................. 30
FIGURA 2.13 – Alveolização. Henriques et al. (2005)......................................................... 30
FIGURA 2.14 - Bolha. Henriques et al. (2005)........................................................................31
FIGURA 2.15 – Colonização biológica. Henriques et al. (2005).............................................32
FIGURA 2.16 – Crosta negra. Henriques et al. (2005)............................................................32
FIGURA 2.17 – Concreção. Henriques et al. (2005)................................................................32
FIGURA 2.18 – Deformação. Henriques et al. (2005).............................................................33
FIGURA 2.19 – Depósito superficial. Henriques et al. (2005)................................................33
FIGURA 2.20 – Desagregação granular. Henriques et al. (2005)............................................34
FIGURA 2.21 – Eflorescência. Henriques et al. (2005)...........................................................34
FIGURA 2.22 - Empolamento. Henriques et al. (2005)...........................................................35
FIGURA 2.23 – Erosão. Henriques et al. (2005). ................................................................. 36
FIGURA 2.24 – Escamas. Henriques et al. (2005). .............................................................. 36
FIGURA 2.25 – Esfoliação. Henriques et al. (2005). ............................................................ 36
FIGURA 2.26 – Fissura. Henriques et al. (2005). ................................................................. 36
FIGURA 2.27 – Fratura. Henriques et al. (2005). ................................................................. 37
FIGURA 2.28 – Incrustação. Henriques et al. (2005). .......................................................... 37
FIGURA 2.29 – Junta aberta. Henriques et al. (2005). ......................................................... 37
FIGURA 2.30 – Lacuna. Henriques et al. (2005).................................................................. 37
FIGURA 2.31 – Lascagem. Henriques et al. (2005). ............................................................ 38
FIGURA 2.32 – Mancha. Henriques et al. (2005)................................................................. 38
FIGURA 2.33 – Pátina. Henriques et al. (2005). .................................................................. 38
FIGURA 2.34 – Película. Henriques et al. (2005)................................................................. 39
FIGURA 2.35 – Picamento. Henriques et al. (2005). ............................................................ 39
FIGURA 2.36 – Placa. Henriques et al. (2005)..................................................................... 39
FIGURA 2.37 – Plaqueta. Henriques et al. (2005). ............................................................... 39
FIGURA 2.38 – Pulverização. Henriques et al. (2005). ........................................................ 40
FIGURA 2.39 – Vegetação. Henriques et al. (2005). ............................................................ 40
FIGURA 2.40 - Detalhe da tela que constitui o mapa base. Fonte: França, Araújo & Souza
(2005) .................................................................................................................................. 41
FIGURA 2.41 - Apresentação da tela com o mapa de Conservação e sua respectiva tabela.
Fonte: França, Araújo & Souza (2005). ................................................................................ 42
FIGURA 2.42 - Mapa de Classificação das formas de Degradação por Grupos. Fonte: França,
Araújo & Souza (2005) ........................................................................................................ 42
xii
FIGURA 2.43 – Imagem raster e vetor utilizados para a criação da base de referência espacial
(a) e o tema Vetorial sobreposto à imagem raster. Fonte: França, Araújo & Souza (2005) .... 43
FIGURA 2.44 - Tabela constituída pela área total de cada forma de degradação na Portada e
gráfico (eixodo x- representando as formas de degradação e do eixo y-área total da
degradação do bloco). Fonte:França, Araújo & Souza (2005) ............................................... 44
FIGURA 2.45 - Vista parcial do busto em pedra-sabão situado no Chafariz do Alto da Cruz,
datado de 1761 (a) e detalhes do rosto da escultura com relevo de degradação moderado,
fissuras e perda de fragmentos (b). Fonte: Silva & Roeser (2003).. ....................................... 46
FIGURA 2.46 - Representação gráfica do mapeamento das deteriorações e categorias de
danos no busto em pedra-sabão do Chafariz do Alto da Cruz. Fonte: Silva & Roeser (2003). 47
FIGURA 2.47 - Martelo de Schmidt do tipo L...................................................................... 49
FIGURA 2.48 - Etapas do ensaio de esclerometria (Evangelista, 2002). ............................... 49
FIGURA 2.49 - Gráfico de correlação da dureza de Schmidte resistência à compressão
simples. (ISRM, 1978)..............................................................................................................50
FIGURA 4.1 - Vista da Igreja da Glória do Outeiro e as pistas do Aterro do Flamengo. Fonte:
Lacerda & D‟Affonsêca (2007) ........................................................................................... 60
FIGURA 4.2 – Localização e proximidade da Baía de Guanabara. ....................................... 61
FIGURA 4.3 - Igreja da Glória retratada pelo pintor brasileiro Leandro Joaquim em1790.
Antes dos aterros as águas da baía chegavam até ao sopé do outeiro da Glória. .................... 62
FIGURA 4.4 - Mapa de 1904 mostrando as reformas planejadas por Pereira Passos. Fonte:
Lacerda & D‟Affonsêca (2007).. ......................................................................................... 63
FIGURA 4.5 - Vista do cais e da Avenida Beira-Mar, ainda em construção – 1905. Fonte:
Lacerda & D‟Affonsêca (2007).. ......................................................................................... 63
FIGURA 4.6 - Volumetria interna básica das igrejas cariocas de nave retangular: Corte e
planta. Fonte: Alvim (1999). ................................................................................................ 64
FIGURA 4.7 - Planta baixa térreo em escala 1/100 (A) e em maior detalhe a forma de duplo
octógono da sua planta baixa encontra-se expressa em seu exterior (B, C e D), além disso,
notam-se as folhas das portas (E) de jacarandá, que ajustam-se à feição austera, sóbria da
edificação com suas almofadas em forma de diamante (F) . Fonte: Hue (2000) .................... 67
FIGURA 4.8 - Azulejos setencentistas que adornam o templo – nave e capela-mor, assim
como a sacristia e coro. Fonte: Hue (2000). .......................................................................... 68
FIGURA 4.9 - Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro, teto em abóbada. Fonte:
Ramazzini (2003). ................................................................................................................ 69
FIGURA 4.10 - Igreja de Nossa Senhora da Gloria do Outeiro, traçado geométrico da
fachada. Fonte: Alvim (1999). .............................................................................................. 70
FIGURA 4.11 - Gnaisse leptinito, apresentado sinais de alteração. Fonte: Barroso (2006).. .. 71
FIGURA 4.12 - Desenvolvimento progressivo do “boudinage” (Ramsay, 1967 apud Menezes
Filho, 1993). ........................................................................................................................ 72
FIGURA 5.1 – Ocorrências de temperaturas máximas em função da hora no ano de 2003.... 76
FIGURA 5.2 - Base digital da planta fornecida pela Imperial Irmandade do Outeiro de Nossa
Senhora da Glória. ............................................................................................................... 77
FIGURA 5.3 - Segunda etapa do projeto de construção do modelo digital em 3D. ............... 78
FIGURA 5.4 - Terceira etapa de desenvolvimento do software, em destaque elementos da
cobertura, sino, telhado e cornijas. ....................................................................................... 78
FIGURA 5.5 - Quarta etapa do projeto em 3D, colocação das janelas e portadas. ................. 79
FIGURA 5.6 - Elementos em cantaria em destaque. ............................................................. 79
FIGURA 5.7 - Definição da localização geográfica do objeto de estudo. .............................. 80
FIGURA 5.8 - Exemplo de simulação da insolação e sombreamento da fachada. ................ 81
FIGURA 5.9 – Exemplo do processo de vetorização de fachadas. ........................................ 88
FIGURA 5.10 – Construção da “polyline” da região de interesse da fachada. ....................... 89
xiii
FIGURA 5.11 – Transformação do vetor fachada para o formato shape (.shp). .................... 90
FIGURA 5.12 – Notar que a fachada no ambiente GIS é um vetor (“polyline”). ................... 90
FIGURA 5.13 – Preparação de “polyline” única paraposterior transformação em polígono. . 91
FIGURA 5.14 – Criação de polígono com a ferramenta XToolsPro. ..................................... 91
FIGURA 5.15 – Cálculo da área no SIG para comparação com a área do desenho CAD. ..... 92
FIGURA 5.16 – Seleção da unidade de medida no ArcGis. .................................................. 92
FIGURA 5.17 – Cálculo da área no ArcGis. ......................................................................... 93
FIGURA 5.18 – Georreferenciamento da imagem. ............................................................... 93
FIGURA 5.19 – Processo de superposição entre a fachada e a fotografia.............................. 94
FIGURA 5.20 – Visualização dos “layers” existentes nas janelas. ........................................ 95
FIGURA 5.21 – Visualização simultânea da imagem da fachada e do seu vetor. .................. 95
FIGURA 5.22 – Transformação da fotografia e vetor em um único “layer”. ......................... 96
FIGURA 5.23 – Tornando o “layer” fachada editável........................................................... 96
FIGURA 5.24 – Seleção do método utilizado para tornar compatível o processo entre os
“layers”. ............................................................................................................................... 97
FIGURA 5.25 – Início da seleção dos pontos de controle. .................................................... 98
FIGURA 5.26 - União dos pontos de controle, sentido vetor-imagem................................... 98
FIGURA 5.27 – Escolhido todos os pontos de controle na fachada, fazer o ajuste vetorimagem. ............................................................................................................................... 99
FIGURA 5.28 – Notar o ajuste do contorno da fachada (vermelho) com a imagem raster
retificada. ........................................................................................................................... 100
FIGURA 5.29 – Mapeamento da morfologia de alteração plaqueta e banco de dados contendo
seus parâmetros geométricos (perímetro e área). ................................................................ 101
FIGURA 5.30 – Representação esquemática simplificada dos principais procedimentos para
correção e mapeamento das morfologias de alteração. ........................................................ 102
FIGURA 5.31 - – Esquema do martelo de Schmidt. Fonte: Medeiros & Helene
(2007)......................................................................................................................................103
FIGURA 6.1 – Médias mensais de temperatura do ar – Estação Aterro do Flamengo
(INMET,1997). .................................................................................................................. 106
FIGURA 6.2 - Média de precipitação mensal do período de 1931-1960 (INMET, 2007). ... 108
FIGURA 6.3 - Média de precipitação mensal do período de 1973-1990 (INMET, 2007). ... 108
FIGURA 6.4 - Rosa dos Ventos (26/07/2000 a 30/11/2006), Estação Centro (FEEMA, 2007)
.......................................................................................................................................... 109
FIGURA 6.5 – Iluminação solar da fachada da Marina da Glória às 5:30 h da manhã do mês
de janeiro. .......................................................................................................................... 110
FIGURA 6.6 – Exposição solar da fachada Centro (NW) às 12h30min para os meses de abril
(a) e setembro (b) de 2003. ................................................................................................. 111
FIGURA 6.7 - Exposição solar da fachada Centro (NW) às 13h30min para os meses de abril
(a) e setembro (b) de 2003. ................................................................................................. 112
FIGURA 6.8 - Exposição solar da fachada Centro (NW) às 14h30min para os meses de abril
(a) e setembro (b) de 2003. ................................................................................................. 112
FIGURA 6.9 – Composição química do material particulado em suspensão em alguns bairros
do Rio de Janeiro. Fonte: Carvalho (1999). ...........................................................................113
FIGURA 6.10 – Concentrações médias mensais de dióxido de enxofre. Fonte: Carvalho
(1999)......................................................................................................................................114
FIGURA 6.11 - Concentrações médias mensais de monóxido de carbono. Fonte: Carvalho
(1999)......................................................................................................................................114
FIGURA 6.12 - Concentrações médias ponderadas pelo volume dos íons sódio e cloreto nas
Estações da SMAC (Maia & Mello, 2004). ...........................................................................115
xiv
FIGURA 6.13 - Concentrações médias ponderadas pelo volume de sulfato na água da chuva
(barra completa), de excesso de sulfato (cinza claro) e de sulfato do aerossol de sal marinho
(cinza escuro). Fonte: Maia & Mello (2004). ...................................................................... 116
FIGURA 6.14 - Aparecimento de plaquetas (a e b) na base dos pilares externos e voltados
para sudeste. Fonte: Silva (2006)........................................................................................ 117
FIGURA 6.15 - Películas e machas localizadas na fachada sudeste. Fonte: Silva (2006). ... 118
FIGURA 6.16 - Erosão encontrada no pilar, posicionado no lado da Marina da Glória (SE) e
voltado para NW. Fonte: Barroso (2007). ........................................................................... 119
FIGURA 6.17 - – Presença de vegetação superior nas juntas da cantaria. Fonte: Silva (2006)
.......................................................................................................................................... 120
FIGURA 6.18 – Observar filme de colonização biológica abaixo de superfície de plaquetas.
.......................................................................................................................................... 120
FIGURA 6.19 - Quebra da rocha por ação antrópica. Fonte: Barroso (2006). ..................... 121
FIGURA 6.20 - Vista da fachada NE, grafitada. Foto: Hue (2004). .................................... 121
FIGURA 6.21 – Morfologias de alteração observadas e mapeadas na fachada externa de SE
(voltada para a Marina da Glória). ...................................................................................... 123
FIGURA 6.22 - Morfologias de alteração observadas e mapeadas na fachada externa de NW
(voltada para o Centro)....................................................................................................... 125
FIGURA 6.23 - Morfologias de alteração observadas e mapeadas na fachada externa frontal –
NE. .................................................................................................................................... 127
FIGURA 6.24 - Morfologias de alteração fachada frontal interna, localizada no lado da
Marina da Glória e voltada para porta principal da igreja (SW). ......................................... 129
FIGURA 6.25 – Distribuição das morfologias de alteração na fachada frontal interna,
localizada no lado do Centro e voltada para porta principal da igreja (SW)......................... 131
FIGURA 6.26 – Distribuição das morfologias de alteração na alteração no pilar localizado no
lado da Marina da Glória, interno ao pórtico e face voltada para o Centro (NW). ............... 133
FIGURA 6.27 - – Distribuição das morfologias de alteração na alteração no pilar localizado
no lado do Centro, interno ao pórtico e face voltada para a Marina da Glória (SE). ............ 135
FIGURA 6. 28 – Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt na fachada
voltada para a Marina da Glória (SE) e as respectivas morfologias de alteração. ................ 144
FIGURA 6.29 – Mapas de contorno para os índices de esclerometria da fachada externa
voltada para a Marina da Glória (SE). O mapa inferior corresponde ao bloco 1.3, o
intermediário ao 2.3 e o superior ao 6.3. ............................................................................. 145
FIGURA 6.30 - – Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt na fachada
externa frontal (NE) e as respectivas morfologias de alteração. ......................................... 147
FIGURA 6.31 – Mapas de contorno dos valores de esclerometria dos blocos 2.5 (inferior) e
3.5 (superior) da fachada externa frontal (NE). ................................................................... 148
FIGURA 6.32 - Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt na fachada
externa voltada para o Centro (NW) e as respectivas morfologias de alteração. .................. 149
FIGURA 6.33 - Mapas de contorno dos valores de esclerometria dos blocos 1.1 (inferior) e
3.1 (superior) da fachada externa frontal (NE). ................................................................... 150
FIGURA 6.34 - Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt no pilar interno
do lado do Centro e voltado para a Marina da Glória (SE) e as respectivas morfologias de
alteração. ........................................................................................................................... 151
FIGURA 6.35 -Distribuição dos valores de esclerometria para os blocos 2.2 e 5.2 do pilar
interno localizado no Centro e face voltada para a Marina da Glória (SE). ......................... 152
FIGURA 6.36 - - Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt no pilar interno
do lado da Marina da Glória e voltado para Centro (NW) e as respectivas morfologias de
alteração. ........................................................................................................................... 153
xv
FIGURA 6.37 - Distribuição dos valores de esclerometria para os blocos 2.1 (a) e 5.2 (b) do
pilar interno localizado na Marina da Glória e face voltada para o Centro (NW)................. 154
xvi
LISTA DE TABELAS
TABELA 2. 1 – Efeitos causadores de degradação da rocha em seu ambiente natural. Efeitos
herdados e causa dos fatores.Fonte: Smith & Warke (1996). ................................................ 20
TABELA 2.2 - Efeitos causadores de degradação da rocha no ambiente construído. Fonte:
Smith & Warke (1996). ........................................................................................................ 21
TABELA 2.3 – Classificação da classificação das morfologias de alteração segundo
Urmeneta (1997). ................................................................................................................. 24
TABELA 2.4 - Formas de Intemperismo com suas respectivas divisões em principais e
individuais e suas abreviaturas correspondentes (Modificada de Fitzner et al., 1995). Fonte:
Fitzner et al., 1995; Silva & Roeser, 2003. ........................................................................... 45
TABELA 2.5 - Medidas recomendadas em relação às categorias de danos (Modificada de
Fitzner et al., 1995). Fonte: Fitzner et al., 1995; Silva & Roeser, 2003.. ............................... 45
TABELA 4.1 – Descrição macroscópica dos estágios de alteração de alguns gnaisse do Rio de
Janeiro. Modificado de Barroso et al. (1996). ....................................................................... 73
TABELA 5.1 – Cadastro de testes da matriz empregado para reconhecimento e classificação
dos estágios de alteração intempérica, modificada de Barroso (1993). .................................. 83
TABELA 5.2 – Morfologias do Grupo I. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner
(2004) e Henriques et. al. (2005). ......................................................................................... 85
TABELA 5.3 - Morfologias do Grupo II. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner
(2004) e Henriques et. al. (2005). ......................................................................................... 85
TABELA 5.4 - Morfologias do Grupo III. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner
(2004) e Henriques et. al. (2005). ......................................................................................... 86
TABELA 5.5 - Morfologias do Grupo IV. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner
(2004) e Henriques et. al. (2005). ......................................................................................... 87
TABELA 6.1 - Temperaturas médias mensais, máxima e mínima, no período de 1973-1990.
.......................................................................................................................................... 106
TABELA 6.2 – Precipitação média mensal para o período de 1931 a 1960 (INMET, 2007).
.......................................................................................................................................... 107
TABELA 6.3 - Precipitação média mensal para o período de 1973 a 1990 (INMET, 2007). 107
TABELA 6.4 – Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada
externa de SE (voltada para a Marina da Glória) ................................................................ 122
TABELA 6.5 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada
externa de NW (voltada para o Centro). ............................................................................. 124
TABELA 6.6 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada
externa frontal (voltada para NE). ...................................................................................... 126
TABELA 6.7 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada
frontal interna, localizada no lado da Marina da Glória e voltada para porta principal da igreja
(SW). ................................................................................................................................. 128
TABELA 6.8 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada
frontal interna, localizada no lado do Centro e voltada para porta principal da igreja (SW). 130
TABELA 6.9 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração no pilar
localizado no lado da Marina da Glória, interno ao pórtico e face voltada para o Centro (NW).
.......................................................................................................................................... 132
TABELA 6.10 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração no pilar
localizado no lado do Centro, interno ao pórtico e face voltada para Marina da Glória (SE).
.......................................................................................................................................... 134
xvii
TABELA 6.11 – Síntese das morfologias de alteração e suas áreas de ocorrência nas fachadas
externas do pórtico da entrada principal da igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro. . 136
TABELA 6.12 – Síntese das morfologias de alteração e suas áreas de ocorrência nas fachadas
dos pilares internos do pórtico da entrada principal da igreja de Nossa Senhora da Glória do
Outeiro............................................................................................................................... 138
TABELA 6. 13 – Dados da avaliação macroscópica das alterações física e química do
gnaisse. .............................................................................................................................. 141
TABELA 6. 14 – Dados estatísticos dos ensaios de esclerometria. ..................................... 142
1
1
INTRODUÇÃO
Nas últimas décadas o interesse pela preservação e/ ou conservação do patrimônio
artístico e cultural surge como uma necessidade, tendo em vista a preocupação, no momento
presente, com o desaparecimento dos traços urbanos do passado.
Os países europeus, ao enfrentarem o processo de industrialização acelerada que
descaracterizava, demolia e alterava as formas das antigas cidades, foram os primeiros a
manifestar a preocupação de “proteger” edifícios e regiões do desmedido crescimento das
cidades que demandavam mais e mais espaços (Meneguello, 2000).
“A primeira conferência internacional para a conservação dos monumentos históricos
aconteceu em Atenas, em 1931, reunindo países da Europa, a segunda em Veneza, em 1964,
que contou com a participação da Tunísia, México e Peru; por fim, em 1979, 24 países dos
cinco continentes participaram do estabelecimento do conceito de um patrimônio mundial”
(1ª Conferência Internacional para a Conservação dos Monumentos Históricos apud
Meneguello, 2000).
A preservação do patrimônio artístico e cultural, seja no Brasil ou no exterior, exige
uma compreensão de conceitos fundamentais de patrimônio artístico e nacional, patrimônio,
monumento e obra de arte patrimonial.
Segundo o anteprojeto elaborado por Mario de Andrade, em 1936 (Meneguello, 2000;
Andrade, 2002) com a finalidade de criar o Serviço de Patrimônio Artístico e Nacional, este
apresenta as seguintes definições.
Entende-se por “Patrimônio Artístico Nacional todas as obras de arte pura ou de arte
aplicada, popular ou erudita, nacional ou estrangeira, pertencentes aos poderes públicos, a
organismos sociais e a particulares nacionais e a particulares estrangeiros residentes no
Brasil”. (...)
O Patrimônio Histórico e Artístico Nacional 1 também pode ser compreendido como um
o conjunto de bens móveis e imóveis existentes no país e cuja conservação seja do interesse
público, quer por sua vinculação a fatos memoráveis da história do Brasil, quer por seu
excepcional valor arqueológico ou etnológico, bibliográfico ou artístico.
1
Legislação Federal. Decreto-Lei nº 25, de 30.11.37. Capítulo I, art. 1º.
2
Obra de arte patrimonial, pertencente ao Patrimônio Artístico Nacional pode ser
definida como: “as obras que estiverem inscritas, individual ou agrupadamente, nos quatro
livros de tombamento” (Cavalcanti, 2000). O serviço de Patrimônio Histórico e Artístico
Nacional possui quatro Livros de Tombo, nos quais são inscritas as obras a que se refere o art.
1º desta lei2, a saber:
1. Livro do Tombo Arqueológico, Etnológico e Paisagístico - as coisas
pertencentes às categorias de arte arqueológica, etnográfica, ameríndia e
popular; e bem assim as mencionadas no § 2º do citado art. 1º;
2. Livro de Tombo Histórico - as coisas de interesse histórico e as obras de arte
histórica;
3. Livro do Tombo das Belas Artes - as coisas de arte erudita nacional ou
estrangeira;
4. Livro do Tombo das Artes Aplicadas - as obras que se incluírem na categoria
das artes aplicadas nacionais ou estrangeiras.
Segundo a Carta de Veneza (1964) em seu art. 1º, a noção de monumento histórico
compreende, além da obra arquitetônica em si, os sítios urbanos e rurais bem como o sítio
urbano ou rural que dá testemunho de uma civilização particular, de uma evolução
significativa ou de um acontecimento histórico. Assim, estende-se não só as grandes criações,
mas também as obras modestas, que tenham adquirido, com o tempo, uma significação
cultural.
Para Meneguello (2000), a compreensão do patrimônio está atrelada à idéia de
monumento histórico. O sentido inicial do monumento é o de rememoração, para uma
comunidade de indivíduos, de outras gerações de pessoas, de eventos, de ritos, de crenças; faz
o passado vibrar dentro da existência do presente, é universal, cuja função é mobilizar a
memória coletiva e afirmar a identidade de um grupo.
Entretanto, essa função de memória vai sendo progressivamente apagada, e o
monumento torna-se, a partir do século XIX, uma experiência estética. Quatremère de Quincy
(apud Meneguello, 2000) designa que o monumento é construído para estabelecer o que é
memorável (o monumento deixa de ser evidência da memória e passa a criá-la), ou seja, o
2
Legislação Federal. Decreto-Lei nº 25, de 30.11.37. Capítulo II, art. 4º.
3
monumento histórico é um agente de embelezamento das cidades. Ele passa a ser também a
afirmação do design público, dos estilos, de manifestação estética.
Ainda, é importante salientar que o “monumento é uma interpelação da memória; não
apresenta nem carrega em si uma informação neutra, mas traz uma memória viva”, tendo em
vista a importância da preservação e identidade dos monumentos que retratam o passado de
uma sociedade, através de sua arquitetura (Meneguello, 2000).
O monumento histórico não é um dado sempre existente, mas uma invenção ocidental
que ganha força a partir da segunda metade do século XIX. Portanto, a consagração do
monumento histórico surge na Inglaterra e na França ligada ao evento da era industrial,
justamente em função do crescimento urbano.
Portanto, diferentes estratégias de recuperação do passado e da materialidade urbana
ocorreram em diferentes regiões, dentre os quais se destacam a Europa, a Ásia e o Oriente
Médio. Tal fato se deve, obviamente às suas especificidades culturais, geográficas, ao seu
desenvolvimento histórico e à importância turística dessas regiões.
A partir do estudo da evolução da humanidade e da interação desta com ambiente
construído, torna-se imprescindível a adoção de técnicas de preservação e conservação do
patrimônio e dos valores intrínsecos dos seus monumentos e sítios históricos, visto que a
história da civilização se faz reconhecida, pelo uso da rocha, pois esta tem sido empregada na
construção civil desde antes do nascimento de Cristo, nas construções de pontes, estradas,
aquedutos, palácios, castelos, igrejas, túmulos e monumentos.
Devido à sua grande utilidade e uso para a sociedade de um modo geral e por apresentar
as mais variadas aplicabilidades, diversidade de padrões cromáticos e estruturais, as rochas
são até hoje utilizadas como elementos ornamentais – de arte estatuária e funerária, pias,
tampos de mesa e outras peças decorativas e, mais amplamente, como materiais de construção
civil, quando podem ser aplicadas como elementos estruturais (colunas e pilares) e,
principalmente, como revestimentos verticais (paredes e fachadas) e horizontais (pisos), de
interiores e exteriores de edificações.
Segundo Vicente et.al. (1996), a rocha é o principal material de construção dos
monumentos e edifícios históricos europeus, não somente pela sua abundância, mas pela sua
resistência e durabilidade, visto que suas propriedades físicas e químicas estão diretamente
ligadas às suas características intrínsecas, as quais condicionarão os usos mais adequados da
rocha no revestimento de edificações, pois o uso adequado do material a ser utilizado
4
possibilita sua maior durabilidade perante as solicitações de uso: intempéries, desgaste
abrasivo pelo tráfego de pedestres, danos relacionados às variações térmicas e pela poluição.
As características estéticas e a importância comercial atribuída às rochas ao longo da
história da humanidade, associadas ao comprometimento da sua resistência e durabilidade no
momento presente, têm levado pesquisadores em diversas partes do mundo a aplicarem
recursos em pesquisas e a investigarem a alterabilidade de rochas, visando à preservação e à
conservação das mesmas nas fachadas, paredes e pisos, nos interiores e exteriores, das
edificações.
Na Europa e na Ásia destacam-se principalmente o mármore de Carrara ou rochas
carbonáticas em geral, o calcário, o arenito, o granito e as rochas basálticas. A maioria das
pesquisas aponta para os estudos de deterioração direcionados para pedra-sabão, granito e o
gnaisse, no Brasil. Centros de pesquisa como a Fundação Centro Tecnológico de Minas
Gerais – CETEC, a Universidade Federal de Ouro Preto-UFOP, o Instituto de Pesquisa
Tecnológica – IPT, Universidade Federal Fluninense-UFF, a Universidade Federal do Rio de
Janeiro-UFRJ e o Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional - IPHAN, deixam
claro, em suas contribuições tecno-científicas, o extenso grau de complexibilidade existente
quando se aborda o material pétreo durante as intervenções.
No Brasil esse tipo de estudo ainda é pouco divulgado, podendo-se citar principalmente
a “pedra-sabão” (esteatitos) das obras do Aleijadinho em Minas Gerais. Os seguintes
aspectos são temas recorrentes e foram abordados na literatura relativa às rochas: a
biodeterioração, a ação do intemperismo salino em monumentos de alvenaria de rocha, os
fatores de degradação, insolação x dilatação hídrica, diagnóstico de danos sobre monumentos
históricos – formas de intemperismo, categorias de danos e índices de danos, a acidez da
chuva e a deterioração dos monumentos carbonáticos e a ação do intemperismo sobre a
coloração de monumentos rochosos.
5
1.1
Objetivos
A cidade do Rio de Janeiro apresenta um rico acervo arquitetônico, muitos desses
edifícios são tombados e apresentam alvenarias de rocha. Em sua maioria, as rochas que as
compõem são gnaisses aflorantes na própria cidade, com destaque para dois tipos
texturalmente distintos, embora ambos sejam de quatzo-feldspáticos, a saber: o gnaisse
facoidal (ou “augen” gnaisse) e o leptinito. A preservação deste patrimônio implica conhecer
os mecanismos e as formas de degradação destas rochas, resultantes dos processos físicos,
químicos e biológicos, bem como da interação entre eles e da ação antrópica, esta última
tipificada pela poluição atmosférica.
Esta dissertação teve início com a colaboração do IPHAN, na pessoa da Arquiteta
Yanara Haas (2003), que disponibilizou uma relação de construções tombadas pelo IPHAN
nas quais se pode encontrar cantarias de rocha (Haas, 2003). Aponta-se uma parte desses bens
tombados e suas respectivas localizações:
 Fortaleza de São João (Urca)
 Igreja de São Bento (Centro)
 Igreja da Candelária (Centro)
 Igreja de Nossa Senhora da Glória (Glória)
 Chafariz do Mestre Valentim (Centro)
 Museu Nacional de Belas Artes (Centro)
 Pórtico Imperal da Academia de Belas Artes (Jardim Botânico)
 Paço Imperial (Centro)
 Rio Branco 46 – Prédio do IPHAN (Centro)
 Antiga Catedral do Rio de Janeiro (Centro)
 Parque Lage (Jardim Botânico)
 Balaustrada da Biblioteca Nacional (Centro)
 Igreja de Nossa Senhora da Lapa do Desterro (Lapa)
A partir de visitas aos locais listados acima e após observar os mais diferentes estágios
de degradação encontrados em alguns bens de ampla significação cultural, decidiu-se escolher
6
como objeto de estudo desta dissertação, a Igreja de Nossa Senhora da Glória, construída no
século XVIII, tendo em vista as degradações observadas no pórtico localizado na entrada
principal, bem como pelo fato de haver sido programada uma intervenção de restauro na
Igreja, motivo que realmente facilitou os estudos posteriores devido às facilidades colocadas à
disposição (escadas e andaimes).
Portanto, o presente trabalho tem por objetivo central analisar em conjunto a
distribuição das morfologias de alteração, a estrutura da rocha (orientação da foliação),
orientação geográfica das fachadas e os aspectos ambientais para se entender as possíveis
causas das degradações, além dos seguintes objetivos específicos:
 Pesquisar na literatura os principais sistemas de classificação de morfologias de
alteração (patologias do material pétreo) e apresentar um sistema de
classificação a partir da compilação de outros sistemas de classificação que
obedeça a requisitos de simplicidade de aplicação e desvinculação com as causas
das patologias pré-existentes, visando evitar erros posteriores quanto a análise e
aplicação do diagnóstico;
 Apresentar um mapa das morfologias de alteração, utilizando um Sistema de
Informação Geográfica (SIG), como ferramenta de representação e análise;
 Aplicar um sistema de classificação da alteração química-mineralógica e física
do gnaisse presente no pórtico, a partir da observação da rocha à vista desarmada
(macroscópica) e com a utilização de testes simples.
 Avaliar a degradação geomecânica do gnaisse fazendo-se uso do esclerômetro
de Schmidt, um teste não destrutivo que possui boa correlação com a resistência
à compressão simples.
1.2
Justificativas
Atualmente, alguns pesquisadores brasileiros têm mostrado interesse em abordar a
problemática da deterioração de rochas em monumentos históricos brasileiros. Alguns
exemplos se encontram na cidade do Rio de Janeiro e na cidade de Ouro Preto, Minas Gerais,
onde muitos dos bens tombados datam o século XVIII e cujo processo de degradação pode
7
comprometer a estrutura do conjunto arquitetônico de uma das mais importantes heranças
culturais da arte colonial barroca no Brasil.
Do ponto de vista técnico, pode-se dizer que ainda são escassos, na literatura científica,
os dados a respeito da degradação das rochas gnáissicas, com especial interesse pelo papel da
estrutura e da textura metamórfica no condicionamento das morfologias de alteração. Nesse
sentido, o mapeamento das morfologias de alteração é a primeira abordagem desse tipo de
estudo, com a vantagem de ser um método não destrutivo de avaliação e que pode ser útil
também para documentar intervenções de conservação e restauração. A utilização de Sistemas
de Informação Geográfica é também uma ferramenta pouco empregada nesse tipo de estudo,
com excelente potencial para a adequada documentação das degradações, bem como para a
avaliação quantitativa das extensões dos danos de cada morfologia de alteração, o que em
última análise significa uma contribuição para a escolha das ações de restauro adequadas a
cada caso de degradação.
8
2
REFERENCIAL TEÓRICO SOBRE A DEGRADAÇÃO DE ROCHAS EM
MONUMENTOS HISTÓRICOS
Neste capítulo são apresentados conceitos e os conhecimentos já estabelecidos sobre o
tema alteração e alterabilidade de rochas, com particular interesse para rochas de cantaria.
2.1
Alteração e Alterabilidade de Rochas
A alterabilidade e a durabilidade são termos constantemente usados em estudos voltados
para degradação e conservação de rochas para revestimento de fachadas ou como elementos
de cantaria, por isso torna-se importante a distinção dos termos mencionados durante o
desenvolvimento do presente trabalho.
Segundo Serra Jr. & Ojima (1998), alteração é o conjunto de modificações das
condições em que as rochas foram formadas, mudanças estas que se processam próximas ou
na própria superfície da Terra, as quais levam às mudanças físicas e/ou químicas (e também
mineralógicas). Além desse processo de alteração (outros exemplos em particular podem ser
mencionados tais como: as alterações hidrotermais e o retro-metamorfismo) denominado de
intemperismo. Tais modificações, em geral, conduzem à degradação das suas características
e propriedades geomecânicas. Durante o processo de alteração, há a diminuição da resistência
mecânica, o aumento da deformabilidade e a modificação das propriedades de permoporosidade das rochas.
A durabilidade da rocha indica a resistência do material ao intemperismo ou durante o
tempo de deterioração e, abrange certo número individual de processos intempéricos e
propriedades da rocha (Thorn,1988 apud Smith & Warke, 1996).
Rochas com características estruturais similares podem exibir uma diversidade de
comportamento sob diferentes regimes de ambientes (Frohnsdorff & Masters, 1980;Tombach,
1982), pois aspectos como a natureza do ambiente, clima e influências antropogênicas têm um
maior efeito sobre a deterioração da rocha. Porém, muitos trabalhos de pesquisa sobre esta
temática ainda estão longe deste tipo de abordagem, devido à complexidade do tema (Smith &
Warke, 1996).
9
Rodrigues (1989) sugere que a durabilidade das rochas depende dos componentes
minerais das mesmas, particularmente dimensões e propriedades mecânicas. Este limite
falseia a compreensão geral da aceitação da teoria do intemperismo de rochas, isto é, de que
mecanismos e taxas de deterioração são dependentes de fatores intrínsecos e extrínsecos
(Smith & Warke, 1996).
O intemperismo é o processo de alteração que ocorre naturalmente, sendo influenciado
pela litologia, pela mineralogia e por fatores ambientais. A deterioração é o dano que resulta
de fatores naturais somados aos antrópicos, os quais levam ao desgaste do material (Baer &
Snethlage, 1996). A degradação é a modificação do material, que supõe sempre degeneração
de características segundo a ótica de conservação. Devido à importância deste conceito, tal
termo, que trata da temática principal desta dissertação, será abordado, em maiores detalhes,
na próxima seção.
A deterioração afeta tanto a rocha em seu lugar de origem como a pedra talhada e sua
colocação na obra. Os mecanismos que causam a alteração e degradação são os mesmos, mas
têm significativa importância, visto que ocorrem em local natural ou, no caso específico de
um monumento de rocha, em determinado contexto ambiental (Oliveira & Brito 1998, apud
Silva & Roeser, 2003). O estado de degradação de um monumento pode ser determinado de
acordo com o tipo, intensidade, extensão e distribuição dos danos.
Segundo Frascá (2005), a alterabilidade também pode ser definida como um fenômeno
que ocorre concomitantemente ao uso, do homem e das suas obras de engenharia. Desse
modo, alterabilidade pode ser apresentada em função de cinco importantes fatores:
 fatores intrínsecos: dependentes do tipo de rocha e das propriedades físicas e
químicas inerentes à sua mineralogia, alterações preexistentes, grau de
fissuramento ou porosidade, ou seja, da superfície exposta à alteração;
 fatores extrínsecos: função do meio ambiente em que se processa a alteração
(temperatura, fatores físico-químicos (pH), quantidade de água, forças bióticas),
levando-se em conta não só a intensidade como a freqüência das variações
externas, ou seja,seu caráter cíclico;
 tempo: novas condições ambientais e intempéricas podem acelerar a alteração
dos constituintes minerais da rocha;
10
Por isso, na alteração das rochas ornamentais, além daqueles apontados acima,
também são importantes os seguintes fatores:
 modificações (microfissuras, principalmente) decorrentes dos processos de
beneficiamento (corte e polimento) e processamento (resinagem);
 interação destas com as intempéries e as condições de fixação, manutenção e
uso.
Ainda segundo Frascá (2005), apresentam-se a seguir os agentes atmosféricos que
atuam diretamente nos processos intempéricos e podem acelerar a degradação sofrida pelas
rochas.
 Umidade: na forma de chuva, névoa ou como a própria umidade relativa do ar;
 Temperatura do ar: tende a acelerar as reações químicas;
 Insolação e resfriamento noturno: responsáveis pelos movimentos térmicos;
 Vento e energia cinética: promovem ação abrasiva sobre as paredes;
 Constituintes do ar e poluentes atmosféricos (gasosos e aerossóis): condicionam
as taxas de ataque químico.
O processo de intemperismo geralmente se inicia com a progressiva desintegração física
do material rochoso in situ. Após essa fase inicial, o armazenamento e a percolação de fluidos
são facilitados, permitindo, assim, que se processe a decomposição química, cujo resultado é
uma mistura de minerais primários resistentes e uma suíte de constituintes minerais
neoformados, todos estáveis no novo ambiente (Licht, 1998).
Costuma-se dividir o processo de intemperismo, embora de forma artificial, em três
componentes distintas: a física, a química e a biológica.
O intemperismo físico corresponde à ruptura das rochas por solicitação de esforços
inteiramente mecânicos atribuídos a várias causas. Algumas dessas forças originam-se no
interior das próprias rochas, enquanto outras são aplicadas externamente. Os esforços
aplicados conduzem à propagação de fissuras na rocha provocando a fragmentação do
material pétreo (Suguio, 2003). Alguns agentes auxiliam a desintegração física das rochas,
tais como: as variações de temperatura (ciclagens térmicas), a ação de sais, o congelamento da
água, os ciclos de umedecimento e secagem e, segundo alguns autores, a ação de ventos.
11
A maioria das rochas possui condutividade térmica muito baixa. Quando a rocha
encontra-se exposta à insolação é estabelecido um gradiente de temperatura entre a região
mais superficial e o seu interior. Dessa maneira, a superfície da rocha expande-se mais do que
o seu interior, desenvolvendo um esforço que poderia eventualmente levar ao fraturamento ou
desagregação (Suguio, 2003). Além disso, os minerais apresentam diferentes coeficientes de
dilatação térmica, de acordo com as suas propriedades físicas, desenvolvendo esforços
diferenciados no interior da rocha (Leinz & Amaral, 1998).
Quando esses processos ocorrem muito rapidamente e de maneira repetitiva, os esforços
gerados podem ser suficientes para causar fissuras ao longo dos contatos e limites de cristais
individuais e grãos, propagação de fissuras pré-existentes por expansão e contração termal
diferencial ao longo de direções cristalográficas contrastantes ou mesmo a desintegração da
rocha provocada por fadiga nos minerais (Licht, 1998). Este efeito é típico de regiões com
grandes amplitudes térmicas entre o dia e a noite, como é próprio em regiões desérticas.
Em regiões litorâneas é provável que haja desagregação produzida pela cristalização do
sal existente nas gotículas de água do mar que são levadas pelo vento em grande quantidade
da zona da rebentação das ondas. Logo, a superfície da água é evaporada e os sais (sulfatos,
cloretos, nitratos, carbonatos) cristalizam-se formando as chamadas eflorescências (Leinz &
Amaral, 1998).
Quando a cristalização de sais se dá em fissuras e fraturas das rochas, estas tendem a ser
aumentadas pela pressão gerada pelo crescimento de cristais. A repetição secular deste
fenômeno faz com haja a desagregação progressiva do material (Suguio, 2003).
A água, ao congelar-se, expande-se em 9% do seu volume. Por este motivo, o
congelamento da água inclusa nas fraturas, fissuras e poros das rochas exerce uma força
expansiva considerável. A atividade destrutiva é tanto maior quanto maior for o número de
poros preenchidos pela água. O fenômeno é acelerado se a rocha contiver descontinuidades.
Também é importante a repetição de degelar e congelar (ciclagem), pois a repetição contínua
do processo alarga as fraturas, a rocha afrouxa-se e desagrega-se, formando lascas ou blocos
de tamanhos variados. Este tipo de intemperismo é, atualmente, de pouca importância no
Brasil, ocorrendo apenas em pequena escala nos planaltos de Santa Catarina, Rio Grande do
Sul, Itatiaia-RJ e Campos do Jordão-SP (Leinz & Amaral, 1998).
A penetração da água da chuva favorece os ciclos de condensação e evaporação que
causam a dissolução e migração de sais, e, posteriormente, a recristalização destes em outro
12
lugar, por exemplo, o aparecimento de eflorescências e subflorescências entre as fissuras e
microfissuras e a superfície externa do material rochoso (Winkler, 1985 apud Smith, 1999).
Outro efeito é a pressurização de ar nos poros das rochas toda vez que, depois de seca, há a
saturação por fluidos das mesmas. Esse processo, muito comum em rochas sedimentares
argilosas, leva ao desenvolvimento de tensões internas que podem ser suficientemente altas
para produzir a expansão e a conseqüente desagregação da rocha (Franklin & Dusseault,
1989).
O processo de intemperismo químico é caracterizado pelas reações entre a rocha e
soluções aquosas diversas, uma vez que o principal agente do intemperismo químico é a água.
Este acontece quando o equilíbrio do conjunto de átomos que constitui os minerais é rompido,
resultado de reações químicas que conduzem o mineral a um arranjo mais estável (Suguio,
2003).
O equilíbrio físico-químico determina que todas as substâncias estejam presentes na
forma de fases, e que estas sejam estáveis sob novas condições de pressão e temperatura
relativamente baixas. Quando as condições da composição química são modificadas pela
presença da água e/ ou ar, alguns minerais ou suas fases tornam-se instáveis e podem surgir
novos minerais mais estáveis sob estas condições, que são denominados minerais
neoformados (Suguio, 2003).
Sob condições apropriadas, rochas cristalinas silicatadas de granulação grossa, como
granitos porfiróides, podem ser reduzidas a um complexo ultrafino de argilosminerais e um
resíduo arenoso. A partir de uma grande variedade de litologias, podem se desenvolver óxidos
hidratados de Fe e de Al (lateritas e bauxitas). Uma atuação de grande intensidade dos
processos de intemperismo em ambiente tropical ou subtropical úmido (intemperismo
ferralítico) produz, ao final de uma completa lixiviação dos metais alcalinos, alcalino-terrosos
e sílica, enquanto o Fe e o Al concentram-se in situ como óxidos e hidróxidos (Licht, 1998).
A acumulação maciça do ferro, como da laterita, e do alumínio, como bauxita, pode ser
considerada como o resultado final do intemperismo ferralítico profundo (Zeegers, 1979,
apud Licht, 1998). A presença de K, Na, Ca e Mg indica um processo ainda incompleto.
Em todos os níveis e em todos os ambientes o intemperismo químico depende da
presença de água, dos sólidos e gases dissolvidos. Embora poucos minerais sejam solúveis
apenas em água pura, as águas pluviais são em geral ácidas pela dissolução de dióxido de
13
carbono (CO2) retido na atmosfera formando o ácido carbônico (H 2CO3), além de cloretos e
sulfatos derivados dos oceanos e das atividades humanas, domésticas ou industriais.
O pH também é freqüentemente reduzido pela presença de ácidos fúlvicos e/ou húmicos
produzidos por processos biológicos a partir da decomposição de materiais vegetais, processo
muito comum nos solos, mas também verificável sob certas condições nas rochas de
revestimento em ambiente construído.
Os principais tipos de reações químicas que ocorrem durante o intemperismo das rochas
são: a dissolução, a hidrólise, a hidratação e a oxidação.
A dissolução é, geralmente, o primeiro estágio do intemperismo químico. O volume de
material dissolvido depende da quantidade e qualidade da água e, conseqüentemente, da
solubilidade dos minerais. A exemplo deste tipo de processo pode ser citado a halita (NaCl)
que é muito solúvel mesmo em água pura, a gipsita (CaSO 4 2H2O) e os carbonatos que
seguem a halita entre os materiais solúveis mais comuns na natureza (Suguio, 2003).
A hidrólise e a hidratação são dois processos relacionados de forma intensa. A
hidratação implica na absorção das moléculas de água na estrutura cristalina de um mineral. A
hidrólise é uma reação química entre o mineral e a água, isto é, entre os íons H+ e OH- da
água e os íons do mineral. Através desta reação dá-se a decomposição da estrutura cristalina
do mineral. Na hidrólise, por exemplo, um silicato de Al ou Fe é convertido em um
argilomineral ou hidróxido de Fe, acompanhado pela perda de cátions e pela incorporação de
H+ (Leinz & Amaral, 1998; Suguio, 2003).
Os processos orgânicos, além de constituírem o principal fator genético na formação do
solo, também desempenham um papel significativo na decomposição de rochas.
A atividade orgânica, principalmente a de bactérias viventes no solo, toma parte na
decomposição das rochas. Os primeiros ataques sofridos por uma rocha durante a exposição
às intempéries são de bactérias e fungos microscópicos, seguidos de líquens, algas e musgos,
formando e preparando o solo para as plantas superiores. Todas elas segregam gás carbônico,
nitratos, ácidos orgânicos como produtos do seu metabolismo (Leinz & Amaral, 1998).
Embora a ação intempérica dos organismos vivos seja, principalmente, química, ela
pode também ser física, como no caso das plantas que, por meio da ação de raízes, podem
penetrar nas fraturas abrindo-as e fazendo-as propagar. As plantas mais desenvolvidas
(traqueófitas) apresentam verdadeiros sistemas de raízes e aparato aéreo, e podem ser
consideradas como um dos agentes da degradação mais importantes, principalmente, devido à
14
pressão exercida pelo crescimento das raízes em fissuras já existentes nas rochas. Além disso,
a penetração e o crescimento das raízes, juntamente com a cristalização de sais, podem
contribuir para a ampliação destas fraturas.
No caso de animais, a presença de pombos pode causar, através da acumulação das suas
fezes, uma importante fonte de sais e de matéria orgânica para as comunidades
microbiológicas que povoam os revestimentos atacando-os quimicamente e provocando
modificações estéticas importantes nos monumentos (Suguio, 2003; Sousa et al., 2005).
Os monumentos construídos de rocha são, principalmente, colonizados por organismos
fotossintéticos: cianobactérias, algas, líquens, musgos e plantas, onde o substrato é usado
como suporte para obter luz, fonte primária da energia.
As bactérias que colonizam os monumentos são responsáveis pela produção de
substâncias que vão atacar quimicamente o material pétreo, que podem ser, segundo Sousa et
al .(2005), serem divididas em dois grupos distintos: autotróficas e heterotróficas.
As autotróficas obtêm o carbono a partir do dióxido de carbono presente na atmosfera e
podem obter a sua energia diretamente da luz solar (fotolitotróficas) ou a partir de reações
químicas de oxirredução (quimiolitotróficas). Já as bactérias heterotróficas utilizam
compostos orgânicos acumulados sob o revestimento de rocha para obter carbono e, tal como
as anteriores, podem obter a sua energia tanto através da luz solar (fotoorganotróficas), como
através de reações químicas (quimioorganotróficas).
As algas e as cianobactérias, designadas algas azuis, são organismos fotoautotróficos
capazes de se desenvolver em revestimentos pétreos sempre que ocorra uma combinação
adequada de umidade, temperatura e luz. As algas e as cianobactérias conseguem
desenvolver-se apenas com dióxido de carbono (CO2) e nitrogênio (N2) e incluem-se entre os
colonizadores pioneiros em monumentos, após as bactérias (Sousa et al., 2005).
Sob condições de elevada umidade e temperatura, as algas e cianobactérias se
desenvolvem abundantemente. Em condições de ausência de umidade e de baixa temperatura,
esses organismos não sobrevivem, criando depósitos de células mortas que irão permitir um
rápido desenvolvimento de uma nova geração, assim que as condições ambientais tornem-se
favoráveis. Estes depósitos de matéria orgânica vão criar condições para o desenvolvimento
de fungos e seres mais evoluídos, como briófitas ou mesmo plantas superiores (Sousa et al.,
2005).
15
Estes organismos apresentam uma enorme capacidade de adaptação a diferentes
substratos, mediante a alteração da coloração e da morfologia. As pátinas resultantes das
colônias formadas por algas e cianobactérias exibem, geralmente, uma coloração verde
brilhante em todos os locais suficientemente úmidos e protegidos da radiação solar direta.
Por isso, estas têm sido investigadas devido a sua capacidade de atacar quimicamente
alguns minerais que compõem a rocha originando pátinas, que podem ser analisadas
macroscopicamente como não estéticas como parte da imagem coletiva do próprio edifício.
Ainda é freqüente a associação das algas e cianobactérias com outros habituais colonizadores
de revestimentos pétreos, os líquens (Richardson, 1980 apud Sousa et al., 2005).
Os líquens são associações simbiótica entre alga ou cianobactéria e fungos. Estes
organismos são os mais notáveis e importantes colonizadores ao ar livre em monumentos e
levam superfícies antigas ao manchamento.
O crescimento dos líquens é muito lento, quando comparado com o das plantas de modo
geral; no entanto, segundo Sousa et al. (2005), existe uma grande variação na velocidade de
crescimento entre espécies e também entre diferentes idades do organismo, podendo o
crescimento radial variar entre 0.2 e 28 mm por ano. O crescimento depende também das
condições ambientais onde o talo liquênico se desenvolve, onde há disponibilidade de água e
de luz, fatores que desempenham um papel essencial, bem como a poluição atmosférica (que
inibe o desenvolvimento destes).
Algumas alterações biogeofísicas são causadas pela penetração dos filamentos que
formam os fungos sob a superfície da rocha através de ciclos de contração e expansão, ou
seja, dessecação e re-hidratação. Estes movimentos resultam no levantamento marginal de
parte do líquen e no desprendimento de camadas na superfície da rocha, levando à
biodeterioração.
Ao contrário do que ocorre com as briófitas e plantas inferiores, as plantas superiores
geralmente encontradas em revestimentos pétreos apresentam uma maior concentração de
íons de hidrogênio, o que lhes permite extrair os íons de minerais do substrato (Sousa et al.,
2005).
No entanto, a ação mecânica e/ou química das briófitas sobre o revestimento pétreo
pode ser quase despercebida, uma vez que não dispõem de raízes, mas sim rizoídes que não
fazem contato diretamente com o substrato e, portanto, não podem ser consideradas como um
fator importante para o processo de biodeterioração sofrido pela rocha, a não ser pelo fato de
16
que mantém elevadas as umidades, pois trabalham como uma barreira que impede sua
evaporação. Em alguns casos, podem ser considerados não estéticos (Kumar & Kumar, 1999
apud Sousa et al., 2005).
2.2
A Alteração no Ambiente Construído
A alteração da rocha em ambiente construído ocorre a partir do seu uso, ou seja, quando
esta é exposta na superfície sob as mais variadas condições químicas, físicas e biológicas
resultantes dos processos intempéricos, onde tais processos podem causar alterações
mineralógicas, além da extensão e dilatação de fissuras e fraturas.
Durante algum tempo, após a exposição da rocha no ambiente construído, a taxa e
extensão da deterioração estrutural das placas de piso e de revestimento, a durabilidade do
material começa a apresentar-se comprometida devido à sua exposição às condições
ambientais (Drever, 1994).
A forma da edificação é a responsável pela criação de condições micro-ambientais
variadas, as quais contribuem para a variação espacial das taxas e tendências de deterioração.
As condições de localização podem facilitar, em um determinado local, a aceleração da
deterioração através da retenção da umidade e da acumulação de sais. Em outro lugar, a
edificação, quando exposta às condições micro-ambientais diferentes, pode apresentar perdas
significativas de um determinado tipo de rocha e exibir, comparativamente, uma maior
evidência da deterioração.
As condições naturais de temperatura e umidade são fatores importantes para se avaliar
a degradação da rocha. Na Hungria, por exemplo, foi observado o processo de desintegração
granular e perda de coesão na estátua de mármore de Carrara (Figura 2), cujo fenômeno é
resultante do processo de insolação, que leva a ciclos de umedecimento e secagem, além de
variações acentuadas de temperatura, aos quais os mármores são sensíveis (Bland & Rolls,
1998).
17
FIGURA 2.1 - Desagregação granular, estátua de mármore de Carrara, Pantheon, Budapeste, Hungria.
Fonte: Weiss et al. (2004).
A ação dos agentes intempéricos pode provocar a deterioração da superfície exposta da
rocha, seja através da modificação de seu aspecto estético (perda de brilho e alteração
cromática), seja pela sua danificação (esfoliações, escamação e manchamentos). Portanto, a
escolha da rocha, baseada somente nos seus atributos estéticos, pode resultar em projetos
arquitetônicos e de engenharia inadequados para o uso pretendido o que, por sua vez, é causa
de degradações diversas ou de variação da durabilidade das rochas. A observação e análise de
edificações antigas é uma excelente forma de se avaliar a durabilidade de rochas sob
diferentes condições. A seguir são apresentados alguns casos relatados na literatura.
A atuação dos agentes intempéricos e seus respectivos impactos em monumentos
históricos têm sido foco de estudos, como por exemplo, no Portal da Índia, localizado em
Munbai (Figura 2.2). Neste local, foram avaliados os efeitos do clima de monções, clima
tropical que recebe essa denominação no sul e sudeste asiático, e do ambiente marinho, além
de ter sido observada pelos pesquisadores a alteração na cor das rochas do mesmo (Weiss et
al., 2004; Tiwari, et al., 2005).
18
FIGURA 2.2 - Portal da Índia, Mumbai (ex-Bombaim). Fonte: Tiwari, et al. (2005).
Em Ayutthaya, na Tailândia, existem ruínas de muitos templos budistas que hoje são
considerados patrimônios da humanidade. Estes monumentos têm sofrido deterioração por
eflorescecências salinas (Figura 2.3). Este processo também tem sido uma preocupação dos
pesquisadores, pois a sua ocorrência, resultante da cristalização de sais, é um sério problema
que compromete a conservação de monumentos, cujas construções, neste caso, são de
alvenaria cerâmica (tijolos) (Kuchitsu et al., 1999; Weiss et al., 2004).
FIGURA 2.3 - Notar os efeitos deletérios das eflorescências salinas, Mahathat (28 de outubro de 1996),
Tailândia. Fonte:WEISS, et al. (2004).
Na Europa, Urmeneta (1997) aponta que o uso dos combustíveis fósseis por veículos
automotores e as emissões de poluentes lançados na atmosfera pelas indústrias têm causado
grandes danos ao Patrimônio Histórico-Artístico da cidade de Zamora, especialmente em suas
áreas urbanas. Por isso, a autora aborda a importância de se qualificar o limite do estado de
conservação de edifícios ou obras civis de grande valor cultural, que em alguns casos
19
encontra-se em um estado irreversível. Tal fato tem levado diferentes organismos
internacionais a protagonizar a temática referente à restauração.
No Brasil, embora o assunto também desperte o interesse da comunidade científica e
acadêmica, segundo Pilotto & Barroso (2006), as atenções da comunidade geocientífica ainda
não se encontram direcionadas para a degradação e alterabilidade das rochas em monumentos
históricos.
Conforme mencionado nesta seção, a alteração das rochas tem início a partir da sua
exposição às condições atmosféricas. No caso do Brasil, a atuação dos principais fatores e
elementos climáticos configura ao país condições distintas daquelas encontradas nos países de
clima temperado, onde os estudos sobre a durabilidade e conservação de rochas no ambiente
construído são mais desenvolvidos.
A presença de intensas variações de temperatura e umidade, variáveis que configuram
as condições climáticas do Brasil, associadas à presença de poluentes (SO 2, NOx, CO, HCO3 e
material particulado), lançados na atmosfera, têm influenciado na durabilidade do material
rochoso, causando impactos negativos sobre o estado de conservação dos monumentos
históricos devido à ação dos poluentes sobre os materiais de origem pétrea. O resultado da
ação destes processos pode ser encontrado nas esculturas e monumentos históricos, através da
sedimentação de partículas sobre a superfície dos mesmos, o que leva à alteração do aspecto
externo dos materiais a partir de reações químicas resultantes do contato entre os poluentes e
o material rochoso.
A prolongada exposição à chuva ácida tem sérias implicações nas rochas calcárias, tais
como a perda de material pela gradual solubilização da rocha. Isto também pode alterar, além
da superfície da rocha, a dimensão dos poros, o que pode facilitar a penetração de sal,
facilitada pela umidade e tornar a rocha ainda mais degradada.
Durante o processo de análise macroscópica do ambiente construído a ausência de
danos visuais pode, quase sempre, ser enganosa, visto que alterações microscópicas podem ter
ocorrido na rocha, devido, por exemplo, à fadiga térmica e ao conseqüente aparecimento de
microfraturas.
As mudanças dos fatores como sombras, corrente de ar e umidade, podem ativar
processos até então inativos ou acelerar os pré-existentes. Os processos endogenéticos afetam
a rocha antes mesmo de esta estar exposta no ambiente construído, criando diferentes escalas
na estrutura das rochas, do fraturamento individual dos grãos minerais ao fraturamento de
20
macro-escala da massa de rocha. A seguir, serão apresentados os fatores que causam a
degradação das rochas antes da colocação na construção, ou seja, no ambiente natural (Tabela
2.1) e no ambiente construído (Tabela 2.2), e seus respectivos efeitos sob a superfície do
material pétreo.
TABELA 2. 1 – Efeitos causadores de degradação da rocha em seu ambiente natural. Efeitos herdados e
causa dos fatores. Fonte: Smith & Warke (1996).
Fatores causadores da degradação
Efeitos Herdados (Exposição Histórica)
Remoção de sobrecarga (escavação na pedreira)
Dilatação volumétrica
que conduz a gradual abertura da ligação entre
grãos e dos sistemas de microfraturamento.
Microfaturamento causado na
pedreira
O processo de desmonte na pedreira pode causar
inicialmente o desenvolvimento de microfraturas
e/ou gerar fraturas.
Pode causar asperezas na superfície da rocha,
Corte e reparo da rocha
tornando-a rugosa e criando lugares potenciais
para a subseqüente acumulação de umidade, sais
e matéria orgânica.
21
TABELA 2.2 - Efeitos causadores de degradação da rocha no ambiente construído. Fonte: Smith &
Warke (1996).
Fatores causadores da degradação
Efeitos Herdados (Exposição Histórica)
Indução de microfraturamento por ação Diferencial de expansão térmica e
térmica
contração dos grãos de minerais com
respeito a longas e curtas flutuações
temperatura
podem
conduzir
ao
desenvolvimento de microfraturamento.
Congelamento
microfraturamento
induz
ao Repetidos ciclos de congelamentos e
degelos nos espaços dos poros e
microfraturas
podem
conduzir
a
fragmentação da rocha e provocar a perda
de material
Dissolução Química
Dissolução dos minerais da rocha e
alteração das superfícies e dimensões dos
poros pode facilitar o subsequentemente o
ingresso de sal e umidade.
Sujidades na superfície da rocha
Sujidades na superfície da rocha e
deposição de particulado provocam
crescente absorção de radiação solar, além
de alterações estéticas.
Desenvolvimento de crostas na superfície
Ação de crostas pode contribuir para
redução do substrato pela lixiviação da
rocha.
Deposição e acumulação de sal.
Deposição de sal contribui para a
deterioração da rocha através de
mecanismos de cristalização intergranular,
hidratação/desidratação
e
expansão
volumétrica.
Mudanças na morfologia da superfície
Permite a acumulação de umidade, sais e
material particulado que facilitam o
processo de intemperismo na superfície.
Limpeza
Remoção de crostas pode expor a
superfície do substrato rochoso ao ataque
de mecanismos intempéricos, resultando na
aceleração
da
deterioração.
Adicionalmente, a alta pressão de lavagem
pode dirigir sais para dentro da estrutura da
rocha e a aplicação de biocides podem
causar danos individuais na estrutura dos
grãos e /ou ligação intergranular.
22
2.3
As Morfologias de Alteração
A presença das morfologias da alteração é um indicativo de que as condições no
ambiente construído podem estar causando ou vir a causar degradações cujas severidades e
impactos ao monumento podem ser bastante variáveis. A identificação destas morfologias e o
seu mapeamento nas construções são importantes passos metodológicos em estudos de
conservação do patrimônio arquitetônico. Podem indicar os processos mais relevantes que
conduzem à degradação das rochas, bem como as fachadas, elementos arquitetônicos e
regiões da construção em estado mais crítico. Por ser uma forma de investigação que depende
apenas da observação, pode ser entendida também como um método não destrutivo de
avaliação, mas que, por sua importância, será apresentado em separado neste capítulo.
Antes do mapeamento propriamente dito, é necessário que se disponha de um sistema
coerente de classificação das morfologias de alteração, que seja capaz de descrever
convenientemente os efeitos observáveis na rocha. Hoje ainda não há um sistema que possa
ser considerado universal, por isso há na literatura muitas proposições de diversos autores.
Estas propostas são descritas e comentadas a seguir.
As deteriorações mais comumente observadas em rochas para revestimento, segundo
Frascá (2005), são:
 manchamentos: alteração que pode se manifestar de duas maneiras distintas:
(1) pigmentação acidental e localizada da superfície, relacionada com a presença
de material estranho ao substrato (por exemplo: contato com substâncias
corantes); (2) modificação da cor do material (descoloração, branqueamento,
amarelamento), decorrente de reações entre os constituintes da rocha e
substâncias químicas agressivas (por exemplo agentes de limpeza com pH
ácido);
 eflorescências: formação, geralmente esbranquiçada, de aspecto cristalino, sobre
a superfície do material. No caso de eflorescências salinas, a cristalização pode
se desenvolver no interior da rocha (sub- eflorescência), freqüentemente
provocando o destacamento das partes mais superficiais;
 inchamento: levantamento superficial e localizado do material, que pode
assumir forma e consistência variáveis;
23
 escamação: degradação que se manifesta através da separação total ou parcial
de zonas (escamas) do material original, com formas e espessuras irregulares e
desenvolvimento tridimensional.
Alguns autores como Urmeneta (1997), Fitzner & Heinrichs (2004) e Henriques et al.
(2005) apresentam classificações morfológicas distintas em seus estudos voltados para a
degradação de monumentos em ambientes construídos. A seguir, a título de ilustração, a
classificação de Urmeneta (1997) é apresentada na tabela 2.3.
Recomenda-se a visita ao sítio http://www.stone.rwth.aachen.de para visualizar a
classificação de Fitzner & Heinrichs (2004). Os autores apresentam uma classificação
detalhadíssima de morfologias de alteração o que, de certa forma, a torna de difícil aplicação
prática. No entanto, o catálogo de imagens disponibilizado na referida página vale a consulta.
24
TABELA 2.3 – Classificação das morfologias de alteração segundo Urmeneta (1997).
Alterações Cromáticas
Manchamento
superficial
Denominação.
Primária
Denominação
Secundária
Definição
Características (efeitos)
Causas (origem-ambiente e
clima)
Pátinas
As pátinas são
modificações
superficiais que não
implicam
necessariamente no
processo de
degradação ou
deterioração.
Capas ou películas
delgadas e superficiais.
Quanto à origem as pátinas são
constituídas fundamentalmente
por oxalatos cálcicos
hidratados.
Crostas
O desenvolvimento
intenso de pátinas
podem ser chamados
de crostas.
Quando seu aspecto e
efeito destrutivo é mais
agressivo
Pátina Laranja
(Figura 2.6)
Constitui uma
modificação cromática
que recobre a
superfície dos
monumentos
Apresenta aspecto de
uma película ou pintura.
Encontra-se amplamente
disseminada chegando a
revestir quase por
completo e de forma
homogênea alguns
monumentos.
Encontra-se diretamente ligada
às rochas e se desprende dela
por diferentes mecanismos.
Tipos de
Rocha
Observação
Oxalatos→materiais
orgânicos (se formam a
partir de substâncias
orgânicas).
Espessura variável
podendo alcançar até 0,4
mm. Apresenta aparência
de uma pasta que recobre,
homogeneamente, tanto os
clastos como o cimento
da rocha-matriz.
(oxalatos de cálcio, líquens
crustáceos e material
particulado).
Defini-se como uma pátina
de envelhecimento de
origem antrópica.
24
25
Alterações Cromáticas
Denominação
Primária
Denominação
Secundária
Pátina
Negra
(Figura 2.5)
Alterações Cromáticas
Pátina Artificial
Definição
Características (efeitos)
Causas (origem-ambiente e
clima)
É uma alteração Desenvolve-se sob o
cromática
aspecto de manchas sobre
superficial da os muros dos edifícios.
rocha
que
proporciona
uma cor escura
ou negra.
Locais onde há presença de
umidade e sombra.
Tratamentos
aplicados para a
proteção dos
monumentos.
Biodemolição
(biodestruição) de proteínas
complexas
como
a
fosfoproteína.
Transformação do tempo
dos produtos aplicados
por diversos mecanismos
biológicos e não
biológicos, que podem
gerar minerais estáveis.
Tipos de Rocha
Observação
As manchas apresentam
poucos metros quadrados.
Presença
de
líquens
crustáceos, algas verdes e
material partículado
(caolinita, esmectitas e
calcita)
“pátina laranja” (Figura 2.6)
da cidade de Zamora,
segundo
hipóteses
levantadas
por
alguns
autores podem ser de
origem artificial.
A natureza silícea da rocha
com
uma
pequena
porcentagem em cálcio
(CaO < 0,17%) é também
proveniente dos produtos
empregados para a proteção
do monumento.
25
26
Denominação
Primária
Denominação
Secundária
Definição
Características
(efeitos)
Causas (origem-ambiente e
clima)
Perda gradual de
matéria por um
processo mecânico.
Redução ou
rebaixamento do
relevo
Na maior parte das vezes
promovida pela ação do vento
e da chuva
Tipos de Rocha
Observação
Sedimentar
Erosão
Eliminação ou perda de matéria
(Figura 2.7)
Metamórfica e
ígnea
Sedimentar
Desagregação
Enfraquecimento
das qualidades de
resistência da rocha
Falta de coesão
superficial
Estado avançado de
perda de coesão
interna.
queda de material
rochoso de “grão a
grão
Alteração do mineral
Dilatação térmica
Metamórfica e
ígnea
Arredondamento das
formas.
Perda de parte da
rocha geralmente
acompanhando a
foliação –gnaisse
Sedimentar
Arenização
(Figura 2.8)
Desagregação granular
Metamórfica e
ígnea
Perda gradual do
material pétreo
26
27
Denominaçã
oPrimária
Denominação
Secundária
Definição
Descimentação
(Figura 2.9)
Redução ou perda de
cimento ou matriz de
um material rochoso
Processo de dissolução
As rupturas ocorrem
perpendicularmente à
superfície da rocha
Descontinuidade
macroscópica planar de
origens e tamanhos variáveis
São formas de
alteração presentes
em uma rocha que
implicam na
separação de partes
paralelas à superfície
da rocha
Descamação, levantamento e
separação de fragmentos da
rocha, paralelamente à
superfície da mesma; e
desplacamentos, semelhantes
à descamação, contudo com
lâminas de rocha extensas, de
vários milímetros de
espessura e geralmente
rígidas.
Características (efeitos)
Causas (origemambiente e clima)
Tipos de Rocha
Observação
Eliminação ou perda de matéria
Sedimentar
Rupturas
(Figura 2.10)
Disjunções
(Figura 2.11)
Desagregação
granular
Dilatação térmica
causada pela
insolação
Dilatação térmica
causada pela
insolação e erosão
eólica
Metamórfica e
ígnea
Sedimentar
Metamórfica e
ígnea
Sedimentar
Metamórfica e
ígnea
Perda gradual do
material pétreo
São subdividas em
dois subgrupos:
fissuras, e em fendas,
que são fraturas e ou
fissuras abertas.
Disjunções. São
subdivididas em dois
subgrupos:
descamação e
deplacamento
27
28
FIGURA 2.5 - Pátina negra. Urmeneta (1997)
FIGURA 2.7 – Erosão eólica. Urmeneta (1997)
FIGURA 2.6 - Pátina laranja. Urmeneta
(1997)
FIGURA 2.8 – Arenização. Urmeneta (1997)
29
FIGURA 2.9 – Descimentação. Urmeneta
FIGURA 2.10 – Rupturas. Urmeneta (1997)
(1997)
FIGURA 2.11 – Disjunções por descamação da rocha. Urmeneta (1997)
30
Henriques et al. (2005) apresentaram um catálogo com a terminologia, texto
explicativo, simbologia e imagens de vinte e cinco formas de degradação de rocha e reboco
que, segundo os autores, configuram as situações mais correntes em situações reais de campo.
As definições apresentadas a seguir são simples e abrangentes.
Alteração cromática (Figura 2.12): variação de um ou mais parâmetros definidores da
cor.
Alveolização (Figura 2.13): degradação que se manifesta sob a forma de múltiplas
cavidades de dimensões variáveis, com área de abertura para o exterior de dimensão subcentimétrica.
Bolha (Figura 2.14): elevação superficial e localizada do material, assumindo formas e
consistências variáveis.
FIGURA 2.12 – Alteração cromática. Henriques et
al. (2005).
FIGURA 2.13 – Alveolização. Henriques et al.
(2005).
31
FIGURA 2.14 –Bolha. Henriques et al. (2005).
Colonização biológica (Figura 2.15): estrato superficial de natureza biológica e
coloração diversa, do tipo algas e líquens.
Crosta (Figura 2.16): parte mais superficial da rocha modificada pela deposição de
substâncias exógenas ou produtos de tratamento. Apresenta espessura variável e
características distintas das do interior. O termo crosta negra associa a estas modificações a
deposição externa de substâncias escuras, ocorrendo em locais abrigados.
Concreção (Figura 2.17): deposito compacto à superfície do material de extensão
limitada com desenvolvimento preferencial não-paralelo a essa superfície.
32
FIGURA 2.15 – Colonização biológica. Henriques
et al. (2005).
FIGURA 2.16 – Crosta negra. Henriques
et al. (2005).
FIGURA 2.17 – Concreção. Henriques et al. (2005).
Deformação (Figura 2.18): termo genérico que se aplica a qualquer transformação
traduzida pela variação da distância entre dois pontos do corpo considerado.
33
Depósito superficial (Figura 2.19): camada resultante da acumulação de materiais
estranhos na superfície, geralmente pouco aderentes e de fraca coesão.
FIGURA 2.18 – Deformação. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.19 –
Henriques et al. (2005).
Depósito
superficial.
34
Desagregação granular (Figura 2.20): perda de coesão que torna muito fácil a retirada
ou o arrancamento de partículas de dimensão areia com esforços mecânicos de baixa
intensidade.
Eflorescência (Figura 2.21): formação de agregados cristalinos superficiais de cor clara
e baixa coesão. Ocorre abaixo da superfície observada, pode provocar destaques da rocha e
recebe o nome de criptoeflorescência ou sub- eflorescência (termo mais usado no Brasil).
Empolamento (Figura 2.22): Existência de camada superficial não aderente ao
substrato; em geral antecede a queda do material.
FIGURA 2.20 – Desagregação granular. Henriques
et al. (2005).
FIGURA 2.21 – Eflorescência.
Henriques et al. (2005).
35
FIGURA 2.22. Empolamento. Henriques et al. (2005).
Erosão (Figura 2.23): termo genérico caracterizado pela perda de massa da superfície
da rocha. É comum assumir morfologia contrastante com zonas vizinhas, designando-se então
por erosão diferencial.
Escamação ou descamação (Figura 2.24): destaque total ou parcial de escamas
definidas como fragmentos achatados com extensão reduzida e espessura inferior a 0,5 cm.
Esfoliação (Figura 2.25): divisão múltipla em lâminas finas e paralelas entre si.
Fissura (Figura 2.26): caso particular em que pelo menos uma das extremidades não
atinja o contorno do objeto.
36
FIGURA 2.23 – Erosão. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.24 – Escamas. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.25 – Esfoliação. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.26 – Fissura. Henriques et al.
(2005).
Fratura (Figura 2.27): superfície que divide o objeto em partes distintas, podendo
implicar no afastamento recíproco das partes fraturadas.
Incrustação (Figura 2.28): depósito estratiforme, compacto e aderente ao substrato,
composto por substâncias inorgânicas ou de natureza biológica.
Junta aberta (Figura 2.29): zona de descontinuidade entre dois elementos com perda
do material de fechamento.
Lacuna (Figura 2.30): ausência de material por queda.
37
FIGURA 2.27 – Fratura. Henriques et al. (2005).
FIGURA 2.28 – Incrustação. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.29 – Junta aberta. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.30 – Lacuna. Henriques et al.
(2005).
Lascagem (Figura 2.31): destaque de fragmentos de extensão lateral reduzida e
espessura centimétrica, subparalelos à superfície.
Mancha (Figura 2.32): alteração cromática circunscrita a uma zona e contrastante com
as zonas vizinhas.
Pátina (Figura 2.33): alteração do aspecto visual por modificações incipientes das
superfícies, mas sem degradação perceptível. Os autores recomendam usar apenas quando não
for possível atribuir os nomes crosta ou depósito superficial. Pode assumir a forma de
variações cromáticas e, por isso, ser útil como guia para a identificação de superfícies de
referência.
38
FIGURA 2.31
Henriques et al. (2005).
–
Lascagem.
FIGURA 2.32 – Mancha. Henriques et al. (2005).
FIGURA 2.33 – Pátina. Henriques et al. (2005).
Película (Figura 2.34): depósito superficial de pequena espessura e grande continuidade
lateral, cuja interface com o substrato é claramente marcada.
Picamento (Figura 2.35): formação de cavidades esféricas ou cilíndricas com
dimensões milimétricas.
Placa (Figura 2.36): destacamento de fragmentos achatados paralelos à superfície, com
grande extensão lateral e espessura superior a meio centímetro.
Plaqueta (Figura 2.37): destacamento de fragmentos achatados paralelos à superfície,
com grande extensão lateral e espessura inferior a meio centímetro.
39
FIGURA 2.34 – Película. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.35 – Picamento. Henriques et al.
(2005).
FIGURA 2.36 – Placa. Henriques et al. (2005).
FIGURA 2.37 – Plaqueta. Henriques et al.
(2005).
Pulverização (Figura 2.38): perda de coesão que produz o desprendimento de material
sob a forma de pó ou grânulos.
Vegetação (Figura 2.39): presença de manifestações biológicas do tipo musgos ou
vegetais superiores.
40
FIGURA
2.38
Henriques et al. (2005).
–
Pulverização.
FIGURA 2.39 – Vegetação. Henriques et al. (2005).
Uma vez estabelecido um sistema qualquer de classificação das patologias, essas são
mapeadas na construção de interesse. Vale ressaltar que, como outro mapeamento qualquer,
neste caso existe a necessidade dos trabalhos de campo e que, em escritório, ferramentas
computacionais como, por exemplo, os Sistemas de Informação Geográfica (SIG) podem ser
usadas não apenas para a representação do mapeamento de campo como também para a
análise e diagnóstico de morfologias de alteração e eventuais danos. Tal ferramenta tem sido
utilizada após a aplicação de procedimentos de documentação gráfica, este procedimento,
como ferramenta imprescindível para a elaboração de diagnósticos e planos de intervenção
visando a conservação de monumentos históricos e obras de arte.
O estudo de caso elaborado por França et al. (2005), a Portada da Igreja de São
Francisco de Assis, em Ouro Preto (MG), é um exemplo de utilização desta ferramenta, cujo
mapeamento de formas de degradação foi realizado através do software CAD (ComputerAided Design).
Durante este estudo de caso, o SIG foi utilizado como tecnologia de apoio e visava
avaliar os procedimentos de documentação gráfica e elaboração de diagnósticos do estado de
41
conservação de bens culturais. Tal ferramenta possibilitou a geração de mapas compostos por
tabelas e gráficos, vide figura 2.40.
FIGURA 2.40 - Detalhe da tela que constitui o mapa base. Fonte: França et al. (2005)
Os mapas utilizados para a visualização dos resultados deste estudo de caso foram
gerados após a coleta de dados históricos referentes à Portada e Igreja de São Francisco de
Assis, construída de “Pedra Sabão” (Esteatito). Posteriormente a esta etapa, foram
empregadas técnicas de geoprocessamento para análise espacial do mapa base e dos mapas de
Estado de Conservação (Figura 2.41) e de Classificação das Formas de Degradação por
Grupos (Figura 2.42), sendo estes gerados a partir do tratamento dos dados no modo Vetorial
e Raster pertencentes ao grupo de componentes temáticos (Figuras 2.43a e 2.43b).
42
FIGURA 2.41 - Apresentação da tela com o mapa de Conservação e sua respectiva tabela. Fonte:
França et al. (2005).
FIGURA 2.42 - Mapa de Classificação das formas de Degradação por Grupos. Fonte: França et al.
(2005).
43
Durante o desenvolvimento deste trabalho, os autores deixam claro que os resultados
obtidos através do software CAD baseiam-se apenas no aspecto visual, portanto,
apresentando-se bastante subjetivos (França, et al., 2005).
(a)
(b)
FIGURA 2.43 – Imagem raster e vetor utilizados para a criação da base de referência espacial (a) e o
tema Vetorial sobreposto à imagem raster (b). Fonte: França, et al. (2005).
44
Em contrapartida, a aplicação do SIG, a partir da identificação das morfologias
responsáveis pela degradação, possibilita a geração dos resultados baseados em dados
numéricos, o que torna possível a intervenção por bloco (Figura 2.44). Este tipo de
informação configura-se num instrumento de apoio ao conservador na tomada de decisões,
devido à disponibilidade oferecida pelo software à obtenção de dados estatísticos, onde este
banco de dados torna-se um cadastro relevante que pode constantemente agregar novas
informações, contribuindo de forma útil ao processo detalhado e preciso da análise espacial
do ambiente construído.
FIGURA 2.44 - Tabela constituída pela área total de cada forma de degradação na Portada e gráfico
(eixodo x- representando as formas de degradação e do eixo y-área total da degradação do bloco).
Fonte:França et al. (2005).
Um outro estudo também realizado na cidade histórica de Ouro Preto-MG, aponta para
uma metodologia desenvolvida em 3 etapas, a saber: foto documentação, mapeamento
litológico e mapeamento detalhado das formas de intemperismo. O mapeamento das
degradações foi realizado a partir do esquema de classificação das formas de intemperismo
proposto por Fitzner et al., 1995 (Silva & Roeser, 2003).
Na tabela 2.4, estão apresentados quatro grupos de morfologias de alteração que se
distinguem pela perda de material rochoso, depósitos de material sobre a superfície da rocha,
desprendimento de fragmentos e fissuras.
45
TABELA 2.4 - Formas de Intemperismo com suas respectivas divisões em principais e individuais e suas
abreviaturas correspondentes (Modificada de Fitzner et al., 1995). Fonte: Silva & Roeser ( 2003).
Na tabela 2.5, são apresentados os resultados das observações visuais correlacionadas às
categorias de danos em cinco classes, cujo propósito é estimar a extensão dos danos das
estátuas, visando análise imediata do problema e possivelmente sua intervenção futura.
TABELA 2.5 - Medidas recomendadas em relação às categorias de danos (Modificada de Fitzner et al.,
1995). Fonte: Silva & Roeser, 2003.
Na parte superior do Chafariz do Alto da Cruz, esculpido em “Pedra Sabão” e
ornamentado por um busto (Figura 2.45), podem ser observadas duas formas de
intemperismo, segundo Silva & Roeser (2003). Através do mapeamento detalhado, foram
46
identificadas mudanças morfológicas na superfície rochosa devido à alteração dos
constituintes minerais e das fissuras que cortam a extensão da escultura.
(a)
(b)
FIGURA 2.45 - Vista parcial do busto em pedra-sabão situado no Chafariz do Alto da Cruz, datado de
1761 (a) e detalhes do rosto da escultura com relevo de degradação moderado, fissuras e perda de fragmentos
(b). Fonte: Silva & Roeser (2003).
Na figura 2.46, segundo os autores, formas de intemperismo importantes associadas às
fissuras predominam em toda a superfície da escultura, onde estas encontram-se subordinadas
aos depósitos de sujeira e perda de partes da rocha. Tal fato permite relacionar a degradação
da escultura à categoria de danos III, ou seja, de danos moderados. É importante ressaltar que
tal classificação aponta para a necessidade de medidas de conservação e restauração, ou seja,
torna-se necessário o monitoramento intensivo da escultura.
47
FIGURA 2.46 - Representação gráfica do mapeamento das deteriorações e categorias de danos no busto
em pedra-sabão do Chafariz do Alto da Cruz. Fonte: Fonte: Silva & Roeser (2003).
48
2.4
Ensaio Não Destrutivo: o esclerômetro de Schmidt
A determinação das características mecânicas das rochas, sobretudo a resistência, tem
sido amplamente empregada em estudos com a finalidade de avaliar e quantificar a alteração
de rochas, servindo como índice de intensidade da alteração.
No entanto, em estudos relativos à degradação das rochas que compõem os
monumentos históricos, não é possível a obtenção de amostras adequadas para a realização de
ensaios geomecânicos, conforme os requisitos exigidos pela Sociedade Internacional de
Mecânica de Rochas (ISRM, 1981 apud Silva, 2005).
Ensaios geomecânicos em rochas de monumentos históricos que não necessitam da
obtenção de amostras ou não causam danos ao material são de extrema importância. Esses
ensaios, denominados de não-destrutivos, podem ser realizados no local da construção e
podem fornecer informações importantes sobre o estado de degradação das rochas.
Os ensaios in situ são importantes fontes de informação quantitativa para análise de
formas de intemperismo encontradas em rochas. Durante algumas décadas, diferentes
métodos têm sido desenvolvidos, e freqüentemente adaptados por um vasto campo de
geocientistas, visando adaptar tais métodos para a sua adequada utilização em monumentos.
No presente trabalho, o método empregado foi o de esclerometria, usando o Martelo de
Schmidt; portanto, a seguir encontra-se a descrição do método de maneira mais detalhada.
O método fornece a medida da dureza superficial da rocha, denominada de índice de
esclerometria (I.E), por meio do martelo ou esclerômetro de Schmidt (Figura 2.47). Consiste
em submeter a superfície da rocha a um impacto de uma forma padronizada, usando-se uma
determinada massa com uma dada energia, medindo-se o valor do ricochete, ou seja, o índice
esclerométrico (I.E). O ricochete depende do valor da energia cinética antes do impacto e
quanto desta energia é absorvido durante o impacto, pois parte da energia é absorvida na
fricção mecânica do equipamento, e a outra parte na interação entre a barra de percussão e a
rocha. A energia absorvida está relacionada à resistência e à rigidez da rocha (ISRM, 1981
apud Pilotto & Barroso, 2006). A representação esquemática deste ensaio encontra-se na
figura 2.48.
49
FIGURA 2.47 - Martelo de Schmidt do tipo L.
FIGURA 2.48 - Etapas do ensaio de esclerometria (Evangelista, 2002).
Os resultados de dureza superficial, ou seja, o índice de esclerometria, pode ser
correlacionado ao parâmetro de resistência à compressão uniaxial (ISRM, 1978), por meio do
gráfico ilustrado na figura 2.49.
Segundo Silva (2005), as principais restrições de uso são as seguintes:
 Deve ser empregado para rochas bem cimentadas e com comportamento
elástico;
50
 Rochas que se desagregam ou se partem sob a ação do impacto não podem ser
convenientemente testadas;
 As medidas devem ser tomadas em superfícies não rugosas;
 A avaliação em blocos de rochas pode ser feita desde que os mesmos tenham
peso mínimo de algumas poucas dezenas de quilos.
FIGURA 2.49 - Gráfico de correlação da dureza de Schmidt resistência à compressão simples. (ISRM,
1978)
51
3
PRINCÍPIOS DE CONSERVAÇÃO E RESTAURAÇÃO: APLICAÇÃO AOS
MATERIAIS PÉTREOS
Neste capítulo são apresentados, de forma breve, alguns aspectos conceituais
relacionados às atividades de conservação e restauro de patrimônios construídos. Embora o
presente trabalho não trate especificamente da temática, não necessitando, portanto, de uma
abordagem mais aprofundada, procurou-se prestar uma pequena contribuição, de cunho
acadêmico, dado que esses conceitos não são do domínio da grande maioria dos geocientistas.
3.1
Abordagem Histórico-Conceitual dos Termos Restauração e Conservação
Entende-se que, antes de se abordar a conservação e a restauração, deve-se definir o
termo patrimônio cultural, uma vez que este pode ser bastante diverso segundo o bem
considerado. Na página do IPHAN na Internet (www.iphan.gov.br) pode-se encontrar a
seguinte definição de para o termo patrimônio cultural:
“O patrimônio cultural não se restringe apenas a imóveis oficiais
isolados, igrejas ou palácios, mas na sua concepção contemporânea se
estende a imóveis particulares, trechos urbanos e até ambientes naturais
de importância paisagística, passando por imagens, mobiliário, utensílios
e outros bens móveis. Por este motivo é possível realizar uma das mais
importantes distinções que se pode fazer com relação ao Patrimônio
Cultural, pois sendo ele diferente das outras modalidades da cultura
restritas apenas ao mercado cultural, apresenta interfaces significativas
com outros importantes segmentos da economia como a construção civil e
o turismo, ampliando exponencialmente o potencial de investimentos.”
(IPHAN, 2007).
O patrimônio cultural pode ser classificado como imaterial ou material. O patrimônio
imaterial ou patrimônio intangível, pode ser entendido, segundo a UNESCO, da seguinte
forma:
“A Unesco define como Patrimônio Cultural Imaterial as práticas,
representações, expressões, conhecimentos e técnicas e também os
52
instrumentos, objetos, artefatos e lugares que lhes são associados e as
comunidades, os grupos e, em alguns casos, os indivíduos que se
reconhecem como parte integrante de seu patrimônio cultural. O
Patrimônio Imaterial é transmitido de geração em geração e
constantemente recriado pelas comunidades e grupos em função de seu
ambiente, de sua interação com a natureza e de sua história, gerando um
sentimento de identidade e continuidade, contribuindo assim para
promover o respeito à diversidade cultural e à criatividade humana.”
(IPHAN, 2007)
Objeto desta dissertação, o patrimônio material, apresenta definição específica vista a
seguir:
“O patrimônio material protegido pelo IPHAN, com base em legislações
específicas é composto por um conjunto de bens culturais classificados
segundo sua natureza nos quatro Livros do Tombo: (i)arqueológico,
paisagístico e etnográfico; (ii)histórico; (iii)belas artes; e (iv)das artes
aplicadas. Eles estão divididos em bens imóveis como os núcleos urbanos,
sítios arqueológicos e paisagísticos e bens individuais; e móveis como
coleções arqueológicas, acervos museológicos, documentais, bibliográficos,
arquivísticos,
videográficos,
fotográficos
e
cinematográficos.”
(IPHAN,2007)
Portanto, dadas definições acima, fica claro que o objeto desta dissertação, a Igreja do
Outeiro de Nossa Senhora da Glória, se enquadra como um bem do patrimônio cultural
material brasileiro, registrado no livro de tombo n°. 018, que data de quatro de maio de 1938.
Os conceitos de conservação e restauração também merecem uma abordagem um pouco
mais ampla. O verbo conservar tem o significado de guardar com cuidado, resistir à idade,
preservar, enquanto o verbo restaurar significa consertar, restabelecer-se. No entanto, na área
de patrimônio, a diferenciação entre esses termos vai muito além dos seus significados,
incluem filosofias desenvolvidas concomitantemente com a organização das atividades de
restauro. Os pressupostos dessas filosofias estão fortemente relacionados às concepções de
patrimônio que se fazia à época em que foram elaboradas.
Kühl (2003) apresentaram uma interessante síntese da evolução histórica das atividades
de restauração, conforme reproduzida nos dois parágrafos a seguir.
53
“A restauração, até se firmar como ação cultural no século XIX, passou por lento
processo de maturação no decorrer do tempo. Anteriormente, as intervenções feitas em
edifícios preexistentes eram resultados, geralmente, de exigências práticas e voltadas para a
sua adaptação às necessidades da época. Mesmo aquelas ações que poderiam ser
consideradas tentativas de restauração eram comumente conseqüências de algum problema
de ordem pragmática, não tendo a carga cultural que a questão assumiu a partir do século
XIX.”
“No entanto, várias das noções ligadas ao restauro que floresceram, sobretudo a partir
do Renascimento, amadureceram gradualmente no período que se estende dos séculos XV ao
XVIII e foram conjugadas no estabelecimento das teorias de restauração: o respeito pela
matéria original, a idéia de reversibilidade e distingüibilidade, a importância da
documentação e de uma metodologia científica, o interesse por aspectos conservativos e de
mínima intervenção, a noção de ruptura entre passado e presente. A partir da segunda
metade do século XVIII, a restauração passou a se afastar cada vez mais das ações ditadas
por razões pragmáticas e assumiu aos poucos uma conotação fundamentalmente cultural,
baseada em análises sistemáticas, com maior rigor e método nos procedimentos, e com o
julgamento alicerçado no conhecimento histórico e em análises formais. Vários fatores
contribuíram nesse processo, tais como o Iluminismo, as reações às destruições maciças
posteriores à Revolução Francesa, onde as profundas e aceleradas transformações geradas
pela Revolução Industrial na Grã-Bretanha, alterando a relação de uma dada cultura com o
seu passado e dando origem a uma nova maneira de encarar o legado cultural, que resultaria
nos movimentos para a preservação e restauração de monumentos. Esse processo foi
consolidado no século XIX, através de formulações teóricas, de experiências sistemáticas de
inventário e de intervenções sobre os monumentos, verificando-se as várias vertentes.”
As vertentes a que se referiram Kühl (2003) tiveram início com “Eugène Emmanuel
Viollet-le-Duc (1814-1879) que almejava atingir um estado idealizado do edifício, com o
objetivo, geralmente, de alcançar a unidade de estilo, não se importando, para tanto,
tivessem que ser sacrificadas várias fases da passagem da obra no decorrer do tempo e feitas
substituições maciças” (Kühl, 2003). Em contraposição às idéias de Viollet-le-Duc estava o
pensamento de John Ruskin (1819-1900), que defendia “o absoluto respeito pela matéria
original, que levava em consideração as transformações feitas em uma obra no decorrer do
tempo, sendo a atitude a tomar a de simples trabalhos de conservação, para evitar
degradações...” (Kühl, 2003). Ruskin defendia a intocabilidade da construção degradada e foi
54
um dos precursores da conservação preventiva. As idéias de Ruskin são entendidas, também,
como uma visão passiva do restauro.
Hass (2003) afirma que “as teorias de Viollet-Le-Duc e Ruskin, além de opostas pela
própria concepção, colocavam em oposição os termos conservação e restauração. Le Duc
aceita somente a restauração em nome da unidade estilística e Ruskin prega a intocabilidade
do monumento”.
Ainda em meados do século XIX e início do século XX, surgiram novas teorias que
buscavam um equilíbrio nas ações praticadas por Viollet-Le-Duc e Ruskin. Camillo Boitto
(1836-1914) propôs o respeito por todas as partes do monumento, inclusive seus materiais, e
opôs-se às integrações para o término de obras inacabadas. Defendia que os acréscimos de
épocas posteriores testemunham a história do monumento. Assim, o valor histórico que
possuem é o máximo valor a preservar e as intervenções de restauro só devem ser executadas
quando necessário (Luso et al., 2004). Boito defendeu a manutenção do edifício ao longo do
tempo de modo a evitar-se o restauro, com acréscimos e renovações, porém sem deixá-lo cair
em ruínas passivamente, como admitia Ruskin.
Posteriormente, Gustavo Giovannoni marcou o restauro da primeira metade do século
XX baseado nos postulados de Boito e conhecido por diversos autores como Restauro
Científico. Foi considerado um dos mais importantes intervenientes da Conferência de Atenas
de 1931, abordada no próximo item deste capítulo. Giovannoni manifesta-se contra os
acréscimos a que chama de restauro de inovação. Talvez por sua formação na área de
Engenharia, Giovannoni mostrava, também, especial preocupação com as estruturas, com os
materiais utilizados na construção e com as técnicas construtivas. Defendia o uso do concreto
armado em intervenções de consolidação, reparação e reforço do edifício, de modo a
aumentar a resistência da construção (Luso et al., 2004).
Essa pequena resenha, embora não tenha a intenção de ser completa, estria certamente
empobrecida se dela não constassem algumas linhas dedicadas ao italiano Cesare Brandi
(1906-1988). Um dos mais influentes pensadores do século XX, cuja publicação Teoria del
Restauro foi traduzida em muitas línguas, inclusive o português. Brandi foi um dos
responsáveis pela criação do Instituto Central de Restauração (ICR), em Roma, tendo sido seu
diretor por 20 anos. Segundo o pensamento de Brandi, a restauração deve ser entendida como
o processo metodológico do reconhecimento da obra de arte, nos seus aspectos físicos e nas
suas funções estética e histórica, com vistas à sua transmissão ao futuro. Com sua teoria do
restauro e um contínuo exercer da prática, Brandi enfatizou o caráter da restauração como
55
campo disciplinar autônomo, afastando-o do empirismo o qual caracterizara as ações até
então, e integrando-o à história e à crítica, sem jamais descuidar dos aspectos materiais das
obras de arte. As suas idéias acerca do tema ficaram conhecidas por Restauro Crítico, onde
defende que os valores artísticos prevalecem sobre os históricos, afirmando: - “A consistência
física da obra de arte deve ter necessariamente prioridade porque assegura a transmissão da
imagem ao futuro” (Brandi, 2004).
Convencionou-se classificar as diversas correntes sintetizadas nos três parágrafos
anteriores da seguinte forma: (i) a restauração tradicional, aquela que admite substituições
de matérias em função da estética, do estilo, e que considera aceitável “apagar” as marcas do
tempo (envelhecimento); (ii) a restauração romântica, associada ao conceito de
intocabilidade do bem e aceitação de sua possível morte; (iii) a restauração científica,
baseada na preservação dos sinais do tempo como forma de transmitir a história e que entende
a matéria como documento, procurando preservar a estética do objeto e (iv) a restauração
crítica, que respeita a autenticidade do bem, seus valores intrínsecos e busca a mínima
intervenção.
Ainda na dissertação de Hass (2003) pode-se encontrar uma interessante discussão
sobre o valor do bem a ser preservado, concluindo que “se preserva aquilo que tem valor ou
identidade atribuído”. Dessa forma, a referida autora apresenta quatro categorias de valores
que importam reconhecer e que justificam ações de preservação do bem, relacionando-os à
preservação dos materiais pétreos nos monumentos:
O valor cognitivo, relacionado ao conhecimento que, no caso das rochas presentes em
monumentos, associa-se às técnicas de produção e execução. Segundo Hass (2003) “é a
oportunidade de produzir informação ou conhecimento. Verificar se a peça é única, esculpida
exclusivamente com determinado fim; se for peça seriada, já elaborada segundo um molde,
ou até mesmo uma peça seriada, mas fabricada uma a uma e, portanto com pequenas
diferenças. O grau de importância que tem este atributo durante uma prática de conservação
está justamente na informação do conhecimento”.
Os valores formais estão relacionados a determinadas propriedades do objeto que põem
em relevo as funções estéticas do mesmo, propiciando, assim, sua completa percepção. A
rocha na fachada pode ser singular ou representativa de um estilo.
56
Os valores afetivos, os quais estão atrelados a relações subjetivas dos indivíduos ou da
coletividade com o objeto, sendo que “neste caso, a pedra tem carga simbólica, sentimentos
de pertença” (Hass, 2003).
Finalmente, destacam-se os valores pragmáticos, percebidos como qualidades do
material e que, no caso da pedra, pode estar ligado à variedade de tipos ou a um tipo particular
de especial valor econômico.
3.2
As Cartas Patrimoniais
Como visto anteriormente, a partir do século XIX floresceu um conjunto enorme de
teorias e formas de tratar da manutenção de bens artísticos, em seu sentido mais amplo, e de
elevado significação cultural. Frente a tantas idéias diversas e protagonistas diferentes em
vários países, percebeu-se a necessidade de estabelecer regras aceitas internacionalmente,
tendo em vista solucionar os problemas complexos de salvaguarda do patrimônio artístico e
histórico.
Foi em Atenas, no ano de 1931, que se realizou uma conferência, da qual participaram
vinte países da Europa e onde foi discutido sobre tutela e o restauro dos monumentos
arquitetônicos. O documento elaborado por ocasião deste encontro ficou conhecido como a
Carta de Atenas, a primeira de uma série de documentos elaborados ao longo de muitos anos
com a finalidade de se estabelecerem em práticas aceitáveis para a conservação destes bens
em todo o mundo.
A seguir, são apresentados os principais aspectos de algumas destas várias cartas, com
especial interesse para a conservação da matéria, onde estão incluídas as rochas.
3.2.1 A Carta de Atenas
As idéias fundamentais apresentadas em 1931 são sintetizadas a seguir:
(a) manutenção e conservação regular das obras de arte e monumentos como medida
eficaz para assegurar a durabilidade dos objetos e evitar as restituições integrais. Quando seja
57
inevitável a intervenção, pela degradação do monumento, é aconselhável respeitar todas as
obras históricas e artísticas do passado sem excluir estilos de qualquer época;
(b) é importante a reutilização do edifício, mantendo o seu uso original ou o uso
funcionalmente mais adequado, de modo a respeitar o caráter histórico e artístico, garantindo
a sua continuidade futura;
(c) valorização do aspecto envolvente do edifício, recomendando a reflexão sobre
novas construções nas proximidades do monumento, de modo a não degradar a paisagem e o
ambiente. Além disso, devem ser suprimidos elementos como publicidade, postes e fios
telefônicos, indústrias ruidosas e outros;
(d) é aceitável utilizar os recursos da técnica moderna, inclusive o concreto armado,
usando-os de forma dissimulada, para que não alterem a imagem e o caráter do monumento;
(e) o monumento antes da intervenção deve ser alvo de estudo e análise de toda a
documentação, de modo a realizar um diagnóstico correto e trabalhos de restauro adequados.
Para esta tarefa, é fundamental o trabalho interdisciplinar entre arqueólogos e arquitetos
restauradores, assim como a colaboração de representantes de ciências físicas, químicas e
naturais, de modo a analisar futuras degradações provocadas pela passagem do tempo e por
efeito dos agentes atmosféricos;
(f) preocupação especial na educação dos povos, desde as primeiras idades, no sentido
de transmitir a importância da proteção de obras de arte e de limitar atos que possam degradar
estes testemunhos de toda a civilização.
Alguns dos itens reproduzidos da Carta de Atenas (1931) são dignos de destaque para
os geocientistas. Vale ressaltar a preocupação com a durabilidade das obras, expressa
claramente nos itens (a) e (f), o que evidentemente se aplica aos materiais que as compõem,
incluindo as rochas. Outro ponto de interesse é o planejamento da região do entorno (item b),
para que novas construções não interfiram com o bem tombado e com a paisagem de seu
entorno. Essas questões são afeitas às atividades de planejamento urbano, onde os
profissionais das geociências têm importante contribuição a dar.
Finalmente, também exposto no item (e), a necessidade de estudo e análise de toda a
documentação disponível sobre o bem visando o diagnóstico e a restauração bem sucedidos.
Neste último caso, a documentação pode conter informações úteis sobre os tipos de rochas
encontradas nos monumentos, bem como seus locais de origem. Isto significa a eventual
58
necessidade de se localizar a jazida primária das rochas ou de determinação de novas áreas
fontes.
3.2.2 A Carta de Veneza
Em 1964, do II Congresso de Arquitetos e Técnicos de Monumentos Históricos,
realizado em Veneza, resultou um documento ainda hoje reconhecido: a Carta de Veneza.
Esta carta vem ampliar a noção de patrimônio arquitetônico e assinalar a importância da
conservação de áreas e estruturas edificadas, sejam urbanas, ou rurais. Os pontos mais
importantes a que refere são os seguintes:
(a) ampliação do conceito de monumento, que além de criações arquitetônicas isoladas
históricas, devem ser também os conjuntos urbanos e rurais com significado especial e obras
modestas com valor cultural. O conceito de monumento histórico deve incluir também o
espaço envolvente e o local onde este se encontra implantado;
(b) quando for necessário, o restauro deve respeitar os materiais utilizados e todas as
partes de diferentes épocas, que não devem ser adulteradas ou destruídas;
(c) estudo acompanhado de investigação arqueológica e histórica do monumento,
utilizando meios interdisciplinares avançados: levantamentos arqueológicos, sondagens
estratigráficas, técnicas estáticas, procedimentos magnéticos, técnicas informáticas,
fotogrametria e outros que precedam os trabalhos de restauro;
(d) as intervenções de restauro devem abranger trabalhos que, em qualquer momento, o
objeto sobre o qual se atuou se possa despojar da atuação e voltar ao momento anterior à sua
realização, ou seja, defende a necessidade de reversibilidade nas intervenções estruturais e
construtivas;
(e) refere à necessidade de uma manutenção periódica dos edifícios e uma atribuição
funcional socialmente útil.
Aqui se mantém a necessidade de respeito aos materiais empregados (rochas inclusive)
e, no item (c), a explícita recomendação de utilização de profissionais de varias áreas,
inclusive geocientistas.
59
3.2.3 A Carta de Burra
Em 1980, a Carta de Burra foi elaborada pelo Conselho Internacional de Monumentos e
Sítios – ICOMOS. Esta carta aponta para a preocupação da ação de conservação e ressalta que
qualquer intervenção prevista de um bem, deve ser precedida de um estudo dos dados
disponíveis, sejam eles materiais e/ou documentais.
Alguns pontos principais, apresentados na Carta serão mencionados a seguir:
(a) qualquer ação de conservação a ser considerada deve ser objeto de uma proposta
escrita acompanhada de uma exposição de motivos que justifique as decisões tomadas, com
provas documentais de apoio (fotos, desenhos, amostras, etc.);
(b) a preservação será a manutenção do material que constitui um bem e a
desaceleração do processo pelo qual ele se degrada.
(c) a restauração deverá ser efetuada a partir do restabelecimento do material que
constitui o bem em um estado anterior conhecido.
(d) a manutenção designará a proteção contínua do material, do conteúdo e do entorno
de um bem e não deve ser confundido com o termo reparação.
Nesta Carta, encontra-se a necessidade de se manter a significação cultural de um bem,
mesmo durante o processo de reconstrução, e caso esta venha acontecer que seu impacto
sobre o material original seja mínimo, para que se mantenha o valor estético, histórico,
científico e social do bem, para as gerações presentes e futuras.
60
4
4 O OBJETO DO ESTUDO: A IGREJA DO OUTEIRO DE NOSSA SENHORA
DA GLÓRIA
Neste capítulo são apresentados aspectos gerais sobre o objeto de estudo desta
dissertação. São apresentadas e discutidas informações como a localização, aspectos
históricos, arquitetura da construção e os gnaisses usados na construção.
4.1
Localização do Monumento
A Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro, mais conhecida, simplesmente, como
Igreja da Glória, ergue-se no alto do outeiro da Glória, no bairro de mesmo nome, no entorno
do qual se consolidou o povoamento da cidade do Rio de Janeiro. Sua localização (Figura 4.1)
faz desta igreja um ponto turístico que propicia uma das mais belas vistas da cidade, cujo adro
pode ser observado: a baía de Guanabara, o Aterro do Flamengo, com o Museu de Arte
Moderna, o Pão de Açúcar, o perfil de Niterói e grande parte do centro comercial do Rio de
Janeiro.
FIGURA 4.1 - Vista da Igreja da Glória do Outeiro e as pistas do Aterro do Flamengo. Fonte: Lacerda
& D’Affonsêca (2007).
61
A figura 4.2 complementa a localização apresentada anteriormente e destaca a
proximidade que esta construção guarda da Baía de Guanabara. Este aspecto de proximidade
do mar pode ser relevante, como se verá adiante, no que respeita às condicionantes do
desenvolvimento da alteração dos gnaisses.
FIGURA 4.2 – Localização e proximidade da Baía de Guanabara.
4.2
Considerações Históricas
A atual Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro substituiu a ermida edificada por
Antônio de Caminha, ficando concluída por volta de 1739, sob planos do arquiteto e
engenheiro português José Cardoso Ramalho. A figura 4.3 ilustra a posição da igreja em fins
do século XVIII. A igreja foi tombada pelo Serviço do Patrimônio Artístico e Nacional, em
17 de março de 1938, cuja propriedade é conferida a Imperial Irmandade de Nossa Senhora da
Glória do Outeiro.
62
FIGURA 4.3 - Igreja da Glória retratada pelo pintor brasileiro Leandro Joaquim em 1790. Antes dos
aterros, as águas da baía chegavam até ao sopé do outeiro da Glória. Fonte: Telles (1969).
Segundo Telles (1969), no decorrer do século XIX, a igreja sofreu alterações em suas
características arquitetônicas originais. Foi construída uma varanda corrida ligando as janelas
externas correspondentes às tribunas da nave, varanda que cortava ao meio as pilastras
externas da edificação; o piso da nave foi revestido com ladrilhos e o da parte elevada da
capela-mor com mármore de Carrara; todos os elementos de cantaria foram pintados, assim
como foi pintada também, de maneira grosseira, a obra de talha. Além disso, foi colocado um
pesado paravento na entrada da nave e um grande número de placas comemorativas nas
paredes.
Em face do prejuízo causado ao monumento por estas alterações sucessivas, a Diretoria
do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional empreendeu obras consideráveis, visando a
restituição da igreja da Senhora da Glória em suas características originais.
No ano de 1965, no programa do 4º Centenário da Fundação da Cidade, a administração
estadual construiu, no talude fronteiro à Igreja, nova rampa de acesso, intercalada por amplos
terraços, segundo concepção do Arquiteto Lucio Costa. Na mesma ocasião fez instalar novo
sistema de iluminação, por meio de refletores, para que, à noite, seja valorizado o
monumento.
Quanto ao entorno urbano da igreja, o mapa de 1904 (Figura 4.4) mostra exatamente as
reformas planejadas pelo prefeito Pereira Passos, criando o Largo da Glória e a Avenida Beira
Mar (Figura 4.5) sobre o cais construído no século XVIII.
63
FIGURA 4.4 - Mapa de 1904 mostrando as reformas planejadas por Pereira Passos. Fonte: Lacerda &
D’Affonsêca (2007).
FIGURA 4.5 - Vista do cais e da Avenida Beira-Mar, ainda em construção – 1905. Fonte: Lacerda &
D’Affonsêca (2007).
Nos anos da década de 1950, para resolver os problemas de saturação das vias entre o
Centro e a Zona Sul, o prefeito Henrique Dodsworth alarga a Avenida Beira-Mar,
transformando-a numa via expressa.
64
Em 1961, Carlos Lacerda inicia a construção do Aterro do Flamengo, criando uma
enorme área (122 hectares) cortada por pistas expressas e agenciada como um parque (projeto
de Affonso Eduardo Reidy, com jardins projetados por Burle Marx). Essa configuração se
mantém até os dias atuais.
4.3
Descrição Arquitetônica do Monumento: Plantas e Fachadas
Segundo Ramazzini (2003), a igreja colonial não se revela interiormente apenas como
um único grande espaço. Como outras obras arquitetônicas, ela é constituída por vários
pequenos espaços, cujos significados e funções estão diretamente ligados à doutrina cristã.
Naves, capelas, altares, corredores, tribunas, púlpitos todos esses elementos e ambientes têm,
ou tiveram, quando construídos, um significado e uma função.
Uma característica comum em todas as igrejas coloniais do Rio de Janeiro é a presença
de dois espaços que sempre existiram e que expressam a arquitetura básica do estilo colonial:
a nave e a capela-mor (Figura 4.6), onde esses espaços distintos estão sempre bem
interligados. O primeiro destina-se aos fiéis, enquanto o segundo destina-se ao celebrante.
FIGURA 4.6 - Volumetria interna básica das igrejas cariocas de nave retangular: Corte e planta. Fonte:
Alvim (1999).
65
A capela-mor distingue-se da nave por apresentar o piso mais elevado. A primeira
subdivide-se em dois ambientes também diferenciados por desnível de piso, que têm funções
distintas: o presbitério, trecho perto da nave, e o altar mor, ponto mais profundo da igreja. O
primeiro é um espaço de circulação e passagem, enquanto que o segundo destina-se à
celebração do ato religioso, sendo, portanto, este o ambiente mais elevado entre os espaços
principais da igreja (Ramazzini, 2003).
O que torna diferentes a nave e a capela-mor não é a volumetria, mas a presença, nesta
última, do retro-altar que recebe uma imagem, a mais importante da igreja, este é o espaço
mais sagrado de toda a igreja, tornando-o particular e sendo referenciado como o centro de
toda a composição interna da igreja, pois é nele que Deus está representado através de
imagens e, portanto para ele que se voltam às atenções dos fiéis (Ramazzini, 2003).
A Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro possui planta (Figura 4.7A) constituída
por dois octógonos irregulares (Figura 4.7B, C e D), alongados e interligados pela base
quadrada da torre sineira, cujo pé lhe serve de pórtico. Como será visto nos capítulos
posteriores, é justamente esse pórtico, constituído de rochas gnáissicas, o objeto específico de
estudo desta dissertação.
A capela-mor, também chamada de planta poligonal, encontra-se inserida no octógono
posterior, formando, nos intervalos, corredores pelos lados e pela sacristia ao fundo. Através
dos corredores térreos seguem escadas de acesso aos púlpitos, às tribunas da nave e ao coro,
que percorrem pelas duas bandas todo o perímetro do octógono maior, correspondente à nave.
A torre sineira na entrada da nave forma um pórtico com abóbada de aresta, entre três
arcos de cantaria no qual se localiza o coro e, no topo, o campanário.
A forma de duplo octógono da sua planta baixa transparece perfeitamente no exterior da
edificação. É notável, nessa elegante igreja, o contraste entre a severidade da torre sineira e o
dinamismo barroco dos dois prismas de base poligonal, correspondentes à nave e à capelamor e sacristia (Alvim, 1999).
Há um dinamismo barroco que é conferido pela multiplicidade de fugas dos sucessivos
planos e pelas esguias pilastras que os demarcam e que são coroadas por coruchéus altos e
robustos. Esse contraste ainda mais se acentua em virtude de se apresentarem as paredes
caiadas de branco, ao passo que as pilastras, os coruchéus, as cimalhas e as guarnições dos
vãos ostentam a coloração escura da cantaria (Alvim, 1999).
66
Em todo o conjunto, os únicos elementos requintados são as três portadas de pedra
portuguesa de calcário Lioz, que datam o século XVIII. As folhas das portas (Figura 4.7E), de
jacarandá, ajustam-se à feição austera, sóbria da edificação; as almofadas em forma de
diamante (Figura 4.7F), com forte relevo, representam simples losangos e retângulos,
destacando-se, nessas folhas, somente as últimas almofadas superiores de cada vão, tratadas
com talha mais desenvolta, com curvas e contracurvas (Telles, 1969).
67
(E)
(A)
(C)
(F)
(B)
(D)
FIGURA 4.7 - Planta baixa térreo em escala 1/100 (A) e em maior detalhe a forma de duplo octógono da sua planta baixa encontra-se expressa em seu exterior (B, C e D),
além disso, notam-se as folhas das portas (E) de jacarandá, que ajustam-se à feição austera, sóbria da edificação com suas almofadas em forma de diamante (F) . Fonte: Hue
(2000).
67
68
A pavimentação da igreja, que foi restaurada durante as obras realizadas pela diretoria
do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional, apresenta assoalho à feição de campas.
Quanto à parte elevada da capela-mor, tanto no piso como na face e degraus de acesso,
foi restabelecido seu aspecto primitivo, obra em rocha.
A esse conjunto de impressionante sobriedade, conferem colorido especial às preciosas
barras de azulejos setecentistas (Figura 4.8) que adornam o templo, nave e capela-mor, assim
como a sacristia e o coro.
Os azulejos apresentam o desenho monocromo azul sobre o branco e, tanto os da nave
quanto os da capela-mor, pelas características dos emolduramentos, onde ainda domina a forte
composição barroca joanina, com ornamentação e pilastras de robustas volutas, que podem
ser datadas de 1735 a 1740 (Hue, 2000).
FIGURA 4.8 - Azulejos setencentistas que adornam o templo – nave e capela-mor, assim como a sacristia
e coro. Foto: Hue (2000).
A abóbada da Igreja da Glória é constituída, no trecho central, por alvenaria, a partir da
qual as superfícies da cobertura se desenvolvem como uma sucessão de arcos decrescentes
(Figura 4.9). Estes arcos se encontram alinhados pelo topo, e por isso, surgem, em suas
laterais, segmentos retos que dão continuidade à sua curvatura, tornando-os elevados (Alvim,
1999).
69
Em sua volumetria externa, a abóbada da Glória, envolvida pela caixa mural da nave,
não é percebida, sendo coberta por terraço com caimento em duas águas, solução que
caracteriza esta igreja como exemplo ímpar na arquitetura religiosa do Rio de Janeiro (Alvim,
1999). Ainda, conforme o mesmo autor, a análise das proporções geométricas da planta da
Glória demonstra elevado grau de complexidade em seu processo de elaboração. A principal
relação encontrada baseia-se no traçado de linhas diagonais a partir dos pontos de acesso ao
adro, conjugadas a uma circunferência cujo centro coincide com o centro de toda a
composição.
FIGURA 4.9 - Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro, teto em abóbada. Fonte: Ramazzini
(2003).
O traçado geral é composto por linhas que se organizam geometricamente dominantes a
uma malha secundária. As linhas diagonais conformam os dois triângulos centrais justapostos
pela base, que se divide em quatro partes iguais. Destas divisões, estrutura-se uma malha de
quadrados indicando, direta ou indiretamente, as várias partes da planta. A mais importante
das divisões determina as duas primeiras linhas paralelas ao eixo longitudinal, que definem os
principais pontos da planta: largura do último lance da escada frontal de acesso ao adro; linha
de fachada imediatamente posterior ao pórtico, a partir do cruzamento com as diagonais;
lados do octógno da nave; estrangulamento do contorno externo, entre o corpo da nave e o da
sacristia; paredes laterais internas da sacristia.
70
O ponto frontal de nascimento das diagonais cria uma importante relação, da qual se
obtém o tamanho e a inclinação do vão de entrada da nave, gerando um alinhamento
coincidente com a largura da capela - mor. As diagonais indicam, ainda, a largura do pórtico e
do trecho ortogonal da fachada posterior, coincidente, por sua vez, com a largura da escada
próxima.
A planta da Glória, segundo Alvim (1999), é a única dentre as várias igrejas cariocas
estudadas pela autora, cuja forma básica não se reduz a elementos geométricos simples,
embora elaborados a partir de quadrados (malha), triângulos (diagonais) e círculos (Figura
4.10).
FIGURA 4.10 - Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro, traçado geométrico da fachada. Fonte:
Alvim (1999).
71
4.4
Caracterização das Rochas Observadas na Construção
Nesta seção serão apresentadas informações relativas a dois gnaisses quartzofeldspáticos (leptinito e facoidal) da Série Superior de Hemboldt et al. (1965 apud Barroso,
1993). Esses gnaisses, aflorantes nas vizinhanças da cidade, estão presentes na construção
objeto deste estudo. Além disso, algumas informações dos seus respectivos produtos de
alteração intempérica foram obtidos de estudos da formação de perfis de alteração no Rio de
Janeiro.
O leptinito é um gnaisse de coloração clara (hololeucocrático), granulação fina a média,
apresentando-se levemente bandado e com foliação pouco desenvolvida, dada pela orientação
das biotitas e pelos grãos deformados e alongados de feldspato e quartzo (Figura 4.11).
Segundo Barroso (1993), essas rochas são freqüentemente cortadas por pegmatitos e aplitos,
em afloramentos, feição esta que também pode ser vista nos blocos de rocha da igreja.
A rocha possui mineralogia pouco diversificada, constitui-se basicamente de quartzo,
álcali-feldspato, plagioclásio e quantidades reduzidas de biotita e granada.
FIGURA 4.11 - Gnaisse leptinito, apresentado sinais de alteração. Foto: Barroso, novembro/2006.
72
O termo facoidal possui caráter puramente textural, sendo empregado para
informalmente designar um grupo de microclina gnaisses da Série Superior de Helmbold
Hemboldt et al. (1965 apud Barroso, 1993). Apresentam variedades texturais de granulação
média à grossa e composta, essencialmente, por microclina em cristais bem desenvolvidos
(porfiroblastos) e por uma matriz mais fina de plagioclásio, biotita, quartzo, granada, opacos
e, em menor quantidade, microclina. Três tipos texturais podem ser observados, segundo
Barroso (1993):
(i) laminar; sem a presença de grãos porfiroblásticos, que se destaquem na matriz
(leptinito);
(ii) facoidal e semi-facoidal; tipo porfiroblástico que possui cristais de feldspatos bem
desenvolvidos, com formato lenticular (ou de olhos) e fortemente orientado na matriz da
rocha;
(iii) granoblástica grossa; variedade que apresenta a foliação incipientemente
desenvolvida ou ausente, o que confere à rocha um aspecto magmático.
Um outro aspecto importante encontrado neste tipo de rocha é o mecanismo de
confecção dos facóides, que pode ser representado no processo geológico denominado
“boudinage” (salsichamento), ilustrado na figura 4.12 (Ramsay, 1967 apud Menezes Filho,
1993).
FIGURA 4.12 - Desenvolvimento progressivo do “boudinage” (Ramsay, 1967 apud Menezes Filho,
1993).
73
Segundo Menezes Filho (1993), a figura 4.12 mostra o desenvolvimento progressivo
dos “boudins” (salsichas), em que as bandas 1, 2, 3 e 4, de um mesmo material, estão
dispostas segundo ordem decrescente de resistência ao esforço.
Com relação à alteração intempérica dos gnaisses do Rio de Janeiro, os trabalhos de
Barroso (1993), Menezes Filho (1993), Barroso et al. (1996) e Marques (1998) são boas
referências dos possíveis estados de alteração e da forma como estes se apresentam no campo.
Em todos esses trabalhos, investigou-se o desenvolvimento de perfis de intemperismo
associados às suas condicionantes litológica, estrutural e geomorfológica. Além de trabalhos
de campo, foram estudados também os aspectos mineralógicos, químicos e comportamento
geomecânico dos diversos estágios de alteração encontrados no campo. A tabela 4.1 foi
compilada do trabalho citado e trata da identificação dos estágios de alteração, variando do
nível I (rocha não alterada ou sã) até o nível IV (rocha extremamente alterada).
TABELA 4.1 – Descrição macroscópica dos estágios de alteração de alguns gnaisses do Rio de Janeiro.
Modificado de Barroso et al. (1996).
Nível de alteração
Nível I
ROCHA SÃ
Nível II
ROCHA LEVEMENTE
ALTERADA
Nível III
ROCHA MEDIANAMENTE
ALTERADA
Leptinito
Os minerais apresentam-se sem
alterações perceptíveis,
eventualmente os feldspatos podem
estar com o brilho reduzido. São
necessários golpes do martelo
geológico para quebrar a rocha. Não
é possível escava-la manualmente.
Apenas a biotita pode ser arranhada
pelo canivete. Nenhum mineral pode
ser arrancado do arcabouço da
rocha.
Os feldspatos, biotitas e granadas
mostram redução do brilho original.
Biotitas tornando-se cinza e as
granadas ocre. A rocha é quebrada
com diversos golpes de martelo
geológico.
Não é possível escavá-la
manualmente. É possível riscar as
granadas e feldspatos com
dificuldade, pelo canivete. Apenas a
biotita pode ser, eventualmente,
arrancada da rocha.
Os feldspatos estão descoloridos e
argilizados na superfície. Biotitas e
granadas revelam acentuada
mudança de cor e claros sinais de
oxidação. A ponta do martelo
geológico produz entalhe raso na
superfície da rocha, não sendo
possível escava-la manualmente.
Gnaisse Facoidal
Todos os minerais estão íntegros
perante a observação macróscopica,
apenas os feldspatos podem estar
com o brilho levemente reduzido. A
rocha rompe com extrema
dificuldade, necessitando-se de mais
de um golpe com o martelo
geológico para lascá-la ou quebra-la.
Neste estágio a rocha não pode ser
escavada manualmente. Com o uso
do canivete, apenas a biotita é
arranhada. Não é possível arrancarse nenhum mineral do arcabouço da
rocha.
Os feldspatos perdem seu brilho,
enquanto as biotitas e granadas
apresentam uma acentuada redução
do mesmo e da cor original. A rocha
pode ser quebrada com diversos
golpes do martelo geológico, não
sendo possível escavá-la
manualmente. As granadas já podem
ser arranhadas com dificuldade pelo
canivete, embora nenhum mineral
possa ser arrancado da rocha.
Os feldspatos apresentam-se
totalmente descoloridos e,
eventualmente argilizados na
superfície. Biotitas e granadas
apresentam acentuada alteração da
cor, sendo que esta última possui
claros sinais de oxidação. Aponta
dom martelo geológico produz
74
Com exceção do quartzo, todos os
minerais são riscáveis pelo canivete,
biotitas e granadas mais facilmente.
Nível IV
ROCHA EXTREMAMENTE
ALTERADA
O único mineral que permanece
inalterado é o quartzo. Feldspatos,
biotitas e granadas estão argilizados,
embora não totalmente. O golpe do
martelo produz desagregação parcial
da amostra, que neste estágio já
pode ser escavada por uma pá ou
espátula com grande dificuldade.
Todos os minerais, excluindo-se o
quartzo, podem ser riscados
facilmente pelo canivete. Os
minerais já podem ser arrancados
pelo canivete.
entalhe na rocha, que ainda não pode
ser escavada manualmente.
Feldspatos, biotitas e granadas são
arranhados pelo canivete, os dois
últimos mais facilmente. Neste
estágio, algumas biotitas e granadas
já podem ser arrancados da matriz.
À exceção do quartzo, todos os
minerais estão alterados. As
granadas estão muito oxidadas. Os
feldspatos apresentam-se argilizados
em superfície. O golpe do martelo
desagrega parcialmente a rocha, e
uma pá ou espátula são capazes de
escavá-la com grande dificuldade.
Todos os minerais, excluindo-se o
quartzo, podem ser arrancados pelo
canivete, sendo que a granada pode
ser arrancada pela unha. O canivete
é capaz de produzir um sulco
profundo sobre a matriz e grande
parte dos minerais podem ser
arrancados da amostra.
Os dados da tabela 4.1 servem como elementos de comparação com o que se observa
nas cantarias de rocha em construções históricas da cidade. Além disso, há dados descritivos
dos resultados do cadastro de testes da matriz que também foram empregados nesta
dissertação e servem como guia na investigação.
75
5
METODOLOGIA
Neste capítulo discorre-se sobre como os dados que serão apresentados no capítulo 6
foram obtidos. Pode-se dividir o volume dado em dois conjuntos: aqueles obtidos por meio de
pesquisa bibliográfica e que foram, portanto, apenas organizados e posteriormente analisados,
e aqueles obtidos especialmente no âmbito desta pesquisa.
Nos parágrafos seguintes serão informados de que maneira os dados das condições
ambientais, cedidos por outras instituições, foram trabalhados nesta pesquisa e com que
propósito. Particular ênfase é dada para a análise da insolação sobre a construção, considerada
um parâmetro ambiental relevante para a posterior interpretação da distribuição das
morfologias de alteração.
Em seguida, apresentam-se todos os passos executados no mapeamento das morfologias
de alteração, desde a obtenção das imagens até a técnica de mapeamento, e depois, da entrada
desses dados em um sistema de informações geográficas até a forma de análise quantitativa.
A avaliação da alteração intempérica dos gnaisses, baseada em Barroso (1993), também
é apresentada. Finalmente, são descritos os procedimentos de avaliação geomecânica usando
o martelo ou esclerômetro de Schmidt.
5.1
Caracterização das Condições Ambientais
Os dados climáticos foram obtidos através da própria página do Instituto Nacional de
Meteorologia – INMET- na Internet, sendo estes relativos à temperatura e ao período de 1973
a 1990. Usou-se o conjunto dos dados disponíveis para a estação do Aterro do Flamengo,
localizada nas seguintes coordenadas geográficas: 22° 55‟ S e 43° 10‟ W. Com os dados de
temperatura medidos nesta estação, foi possível analisar a distribuição anual das médias
mensais, máximas e mínimas, no período de 1973 a 1990, úteis para a caracterização da
amplitude térmica.
A associação dos parâmetros ambientais ao microclima local tem por objetivo uma
melhor compreensão das condições a que o edifício se encontra submetido e entender as
causas das degradações verificadas nos elementos de cantaria constituídos de rochas
gnáissicas. A compreensão das trocas térmicas que ocorrem no ambiente urbano, ou seja,
entre a cidade e a atmosfera, é de extrema importância para a análise, visto que a radiação
76
solar ocupa lugar de destaque entre todos os elementos meteorológicos, e está diretamente
associada à insolação, que é um dos fatores responsáveis pela fadiga térmica de rochas. Então,
para esta análise, fez-se uso de um outro conjunto de dados relativos ao ano de 2003, cedido
pela FEEMA e com registros diários e horários das temperaturas medidas na estação Centro.
Esses dados foram utilizados, como se verá adiante, na análise da insolação sobre a
construção.
O primeiro passo foi elaborar uma rotina em linguagem de programação C para a leitura
de todos os arquivos referentes ao dia, mês, hora e temperatura correspondente ao período de
26 de julho de 2000 até 30 de dezembro de 2006. Como resultado, o programa determina para
cada dia, a temperatura e a hora em que foi registrado, também para cada mês, o programa
calcula quantas vezes a temperatura máxima foi registrada em cada hora, para todos os anos
do intervalo.
O resultado é um arquivo com número de ocorrências (ao longo de todo o intervalo) de
temperatura máxima em cada hora para cada mês, ou seja, um total de doze histogramas. A
partir dos quais foi possível observar o período de maior incidência solar na edificação. Sendo
escolhido apenas um ano do intervalo 2003, visto que este apresentou dados mais completos
relativo ao período de 12 meses.
A figura 5.1 mostra o resultado desta análise, que mostrou os horários de 12:30 h, 13:30
h e 14:30 h como aqueles de temperatura mais elevadas. Nesta figura, mostram-se as
ocorrências de temperaturas máximas por hora no ano de 2003.
Temperaturas máximas do ano de 2003
600
Freqüência absoluta
500
400
300
200
100
00
:3
0
01
:3
0
02
:3
0
03
:3
0
04
:3
0
05
:3
0
06
:3
0
07
:3
0
08
:3
0
09
:3
0
10
:3
0
11
:3
0
12
:3
0
13
:3
0
14
:3
0
15
:3
0
16
:3
0
17
:3
0
18
:3
0
19
:3
0
20
:3
0
21
:3
0
22
:3
0
23
:3
0
0
Hora
FIGURA 5.1 – Ocorrências de temperaturas máximas em função da hora no ano de 2003.
77
Apenas três horários foram selecionados a partir da figura 5.1, e usados para a análise
de insolação porque são os de temperatura mais elevada e, embora a temperatura na superfície
da rocha seja diferente da temperatura do ar, adotaram-se esses horários como aqueles que
poderiam causar maior dano à cantaria.
A seguir, a análise da insolação das fachadas foi realizada com o auxílio do programa
Sketch-up. Trata-se de um aplicativo simples de modelação para criar, visualizar e modificar
desenhos em 3D, permitindo criar modelos de todo tipo de objetos e edificações. Além de
desenvolver o modelo, é possível adicionar textura, materiais e simular sombras. Seguem
abaixo as etapas e suas respectivas figuras relativas ao processo de modelagem obtido através
do software Sketch-Up para a Igreja da Nossa Senhora da Glória do Outeiro.
1. Foram obtidos desenhos de planta e fachada em AutoCad de onde se puderam
aferir as dimensões da edificação (Figura 5.2).
FIGURA 5.2 - Base digital da planta fornecida pela Imperial Irmandade do Outeiro de Nossa Senhora
da Glória.
78
2. A partir desses desenhos foi produzido um volume geral da igreja (Figura 5.3)
FIGURA 5.3 - Segunda etapa do projeto de construção do modelo digital em 3D.
3. Em seguida foram desenhadas as colunatas e os elementos de decoração como
frisos, além do sino e dos elementos da cobertura (Figura 5.4).
FIGURA 5.4 - Terceira etapa de desenvolvimento do software, em destaque elementos da cobertura, sino,
telhado e cornijas.
79
4. Nesse volume foram inseridos os desenhos de janelas e portas importados do
Auto Cad e “colados” nas superfícies do volume (Figura 5.5).
FIGURA 5.5 - Quarta etapa do projeto em 3D, colocação das janelas e portadas.
5. Por fim o modelo foi colorido de forma a se tornar mais representativo da
edificação e seus elementos (Figura 5.6).
FIGURA 5.6 - Elementos em cantaria em destaque.
80
6. Uma vez pronto o modelo, foi ativado o recurso de iluminação (insolação) da
seguinte forma:
a. Na caixa de localização definiu-se a cidade do Rio de Janeiro e suas
coordenadas geográficas como local da edificação (Figura 5.7).
FIGURA 5.7 - Definição da localização geográfica do objeto de estudo.
b. Determinou-se, ainda, o Norte a 135° da fachada frontal conforme
levantado em campo com uso da bússola.
c. Por fim, para cada situação a ser analisada, experimentou-se uma
determinada data e hora para que o programa reproduzisse a sombra da
edificação nesse momento (Figura 5.8). O Sketch-up simula a sombra a
partir das coordenadas geográficas, da posição do objeto em relação ao
sol e da hora e da data fornecidas.
Além das temperaturas, o INMET também forneceu dados de precipitação
pluviométrica medidos também na Estação Aterro do Flamengo, os quais serviram para
caracterizar o sítio onde se localiza a Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro.
Dados do regime de ventos local, direções e velocidades, foram cedidos pela FEEMA e
serviram para a construção de um diagrama circular (rosa dos ventos) que, em última análise,
serviu para confrontação da orientação geográfica das fachadas estudadas e suas morfologias
de alteração. Essa informação pode ser útil, uma vez que, dada a proximidade do mar, as
81
fachadas da construção podem ser afetadas por névoas salinas ou mesmo por material
particulado e outros produtos de poluição originados na via expressa Av. Infante D. Henrique,
no Aterro do Flamengo, que passa próximo ao Outeiro da Glória.
FIGURA 5.8 - Exemplo de simulação da insolação e sombreamento da fachada.
5.2
Caracterização da Poluição Atmosférica Local
Os dados da poluição atmosférica local foram fornecidos pela FEEMA e constam do
Relatório Anual de Qualidade do Ar (1999 e 2004). Estão disponíveis registros de duas
estações de monitoramento localizadas no centro da Cidade do Rio de Janeiro, uma estação
automática capacitada para mensurações contínuas das concentrações dos principais poluentes
gasosos e parâmetros meteorológicos, além de uma estação manual responsável pela medição
da rede de amostragem de partículas totais em suspensão (PTS) e também pela medição de
partículas inaláveis (PI).
A interação existente entre a atmosfera e o material pétreo geralmente pode causar
danos sobre a superfície da rocha, que podem ser observados macroscopicamente, tais como a
82
formação de crostas a partir da deposição de material particulado e a alteração cromática
resultante da deposição deste material por via úmida, ou seja, através da reação química dos
compostos gasosos presentes na atmosfera durante o processo de precipitação pluviométrica.
Esses são alguns motivos pelos quais se procurou caracterizar a composição da atmosfera
urbana local.
5.3
Avaliação “In Situ” da Degradação das Rochas de Cantaria
Nos estudos de alteração e degradação de monumentos históricos, sobretudo aqueles
que também encerram valor arquitetônico, cultural e artístico, a necessidade de extremo
cuidado é fundamental na fase de investigação. Não é admissível que, a fim de se proceder a
análise quanto à degradação, as próprias técnicas de investigação causem ainda mais danos ao
patrimônio.
Assim, no caso das rochas que compõem os edifícios tombados, somente em raros casos
se admite a obtenção de amostras para estudos em laboratório, principalmente para ensaios
que necessitem volumes consideráveis de amostras, como é o caso da maior parte das
avaliações geomecânicas. As análises devem ser, preferencialmente, não destrutivas, de modo
a se preservar o próprio bem sob estudo.
Baseado nessa ótica, empregaram-se três formas de investigação não destrutivas e in
situ para avaliar, respectivamente, a distribuição das diferentes morfologias de alteração nas
fachadas; a quantificação da alteração intempérica (levando em consideração suas
componentes físicas e químicas) e uma avaliação do grau de comprometimento ou degradação
geomecânica dos gnaisses.
5.3.1 Cadastro de Testes da Matriz
Uma das ferramentas utilizadas em campo para avaliação das rochas foi o cadastro de
teste da matriz proposto por Barroso (1993) com a finalidade de se avaliar o grau de
intemperismo de rochas em afloramento para fins de engenharia. Porém, foram introduzidas
algumas modificações nesta classificação, para atender às particularidades do presente estudo,
pela impossibilidade da realização de ensaios destrutivos (Silva, 2005).
83
Por este motivo, foram excluídas do cadastro de testes da matriz as análises de
resistência ao golpe do martelo, escavabilidade e quebra de testemunhos. Desta forma, do
cadastro originalmente proposto, sobraram os testes que devem ser realizados nos minerais
identificados na rocha objeto do estudo.
Outra modificação necessária na classificação mencionada (Tabela 5.1) diz respeito ao
item de caracterização da alteração química, em que foi acrescentado o sub- item “oxidado”,
tendo em vista ser este um aspecto marcante encontrado em alguns dos minerais analisados.
TABELA 5.1 – Cadastro de testes da matriz empregado para reconhecimento e classificação dos estágios
de alteração intempérica, modificada de Barroso (1993).
CADASTRO DE TESES DA MATRIZ
A - Breve descrição da rocha
B - Caracterização da alteração Química (por mineral)
1. inalterado
2. sem brilho ou reduzido
3. descolorido ou cor alterada
4. argilização na superfície
5. totalmente argilizado
6. oxidado
C - Caracterização da Desagregação Física
C, a. Risco do canivete e da unha (por mineral)
1. nenhum arranhão
2. arranhado com dificuldade pelo canivete
3. arranhado facilmente pelo canivete
4. arranhado pela unha
C, b. Facilidade de ser arrancado do arcabouço da rocha
(por mineral)
1. não pode ser arrancado
2. arrancado com dificuldade pelo canivete
3. facilmente arrancados pelo canivete
O cadastro de teste da matriz mostra que, a partir de uma descrição sucinta do tipo
litológico, é possível realizar uma verificação quantitativa do grau de intemperismo.
Atribuem-se valores a cada mineral constituinte da rocha e observável a olho nu, que
geralmente apresentam-se crescentes de acordo com o grau de intemperismo físico-químico.
84
Desse modo, um mineral não alterado apresenta valor mínimo igual a três, enquanto um
mineral no estágio mais avançado de alteração possui índice igual a 13. Esses valores finais
correspondem ao somatório do resultado de cada parâmetro de avaliação das componentes
química (item B do cadastro) e física (item C do cadastro) do intemperismo.
A avaliação do cadastro de teste da matriz representa uma tentativa de se padronizarem
as descrições da alteração de rochas, pois a sua subjetividade e a influência do observador no
teste não podem ser completamente eliminadas.
5.3.2 Mapeamento das Formas de Degradação (Morfologias de Alteração)
Foi necessário definir o método de classificação das morfologias de alteração que seria
empregado no mapeamento. Pois, durante a pesquisa bibliográfica, constatou-se que muitos
sistemas de classificação careciam de definições precisas e, por isso, apresentavam, muitas
vezes, duplicidades em suas definições, além da ausência de formas de alteração observadas
nos gnaisses do Rio de Janeiro. Então, baseados nos estudos de avaliação da alteração de
rochas de cantaria de Urmeneta (1997), Fitzner (2004) e Henriques et al. (2005), cujas obras
foram mencionadas no capítulo 2, propõe-se nesta dissertação um sistema de classificação que
busca resolver os problemas anteriormente mencionados e que não se baseie na gênese da
forma de alteração, pois se considera que, assim sendo, há a possibilidade de erros de
interpretação das causas das degradações nas fases de avaliação do dano.
A classificação proposta, muito semelhante àquela de Henriques et al. (2005), é dividida
em quatro grupos de morfologias, a saber: Grupo I (Perda de Coesão), Grupo II (Perda de
Matéria ou Perda de Massa), Grupo III (Alterações Cromáticas e Depósitos) e Grupo IV
(Fissuras, Fraturas e Deformações). Como fica claro a partir dos nomes atribuídos a cada
grupo, a classificação se baseia nos efeitos e não nas suas gêneses. As tabelas 5.2, 5.3, 5.4 e
5.5 apresentam as morfologias de cada um dos grupos mencionados acima, incluindo também
uma pequena definição que auxilia sua identificação no campo.
Esse sistema de classificação, apresentado nas tabelas a seguir, foi utilizado para o
mapeamento de campo e, deste ponto em diante da dissertação, faz-se referência
exclusivamente a ele. Portanto, a avaliação do estado de alteração do pórtico da entrada
principal da Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro toma como base o sistema aqui
proposto.
85
TABELA 5.2 – Morfologias do Grupo I. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner (2004) e
Henriques et. al. (2005).
Grupo I- Perda de Coesão
Desagregação Granular
Pulverização
Perda de coesão do material constituinte da rocha, liberando partículas de
tamanho maior ou igual a areia.
Perda de coesão da superfície que conduz ao desprendimento do material
sob a forma de pó.
TABELA 5.3 - Morfologias do Grupo II. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner (2004) e
Henriques et. al. (2005).
Grupo II - Perda de matéria ou Perda de Massa
Escama: ext. lat. sub-cent./esp < 0,5cm
Paralela a superfície:
Fragmentos
achatados Folhas Individuais
paralelos à superfície, com
espessura e extensões
laterais variáveis.
Folhas múltiplas no ponto
Formação de Cavidades
Plaqueta: ext. lat. cent./ esp < 0,5cm
Lasca: ext. lat. sub-cent./ esp > 0,5cm
Placa: ext. lat. cent./ esp > 0,5cm
Esfoliação
Alveolização
Múltiplas cavidades de dimensões e
geometria variadas, com área de abertura
para o exterior de dimensão subcentimétricas.
Antropogênica
Retirada de material rochoso de formas,
dimensões e causas variadas, por ação do
homem.
Vegetação
Perda evidente de material pela ação de
raízes de vegetais superiores.
Erosão
Caracterizada pela remoção de material da
superfície ou das bordas dos elementos
pétreos, excetuando-se aquelas que são
paralelas à superfície, e que resultam em
novas superfícies de forma irregular e
bordas com tendências arredondadas.
Remoção Mecânica
Lacuna
Perda de Argamassa: Parcial
Remoção dos elementos
de rejunte, por causas Total
diversas.
Perda de massa em um só evento (queda),
não necessariamente relacionada a
estruturas do corpo rochoso.
Ainda se verifica argamassa nas juntas.
A junta se apresenta aberta, podendo ter
efeitos estruturais.
86
TABELA 5.4 - Morfologias do Grupo III. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner (2004) e
Henriques et. al. (2005).
Grupo III: Alterações Cromáticas e Depósitos
Ação de Organismos
Colonização Biológica
Microorganismos
formando
estratos
superficiais ou por vegetais de maior porte.
Agregados cristalinos na superfície, de fraca
Eflorescência
coesão e cor clara.
Alteração
Cromática Mudança de um ou mais parâmetros da cor,
(Pátinas)
Alteração da cor
em uma área ampla.
Mudança de um ou mais parâmetros da cor,
Manchas
mas em área restrita e contrastante com as
cores da vizinhança.
Depósito superficial de pequena espessura e
Películas
grande continuidade lateral, cuja interface
com o substrato é claramente marcada.
Depósito estratiforme, compacto, em geral
Incrustação
aderente ao substrato e composto por
substâncias orgânicas.
Parte mais exterior do material modificada
Depósitos
por deposição de substâncias exógenas ou
Crosta
produtos de tratamento. Apresenta espessura
variável
e
características
distintas
das
encontradas no interior.
Resultante da acumulação de materiais
Depósito superficial
estranhos na superfície, em geral pouco
aderente e de fraca coesão.
Tintas
Pichação
87
TABELA 5.5 - Morfologias do Grupo IV. Adaptação das obras de Urmeneta (1997), Fitzner (2004) e
Henriques et. al. (2005).
Grupo IV - Fissuras, Fraturas e Deformações.
Deformações
Alteração da forma original do corpo considerado, geralmente
assumindo formas côncavas ou convexas.
Fratura
Descontinuidade de superfícies do corpo rochoso gerando abertura
milimétrica entre as partes fraturadas, sendo esta abertura
persistente ou não. Não apresenta relação com a estrutura da rocha.
Fissura
Descontinuidade de superfícies do corpo rochoso sem abertura das
partes em questão. Pode ser persistente ou não. Não apresenta
relação com a estrutura da rocha.
Descolamento
Desprendimento de camadas nos planos de foliações e acamamento
sedimentares.
A partir das definições das morfologias de alteração apresentadas, partiu-se para a
execução do mapeamento das fachadas da igreja. Essa etapa do trabalho demandou atividades
de aquisição e processamento de dados.
A etapa de aquisição dos dados teve início com o levantamento fotográfico das
fachadas, em seguida foram realizadas medidas das dimensões de alguns elementos
geométricos das fachadas (largura de vão livre, altura de blocos), com o objetivo de garantir a
escala correta das imagens no SIG (ESRI, 2006). As imagens foram impressas com
impressora a laser colorida e serviram de base para o mapeamento das formas de alteração
sobre folhas de acetato.
Posteriormente à aquisição dos dados, deu-se o seu processamento, o qual teve início
com a digitalização dos contornos das morfologias de alteração em ambiente SIG- ArcGis 9.2
(ESRI, 2006), ou seja, os diversos polígonos em cada bloco de rocha e em cada fachada. No
entanto, como as imagens obtidas no campo não eram ortogonais às fachadas de interesse, tal
fato se deve à perspectiva, foi necessário corrigir esta distorção, caso contrário os cálculos
posteriores de área estariam comprometidos. Existem na literatura, técnicas descritas para a
88
correção de fotos oblíquas (Silva, 2006), que, no entanto, demandam uma série de operações
que vão desde a calibração da própria máquina digital até a utilização de algoritmos que
realizam a retificação da imagem. Nesse trabalho, optou-se por outro caminho, o do
aproveitamento dos desenhos das fachadas em meio digital, disponibilizados pela Imperial
Irmandade de Nossa Senhora da Glória do Outeiro. A seguir apresentam-se os passos
executados para a obtenção das imagens retificadas e com o mapeamento das fachadas.
a. Vetorização da área da fachada no Autocad Map 2000 (1999 e 2001),
utilizando como referência a planta de toda a fachada, em formato DWG,
pois assim utiliza-se o plano de referência da planta que já possui uma
coordenada plana definida (Figura 5.9).
FIGURA 5.9 – Exemplo do processo de vetorização de fachadas.
89
b. Em seguida, através da ferramenta “Inquiry” do software AutoCad Map
2000 (1999 e 2001), calculou-se a área da fachada vetorizada para
compará-la com os valores a serem calculados no ArcGis (Figura 5.10).
FIGURA 5.10 – Construção da “polyline” da região de interesse da fachada.
90
c. Utilização da ferramenta Map do AutoCad Map 2000 para exportar o
vetor-fachada (Figura 5.11) para o formato.shp. Este procedimento
permite a leitura pelo ArcGis.
FIGURA 5.11 – Transformação do vetor fachada para o formato shape (.shp).
d. “Polyline” exportada no ambiente GIS (Figura 5.12).
FIGURA 5.12 – Notar que a fachada no ambiente GIS é um vetor (“polyline”).
91
e. Transformação com a ferramenta XToolsPro da “polyline” constituída de
múltiplas
partes
em
uma
única
“polyline”:
feature
conversions→convertmultipart shapes to single parts (Figura 5.13).
FIGURA 5.13 – Preparação de “polyline” única para posterior transformação em polígono.
f. Transformação da “polyline” em polígono: feature conversions→make
one polygono to polylines (Figura 5.14).
FIGURA 5.14 – Criação de polígono com a ferramenta XToolsPro.
92
g. Ainda dentro do XToolsPro, na opção Table Operations, calculou-se a
área do polígono criado para verificar a correção da área levada para o
SIG (Figura 5.15)
FIGURA 5.15 – Cálculo da área no SIG para comparação com a área do desenho CAD.
h. Seleção da unidade de medidas no “layer” de interesse. Inserção da
fotografia na área na janela do ArcGis (Figura 5.16).
FIGURA 5.16 – Seleção da unidade de medida no ArcGis.
93
i.
Imagem (Figura 5.17) para ilustrar a área calculada no SIG (13,4 m2).
Comparar com a área da fachada obtida no AutoCad Map (13, 5 m2).
FIGURA 5.17 – Cálculo da área no ArcGis.
j.
Depois, usando a referência preservada pela fachada vetorizada no
AutoCad Map 2000, é preciso georeferenciar a imagem para este plano
(Figura 5.18).
FIGURA 5.18 – Georreferenciamento da imagem.
94
k. Na ferramenta em questão, clica-se sobre o triângulo ao lado da palavra
“georeferencing” para desabilitar o comando “Auto Adjust”. Para
efetuar o processo de superposição do “layer” da fachada e da fotografia,
usa-se o comando “Fly to Display” (Figura 5.19).
FIGURA 5.19 – Processo de superposição entre a fachada e a fotografia.
95
l.
Para visualizar a imagem da fotografia deve-se usar o botão direito do
“mouse” sobre o “layer” e selecionar a ferramenta “zoom to layer”. Para
visualizar a superposição entre o “layer” referente à imagem (a foto) e a
referente à fachada (o desenho) digitalizada (Figura 5.20).
FIGURA 5.20 – Visualização dos “layers” existentes nas janelas.
m. Imagem e vetor estão no mesmo plano (Figura 5.21)
FIGURA 5.21 – Visualização simultânea da imagem da fachada e do seu vetor.
96
n. Concluída a fase anterior, é preciso unir o vetor à imagem, usando o
comando “Spatial Adjustment” (Figura 5.22).
FIGURA 5.22 – Transformação da fotografia e vetor em um único “layer”.
o. Para tornar o polígono da fachada editável, deve-se clicar em “Set Adjust
Data”. Na janela “choose input for adjustment” habilitar o ícone “All
features in these layers” (Figura 5.23) e confirmar.
FIGURA 5.23– Tornando o “layer” fachada editável.
97
p. Definir o método do ajuste: usou-se “Transformation-Similarity” (Figura
5.24).
FIGURA 5.24 – Seleção do método utilizado para tornar compatível o processo entre os “layers”.
q. Para superpor os “layers”, devem-se escolher pontos comuns do vetor
(“layer” fachada) e da imagem raster, que são pontos de controle. Para
isto, usa-se o comando “New Displacement Link” (seleciona os pontos
de controle – Figura 5.25). Deve-se estar atento para a orientação neste
procedimento, que deve ser vetor→imagem (Figura 5.26), diferente do
que foi feito no georreferenciamento, que foi imagem→vetor. Escolhidos
os pontos de controle, acionar “Adjust” (Figura 5.27)
98
FIGURA 5.25 – Início da seleção dos pontos de controle.
FIGURA 5.26 - União dos pontos de controle, sentido vetor-imagem.
99
FIGURA 5.27 – Escolhidos todos os pontos de controle na fachada, fazer o ajuste vetor-imagem.
r. Após o ajuste do vetor fachada e da imagem raster pode-se verificar
(Figura 5.28) a superposição de ambos os “layers”. Na figura 5.29,
mostra-se um exemplo do mapeamento da fachada voltada para a Marina
da Glória, em ambiente ArcGis, com o “layer” plaqueta selecionada e o
banco de dados associado, mostrando áreas e perímetros de cada
polígono desta morfologia de alteração.
100
FIGURA 5.28 – Notar o ajuste do contorno da fachada (vermelho) com a imagem raster retificada.
101
Total= 0,74m²
FIGURA 5.29 – Mapeamento da morfologia de alteração plaqueta e banco de dados contendo seus
parâmetros geométricos (perímetro e área).
A figura 5.30 sintetiza os procedimentos básicos e as ferramentas computacionais
(“softwares” e sistemas) utilizados na correção das fotografias, mapeamento das fachadas e
avaliação quantitativa da distribuição das diversas morfologias de alteração observadas no
campo.
102
Geoprocessamento
Representação
do objeto no
Modo Raster
AutoCad
2000
Representação
do objeto no
Modo Vetorial
Checagem da
Fachada em
formato *dwg
AutoCad
Map 2000
ArcGis 9.0
Exportação da
fachada em
formato *shp.
Definição de
unidades de
medida e
Vetorização da
fachada sobre o
arquivo *dwg.
Aquisição do
arquivo fachada
(*shp) sobre a
imagem
Mapeamento
das patologias
Produto Final
(Mapeamento
temático e análise
quantitativa dos
danos)
FIGURA 5.30 – Representação esquemática simplificada dos principais procedimentos para correção e
mapeamento das morfologias de alteração.
103
5.3.3 Ensaio Não Destrutivo
Dentre alguns ensaios não destrutivos já mencionados no capítulo 2, mais precisamente
no item 2.4 desta dissertação, o método escolhido e utilizado em campo foi o martelo de
Schmidt (Figura 5.31). O ensaio consiste na aplicação de impacto sobre a superfície da rocha
e a posterior medida do índice de reflexão de um corpo impulsionado por uma mola.
Partes principais do esclerômetro
1- Embolo de impacto
2- Superfície do concreto a testar
4- Cursor para leitura
7- Barra guia do martelo
12- Mola de compressão
14- Massa do martelo
15- Mola de retenção
16- Mola para impacto
19 - A leitura do repique é feita em
escala linear de 10 a 100.
FIGURA 5.31 - Esquema do martelo de Schmidt. Fonte: Thomaz (2007).
O índice de reflexão pode ser relacionado, por meio de uma curva empírica de
correlação, com a resistência da superfície da rocha. Trata-se, portanto, de um ensaio que
avalia a dureza superficial da rocha e a relaciona com sua resistência à compressão (Medeiros
& Helene, 2007).
O método pode ser empregado tanto de forma qualitativa quanto quantitativa. A forma
qualitativa permite a comparação dos resultados de dureza superficial, obtidos a partir de
diferentes locais de registro para uma mesma rocha. A análise realizada de forma quantitativa
permite a estimativa da resistência à compressão simples da rocha a partir de diferentes locais
104
de registro dos dados e a correlação destes com a resistência de testemunhos permitem avaliar
quanto às propriedades mecânicas da rocha.
Na presente dissertação, os dados obtidos com o martelo de Schmidt devem ser
entendidos como índices de esclerometria, uma vez que não foram realizadas correlações com
a resistência à compressão simples para os gnaisses presentes na cantaria de Igreja da Glória.
Portanto, os dados apresentados no capítulo 6 têm a finalidade de comparar dados de dureza
superficial de gnaisses em diferentes posições na fachada. Em cada bloco estudado, fez-se
uma malha quadrada regular de amostragem com 5 cm de lado. Em cada nó destas malhas, foi
realizado um teste com o martelo de Schmidt. Os dados foram interpretados levando-se em
consideração seus parâmetros estatísticos (valores de média, intervalo dos dados e coeficiente
de variação) e o padrão de distribuição dos dados de esclerometria. Neste último caso, foram
elaborados mapas de contorno com o “software” Surfer, usando a técnica da Krigagem para
interpolação dos dados, que serviram para avaliar o quão degradado, do ponto de vista
mecânico, se encontravam os blocos dos gnaisses. Como se verá no capítulo seis, a escala de
valores dos índices de esclerometria é rigorosamente a mesma em todos os mapas, o que
permitiu uma fácil visualização e comparação dos padrões de distribuição dos índices de
esclerometria entre diferentes blocos nas fachadas.
5.3.4 Avaliação dos Danos
A avaliação dos eventuais danos nas fachadas foi feita pela análise individual dos
resultados de cada método não destrutivo empregado neste trabalho. Além disso, com a
intenção de se realizar uma análise integrada dos dados obtidos com os três métodos, seus
resultados foram confrontados, o que permitiu concluir sobre aspectos de interesse, tais como
a posição geográfica da fachada, a altura dos blocos, áreas afetadas e as diferenças de
comportamento se comparadas às partes externas e internas no pórtico.
105
6
RESULTADOS
Neste capítulo são apresentados os resultados de interesse direto para a presente
dissertação de Mestrado. Vale ressaltar que o primeiro conjunto de dados, relativos às
condições ambientais, foi obtido da literatura e cedidas por órgãos específicos. Os demais são
resultados da pesquisa de campo e interpretação em laboratório.
6.1
Condições Ambientais
Nesta seção são apresentados dados de interesse direto para a análise da influência das
variações climáticas observadas e medidas na Cidade do Rio de Janeiro, específicos da região
central da cidade, tendo em vista que o objeto de estudo desta dissertação a igreja de Nossa
Senhora da Glória do Outeiro está aí situada. Procurou-se também abordar as variações
climáticas específicas do ambiente local, pois estas podem ter influência sobre as
deteriorações sofridas pelas rochas gnáissicas existentes no monumento.
As alterações no balanço de energia são apontadas como fatores resultantes das
transformações que o processo de urbanização gera na superfície a partir da disposição física
dos prédios, do relevo da própria cidade cercada por vias de intenso tráfego, o que favorece o
surgimento de condições ambientais específicas, as quais podem ser tratadas como
microclimas urbanos. Dentre os condicionantes atmosféricos mais importantes para a análise
do microclima urbano destacam-se a distribuição vertical da temperatura, a estabilidade
atmosférica, a umidade, a nebulosidade, a precipitação, os ventos e a qualidade do ar
(Mendonça & Monteiro, 2003; Maia & Mello, 2004).
A partir dos dados de temperatura (Tabela 6.1) medidos na estação do Aterro do
Flamengo, para o período de 1973 a 1990, foi possível analisar a distribuição anual das
médias mensais, máximas e mínimas (Figura 6.1). Conforme pode ser observado na Tabela
6.1 e na Figura 6.1, as temperaturas do ar correspondentes ao município do Rio Janeiro são
típicas das áreas litorâneas tropicais. As médias mensais situaram-se sempre acima de 20,0°C,
onde a temperatura máxima média alcançou os 30,2ºC em fevereiro e, nos meses de junho e
julho, a menor média anual máxima do período foi de 18,5ºC.
106
TABELA 6.1 - Temperaturas médias mensais, máxima e mínima, no período de 1973-1990.
Mês
Temperatura
Temperatura
Máxima
Mínima
Amplitudes
Térmicas
(0 C)
(0 C)
(0 C)
Janeiro
29,5
23,0
6,5
Fevereiro
30,2
23,5
6,7
Março
29,5
23,5
6,0
Abril
28,0
22,0
6,0
Maio
26,5
20,5
6,0
Junho
25,2
18,5
6,7
Julho
25,3
18,5
6,8
Agosto
25,5
19,0
6,5
Setembro
25,0
19,0
6,0
Outubro
26,0
20,0
6,0
Novembro
27,5
21,5
6,0
Dezembro
28,5
22,5
6,0
ºc
ºc
FIGURA 6.1 – Médias mensais de temperatura do ar – Estação Aterro do Flamengo (INMET, 1997).
107
As Tabelas 6.2 e 6.3 apresentam os dados de precipitação média mensal,
respectivamente para os períodos de 1931 a 1960 e de 1973 a 1990.
TABELA 6.2 – Precipitação média mensal para o período de 1931 a 1960 (INMET, 2007).
Mês
Média (mm)
Janeiro
136.5
Fevereiro
137.0
Março
133.1
Abril
116.2
Maio
72.9
Junho
43.2
Julho
42.5
Agosto
72.9
Setembro
53.2
Outubro
74.0
Novembro
97.4
Dezembro
126.9
TABELA 6.3 - Precipitação média mensal para o período de 1973 a 1990 (INMET, 2007).
Mês
Média (mm)
Janeiro
114.1
Fevereiro
105.3
Março
103.3
Abril
137.4
Maio
85.6
Junho
80.4
Julho
56.4
Agosto
50.5
Setembro
87.1
Outubro
88.2
Novembro
95.6
Dezembro
169.0
108
Nos gráficos das figuras 6.2 e 6.3, respectivamente relativas aos períodos de 1931 a
1960 e 1973 a 1990, pode-se observar que, no período de verão, os índices pluviométricos
médios foram sempre superiores a 100 mm. Neste período, as precipitações, segundo
Argentiere (1957) e Blair & Fite (1969) (apud Mattos, 2006), são, principalmente, de origem
convectiva, originárias de nuvens Cumulonimbus, que são formadas geralmente no final do
dia, em função do intenso calor comum nos meses que correspondem ao verão, o que provoca
uma grande evaporação da água da superfície.
Precipitação Pluviométrica
180
Precipitação (mm)
160
140
120
100
80
60
40
20
0
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Mês
FIGURA 6.2 - Média de precipitação mensal do período de 1931-1960 (INMET, 2007).
Precipitação Pluviométrica
180
160
Precipitação (mm)
140
120
100
80
60
40
20
0
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
Mês
FIGURA 6.3 - Média de precipitação mensal do período de 1973-1990 (INMET, 2007).
109
Os meses de inverno são mais secos, com precipitações médias aproximadamente entre
40 e 80 mm. As precipitações da estação inverno são principalmente de origem frontal, em
conseqüência da passagem de frentes frias originárias do extremo sul do continente e que
geralmente são de fraca intensidade, embora se estendam por um período de 2 a 4 dias
(Mattos, 2006).
Segundo Lacerda & D‟Affonsêca (2007), a umidade relativa do ar apresenta valor
médio anual de 78%, com picos de máxima em março (81%) e de mínima nos meses mais
secos entre julho e agosto (75%).
A partir dos dados cedidos pela FEEMA (2007), procedeu-se a análise da direção e
velocidade dos ventos registrados na estação Centro, cuja representação gráfica pode ser
observada na Figura 6.4.
FIGURA 6.4 - Rosa dos Ventos (26/07/2000 a 30/11/2006), Estação Centro (FEEMA, 2007).
110
Observa-se a predominância de ventos fracos, com velocidades em sua maioria
inferiores a 4m/s, e com direção predominante verificada para os setores sul-sudeste e
noroeste.
Outro aspecto de interesse para este estudo está relacionado com a insolação sobre a
construção. Algumas patologias de degradação das rochas, especialmente algumas que levam
à perda de massa, podem eventualmente estar relacionadas ao processo de desplacamento (ou
formação de escamas) na superfície da rocha por fadiga térmica.
A análise da radiação solar e a incidência desta sobre o objeto de estudo foram
realizadas com o auxílio do programa Sketchup. Inicialmente, foi analisada a insolação para o
período de 14 horários, de 05h30min às 18h30min, separados por intervalos de uma hora.
Tomando-se como base o mês de janeiro de 2003, observou-se que, na fachada externa do
pórtico voltada para a Marina da Glória (SE), há ocorrência da incidência solar a partir das
05h30min h até 10h30min, e após este horário deixa de estar iluminada (Figura 6.5). Durante
a tarde, a fachada voltada para o Centro da Cidade (NW), começa a sofrer a incidência dos
raios solares das 12h30min e término após as 18h30min. Esta fachada localizada a noroeste é
a que se encontra exposta à radiação solar no mês de janeiro.
FIGURA 6.5 – Iluminação solar da fachada da Marina da Glória (SE) às 05h30 min da manhã do mês de
janeiro.
Conforme mencionado no capítulo 5 (Metodologia) foram analisadas as temperaturas
relativas aos horários de 05h30min, às 18h30min, e buscaram-se os horários de maior
temperatura. São eles: 12h30min; 13h30min e 14h30min. Esses horários foram tomados como
referência para a análise da insolação crítica, ou seja, desejava-se localizar as regiões do
pórtico de entrada mais iluminadas nos horários de maior temperatura. Há que se ressaltar que
111
não foram realizadas medidas de temperatura diretamente nas rochas e que, portanto, ao levar
em consideração apenas a temperatura do ambiente, esta análise é apenas uma aproximação.
Mesmo a apresentação de apenas três horários para cada mês do ano tornaria maçante a
descrição da análise da insolação. Por este motivo, são apresentadas a seguir apenas as
iluminações para a fachada voltada para o Centro (NW), considerada a mais crítica por
receber o sol da tarde, para os meses de abril e setembro, ano de referência de 2007, nos
horários de 12h30min (Figura 6.6), 13h30min (Figura 6.7) e 14h30min (Figura 6.8).
(a)
(b)
FIGURA 6.6 – Exposição solar da fachada Centro (NW) às 12h30min para os meses de abril (a) e
setembro (b) de 2003.
112
(a)
(b)
FIGURA 6.7 - Exposição solar da fachada Centro (NW) às 13h30min para os meses de abril (a) e
setembro (b) de 2003.
(a)
(b)
FIGURA 6.8 - Exposição solar da fachada Centro (NW) às 14h30min para os meses de abril (a) e
setembro (b) de 2003.
Das três figuras acima, pode-se perceber que as diferenças de iluminação entre os dois
meses para os horários de maior temperatura são sutis, mas existem. Principalmente, nos
horários de 13h30min e 14h30min, nota-se que a iluminação é maior para o mês de abril
(mais próximo do verão). A observação da fachada interna do pórtico de entrada que está
voltada para o Centro mostra que a área e altura iluminada são maiores no mês de abril. Outro
detalhe interessante é que os dois pilares frontais do pórtico são mais iluminados do que os
pilares junto às paredes da igreja.
113
A poluição do ar pode provocar a deterioração do material pétreo e de metais que
compõem o conjunto arquitetônico da construção. Por este motivo, foram investigados dados
da literatura que tratassem dos materiais particulados em suspensão, do dióxido de enxofre e
do monóxido de carbono e também da composição química das águas das chuvas.
A Figura 6.9 ilustra os níveis de concentração dos metais determinados nas amostras de
material particulado em suspensão analisado por Carvalho (1999) para amostras coletadas em
vários bairros da cidade, onde pode ser observado que, em termos porcentuais, as
concentrações de ferro e zinco corresponderam a mais de 90% do total dos metais
determinados.
Figura 06 - Percentual de Ferro e Zinco
presente nas Partículas Totais em Suspensão
S. J. Meriti
São Cristóvão
Inhaúma
Maracanã
Centro
Bonsucesso
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Fe
Zn
FIGURA 6.9 – Composição química do material particulado em suspensão em alguns bairros do Rio de
Janeiro. Fonte: Carvalho (1999).
O aumento do índice de contaminação atmosférica é o principal fator responsável pelas
alterações sofridas na superfície da rocha resultante da ação decorrente dos processos
intempéricos de origem química no ambiente construído. Os principais contaminantes são: o
dióxido de enxofre e o monóxido de carbono, cujas concentrações monitoradas na Estação
Automática do Centro são apresentadas nas figuras 6.10 e 6.11, respectivamente. Além
desses, há que se destacar também a ação destrutiva dos cloretos e nitratos.
114
Figura 9- Concentrações Média Mensal de Dióxido de Enxofre
35
concentração (µg/m³)
30
25
20
15
10
5
0
abril
maio
junho
julho
agosto
setembro
outubro
FIGURA 6.10 – Concentrações médias mensais de dióxido de enxofre. Fonte: Carvalho (1999).
Figura 10 - Concentrações Média Mensal de Monóxido de Carbono
Concentração (µg/m³)
12
10
8
6
4
2
0
abril
maio
junho
julho
agosto
setembro
outubro
FIGURA 6.11 - Concentrações médias mensais de monóxido de carbono. Fonte: Carvalho (1999).
Os veículos automotores aparecem como uma fonte bastante expressiva de monóxido de
carbono e de hidrocarbonetos, apresentando uma contribuição significativa para os óxidos de
nitrogênio e o dióxido de enxofre. As obras voltadas para a construção civil também
contribuem de forma significativa e pontual para o aumento dos níveis de poluição por
material particulado em suspensão (Maia, 2005).
Os dados referentes à composição química da água das chuvas são de extrema
importância, visto que as concentrações de íons Na+ e Cl- são dois principais indicadores da
presença de aerossol de sal marinho durante os períodos de precipitação pluviométrica. A
Figura 6.12 apresenta as concentrações médias de íons de sal medidas em quatro bairros da
cidade.
115
100
90
Concentração (µeq L-1)
80
Na
Cl
70
60
50
40
30
20
10
0
São Cristóvão
Tijuca
Centro
Copacabana
FIGURA 6.12 - Concentrações médias ponderadas pelo volume dos íons sódio e cloreto nas Estações da
SMAC ( Maia & Mello, 2004)
As concentrações médias de íons de sal apresentam a seguinte distribuição: Copacabana
> Centro > Tijuca > São Cristóvão. Esta distribuição está diretamente relacionada aos fatores
determinantes na concentração dos aerossóis de sal marinho na atmosfera, que são
principalmente a distância entre o ponto receptor e o mar, o relevo e a direção dos ventos
(Maia & Mello, 2004).
Segundo Maia & Mello (2004), com base nas concentrações de médias ponderadas pelo
volume, estima-se que 68 a 87% do SO4 -2 é excesso de SO4 -2 (Figura 6.13). A quantidade em
excesso de sulfato presente na água das chuvas representa somente o sulfato decorrente da
oxidação do dióxido de enxofre (SO2) na atmosfera, sendo excluído o sulfato oriundo do
aerossol de sal marinho. A estimativa realizada pelos autores é de que pelo menos 45 a 70%
do SO4 -2 total presente na chuva da cidade do Rio de Janeiro origina-se da oxidação do SO2
resultante da atividade antrópica existente no ambiente urbano.
116
FIGURA 6.13 - Concentrações médias ponderadas pelo volume de sulfato na água da chuva (barra
completa), de excesso de sulfato (cinza claro) e de sulfato do aerossol de sal marinho (cinza escuro). Fonte:
Maia & Mello. (2004).
6.2
Levantamento e Mapeamento das Morfologias de Alteração
Nesta seção, são apresentados e discutidos os resultados do mapeamento das
morfologias de alteração. A identificação sistemática e a cartografia dessas morfologias
podem ser consideradas uma forma de investigação não destrutiva e muito útil para auxiliar
na quantificação do dano. No caso das fachadas da Igreja de Nossa Senhora da Glória do
Outeiro, a apresentação dos resultados e posterior análise dos dados serão feitas levando em
consideração a orientação geográfica das fachadas e o posicionamento das rochas no pórtico
da entrada principal, ou seja, se localizado na parte externa ou interna do mesmo. Como já
mencionado no capítulo cinco (Metodologia), fez-se uso de um sistema de informação
geográfica para armazenar, manipular e analisar os dados do mapeamento, sendo que os
resultados de quantificação das áreas afetadas por cada grupo de morfologias ou por cada
morfologia em particular foram obtidos com operações no ambiente SIG.
A rocha utilizada como revestimento na Igreja de Nossa Senhora da Glória do Outeiro é
um gnaisse quartzo-feldspático (Leptinito) e com estrutura folheada. Nota-se a presença
marcante de granada alterada, resultante do processo de oxidação, ou seja, da passagem Fe+²
para Fe+³. A rocha apresenta ainda feições de manchamentos ferruginosos abundantes que
podem representar a alteração por percolação de água por fraturas e fissuras na rocha,
117
provavelmente ainda na jazida. Este fato indica que é possível que, à época da construção da
igreja, as rochas já apresentavam algum grau de alteração.
Com relação às patologias de alteração observadas, as mais graves no monumento
pertencem ao grupo II, que corresponde à perda de massa ou material, provocada inicialmente
pela formação de plaquetas e placas na superfície da rocha.
O levantamento fotográfico e o posterior mapeamento das morfologias de alteração
indicaram que o aparecimento de placas e plaquetas (Figura 6.14) na superfície da rocha
apresenta a seguinte característica: o aparecimento de cicatrizes de forma arredondada, cujo
processo tem início a partir do empolamento progressivo e no conseqüente desprendimento da
camada superficial da rocha; após esta perda, pode ser observado o aparecimento de uma área
de material pulverulento.
(a)
(b)
FIGURA 6.14 - Aparecimento de plaquetas (a e b) na base dos pilares externos e voltados para sudeste.
Foto: Silva (2006).
118
Outra patologia identificada nas superfícies das rochas são as pertencentes ao grupo III,
que corresponde às alterações cromáticas e depósitos superficiais. É visível a presença de
películas, manchas e depósitos superficiais (Figura 6.15). Estas morfologias encontram-se
distribuídas por toda a parte superior e também na base da edificação, com maior incidência
nas áreas internas do pórtico, como será visto no resultado do mapeamento das morfologias de
alteração (Tabela 6. 12). Na parte interna, há um provável acúmulo de água durante os
períodos de precipitação e onde a evaporação é mais lenta, ou seja, onde a incidência dos
raios solares é menor.
FIGURA 6.15 - Películas e machas localizadas na fachada sudeste. Foto: Silva (2006).
O pilar interno localizado no lado Marina da Glória, com orientação geográfica da
fachada voltada para o Centro (NW) é um dos principais exemplos correspondentes ao
processo de erosão (Figura 6.16). A causa deste processo erosivo é, possivelmente, resultante
da ação conjugada dos processos de intemperismo químico-físico e da ação dos ventos
predominantes NW, que carreiam aerossol marinho e material particulado, que pode ser
depositado por via úmida e seca sobre a superfície da rocha.
119
FIGURA 6.16 - Erosão encontrada no pilar, posicionado no lado da Marina da Glória (SE) e voltado
para NW. Foto: Barroso (2007).
120
Durante o mapeamento de campo, foram encontradas nas fachadas morfologias que
correspondem à presença de vegetação superior e colonização biológica (Figuras 6.17 e 6.18).
Vale ressaltar que, embora identificadas, durante o levantamento fotográfico, essas feições
aparecem em área muito pequena (vegetação superior) ou por não serem visíveis nas imagens
usadas como base para o mapeamento das fachadas (colonização biológica). Neste último
caso, as colonizações foram vistas com freqüência sob as plaquetas nas fachadas.
FIGURA 6.17 - – Presença de vegetação superior nas juntas da cantaria. Foto: Silva (2006).
FIGURA 6.18 – Observar musgos abaixo de superfície de plaquetas.
121
Os resultados provenientes da ação antrópica também foram mapeados, dentre os quais
destacam-se a quebra da rocha na fachada frontal (NE), observada na figura 6.19, e manchas
de grafite próximas à portada principal da igreja (Figura 6.20).
FIGURA 6.19 - Quebra da rocha por ação antrópica. Foto: Barroso (2006).
FIGURA 6.20 - Vista da fachada NE, pichada. Foto: Hue (2004).
122
Na fachada SE (voltada para a Marina da Glória) pode se observar a distribuição
espacial das patologias na área total da fachada, que corresponde a 134.500 cm². Na tabela 6.4
estão listados os porcentuais de ocorrência (freqüência absoluta) de cada patologia. Deve-se
ressaltar que a soma destas freqüências (10,8%) não é exatamente a área afetada, trata-se
apenas de uma aproximação, pois pode ser observado na figura 6.21 que há superposição das
áreas das diversas patologias. Portanto, a área de fato afetada por alteração deve estar
sobreestimada.
TABELA 6.4 – Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada externa de
SE (voltada para a Marina da Glória)
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
OCORRÊNCIA (cm2)
(%)
Tinta
13,91
0,01
Descolamento
48,32
0,04
Fissura
69,36
0,05
Colonização Biológica
82,79
0,06
Esfoliação
80,46
0,06
Lacuna
103,26
0,08
Remoção Antropogênica
136,20
0,10
Placa
197,65
0,15
Mancha
1.157,34
0,86
Plaqueta
2.123,76
1,58
Erosão
2.685,59
2,00
Película
7.762,93
5,77
14.461,57
10,8
TOTAL
123
FIGURA 6.21 – Morfologias de alteração observadas e mapeadas na fachada externa de SE (voltada para a
Marina da Glória).
124
A fachada externa NW (voltada para o Centro) apresenta área total de 136.600 cm². A
tabela 6.5 relaciona as morfologias mapeadas e suas freqüências absolutas, bem como a área
aproximada da fachada afetada pelas morfologias de alteração.
TABELA 6.5 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada externa de
NW (voltada para o Centro).
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
OCORRÊNCIA (cm2)
(%)
Fratura
29,61
0,02
Tinta
54,72
0,04
Fissura
59,83
0,04
Esfoliação
80,90
0,06
Descolamento
78,52
0,06
Placa
206,92
0,15
Lacuna
236,27
0,17
Remoção Antropogênica
260,99
0,19
Depósito superficial
289,84
0,21
Plaqueta
1393,25
1,02
Erosão
1613,34
1,18
Película
4248,90
3,11
8.553,08
6,3
TOTAL
Como se depreende da tabela 6.4, a morfologia mais freqüente nesta fachada é a
película, pertencente ao grupo III. Nota-se que a área afetada é menor do que aquela da
fachada voltada para SE (voltada para a Marina da Glória). A figura 6.22, apresentada a
seguir, ilustra a distribuição das diversas morfologias de alteração mapeadas.
125
FIGURA 6.22 - Morfologias de alteração observadas e mapeadas na fachada externa de NW (voltada
para o Centro).
126
A quantificação das áreas de ocorrência das morfologias de alteração observadas na
fachada externa frontal, orientada para NE e com área total de 208.233,54 cm2, é apresentada
na tabela 6.6.
TABELA 6.6 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada externa
frontal (voltada para NE).
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
OCORRÊNCIA (cm2)
(%)
Vegetação (*)
0,00
Tinta
19,92
0,01
Fratura
47,72
0,02
Alveolização
90,59
0,04
Placa
155,46
0,07
Fissura
297,92
0,14
Lacuna
374,46
0,18
Esfoliação
773,59
0,37
Remoção Antropogênica
881,81
0,42
Plaqueta
2940,08
1,41
Mancha
7232,93
3,47
Erosão
7595,19
3,65
Película
15698,28
7,54
36107,95
17,3
TOTAL
< 0,01
(*) A morfologia vegetação aparece na tabela apenas para constar sua presença na fachada mapeada;
porém, como foram usadas duas casas decimais, a área atribuída a esta morfologia ficou com valor zero.
O mapeamento da distribuição de todas as morfologias de alteração na fachada frontal
está ilustrado na figura 6.23.
127
FIGURA 6.23 - Morfologias de alteração observadas e mapeadas na fachada externa frontal – NE.
128
Também foram analisadas e mapeadas as fachadas internas do pórtico da entrada
principal da igreja. Essas áreas são, em realidade, pilares e o objetivo de mapeá-los foi
verificar se o fato de estar em um pouco mais abrigados trouxe como conseqüência diferentes
estágios de alteração e/ou formas de degradação.
A fachada interna, localizada no lado da Marina da Glória e voltada para a porta
principal da igreja, tem sua face orientada para SW. Este pilar tem uma área de 54.100 cm2. A
tabela 6.7 relaciona as morfologias de alteração, as respectivas áreas na fachada e seus
porcentuais de ocorrência. A distribuição das morfologias de alteração está ilustrada na figura
6.24.
TABELA 6.7 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada frontal
interna, localizada no lado da Marina da Glória e voltada para porta principal da igreja (SW).
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
OCORRÊNCIA (cm2)
(%)
Fissura
85,19
0,16
Remoção Antropogênica
543,10
1,00
Plaqueta
2.243,29
4,15
Erosão
7.594,06
14,04
Mancha
12.227,80
22,60
Película
24.485,00
45,26
47.178,45
87,21
TOTAL
129
FIGURA 6.24 - Morfologias de alteração fachada frontal interna, localizada no lado da Marina da
Glória e voltada para porta principal da igreja (SW).
130
A fachada localizada no lado do Centro e voltada para a porta principal da igreja tem
sua face na parte interna do pórtico e está orientada para SW. Este pilar tem uma área de
53.900,00 cm2. A tabela 6.8 relaciona as morfologias de alteração, as respectivas áreas na
fachada e seus porcentuais de ocorrência. A distribuição das morfologias de alteração está
ilustrada na figura 6.24.
TABELA 6.8 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração na fachada frontal
interna, localizada no lado do Centro e voltada para porta principal da igreja (SW).
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
2
OCORRÊNCIA (cm )
(%)
Fissura
23,33
0,04
Descolamento
19,53
0,04
Plaqueta
1.399,66
2,60
Erosão
3.010,10
5,58
Mancha
10.695,60
19,84
Película
14.085,32
26,13
29.233,55
54,2
TOTAL
131
FIGURA 6.25 – Distribuição das morfologias de alteração na fachada frontal interna, localizada no lado
do Centro e voltada para porta principal da igreja (SW).
132
Outra fachada interna ao pórtico é aquela associada ao pilar posicionado no lado da
Marina da Glória e face voltada para o Centro, ou seja, com orientação NW. A área desta
fachada alcança 54.500 cm2 e as morfologias de alteração, bem como as áreas por elas
ocupadas estão na tabela 6.9. A figura 6.26 ilustra a distribuição das morfologias de alteração
no referido pilar.
TABELA 6.9 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração no pilar localizado no
lado da Marina da Glória, interno ao pórtico e face voltada para o Centro (NW).
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
2
OCORRÊNCIA (cm )
(%)
Remoção Antropogênica
75,00
0,14
Fissura
109,00
0,20
Esfoliação
1.740,00
3,19
Películas
10.022,00
18,39
Plaquetas
10.300,00
18,90
Mancha
11.053,00
20,28
Erosão
20.046,00
36,78
53.345,00
97,9
TOTAL
133
FIGURA 6.26 – Distribuição das morfologias de alteração no alteração no pilar localizado no lado da
Marina da Glória, interno ao pórtico e face voltada para o Centro (NW).
134
Finalmente, o último pilar mapeado é aquele interno ao pórtico, localizado no lado
Centro e com face voltada para a Marina da Glória, ou seja, orientada para SE. A área total
desta fachada é de 54.000 cm2. As morfologias de alteração aí observadas e suas respectivas
áreas podem ser vistas na Tabela 6.10, enquanto a distribuição de cada morfologia está
representada na figura 6.27.
Uma síntese de todas as ocorrências das morfologias de alteração é apresentada na
tabela 6.11 (fachadas externas) e 6.12 (fachadas internas ao pórtico).
TABELA 6.10 - Freqüência absoluta de ocorrência das morfologias de alteração no pilar localizado no
lado do Centro, interno ao pórtico e face voltada para Marina da Glória (SE).
MORFOLOGIAS MAPEADAS
ÁREA DE
FREQÜÊNCIA ABSOLUTA
OCORRÊNCIA (cm2)
(%)
Fissura
16,23
0,03
Descolamento
175,02
0,32
Remoção Antropogênica
1.256,73
2,33
Plaqueta
6.810,00
12,61
Mancha
15.384,31
28,49
Película
29.200,61
54,08
52.842,90
97,9
TOTAL
135
FIGURA 6.27 – Distribuição das morfologias de alteração no alteração no pilar localizado no lado do
Catete, interno ao pórtico e face voltada para a Marina da Glória (SE).
136
TABELA 6.11 – Síntese das morfologias de alteração e suas áreas de ocorrência nas fachadas externas do pórtico da entrada principal da igreja de Nossa Senhora da
Glória do Outeiro.
Grupos
Patologias
Fachada Centro (NW)
(136.600 cm²)
GRUPO I
(134.500 cm²)
Área Total das
Fachadas Externas
(cm2)
-
-
-
-
Pulverização
-
-
-
-
-
-
-
-
Escama
-
-
-
-
Plaqueta
1.393,25
2.940,07
2.123,00
6.456,32
Lasca
-
-
-
-
Placa
206,92
155,45
197,65
560,02
Esfoliação
80,90
773,59
80,46
934,95
Alveolização
-
90,59
-
90,59
Antropogênica
260,99
881,80
136,20
1.278,99
Vegetação
-
0,00187
-
0,00187
Erosão
1.613,34
7.595,19
2.685,59
11.894,00
Lacuna
Perda
Parcial
Argamassa.
de
236,27
-
374,45
-
103,26
-
713,98
-
de
-
-
-
-
5.326,91 (4,0%)
21.929,72
Perda
Total
Argamassa.
Total do Grupo II
(208.233,53 cm²)
Fachada Marina (SE)
Desagrega. Granular
Total do Grupo I
GRUPO II
Fachada Frontal (NE)
3.791,67 (2,8%)
12.811,14 (6,2%)
136
137
Grupos
Patologias
Fachada Centro (NW)
(136.600 cm²)
Total do Grupo IV
(208.233,53 cm²)
(134.500 cm²)
Área Total das
Fachadas Externas
(cm2)
-
-
82,79
82,79
Eflorescência
-
-
-
-
Pátinas
-
-
-
-
7232,92
1.157,34
8.390,26
Película
4248,90
15.698,28
7.762,93
27.710,11
Incrustação
-
-
-
-
Crosta
-
-
-
-
Depósito Superficial
289,84
-
-
289,84
Tintas
54,72
19,92
13,91
88,55
9.016,97 (6,7%)
36.644,34
Total do Grupo III
GRUPO IV
Fachada Marina (SE)
Colonização Biológica
Manchas
GRUPO III
Fachada Frontal (NE)
4.593,46 (3,3 %)
22.951,12 (11,0%)
Deformação
-
-
-
Fratura
29,61
47,71
-
77,32
Fissura
59,83
297,92
69,36
427,11
Descolamento
78,52
-
-
78,52
345,63 (0,2%)
69,36 (0,0%)
582,95
36.107,95 (17,3%)
14.461,57 (10,7%)
59.122,61
167,96 (0,2%)
TOTAL 8.553,09 (6,3%)
137
138
TABELA 6.12 – Síntese das morfologias de alteração e suas áreas de ocorrência nas fachadas dos pilares internos do pórtico da entrada principal da igreja de Nossa
Senhora da Glória do Outeiro.
Grupos
GRUPO I
Patologias
Marina, voltado à
porta principal da
Igreja (SW)
54.100 cm2
Centro, voltado
para a Marina
(SE)
54.000 cm2
Centro, voltado Área total dos
pilares internos
para a Igreja
(SW)
53.900 cm2
Desagrega. Granular
-
-
-
-
-
Pulverização
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Escama
-
-
-
-
-
Plaqueta
2.243,29
Lasca
-
-
-
-
-
Placa
-
-
-
-
-
Esfoliação
-
-
-
Alveolização
-
-
-
Antropogênica
543,10
Vegetação
-
Erosão
7.594,06
Lacuna
Perda Parcial
Argamassa.
-
-
-
-
-
de
-
-
-
-
-
de
-
-
-
-
-
Total do Grupo I
GRUPO II
Marina, voltado
para o Centro
(NW)
54.500 cm2
Perda
Total
Argamassa.
10.380,45 (19,2%)
1.740,00
75,00
6.810,00
1.256,73
-
20.046,00
32.161,00 (59,0%)
-
8.066,73(14,9%)
1.399,66
3.010,10
4.409,76 (8,2%)
20.752,95
1.740,00
1.874,83
30.650,16
55.017,94
138
Total do Grupo II
10.300,00
139
Grupos
GRUPO III
Patologias
Marina, voltado
para o Centro
(NW)
54.500 cm2
Centro, voltado
para a Marina
(SE)
54.000 cm2
Centro, voltado Área
total
para a Igreja
dos pilares
(SW)
internos
2
53.900 cm
Colonização
-
-
-
-
Eflorescência
Biológica
-
-
-
-
Pátinas
-
-
-
-
Manchas
12.227,80
11.053,00
15.384,31
10.695,60
49.360,71
Película
24.485,00
10.022,00
29.200,61
14.085,32
77.792,93
Incrustação
-
-
-
-
Crosta
-
-
-
-
Depósito Superficial
-
-
-
-
Tintas
-
-
-
-
Total do Grupo III
GRUPO IV
Marina, voltado à
porta principal da
Igreja (SW)
54.100 cm2
36.712,80 (6,8%)
21.075,00(38,7 %)
Deformação
-
-
Fratura
-
-
Fissura
85,19
Descolamento
-
Total do Grupo IV
109,00
-
85,19 (0,2%) 109,00 (0,2%)
TOTAL 41.178,44 (87,2%)
53345,0 (97,9%)
44.584,92
24.780,92
(82,6%)
-
(46,0%)
-
127.153,64
-
-
16,23
23,33
233,75
175,02
19,53
194,55
191,25 (0,4%)
42,86 (0,1%)
428,3
52842,9 (97,9%)
29.233,54
176.599,88
(54,3%)
139
140
Como se depreende das tabelas acima, não foram observadas morfologias de alteração
pertencentes ao Grupo I da classificação empregada, ou seja, aquelas relacionadas à perda de
coesão. Além disso, a ocorrência das morfologias associadas ao grupo IV foi muito pequena,
podendo-se mesmo considerá-las desprezíveis em área.
O grupo de morfologias mais freqüente foi o III (alterações cromáticas e depósitos), em
especial, as manchas e películas. As morfologias do grupo II também são muito freqüentes e
preocupantes, uma vez que estas levam à perda de matéria.
A análise dos dados porcentuais parece indicar que as fachadas internas ao pórtico estão
mais alteradas (ou degradadas) do que as externas. Quanto à orientação geográfica, percebe-se
que aquelas fachadas voltadas para SE e NE são as que mais sofreram alteração.
6.3
Cadastro de Testes da Matriz
A seguir são apresentados os resultados do Cadastro de Testes da Matriz realizados para
as rochas gnáissicas que revestem as fachadas da Igreja do Outeiro da Glória. Na tabela 6.13,
os dados representam as médias calculadas para ensaios em cada fachada e são organizados
de modo a se verificar que minerais estão mais alterados e, dessa forma, servir como guia para
avaliação da alteração. Além disso, os dados foram organizados de forma a se tentar
evidenciar uma eventual influência da orientação geográfica das fachadas no estado de
degradação das mesmas, sobretudo no que se refere aos aspectos de insolação e ação de
névoas salinas.
A análise dos dados do cadastro de testes da matriz permite afirmar que, à exceção do
pilar voltado para a Marina e voltado para igreja, orientação SW (última coluna da tabela
6.13), há uma tendência de maior alteração nas faces voltadas para SE, tanto interna quanto
externa ao pórtico de entrada. Esses dados, no entanto, apontam para algumas diferenças
pouco significativas na alteração dos gnaisses dada a localização na parte interna ou externa
do pórtico.
Como esperado, os minerais máficos como a biotita e a granada são aqueles que
apresentaram os maiores índices de alteração, o que os torna bons marcadores do grau de
intemperização da rocha. Os valores encontrados para o quartzo, em geral considerado inerte,
estão associados principalmente à leve perda do seu brilho vítreo.
141
TABELA 6. 13 – Dados da avaliação macroscópica das alterações física e química do gnaisse.
Posição Geográfica na Fachada
EXTERNA
INTERNA
Minerais
Frontal
Marina
Centro
(NE)
(SE)
(NW)
Centro,
Marina,
Centro,
Marina,
voltada
voltada
voltada
voltada
para a
para o
para a
para a
Marina.
Centro.
igreja.
igreja.
(SE)
(NW)
(SW)
(SW)
Biotitas
8,0
6,7
6,5
8,0
8,0
7,0
8,0
Granada
9,0
9,7
8,5
9,0
7,0
10,0
11,0
Plagioclásios
5,3
6,3
6,5
6,5
3,5
6,0
6,5
Quartzo
4,3
6,0
5,0
5,0
4,5
5,0
5,0
Total
26,6
28,7
26,5
28,5
23,0
28,0
30,5
+ Feldspatos
6.4
Dados de Esclerometria
Os dados de esclerometria foram obtidos a partir de medidas realizadas com o martelo
de Schmidt na posição horizontal, visto que estavam sendo avaliados os blocos das rochas
utilizadas nas paredes da edificação.
Os dados estatísticos dos ensaios de esclerometria estão organizados na tabela 6.14
segundo o posicionamento das fachadas no pórtico (parte externa ou interna) e considerando a
orientação geográfica da fachada (sentido geográfico do vetor normal à mesma). Os dados são
apresentados de forma sistemática para cada bloco analisado e o número de medidas obtidas
durante os testes, os valores mínimos e máximos, a média calculada a partir destes valores, o
desvio padrão e o coeficiente de variação.
142
TABELA 6. 14 – Dados estatísticos dos ensaios de esclerometria.
POSIÇÃO NO
PÓRTICO
ORIENTAÇÃO
NA FACHADA
(voltada para)
DE
MEDIDAS
VALOR
VALOR
MÍNIMO
MÁXIMO
MÉDIA
DESVIO
PADRÃO
COEF. DE
VARIAÇÃO
(%)
1.3
140
40
60
51,9
4,1
7,9
2.3
132
30
60
49,9
5,2
10,4
6.3
90
22
57
43,9
7,6
17,3
2.5
110
22
58
42,8
6,7
16,1
FRONTAL
3.1
60
20
50
40,5
6,0
14,8
(NE)
3.2
66
25
50
42,7
5,8
13,6
3.5
108
15
42
30,1
6,0
20,1
CENTRO
1.1
99
21
59
48,4
5,5
11,3
(NW)
3.1
66
20
47
36,0
4,8
13,4
MARINA*
2.2
132
20
50
35,5
7,2
20,3
(SE)
5.2
90
18
61
38,5
7,9
20,5
3.1**
184
18
52
36,8
6,2
16,8
3.2***
187
20
59
49,4
5,7
11,5
5.1***
190
18
52
37,3
7,2
19,3
209
10
54
35,7
8,2
22,9
91
12
49
33,2
7,9
23,8
MARINA
(SE)
EXTERNA
NÚMERO
BLOCO
FRONTAL
INTERNA
(SW)
CENTRO**** 2.1
(NW)
3.1
* Fachada interna no pórtico posicionada no lado Centro e voltada para a Marina da
Glória (SE).
** Fachada interna no pórtico posicionada frontalmente no lado Centro e voltada para a
entrada principal da Igreja (SW).
*** Fachada interna no pórtico posicionada frontalmente no lado Marina da Glória e
voltada para a entrada principal da Igreja (SW).
**** Fachada interna no pórtico posicionada no lado Marina da Glória e voltada para o
Centro (NW).
143
O valor médio das médias dos índices esclerométricos é significativamente mais baixo
para as rochas na parte interna do pórtico (33,5) do que para as rochas na parte externa (42,9).
Isso significa que, em termos médios, as rochas na parte externa estão mais preservadas com
relação à resistência. Tal fato se deve provavelmente, a “não remoção” dos minerais alterados
pelos agentes erosivos sempre mais atuantes na face externa ao pórtico.
Os blocos mais altos nas fachadas externas apresentam menores valores de média, bloco
6.3 (fachada voltada para a Marina da Glória), bloco 3.5 (fachada frontal) e bloco 3.1 (fachada
voltada para o Centro). Isso pode significar também algum efeito das névoas salinas ou
degradação provocada por poluição, ou seja, agentes de degradação (sais ou quaisquer
poluentes) cujo transporte e migração estejam associados à atmosfera. Nas fachadas internas
do pórtico, essa tendência observada para as fachadas externas não é tão evidente.
Com base nos índices esclerométricos, não está claro que haja diferenças significativas
entre as fachadas, dadas suas diferenças de posicionamento e orientação geográfica.
Além da tabela 6.14, que reúne os dados estatísticos dos ensaios de esclerometria, foram
produzidos também mapas de contorno da distribuição dos valores de índice de esclerometria.
Nesses mapas a interpolação foi realizada utilizando-se o software Surfer, com o qual se
aplicou a técnica da krigagem. Nos mapas, ilustrados nas figuras 6.29, 6.31, 6.33, 6.35 e 6.37,
podem-se ver também as dimensões de cada bloco de cantaria ensaiado (escala nas bordas do
desenho) e a malha de amostragem dos índices de esclerometria (pequenas cruzes no
desenho). A escala de tons de cinza, usada para representar os valores de esclerometria, é a
mesma em todas as figuras o que permite comparar as distribuições de valores em todos os
blocos testados. Deve-se notar que os valores mais baixos de esclerometria (menor resistência
da rocha) estão representados por cores mais escuras, enquanto que os valores mais altos
(maiores resistências) aparecem com cores claras nos mapas de contorno.
Na figura 6.28, da fachada externa e voltada para a Marina da Glória, estão indicadas as
localizações dos blocos onde foram realizados os ensaios com o martelo de Schmidt. É
importante notar também que, na placa 6.3, em posição mais alta na fachada, predominam
como morfologia de alteração as plaquetas e que a mesma encontra-se mais degradada do que
as placas 1.3 e 2.3. Esse fato se reflete nos valores médios dos índices de esclerometria mais
baixos (tabela 6.14) e nos mapas de contorno apresentados, que nitidamente apresentam cores
mais escuras (menor resistência), como visto na figura 6.28.
144
FIGURA 6. 28 – Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt na fachada voltada para a
Marina da Glória (SE) e as respectivas morfologias de alteração.
145
50
45
40
65
60
35
55
Altura (cm)
50
30
45
40
25
35
30
20
25
20
15
15
10
10
5
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Largura (cm)
65
60
40
55
Altura (cm)
50
45
30
40
35
20
30
25
20
10
15
10
10
20
30
40
50
60
Largura (cm)
65
60
40
55
Altura (cm)
50
45
30
40
35
20
30
25
20
10
15
10
10
20
30
40
50
60
Largura (cm)
FIGURA 6.29 – Mapas de contorno para os índices de esclerometria da fachada externa voltada para a
Marina da Glória (SE). O mapa inferior corresponde ao bloco 1.3, o intermediário ao 2.3 e o superior ao 6.3.
146
Na fachada frontal e externa do pórtico (NE) pode-se verificar o mesmo resultado, ou
seja, a média dos valores de esclerometria é menor para os blocos mais altos, com reflexos
nos mapas de contorno dos dados de esclerometria. A figura 6.30 ilustra os blocos ensaiados e
a figura 6.31 os mapas de contorno dos blocos 2.5 e 3.5.
147
FIGURA 6.30- – Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt na fachada externa frontal
(NE) e as respectivas morfologias de alteração.
148
65
60
55
30
Altura (cm)
50
45
20
40
35
10
30
25
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Largura (cm)
20
15
10
50
45
65
40
60
55
35
Altura (cm)
50
45
30
40
25
35
30
20
25
20
15
15
10
10
5
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Largura (cm)
FIGURA 6.31 – Mapas de contorno dos valores de esclerometria dos blocos 2.5 (inferior) e 3.5
(superior) da fachada externa frontal (NE).
149
Na fachada externa voltada para o Centro (NW), ocorre o mesmo comportamento já
descrito para as outras duas fachadas externas. A figura 6.32 ilustra os blocos ensaiados e a
figura 6.33 a distribuição dos dados de esclerometria.
FIGURA 6.32 - Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt na fachada externa voltada
para o Centro (NW) e as respectivas morfologias de alteração.
150
65
30
60
55
25
Altura (cm)
50
20
45
40
15
35
30
10
25
20
5
15
10
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Largura (cm)
45
40
65
60
35
Altura (cm)
55
50
30
45
25
40
35
20
30
25
15
20
15
10
10
5
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Largura (cm)
FIGURA 6.33 - Mapas de contorno dos valores de esclerometria dos blocos 1.1 (inferior) e 3.1 (superior)
da fachada externa frontal (NE).
151
Na parte interna do pórtico, como mencionado anteriormente, não se verifica
nitidamente o efeito da altura do bloco na fachada. Nas faces dos pilares internos voltados
tanto para a Marina da Glória quanto para o Catete, os valores médios de esclerometria são
muito semelhantes e parecem não depender da altura em que se encontram os blocos. A figura
6.34 ilustra o pilar interno localizado no lado Centro e voltado para a Marina da Glória (SE) e
a figura 6.35 representa a distribuição dos valores de esclerometria para os blocos 2.2 e 5.2.
FIGURA 6.34 - Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt no pilar interno do lado do
Centro e voltado para a Marina da Glória (SE), e as respectivas morfologias de alteração.
152
45
40
65
35
60
55
Altura (cm)
30
50
45
25
40
35
20
30
25
15
20
15
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10
5
5
10
15
20
25
30
35
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45
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Largura (cm)
55
50
45
65
60
40
55
50
Altura (cm)
35
45
30
40
35
25
30
25
20
20
15
15
10
10
5
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
Largura (cm)
FIGURA 6.35 - Distribuição dos valores de esclerometria para os blocos 2.2 e 5.2 do pilar interno
localizado no lado do Centro e face voltada para a Marina da Glória (SE).
153
A figura 6.36 ilustra o pilar interno localizado no lado da Marina da Glória e voltado
para o Centro (NW) e a figura 6.37 representa a distribuição dos valores de esclerometria para
os blocos 2.1 e 3.1.
FIGURA 6.36 - Localização dos blocos testados com o martelo de Schmidt no pilar interno do lado da
Marina da Glória e voltado para Centro (NW) e as respectivas morfologias de alteração.
154
65
35
60
30
55
Altura (cm)
50
25
45
20
40
35
15
30
10
25
20
5
15
10
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Largura (cm)
(a)
65
50
60
55
Altura (cm)
40
50
45
30
40
35
20
30
25
10
20
15
10
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Largura (cm)
(b)
FIGURA 6.37 - Distribuição dos valores de esclerometria para os blocos 2.1 (a) e 3.1 (b) do pilar
interno localizado na Marina da Glória e face voltada para o Centro (NW).
155
6 .5
Análise dos Resultados
Os grupos de patologias mais relevantes são aqueles dos grupos II (Perda de Matéria) e
III (Alterações Cromáticas e Depósitos), os quais apresentam percentuais em relação à área
total das fachadas externas do pórtico de entrada de, respectivamente, 4,5% e 7,6%.
Dentre as morfologias do grupo II destacam-se fortemente as plaquetas (2,9% de todo o
grupo) e as erosões (54% do total do grupo). Essas morfologias são particularmente
preocupantes porque levam à perda de massa. Em relação à área externa total do pórtico, as
morfologias do grupo II afetam cerca 4,5%.
É importante salientar, que a continuidade desse processo pode levar, em casos
extremos, à necessidade de substituição parcial ou integral dos blocos de cantaria. Nesse caso,
ressalta-se que, na área de ocorrência do gnaisse (leptinito) na cidade do Rio de Janeiro, não
mais se encontram pedreiras em produção. Atualmente, essas áreas são urbanizadas ou de
proteção ambiental, portanto, não mais é permitida a explotação da rocha.
O grupo III apresentou-se de forma mais freqüente nas fachadas, afetando cerca de
7,6% da área externa do pórtico. Dentre as morfologias observadas, destacam-se a formação
de películas (75,8%) e manchas (22,9%), com relação ao total das patologias observadas no
grupo.
O Grupo IV (Fissuras, Fraturas e Deformações), o qual encontra-se nas fachadas
externas do pórtico de entrada atinge uma área total de 582,95 cm². Percentualmente, isso
representa cerca de 0,1% da referida área, ou seja, um percentual desprezível com relação a
eventuais medidas preventivas de conservação. Em contrapartida, a fachada interna do pórtico
de entrada atinge uma área total de 385,24 cm². Tal representa cerca de 0,2% da referida área,
ou seja, um percentual também desprezível em relação a eventuais medidas preventivas de
conservação.
No entanto, os grupos de patologias mais relevantes são aqueles dos grupos II (Perda de
Matéria) e III (Alterações Cromáticas e Depósitos), os quais apresentam percentuais em
relação à área total das fachadas internas do pórtico de entrada de, respectivamente, 25,4% e
58,7%.
Essas morfologias também merecem alguns comentários. Logo, é difícil afirmar que
essas alterações cromáticas tenham se originado no ambiente construído, pois algumas feições
156
parecem indicar que as formas já estavam machadas na própria pedreira. Por esse motivo, não
podem ser consideradas uma patologia propriamente dita.
Em relação ao papel da orientação geográfica da fachada, o cadastro de testes da matriz
não mostrou diferenças significativas de valores médios em relação às fachadas Marina (30,3)
e Centro (29,5), embora a fachada frontal tenha apresentado valores médios ligeiramente
inferiores. Uma sugestão para o aperfeiçoamento do método é calcular a média ponderada
pelos percentuais de cada mineral presente na rocha, o que será possível de ser feito quando
houver amostras disponíveis para a petrografia. A altura da fachada também impossibilitou
uma coleta gradual dos dados que devem ser atribuídos como parâmetro de observação dos
testes de cadastro matriz.
Em quase todas as faces, com exceção da fachada interna ao pórtico posicionada no
lado Centro direcionada para a Marina da Glória, os blocos mais altos apresentaram valores
mais baixos, do que os mais próximos à base cuja face citada anteriormente, apresentou um
valor médio um pouco inferior ao bloco 5.2. Tal fato se deve, a presença da patologia
plaqueta.
A direção e velocidade dos ventos de origem S-SE, pode ser um dos fatores
contribuintes na degradação do pilar Marina posicionado a SE e voltado para o Centro a NW,
visto que pode ser observado, através do mapeamento de danos, que esta é a face interna mais
erodida dentre os três posicionamentos analisados.
A deposição ácida acelera a corrosão de metais presentes no monumento em questão,
favorecendo a atuação do intemperismo químico sobre a rocha (Saraiva et al., 2005). Além
disso, o processo de deposição do material particulado pode resultar na alteração cromática da
superfície da rocha (Sabbioni, 1995; Baptista Neto et al., 2006), que pode estar diretamente
relacionada à atividade de colonização biológica. Tais modificações podem ser avaliadas de
forma negativa ou não, tendo em vista o padrão de avaliação estabelecido pelo observador.
Quanto à deposição de aerossóis salinos nas fachadas, estes podem contribuir de forma
negativa para o aparecimento de eflorescência e subeflorescências salinas, que geralmente se
depositam abaixo da superfície externa da rocha. Tal processo tende a se intensificar quando a
argamassa utilizada como rejunte entre os blocos apresenta altos índices de cloreto. Logo, a
presença de sais, tanto de origem marinha, quanto provenientes de materiais utilizados
durante a construção ou reforma do ambiente construído, pode resultar no aparecimento de
placas e plaquetas na superfície da rocha.
157
A insolação é um fator climático importante para a análise da degradação do edifício
construído, visto que uma orientação geográfica desfavorável tende a comprometer o aspecto
estético do monumento, e a incidência direta dos raios solares sobre a rocha pode favorecer a
alteração cromática e o aparecimento de fissuras e fraturas, resultantes da dilatação térmica
sofrida pela rocha durante a atuação do processo de intemperismo físico. Embora, a face mais
exposta à insolação, seja a (NW, voltada para o Centro), esta apresentou menores evidências
de alteração, em relação às demais.
Durante a realização do presente trabalho pode-se observar, que a morfologia de
alteração predominante encontrado no monumento foi à película, embora as faces mais
alteradas sejam aquelas que receberam a menor incidência dos raios solares, portanto, tal fato
faz supor, que as alterações observadas se devem principalmente a concentração de umidade.
158
7
CONCLUSÕES
A metodologia aplicada através do SIG – Sistema de Informações Geográficas,
visando à correção de fotos oblíquas, possibilitou uma análise quantitativa do mapeamento
dos danos identificados nas fachadas externas e internas do monumento.
Desse modo, o presente trabalho tornou-se uma importante contribuição, através da
qual foi construído a partir de um exaustivo levantamento de campo um cadastro de apoio ao
pesquisador que tenha por objetivo planejar ações de intervenção sobre os monumentos
históricos, de modo geral, e em especial ao objeto de estudo desta dissertação - a Igreja de
Nossa Senhora da Glória do Outeiro.
As patologias mais relevantes são aquelas pertencentes ao grupo II (Perda de Matéria) e
III (Alterações Cromáticas e Depósitos). Conforme, podem ser observadas nos resultados os
valores parecem baixos e poderiam fazer supor que as degradações não estão ainda tão
disseminadas pelas fachadas do monumento histórico. No entanto, algumas considerações se
fazem necessárias.
A medida em área não expressa integralmente as degradações, principalmente àquelas
do grupo II, que podem se aprofundar na cantaria e provocar perda excessiva de material em
profundidade, mesmo que sua projeção em área seja relativamente pequena.
O Grupo III apresentou-se de forma mais freqüente nas fachadas da área externa do
pórtico. Dentre as morfologias observadas, destacam-se a formação de películas e manchas
com relação ao total das patologias observadas no grupo.
Essas morfologias, também merecem alguns comentários. No caso das Manchas, da
forma como foram definidas (mudanças de um ou mais parâmetros de cor), podem não
significar degradações intensas e que, eventualmente, comprometam as propriedades das
rochas.
Considerando-se a face externa e às fachadas internas ao pórtico, o grupo de patologias
I (Perda de Coesão), não foi observado em qualquer das suas fachadas.
Com relação ao papel exercido pela orientação geográfica das fachadas na distribuição
das morfologias de alteração, pode-se observar a partir do mapeamento realizado que a
fachada voltada para a Marina da Glória localizada a (SE) foi a que se mostrou mais
susceptível à perda de massa, principalmente, no que se refere às morfologias erosão e
plaqueta.
159
Quanto às fachadas internas, a que apresenta maior susceptibilidade à perda de massa
foi a que apresentou orientação geográfica direcionada a NE, ou seja, a fachada interna
voltada para o Centro.
Esse fato faz supor que o processo de insolação, provavelmente mais agressivo na
fachada Centro, cuja iluminação solar ocorre na parte da tarde, onde tal ação não deve ser
decisiva para a perda de massa observada. Por outro lado, os ventos do quadrante (SE)
geralmente são responsáveis pelo transporte de aerossóis salinos, que podem estar diretamente
associados a maior degradação da fachada voltada para a Marina da Glória.
Desta forma, as deposições de material particulado por via úmida ou seca, decorrentes
da circulação do ar e da direção e velocidade dos ventos, assim como a ocorrência de
precipitações na cidade do Rio de Janeiro associadas ao acúmulo de gases de origem natural
ou antrópica, resultantes da emissão de combustíveis fósseis, são os maiores contribuintes
para o aumento da concentração de gases como SO2, NOX (NO+NO2) e NH3, responsáveis
pela alteração da composição química da água das chuvas e das condições ácido-base dos
aerossóis salinos (Na+e Cl-). Além disso, as deposições de material particulado também
podem contribuir para o aparecimento de sujidades e depósitos superficiais sobre a rocha.
Os dados de esclerometria não apresentam diferenças significativas de comportamento
geomecânicos entre as fachadas. A partir dos valores médios obtidos, pode ser verificado que
as rochas localizadas na parte externa do pórtico apresentam uma maior resistência à
degradação, portanto encontram-se mais preservadas que os pilares localizados na parte
interna. Tal fato se deve possivelmente a não remoção dos materiais alterados pela ação dos
ventos e das chuvas na face interna.
Em suma, a metodologia aplicada representa um avanço nos procedimentos que
envolvem a conservação de bens de valor histórico e cultural, visto que a maioria dos recursos
computacionais existentes ainda é subutilizada, e que em geral possibilitava apenas uma mera
análise qualitativa da distribuição das patologias encontradas na superfície da rocha.
A partir do método empregado foi possível obter resultados baseados em dados
numéricos e no futuro esta metodologia servirá de ferramenta para os profissionais, em
particular aos arquitetos conservadores, assim como aos geocientistas, que trabalham no
campo da preservação do patrimônio cultural.
160
8
A
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