Seminários PARQUE LINEAR COMO MEDIDA DE MANEJO DE ÁGUAS PLUVIAIS

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1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo Departamento de Engenharia Hidráulica e Ambiental PHA PHA2537 Água em Ambientes Urbanos Seminários PARQUE LINEAR COMO MEDIDA DE MANEJO DE ÁGUAS PLUVIAIS Estudo de caso Córrego Ponte Alta Taboão da Serra Bruno Henrique Zanotti Camilla Almeida Silva Gabriela Scheltinga Mueller Mariana Gontow Suzana Seikoyume Tateoka Prof. Dr. Kamel Zahed Filho Prof. Dr. José Rodolfo Scarati Martins Profª. Drª. Monica Ferreira do Amaral Porto Profª. Drª. Ana Paula Zubiaurre Brites 2014

2 Sumário 1 Introdução O Problema da drenagem urbana Parques lineares como medida de manejo de águas pluviais Estudo de Caso: Córrego Ponte Alta (Taboão da Serra) Drenagem Bacia Localização Hidrografia e Pontos de Alagamento: Plano diretor de macrodrenagem Zoneamento: Equipamentos Públicos: Intervenções Considerações finais Referências bibliográficas

3 1. Introdução A falta de planejamento das águas pluviais aliado ao crescimento urbano rápido e desordenado traz como consequência diversos impactos para o meio físico, biótico e social. Verifica-se problemas relacionados às inundações, erosão do solo, desperdício do recurso hídricos, entre outros. Este quadro é realidade nas cidades brasileiras, por esse motivo, discutir as questões relacionadas às águas pluviais faz-se importante para melhorar a qualidade das áreas urbanas. O objetivo deste trabalho, portanto, é mostrar a importância do manejo águas pluviais de forma sustentável, através da implantação de parques lineares. Para tanto, dividiu-se este relatório em três principais partes: a primeira delas aborda os problemas relacionados à drenagem urbana; a segunda tem como objetivo mostrar de que forma os parques lineares podem ser uma medida efetiva para minimizar os problemas retratados na parte um; por fim, será apresentado o estudo de caso do Córrego Ponte Alta, localizado no município de Taboão da Serra, a fim de colocar em práticas as ideias discutidas nas partes 1 e O Problema da drenagem urbana Muitas cidades brasileiras apresentam constantes problemas relacionados à drenagem urbana. O desenvolvimento das cidades somado à falta de planejamento e de controle sobre a urbanização geraram graves adversidades que atingem não só o ambiente, como também a sociedade que nela vive. Com a crescente taxa de urbanização, houve a construção de novos edifícios e o aumento da área impermeabilizada no solo, em contraponto com a diminuição das áreas verdes na cidade. Consequentemente, a taxa de escoamento superficial aumenta significativamente, aumentando os picos de vazão durante os períodos de precipitação. Ainda consequente à urbanização e agravando a situação da drenagem, a valorização do espaço pressiona a ocupação de áreas impróprias, loteamentos inadequados, invasões, formação de favelas, ocupação do leito maior e às vezes do leito menor dos rios, o aumento de demandas e uma grande disputa por recursos. Os problemas de gestão também geram consequências, como as falhas de manutenção de microdrenagem, a falta de planejamento das construções, a falta de plano de macro-drenagem, a tendência de atuar corretivamente e não preventivamente, adotando soluções paliativas, resolvendo problemas urgentes temporariamente, sem planejar a médio e longo prazo, buscando resultados duradouros. A drenagem ineficiente ainda acentua todos os problemas sociais que se passa nas grandes cidades. A população de baixa renda, por falta de opções, se instala ilegalmente em áreas sujeitas às inundações e deslizamentos, acarretando perdas materiais e humanas. As inundações somadas à poluição urbana comprometem a qualidade da água, podendo disseminar doenças a toda população. Tradicionalmente, as soluções adotadas caminharam para o afastamento das águas pluviais o mais rápido possível, que ao longo do tempo agravaram a situação para as áreas que estão à jusante. Tendo todos estes fatores em vista, o manejo sustentável das águas urbanas tornou-se uma tendência. Dentro deste contexto, os parques lineares são ótimas soluções para o amortecimento dos picos de vazão, retendo a água na fonte e escoando-a com um intervalo de tempo maior. Em termos de qualidade da água, esta é filtrada naturalmente pela vegetação e solo. E ainda, são elementos estruturadores urbanos, utiliza o rio como um elemento da paisagem e um instrumento de lazer e recreação para a população. 3. Parques lineares como medida de manejo de águas pluviais Mediante aos desafios da drenagem, as soluções devem ser integradas ao desenho urbano, como resultados de estudos integrados entre os aspectos hidrológicos e demográficos. A implantação de parques lineares configura-se como obra estruturadora de programas ambientais em áreas urbanas, podendo aliar a recuperação de áreas degradadas com o manejo de águas pluviais. 3

4 Tratando-se da recuperação de áreas urbanas, o parque serve como equipamento público de recreação, lazer e circulação; cuja relação de pertencimento pela população, favorece à educação ambiental situação em que uma medida estrutural e não estrutural podem aliar-se: parque como suporte físico à conscientização ambiental da população. O estabelecimento do parque como uso do solo às margens dos rios, também previnem a ocupação irregular. Além do caráter de equipamento público, os parques lineares têm o potencial de interligar fragmentos isolados de vegetação no meio urbano (que por tal condição, teriam sua preservação dificultada), atuando como corredores ecológicos. Como medida estrutural para a drenagem urbana, parques lineares aumentam a área de solo permeável, permitindo a recarga dos aquíferos subterrâneos. Estando às margens de rios e córregos, os parques contribuem para o aumento da zona de inundação dos mesmos; favorecendo também, à redução das velocidades de escoamento (conceito de redistribuição das vazões, reduzindo picos de vazão e evitando inundações em trechos à jusante). Para que o parque linear contribua para a drenagem urbana, o ideal é que seu projeto seja integrado a outras soluções de macrodrenagem. Além das áreas de uso, o parque linear deve contar com áreas destinadas ao amortecimento das vazões durante as cheias, dispondo de dispositivos de controle e programa de manutenção. Ao contrário de outras obras de macrodrenagem, tais como os piscinões, o projeto de parques lineares dificilmente apresenta cálculo do controle exato das vazões do canal em situação de cheia em todos os seus trechos, assim como a redução da velocidade e seus efeitos no hidrograma de vazões resultante (ressaltando que mesmo para os piscinões, os efeitos verificados podem ser distintos dos calculados em função de ausência de manutenção e limpeza). Outro problema nas soluções de parques lineares e piscinões, é a dificuldade de controle da poluição difusa. 4. Estudo de Caso: Córrego Ponte Alta (Taboão da Serra) Para compreender a importância de se pensar em parques lineares, tomaremos como exemplo o município de Taboão da Serra, localizado na região metropolitana de São Paulo, junto à bacia do córrego Pirajuçara. Até alguns anos atrás, Taboão da Serra enfrentava no período de chuvas o problema de enchentes e inundações. Após a realização do Plano Diretor de Macrodrenagem do Alto Tietê, no final dos anos noventa e meados dos anos dois mil, foram feitas intervenções como canalizações e as construções de reservatórios de retenção, os chamados piscinões. Pode-se dizer que os reservatórios, apesar de não tratarem da fonte do problema, sanaram o transtorno das enchentes na época de chuvas na região. Porém, representam áreas de grandes proporções que não preveem outros usos que não sejam a drenagem e que poderiam, mediante projeto, proporcionar novos usos, como lazer para a população. Essa observação nos leva a pensar em outras formas de minimizar os problemas das águas pluviais. A partir da análise deste estudo de caso, caberá aqui analisar as vantagens de se propor a implantação de parques como alternativa para minimizar os problemas de águas pluviais em áreas urbanas. Para tanto, em um primeiro momento, será analisado de forma breve os problemas e soluções de drenagem, as questões relacionadas à bacia hidrográfica e as propostas e intervenções que vem sendo feitas para manejo das águas pluviais. 4.1 Drenagem Para compreender o que vem sendo pensado em relação a drenagem, é importante falar do Plano Diretor de Macrodrenagem na Bacia Hidrográfica do Alto Tietê (PDMAT). O PDMAT foi criado em 1998, com o objetivo de avaliar a situação da drenagem na época, diagnosticar problemas e dimensionar as intervenções necessárias. A fim de combater as inundações que ocorriam na 4

5 bacia, o PDMAT realiza estudos e propõe como conjunto de obras e medidas basicamente duas alternativas para a bacia do rio Pirajuçara: - Alternativa 1: Esta primeira alternativa visa aumentar a capacidade do canal do rio Pirajuçara através da construção de um túnel de desvio. Tal túnel deve estabelecer ligação entre a confluência do rio Pirajuçara com o ribeirão Poá ao Rio Pinheiros. Seriam também implantados dois reservatórios de amortecimento de cheia. - Alternativa 2: Esta segunda alternativa consiste na implantação de reservatórios e canalização nos trechos intermediários entre reservatórios, a fim de diminuir os picos de vazão. Após comparação dos custos e benefícios entre as duas alternativas, o plano aponta como escolha a alternativa 2, e planeja a implantação de 16 piscinões. Atualmente já foram construídos 6 piscinões. Como pode ser visto na imagem a seguir: Figura 1: Situação do andamento dos piscinões durante a revisão do PD MAT em Fonte: Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado de São Paulo ( A questão que pode ser verificada após a análise do PDMAT é que foram sugeridas apenas alternativas mais agressivas na intervenção urbana: implantação de reservatórios, reforço de canalização, construção de túneis de desvios. Trata-se de uma abordagem que se encaixa dentro da lógica higienista da drenagem convencional, que consiste em afastar as águas o mais rápido possível do meio urbano, muitas vezes agravando e transferindo o problema para a jusante do curso d água. Em momento algum discutiu-se alternativas de implantação de parques na proximidade do canal do rio Pirajuçara, afim de aumentar a área impermeável minimizando problemas de drenagem e aproximando a população da água de forma segura e consciente. Por isso, veremos no item 4.3, uma proposta de parque linear, que vem a ser uma opção eficiente no manejo de águas pluviais em áreas urbanas. 4.2 Bacia A área de estudo escolhida no caso analisado é o Córrego Ponte Alta e a sua bacia hidrográfica, como é uma área ainda não consolidada, apresenta maiores possibilidades de projeto e estudo da drenagem. Este córrego apresenta problemas de inundação em alguns pontos. Na maior parte do seu curso ele se encontra em canalização de calha com pequenas margens que separam o córrego das vias. Numa parte dos trechos finais ele está confinado entre dois muros de lotes industriais, em outros casos ele se encontra canalizado e tamponado sob o viário ou habitações precárias. 5

6 4.2.1 Localização A bacia está localizada a sudoeste de Taboão da Serra, próximo a Embu das Artes e possui uma área total de 2,71km². O córrego é o principal afluente do Córrego Poá seu percurso é: Córrego Ponte Alta->Córrego Poá->Córrego Pirajuçara->Rio Pinheiros->Rio Tietê Hidrografia e Pontos de Alagamento: Segundo o Plano Diretor de Macrodrenagem do munícipio o córrego possui predominantemente ocupação urbana residencial em suas margens tal alteração ambiental provocou problemas de assoreamento em seu leito. No fim de seu curso existe um reservatório de amortecimento de cheias, o Reservatório Portuguesinha com 120 mil m³ de capacidade de armazenamento. Na bacia existem duas áreas de inundações devido à insuficiência dos bueiros. Essas áreas são chamadas de 8 e 9 pelo Plano de Macro Drenagem, que propõem medidas estruturais de drenagem para as mesmas. Figura 2: Mapa da região - hidrografia e pontos de alagamento. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, Plano diretor de macrodrenagem Área 8: É uma situação em que o curso do córrego está próximo de casas populares de estrutura improvisada, o que acarreta em risco à saúde e segurança dos moradores quando ocorrem inundações. A solução apresentada é de canalização sob viário, desviando seu curso natural, além de propor-se que haja medidas preventivas e relação às habitações para que novas áreas não sejam ocupadas. Área 9: A área possui estreitamento da calha, o que causa, frequentemente, alagamento da via. Segundo o diagnóstico, houveram já houveram obras de canalização da área que seriam suficientes para a vazão contribuinte, assim não há propostas para essa área. Medidas de controle não estruturais: além das propostas apresentadas, o Plano propõe medidas não estruturais complementares para que os resultados sejam duradouros, são essas: Programa de Limpeza e Manutenção dos Reservatórios de Amortecimento; Combate ao Assoreamento dos Córregos; Melhoria Dos Sistemas De Drenagem, Água, Esgoto e Coleta de Resíduos; Programas de Conscientização da população quanto do despejo de Lixo nos locais corretos; Programa de Incentivo à prática de esportes nas áreas de lazer previstas no Plano. 6

7 4.2.4 Zoneamento: Figura 3: Mapa da região - zoneamento. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, Equipamentos Públicos: Figura 4: Mapa da região equipamentos urbanos. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, 2013 Através do mapa percebe-se que há poucas áreas verdes e equipamentos de esporte e lazer, assim pretende-se que o Parque Urbano do Córrego Ponte Alta seja voltado para esses usos, bem como ter funções ambientais e de drenagem. 7

8 4.3 Intervenções A partir da bacia do Pirajuçara ilustrada nos tópicos acima, foi proposto, para a micro-bacia do córrego Ponte Alta, um parque urbano linear, que tem como propósito recompor as margens do córrego, integrar as áreas verdes adjacentes e contribuir para a drenagem urbana. Figura 5: Mapa de implantação do parque urbano linear. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, Para viabilizar o parque como mecanismo eficiente no controle de cheias, delimitaram-se mais seis áreas lindeiras ao córrego, às quais são adotadas medidas estruturais compensatórias que serão melhor descritas adiante. Figura 6: Mapa com destaque para as áreas próximas ao córrego. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, As áreas 1 e 2 são identificadas como residenciais periféricas, caracterizadas por trechos loteados que ainda não possuem infraestruturas como pavimentação e microdrenagem. 8

9 Áreas suburbanas geralmente causam maior impacto ambiental que áreas já consolidadas da cidade, pois não há controle nos sedimentos gerados pela auto-construção e pelas vias não-pavimentadas, que por sua vez são carreados junto a metais pesados até o leito dos rios, causando assoreamento e afetando a comunidade bentônica, por exemplo. Assim, obras de microdrenagem e pavimentação são necessárias na tentativa de minimizar tais impactos. No entanto, ainda está em processo licitatório na Prefeitura de Taboão da Serra o projeto básico para essas obras. Diante desse quadro, propõe-se adotar técnicas compensatórias não-convencionais, distinto de ruas de asfalto, calçadas de concreto e bocas de lobo comuns. A estratégia adotada foi pensar como essa infraestrutura, que ainda não existe, poderia ser provida e ser mais eficiente do que somente a drenagem convencional aplicada hoje em dia. Dessa forma, com o aumento da eficiência da drenagem, a intervenção nos lotes poderia ser menor, sem haver a necessidade de muitas remoções como prevê a Prefeitura. Para as ruas mais largas, de 10m, foi proposto a implantação de trincheiras de infiltração e para as ruas mais estreitas, de 7m, sem largura adequada para as trincheiras, se propôs o pavimento permeável reservatório. Trincheiras de infiltração são valetas dispostas de forma linear, preenchidas por material granular envolvidas por filtro geotêxtil que impede a penetração de finos, garantindo a infiltração de água no solo. A trincheira ainda é conectada a um dreno interligado com o sistema de drenagem, por onde a água pluvial escoa quando essa estrutura fica saturada. Figura 7: Exemplo de trincheira. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, Desta forma, as trincheiras contribuem para a diminuição do risco de inundação, já que reduzem os volumes escoados através da retenção de parte desse volume, e atenua o pico de cheia, retém água em seu interior durante certo tempo atrasando seu percurso até o curso receptor. Elas ainda funcionam como filtro que retém a carga de poluição difusa e servem para recarregar a água subterrânea garantindo a vazão das cabeceiras de pequenos corpos d água. Vale ressaltar que a aplicação da trincheira está condicionada às características do local, como o solo (que deve ser absorvente o suficiente) e a altura do lençol freático, sendo que nem sempre tais características permitem a implantação dessa solução. Para o pré-dimensionamento das trincheiras foi utilizado o Método das Chuvas que considera o volume de entrada e o volume de saída de água na trincheira. O volume desse dispositivo deverá ser suficiente para armazenar a máxima diferença entre os volumes acumulados de entrada e saída. Um fator importante a ser considerado no dimensionamento das trincheiras é a colmatação, que se trata da perda de capacidade de infiltração da superfície devido à obstrução dos poros existentes pela deposição de materiais em suspensão nas águas pluviais. Assim, para os cálculos, apenas as paredes laterais da trincheira foram consideradas como área de superfície de infiltração, pois se considera que o fundo será colmatado rapidamente. 9

10 Como já foi citado, nas ruas com 7m de largura adotou-se como técnica compensatória a implantação de pavimento permeável reservatório no leito carroçável. A água escoa através da base, que possui o fundo com uma pequena inclinação, em direção aos drenos, retardando assim o escoamento, que leva mais tempo para atingir as galerias de drenagem. (MARTINS, 2012, conforme CHRISTOVAM, 2013) Figura 6: Detalhe pavimento permeável reservatório corte transversal. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, As principais desvantagens da adoção do pavimento permeável reservatório, é a necessidade de manutenção específica, perda da eficiência por colmatação e resistência mecânica, sendo indicado para áreas com menor fluxo de veículos. (TRINDADE, 2009, conforme CHRISTOVAM, 2013) Figura 7: Detalhe pavimento permeável reservatório corte longitudinal. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, Na área 3, é previsto pelo Plano Diretor Municipal a implantação de um Parque Central. Dessa forma, buscou-se desenvolver o espaço para o uso de práticas esportivas e lazer, equipamentos em falta na região. Também foi priorizada a requalificação de espaços já existentes, como campos de futebol, buscando integrá-los ao Parque Central. 10

11 Figura 8: Implantação do parque central junto ao córrego. Fonte: Mariane Takahashi Christovam, No ponto mais baixo do Parque, foi implantando um conjunto de três quadras poliesportivas para lazer e esporte. Essas quadras tem o nível rebaixado em relação ao entorno, de modo que funcionam também como reservatório de retardo de águas pluviais. A drenagem pluvial dos lotes do entorno é captada e direcionada para esse reservatório, bem como a água pluvial do parque, que acaba sendo naturalmente direcionada a este ponto, devido ao declive. O último banco da arquibancada, que fica na cota mais baixa, esconde um sistema de canaletas que encaminha a água captada lentamente para o córrego. Na cota mais alta do parque, foi proposto um bosque com plantio complementar de espécies arbóreas nativas. Esse bosque além de contribuir para a diminuição da velocidade de escoamento, retém a poluição difusa das águas pluviais. Localizado na cota média do parque, está o balneário, opção diferente de lazer e prática esportiva, visto que não há nenhum equipamento público em Taboão da Serra que ofereça esse uso. A área 4 compreende habitações em área de risco que devem ser removidas, já que as famílias residentes nessas áreas são as primeiras a sofrerem as consequências das inundações locais, podendo haver perdas materiais e humanas. As áreas assinaladas como 5 e 6 são lotes industriais, tendo em vista que são áreas privadas, não foi feita nenhuma proposta projetual, todavia, foram feitas recomendações direcionadas ao poder público ou até mesmo aos proprietários desses terrenos, de intervenções intralote que podem contribuir para a drenagem da bacia como um todo. Por serem grandes áreas impermeabilizadas com espaço para estacionamento poderia ser adotado o pavimento permeável, além das trincheiras de infiltração. Outra proposta seria encaminhar as águas pluviais captadas para um tanque de retardo, seguindo o exemplo da Lei N o de São Paulo que torna obrigatória a execução de reservatório para as águas coletadas por coberturas e pavimentos nos lotes, edificados ou não, que tenham área impermeabilizada superior a 500m 2, aliado ao tanque, poderia ser previsto um sistema de reuso, no qual a água poderia ser utilizada na irrigação de jardins, bacias sanitárias. 11

12 Enfim, a proposta de um parque urbano linear é, além de trazer benefícios a macrodrenagem da cidade, mas também trazer as águas ao convívio da população, conscientizando-a e ressaltando a importância desse bem para a existência humana, diferindo da lógica convencional, que é a canalização e desvio do córrego sob o viário, na lógica do afastamento das águas. 5. Considerações finais A drenagem urbana é um problema recorrente nas cidades brasileiras. A falta de planejamento e controle sobre a urbanização geraram graves adversidades que atingem o ambiente e a sociedade. Estes têm sido tratados de forma a afastar rapidamente as águas pluviais, sendo o manejo sustentável seria o mais adequado a ser aplicado, de maneira que a sociedade dê a devida importância às consequências da má gerencia das águas pluviais. Essa atitude pode ser vista no estudo de caso, já que as propostas estudadas possuem visão ambiental, preocupando-se com a convivência da sociedade com a água, de modo a reter e armazenar a água através da revitalização do córrego e suas proximidades, em vez de simplesmente canalizar a água sem resolver efetivamente o problema, afastando-o apenas para a jusante. A melhor forma para lidar com o manejo de águas é através de uma gestão integrada e participativa, utilizando como base importante a educação da população. É interessante observar que no projeto levouse em consideração a necessidade do envolvimento da população com o espaço criado, como forma de deixar o parque muito frequentado e bem cuidado. 6. Referências bibliográficas PROGRAMA SOLUÇÕES PARA CIDADES; FCTH. Projeto Técnico: Parques Lineares como Medidas de Manejo de Águas Pluviais. São Paulo. Disponível em: SECRETARIA MUNICIPAL DE DESENVOLVIMENTO URBANO DA PMSP; FUNDAÇÃO CENTRO TECNOLÓGICO DE HIDRÁULICA - FCTH. Manual de Drenagem e Manejo de Águas Pluviais Aspectos Tecnológicos: Diretrizes para Projetos. Volumes I, II e III. São Paulo, TRABALHO FINAL DE GRADUAÇÃO. Infraestrutura de drenagem e áreas verdes na bacia do Córrego Ponte Alta. Mariane Takahashi Christovam. Universidade de São Paulo, Faculdade de Arquitetura e Urbanismo. Novembro,

13 Título do Seminário Subtítulo do Seminário 1