Resumo

O crescimento desordenado das cidades vem sendo uma das principais causas de enchentes e alagamentos, pois com a impermeabilização do solo, diminui-se a infiltração destes volumes e desta forma os sistemas de drenagens convencionais não suportam a vazão de pico e acabam extravasando estes volumes para os locais mais suscetíveis. Desta forma, drenagens sustentáveis estão sendo cada vez mais estudadas e empregadas nos mais diversos locais, como ruas, parques, praças e residências, pois além de contribuírem com a diminuição da vazão de pico e da poluição das águas que reabastecem os aquíferos, são de baixo custo de implantação e manutenção além de possuir apelo paisagístico, como é o caso dos jardins drenantes. A metodologia aplicada para realização desta pesquisa é do tipo qualiquantitativa e de estudo de caso, com objetivo de avaliar a aplicação de jardins drenantes como um sistema de drenagem urbana alternativo que possa ser inserido no contexto paisagístico das cidades e ainda desenvolver, para uma área sujeita a alagamentos no Campus da Universidade Positivo, um projeto executivo de jardim drenante e um protótipo didático. Utilizou-se a metodologia de definição de camadas do Projeto de Oregon (USA), Método Racional e a Equação de Parigot para Curitiba para realizar os dimensionamentos. Para o projeto executivo foi proposto um jardim drenante de 15,45m² com profundidade de 30 cm, onde os excessos das águas serão encaminhados para o sistema de microdrenagem por gravidade e as camadas drenantes serão compostas por brita 2, areia média e camada de cascalho branco e casca de pinus. As plantas selecionadas para sua composição serão a Zantedeschia (Lírio do Nilo, Copo de Leite) e a Strelitzia reginae (Ave do Paraíso). O Protótipo didático foi dimensionado por metro quadrado de área, respeitando e evidenciando as camadas drenantes do projeto executivo, desta forma, este possui 1 m² de base e altura de 70 cm, construído em vidro 8 mm, com capacidade de 120 litros de armazenamento, sobre uma base com rodinhas de silicone para facilitar a movimentação. No estudo realizado na Universidade Positivo, evidenciou-se que a implantação do jardim diminuirá a incidência de pontos de alagamentos nos locais visitados, trabalhando em conjunto com o paisagismo, sendo uma opção econômica e sustentável de drenagem urbana.

Introdução

Desde o século XIX, as implantações das primeiras soluções de drenagem surgiram com a urbanização, pois neste período foram constatadas as primeiras enchentes e alagamentos, que pioraram no século XX em função da urbanização das cidades, onde o acúmulo de casas e consequentemente a impermeabilização do solo aumentaram o escoamento superficial (TUCCI et al., 2004).

Com a urbanização, impactos ao meio ambiente, agravamento das enchentes e alagamentos começaram a fazer parte do dia-a-dia das cidades, ainda impera entre os projetistas a ideia de se escoar o volume das chuvas o mais rápido possível, porém esta alternativa apenas leva o problema para outro ponto.

No início, os projetos de drenagem convencionais eram obras de grande porte como barragens, diques e canais, com alto custo de implantação e manutenção, que resolviam problemas pontuais de uma região, porém acabavam transferindo estes volumes para outras áreas da cidade, assim foi perdendo a eficácia devido o desenvolvimento urbano e a falta de manutenção deste sistema tornou o problema da drenagem ainda mais grave (MIGUEZ et al., 2016).

Os sistemas de drenagens nas cidades brasileiras, em grande parte, ainda é do tipo combinado, ou seja, recebem águas pluviais e esgoto, o que além de prejudicial ainda tem a questão de saúde pública como agravante. Existe uma grande quantidade de resíduos sólidos que acabam chegando às galerias, obstruindo as passagens e o sistema como um todo, o que se agrava pela falta de manutenção e de educação ambiental (CRUZ et al., 2007).

Segundo Braga et al. (1998), os países em desenvolvimento, como o Brasil, têm problemas na infraestrutura dos recursos hídricos, onde a maioria dos sistemas de microdrenagem urbana, formado por meio fio, sarjeta, boca de lobo, condutores, galerias e canais, apenas captam as águas pluviais de precipitação, onde essa muitas vezes está contaminada com óleos provenientes da malha viária e resíduos de lixo, depositados nas vias e nas calçadas e sem nenhum tratamento essa água é lançada nos corpos hídricos.

Por fim, segundo Miguez et al. (2016), há grande necessidade de escoamento das águas de regiões impermeáveis, em contrapartida, o sistema de drenagem convencional tem se tornado impraticável, pois o mesmo apenas transfere o problema para outras regiões gerando custos altíssimos e inviabilizando os projetos de melhorias dos municípios.

Os sistemas de drenagem convencionais são divididos em micro e macrodrenagem, sendo a microdrenagem responsável por captar e conduzir as águas de escoamentos superficiais por meio de bocas de lobo, sarjetas, canaletas, poços de visita e galerias, destinando estes volumes até os canais das redes de macrodrenagem que se encarregam de conduzi-los até os corpos hídricos (TUCCI et al., 2007).

Curitiba, assim como outras cidades do Brasil, sofre com alagamentos e enchentes repentinas, quando grandes volumes de chuvas ultrapassam a vazão de pico suportada pelos sistemas de drenagens convencionais e acabam inundando as áreas localizadas em cotas mais baixas. Na região central de Curitiba existem muitos pontos de alagamentos, onde há rios canalizados e poucas áreas permeáveis, desta forma, existe a necessidade de se implantar sistemas mais eficientes de drenagem e com um conceito inovador, a sustentabilidade.

Nas últimas décadas foram desenvolvidos estudos sobre Drenagem Sustentável, que consiste em sistemas que visam diminuir o escoamento superficial através de pequenos componentes que controlam as águas pluviais com a retenção e infiltração destes volumes, aumentando o tempo de detenção e proporcionando a diminuição da velocidade dos escoamentos, desta forma a vazão de pico é reduzida diminuindo a incidência dos alagamentos (MIGUEZ et al, 2016).

Segundo Tucci (2012), para atingir as metas de sustentabilidade vem sendo implantadas diversas técnicas e desenvolvidos diversos estudos sobre drenagem sustentável, por exemplo:

●Low Impact Development (LID, desenvolvimento de baixo impacto);
●Water Sensitive Urban Design (WSUD, Projeto Urbano de Água Adequado);
●Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS, Sistemas de Drenagem Urbana Sustentável).

O Low Impact Development (LID) é um sistema que visa à gestão e a utilização dos recursos naturais de maneira a diminuir os impactos no meio ambiente, por meio da busca das condições hidrológicas pré-existentes. O foco do projeto é analisar lotes individualmente, buscando a retenção das águas pluviais no local por mais tempo por meio da utilização de recursos naturais e de baixo custo (DAVIS, 2005).

O Water Sensitive Urban Design (WSUD) busca restabelecer o fluxo natural das águas da chuva, melhorar a qualidade e a quantidade da água, seus estudos estão mais avançados e aplicados na Austrália e podem servir como modelo para o Brasil devido às circunstâncias climáticas serem equivalentes (POLETO, 2011).
Os princípios do WSUD são: gerar o reaproveitamento de águas da chuva e criar ambientes urbanos sustentáveis, por meio da utilização dos pavimentos permeáveis, jardins de chuva, valas e poços de infiltração e sistemas de reaproveitamento de água da chuva para fins não potáveis (ACT GOVERNMENT, 2014; CORKERY et al., 2004).

O Sustainable Urban Drainage Systems (SUDS) tem por objetivo amenizar o escoamento das águas na superfície e, por consequência, diminuir a poluição causada por detritos levados pelas águas das chuvas, erosão, alagamentos e enchentes. Essa condição é possível com a implantação de sistemas de infiltração e armazenamento, que permitem o retardo do escoamento, a diminuição do escoamento superficial e o tratamento das águas para aproveitamento de fins não potáveis (CIRIA, 2015).

Um dos primeiros projetos sustentáveis, SUDS, implantado em larga escala, foi no distrito de Augustenborg na Dinamarca na década de 90. Foi constituído de canais de escoamento das águas pluviais, pavimentos permeáveis, Jardins Drenantes e telhados verdes, o que tornou Augustenborg um referencial de reestruturação do sistema de drenagem urbano (POLETO, 2011).

Segundo o mesmo autor, o Sistema de Drenagem Urbana Sustentável (SUDS – Sustainable Urban Drainage Systems) são soluções de baixo custo de implantação e impactos ambientais, como as Faixas de Infiltração, Valas de Infiltração, Bacias de Infiltração, Pavimentos Drenantes, Telhados Verdes e os Jardins Drenantes, também conhecidos como Jardins de Chuva (Rain Garden) ou Bioretentores.

Segundo Drummond et al. (2015), os Jardins Drenantes possuem diversos benefícios, por exemplo, o aumento da infiltração e filtração das águas que abastecem os aquíferos regionais diminuindo a poluição, pois sua estrutura funciona como um filtro, retendo os poluentes e evitando o transporte dos mesmos até os corpos hídricos, contribuem também para a diminuição das ilhas de calor nas cidades e o aumento da biodiversidade urbana.

Uma das vantagens em se construir Jardins Drenantes está na filtragem de óleos, graxas e outros poluentes que estejam sobre a superfície de ruas e calçadas e que acabam nos corpos hídricos. Há também a filtração destas águas que abastecem os aquíferos contribuindo para sua manutenção, existe a infiltração dessa água, que poderá ficar em parte num reservatório para ser reutilizada e não ficarão paradas na superfície por muitos dias, evitando a reprodução de mosquitos, vetores de doenças (CARVALHO et al., 2015).

Segundo Melo et al. (2014), os Jardins Drenantes necessitam de alguns cuidados como a escolha da vegetação a ser utilizada, pois estas precisam ser adaptadas ao clima e as condições de solos saturados ou com grandes períodos de estiagem da região, desta forma a vegetação nativa sempre será a escolha mais correta, outro cuidado está com o transporte de materiais de granulometria muito pequena, os chamados finos como a areia, silte e argila, que podem obstruir o sistema de drenagem.

Os Jardins Drenantes podem ser aplicados em ruas, praças, parques e residências, coletando os escoamentos das vias, calçadas e telhados, pois são de fácil manejo e proporcionam um ambiente agradável, agregando beleza e funcionalidade, bem aceitas pela população, sendo uma solução para a microdrenagem das cidades contribuindo com a diminuição dos pontos de alagamentos (TUCCI, 2007).

No Campus Ecoville foram observados pontos de alagamentos momentâneos que poderiam ser minimizados com a implantação de dispositivos de retenção e infiltração como os Jardins Drenantes. A Universidade Positivo preza por manter intactos vários locais do seu Campus, onde há bosques preservados e muitas áreas verdes e arborizadas, a implantação destes jardins pode auxiliar no controle dos volumes escoados superficialmente, além de acompanhar o conceito paisagístico. Desta forma, para o desenvolvimento deste trabalho utilizou-se o Campus Ecoville da Universidade Positivo como local de estudo, devido à realização de visitas técnicas em intervalos sequenciais, assim como, a obtenção de dados e informações, construindo um projeto executivo de implantação que pode servir de exemplo para aplicação nas cidades e ainda avaliar a aplicação de Jardins Drenantes como sistema de drenagem urbana alternativa, podendo ser inserido no contexto paisagístico das cidades.

Autores: Angela Lara; Patrícia Barboza; Silvana Louro Lacerda; Elaine Nunes Jordan e Selma Aparecida Cubas.