A vegetação e o arejamento em ambiente urbano

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1 A vegetação e o arejamento em ambiente urbano Quem viu o vento? Nem tu nem eu. Mas quandos as árvores inclinam as suas cabeças, O vento está a passar. Christina Rosetti, 1872 Sing-Song Vectores de transporte A energia, os nutrientes e uma grande parte das espécies deslocam-se entre os diversos elementos da paisagem. Os vectores (ou mecanismos) de transportes são o vento, a água, os animais voadores, os animais terrestres, e as pessoas. O vento e a água são os vectores mais eficazes, transportando uma série de elementos, incluindo a energia térmica, poeiras, aerossóis, poluentes, neve, som, sementes, esporos, e muitos insectos.

2 Forças de transporte (I) Cada um destes vectores vai definir a natureza do transporte dos elementos entre a paisagem. A magnitude dos movimentos (velocidade, direcção e distância de transporte) depende da força de cada um dos vectores. F Vento Água Animais voadores Animais terrestres Pessoas Ao nível da paisagem, existem 3 forças essenciais: difusão, fluxo de massa e locomoção. Forças de transporte (II) Difusão movimento de materiais dissolvidos ou suspensosde uma zona de elevada concentração para outra de baixa (inferior) concentração. Está associada ao vector Água. Locomoção movimento de um elemento de um local para outro que implica o consumo de energia pelo próprio, ou pelo elemento que transporta. Está associada aos Animais (voadores e terrestres) e às Pessoas. Fluxo de massa movimento de matéria através de um gradiente de energia. Aplica-se ao Vento e à Água. O vento é provocado por diferenças de pressão atmosférica e as moléculas do ar movem-se das zonas de alta pressão para as de baixa pressão.

3 O vento (ou movimento do ar) As diferenças de pressão atmosférica são causadas por aquecimentos diferenciados das massas de ar, a partir da radiação solar e reflexão e refracção da superfície terrestre. O vento, enquanto vector de transporte, pode ser divido em duas categorias: dispersão de curta distância (transporte de elementos de peso reduzido) e transporte de energia térmica (calor ou frio). Fluxo de ar O vento, num movimento sem obstáculos, corresponde a um fluxo de ar laminar, i.e. camadas de ar que fluem de forma paralela, umas por cima das outras. A camada mais próxima da superfície é denominada de camada de fronteira. Camada de fronteira Um fluxo de ar turbulento tem um movimento irregular, usualmente com correntes de ar ascendentes e descendentes.

4 Obstáculos ao vento... (I) Se um objecto for colocado num fluxo de ar laminar desimpedido, podem ocorrer dois fenómenos, dependendo da forma do objecto: aceleração homogénea das camadas de ar ou a separação da camada de fronteira das camadas superiores, seguida de turbulência a jusante do obstáculo. Aceleração Turbulência Turbulência Camada de fronteira perde velocidade relativamente Às superiores Morfologia do terreno e o vento... A morfologia da paisagem vai ter consequências diferenciadas no vento a jusante das irregularidades do terreno. O vento no topo da colina atinge a sua velocidade máxima que pode chegar a 20% acima da velocidade do vento na planície.

5 Barreiras de vento e padrões de vegetação As consequências no vento a jusante de um bosque são semelhantes às verificadas com as diferentes morfologias do terreno: Aumento gradual da altura das árvores Árvores mais altas no início seguidas pelas mais baixas Árvores mais altas no meio Redução de 50-75% na velocidade do vento a jusante da barreira, sendo que o efeito é prolongado no 3º caso. Consistência das barreiras ao vento (I) A penetrabilidade das barreiras também influencia as características do vento a jusante: Uma barreira densa provoca turbulência no vento a jusante. Uma barreira porosa previne essa turbulência.

6 As barreiras densas proporcionam uma maior redução da velocidade de vento na sua proximidade. Consistência das barreiras ao vento (II) Uma barreira porosa é mais eficaz com ventos muito fortes e esse efeito faz-se sentir a uma distância superior a jusante do que com uma barreira densa. Efeitos de uma barreira arbustiva na ventilação de um edifício (I)

7 Efeitos de uma barreira arbustiva na ventilação de um edifício (II) Interacção das barreiras com os elementos adjacentes da paisagem O objectivo da colocação de barreiras é alterar os elementos adjacentes da paisagem, em especial o vento. O vento é a força microclimática que controla todas as outras. Ao se alterar o padrão do vento, verificamse alterações secundárias no microclima adjacente à barreira: temperatura, humidade do ar e do solo, evaporação.

8 Alterações microclimáticas entre duas barreiras Exposição solar (I) A radiação solar é uma variável microclimática determinante na configuração do desenho urbano. Face a diferentes opções de ambiente e funções urbanas, a radiação solar deverá ser controlada, através da definição de níveis de exposição solar. É, por isso, necessário conhecer o ângulo de incidência dos raios solares do local de intervenção, para poder intervir, nomeadamente através da definição de zonas de sombreamento e de canais de ventilação natural. Este ângulo é variável consoante a latitude do local em estudo e a época do ano.

9 1º - Determinar a declinação do sol. Corresponde à latitude na terra quando o sol está na vertical, numa determinada data. 2º - Determinar o ângulo de zénite. O ângulo que separa a latitude do local em estudo e a declinação do sol. 3º - A inclinação do sol será os 90º menos o ângulo de zénite do sol. Exposição solar (II) Exemplo: Local: 50º (hemisfério norte) Data: Junho Declinação do sol: 23º Ângulo de zénite (ZA): 27º Inclinação do sol: 63º Exposição solar (III) (Junho)

10 Vegetação em Ambiente Urbano (I) A vegetação tem múltiplas funções no desenho urbano, entre as quais se destacam a de contemplação, protecção e aspectos lúdicos. Em ecologia, preocupanos a função de protecção. Assim, um dos objectivos básicos no desenho urbano é mitigar os extremos climáticos em espaços ocupados por pessoas. Vegetação em Ambiente Urbano (II) Face às diferentes morfologias da vegetação, é importante distinguir os tipos de vegetação (nomeadamente as árvores), para os diferentes fins e locais.