SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA -...
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SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA Desafios para a sua adequada implantação e
Manejo Sustentável
Ricardo de Aragão
Universidade Federal de Campina Grande-UFCG
Cuiabá, outubro/2017UAEC
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Inundação - Blumenau em 1911Inundação - São Paulo
EXTREMOS : INUNDAÇÕES e SECAS
Seca no nordeste 2011-2017
O Brasil está sujeito, anualmente a problemas relacionados à água:
Seca na Amazônia
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Introdução Crescimento da população urbanaocupação
desordenada do solo altos índices deimpermeabilização;
Chuvas intensas+cidades densamenteocupadas+sistemas de drenagem urbanadeficiente/inexistente inundações frequentes;
A destinação inadequada dos resíduos sólido+coletairregular;
Produção de gases do efeito estufamudançasclimáticas;
Muitos centros urbanos do Brasil lidam com sucessivosproblemas relacionados à drenagem das águas pluviais
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O que são Sistemas de Drenagem
Urbana? (Tucci, 1995; Tucci, 2007)
Plano Nacional De Saúde E Ambiente No DesenvolvimentoSustentável (1995) SANEAMENTO: Conjunto de ações,obras e serviços considerados prioritários em programasde Saúde Pública;
SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA: são essencialmentesistemas preventivos de inundações;
Quando um sistema de drenagem não é considerado desde oinício da formação do planejamento urbano, é bastanteprovável que esse sistema, ao ser projetado, revele-se, aomesmo tempo, de alto custo e deficiente.
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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 DRENAGEMPRINCIPAL -
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Elementos que compõem um sistema de
drenagem urbana
SARJETA E BOCA DE LOBO
BOCA DE LOBO
CANAL DE MACRO DRENAGEM
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Diferença entre Enchente, Inundação e Alagamento?
ENCHENTE - Fenômeno fluvial em que um rio, nãoconseguindo dar vazão à água que aflui numdeterminado ponto, eleva o nível das águas. Diz-seque o rio encheu;
INUNDAÇÃO - Invasão de um local pelas águas, quepode ser da chuva, de um rio que transbordou ou deum cano que estourou. “As águas da enxurradainvadiram, isto é, inundaram a minha loja”;
ALAGAMENTO - Existência de água empoçada emdeterminado local e que não consegue sair ou temdificuldades para escoar. O alagamento pode serprovocado por uma inundação (invasão que vem defora) ou pelo entupimento do ralo.. “A minhacozinha está alagada, isto é, cheia de água”
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Finalidade da Implantação de um Sistema de drenagem urbana(Tucci, 2007)
Razões de segurança: garantia para o tráfego de veículos depedestres;
Razões econômicas: controle da erosão, conservação das ruase proteção das propriedades;
Razões de saúde publica: afastamento das águas dasprimeiras chuvas e das águas empoçadas que podem provocardanos à saúde das pessoas
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IMPACTOS ANTRÓPICOS SOBRE OS SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA
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Crescimento populacional, urbanização e pavimentação Sistémica
O crescimento populacional
Modificações profundas são introduzidas nasuperfíciemudança no balanço hídrico;
Como consequência, um volume maior deágua na superfície e inundações mais
frequêntes
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Fonte: IBGE, Censo demográfico 1940-2010.
De 2000-2007 a população metropolitana cresceu 10% enquanto que a população do resto do Brasil cresceu 6,5% (IBGE, 2016)
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Efeito da Urbanização sobre o Comportamento Hidrológico
Modificação do balanço hídrico
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Legenda
Canal
Área alagada
Área urbana
Estágio 3
A
A
Estágio 1
A
Estágio 2
Estágio 3
Estágio 2
Estágio 1
Evolução “natural” dos Sistemas de
Drenagem Urbanaa canalização como
“solução”
abordagem higienista:
“tudo no esgoto” (chuva,
lixo, esgoto)
base na eficiência
hidráulica;
atuação sobre os efeitos,
intervenções isoladas,
aumento da eficiência
transferência da cheia
para jusante
não tem preocupação
ambiental
14(Adaptado de Tucci, 2007)
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
ZONEAMENTO
Ocupação das várzeas dos rios (zona de inundação)Inundação ribeirinha e inundação urbana
15(Adaptado de Tucci, 2007)
Aracaju - urbana
Porto Alegre –Urbana
Recife - urbana
Rio de Janeiro - ribeirinhaSão Paulo - urbana
Tipos de Inundação: ribeirinha e urbana
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17
Impacto da Urbanização:
Obstrução nos canais de
drenagem (Qual o motivo?)
(Adaptado de Tucci, 2007)
1818
Impacto da Urbanização:
Resíduos sólidos na drenagem (Qual o motivo?Falta de
manutenção?consciência da população?)
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Temperaturas
médias subiram de
0,74 ºC no último
século
Impactos humanos – O aquecimento global é uma
realidade: tendência da temperatura do ar de 1901-2005 e
de 1979-2005 (IPCC, 2007)
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Mudanças Climáticas e as ilhas de calor
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URBANIZAÇÃOIMPERMEABILIZAÇÃOILHAS DE CALORMAIOR
EVAPORAÇÃOMAIOR QUANTIDADE DE VAPOR DE ÁGUA NA
ATMOSFERA+GASES DO EFEITO ESTUFACHUVAS TORRENCIAIS
•De acordo com os GCM,para São Paulo existeuma tendência deaumento deprecipitações extremas,sendo de 4,5% para ocenário de menoremissão de carbono e de31% para alta emissão eTr maiores
(Schardong et al. (2014)
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LEGISLAÇÕES E NORMAS RELACIONADAS AOS SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA
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Lei nº 10.257 (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. 2o III – planejamento municipal, em especial:
a) plano diretor;
IV - medidas de drenagem urbana necessárias à prevenção e à mitigação de impactos de desastres
Lei no 11.445 (05/01/2007) - Saneamento Básico -Estabelece diretrizes nacionais para o saneamento básico;
Art. 2º - Os serviços públicos de saneamento básico/ princípios fundamentais:
III - abastecimento de água, esgotamento sanitário, limpeza urbana e manejo dos resíduos sólidosrealizados 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 pluviaisadequados à saúde pública e à segurança da vida e do patrimônio público e privado;
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Normas relacionadas ao projeto de
sistemas de drenagem urbana
NBR-8890 - Tubo de concreto de seção circular para águas pluviais e esgotos sanitários - Requisitos e métodos de ensaios
NBR-9793 - Tubo de Concreto Simples de Seção Circular para Águas Pluviais: Especificação;
NBR-9794 - Tubo de Concreto Armado de Seção Circular para Águas Pluviais: Especificação;
NBR-15645 - Execução de obras de esgoto sanitário e drenagem de águas pluviais utilizando-se tubos e aduelas de concreto;
NBR-12267 - Plano diretor – definições
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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.
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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
Quais as consequencias!!
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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 1991-2012 foram registrados 4691 eventos de inundação no Brasil e destes, 25% na região Nordeste e 34% na região Sudeste (CEPED UFSC, 2013)!
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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)
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Inundações em outros paises
Estados Unidos Japão
Alemanha Inglaterra
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SOLUÇÃO PARA UM MANEJO SUSTENTÁVEL DAS ÁGUAS PLUVIAIS
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ÁguaEsgoto
Resíduo Sólido
Drenagem
Águas Urbanas
Institucional:
legislação e gerenciamento
Planejamento urbano
Usos do solo
Metas:
Qualidade de vida e
Conservação Ambiental
Solução:
Gestão Integrada das Águas urbanas / projetos
ambientalmente sustentáveis
SuDS (Sustainable Drainage Systems) no Reino Unido, BMP (Best Management Practices) e LID (Low-Impact Development), USAWSUD (Water Sensitive Urban Design) na Austrália
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SOLUÇÃO Plano diretor de planejamento Urbano (PDPU)-Lei 10.257/2001 Plano diretor de drenagem urbana sustentável (PDDrU)
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Planejamento urbano para uma
drenagem urbana sustentável
O PDDU devecontemplar:
Visão do plano e gestãointegrada;
Prioridade nas medidasnão-estruturais:legislação, prevenção egestão;
Participação Pública;
Plano por sub-baciaurbana;
Gestão municipal.
Etapas dedesenvolvimento doPDDU:
• Etapa1 – Concepção;
• Etapa 2 - Medidas;
• Etapa 3 – Produtos;
• Etapa 4 – Programas.
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Realidade brasileira
De 5570 cidades do País, 1.718 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;
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SOLUÇÃO:Medidas de Controle de Inundações
Medidas de controle:
Medidas estruturais
Medidas não estruturais
• São medidas de correção e /ou prevenção que visão
minimizar os danos das inundações.Intensivas
Extensivas
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Bacia de detenção (medida estrutural)
Armazenamento temporário
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Bacia de retenção (medida estrutural)
Espelho d’água permanente
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Poços/ trincheiras de infiltração (medida estrutural)
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Pavimentos permeáveis (medida estrutural)
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Telhados verdes (medida estrutural)
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Educação e conscientização (Medidas Não
Estruturais)
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Área de proteção de várzeas (Não Estruturais)
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Aproveitamento de água de chuva(Estrutural)
Reflorestamento (Não Estruturais)
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Controle de zonas de risco (Zoneamento)
4444
Defesa Civil
Centro de Previsão
Sistema de
recepção e
processamento
dos dados
Modelo para
previsão de níveis
com antecedência
Avaliação da
previsão e alerta
Programas
Preventivos
Alerta aos sistemas
públicos
Alerta a
população
Remoção da população e
atendimento de emergência
Adaptado de Tucci (2007)
Melhoria no sistema de previsão e a alertas de perigo
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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 urbanaSDU como parte do PDU
Manutenção dos recursos hídricos e de sua qualidade!!
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Financiamento dos SDU
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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);
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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.
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Bico caladoMuito cuidadoQue o homem vem aíO homem vem aíO homem vem aí
(Passaredo, Chico Buarque)
"só percebemos o valor da agua depois que a fonte seca"
a “charge” é atual
50
OBRIGADO!!!
Contato
Ricardo de Aragão (UAEC/UFCG)
83-98899-2447