Avaliação de Soluções de Baixo Impacto para Mitigação de Alagamentos em Áreas Urbanas Não Monitoradas

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5433/2447-1747.2025v34n2p171

Palavras-chave:

gestão da drenagem, modelagem hidrológica, bacia sem monitoramento, Modelo SWMM

Resumo

Devido à histórica falta de planejamento no uso do solo, o problema dos alagamentos se tornou crônico em muitas cidades brasileiras. Para enfrentar suas causas, as soluções de drenagem baseadas na infiltração da água no solo, conhecidas por técnicas de desenvolvimento de baixo impacto, têm surgido como alternativas para redução de alagamentos em áreas urbanas. Neste contexto, este estudo buscou analisar o efeito potencial dessas soluções na redução das áreas de alagamento na área central da cidade de Caxambu, Minas Gerais. Para isso, foi empregado o Storm Water Management Model na simulação de eventos hidrológicos para diferentes cenários. A ausência de dados de monitoramento para ajuste do modelo foi compensada utilizando recursos como registros fotográficos, relatos dos cidadãos e alguns levantamentos de campo. O cenário com a maior proporção de intervenção na área de estudo apresentou redução média de 33% do pico de vazão e 43% do volume de escoamento. Neste cenário mais permeável a lâmina d'água permanece dentro dos limites da calha de escoamento, minimizando os impactos. Com base nos resultados, conclui-se que as técnicas de desenvolvimento de baixo impacto avaliadas apresentaram bom desempenho para atuarem submetidas aos eventos de chuva de baixa intensidade.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Gisele Aparecida da Silva Santos, Universidade Federal de Itajubá

Mestranda em Engenharia Hídrica pela Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI).

Benedito Cláudio da Silva, Universidade Federal de Itajubá

Professor Adjunto na Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI). Doutor em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS).

Lucia del Rosario Garrido Rios, Universidade Federal de Itajubá

Mestranda em Engenharia Hídrica pela Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI).

Referências

ABREU, Fernando Girardi; ANGELINI SOBRINHA, Lôide; BRANDÃO, João Luiz Boccia. Análise da distribuição temporal das chuvas em eventos hidrológicos. Engenharia Sanitária Ambiental, Rio de Janeiro, v. 22, n. 2, p. 239-250, mar./abr. 2017. DOI: https://doi.org/10.1590/s1413-41522016146750. DOI: https://doi.org/10.1590/s1413-41522016146750

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 16.416: pavimentos permeáveis de concreto. Rio de Janeiro: ABNT, 2015.

ASSUMPÇÃO, Thaine Hermana; POPESCU, Ioana; JONOSKI, Andreja; SOLOMATINE, Dimitri P. Citizen observations contributing to flood modelling: opportunities and challenges. Hydrology and Earth System Science, Göttingen, v. 22, n. 2, p. 1473-1489, Feb. 2018. DOI: https://doi.org/10.5194/hess-22-1473-2018. DOI: https://doi.org/10.5194/hess-22-1473-2018

BEHROUZ, Mina Shahed; ZHU, Zhenduo; MATOTT, Loren Shawn; RABIDEAU, Alan. A new tool for automatic calibration of the storm water management model (SWMM). Journal of Hidrology, Amsterdam, v. 581, p.1-9, Feb. 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124436. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124436

BELO HORIZONTE. Prefeitura Municipal. Instrução técnica para elaboração de estudos e projetos de drenagem. Belo Horizonte: Prefeitura Municipal, 2022. Disponível em: https://prefeitura.pbh.gov.br/obras-e-infraestrutura/informacoes/publicacoes/instrucao-estudos-e-projetos-de-drenagem. Acesso em: 15 jun. 2024.

BEZERRA, Maria do Carmo; OLIVEIRA, Aline da Nóbrega; COSTA, Maria Elisa; KOIDE, Sérgio. Simulação de técnicas de infraestrutura verde de drenagem urbana para captação do escoamento superficial. Tecnologia e Sociedade, Curitiba, v. 16, n. 40, p.1-16, 2020. DOI: http://dx.doi.org/10.3895/rts.v16n40.9430. DOI: https://doi.org/10.3895/rts.v16n40.9430

BRASIL. Ministério das Cidades. Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Diagnóstico temático drenagem e manejo das águas pluviais urbanas visão geral. Brasília, DF: SNSA, 2023. Disponível em: chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.gov.br/cidades/pt-br/acesso-a-informacao/acoes-e-programas/saneamento/snis/produtos-do-snis/diagnosticos/DIAGNOSTICO_TEMATICO_VISAO_GERAL_AP_SNIS_2023.pdf. Acesso em: 18 jun. 2024.

CAXAMBU. Prefeitura Municipal. Plano estratégico de desenvolvimento econômico de Caxambu. Caxambu: Prefeitura Municipal, 2015.

CAXAMBU. Prefeitura Municipal. Plano municipal de saneamento básico de Caxambu: produto C. Caxambu: SanBas, 2020. Disponível em: https://sanbas.eng.ufmg.br/caxambu-mg2/. Acesso em: 18 jun. 2024.

CHUVA provoca alagamento e faz estragos em Caxambu, MG. G1, Rio de Janeiro, 9 dez. 2015. Disponível em: https://g1.globo.com/mg/sul-de-minas/noticia/2015/12/chuva-provoca-alagamento-e-faz-estragos-em-caxambu-mg.html#:~:text=Parque%20das%20Águas%20teve%20diversos%20pontos%20inundados%20e,A%20avenida%20Camilo%20Soares%20foi%20tomada%20pela%20água. Acesso em: 19 abr. 2023.

COSTA, Luísa de Faria Machado; TSUJI, Maria Elisa Leite; KOIDE, Sérgio. Hydrological and hydraulic modeling using SWMM: storm water management model in the urban basin of Riacho Fundo I - Distrito Federal. Research, Society and Development, Vargem Grande Paulista, v. 10, n. 1, p. 1-15, Jan. 2021. DOI: https://doi.org/10.33448/rsd-v10i1.11458. DOI: https://doi.org/10.33448/rsd-v10i1.11458

ELGA, Salvadore; JAN, Broners; OKKE, Batelaan. Hydrological modelling of urbanized catchments: a review and future directions. Journal of Hydrology, Amsterdam, v. 529, p. 62-81, Oct. 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.06.028. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.06.028

EMBRAPA. Serviço Nacional de Levantamento e Conservação de Solos. Súmula 10: reunião técnica de levantamento de solos. Rio de Janeiro: Embrapa, 1979.

ETTER, Simon; STROBL, Barbara, SEIBERT, Jan, VAN MEERVELD, Ilja. Value of crowdâ€based water level class observations for hydrological model calibration. Water Resources Research, Malden, v. 56, n. 2, p.1-17, Jan. 2020. DOI: https://doi.org/10.1029/2019WR026108. DOI: https://doi.org/10.1029/2019WR026108

FAVA, Maria Clara; MACEDO, Marina Batalini; BUARQUE, Ana Carolina Sarmento; SARAIVA, Antonio Mauro; DELBEM, Alexandre Cláudio Botazzo; MENDIONDO, Eduardo Mario. Linking urban floods to citizen science and low impact development in poorly gauged basins under climate changes for dynamic resilience evaluation. Water, Basel, v. 14, n. 9, p.1467-1491, May 2022. DOI: https://doi.org/10.3390/w14091467. DOI: https://doi.org/10.3390/w14091467

FAN, Gongduan; LIN, Ruisheng; WEI, Zhongqing; XIAO, Yougan; SHAGGUAN, Haidong; SONG, Yiqing. Effects of low impact development on the stormwater runoff and pollution control. Science of The Total Environment, Amsterdam, v. 805, n. 20, p. 1-14, Jan. 2022. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150404. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.150404

MACEDO, Marina Batalini; OLIVEIRA, Thalita Raquel Pereira; OLIVEIRA, Tassiana Halmenschlager; GOMES JUNIOR, Marcus Nóbrega; BRASIL, José Artur Teixeira; LAGOA, Cesar Ambrogi Ferreira; MENDIONDO, Eduardo Mario. Evaluating low impact development practices potentials for increasing flood resilience and stormwater reuse through lab-controlled bioretention systems. Water Science & Technology, London, v. 84, n. 5, p. 1103-1124, July 2021. DOI: https://doi.org/10.2166/wst.2021.292. DOI: https://doi.org/10.2166/wst.2021.292

MACEDO, Marina Batalini; FAVA, Maria Clara; BUARQUE, Ana Carolina Sarmento; MEDIONDO, Eduardo Mario. Aplicação de técnicas compensatórias de biorretenção para aumento da resiliência a cheias em uma bacia de média urbanização. In: SIMPÓSIO DE REVITALIZAÇÃO DE RIOS URBANOS, 4., 2022, Brasília, DF. Anais [...]. Brasília, DF: ABRH, 2022. p. 1-10. Disponível em: https://files.abrhidro.org.br/Eventos/Trabalhos/189/XIV-ENAU_IV-SRRU0082-1-0-20220818-164138.pdf. Acesso em: 20 jul. 2024.

MONTES-PAJUELO, Raúl; RODRÍGUEZ-PÉREZ, Ángel Mariano; LÓPEZ, Raúl; RODRIGUÉZ, César Antônio. Analysis of probability distributions for modelling extreme rainfall events and detecting climate change: insights from mathematical and statistical methods. Mathematics, Basel, v. 12, n. 7, p. 1093-1117, Apr. 2024. DOI: https://doi.org/10.3390/math12071093. DOI: https://doi.org/10.3390/math12071093

PALLA, Anna; GNECCO, Ilaria. Hydrologic modeling of low impact development systems at the urban catchment scale. Journal of Hydrology, Amsterdam, v. 528, p. 361-368, Sept. 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.06.050. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.06.050

PARANÁ. Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos. Superintendência de Desenvolvimento de Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental. Manual de Drenagem Urbana: Região Metropolitana de Curitiba- PR. Curitiba: Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos, 2002. Disponível em: https://www.iat.pr.gov.br/sites/agua-terra/arquivos_restritos/files/documento/2020-07/mdu_versao01.pdf. Acesso em: 10 jul. 2024.

SAMUEL, Park; KIM, Jaekyoung; KIM, Yejin; KANG, Junsuk. Participatory framework for urban pluvial flood modeling in the digital twin era. Sustainable Cities and Society, Amsterdam, v. 108, p. 1-20, Aug. 2024. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2024.105496. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scs.2024.105496

SANTOS, Robson Arruda; LUCENA, Pedro Gomes; CARVALHO, Rafaela da Silva. Cálculo da chuva intensa pelo método das Isozonas para cidades do estado da Paraíba. Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental, Santa Maria, v. 19, n. 2, p. 1334-1343, maio/ago. 2015. DOI: https://doi.org/10.5902/2236117016748.

SILVEIRA, Alexandre; CAVALCANTI, Allana Abreu, MENEZES FILHO, Frederico Carlos Menezes; SEVERINO, Matheus Franco. Calibração do modelo hidrológico SWMM para a bacia do ribeirão vai e volta - Poços de Caldas, Minas Gerais. Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro, v. 27, n. 1, p. 55-65, jan./fev. 2022. DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-415220200300. DOI: https://doi.org/10.1590/s1413-415220200300

SILVEIRA, André Luiz Lopes. Desempenho de fórmulas de tempo de concentração em bacias urbanas e rurais. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, Porto Alegre, v. 10, n. 1, p. 5-23, jan./mar. 2005. DOI: http://dx.doi.org/10.21168/rbrh.v10n1.p5-29. DOI: https://doi.org/10.21168/rbrh.v10n1.p5-29

UFV - UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA. Mapa de solos do Estado de Minas Gerais. Belo Horizonte: UFV, 2010. Disponível em: https://dps.ufv.br/softwares/. Acesso em: 1 mar. 2023.

YIN, Dingkun; EVANS, Barry; WANG, Qi; CHEN, Zhengxia; JIA, Haifeng; CHEN, Albert Shiuan-Hung; FU, Guangtao; AHMAD, Shakeel; LENG, Linyuan. Integrated 1D and 2D model for better assessing runoff quantity control of low impact development facilities on community scale. Science of The Total Environment, Amsterdam, v. 720, p. 1-10, June 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137630. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137630

ZANANDREA, Franciele; SILVEIRA, André Luiz Lopes da. Uso de técnicas de low impact development no controle de impactos hidrológicos. Engenharia Sanitária e Ambiental, Rio de Janeiro, v. 24, n. 6, p. 1195-1208, nov./dez. 2019. DOI: https://doi.org/10.1590/S1413-41522019188729. DOI: https://doi.org/10.1590/s1413-41522019188729

ZHANG, Ying; XU, Hongliang; LIU, Honglei; ZHOU, Bin. The application of low impact development facility chain on storm rainfall control: a case study in Shenzhen, China. Water, Basel, v. 13, n. 23, p. 1-16, Nov. 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/w13233375. DOI: https://doi.org/10.3390/w13233375

ZHOU, Zhengmo; LI, Qiongfang; HE, Pengfei; DU, Yao; ZOU, Zhenhua; XU, Shuhong; HAN, Xingye; ZENG, Tianshan. Impacts of rainstorm characteristics on flood inundation mitigation performance of LID measures throughout an urban catchment. Journal of Hydrology, Amsterdam, v. 624, p. 1-14, Sept. 2023. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.129841. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.129841

Downloads

Publicado

2025-06-26

Como Citar

Santos, G. A. da S., Silva, B. C. da, & Rios, L. del R. G. (2025). Avaliação de Soluções de Baixo Impacto para Mitigação de Alagamentos em Áreas Urbanas Não Monitoradas. Geografia (Londrina), 34(2), 171–191. https://doi.org/10.5433/2447-1747.2025v34n2p171

Dados de financiamento