DESASTRES NATURAIS DE ORIGEM HIDROLÓGICA E IMPACTOS NO SETOR DE TRANSPORTES - O CASO DE MARÇO DE 2015 EM SÃO JOSÉ DOS CAMPOS-SP

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1 DESASTRES NATURAIS DE ORIGEM HIDROLÓGICA E IMPACTOS NO SETOR DE TRANSPORTES - O CASO DE MARÇO DE 2015 EM SÃO JOSÉ DOS CAMPOS-SP Leonardo B. L. Santos 1* ; Lucas Valério 2,3 ; Maria C. B. Jurema 2,3 ; Luciana R. Londe 1 ; Diego O. de Souza 1 ; Vivian Bardini 2 ; Regina T. Reani 1 ; Roberta B. Bacelar 4 ; Tiago Carvalho 1 ;Érico Soriano 5 ;Lívia R. Tomás 6 Resumo Sistemas de transporte podem ser afetados por episódios extremos de precipitação. Este trabalho analisou o evento meteorológico ocorrido em 6 de março de 2015 no município de São José dos Campos-SP. A partir de registros em meios de comunicação, foram identificados os pontos críticos de interrupção de tráfego e risco à vida humana. Estes pontos foram superpostos à rede de drenagem sintética. A vulnerabilidade física das vias é discutida com base no arruamento da cidade e imagens de satélite. Dados de precipitação obtidos por radar meteorológico (DCEA) e de estações pluviométricas mostram concentração da chuva na porção mais urbanizada da bacia. À jusante encontra-se o córrego Lava-pés, canalizado e com obra para evitar sobrecarga. Na Rua Jordânia, ponto destacado pela mídia, a água atingiu altura superior à do retrovisor dos automóveis e com capacidade de mover grandes objetos como os próprios carros. Apesar da baixa vulnerabilidade física a problemas de origem hidrológica da Rua Jordânia, devido ao alto fluxo de pessoas e à severidade do evento meteorológico os impactos do fenômeno foram significativos. Palavras-Chave alagamentos urbanos, mobilidade urbana, eventos extremos IMPACTS OF HYDROLOGICAL NATURAL DISASTERS OVER TRANSPORTS CASE STUDY IN SÃO JOSÉ DOS CAMPOS-SP Abstract Transportation can be affected by extreme rainfall events. This work analyses a meteorological event that happened on March 06, in São José dos Campos SP. Analyzing news records, critical points have been identified concerning traffic interruption and human life risk. These points were overlapped with a synthetic drainage flow model. Physical vulnerability of paths is discussed considering the street layout and satellite images. Data from meteorological radar (DCEA) and rainfall gauges (Cemaden) show rain concentration in the most urbanized portion of the watershed. In Jordânia Street, which was a highlighted local in media, the water has reached extreme levels. Despite the low physical vulnerability of Jordânia Street, impacts were high due to the amount of affected people and the severity of meteorological event. Keywords floods, urban mobility, extreme rainfall events 1 Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden-MCTI), {leonardo.santos, luciana.londe, diego.souza, regina.reani, tiago.carvalho}@cemaden.gov.br 2 Departamento de Engenharia Ambiental do Instituto de Ciência e Tecnologia da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, campus São José dos Campos (DEA-ICT-UNESP), lucasvalerio@live.com, mariacarolinabj@gmail.com, vivian.bardini@ict.unesp.br 3 Bolsista PIBIC-CNPq pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 4 Laboratório N.com, departamento de Comunicação Social, Faculdade Anhanguera de Taubaté (FAT), roberta.baldo@gmail.com 5 Pesquisador Associado da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), bolsista FAPESP,ericogeo@gmail.com 6 Instituto de Pesquisa, Administração e Planejamento (IPPLAN), livia.tomas@ipplan.org.br * Autor Correspondente XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 1

2 INTRODUÇÃO Popularmente o Brasil é considerado um país privilegiado devido à sua localização geográfica, que impede a ocorrência de terremotos com elevado poder de destruição, atividades vulcânicas e ação de ciclones de grande intensidade. Em contraposição, é um dos países que registra o maior número de desastres associados a raios, escorregamentos, estiagens, inundações bruscas e graduais(kobiyama, 2005; Tominaga et al., 2009). Diversos processos físicos de diferentes intensidades, como movimentos de massa, terremotos, erupções vulcânicas e inundações fazem parte da dinâmica natural do planeta. Quando existe a interação destes com grupos populacionais localizados em áreas específicas, causando prejuízos às atividades econômicas, ambientais ou humanas, acontecem os desastres naturais (CEPED, 2013). Os desastres naturais podem ser desencadeados por processos que envolvem um grande número de variáveis geofísicas (relevo, vegetação, rios, precipitação, entre outras) e humanas (população, ocupação do solo, desigualdade socioeconômica, atividades econômicas e educação).os impactos decorrentes dos desastres podem ser acentuados por fatores socioeconômicos, como o planejamento urbano ineficiente e ineficaz (Londe et al.,2014). O processo de expansão tardio e acelerado do meio urbano, sobretudo no século anterior, gerou diversos problemas para a sociedade. Um desses problemas são as inundações urbanas: eventos nos quais as águas de uma rede de drenagem excedem o leito de escoamento e afetam a população que passou a residir ao redor desta área, em planícies passíveis de inundação. Este processo é potencializado pelas alterações das características originais da região, a dificuldade de infiltração no solo e a canalização de rios, acelerando o escoamento e proporcionando uma cheia mais intensa e em menos tempo (Tucci, 2008; Santos et al.,2013). Por um lado, as atividades de transporte e mobilidade constituem um setor que produz fortes impactos no meio ambiente, tanto diretamente, pela emissão de poluentes e configuração do espaço urbano, quanto indiretamente, ao servir como elemento indutor do desenvolvimento econômico e urbano, o que muitas vezes ocorre às custas de danos ambientais, representando um desafio à busca da sustentabilidade das cidades. Por outro lado, fenômenos naturais adversos podem ter sérios impactos negativos na mobilidade urbana. No contexto apresentado, este artigo analisa o episódio do dia 6 de março de 2015, em São José dos Campos-SP, no qual um evento meteorológico com volume extremo de precipitação gerou impactos negativos no setor de transportes. MATERIAIS E MÉTODOS O município de São José dos Campos possui população de habitantes (IBGE, 2014), sendo uma das maiores e mais importantes cidades do Estado de São Paulo. O município faz parte da Região Metropolitana do Vale do Paraíba e Litoral Norte, que compreende 39 municípios, sendo São José dos Campos o município sede (Lei nº 1.166/12). A área total do município é 1.100km 2, sendo 362 km 2 de área urbana (IBGE, 2014). São José dos Campos está situado no Planalto Atlântico, estendendo-se por uma grande planície e sendo contornado pela Serra da Mantiqueira. Na região, predomina o clima subtropical, com temperatura média anual de 21ºC (PMSJC, 2008). Os principais eixos de expansão urbana na região do Vale do Paraíba acompanham o rio Paraíba do Sul ou a BR-116, mais conhecida como Rodovia Presidente Dutra (Reani e Machado, 2011). XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 2

3 O rio Paraíba do Sul é o principal curso d água da cidade, permeando com alguns dos seus afluentes toda a área urbana. De acordo com Vendrame et al. (2000), a maior parte da população urbana do município se concentra na parte sul do seu território. Nessa região, o adensamento urbano é bastante concentrado junto às margens dos rios. Na margem direita do Paraíba estão os afluentes Rio Comprido, córregos da Ressaca, Senhorinha, Vidoca, Lava-pés, Cambuí, Alambari, Pararangaba e da Divisa. Na margem esquerda os Rios Jaguari e do Buquirá (Garcia, 2003). A Rodovia Presidente Dutra (BR-116) é considerada a principal rodovia do país por ser responsável por interligar as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro, passando pelo Vale do Paraíba. Assim, os diversos centros de expansão se estruturaram a partir do mesmo eixo viário, facilitando o processo de conurbação e integração funcional entre as cidades, onde São José dos Campos exerce o papel de polo regional (IPEA, 2001). Para o estudo da vulnerabilidade física das vias na área considerada, foram utilizadas algumas características observadas em imagens de satélite: o número de faixas de tráfego, condição do pavimento e existência de equipamentos de drenagem. Para delimitação da bacia hidrográfica, foi utilizado um modelo digital de elevação com resolução de 30 metros (ASTER GDEM). Foi utilizado o Sistema de Informação Geográficas TerraHidro software gratuito desenvolvido pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Para a análise da precipitação acumulada durante o evento foram utilizados dados de estações pluviométricas do Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden), e dados de taxas de precipitação, acumulada a cada 10 minutos, estimados a partir de imagens do radar meteorológico do Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DCEA), localizado no município de São Roque-SP. Os dados providos por este radar, possuem resolução espacial de 1 km e área de cobertura com um raio de 250 km. Para conversão entre a taxa de refletividade e a taxa de precipitação (utilizada neste estudo), foi utilizada a relação ZR de Marshall e Palmer (Marshall e Palmer, 1948). Os dados foram tratados usando os software R e OpenGrads. A ocorrência de eventos meteorológicos intensos e de impactos no setor de transporte é normalmente bem noticiada em meios de comunicação locais. Neste caso, a análise dos registros midiáticos foi realizada a partir de três matérias jornalísticas, publicadas no dia 06 de março de 2015, entre 17h50 e 20h04, por três importantes veículos de comunicação locais: G1 Portal de Notícias, vinculado ao grupo Globo / Rede Vanguarda; Jornal O Vale mídia impressa de circulação e Site Meon mídia digital. Em todos os registros, o caso da rua Jordânia foi o de maior destaque. RESULTADOS E DISCUSSÕES No dia 6 de março de 2015 uma área de instabilidade provocou elevadas taxas de precipitação sobre o município de São José dos Campos, possivelmente provocada por uma célula convectiva ou Complexo Convectivo de Mesoescala (CCM) (Machado et al., 1998) que se desenvolveu principalmente devido ao aquecimento diurno. Estes sistemas possuem característica de gerar altas taxas de precipitação, algumas vezes acompanhadas de ventos intensos, em um curto período de tempo, alcançando um ciclo de vida próximo a três horas. Para a análise hidrológica do evento, foi necessária a delimitação da bacia hidrográfica à montante da Rua Jordânia, um dos locais mais afetados pelo evento e que obteve destaque nos principais veículos de comunicação locais. Inicialmente foi aplicado o algoritmo de direção de fluxo (D8)na grade do Modelo Digital de Elevação, produzindo a grade de direções de escoamento da água (Local Drainage Direction). O limiar de drenagem utilizado foi km². Uma vez obtida a hidrografia sintética (rede de drenagem) da região de interesse, e dado o ponto de exutório XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 3

4 determinado manualmente, delimitou-se a bacia à montante em relação ao exutório utilizando as direções de fluxo previamente calculadas para cada célula da grade do MDE. No caso, o ponto de drenagem escolhido para exutório foi o mais próximo à Rua Jordânia, ilustrado na Figura 1: destaca-se o nível da água, superior ao retrovisor de um carro de passeio. Figura 1: Trecho de menor altimetria da rua Jordânia, (a) conforme noticiado no portal G1, vinculado ao grupo Globo / Rede Vanguarda, e (b) captura de tela via StreetView do GoogleMaps. Os dados de estimativa de precipitação de radar (Figura 2a) sugerem que ao sul do município há um acumulado de precipitação em 7 horas de até 65mm.Olhando mais detalhadamente a precipitação acumulada estimada pelo radar (Figura 2b), observa-se que os maiores valores acumulados encontram-se na porção noroeste da bacia de drenagem. Figura 2: Precipitação acumulada (mm) entre as 14h e 20h do dia 06/03/2015 estimada pelo radar São Roque, SP, do DCEA. a) para o limite do município de São José dos Campos-SP, b) para a bacia à montante da Rua Jordânia. XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 4

5 Os dados de precipitação coletados nos pluviômetros do Cemaden mostram que a precipitação mais intensa iniciou a partir das 16 horas com taxas superiores a 15 mm em 10 minutos, acumulando 59 mm em um intervalo de 1 hora, aproximadamente 40% do esperado para todo mês de março. Na Figura 3, é possível ver os principais cursos d água da cidade, seu arruamento com destaque para a Rua Jordânia e a bacia hidrográfica à montante de tal ponto de interesse. Percebese que, à jusante da Rua Jordânia, a rede de drenagem desemboca no córrego Lava-pés, um dos principais cursos d água da cidade. Figura 3 Bacia hidrográfica à montante da Rua Jordânia (polígono em rosa), representando ao fundo o arruamento (linhas em amarelo) - com destaque para a Rua Jordânia (linha em vermelho), a hidrografia da Agência Nacional de Águas (linhas em tons de azul e lilás) com nomes dos cursos d'águas mais importante se a hidrografia sintética (pequenos quadrados azuis). A Figura 4 apresenta os limites da bacia hidrográfica sob uma imagem de satélite (obtida via GoogleMaps), na qual percebe-se que o território da bacia abrange algumas áreas economicamente importantes como, por exemplo, o aeroporto de São José dos Campos. Segundo Garcia (2003), dentre os problemas de sobrecarga em bacias do município, havia destaque para a bacia do Ribeirão Lava-pés, objeto de obra para aumento de vazão. De acordo com Valério-Filho et al. (2003), ao lado das bacias hidrográficas do Córrego Ressaca e do Ribeirão Vidoca, a bacia do Ribeirão Lava-pés é uma das que apresentam as mais altas taxas de impermeabilização. A região nordeste da porção delimitada pela bacia, onde há presença de uma área de charco ou brejo, é significativamente afetada pela sazonalidade das chuvas, sendo observada a flutuação do lençol freático via inundação total ou parcial da área entre os períodos de verão e inverno, respectivamente (Anderson, 2015). Esta bacia está inserida no aquífero Taubaté, apresentando camadas mais arenosas, depositadas em ambiente fluvial (Iritani e Ezaki, 2009). XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 5

6 Figura 4 Imagem de satélite, obtida via GoogleMaps, da região, com destaque ao contorno da bacia hidrográfica (linha em rosa). Do ponto de vista do sistema de transportes constata-se que em torno do exutório localizamse importantes vias de circulação de pessoas e veículos, e ainda a Rodovia Presidente Dutra. Em especial, o arruamento deste local abrange o cruzamento de duas importantes avenidas de São José dos Campos, a Avenida Deputado Benedito Matarazzo e Avenida Doutor Nelson D Ávila, onde o fluxo de pessoas (pedestres e em veículos) é intenso nas vizinhanças há um acesso ao Centro Tecnológico da Aeronáutica (CTA), uma unidade de uma grande rede de supermercados, um shopping-center e a rodoviária intermunicipal. A partir da observação direta e por informações obtidas através de imagens do GoogleMaps, nota-se que a rua Jordânia, paralela a Via Dutra, tem duas (2) faixas de tráfego, condição do pavimento regular e com presença de equipamentos de drenagem, o que configura uma baixa vulnerabilidade física da via a processos naturais de origem hidrológica. Ainda assim, devido à alta exposição (elevado fluxo de pessoas) e à severidade do referido evento meteorológico, os impactos do fenômeno foram significativos. A cidade de São José dos Campos dispõe de um serviço de comunicação com a prefeitura, através do telefone 156. Das 16 às 17h do dia 6 de março de 2015 o total de ligações ao serviço 156, que normalmente decai nessa faixa de horário, aumentou quase que 50%, indo de 131 chamadas das 15h às 16h a 190 chamadas das 16h às 17h (IPPLAN, 2015). XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 6

7 CONCLUSÕES E PERSPECTIVAS Desastres naturais podem ter impactos em diversas estruturas de uma cidade, em especial, no que se refere a este trabalho, no setor de transportes e mobilidade urbana. Este artigo analisou o episódio do dia 6 de março de 2015, em São José dos Campos-SP, no qual um Complexo Convectivo de Mesoescala gerou precipitação com taxas superiores a 15 mm em 10 minutos, acumulando 59 mm em um intervalo de 1 hora. Apesar da referida baixa vulnerabilidade física a problemas de origem hidrológica da Rua Jordânia, devido à alta exposição (fluxo de pessoas) e à severidade do evento meteorológico, os impactos do fenômeno foram significativos, conforme destacado pela mídia. A análise de vulnerabilidade deve, portanto, não se limitar à via, mas englobar também a região à montante e imediatamente à jusante. À montante destacou-se a maior intensidade da precipitação (obtida via radar meteorológico) na porção mais urbanizada da bacia hidrográfica, e à jusante a proximidade ao córrego Lava-pés, canalizado e com obra para evitar sobrecarga. Um planejamento urbano frente às mudanças climáticas e ao aumento da frequência de eventos extremos torna-se fundamental para a consolidação da sustentabilidade e resiliência das cidades, especialmente em relação aos impactos dos desastres naturais no setor de transportes. Dentre as perspectivas do trabalho está a quantificação dos impactos dos desastres naturais no setor de transportes com base em dados de pesquisas Origem-Destino (Santos et al., 2015) e a modelagem hidrológica das bacias à montante das vias de maior vulnerabilidade e/ou exposição, para monitoramento a tempo real e discussão da possibilidade de alertas antecipados à defesa civil e à secretaria de transportes. AGRADECIMENTOS Os autores são gratos à Dra. Íria Vendrame e ao Dr. Mário Valério Júnior pelas valiosas discussões. Este trabalho é parte integrante dos projetos Universais CNPq intitulados Quantificando o impacto de inundações na mobilidade das pessoas no espaço urbano, nº /2014-2, e Desenvolvimento de sistema de previsão de enxurradas, inundações e movimentos de massa em encostas para prevenção de desastres naturais, nº / REFERÊNCIAS ANDERSON, L. O. (2015). Comunicação oral, Cemaden-MCTI. CEPED UFSC. Capacitação básica em Defesa Civil. 4. Edição. Florianópolis: CAD UFSC, p. GARCIA, R. (2003). Subsídios para a elaboração do Plano Diretor de Macrodrenagem de São José dos Campos SP: Análise do Adensamento Urbano na bacia do Ribeirão Vidoca com enfoque da Lei do Zoneamento 165/97. Dissertação de mestrado (Pós-Graduação em Planejamento Urbano e Regional), Univap, São José dos Campos - SP. IPEA; IBGE; UNICAMP; IE; NESUR; SEADE. Caracterização e tendências da rede urbana do Brasil: redes urbanas regionais: Sudeste. vol. 5. Brasília: IPEA, XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 7

8 IRITANI, M. A.; EZAKI, S. Cadernos de Educação Ambiental: As Águas Subterrâneas do Estado de São Paulo. Governo do Estado de São Paulo, Secretaria do Meio Ambiente, Instituto Geológico, São Paulo SP, p. KOBIYAMA, M. (Org.) (2005). Prevenção de desastres naturais: conceitos básicos. Curitiba: Ed. Organic Trading, p. LONDE, L. R.; COUTINHO, M.; GREGORIO, L. T.; SANTOS, L. B. L.; SORIANO, E. (2014). Water-related disasters in Brazil: perspectives and recommendations. Ambiente & Sociedade São Paulo v. XVII, n. 4 n p n out.-dez MACHADO, L. A. T.; ROSSOW, W. B.; GUEDES, R. L.; WALKER, A. W. (1998). Life cycle variations of mesoscale convective systems over the Americas. Monthly Weather Review, 126(6), pp MARSHALL, J. S.; PALMER, W. McK. (1948).The Distribution of Raindrops with Size. Journal of the Atmospheric Sciences, v. 5, n. 4, pp PMSJC - PREFEITURA MUNICIPAL DE SÃO JOSÉ DOS CAMPOS. Plano Municipal de Saneamento Básico. (2008). Disponível em: < Acesso em: 10 de abril de REANI, R. T.; MACHADO, R. P. P. (2011). A influência do meio no planejamento urbano: o caso de São José dos Campos - SP. Revista Geográfica da América Central, v.2, pp SANTOS, L. B. L.; JORGE, A. A. S.; ZOLINO, M. M.; SILVEIRA, A. C. ; RODRIGUES, J.; LINHARES, A. A.(2013). Caracterização de bacias hidrográficas por uma abordagem diretamente baseada em operações via bancos de dados geográficos. XX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos, Bento Gonçalves RS, Nov., SANTOS, L. B. L.; LONDE, L. R.; SORIANO, E.; SOUZA, A.; COELHO, A. F. (2015). Potential flood-related daily urban mobility problems in Rio de Janeiro (Brazil).Revista do Departamento de Geografia, v. 29, p TOMINAGA, L. K.; SANTORO, J.; AMARAL, R. (Orgs). Desastres naturais: conhecer para prevenir. São Paulo: Instituto Geológico, p. VALÉRIO-FILHO, M.; ALVES, M.; GARCIA, R.; FANTIN, M. (2003). Caracterização de bacias hidrográficas impermeabilizadas pelo processo de urbanização com o suporte de geotecnologias. In Anais XI Simpósio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, Belo Horizonte - MG, Abril, INPE, pp VENDRAME, I. F.; ALVES, M. A. S.; SCOFIELD, G. B.(2000). Aspectos da evolução da urbanização e dos problemas de inundação em São José dos Campos. XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitária e Ambiental, Porto Alegre RS, Dez XXI Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 8