LICEU DE ARTES E OFÍCIOS DE SÃO PAULO CURSO DE EDIFICAÇÕES

2º EDI B

Beatriz Maia Perez - Nº03 Jaime Gonçalves Lopes – Nº13

Rodrigo Stroeder – Nº25 Thais Valsechi – Nº28

Valber Henrique – Nº30

SEMANA NACIONAL DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA Alteração do Índice Pluviométrico

São Paulo – SP Outubro de 2011

LICEU DE ARTES E OFÍCIOS DE SÃO PAULO CURSO DE EDIFICAÇÕES

2º EDI B

Beatriz Maia Perez - Nº03 Jaime Gonçalves Lopes – Nº13

Rodrigo Stroeder – Nº25 Thais Valsechi – Nº28

Valber Henrique – Nº30

SEMANA NACIONAL DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA Alteração do Índice Pluviométrico

Trabalho apresentado para ser avaliado na segunda avaliação (P2) do 3º Trimestre na disciplina de Mecânica dos Solos e Fundações do Liceu de Artes e Ofícios de São Paulo.

Professor: Carlos Lellis

Data: ____ /____ /____ Resultado: __________ Professor: Assinatura do professor: ________________________

São Paulo – SP Outubro de 2010

ALTERAÇÃO DO ÍNDICE PLUVIOMÉTRICO

O índice pluviométrico refere-se à quantidade de chuva por metro quadrado em

determinado local e em determinado período e é calculado em milímetros. Se dissermos que o

índice pluviométrico de um dia, em certo local, foi de 2 mm, significa que, se tivéssemos nesse

local uma caixa aberta, com 1 metro quadrado de base, o nível da água dentro dela teria

atingido 2 mm de altura naquele dia.

Para chegar a esse índice, as centenas de estações meteorológicas espalhadas pelo

país utilizam um aparelho conhecido como pluviômetro. Há vários modelos diferentes, mas o

instrumento constitui-se, basicamente, do funil de captação e básculas que enviam sinais

elétricos para uma estação meteorológica. Com base em todos os aparelhos instalados na

cidade, é possível chegar à média da precipitação observada na área total.

Por fim, os diagnósticos que permitem afirmar que choveu mais ou menos do que o

esperado para a semana ou o mês estão relacionados com gráficos elaborados com base na

média de chuva em cada período.

Ano JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ TOTALDias com

chuva

Média

anual

1935 127 221 138 62 22 68 47 45 196 169 52 135 1282 195 6,6

1940 268 234 56 36 23 8 9 15 41 146 66 142 1044 230 4,5

1945 293 173 93 55 30 184 39 8 36 108 96 203 1318 178 7,4

1950 221 268 180 139 4 26 19 2 45 180 153 146 1383 223 6,2

1955 179 146 139 30 60 18 36 104 10 89 97 189 1097 160 6,9

1960 188 343 50 154 112 58 7 21 37 144 87 311 1512 178 8,5

1965 388 117 195 120 83 38 81 8 87 189 132 201 1639 230 7,1

1970 267 363 108 55 97 55 21 92 102 119 60 134 1473 225 6,5

1975 117 233 107 14 47 15 64 3 47 106 220 130 1103 160 6,9

1980 199 131 109 111 22 61 61 23 22 206 210 175 1330 186 7,1

1985 162 383 165 85 61 16 5 9 78 45 73 87 1169 175 6,7

1990 289 116 272 124 56 30 122 38 76 91 122 158 1494 200 7,5

1995 257 430 184 75 44 37 46 24 61 195 95 172 1620 164 9,9

2000 364 317 163 6 10 20 58 70 106 123 247 266 1750 173 10,1

2005 385 79 103 83 175 23 18 7 143 163 93 188 1460 156 9,4

2010 653 394 148 130 81 13 90 4 97 77 159 280 2126 197 10,8

El Niño La Niña

Fonte: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciência Atmosférica (IAG) - 10/2011

Em São Paulo, a alteração do regime de chuvas é percebida na questão das

catástrofes naturais como enchentes e deslizamentos de terra, que se tornaram mais

freqüentes e fatais ao longo dos anos. Porém, dados do Instituto de Astronomia,

Geofísica e Ciência Atmosférica (IAG) mostram que, através de medições realizadas na

Estação Meteorológica da USP, nos últimos 76 anos o índice pluviométrico da cidade

de São Paulo variou, mas não é o principal causador dessas catástrofes. O problema

está na intensidade das chuvas, que é percebida através de uma média de precipitação

crescente ao longo dos anos.

Também é possível notar-se que os dias com chuva diminuíram ao longo do

ano, o que significa que está chovendo mais em um período menor. Como

conseqüência das chuvas, o deslizamento de terra ocorre devido à má ocupação do

solo, em encostas e declives intensos, onde a chuva torna as partículas do solo mais

coesas e líquidas, o que diminui sua resistência de forma que não agüentem o peso da

construção e provoquem os acidentes muitas vezes fatais na cidade; além das

enchentes, devidas à impermeabilização do solo e a poluição dos bueiros.

FATORES DE INFLUÊNCIA

El Niño e La Niña A alteração do regime de chuvas também ocorre de acordo com

a ocorrência de fenômenos naturais conhecidos como El Niño e La Niña.

El Niño é um fenômeno com duração entre 12 e 18 meses caracterizado por um

aquecimento anormal das águas superficiais no oceano Pacífico Tropical, e que pode

afetar o clima regional e global, mudando os padrões de vento a nível mundial, e

afetando assim, os regimes de chuva em regiões tropicais e de latitudes médias. Já a La

Niña, que também possui duração aproximadamente igual representa um fenômeno

oceânico-atmosférico com características opostas ao El Niño, e que se caracteriza por

um esfriamento anormal nas águas superficiais do Oceano Pacífico Tropical. Alguns

dos impactos de La Niña tendem a ser opostos aos de El Niño, mas nem sempre uma

região afetada pelo El Niño apresenta impactos significativos no tempo e clima devido

à La Niña.

Aquecimento Global

O aquecimento global, teoria já amplamente difundida mundialmente, consiste

em dizer que as temperaturas médias da Terra vêm aumentando devido ao

agravamento do efeito estufa, seja este agravamento causado pelo homem ou não. Na

teoria mais

aceita e adotada pela ONU (homem causador do aquecimento global) o aumento da

temperatura trará graves conseqüências em escala mundial, afetando o ciclo

hidrológico, padrões de chuva, fluxo dos rios e vegetação.

As precipitações passarão a aparecer em locais inesperados e desaparecerão de

locais esperados, tornarão-se imprevisíveis, dessa forma as secas e enchentes que

conhecemos já não serão as mesmas. Com o aumento da temperatura a evaporação e

a formação de nuvens de tempestade poderão aumentar, mas tal efeito é variável de

acordo com a localização.

Com maior evaporação a umidade tornar-se-á maior e as tempestades

tropicais serão mais fortes, ocorrerá mais chuva ao longo da região costeira - só no

século XX a média de chuva anual aumentou 10% -, regiões propensas à ciclones e

furacões terão ventos ainda mais fortes, chuvas mais pesadas, enchentes e

relâmpagos. As monções asiáticas serão mais intensas, mais freqüentes e menos

previsíveis; e o El Niño poderá deixar de ser um evento e tornar-se permanente.

Estudo de Richard e Sodden do Centro de Sistemas Ambientais da Universidade

de Reading publicado pela revista Science mostra que a intensidade e freqüência das

chuvas deverão ser maiores do que o registrado atualmente, colocando que nos

períodos de temperaturas mais baixas houve uma redução no nível das precipitações e

revela ligação direta entre o clima mais quente e o aumento das tempestades

extremas, se tal estudo estiver correto as alterações nos regimes de chuva devido ao

aquecimento global foram subestimadas.

Ocupação do solo

A urbanização no Brasil ocorreu até recentemente desordenada e sem

qualquer planejamento. Até a metade do século XX o país era predominantemente

rural, a urbanização ocorre após a década de 50, e a partir da metade de década de

1970 a urbanização passa a ser dominante no país em termos de população. Desse

processo resultou um país com uma ocupação do solo desordenada o que gerou, gera

e ainda gerará muitos problemas.

Durante muito tempo misturar vegetação com urbanismo era considerado

incomodo, a natureza era expulsa para que não causasse estragos na arquitetura e

atrapalhasse o bom desenvolvimento das cidades. No conceito tradicional de

construção das cidades, a vegetação quase sempre foi percebida como desperdício de

espaço, sem, portanto, nenhum valor econômico; só recentemente, essa noção

começou a mudar, o verde está se tornando elemento da moda e excelente

argumento de venda favorecido pelo o conceito de sustentabilidade e por uma

preocupação ambiental, chegando-se a idéia de que com um bom planejamento e boa

gestão de investimentos o custo de manutenção das árvores em meio urbano serão

inferiores ao benefício gerado por elas, como diminuição das ilhas de calor.

As ilhas de calor são fenômenos climáticos recorrentes em cidades com elevado

nível de urbanização, em tais cidades a temperatura média costuma ser maior que a

das regiões rurais próximas. Isso ocorre devido à grande quantidade de concreto,

asfalto e a poluição e a

escassez de cobertura

vegetal. Além das

temperaturas, nas

regiões de ilhas de

calor a umidade

costuma ser inferior.

Tal fenômeno

favorece o

aquecimento global.

A ocupação

desordenada com

materiais e geometrias

não adaptados aos

aspectos climáticos

trouxe desequilíbrio

ao bem estar urbano,

por isso segundo o

cientista inglês James

Lovelock os povos

que vivem em

regiões tropicais do

planeta a situação

tornará-se

insuportável antes da

metade deste século,

e os primeiros locais

a serem

abandonados serão

as cidades. A

impermeabilização

do solo em conjunto

com o

desmatamento

resultou numa

baixíssima

quantidade de cobertura vegetal, e como conseqüência temos o aquecimento das

regiões urbanas. No município de São Paulo, as medições de temperatura dor ar

indicam uma diferença de até 12°C entre o centro urbano e seu entorno rural distante;

segundo estudo da Sociedade Brasileira de Meteorologia, a temperatura em São Paulo

subiu em quase um século o triplo do observado na média mundial.

Solos abertos associados a vegetação regulam o balanço hídrico e energético

resultando em superfícies mais frias. O conjunto favorece a absorção e a infiltração de

água (o que evita enchentes), o sombreamento e a evaporação controlada. Em

conseqüência, o conforto térmico e a eficiência energética fazem diminuir a

necessidade de resfriamento artificial.

Em escala regional, a capacidade da vegetação de transformar grandes partes

da radiação solar em vapor d’água pode gerar maior fração de calor latente dispersível,

em vez de calor sensível. A vegetação absorve, filtra, retém e armazena todos os

impactos naturais e também aqueles gerados pelo homem .

Como formas de amenizar parcialmente os efeitos das ilhas de calor temos o

plantio de árvores em grande quantidade em partes da cidade, a criação de telhados

verdes, criação de parques, preservação de áreas verdes, diminuição e controle dos

poluentes emitidos por veículos e por industrias.

INFLUÊNCIA NOS SOLOS

A chuva altera a umidade do solo, que influencia no seu grau de saturação,

criando uma frente de saturação, que vai se deslocando até as camadas mais

profundas do solo.

O fenômeno mais importante causado pelas precipitações pluviométricas é

denominado de lixiviação. A lixiviação é responsável pela migração de substâncias

solúveis, principalmente sob a forma de sais, ou seja, o movimento de soluções no

interior do solo.

Em regiões de elevada pluviosidade onde se observa elevada concentração de

hidrogênio no solo, com conseqüente aumento da alteração química por hidrólise;

condições facilitadas de transporte de soluções no interior do solo, possibilidade de

remoção de elementos solúveis e de acumulação dos elementos insolúveis em

determinada posição do perfil. Enquanto que, em regiões onde a precipitação

pluviométrica é escassa, a lixiviação diminui consideravelmente, promovendo um

enriquecimento em sais solúveis como carbonatos, sulfatos e cloretos, dificultando o

aprofundamento da alteração. Observa-se, assim, maior tendência para solos salinos e

poucos profundos.

Deslizamentos

A alteração do Índice pluviométrico de um estado ou de uma região pode gerar

desastres, como o deslizamento, por exemplo. Em uma zona em que há habitações ou

outras construções em locais impróprios, como morros, um aumento no índice

pluviométrico pode colocar em risco as edificações ao provocar um deslizamento de

terra no morro.

No último século, a Região Metropolitana de São Paulo sofreu um aumento em

seu índice pluviométrico anual, subindo em 395mm, causando mais enchentes e

deslizamentos. Na década de 1930, havia, em média, um evento de chuva acima dos

50mm a cada dez anos, atualmente, são quatro por ano.

Recentemente, deslizamentos mataram dezenas de pessoas em Angra dos Reis

graças a uma combinação de altos índices pluviométricos, solo instável e encostas

muito íngremes. Estima-se que o volume total de chuvas na região, entre os dias 30 de

dezembro e 1º de janeiro, tenha sido de 236 milímetros. O volume é superior à média

de todo o mês de dezembro, que é de cerca de 200 milímetros, ficando evidente assim

que tamanho índice pluviométrico em um curto período de tempo pode causar

acidentes fatais.

Enchentes

Enchente ou cheia é, geralmente, uma situação natural de transbordamento de

água do seu leito natural (leito menor), qual seja, córregos, lagos, rios, ribeirões,

provocadas geralmente por chuvas intensas e contínuas.

A ocorrência de enchentes é mais frequente em áreas mais ocupadas, quando

os sistemas de drenagem passam a ter menor eficiência com o tempo se não forem

recalculados ou devidamente adaptados tecnicamente. É comum o aumento das

destruições devido, sobretudo, ao adensamento populacional de determinadas áreas

sujeitas tradicionalmente a cheias cíclicas.

A relação das chuvas intensas com as enchentes é que, mesmo sendo rápida,

sua intensidade não permite que o volume precipitado escoe a tempo de não represar

as águas nos pontos de estrangulamento, que costumam ser os bueiros e as pontes. A

enxurrada, por outro lado, carrega consigo o lixo jogado nas ruas e encostas,

reduzindo ou obstruindo os canos da drenagem pluvial, quando existem. Também

devemos nos lembrar que as áreas urbanas são mais propícias à enchentes porque o

solo dessas regiões são impedidos pelos asfaltos de absorver a água e também pela

falta de vegetação ou pouca vegetação que contribui com a sucção da água.

Quando o transbordamento dá-se em áreas habitadas de pequena, média ou

grande densidade populacional, os danos podem ser pequenos, médios, grandes ou

muito grandes, de acordo com o volume de águas que saíram do leito normal e de

acordo com a densidade populacional.

Como se percebe, as enchentes na maioria das vezes ocorrem como

conseqüência da ação humana. Das dificuldades que uma enchente provoca pode-se

destacar:

· O abandono dos lares inundados,

· A perda de materiais, objetos e móveis inundados ou arrastados pela água,

· A contaminação da água por produtos tóxicos,

· A contaminação da água com agentes patológicos que provocam doenças

como amebíase, cólera, febre amarela, hepatite A, malária, poliomielite,

salmonelose, teníase entre outras.

· A contaminação de alimentos pelos mesmos agentes patológicos acima citados.

Para impedir a continuação das enchentes e que inúmeras famílias percam seus

patrimônios pode-se construir barragens e reservatórios em áreas de maior risco,

bueiros e diques espalhados pela cidade com sua abertura protegida para impedir a

entrada de lixos e ainda a conscientização da população para que não deposite lixo nas

vias públicas. Além de tornar o solo permeável através de outros tipos de cobertura

ÍNDICES PLUVIOMÉTRICOS NO BRASIL

Amazonas - médias superiores a 2.500 mm/ano

Planalto Central, além de áreas do nordeste e do sudeste brasileiros - índice

pluviométrico anual varia entre os parâmetros de 1.000 e 1.500 mm/ano

Planalto atlântico no sudeste, e ainda nas regiões ao sul de Mato Grosso do Sul e ao

norte do Paraná - índice varia entre 1.000 e 1.500 mm/ano

Tropical atlântico (Rio Grande do Norte até o Rio Grande do Sul) - índice pluviométrico

médio variando em torno de 1.200 mm/ano.

Sertão nordestino, incluindo o vale do Rio São Francisco, até o norte do estado de

Minas Gerais - índices pluviométricos destas áreas são os mais baixos do país,

apresentando uma média inferior a 800 mm anuais

Estados sulistas, com exceção do norte do Paraná - índice pluviométrico variando

entre 2.000 e 1.500 mm anuais.

BIBLIOGRAFIA

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http://www.agro.unitau.br:8080/dspace/bitstream/2315/146/1/Capitulo_Getulio_Livr

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http://www.ibram.df.gov.br/sites/400/406/00002919.jpg - (Acessado em 08/10/11)