Cuidados com o sistema convencional

• Impactos a jusante– Inundações– Erosão– Assoreamento– Poluição difusa

• Confinamento dos cursos d’água pela ocupação ribeirinha– Canalização

• Mistura das águas pluviais com esgotos• Recarga do aquífero• Preservação de áreas verdes

!

Efeito do uso extensivo de sistemas

convencionais de drenagem

SUMÁRIO

• Soluções de Engenharia– Plano Diretor de Drenagem e Manejo de AP

– Princípios

– Sistemas de drenagem e manejo de AP

– Técnicas de manejo sustentável

– Modelagem computacional

O Manejo de Águas Pluviaiscomo é visto hoje

• Conceito higienista

• Afastar a águaDRENAGEM URBANA

MANEJO SUSTENTÁVEL

DE ÁGUAS URBANAS

• Conceito Ambientalista

• Conviver com a água

Visões do Manejo de Águas Pluviais

VISÃO TRADICIONAL TENDÊNCIA

Drenagem e afastamento dos esgotos Manejo Sustentável de Águas Urbanas

Visão higienista Visão ambiental

Afastar a água Conviver com a água

Rio = conduto

Rio = ambiente de lazer, contemplação,

desenvolvimento de ecossistemas,

manancial

Solução: canalizarSolução: reter, armazenar, retardar, infiltrar,

tratar, revitalizar, renaturalizar

Gestão isolada

Gestão integrada: esgotos, lixo,

abastecimento, ocupação territorial, meio

ambiente

Investimentos limitados pelo orçamento Taxa de drenagem e de lixo

Controle da poluição: sistema separador

Controle da poluição: sistemas unitários ou

mistos; tratamento das águas de primeira

chuva

• Pavimento poroso• Valas e poços de

Infiltração• Microrreservatório• Telhado-

reservatório• Telhado Ecológico• Trincheira de

Infiltração

• Faixas de infiltração• Restauração de

margens• Renaturalização de

córregos• Reservatórios de

amortecimento• Wetlands

construídas

Técnicas de manejo sustentávelexemplos

Integração do Rio ao Ambiente Urbano

Rio Tietê, São PauloAfastar a água

Rio Tibre, RomaConviver com a água

Integração do Rio ao Ambiente Urbano

Recuperação da vegetação ciliarRio Capiberibe, Recife, PB

Recuperação paisagística e ambientalRio Pó – Turim, Itália

Restauração de Margens

São Paulo – Zona Leste

São João Del Rei - MG

Estrutura de infiltração e armazenamento com filtro de areia e agregados

Tratamento e Amortecimento de APpróximo à fonte

Estrutura de infiltração e armazenamento com filtro de areia e agregados

Portland, EUA

Tratamento e Amortecimento de APpróximo à fonte

Sistema de Amortecimento e Tratamento de Águas Pluviais em Bolonha, Itália

Filtro

Pavimento permeável de blocos de

concreto - FCTH

Desempenho do pavimento permeável

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55

VA

ZÃO

(L/s

)

TEMPO (h)

VAZÃO PRECIPITADA

VAZÃO EFLUENTE

FCTH

Valas de Infiltração

Microrreservatório

IPH, RSManual de Drenagem de Curitiba

Telhado “ecológico”

Portland, EUA

Sistemas de controle de vazão e poluição

Filtro Reservatório de detenção

• Em pátios de estacionamento

Drenagem de Áreas Impermeáveis

Sistemas de biorretenção

Portland, EUA

Jardim de armazenamento e infiltração

As áreas ajardinadas são planejadas para promover o armazenamento e a infiltração

O excesso de águas pluviais escoa por ralos posicionados acima do nível do solo

Altura para armazenamento

Portland, EUA

Jardim de armazenamento

Para sistema público de AP

infiltração

armazenamentoh

Ex: Área total = 10.000 m2; área jardim = 2.000 m2; hchuva = 30 mm

Sistemas de Fitodepuração

Wetland de Fusina, Veneza, Itália

Wetland Tres Rios, Arizona, EUA

“Renaturalização”Rio Cheong, centro de Seul, Coréia do Sul

Sistema de amortecimento e de melhoria

de qualidade da água

Del Rizzo, 2007

Sistema de amortecimento e de melhoria

de qualidade da água

Del Rizzo, 2007

Sistema de amortecimento e de melhoria

de qualidade da água

Del Rizzo, 2007

Canal de seção mista

Cidade Universitária, São Paulo

RIO CABUÇU DE BAIXO, SÃO PAULO, SP - 28/03/2002

0

5

10

15

20

25

30

16:00 16:30 16:45 17:00 17:15 17:30 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 20:30Hora

Va

zã

o (

m3/s

)

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

DB

O5 (

mg

/l)

Vazão DBO

Controle da poluição conduzida por

galerias de águas pluviais

Sistema de drenagem e esgotos com extravasor e

reservatório

ETE

E E

R

R

Lançamento no rio:

= Parcela das águas de chuva

Para a ETE:

= Esgoto+ Vazão de base+ Águas de 1ª chuva

Paoletti; Orsini, 2006

Sistema de partição de vazãocom vertedor lateral

CSDU, 2010

Distrito industrial de Biandrate, It

Bivio Vela, Pavia, It

L F Orsini, 2007

L F Orsini, 2006

Reservatórios de 1ª chuvaSistemas de armazenamento temporário

Reservatório de amortecimentocom controle das águas de primeira chuva

CSDU, 1997

Volumes aproximados

• Volume total para amortecimento de cheias= 300 m3/ha.

• Vol. para controle da poluição difusa = 25 a 50m3/ha de área impermeável.

• Exemplo:

• Área da bacia = 100 ha (1km2); 70% impermeabilizada

• Vol. total do reservatório = 30.000 m3

• Vol. do reserv. de água de 1ª chuva = 3.500 m3

Tratamento de esgotos e

das águas de 1ª chuva

ETE da Lura AmbienteCaronno Pertusella, Varese, Lombardia, It

Reservatóriode 1ª chuva

Bocas de lobo auto limpantes

• O Problema• S. Paulo possui 400 mil bocas de lobo

• São removidos cerca de 33.600 m3 de resíduos/ano

• Custo R$ 110 milhões/ano

FSP, 31/10/2010

Bocas de lobo auto limpantesDetalhes

SIRCI GRESINTEX, 2010; Maglionico, 2009

SUMÁRIO

• Soluções de Engenharia– Plano Diretor de Drenagem e Manejo de AP

– Princípios

– Sistemas de drenagem e manejo de AP

– Técnicas de manejo sustentável

– Modelagem computacional

Modelos computacionais

• Ajudam a compreender situações reais• Auxiliam na otimização das soluções• Permitem cometer erros sem causar danos na escala real

IntervençõesModelagemDados

Estudo de alternativas

%

$

Ch

att

ah

oo

ch

ee R

ive

r

Richland Creek

Buford

We stside W W TF

• Mapas de LIs

• MCs

%

$

Ch

att

ah

oo

ch

ee R

ive

r

Richland Creek

Buford

We stside W W TF

• Uso do solo

• MCs

%

$

Ch

att

ah

oo

ch

ee R

ive

r

Richland Creek

Buford

We stside W W TF

Chuva Crítica

MODELOS

Linhas de

inundação

Aceitável

?

SIM!

NÃORevisão

SIG

Exemplo

Simulação de linha de inundação

Rio da Ressaca

Córrego Ressaca - Curitiba

Área de inundação eliminada com MCs

Área de inundação resultante com MCs

Produtos

• Linhas de inundação para diversos cenários• Reordenação do uso do solo

– Áreas de preservação– Zoneamento de inundações– Controle da impermeabilização

• Estruturas de armazenamento e infiltração• Aumento da condutividade hidráulica

Zoneamento de Áreas de Inundação

1

2

3

Ocupação Proibida

Ocupação Restrita

Ocupação Livre

12

3

23

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Modelos de simulaçãomapeamento de áreas de inundação

Exemplo: geração de manchas de

inundação – Baixada Santista, SP

FCTH, 2012

Manchas de Inundações

FCTH, 2012

Exemplo: geração de manchas de

inundação – Baixada Santista, SP

FCTH, 2012

SUMÁRIO

• Bacia Hidrográfica

• Impactos da Urbanização

• Como é hoje a prestação de serviços de AP

• Soluções de Engenharia

• Organização Institucional

• Manual de Drenagem e Manejo de Águas Pluviais

SUMÁRIO

• Organização Institucional– Gestão integrada

– Mecanismos de custeio

– Entidade prestadora de serviços de AP

IMPERMEABILIZAÇÃO ESGOTOSASSOREAMENTO E LIXO

AUMENTA O ESCOAMENTO SUPERFICIAL

LANÇAMENTO NA

DRENAGEM

REDUÇÃO DA CAPACIDADE DO

SISTEMA DE DRENAGEM

REDUÇÃO DA DISPONIBILIDADE DE ÁGUAINUNDAÇÃO

AUMENTA A VELOCIDADE DE ESCOAMENTO

POLUIÇÃO DIFUSA

POLUIÇÃO HÍDRICA

REDUÇÃO DA

RECARGA

URBANIZAÇÃO

OCUPAÇÃO DE VÁRZEAS

Problemas integrados requerem soluções integradas

IMPERMEABILIZAÇÃO ESGOTOSASSOREAMENTO E LIXO

AUMENTA O ESCOAMENTO SUPERFICIAL

LANÇAMENTO NA

DRENAGEM

REDUÇÃO DA CAPACIDADE DO

SISTEMA DE DRENAGEM

REDUÇÃO DA DISPONIBILIDADE DE ÁGUAINUNDAÇÃO

AUMENTA A VELOCIDADE DE ESCOAMENTO

POLUIÇÃO DIFUSA

POLUIÇÃO HÍDRICA

REDUÇÃO DA

RECARGA

URBANIZAÇÃO

OCUPAÇÃO DE VÁRZEAS

Problemas integrados requerem soluções integradas

SUMÁRIO

• Organização Institucional– Gestão integrada

– Mecanismos de custeio

– Entidade prestadora de serviços de AP

• Difuso– Remuneração através dos tributos existentes

(IPTU, ISS, etc.)• Cobrança Direta

– Taxa de drenagem cobrada dos usuários dos serviços (= toda a população urbana)

– Proporcional ao impacto sobre o sistema de drenagem (área impermeável – medidas de controle na fonte)

– Prevista na Lei do Saneamento

Modelos de remuneração dos serviços de

drenagem urbana

Modelo Difuso

• Evita desgaste político• Possibilita o remanejamento

de recursos

Vantagens Desvantagens• Injustiça tributária

– Cobrança uniforme

• Não assegura recursos permanentes– Expansão, manutenção,

operação– Metas do Plano

• Perda de recursos com os custos da máquina

• Falta de transparência• População não percebe o

valor do serviço• Não estimula medidas de

controle na fonte

Cobrança Direta

• Justiça tributária– Valor proporcional ao uso

• Assegura recursos permanentes– Operação e manutenção– Ações para atingir as metas do

Plano

• Maior transparência• Percepção do valor do

serviço• Estimula o controle na fonte• Função educativa

– Mais impermeabilização, mais caro é o serviço

Vantagens Desvantagens• Dificuldades políticas• Rejeição da população à

novas taxas por conta de experiências malsucedidas– CPMF para a saúde– CIDE para as estradas– IPVA como substituto dos

pedágios– Taxa de lixo em S. Paulo

• Necessidade de criar organização para gerir os serviços

Cobertura

• Gerenciamento do sistema

• Manutenção: limpeza, desassoreamento, reparos

• Operação: elevatórias, comportas

• Cadastros• Sistema de

informações• Capacitação técnica

• Comunicação social• Plano Diretor de

Drenagem inclusive suas atualizações periódicas (cada 4 anos)

• Projetos• Obras• Monitoramento

hidrológico• Sistema de alerta

• Lei 7.606 de 23 de dezembro de 1997

• Cobre custos de operação e manutenção

• Calculada em função do volume produzido (na prática em função da área coberta)

Taxa de DrenagemExemplo de Santo André, SP

No exemplo:Total da conta = R$ 76,52Drenagem = R$ 4,11 (5%)

SUMÁRIO

• Organização Institucional– Gestão integrada

– Mecanismos de custeio

– Entidade prestadora de serviços de AP

* Inclusive levantamento de recursos

PRESIDÊNCIA

Desenvolvimento Tecnológico

CONSELHO

Sistema de Informação

Articulação Intersetorial

DiretoriaTécnica

DiretoriaAdministrativa e financeira

Operação / ManutençãoPlanejamento

PLANEJAMENTO ESTRATÉGICO*

Comunicação Social e Educação

Ambiental

ESTADO

MUNICÍPIOS VIZINHO

SERVIÇOS DE SANEAMENTO

COMITÊ DA BACIA

PÚBLICO

Ente de regulação

OUTROS ÓRGÃOS DA PREFEITURA COM ATRIBUIÇÕES SOBRE A DRENAGEM

ASSESSORIA DE COMUNICAÇÃO

Ouvidoria

PREFEITURA

Adaptado de PMAPSP, FCTH, 2012

PRESTAÇÃO DE SERVIÇOS DE ÁGUAS PLUVIAIS

SUMÁRIO

• Bacia Hidrográfica

• Impactos da Urbanização

• Como é hoje a prestação de serviços de AP

• Soluções de Engenharia

• Organização Institucional

• Manual de Drenagem e Manejo de Águas Pluviais

Manual de Drenagem e Manejo de

Águas Pluviais de São Paulo

www.aguaspluviais.inf.br

Luiz Fernando Orsini Yazaki

11 3039-2167 / 11 9 9906-1755

luizorsini@fcth.br

FUNDAÇÃO CENTRO TECNOLÓGICO DE HIDRÁULICAESCOLA POLITÉCNICA DA USP

São Paulo