I SIMPÓSIO DE REVITALIZAÇÃO DE RIOS URBANOS Propostas para o Ribeirão Jaguaré 26, 27 e 28 de outubro de 2015
AINDA É TÃO DIFÍCIL MUDAR O PARADIGMA DE MANEJO DAS ÁGUAS DE CHUVA NO BRASIL? Newton Célio Becker de Moura(1); Paulo Renato Mesquita Pellegrino(2); José Rodolfo Scarati Martins(3) (1)
Universidade de Fortaleza, arqnewton@yahoo.com (2) FAUUSP, prmpelle@usp.br (2) EPUSP - PHD, scarati@usp.br
RESUMO No período de quatro anos, entre 2011, quando publicou-se um artigo que questionava a dificuldade em modificar o modelo de manejo das águas urbanas no Brasil, e a atualidade, foram exiguos os avanços para efetivar uma transição por soluções mais naturalizadas e sustentáveis de drenagem urbana. Nesse intervalo, contudo, evidencia-se que há um cenário mais receptivo para essas novas estratégias. No presente trabalho, os obstáculos a essa mudança de paradigma ainda são palpáveis, mas as iniciativas de pesquisa, produção científica, ensino e prática aqui apresentadas estabelecem um contexto otimista para um progresso contínuo que encontrará na Revitalização da Bacia do Jaguaré um modelo metodológico emblemático de como recuperar rios urbanos. Palavras-chave: biorretenção, drenagem urbana, pesquisa, projeto, ensino. 1. INTRODUÇÃO Há pouco mais de 4 anos, publicamos um resumo de artigo no IX Encontro Nacional de Águas Urbanas IX ENAU, realizado entre os dias 08 e 10 de agosto de 2011, em Belo Horizonte, MG (Moura et al., 2011). Intitulado "Por quê é tão difícil mudar o paradigma urbano de manejo das águas de chuva no Brasil?", o texto apresentava alguns esforços práticos e teóricos no sentido de pensar e projetar os sistemas de drenagem urbanos brasileiros, considerando alternativas infraestruturais mais sensíveis ao meio ambiente e à paisagem, em detrimento do padrão convencional e dominante. Nessa ocasião, o caso prático mostrado consistiu na revitalização da Praça das Corujas, em São Paulo – SP, cujo projeto original de arquitetura paisagística Figura 1 – Biovaleta na Praça das Corujas em São propunha que a sua área aberta de 26 mil metros Paulo, SP. Autor: Paulo Pellegrino, 2012. quadrados funcionasse como uma grande “esponja”, que pudesse receber, reter e filtrar o escoamento superficial proveniente do entorno impermeabilizado, antes de liberá-lo no Córrego das Corujas, que cruzava a praça (Fig. 1). Já no caso teórico, apresentou-se um experimento em biorretenção, na época em desenvolvido como tese de doutorado pela Faculdade de Arquitetura e Urbanismo, em parceria com a Escola Politécnica, cujo objetivo era avaliar a eficiência técnica de uma matriz orgânica composta por
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vegetação, substrato de plantio e uma camada de retenção com agregados, na mitigação da poluição difusa decorrente dos escoamentos superficiais (Fig. 2). Em ambas situações, buscou-se demonstrar iniciativas inovadoras em que sistemas descentralizados e naturalizados de manejo das águas pluviais pudessem complementar as técnicas convencionais, cujas soluções são embasadas na detenção, no escoamento rápido e no isolamento entre engenharia hidráulica e os processos naturais. Mesmo com casos exitosos que comprovam a eficiência de técnicas mais sustentáveis de drenagem urbana em diversas cidades do mundo e com manuais nacionais que as recomendam, essas soluções ainda não Figura 2 - Experimento em Biorretenção no Campus alcançaram a confiança dos atores envolvidos na da USP - Buntantã. Autor: Newton Becker, 2013. questão do manejo das águas urbanas no Brasil. Administradores públicos, legisladores, empreiteiros e profissionais – engenheiros, planejadores e até mesmo arquitetos paisagistas – ainda recorrem à detenção do escoamento e como única possibilidade viável para as cidades brasileiras, ainda com seus custos crescentes e evidente ineficácia na conservação dos recursos hídricos e até mesmo na prevenção de enchentes. Como conclusão do artigo, constatou-se que a dificuldade em mudar o modelo infraestrutural de manejo das águas de chuva no país e, portanto, em alterar o nosso paradigma de drenagem urbana ainda totalmente excludente dos processos naturais, não reside apenas em apresentar tecnologias alternativas para as soluções tradicionais, sejam como forma de complementá-las ou substituí-las. O conhecimento técnico necessário para o desenvolvimento de propostas mais naturalizadas de drenagem urbana existe, mesmo restrito a recomendações em manuais (São Paulo / SMDU, 2012) e pulverizado na literatura nacional sobre manejo de águas pluviais (Nascimento & Batista, 2009). Portanto, o uso efetivo dessas estratégias demanda uma aliança entre os interesses público e privado para que técnicas inovadoras de retenção e tratamento dos escoamentos sejam testadas e efetivamente empregadas como solução para os espaços abertos. Para alcançar essa mudança pretendida, o um suporte técnico interdisciplinar é essencial e esteve presente nos casos prático e teórico apresentados. Quatro anos após a publicação do artigo citado, as experiências concretas que buscam uma transição do modelo vigente de drenagem urbana por soluções mais naturalizadas permanecem insipientes. Contudo, ainda que ações pouco numerosas demonstrem um avanço exíguo, vislumbra-se um cenário promissor quanto à pesquisa, produção científica, ensino acadêmico e até mesmo intervenções urbanas, apresentadas neste trabalho como iniciativas otimistas que evidenciam o início de uma mudança cultural rumo à aceitação de tecnologias mais sustentáveis para o manejo das águas nas nossas cidades. Essas soluções encontrarão, finalmente, na Revitalização da Bacia do Jaguaré um modelo emblemático de colaboração multidisciplinar, transdisciplinaridade1, rigor científico e complementação entre infraestruturas naturais e
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Segundo Novotny et al. (2010), a transdisciplinaridade está progressivamente se tornando o modus operandi para a prática e a pesquisa da sustentabilidade, pois envolve não apenas os profissionais e especialistas acadêmicos, mas também engaja diversos atores e tomadores de decisão de uma forma genuína e significativa através de um processo contínuo, interativo e iterativo de planejamento e projeto urbano. Ela responde ao chamado para um novo patamar mais
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construídas, que, partindo da microbacia urbana como unidade de planejamento e atuação, sem contudo perder a visão holística do sistema hídrico paulistano e, neste caso, do Rio Pinheiros, estabelece um método para recuperação ambiental de toda uma cidade. 2. PESQUISA, PRODUÇÃO, ENSINO E PROJETO PARA UM MODELO DE DRENAGEM URBANA MAIS SUSTENTÁVEL Os obstáculos para que a drenagem no Brasil agregue soluções mais naturalizadas e sustentáveis para manejo das águas urbanas são persistentes. Contudo, as iniciativas descritas a seguir podem evidenciar uma maior receptividade para enfrentar a resistência às soluções inovadoras. 2.1 Pesquisa: avaliação da biorretenção como solução para manejo das águas de chuva. A tese intitulada "Biorrenteção: Tecnologia Ambiental Urbana Para Manejo das Águas de Chuva" (Moura, 2014), apresentada ainda em desenvolvimento por ocasião da publicação no IX ENAU, foi defendida em março de 2014. Em caráter experimental, a pesquisa examinou o desempenho de sistemas de biorretenção na mitigação da poluição difusa ocasionada pelas águas de chuva. A avaliação dessa tecnologia ambiental urbana partiu da construção de um modelo de manejo dos escoamentos pluviais, utilizando uma matriz orgânica composta por vegetação, solo e agregados para retenção e tratamento inicial localizados (Fig. 3). O protótipo, em escala 1:1, implementado na Cidade Universitária Armando Salles de Oliveira (CUASOUSP), São Paulo, SP, era composto por dois canteiros isolados entre si, que recebem as vazões através da sarjeta na via adjacente. Com preenchimentos iguais, os canteiros receberam coberturas vegetais distintas: gramado (G), com uma única espécie de gramínia, e jardim (J), com forrações, herbáceas e arbustos diversos, predominantemente nativos (Fig. 4). O experimento foi monitorado por um ano, entre março de 2012 e março de 2013, quando foram coletados os dados referentes ao seu Figura 3 - Preenchimento dos canteiros do funcionamento e eficiência em sete eventos experimento em biorretenção. Fonte: Moura, 2014. chuvosos paulistanos. A compilação dessas informações permitiu a análise comparativa da qualidade da água dos escoamentos antes e depois da passagem pelos canteiros.
holístico de políticas de desenvolvimento, que equilibra os interesses públicos, privados ou ainda sem fins lucrativos na implementação de um paradigma mais sustentável para as cidades do futuro.
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Com recursos da Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa (FUNDEP), Fundação Centro tecnológico de Hidráulica (FCTH) e LabVERDE, a pesquisa interdepartamental e interdisciplinar,
Figura 4 - Inlet (S) do experimento e canteiros com preenchimenos vegetais distintos. Fonte: Moura, 2014.
desenvolvida numa cooperação entre a FAU-USP e a Escola Politécnica-USP, buscou oferecer respostas às hipóteses com que trabalha a Arquitetura da Paisagem ao propor soluções naturalizadas de manejo dos escoamentos pluviais em complementação às técnicas convencionais atualmente empregadas nas cidades brasileiras, tomando a cidade de São Paulo como cenário. Como efeito do processo histórico de canalização do seu patrimônio hídrico, ocupação das áreas de várzea e impermeabilização, a população paulistana e da Região Metropolitana (RMSP) tem sofrido com enchentes que se agravam com o crescimento urbano e com a intensificação das chuvas. As soluções imediatistas para essa situação crítica seguem a práxis das obras convencionais de engenharia, que segregam a drenagem urbana dos processos ecológicos e hidrológicos e não contribuem para melhoria da qualidade ambiental dos escoamentos antes de destiná-los aos corpos hídricos superficiais, o que agrava o quadro generalizado de poluição dos rios e córregos urbanos. Os resultados do experimento prático atestaram o desempenho da biorretenção na mitigação da poluição difusa, com reduções médias das cargas poluidoras acumuladas de 89,94% para o gramado e 95,49% para o jardim, que foi comprovadamente mais eficiente (Tab. 1). Aliados ao estudo de tipologias paisagísticas já utilizadas com sucesso em outras cidades do mundo, esses resultados poderão corroborar o processo de transição na infraestrutura de São Paulo, respaldando tecnicamente e cientificamente as soluções investigadas de manejo das águas de chuva através da biorretenção no tratamento dos espaços abertos e na conformação de uma Infraestrutura Verde na cidade.
Tabela 1 - Média das reduções nas Massas Totais Acumuladas para os indicadores analisados.
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2.2 Produção científica: publicações e divulgação de resultados Ainda durante o desenvolvimento da tese e após a sua defesa, os resultados da pesquisa, com enfoque em soluções mais sustentáveis de drenagem, têm sido divulgados com ampla aceitação das suas conclusões pela comunidade científica. Em 2012, a iniciativa de construção e monitoramento do experimento foi publicada como um capítulo de livro acerca do desempenho de infraestruturas verdes como estratégias para a conectividade e resiliência de nossas cidades (Ahern et al., 2012). Em 2014, por ocasião da realização de dois eventos simultâneos em São Paulo - SP, o XII Encontro Nacional de Águas Urbanas (XII ENAU) e o 6th International Conference on Flood Management (6th ICFM), os resultados da tese foram apresentados respectivamente quanto à eficiência de biorretenção na mitigação da poluição difusa e quanto ao controle de enchentes. No primeiro evento, a apresentação converteu-se num capítulo de livro que compilou os melhores trabalhos, selecionados por sua comissão julgadora. O capítulo, intitulado "Biorretenção: tecnologia ambiental urbana para uma drenagem sustentável" mostra os aspectos qualitativos e quantitativos da solução estudada, relacionando-a à evolução histórica dos paradigmas de drenagem, desde a canalização th ao futuro promissor da infraestrutura Figura 5 - Poster apresentado no 6 ICFM. Autor: Newton Becker, verde (Moura, et al., 2015). No 2104. segundo evento, o trabalho "Best Management Practices as Alternative for Urban Stormwater and Flood Control in a Changing Climate", apresentado em formato de poster (Fig. 5), foi premiado como um dos mais relevantes, ao estabelecer um estudo comparativo entre reservatórios de detenção e melhores práticas de manejo (MPM) dos escoamentos como estratégias de controle pluvial. Considerando uma microbacia urbana na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), onde foram instalados dois reservatórios com volume de detenção total de 19.200m3, distribuíram-se elementos de biorretenção e passeios porosos nas vias públicas localizadas na área de contribuição da bacia. O volume de retenção das técnicas propostas como tratamento dos espaços abertos públicos, considerando a porosidade média dos materiais utilizados, corresponde a 42% da capacidade de detenção dos reservatórios. Confirmou-se, então, através dessa simulação, a viabilidade das MPM como alternativa para adaptação das cidades às mudanças climáticas, desde que levadas em conta as especificidades ambientais locais no desenho desses elementos, como forma de garantir a sua eficiência.
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2.3 Ensino acadêmico: infraestrutura verde para projetos da paisagem. O modelo transdisciplinar de produção do espaço urbano demanda pesquisas teóricas, políticas inovadoras e, principalmente, projetos pilotos ou demonstrativos que possam testar novas abordagens para o desenvolvimento de cidades onde o desafio da sustentabilidade vá ao encontro da realidade urbana (Novotny et. al, 2010). Em Ahern & Pellegrino (2013), esses projetos são chamados de adaptativos da paisagem e consistem em planos urbanísticos e projetos paisagísticos que exploraram práticas e métodos inovadores. Com a aplicação de princípios ecológicos e de soluções oriundas de pesquisas desenvolvidas na área, estão abertos à criatividade e às inovações e são monitorados e analisados com o objetivo de adquirir conhecimentos que possam ser aplicados em futuras intervenções. O conceito de um projeto de paisagem adaptativo se encaixa plenamente na ideia de projetos experimentais safe-to-fail, ou seja, aqueles nos quais as inovações são implementadas e monitoradas atentamente, mas que comportam a real possibilidade de um resultado não esperado, o que é entendido e explicitamente aceito pelas partes envolvidas (Ahern & Pellegrino, op. cit). Portanto, ao admitir a possibilidade de falhas eventuais, o método para implementação de tecnologias ambientais urbanas assume outra qualidade fundamental: a de aprender Figura 6 - Projeto de paisagismo de aluno de graduação para a Praça N. Sra. da Saúde, Fortaleza - CE. Autora: Nara Rolim, 2014. fazendo, seja para fins de manejo das águas de chuva ou para outros objetivos de suporte à sustentabilidade, igualmente inseridos num projeto maior de Infraestrutura Verde. Na atividade docente, o ensino de soluções de drenagem embasadas na biorretenção inseridos nas disciplinas de projeto da paisagem como forma de estimular a criatividade dos alunos na experimentação de estratégias projetuais adaptativas e, portanto, safe-to-fail. Dessa forma, os estudantes de graduação em Arquitetura e Urbanismo são encorajados a identificar oportunidades de reintegrar os espaços abertos urbanos aos processos naturais. Por conseguinte,
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o pensamento transdisciplinar é inserido já no contexto acadêmico como método de formação de profissionais mais conscientes de novas abordagens mais sustentáveis (Fig. 6). 2.4. Intervenção urbana: Rua da Esperança em Fortaleza - CE. Como exemplo da aplicação prática das teorias pesquisadas sobre biorretenção e drenagem sustentável, apresenta-se a experiência de um projeto de requalificação urbana e ambiental de uma via na Cidade de Fortaleza, desenvolvido pelo escritório Bezerra e Becker Arquitetura Paisagística, com o apoio da Prefeitura Municipal de Fortaleza. O projeto, já diferenciado ao tomar como objeto uma via, ao invés de espaço tradicional de intervenção paisagística na cidade, acrescenta ainda o viés de sustentabilidade, ao implementar estratégias projetuais capazes de restaurar os ciclos da natureza, mesmo que pontualmente e a preocupação com os processos de apropriação e identificação do espaço urbano, essenciais ao sucesso do processo de transformação urbana. Ao mesmo tempo, concebido dentro de uma proposta maior, sob o ponto de vista de seus autores, o Projeto R.U.A.S (Requalificação Urbana + Ambiental do Sistema Viário de Fortaleza), surge como uma quebra de paradigmas funcionalistas, em que uma via serve como espaço exclusivo de circulação. A proposta, assim, é que a rua deverá realizar serviços ecológicos que permitirão uma maior infiltração e filtragem das águas pluviais. Desta forma, a água da chuva, que lava as ruas, carregando poluentes – metais pesados, matéria orgânica em excesso, dejetos, entre outros – passa a se infiltrar no solo de forma mais rápida, deixando uma parte substancial desses detritos nas camadas de pedrisco e nas raízes das plantas. Além disso, esses elementos de drenagem naturalizada exigem pouquíssima manutenção, sendo, então, extremamente adequados às áreas públicas urbanas. Em contrapartida à impermeabilização acelerada do meio urbano, a Rua da Esperança cumpre o seu papel de área verde urbana ao permitir o tratamento inicial das águas pluviais e a sua infiltração, diminuindo, assim, a contaminação das águas subterrâneas e o risco de enchentes. Como paisagismo didático, placas informativas sobre os processos de funcionamento destes elementos poderão ser dispostas no local, encorajando outras iniciativas públicas e privadas no sentido de devolver a natureza para a cidade. Dentre os elementos propostas (Fig. 7), destacam-se os jardins de chuvas e biovaletas, que nada mais são do que leves rebaixos topográficos que recebem o escoamento da água pluvial. O solo, tratado com compostos e demais insumos, como pedriscos, que aumentam sua porosidade, age como uma esponja a sugar a água, enquanto microrganismos e bactérias no solo removem os poluentes difusos trazidos pelo escoamento superficial. A adição de plantas aumenta a evapotranspiração e a remoção de nutrientes.
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Figura 6 - Rua da Esperança em Fortaleza - CE. Autor: Newton Becker, 2103.
Além, as áreas pavimentadas serão trabalhadas com pisos permeáveis, diferenciando-se em atendimento exigências funcionais. No leito carroçável, a pavimentação será trabalhada em pisos de bloquetes de concreto pré-moldado intertravados, que permitem certo nível de permeabilidade, além de induzirem a redução da velocidade. As calçadas e áreas de convivência serão trabalhadas com piso drenante, cuja permeabilidade é apenas pouco menor que 100%. 4. CONCLUSÕES As iniciativas apresentadas resumem os esforços pessoais e de instituições e departamentos envolvidos em busca de uma contribuição concreta para trazer uma consciência ecológica aos processos de planejamento e projeto das cidades brasileiras, enfatizando o papel da Arquitetura da Paisagem como mediadora dessas ações. Ao validar o desempenho de uma solução mais sustentável e resiliente para o manejo das águas de chuva, essas ações assumem um viés pragmático nessa busca, consolidando respostas substanciais e cientificamente respaldadas que podem, finalmente, dar oportunidade de diálogo acerca de alternativas eficientes para a drenagem urbana. O diálogo interdisciplinar, que se mostrou essencial no desenvolvimento de todas essas iniciativas nos campos da pesquisa, produção científica, ensino e prática projetual deverá permanecer presente no avanço contínuo dessas ações e será potencialmente ampliado a outras áreas além da arquitetura e da engenharia. Estabelecer esse diálogo é um passo fundamental para atingir o patamar seguinte de cooperação, em que as ideias inovadoras são realmente colocadas em prática: o da transdisciplinaridade. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS AHERN, J. ; PELLEGRINO, Paulo R. M. ; MOURA, Newton Célio Becker de . "Infraestrutura verde: desempenho, estética, custos e método". In: Lucia Maria Sá Antunes Costa; Denise Barcellos Pinheiro Machado. (Org.). Conectividade e resiliência: estratégias de projeto para a metrópole. 1ed.Rio de Janeira: PROURB / Rio Books, 2012, v. 1, p. 35-52.
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AHERN, J. ; PELLEGRINO, P. R. M. . "Green Infrastructure: performance, appearance, economy and working method. In: Symposium Designing nature as infrastructure", 2012, Munique. In: Designing nature as infrastructure. Minique : TUM Graduate School, 2012. p. 181-194. MOURA, Newton, PELLEGRINO, Paulo, SCARATI, J. Rodolfo. "POR QUE É TÃO DIFÍCIL MUDAR O PARADIGMA URBANO DE MANEJO DAS ÁGUAS DE CHUVA NO BRASIL?" In: Anais do IX Encontro Nacional de Águas Urbanas - Belo Horizonte, MG, 2011. Disponível em: <http://www.enau.ehr.ufmg.br/> Acessado em julho de 2012. MOURA, Newton. Biorrenteção:Tecnologia Ambiental Urbana Para Manejo das Águas de Chuva. Tese de Doutorado. FAUUSP. 2014. NASCIMENTO, N. O. & BAPTISTA, M. B.. “Técnicas compensatórias em águas pluviais”. In: RIGHETTO, Antonio Marozzi (coord.). Manejo de águas pluviais. Rio de Janeiro: ABES, Projeto PROSAB, 2009. NOVOTNY, Vladimir; AHERN, Jack & BROWN, Paul. Water Centric Sustainable Communities: planning, retrofitting, and building the next urban environment. New Jersey: John Wiley Inc. 2010. SÃO PAULO. Secretaria Municipal de Desenvolvimento Urbano - SMDU. Manual de drenagem e manejo de águas pluviais: gerenciamento do sistema de drenagem urbana - Vol. 1. São Paulo: SMDU & FCTH, 2012.