BIBLIOTECA

Avaliação de cenários com medidas de controle do escoamento no sistema de drenagem em uma área urbana

Resumo

O crescente processo de urbanização, que intensificou a substituição da cobertura natural do solo por superfícies impermeáveis, levou a diversas alterações nos processos hidrológicos. As alternativas tradicionais para mitigar esses impactos acabam intensificando a ocorrência de inundações em áreas urbanas, causando prejuízos de ordem social e econômica. Por esse motivo, medidas de controle mais sustentáveis têm sido difundidas e, dentre elas, as infraestruturas de Desenvolvimento de Baixo Impacto (Low Impact Development-LID). Entretanto, ainda que muitos estudos já tenham sido desenvolvidos para avaliar o desempenho dessas medidas, a ampla possibilidade de combinações na sua utilização e os múltiplos objetivos a serem atendidos em cenários com aplicação de medidas de controle, tornam mais difícil o processo de tomada de decisão. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo analisar o desempenho de medidas de controle do escoamento em cenários combinando estruturas de infiltração (telhado verde e pavimento permeável) e armazenamento (reservatório), considerando os custos envolvidos para o emprego dessas estratégias, a fim de contribuir com informações para uma melhor gestão das águas pluviais. Os resultados mostraram que embora as LIDs tenham um custo elevado, foi observado benefício significativo na redução do escoamento total, porém, quando utilizadas sem o reservatório de detenção não foi possível controlar as vazões para condições de pré urbanização.

Introdução

O aumento de áreas impermeáveis em bacias hidrográficas tem como consequência diversas alterações nos processos hidrológicos naturais, dentre eles o aumento da magnitude do escoamento superficial devido à redução da capacidade de infiltração da água no solo (Shuster et al., 2005). Modificações que quando muito agravadas levam à superação da capacidade de escoamento do sistema de drenagem pluvial, provocando assim o aumento na magnitude e frequência das inundações urbanas, com a ocorrência de prejuízos de ordem social, ambiental e econômica.

Os métodos tradicionalmente utilizados para resolver os impactos na drenagem, concentrados em transportar rapidamente o excesso de água para longe do ambiente em que foi gerado, não se mostram eficazes a longo prazo e uma abordagem que inclui o uso de soluções voltadas para o controle do escoamento superficial próximo a fonte geradora vem se consolidando. O planejamento da ocupação urbana incorporando esse novo conceito tem sido conhecido mundialmente como Desenvolvimentos de Baixo Impacto (Low Impact Development – LID). Este novo pensamento trás, em suas características, a sustentabilidade, visto que possibilita a compatibilização do crescimento urbano com a minimização dos impactos sobre os processos hidrológicos (Wang et al., 2019).

As medidas de controle LID podem ser estruturais ou não estruturais, mediante o incentivo da educação ambiental e da regulamentação do uso do solo. Dentre as medidas estruturais, os dispositivos permitem a infiltração e o armazenamento da água no solo, tais como trincheiras de infiltração, pavimentos permeáveis, telhados verdes, células de biorretenção e reservatórios de detenção. Entretanto, essa ampla quantidade de medidas disponíveis e as diversas possibilidades de sua localização em uma área urbana resultam em muitas possibilidades para o controle do escoamento. Assim como a combinação entre efeitos de infiltração e armazenamento interferem de maneira distinta na resposta hidrológica da bacia, reduzindo vazão e volume. Com isso, a simulação hidrológica permite avaliar diferentes cenários de controle, auxiliando os órgãos de planejamento na tomada de decisão, que visa minimizar o risco de inundações com o menor custo possível.

Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho de medidas de controle do escoamento em diferentes cenários combinando estruturas de infiltração e armazenamento, a fim de apontar como o emprego de estruturas combinadas interferem nas vazões máximas, volumes escoados e custos de implantação. Para isso foram realizadas simulações hidrológicas com o modelo SWMM (Storm Water Management Model) em uma área urbana na cidade de Brasília/DF utilizando reservatório de detenção, telhado verde e pavimento permeável. Os resultados foram analisados em termos de volume total escoado, vazões máximas e custos totais para os cenários propostos.

Autores: Camila de Mello Silva; Deborah Lopes Correia Lima; Thalita Raquel Pereira de Oliveira; Maria Elisa Leite Costa e Gustavo Barbosa Lima da Silva.

leia-integra

ÚLTIMOS ARTIGOS: