SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA

Transcrição

1 SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA Desafios para a sua adequada implantação e Manejo Sustentável Ricardo de Aragão Universidade Federal de Campina Grande-UFCG Cuiabá, outubro/2017 UAEC

2 EXTREMOS : INUNDAÇÕES e SECAS O Brasil está sujeito, anualmente a problemas relacionados à água: Inundação - São Paulo Inundação - Blumenau em 1911 Seca na Amazônia Seca no nordeste

3 Introdução Crescimento da população urbana ocupação desordenada do solo altos índices de impermeabilização ; Chuvas intensas+cidades densamente ocupadas+sistemas de drenagem urbana deficiente/inexistente inundações frequentes; A destinação inadequada dos resíduos sólido+coleta irregular ; Produção de gases do efeito estufa mudanças climáticas ; Muitos centros urbanos do Brasil lidam com sucessivos problemas relacionados à drenagem das águas pluviais 3

4 O que são Sistemas de Drenagem Urbana? (Tucci, 1995; Tucci, 2007) Plano Nacional De Saúde E Ambiente No Desenvolvimento Sustentável (1995) SANEAMENTO: Conjunto de ações, obras e serviços considerados prioritários em programas de Saúde Pública; SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA: são essencialmente sistemas preventivos de inundações; Quando um sistema de drenagem não é considerado desde o início da formação do planejamento urbano, é bastante provável que esse sistema, ao ser projetado, revele-se, ao mesmo tempo, de alto custo e deficiente. 4

5 Classificação dos sistemas de drenagem urbana Os sistemas de drenagem urbana são classificados de acordo com suas dimensões em: SISTEMAS DE MICRODRENAGEM SISTEMAS DE MACRODRENAGEM ou DRENAGEM PRINCIPAL - 5

6 Elementos que compõem um sistema de drenagem urbana BOCA DE LOBO SARJETA E BOCA DE LOBO CANAL DE MACRO DRENAGEM 6

7 Diferença entre Enchente, Inundação e Alagamento? ENCHENTE - Fenômeno fluvial em que um rio, não conseguindo dar vazão à água que aflui num determinado ponto, eleva o nível das águas. Diz-se que o rio encheu; INUNDAÇÃO - Invasão de um local pelas águas, que pode ser da chuva, de um rio que transbordou ou de um cano que estourou. As águas da enxurrada invadiram, isto é, inundaram a minha loja ; ALAGAMENTO - Existência de água empoçada em determinado local e que não consegue sair ou tem dificuldades para escoar. O alagamento pode ser provocado por uma inundação (invasão que vem de fora) ou pelo entupimento do ralo.. A minha cozinha está alagada, isto é, cheia de água 7

8 Finalidade da Implantação de um Sistema de drenagem urbana (Tucci, 2007) Razões de segurança: garantia para o tráfego de veículos de pedestres; Razões econômicas: controle da erosão, conservação das ruas e proteção das propriedades; Razões de saúde publica: afastamento das águas das primeiras chuvas e das águas empoçadas que podem provocar danos à saúde das pessoas 8

9 IMPACTOS ANTRÓPICOS SOBRE OS SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA 9

10 Crescimento populacional, urbanização e pavimentação Sistémica O crescimento populacional Modificações profundas são introduzidas na superfície mudança no balanço hídrico; Como consequência, um volume maior de água na superfície e inundações mais frequêntes 10

11 Fonte: IBGE, Censo demográfico De a população metropolitana cresceu 10% enquanto que a população do resto do Brasil cresceu 6,5% (IBGE, 2016) 11

12 Efeito da Urbanização sobre o Comportamento Hidrológico Modificação do balanço hídrico 12

13 Evolução natural dos Sistemas de Drenagem Urbana a canalização como solução abordagem higienista: tudo no esgoto (chuva, lixo, esgoto) base na eficiência hidráulica; atuação sobre os efeitos, intervenções isoladas, aumento da eficiência A Estágio 1 A Estágio 2 Legenda Canal Área alagada Área urbana transferência da cheia para jusante Estágio 3 Estágio 2 não tem preocupação ambiental A Estágio 1 Estágio 3 13

14 ZONEAMENTO Ocupação das várzeas dos rios (zona de inundação) Inundação ribeirinha e inundação urbana Faixa 1, zona de isolamento e com ocupação proibida; Faixa 2, zona de ocupação restrita e pode ser alvo de ações de alerta e seguro contra enchentes; Faixa 3, zona que sofre inundações somente em situações excepcionais e não necessitam de ações no local (Adaptado de Tucci, 2007) 14

15 (Adaptado de Tucci, 2007) 15

16 Tipos de Inundação: ribeirinha e urbana Porto Alegre Urbana Aracaju - urbana Recife - urbana Rio de Janeiro - ribeirinha São Paulo - urbana

17 Impacto da Urbanização: Obstrução nos canais de drenagem (Qual o motivo?) (Adaptado de Tucci, 2007) 17 17

18 Impacto da Urbanização: Resíduos sólidos na drenagem (Qual o motivo?falta de manutenção?consciência da população?) 18

19 Impactos humanos O aquecimento global é uma realidade: tendência da temperatura do ar de e de (IPCC, 2007) Temperaturas médias subiram de 0,74 ºC no último século 19

20 Mudanças Climáticas e as ilhas de calor URBANIZAÇÃO IMPERMEABILIZAÇÃO ILHAS DE CALOR MAIOR EVAPORAÇÃO MAIOR QUANTIDADE DE VAPOR DE ÁGUA NA ATMOSFERA+GASES DO EFEITO ESTUFA CHUVAS TORRENCIAIS De acordo com os GCM, para São Paulo existe uma tendência de aumento de precipitações extremas, sendo de 4,5% para o cenário de menor emissão de carbono e de 31% para alta emissão e Tr maiores (Schardong et al. (2014) 20 20

21 LEGISLAÇÕES E NORMAS RELACIONADAS AOS SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA 21

22 Lei nº (10/07/2001) - Estatuto das cidades Estabelece normas de ordem pública e interesse social que regulam o uso da propriedade urbana em prol do bem coletivo, da segurança e do bem-estar dos cidadãos, bem como do equilíbrio ambiental. Art. 2 o III planejamento municipal, em especial: a) plano diretor; IV - medidas de drenagem urbana necessárias à prevenção e à mitigação de impactos de desastres Lei n o (05/01/2007) - Saneamento Básico - Estabelece diretrizes nacionais para o saneamento básico; Art. 2 º - Os serviços públicos de saneamento básico/ princípios fundamentais: III - abastecimento de água, esgotamento sanitário, limpeza urbana e manejo dos resíduos sólidos realizados de formas adequadas à saúde pública e à proteção do meio ambiente; IV - disponibilidade, em todas as áreas urbanas, de serviços de drenagem e de manejo das águas pluviais adequados à saúde pública e à segurança da vida e do patrimônio público e privado; 22

23 Normas relacionadas ao projeto de sistemas de drenagem urbana NBR Tubo de concreto de seção circular para águas pluviais e esgotos sanitários - Requisitos e métodos de ensaios NBR Tubo de Concreto Simples de Seção Circular para Águas Pluviais: Especificação; NBR Tubo de Concreto Armado de Seção Circular para Águas Pluviais: Especificação; NBR Execução de obras de esgoto sanitário e drenagem de águas pluviais utilizando-se tubos e aduelas de concreto; NBR Plano diretor definições 23

24 Quais os desafios para o desenvolvimento de projetos de sistemas de drenagem urbana? Apesar da vasta experiência obtida por diversas instituições brasileiras; Após todas as inundações registradas no mesmo período; Inundações continuam a ocorrer!!! Ausência de normas técnicas para o desenvolvimento de projetos de sistemas de drenagem urbana, principalmente drenagem urbana sustentável O que se encontra geralmente são orientações e diretrizes fornecidas por instituições brasileiras, tais como: DNIT, PMSP, PMRJ, DEP/PORTO ALEGRE; Nota-se também pouca literatura relacionada a projetos de sistemas de drenagem urbana. Quando existentes, estão desatualizadas. 24

25 Quais as consequencias!! Drenagem é tratada a parte, de forma isolada e pontual/não considera a bacia como um todo; a solução sempre é implantar um canal!! Rede mista: pluvial, esgoto, lixo (contaminação, poluição)- Obstrução e frequêntes inundações; Crescimento não planejado e desordenado; Impermeabilização das superfícies (asfalto símbolo de desenvolvimento); Obstrução de canalização; Resíduos sólidos, sedimentos. Sacrificar a segurança em favor da economia nas obras 25

26 Prejuízos econômicos com inundações A partir de dados de 2008, o prejuízo dos alagamentos em São Paulo ao país foi de R$ 762 milhões ao ano (Haddad e Barufi, 2017); Cada ponto de alagamento registrada causará no final do ano um perda de Produto Interno Bruto (PIB) de R$ 1 milhão. No período de foram registrados 4691 eventos de inundação no Brasil e destes, 25% na região Nordeste e 34% na região Sudeste (CEPED UFSC, 2013)! 26

27 Experiências internacionais As inundações também são registradas em outros paises causadas por furacões, chuvas intensas, elevações bruscas do nível dos rios, etc; Contudo, observa-se a existencia de normativas institucionais para desenvolvimento de projetos de sistemas de drenagem, como, NATIONAL STANDARDS FOR SUSTAINABLE DRAINAGE SYSTEMS, UK; SUSTAINABLE URBAN DRAINAGE SYSTEMS, DN; URBAN DRAINAGE DESIGN MANUAL, USA) 27

28 Inundações em outros paises Estados Unidos Japão Alemanha Inglaterra 28

29 SOLUÇÃO PARA UM MANEJO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS PLUVIAIS 29

30 Solução: Gestão Integrada das Águas urbanas / projetos ambientalmente sustentáveis Planejamento urbano Usos do solo Resíduo Sólido Institucional: legislação e gerenciamento Água Drenagem Esgoto Metas: Qualidade de vida e Conservação Ambiental Águas Urbanas SuDS (Sustainable Drainage Systems) no Reino Unido, BMP (Best Management Practices) e LID (Low-Impact Development), USA WSUD (Water Sensitive Urban Design) na Austrália 30

31 SOLUÇÃO Plano diretor de planejamento Urbano (PDPU)-Lei /2001 Plano diretor de drenagem urbana sustentável (PDDrU) 31

32 Planejamento urbano para uma drenagem urbana sustentável O PDDU deve contemplar: Visão do plano e gestão integrada; Prioridade nas medidas não-estruturais: legislação, prevenção e gestão; Participação Pública; Plano por sub-bacia urbana; Gestão municipal. Etapas de desenvolvimento do PDDU: Etapa1 Concepção; Etapa 2 - Medidas; Etapa 3 Produtos; Etapa 4 Programas. 32

33 Realidade brasileira De 5570 cidades do País, cidades possuem mais de 20 mil habitantes (2013) (IBGE, 2013); 10,4% (178) ainda não possuíam o Plano; Das 178 cidades, 6,3% informaram estar em fase de criação da norma e em 4,1% ela sequer estava sendo elaborada; Dos municípios que possuem plano diretor, poucos possuem um plano de drenagem urbana; 33

34 SOLUÇÃO: Medidas de Controle de Inundações São medidas de correção e /ou prevenção que visão minimizar os danos das inundações. Intensivas Medidas estruturais Extensivas Medidas de controle: Medidas não estruturais 34

35 Bacia de detenção (medida estrutural) Armazenamento temporário 35

36 Bacia de retenção (medida estrutural) Espelho d água permanente 36

37 Poços/ trincheiras de infiltração (medida estrutural) 37

38 Pavimentos permeáveis (medida estrutural) 38

39 Telhados verdes (medida estrutural) 39

40 Educação e conscientização (Medidas Não Estruturais) 40

41 Área de proteção de várzeas (Não Estruturais) 41

42 Aproveitamento de água de chuva(estrutural) Reflorestamento (Não Estruturais) 42

43 Controle de zonas de risco (Zoneamento) 43

44 Melhoria no sistema de previsão e a alertas de perigo Centro de Previsão Sistema de recepção e processamento dos dados Modelo para previsão de níveis com antecedência Avaliação da previsão e alerta Defesa Civil Programas Preventivos Alerta aos sistemas públicos Alerta a população Remoção da população e atendimento de emergência Adaptado de Tucci (2007) 44

45 Drenagem Urbana Sustentável Evitar desmatamento, erosões e assoreamento dos rios e lagos; Atenuar ou mesmo evitar as enchentes e a perda de capacidade dos mananciais; Gestão urbana SDU como parte do PDU Manutenção dos recursos hídricos e de sua qualidade!! 45

46 Financiamento dos SDU 46

47 Caminhos para um manejo sustentável das águas urbanas -RESUMO Mudança de concepção: eficiência hidráulicos para bacia como unidade controle do processo de urbanização Aprendizado sobre os processos hidrológicos urbanos monitoramento: conhecer o comportamento hidrológico urbano; Integração de ações planejar o uso do solo: Planos Diretores, Manuais, etc. (USO); 47

48 Caminhos para um manejo sustentável das águas urbanas Novas técnicas de drenagem: foco no controle do escoamento, qualidade da água, resíduos sólidos, entre outros; Capacitação de técnicos; Integração dos componentes; Financiamento das obras de drenagem; Educação ambiental. 48

49 Bico calado Muito cuidado Que o homem vem aí O homem vem aí O homem vem aí a charge é atual (Passaredo, Chico Buarque) "só percebemos o valor da agua depois que a fonte seca" 49

50 OBRIGADO!!! Contato Ricardo de Aragão (UAEC/UFCG)