O FUNCIONAMENTO DOS SISTEMAS DE INFILTRAÇÃO DE … · 2017. 6. 21. · funcionamento dos sistemas de drenagem pluvial por infiltração, visando caracterizar os diferentes mecanismos

XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 1

O FUNCIONAMENTO DOS SISTEMAS DE INFILTRAÇÃO DE ÁGUAS PLUVIAIS URBANAS

Priscilla Macedo Moura1; Sylvie Barraud

2, Márcio Benedito Baptista

3;

RESUMO --- Os sistemas de infiltração de águas pluviais urbanas são amplamente utilizados mundialmente, todavia restam ainda lacunas com relação ao seu desempenho, no que se refere ao seu funcionamento hidráulico, seu comportamento em termos de retenção da poluição, sua correta manutenção, seus custos e o impacto social da utilização destes sistemas. O presente artigo apresenta uma discussão relativa à literatura sobre o funcionamento desses sistemas, visando identificar os diferentes mecanismos físicos, biológicos e químicos que ocorrem quando da infiltração das águas pluviais urbanas. São apresentados aspectos relacionados ao funcionamento hidráulico dos sistemas, incluindo considerações referentes a seu dimensionamento, os problemas referentes à colmatação dos leitos de infiltração, aspectos relacionados ao comportamento dos sistemas frente à poluição, com a caracterização da poluição afluente e os possíveis impactos da infiltração das águas pluviais no lençol subterrâneo e a caracterização dos resíduos sólidos gerados por esses sistemas. Finalmente, são apresentadas e discutidas as possibilidades de gestão dos mesmos.

ABSTRACT --- The urban stormwater infiltration systems are nowadays frequently used as an option to manage urban storm drainage, however there are many blanks concerning their performance, related to their hydraulic functioning, their behavior in terms of pollution retention, their properly maintenance, their costs and the social impacts of using these techniques. The present paper presents a discussion related to the literature about their functioning, to identify the different physical, biological and chemical mechanisms that occur during the urban stormwater infiltration. Aspects related to the hydraulic functioning of the systems, including their design and clogging of the infiltration layer are presented, presenting also aspects related to the systems behavior related to the pollution and a characterization of the pollution arriving in the systems and the possible impacts of the stormwater infiltration in the groundwater. Finally, it is presented a characterization of the solid waste generated by these systems including their management possibilities.

Palavras-chave: Drenagem pluvial, sistemas de infiltração, desempenho

1 Pós doutoranda do Departamento de Engenharia Hidráulica e Recursos Hídricos da UFMG - [email protected] 2

Docente da Université de Lyon, INSA-Lyon, Université Lyon 1, LGCIE, F-69621, France - [email protected]

3 Professor associado do Departamento de Engenharia Hidráulica e Recursos Hídricos da UFMG – [email protected]


INTRODUÇÃO

As estratégias de gestão de águas pluviais, principalmente aquelas baseadas na infiltração, são

atualmente amplamente utilizadas mundialmente (Rivard, 2005). As vantagens que apresentam

essas técnicas são numerosas: elas permitem uma redução nas vazões de pico e dos volumes de

água, limitam os volumes de escoamento nas superfícies urbanas, permitindo uma redução da carga

poluente e favorecem a recarga quantitativa dos lençóis freáticos por infiltração.

Tendo em conta a natureza fortemente decantável da poluição das águas pluviais, essas

técnicas apresentam um interesse importante em termos de melhoria da qualidade dos meios

receptores. As técnicas de infiltração permitem ainda, frequentemente a um custo aceitável, a

urbanização de áreas não dotadas de exutórios superficiais, constituindo assim uma solução para o

desenvolvimento econômico de uma região.

Enfim, essas técnicas se apresentam sob formas diversas, o que permite sua utilização em

diferentes escalas espaciais. Elas podem facilmente se integrar ao tecido urbano e oferecer múltiplos

usos, como por exemplo, bacias utilizadas como quadras de esporte, parques ou estacionamentos.

Ainda, os diferentes tipos de técnicas podem ainda ser combinados em função do contexto da

urbanização, das necessidades de equipamentos e das restrições do terreno (Baptista et al., 2005).

Apesar da utilização crescente deste tipo de sistema, restam ainda lacunas relativas ao seu

desempenho, referente ao seu funcionamento hidráulico, seu comportamento em termos de retenção

da poluição, sua correta manutenção, seus custos e o impacto social da utilização destes sistemas.

Neste contexto insere-se o presente trabalho, que apresenta uma revisão de literatura sobre o

funcionamento dos sistemas de drenagem pluvial por infiltração, visando caracterizar os diferentes

mecanismos físicos, biológicos e químicos que ocorrem quando da infiltração das águas pluviais

urbanas.

O artigo faz parte de um trabalho de pesquisa de doutorado, desenvolvido por Moura (2008),

realizado com o objetivo de proposição de uma metodologia para a avaliação dos sistemas de

infiltração, nas fases de concepção e de acompanhamento ao longo de sua vida útil.

O FUNCIONAMENTO DOS SISTEMAS DE INFILTRAÇÃO

Os sistemas de infiltração são dispositivos que permitem, essencialmente, a evacuação das

águas pluviais, cumprindo ainda funções de controle dos fluxos de água e de poluentes provenientes

das bacias de drenagem. Eles são submetidos, durante sua vida útil, a solicitações de natureza


antrópica de diversos tipos, que vão desde operações de manutenção até ações ligadas ao

comportamento dos usuários, quando essas estruturas possuem outras funções, além da de

drenagem.

Esta revisão de literatura foi realizada com o objetivo de subsidiar a formulação de

indicadores de desempenho para este tipo de sistema. Dessa forma, os pontos abordados foram

aqueles definidos como importantes na proposição desses indicadores (Moura, 2008) e são relativos

a seu funcionamento hidráulico. O comportamento dos sistemas com relação à poluição, desde a

caracterização das águas coletadas até os impactos no lençol subterrâneo, assim como os aspectos

relativos à gestão dos resíduos sólidos gerados nos sistemas são tratados ulteriormente.

Princípios de funcionamento

De um ponto de vista puramente quantitativo, os sistemas de infiltração permitem um alívio

nos sistemas de drenagem clássicos existentes, contribuem à recarga dos aquíferos subterrâneos e

permitem ainda a urbanização de zonas distantes de exutórios superficiais. Esses sistemas podem se

localizar próximos à fonte de escoamento, mas podem também ser centralizados e recolher o

escoamento superficial de grandes bacias. Eles podem ser localizados ao ar livre, como por

exemplo, valas e bacias, ou ainda ser enterrados, como as trincheiras, poços ou pavimentos

infiltrantes.

O fundo das obras pode ser em solo natural, utilizar uma camada drenante ou, ainda, pode ser

vegetalizado. Um geotêxtil pode igualmente ser colocado junto ao fundo, a alguns centímetros de

profundidade, com a finalidade de ajudar na retenção da poluição.

Nos sistemas de infiltração a água é estocada temporariamente e infiltrada no solo subjacente

a uma velocidade que depende da capacidade de infiltração do solo, da camada drenante e das

condições de umidade do solo. A água infiltrada atinge o lençol subterrâneo, caso o mesmo exista.

Ao longo da vida útil desses sistemas um processo de colmatação ocorre, sendo os sistemas, por

esta razão, frequentemente dotados de um pré-tratamento à montante.

Em relação à capacidade hidráulico-operacional desses sistemas, existem recomendações

relativas à condutividade hidráulica, recomendações estas ainda bastante empíricas, fortemente

variáveis e dependentes dos organismos que as prescrevem. Assim, por exemplo, uma

condutividade hidráulica do solo superior a 10-6 m/s é considerada como suficiente para infiltração

segundo Azzout et al. (1994). Em solos em que a condutividade hidráulica é muito elevada (acima

de 10-2 m/s, por exemplo), precauções devem ser tomadas para que não ocorram transferências de


poluição rápidas e sem controle para camadas inferiores do solo (Barraud et al., 2006). Em um guia

francês de concepção de técnicas alternativas (Grand Lyon, 2007), recomenda-se valores de

condutividade hidráulica entre 10-5 e 10-2 m/s, no caso de valores superiores a esses limites sistemas

de pré-tratamento devem ser previstos e a implantação de poços é proibida. Na Austrália Donovan

(2003), indica que uma condutividade hidráulica inferior a 10-7 m/s não é apropriada à infiltração,

enquanto Wong (2006) preconiza valores adequados de permeabilidade entre 10-5 a 10-8 m/s.

Modelagem dos processos pertinentes

Vários modelos para simulação dos fenômenos pertinentes às estruturas de infiltração

existem, sendo sua utilização variável de acordo com a finalidade da modelagem – concepção,

simulação de evento único, simulações contínuas...

Os modelos utilizados para a concepção são atualmente baseados em métodos simplificados,

como o método das chuvas (ou da curva envelope) e ou dos volumes (Stahre & Urbonas, 1990;

Azzout et al., 1994; Baptista et al., 2005; Silveira e Goldenfum, 2007), ou em modelos do tipo

reservatório, como o método das vazões, na França (Azzout et al., 1994) ou o método Puls

(Maidment, 1993; Tucci, 1998), em outras partes do mundo.

A primeira família de métodos é baseada em dados de precipitação e conta com hipóteses

simplificadas (vazão de saída constante, transferência instantânea da chuva ao sistema). A segunda

família se baseia na utilização de precipitação de projeto, o sistema é modelado como um

reservatório, ou uma sequência de reservatórios. Cada reservatório sendo descrito por uma relação

linear de acumulação (volume em função da profundidade da linha d’água) e uma relação de

esvaziamento (vazão de saída em função da profundidade da linha d’água). A desvantagem desses

métodos reside na definição das leis de esvaziamento realistas, que considerem o envelhecimento

dos sistemas.

Para a descrição dos fenômenos de infiltração no solo existem modelos que descrevem a

dinâmica do fluido durante sua transferência para o solo, baseados nas equações da mecânica dos

fluidos, considerando o escoamento em meios porosos. Na gestão de águas pluviais esse tipo de

modelo já foi utilizado, porém sem grande sucesso (Taro Oka, 1996; Krahn, 2004, Kroes & Van

Dam, 2003, Pollacco et al., 2008, Browne et al., 2009, Gobel et al., 2004).

Outros estudos, com resultados mais satisfatórios quanto aos objetivos em tela, foram

realizados utilizando um método global, o modelo de Bouwer (1969), que considera a relação de

esvaziamento com efeito da colmatação (Gautier et al., 1999; Dechesne, 2002; Caramori, 2002).


Como conclusão, pode-se dizer que não existem modelos que permitam a modelagem

completa desde o evento pluvial até a transferência ao lençol. Certos modelos exigem muitos dados

e dificilmente modelam sistemas complexos e, devido ao longo tempo de cálculo, permitem

simplesmente o cálculo por evento. Os modelos globais parecem mais realistas, mas devem ser

calibrados a partir de medidas in situ de altura de água, o que dificulta sua operacionalização.

Processo de colmatação

O fenômeno de colmatação é devido ao depósito de partículas na superfície e nos interstícios

do meio poroso. As partículas de granulometria mais grosseira se acumulam superficialmente ou

nos primeiros centímetros do meio. As partículas mais finas penetram mais em profundidade no

solo e podem ser adsorvidas pela matriz sólida, ou ainda podem ser adsorvidas pelo sedimento

superficial existente (Le Coustumer, 2008). Juntamente a esses fenômenos físico-químicos, ocorrem

fenômenos biológicos, ligados ao desenvolvimento de um biofilme na superfície, constituído

principalmente de algas e bactérias, agravando a colmatação. O fenômeno de colmatação é um

fenômeno progressivo e, eventualmente longo, podendo estender-se por dezenas de anos.

A colmatação já foi estudada em diferentes áreas da engenharia, dentre elas a de gestão de

águas. Com relação à gestão de águas pluviais, estudos já foram realizados em laboratório, com

modelos reduzidos e com a utilização de fluidos bastante diferentes das águas pluviais (Siriwardene,

2008). Como experiências realizadas in situ em sistemas de infiltração de águas pluviais, podemos

citar os trabalhos de Gautier et al. (1999), que monitoraram uma bacia de infiltração e poços, na

França. Waarmars et al. (1999), que estudaram a colmatação de trincheiras de infiltração em área

urbana, observaram uma redução da condutividade hidráulica de 30 a 70 %, entretanto essa redução

é inferior às incertezas associadas à variabilidade espacial da condutividade hidráulica. Dechesne

(2002) monitorou a colmatação de sistemas de idades diferentes em contextos similares, não tendo

sido observada relação entre a idade dos sistemas e a capacidade de infiltração.

COMPORTAMENTO DOS SISTEMAS DE QUANTO À POLUIÇÃO

Os sistemas de infiltração recebem as águas de escoamento urbanas. Antes de comentar os

processos que ocorrem com os poluentes, apresenta-se uma breve caracterização das águas de

escoamento urbanas. Em seguida discute-se o papel dos sistemas de pré-tratamento, seguido do

papel do sistema de infiltração na retenção ou na mobilização de poluentes.


Caracterização das entradas

As águas de escoamento de zonas urbanas são consideravelmente carregadas em poluentes,

provenientes da travessia da atmosfera e da lixiviação das áreas urbanas impermeabilizadas.

Estima-se que de 15% a 25% da poluição é proveniente da atmosfera (Chocat, 1997). A parcela

restante é proveniente dos depósitos ocorridos nos períodos de estiagem e da erosão das superfícies.

As principais substâncias encontradas nas águas de escoamento urbanas são:

• Matérias em suspensão (MES), provenientes da erosão das superfícies, são importantes

vetores de poluição;

• Matéria orgânica, formada pelas moléculas à base de carbono, hidrogênio - oxigênio e

nitrogênio, relativa aos micro-organismos, moléculas biodegradáveis, mas também

hidrocarbonetos, PCB e pesticidas. Os hidrocarbonetos são ainda responsáveis pela

formação de um filme, limitando as trocas na interface ar-água (Chocat, 1997);

• Elementos metálicos, não degradáveis, sendo que sua forma química condiciona seu

comportamento e toxicidade. Os elementos metálicos podem ser absorvidos pelas plantas

ou retidos no solo por ligações iônicas, ou ainda podem ser adsorvidos por partículas

argilosas, pela matéria orgânica, pelos óxidos de ferro ou de manganês. Além disso, os

metais podem formar complexos e se tornarem solúveis, sendo então mais móveis e

biodisponíveis (Martinelli, 1999). Os metais pesados mais correntemente encontrados nas

águas de escoamento urbanas são cádmio, chumbo, zinco, cobre, cromo e níquel;

• Os nutrientes e sais, principalmente nitrogênio e fósforo, estão presentes. Os sais podem

causar a remobilização dos metais, uma água rica em sais modifica a força iônica do meio

e os cátions começam a competir com os metais pelos espaços de adsorção (Larmet,

2007).

Globalmente as concentrações em poluentes nas águas de escoamento são bastante variáveis,

Chocat et al. (2007) indicam que as concentrações e as massas de poluentes variam de uma zona à

outra, mas também de evento pluvioso para evento, para uma mesma zona. A título de ilustração a

Tabela 1, extraída de Ellis et al. (2005) e complementada por (Barraud & Fouillet, 2006) mostra

alguns valores indicativos, de dados americanos e europeus.


Tabela 1 – Concentrações de poluentes nas águas de escoamento superficial urbano, médias por evento ou faixas de variação (Ellis et al., 2005), (Barraud & Fouillet, 2006)

Parâmetros Concentrações médias por evento

Residencial & comercial Estradas Telhados MES (mg/L) 1 - 4582 110 - 5700 Metais

Pb total (µg/L) 10 - 3100 2410 - 34000 23-104 [7]

100-1000 [21]

Zn total (µg/L) 10 - 3680 170 - 355 24 – 900[7] 500-10000[21]

Cu total (µg/L) 144,6 (zona res.) [1] 18,5 [3], [4], [5] 27-235 [7]

10-100 [21]

Cd total (µg/L) 2,81 (zona com.) [1]

11,32 [6] 0,76 [2]

3,61 [3], [4], [5] 0,7 [7] 0,5 - 5

Hidrocarbonetos Hidrocarbonetos (mg/L) 0,04 - 25,9 2,5 - 400 HAP (µg/L) 3,2 [1] 0,03 – 6

Síntese de dados europeus e americanos, fonte: Ellis et al., 2005 e complementados por: [1] Rossi, 1998; [2] Pagotto, 1999; [3] North Central Texas Council of Governments, 1999; [4] North Central Texas Council of Governments, 2000; [5]North Central Texas Council of Governments., 2001; [6] Saget, 1994; [7] Mottier & Boller, 1992.

A literatura ainda indica que a maioria dos poluentes encontrados nas águas de escoamento

urbano:

• Encontra-se em fase particular, ligada à MES (Chebbo, 1992; NCTCG, 1999), o diâmetro

médio das partículas em suspensão é da ordem de 30 a 40 µm e os micropoluentes

minerais e orgânicos se encontram associados à matéria mais fina (Petavy, 2007)

• Apresentam velocidade de queda elevadas (V50 entre 0,6 a 9 m/h), (Chocat et al., 2007).

O papel dos sistemas de pré-tratamento

Os sistemas de infiltração podem ser dotados de dispositivos de pré-tratamento, a fim de

evitar riscos de poluição e colmatação. Esses dispositivos podem ter funções diversas, decantação,

gradeamento, retenção de areia, ou ainda a retenção de óleos e graxas. Eles são instalados à

montante das estruturas de infiltração e protegem o leito de infiltração da poluição crônica e da

poluição acidental. No caso particular de bacias, elas têm também um papel de rearranjo das vazões

no tempo.

A eficiência dos dispositivos de pré-tratamento são bastante variáveis. Os decantadores

podem ter eficiências importantes (>85%), já os separadores de óleos e graxas têm baixo

desempenho no que se refere aos rejeitos do escoamento urbano, muito inferiores aos desempenhos

anunciados pelos fabricantes (Bardin, 1999; Chocat et al., 2007; LROP, 1998; Fouilloux & Aires,

2002), tais dispositivos são então eficazes simplesmente frente à poluição acidental. A decantação

extensiva, ao contrário, se mostra bem adaptada para o pré-tratamento dos poluentes. A velocidade

de queda das partículas provenientes do escoamento urbano são tais que um tempo de detenção da

ordem de 2 a 4 horas permite a obtenção de rendimentos entre 60 e 90 %, para a maior parte dos


poluentes (Chebbo, 1992). Entretanto, detenção não é sinônimo de decantação, certos autores

mostraram bacias com eficiências bastante baixas (Bardin, 1999; Persson et al., 1999), que podem

apresentar grande variabilidade de eficiência, segundo o evento pluvial. O projeto desses

dispositivos deve então assegurar condições de escoamento tranquilas e evitar a remobilização das

partículas depositadas.

Além disso, os sedimentos acumulados apresentam problemas. O primeiro está ligado à

gestão dos resíduos quanto ao seu destino final. O segundo problema ocorre quando os sedimentos

ainda estão nos sistemas de pré-tratamento, principalmente em bacias a céu aberto, em contato com

o ar e podendo se dispersar. As partículas sedimentadas, muito finas (Torres, 2008), apresentam um

risco potencial, ainda não avaliado, de poluição do ar, para as pessoas responsáveis da manutenção

dos sistemas, dos usuários e moradores na área.

O comportamento do compartimento de infiltração

As águas escoadas, depois do pré-tratamento são conduzidas ao compartimento de infiltração,

onde a água é temporariamente estocada e absorvida pelo solo. Nesse compartimento certos

mecanismos que favorecem a retenção ou a transferência de poluentes no solo podem ocorrer.

O processo de decantação é o primeiro deles, a fase sólida se separa da fase líquida, durante o

tempo de estocagem. Uma camada de sedimentos se acumula no fundo, os poluentes associados às

MES são então acumulados nessa camada, que pode ter uma espessura significativa e que vai

determinar a cinética da infiltração no sistema.

A filtração é realizada pela camada de sedimentos e pelo solo subjacente. Para as partículas

mais grossas, com diâmetro superior ao dos poros, a penetração no meio é impossível, levando à

obstrução dos poros; as partículas mais finas penetram no solo e são retidas pelos poros menores. A

retenção das partículas por filtração mecânica ocorre nos primeiros centímetros de solo.

Os processos de fixação ou liberação de moléculas ocorrem entre os poluentes e os

sedimentos ou o solo (Citeau, 2006). O principal processo é a adsorção, caracterizado pela

acumulação de matéria na interface entre as fases líquida e sólida. Dentre os elementos adsorventes

pode-se citar as argilas (cátions com pH elevado e ânions com pH baixo) e a matéria orgânica

natural, que pode adsorver pesticidas e os metais pesados. A matéria orgânica viva pode adsorver os

metais pesados e ainda os óxidos e hidróxidos podem adsorver os metais pesados e pesticidas

(Gautier, 1998; Pagotto, 1999). A adsorção e a desorção são influenciadas pelas condições do meio

(concentração em sais, pH e potencial de oxirredução).


Os processos de precipitação e dissolução são caracterizados pela passagem da forma sólida à

forma dissolvida e vice-versa. A precipitação é considerada como o processo mais importante,

depois da adsorção, na retenção dos metais pesados. As reações de precipitação-dissolução

dependem do pH, da temperatura e das condições de oxirredução (Colandini, 1997).

Os processos de transformação e de degradação nos sistemas de infiltração podem ocorrer por

via biótica ou abiótica. Dentre os processos abióticos podem ser citados a volatilização e a foto-

degradação. Esses processos podem ser considerados como de importância secundária, porém, em

função das propriedades físico-químicas dos poluentes e do número de bactérias no solo, as reações

abióticas podem ser preponderantes. Quando se considera certos poluentes (tolueno, xileno, PCBs e

certos pesticidas organoclorados) que se degradam somente em condições anaeróbicas, a

importância desses processos não pode ser negligenciada (Citeau, 2006). Nos processos bióticos

(biodegradação) os micro-organismos participam da degradação através de mineralização ou por

co-metabolismo. As condições favoráveis à atividade bacteriana são a disponibilidade de nutrientes,

como o nitrogênio e fósforo, assim como a oxigenação do solo (Citeau, 2006).

A eficiência dos sistemas de infiltração já foi observada em campo, em diferentes tipos de

solos e para diversos tipos de sistema. Esses trabalhos mostram a poluição retida na superfície

(<1m) e levando a crer que o solo desempenha um papel importante na retenção dos poluentes,

principalmente metais pesados e hidrocarbonetos (Nightingale, 1975, Malmquist & Hard, 1981;

Brown et al., 1984; Ishizaki et al., 1996; Gautier, 1998; Appleyard, 1993; Hutter & Remmler, 1996;

Mikkelsen et al.; 1997; Pitt et al., 1999; Winiarski et al., 2001; Dechesne, 2002).

Uma migração de poluentes a mais de um metro de profundidade nos solos sob os sistemas de

infiltração já foi observada pontualmente. Suas concentrações, entretanto, são bastante inferiores às

da superfície. Os poluentes encontrados em profundidade são os metais pesados, como o zinco, o

cádmio e o chumbo (Barraud et al., 1999; Mason et al., 1999; Dechesne, 2002; Winiarski et al.,

2001), herbicidas (Fischer et al., 2003) e hidrocarbonetos alifáticos, alem de compostos orgânicos

halogenados (Bouwer et al., 1984 apud Citeau, 2006). As causas da mobilização e da transferência

de poluentes no solo são múltiplas, mas elas se relacionam principalmente com o funcionamento

hidráulico do sistema e com as características físico-químicas particulares das águas de escoamento

de alguns locais, segundo Citeau (2006). A título de ilustração a Figura 1 apresenta gráficos das

concentrações em poluentes em diversas profundidades para cinco bacias de infiltração localizadas

em Lyon (França).

XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos

Figura

Uma maneira de favorecer a retenção de poluentes

infiltração que permit

o funcionamento hidráulico do sistema. Estudos mostraram que uma velocidade de infiltração

elevada (>

Dechesne, 2002) e de certos compostos orgânicos

compostos extremamente móveis (Bouwer

Larmet, 2007).

se estabelecer completamente

Os riscos de poluição são maiores à medida que a água circula rapidamente (caso de solos

arenosos e circulação preferencial devido

argilosos pode criar fissuras com diâmetros variando de alguns

granulometria grosseira de um solo forma macroporosidades que favorecem a passagem da água

através de caminho

fauna do solo e pelas raízes


Figura 1 – Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de infiltração de Lyon


infiltração que permit


elevada (> 10-4m/s) leva a uma migração de metais pesados (Cd, Cu, Pb, Zn) (Mason



Larmet, 2007). Essas transferências se devem ao fato de que certos

se estabelecer completamente





através de caminhos de escoamento preferencial. Esses caminhos podem ainda ser criados pela

fauna do solo e pelas raízes


Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de infiltração de Lyon


infiltração que permitirá um bom contato entre as partículas e o solo, sem, entretanto comprometer


m/s) leva a uma migração de metais pesados (Cd, Cu, Pb, Zn) (Mason



Essas transferências se devem ao fato de que certos

se estabelecer completamente, devido a uma velocidade de infiltração elevada (Citeau, 2006).





s de escoamento preferencial. Esses caminhos podem ainda ser criados pela

fauna do solo e pelas raízes das plantas (Robert, 1996; Citeau, 2006; Ganaye


Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de infiltração de Lyon (Adaptado de Dechesne, 2002 e Le Coustumer,


irá um bom contato entre as partículas e o solo, sem, entretanto comprometer






devido a uma velocidade de infiltração elevada (Citeau, 2006).


arenosos e circulação preferencial devido a




das plantas (Robert, 1996; Citeau, 2006; Ganaye

Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de

(Adaptado de Dechesne, 2002 e Le Coustumer,






compostos extremamente móveis (Bouwer et al., 1984




a fissuras do solo)





Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de (Adaptado de Dechesne, 2002 e Le Coustumer,

Uma maneira de favorecer a retenção de poluentes é então, garantir uma velocidade de




dos quais a degradação incompleta forma

, 1984 apud Citeau, 2006; Weigrand




fissuras do solo). A alternância de umidade dos solos





Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de (Adaptado de Dechesne, 2002 e Le Coustumer,

é então, garantir uma velocidade de





Citeau, 2006; Weigrand

Essas transferências se devem ao fato de que certos processos não tiveram tempo de



. A alternância de umidade dos solos

argilosos pode criar fissuras com diâmetros variando de alguns micrômetros



das plantas (Robert, 1996; Citeau, 2006; Ganaye et al

Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de (Adaptado de Dechesne, 2002 e Le Coustumer, 2008)




m/s) leva a uma migração de metais pesados (Cd, Cu, Pb, Zn) (Mason et al.


Citeau, 2006; Weigrand et al.

processos não tiveram tempo de




micrômetros à centí



et al., 2007).

10

Gráficos das concentrações de poluentes em relação à profundidade em bacias de




et al., 1999;


et al., 2002;





entímetros. A



., 2007).

10




, 1999;


, 2002;




. A




Ainda que as características físico-químicas do solo sejam favoráveis aos processos de

adsorção de poluentes, as propriedades físicas do solo, que controlam o escoamento da água, são

preponderantes na mobilidade dos poluentes (Citeau, 2006).

Estudos mostraram a mobilização de metais pesados associados a ligantes orgânicos ou

inorgânicos solúveis, com os quais eles formam compostos estáveis que podem migrar

profundamente sem ser adsorvidos pelo solo. A presença de sais (que não é incomum em países de

clima frio) promove uma competição entre certos cátions e os metais pesados, por espaços para

troca catiônica. Essa troca será menor em solos com pH neutro ou básico (Citeau, 2006).

Outra forma de transporte de poluentes é o transporte na forma coloidal, os poluentes (metais

pesados e poluentes orgânicos) se associam aos colóides em suspensão na solução do solo e, devido

a seu pequeno diâmetro, transitam facilmente no solo (Citeau, 2006).

As plantas podem participar dos mecanismos de tratamento da poluição, uma boa seleção de

espécies permitirá a seleção de certos poluentes em particular, apesar de serem os poluentes

orgânicos (hidrocarbonetos, por exemplo) os mais indicados para esse tipo de tratamento biológico.

Elas podem participar da remediação de áreas através dos seguintes mecanismos (Citeau, 2006):

• Modificação das propriedades físicas e químicas do solo;

• Aumento do carbono orgânico no solo através das raízes;

• Aumento da porosidade na zona das raízes;

• A interceptação e diminuição da velocidade das transferências de compostos orgânicos.

Os vegetais podem também acumular metais. Entretanto Dietz e Clausen (2005) mostraram

que as plantas têm somente um pequeno papel na retenção dos poluentes metálicos, com taxas de

retenção de 0,1; 0 e 0,2% do Cu, Pb, et Zn, respectivamente.

O comportamento à jusante dos sistemas de infiltração: o lençol subterrâneo

As águas subterrâneas são submetidas à infiltração voluntária das águas de escoamento

pluvial em meio urbano. Os impactos que o lençol pode sofrer devido a essa infiltração são de

ordem química, física ou biológica.

Existem estudos, realizados principalmente na Europa e na América do Norte, que visavam o

estudo dos impactos químicos da infiltração nas águas subterrâneas podendo-se citar os trabalhos de

Malmquist & Hard (1981), Gautier (1998), Appleyard (1993), Nightingale (1987) e Datry et al.

(2005). De maneira geral esses estudos mostram um impacto limitado da infiltração das águas de


escoamento nos lençóis, mas evidenciam uma acumulação importante de poluentes no solo sob os

dispositivos de infiltração.

Datry (2003) observa, entretanto que, mesmo se os poluentes não são detectados nas águas

subterrâneas situadas sob os dispositivos de infiltração, durante a infiltração elas são enriquecidas

com carbono orgânico dissolvido (COD) e em fosfatos. Este enriquecimento (em particular para os

fosfatos) é, em parte, devido aos processos de mineralização da matéria orgânica estocada no leito

de infiltração dos sistemas. Da mesma forma, a respiração bacteriana reduz o teor em oxigênio

dissolvido das águas pluviais infiltradas, limitando a reoxigenação das águas subterrâneas. Uma vez

que a respiração bacteriana no solo é estimulada pela temperatura, os efeitos da infiltração na

concentração de oxigênio dissolvido (OD) das águas subterrâneas variam segundo a estação do ano.

As chuvas frias de inverno causam um aumento na concentração em OD, enquanto que as chuvas

no verão causam uma desoxigenação das águas subterrâneas.

Os trabalhos citados não demonstram um efeito nefasto da infiltração das águas pluviais, mas

não descartam essa possibilidade. As análises de águas subterrâneas apresentam diversas

dificuldades. A primeira delas é o limite de detecção dos métodos de análise, as águas infiltradas se

diluem na água do lençol, fazendo com que as concentrações em poluentes sejam pequenas e

dificilmente detectáveis. O segundo problema é o da localização dos piezômetros utilizados na

amostragem, eles não se encontram sempre localizados na trajetória do escoamento da água, existe

então um risco de que a nuvem de água poluída não passe próximo ao piezômetro. E finalmente,

deve-se considerar o momento em que a amostragem deve ser realizada, pois a água pode levar

horas para atingir o lençol após o evento pluvial, sendo o tempo de infiltração proporcional à

espessura da zona não saturada (Malard, 2007).

No que se refere aos impactos físicos da infiltração das águas pluviais, Foulquier et al. (2009)

estudaram as mudanças de temperatura em longo termo. Esses estudos mostraram que a amplitude

térmica anual à jusante das bacias aumenta com a área das bacias de drenagem, enquanto que a

amplitude térmica nos pontos de referência depende unicamente da espessura da zona não saturada.

Os volumes infiltrados e a dinâmica das trocas de calor na zona não saturada permitem a

explicação, ao menos em parte, da influência térmica de um evento pluvial sobre o lençol.

Datry (2003) estudou também o impacto biológico da infiltração nas águas subterrâneas. Ele

estudou a fauna de invertebrados nas águas subterrâneas. Seus estudos mostraram um aumento da

riqueza taxonômica no lençol sob as bacias, em relação aos pontos de referência. Essa observação é


explicada pelo enriquecimento do lençol sob as bacias em COD e em fosfatos, o que estimula a

biodiversidade.

Ainda que existam várias lacunas a serem cobertas, referentes aos impactos da infiltração das

águas pluviais, os estudos existentes nos permitem concluir que quanto mais espessa é a zona não

saturada, mais as águas subterrâneas estão protegidas dos efeitos da infiltração. Entretanto, não se

pode desconsiderar que se a zona não saturada é constituída de rocha fissurada o risco de poluição

do lençol é aumentado, uma vez que a água infiltrada praticamente não sofre filtração.

GESTÃO DOS RESÍDUOS SÓLIDOS GERADOS

Caracterização dos resíduos sólidos gerados

Segundo a NBR 10.004 (ABNT, 2004) os resíduos sólidos são definidos como “resíduos nos

estado sólido e semi-sólido, que resultam de atividades da comunidade de origem: industrial,

doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição. Ficam incluídos, nesta

definição, os lodos provenientes de sistemas de tratamento de água, aqueles gerados em

equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos cujas

particularidades tornem inviável o seu lançamento na rede pública de esgotos ou corpos d’água,

ou exijam para isso soluções técnica e economicamente inviáveis em face à melhor tecnologia

disponível.”

A quantidade e qualidade dos resíduos gerados são bastante diferentes segundo a parte do

sistema considerado. Dos sistemas de pré-tratamento são retirados hidrocarbonetos, graxas e óleos.

Dos decantadores são retiradas partículas finas, além da areia retirada das caixas de areia.

Entretanto, são os sedimentos retirados dos compartimentos de decantação que apresentam interesse

particular.

Segundo Petavy (2007) vários trabalhos sobre a caracterização dos sedimentos provenientes

dos sistemas de drenagem pluvial mostraram que eles devem ser considerados como resíduos

potencialmente perigosos para o homem e para o meio-ambiente. Grandes quantidades de

sedimentos são extraídos, todos os anos, de sistemas de drenagem pluvial. Esses sedimentos

apresentam granulometria fina e contêm uma parte mineral importante (>80%), com poluentes

variados agregados (metais pesados, hidrocarbonetos, pesticidas), sendo o nível de poluição

bastante variável, em função das atividades e da área da bacia de drenagem.

A Figura 2 apresenta as concentrações médias em poluentes nos sedimentos retirados de

bacias de retenção e de infiltração. Os poluentes metálicos não se degradam, mas podem


eventualmente sofrer modificações, o que poderia levar

em hidrocarbonetos pode sofrer degradação por oxidação química ou biológica (Ruban, 2005).

Figura

Estudos mostram que a poluição dos sedimentos encontra

(diâmetro<80

pela grande superfície específica, e consequente maior área de fixação para os poluentes. Entretanto

estudos mais recentes mostraram pouca diferença entre

partículas mais finas e aquelas de diâmetro superior a 315 µm (Durand, 2003; Deruelle, 2004;

Durin, 2006, Clozel

aglomeram entre elas, formando

partículas de maior diâmetro

efetivamente os poluentes são fixados às partículas mais finas, mas que podem estar agregadas

Figura observa




Figura 2 – Gráficos das concentrações de poluentes retenção e de infiltração francesas


(diâmetro<80 µm) (Colandini, 1997; Lee




Durin, 2006, Clozel


partículas de maior diâmetro


Figura 3 – Grãosobserva-se as partículas finas aglome




Gráficos das concentrações de poluentes retenção e de infiltração francesas


m) (Colandini, 1997; Lee




Durin, 2006, Clozel et al., 2006). Petavy (2007)


partículas de maior diâmetro, como pode ser observado nas fotografias da


Grãos de sedimento as partículas finas aglome




Gráficos das concentrações de poluentes retenção e de infiltração francesas


m) (Colandini, 1997; Lee et al




., 2006). Petavy (2007)

aglomeram entre elas, formando partículas mais grosseiras e acumulam

, como pode ser observado nas fotografias da


de sedimento fotografadosas partículas finas aglomeradas e à dir



Gráficos das concentrações de poluentes retenção e de infiltração francesas (A


et al., 1997; Sanders, 2005).




., 2006). Petavy (2007) foi

partículas mais grosseiras e acumulam



fotografados por radas e à dir. sem partículas aglomeradas

eventualmente sofrer modificações, o que poderia levar a mudanças de comportamento. A poluição


Gráficos das concentrações de poluentes nos sedimentos retirados de bacias de (Adaptado de


; Sanders, 2005).


estudos mais recentes mostraram pouca diferença entre as concentrações em poluentes nas


além e mostrou que as partículas finas se

partículas mais grosseiras e acumulam



microscópio eletrônico sem partículas aglomeradas

mudanças de comportamento. A poluição


nos sedimentos retirados de bacias de daptado de Moura, 2008

Estudos mostram que a poluição dos sedimentos encontra-se fixada às partículas fin

; Sanders, 2005). Esse fato pode ser explicado


concentrações em poluentes nas


mostrou que as partículas finas se

partículas mais grosseiras e acumulam-se também em torno de



microscópio eletrônico sem partículas aglomeradas



nos sedimentos retirados de bacias de 2008)

se fixada às partículas fin

Esse fato pode ser explicado





se também em torno de

, como pode ser observado nas fotografias da Figura


microscópio eletrônico de varredura. À esqsem partículas aglomeradas (Petavy, 2007

14



nos sedimentos retirados de bacias de

se fixada às partículas finas







Figura 3, e que

efetivamente os poluentes são fixados às partículas mais finas, mas que podem estar agregadas.

varredura. À esq. Petavy, 2007)

14


as







, e que


Com relação à quantidade de sedimentos retidos pelos sistemas de drenagem pluvial, poucos

dados são disponíveis. Uma estimativa da quantidade de MES gerada, por hectare é dada por MEE

(1994), correlacionada à área impermeável da bacia. A estimativa é de 770 kg/ha/ano, para uma

impermeabilização de 35%; 2300 kg/ha/ano, para uma impermeabilização de 55%; 3495 kg/ha/ano

para uma impermeabilização de 70% e 4680 kg/ha/ano para uma impermeabilização de 85%. Essas

estimativas foram obtidas a partir da quantidade de sedimentos retidos em dispositivos de retenção

com espelho d’água e secos.

Modos de gestão dos resíduos sólidos gerados

Devido às características físico-químicas dos sedimentos gerados em sistemas de drenagem

pluvial, sua gestão é complexa. Uma boa forma de gestão é procurar um tratamento que permita que

se reutilize a parte mineral desses resíduos.

Um tratamento possível seria a separação dos finos (que contêm a maior parte da poluição)

para reutilização das partículas de maior diâmetro. A separação por hidrociclonagem, normalmente

utilizada para esse tipo de resíduo, não se mostrou suficiente, pois ela não é capaz de desagregar as

partículas aglomeradas (Durand, 2003; Deruelle, 2004 e Durin, 2006).

Petavy (2007) propôs um processo, denominado ATTRISED, atualmente em escala piloto.

Seu funcionamento é baseado no princípio da atrição. O processo, de tratamento físico, consiste

inicialmente de uma peneiragem para que sejam separadas as partículas de diâmetro importante e

que podem ser diretamente reutilizadas. A fração restante é levada a um hidrociclone, onde

partículas com diâmetro superior a 60 µm são separadas e que são em seguida levados a uma célula

de atrição, onde os aglomerados de partículas são dissociados e separados em outro hidrociclone. A

fração entre 60 µm e 2 mm pode ser reutilizada e a fração fina restante tem sua destinação final

como resíduo. Esse tratamento, dentre os diversos estudados, é aquele que apresenta melhores

resultados. A fração dos sedimentos que pode ser reutilizada é passível de utilização como base e

sub-base de estradas e vias ou podem ainda ser utilizadas como material de aterro e para fabricação

de concreto.

CONCLUSÕES

O presente artigo apresentou uma discussão sobre o funcionamento dos sistemas de infiltração

das águas pluviais urbanas, explicitando os diferentes mecanismos físicos, biológicos e químicos

envolvidos, bem como os problemas associados à sua operação.


Com relação ao funcionamento hidráulico dos sistemas, a capacidade de infiltração do leito de

infiltração, incluindo o solo sob os sistemas e a camada de sedimentos acumulada (responsável pela

colmatação dos sistemas), é que governa os fenômenos físicos. Frente aos poluentes, os sistemas de

infiltração desempenham um importante papel no tratamento das águas infiltradas, ocorrendo, no

leito de infiltração, fenômenos físicos, químicos e biológicos que permitem uma boa retenção de

poluentes. Estes fenômenos estão diretamente ligados à velocidade de infiltração da água e das

condições de pH, principalmente.

No que se refere aos sedimentos acumulados, dados sobre sua quantificação são raramente

disponíveis. Eles apresentam concentrações importantes em poluentes diversos, estando os

poluentes ligados às partículas de granulometria fina.

De forma geral, os sistemas de infiltração apresentam desempenho bastante satisfatório como

sistema de drenagem pluvial, sendo seu desempenho condicionado por uma boa escolha das

características de implantação e uma adequada manutenção dos sistemas. Acredita-se que sua

utilização nas condições brasileiras, ainda incipiente, apresenta um bom potencial no sentido do

controle quantitativo e qualitativo das águas pluviais urbanas.

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem à Région Rhône Alpes, à CAPES, ao CNPq e à FAPEMIG pelo

financiamento à presente pesquisa.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

APPLEYARD, S. J. (1993). “Impact of stormwater infiltration basins on groundwater quality:

Perth metropolitan region, Western Australia”. Environmental Geology 21(4), pp. 227-236.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. (2004). NBR –10004.

Resíduos Sólidos – Classificação. Brasil, 2, 71. p.

AZZOUT, Y.; BARRAUD, S.; CRES, F. N.; ALFAKIH, E. (1994) Techniques alternatives en

assainissement pluvial: choix, conception, réalisation et entretien. Lavoisier, Paris, 372 p.

BAPTISTA, M.; NASCIMENTO, N.; BARRAUD, S. (2005). Técnicas compensatórias em

drenagem urbana. ABRH, Porto Alegre, 226 p.

BARDIN, J.-P. (1999). Contribution à une meilleure connaissance du fonctionnement qualitatif des

bassins de retenue soumis à un débit traversier permanent et à la prise en compte des incertitudes. Thèse de doctorat en Génie Civil. INSA de Lyon, 443 p.

BARRAUD, S.; GAUTIER, A.; BARDIN, J.-P.; RIOU, V. (1999). “The impact of intentional

stormwater infiltration on soil and groundwater” Water Science and Technology 39 (2), pp. 185-192.

BARRAUD, S.; FOUILLET, B. (2006). “Caractérisation des eaux pluviales et risques sanitaires” in GRAIE, GRAND LYON, ASTREE. Séminaire Eau et Santé, 10 octobre 2006, Lyon, 16 p.


BARRAUD, S.; LE COUSTUMER, S.; PERRODIN, Y.; DELOLME, C.; WINIARSKI, T.; BEDELL, J.-P.; GIBERT, J.; MALARD, F.; MERMILLOD BLONDIN, F.; GOURDON, R.; DESJARDIN, V.; BRELOT, E.; BACOT, L. (2006). Guide Technique : Recommandations pour la

faisabilité, la conception et la gestion des ouvrages d’infiltration des eaux pluviales en milieu

urbain. Rapport. INSA de Lyon, 62 p.

BOUWER, E.J.; McCARTHY, P.L.; BOUWER, H.; RICE, R.C. (1984). “Organic contaminant

behavior during rapid infiltration of secondary wastewater at the Phoenix 23rd avenue project” Water research 18 (4), pp. 463-472.

BOUWER H. Theory of seepage from open channels. Advances in hydrosciences, 1969, vol.1, nº 5, pp. 121-172.

BROWN & CALDWELL CONSULTING ENGINEERS. (1984). Fresno nationwide urban runoff

project: final repport for the Fresno Metropolitan Flood District. Sacramento, 165 p.

BROWNE, D.; DELETIC, A.; MUDD, G.; FLETCHER, T.D. (2009). “A two-dimensional model of

hydraulic performance of stormwater infiltration systems” Water Resources Research, no prelo.

CARAMORI V. (2002). Estudo experimental de tricheiras de infiltração como elemento de

controle da geração de escoamento superficial. Tese de Doutorado em Engenharia de recursos hídricos e saneamento ambiental - URGS/IPH. Porto Alegre, 127 p.+ anexo.

CHEBBO, G. (1992). Solides des rejets pluviaux urbains caractérisation et traitabilité. Thèse de Doctorat - Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, Paris , 413 p + annexes.

CHOCAT, B.; BERTRAND-KRAJEWSKI, J.-L.; BARRAUD, S. (2007). Eaux pluviales urbaines

et rejets urbains par temps de pluie. Les Techniques de l'Ingénieur, article W 6 800, août 2007, 17 p. + annexes.

CHOCAT B. (Coord.) (1997). Encyclopédie de l’hydrologie urbaine et de l’assainissement. Lavoisier, Paris, 1.124 p.

CITEAU L. (2006). Transfert sols-eaux-plantes de micropolluants : état des connaissances et

application aux eaux de ruissellement urbaines. Rapport Final. INRA Versailles pour le compte de l’Agence de l’Eau Seine Normandie, 132 p.

CLOZEL, B.; RUBAN, V.; DURAND, C.; CONIL, P. (2006). “Origin and mobility of heavy metals

in contaminated sediments from retention and infiltration ponds”. Applied Geochemistry l.21 (10), pp. 1781-1798.

COLANDINI, V. (1997). Effets des structures réservoirs a revêtement poreux sur les eaux

pluviales : qualité des eaux et devenir des métaux lourds. Thèse de Doctorat - Université de Pau et des pays de l'Adour, 254 p.

CRABTREE, B.; MOY, F.; WHITEHEAD, M. (2005). “Pollutants in highway runoff” in 10th International Conference on Urban Drainage, 21-26 August 2005. Copenhagen, Denmark, 8p.

DATRY, T. (2003). Urbanisation et qualité des nappes phréatiques- réponses des écosystèmes

aquatiques souterrains aux pratiques d’infiltration d’eau pluviale. Thèse de doctorat. - Université Lyon 1, 220 p.

DATRY, T.; MALARD, F.; GIBERT, J. (2005). “Response of invertebrate assemblages to

increased groundwater recharge rates in a phreatic aquifer”. Journal of The North Benthological Society, 24 (3), pp.461-477.

DECHESNE, M. (2002). Connaissance et Modélisation du fonctionnement des bassins

d’infiltration d’eaux de ruissellement urbain pour l’évaluation des performances techniques et

environnementales sur le long terme. Thèse de Doctorat - INSA de Lyon, 276 p.

DERUELLE, F. (2004). Caractérisation, traitement et valorisation des sédiments issus de

l’assainissement pluvial. Rapport. Université des Sciences et des Technologie de Lille.


DIETZ, M.E.; CLAUSEN, J.C. (2005). “A Field Evaluation of Rain Garden Flow and Pollutant

Treatment”. Water, Air and Soil Pollution 167(4), pp. 123-138.

DURAND, C. (2003). Caractérisation physico-chimique des produits de l'assainissement pluvial :

Origine et devenir des métaux traces et des polluants organiques. Thèse de Doctorat - Université de Poitiers, 248 p.

DURIN, B. (2006). Transfert et transport colloïdal de polluants métalliques. Thèse de doctorat - Université de Nantes.

ELLIS, J. B.; MARSALEK, J.; CHOCAT, B. (2005). “Urban water quality”. in ANDERSON G. “Encyclopedia of hydrological science”. John Wiley & Sons, London, pp. 1479-1491.

FISCHER, D.; CHARLES, E. G.; BAEHR, A. L. (2003). “Effects of stormwater infiltration on

quality of groundwater beneath retention and detention basins”. Journal of Environmental Engineering 129 (5), pp. 464-471.

FOUILLOUX, R-C.; AIRES, N. (2002). Mise en oeuvre et maintenance des séparateurs de liquides

légers et débourbeurs. Avant projet soumis à l’enquête : XP P 16-442. Enquête Commission AFNOR. Afnor, Paris.

FOULQUIER, A.; MALARD, F.; BARRAUD, S.; GIBERT, J. “Thermal influence of urban

groundwater recharge from stormwater basins”. Hydrological Processes, DOI 10.1002/hyp.7305.

GANAYE, A.; WINIARSKI, T.; GOUTALAND, D. (2007). “Impact d'un bassin d'infiltration

d'eaux pluviales sur sa zone non saturée : relation entre la rétention des métaux et l'hétérogénéité

de la formation fluvioglaciaire”. in NOVATECH 2007. 6ème Conférence internationale sur les techniques et stratégies durables pour la gestion des eaux urbaines par temps de pluie, 25- 28 juin 2007, Lyon, 8p.

GAUTIER, A.; BARRAUD, S.; BARDIN, J.P. (1999). “An approach to the characterisation and

modelling of clogging in stormwater infiltration facilities” in 8th International Conference on Urban Drainage, Sydney, Australia, August 30 - September 3 1999, 2, pp 1007-1015.

GAUTIER, A. (1999). Contribution à la connaissance du fonctionnement d’ouvrages d’infiltration

d’eau de ruissellement pluvial urbain. Thèse de doctorat - INSA de Lyon, 258 p.

GOBEL, P.; STUBBE, H.; WEINERT, M.; ZIMMERMANN, J.; FACH, S.; DIERKES, C.; KORIES, H.; MESSER, J.; MERTSCH, V.; GEIGER, W. F.; COLDEWEY, W. G. (2004). “Near-

natural stormwater management and its effects on the water budget and groundwater surface in

urban areas taking account of the hydrogeological conditions”. Journal of Hydrology 299(3-4), pp.267-283.

GRAND LYON. (2007). Guide à l’attention des concepteurs pour la gestion des eaux pluviales sur

le territoire du Grand Lyon. Version2, Lyon, pagination multiple.

HUTTER, U.; REMMLER, F. (1996). “Storwater infiltration at a site with critical subsoil

conditions : inverstigation of soil, seepage water and groundwater” in 7th international conference on urban storm drainage, Hannover, Germany, 9-13 septembre 1996, pp. 713-718.

ISHIZAKI, K.; IMBE, M., NI G.; TAKESHIMA, M. (1996). “Background of rainwater infiltration

technology”. in 7th international conference on urban storm drainage, Hannover, Germany, 9-13 septembre 1996.

KRAHN, J. (2004). Seepage Modelling with SEEP/W. Geo-Slope International Ltd. Calgary, 398 p.

KROES, J. G.; Van DAM, J. C. (2003). Reference Manual SWAP version 3.0.3., Wageningen Alterra, 691 p.

LABORATOIRE REGIONAL DE L’OUEST PARISIEN. (1998). Efficacité d’ouvrages de

dépollution des eaux pluviales. LROP, Paris, 66p.


LARMET, H. (2007). Mobilisation et transfert de Zn, Cd, Cu et des colloides bactériens dans les

bassins d’infiltration des eaux pluviales : influence des conditions hydrodynamiques. Thèse de Doctorat en sciences - LSE-ENTPE, Lyon, 366p.

LE COUSTUMER, S. (2008). Ouvrages d’infiltration des eaux pluviales : performance

hydraulique et environnementale. Thèse de Doctorat en Génie Civil - INSA de Lyon, 376p.

LEE, P.; TOURAY, J. C.; BAILLIF, P.; ILDEFONSE, J. P. (1997). “Heavy metal contamination of

settling particles in a retention pond along the A-71 motorway in Sologne, France”. Science of the Total Environment, 200 (1), pp. 1-15.

MAIDMENT, R. (1993). Handbook of Hydrology. McGraw-Hill, New York, 1 400 p.

MALARD, F. (2007). Les impacts de l’infiltration des eaux de ruissellement sur la nappe. Comunicação pessoal. 31/05/2007.

MALMQUIST, P.A.; HARD, S. (1981). “Groudwater quality changes caused by stormwater

infiltration” in : 2nd International Conference in Urban Storm Drainage. Urbana, 2, pp.89-97.

MARTINELLI, I. (1999). Infiltration des eaux de ruissellement pluvial et transfert de polluants

associés dans un sol urbain – Vers une approche globale et pluridisciplinaire. Thèse de doctorat -INSA de Lyon, 195 p.

MASON, Y.; AMMANN, A. A.; ULRICH, A.; SIGG, L. (1999). “Behavior of heavy metals,

nutrients, and major components during roof runoff infiltration”. Environment Science and Technology 33 (10), pp. 1588-1597.

MIKKELSEN, P. S.; HAFLIGER, M.; OCHS, M.; JACOBSEN, P.; TJELL, J. C. ; BOLLER, M. (1997). “Pollution of soil and groundwater from infiltration of highly contaminated stormwater: A

case study”. Water Science and Technology 36 (8-9), pp. 325-330.

MINISTRY OF ENVIRONMENT AND ENERGY. (1994). Stormwater management practices

planning and design manual. Toronto (Canada): Environmental Sciences & Standards Division -

Program Development Branch - Ontario Ministry of Environment and Energy, 260 p.

MOTTIER, V.; BOLLER, M. (1992). Les eaux de ruissellement des toits: Qualité et des

dynamiques des charges polluantes. Rapport d’étude de l’EAWAG. Suisse, 45 p.

MOURA, P. (2008). Méthode d’évaluation des performances des systèmes d’infiltration des eaux

de ruissellement en milieu urbain. Thèse de Doctorat en Génie Civil - INSA de Lyon, 363 p.

NIGHTINGALE, H.I. (1975). “Lead, Zinc, and Copper in Soils of Urban Storm-Runoff Retention

Basins”. American Water Works Association Journal, 67, pp. 443-446.

NIGHTINGALE, H. I. (1987). “Water quality beneath urban runoff water management basins”. Water Resources Bulletin, 23 (2), pp. 197-205.

NORTH CENTRAL TEXAS COUNCIL OF GOVERNMENTS. (1999). Annual regional

stormwater monitoring report for North Central Texas. [on line] NCTCG, Dallas, 23 p. Disponível em:<http ://www.txnpsbook.org>.

PAGOTTO, C. (1999). Etude sur l'émission et le transfert dans les eaux et les sols des éléments

traces métalliques et des hydrocarbures en domaine routier. Thèse de Doctorat - Université de Poitiers, 252 p.

PERSSON, J.; SOMES, N.L.G; WONG, T.H.F. (1999). “Hydraulics efficiency of constructed

wetlands and ponds”, Water Science and Technology, 40 (3), pp. 291-300.

PETAVY, F. (2007). Traitement et la valorisation des sédiments de l'assainissement pluvial. Thèse de Doctorat en Génie Civil - LCPC, 283p.

PITT, R.; CLARK, S.; FIELD, R. (1999). “Groundwater contamination potential from stormwater

infiltration practices”. Urban Water, 1(3), pp. 217-236.


POLLACCO, J.A.P.; UGDALE, J.M.; SAUGIER, B.; ANGULO-JARAMILLO, R.; BRAUD, I. (2008) “A Linking Test to reduce the number of hydraulic parameters necessary to simulate

groundwater recharge in unsaturated soils” Advances in Water Resources 31 (2), pp. 355-369.

RIVARD, G.; RAIMBAULT, G.; BARRAUD, S.; FRENI, G.; ELLIS, B.; MITSUYOSHI, Z.; ASHLEY, R.; QUIGLEY, M.; STRECKER, E. (2005). Stormwater Source Control as a strategy

for sustainable development: State of practice and perceived trends in 10th International Conference on Urban Drainage, Copenhagen, Denmark, August 21-26, 2005, 8p. [in CD-ROM].

ROBERT, M. (1996). Le sol : interface dans l’environnement, ressource pour le développement. Masson, Paris, 244p.

ROSSI, L. (1998). Qualité des eaux de ruissellement urbaines. Thèse de Doctorat - Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, 313 p + annexes.

RUBAN, V. (2004). Hydrologie des bassins versants péri-urbains équipés de réseaux séparatifs. Rapport. LCPC, Nantes, 62p.

RUBAN, V. (2005). Caractérisation et gestion des sédiments de l’assainissement pluvial. Edition LCPC, Paris, 151 p.

SAGET, A. (1994). Base de données sur la qualité de rejets urbains de temps de pluie : distribution

de la pollution rejetée, dimensions des ouvrages d'interception. Thèse de Doctorat - Ecole Nationale des Ponts et Chaussées et CERGRENE, Paris, 333 p.

SANDERS, B.F.; AREGA, F.; SUTULA, M. (2005). “Modeling the dry-weather tidal cycling of

fecal indicator bacteria in surface waters of an intertidal wetland”. Water Research 39 (14), pp. 3394-3408.

SILVEIRA, A. L. L.; GOLDENFUM, J. A. (2007). “Metodologia generalizada para pré-

dimensionamento de dispositivos de controle pluvial na fonte”. Revista Brasileira de Recursos Hídricos 12, pp. 157-168.

SIRIWARDENE N. R. Development of an experimentally-derived clogging prediction method for stormwater infiltration systems. Thèse de doctorat. Melbourne: Monash University, 2008, 240p.

STAHRE, P.; URBONAS, B. (1990). Stormwater detention for drainage, water quality and CSO

management. Prentice Hall, New Jersey, USA, 338 p.

TARO OKA.(1996). “Urban storm-runoff control by gravel storage-infiltration method” in Seventh International Conference on Urban Storm Drainage, Hannover, 1996, pp. 509-514.

TORRES A. (2008). Décantation des eaux pluviales dans un ouvrage réel de grande taille :

éléments de réflexion pour le suivi et la modélisation. Thèse de Doctorat en Génie Civil. INSA de Lyon, 374 p.

TUCCI, C. E. M. (1998). Modelos Hidrológicos. ABRH, Ed. da Universidade, Porto Alegre. 669 f.

WAARMARS, E.; LARSEN, A. V.; JACOBSEN, P.; MIKKELSEN, P. S. (1999). “Hydrologic

behaviour of stormwater infiltration trenches in a central urban area during 2 years of operation”. Water Science and Technology 39(2), pp. 217-224.

WEIGAND, H.; TOTSCHE, K. U.; KOGEL-KNABNER, I.; ANNWEILER, E.; RICHNOW, H. H.; MICHAELIS, W. “Fate of anthracene in contaminated soil: transport and biochemical

transformation under unsaturated flow conditions”. European Journal of Soil Science 53(1), pp. 71-81.

WINIARSKI, T.; DELOLME, C.; BEDELL, J.P.; GHIDINI, M.; CROSNIER, J.; BOBILLON, G. (2001) Profils chimique, biologique et perméabilite du bassin Django Reinhardt. Rapport Final. Ecole Nationale des Travaux Publics de l'Etat, Lyon, 10 p + annexes.

WONG, T. (2006). Australian Runoff Quality: A guide to Water Sensitive Urban Design. Engineers Australia, Sydney.

Documents

O FUNCIONAMENTO DOS SISTEMAS DE INFILTRAÇÃO DE … · 2017. 6. 21. · funcionamento dos sistemas de drenagem pluvial por infiltração, visando caracterizar os diferentes mecanismos