Avaliação de bacias de detenção de águas pluviais implantadas no município de São Carlos (SP), Brasil / Assessment of rainwater detention basins located in the municipality of São Carlos (SP), Brazil

RESUMO O processo de urbanização e a impermeabilização do solo provocam alterações no balanço hídrico, gerando maior percentagem de escoamento superficial, com o aumento da frequência e da magnitude de inundações. Para mitigar esses impactos, podem ser implantadas bacias de detenção (BD) que diminuem os picos de vazão. Este trabalho teve como objetivo avaliar as BD implantadas no município de São Carlos (SP), por meio de variáveis relativas a aspectos físicos, de gestão e integração urbana (posição, isolamento, conservação, uso, enchimento/ esvaziamento, processos construtivos, manutenção, custos). Para tanto, foram realizadas visitas in loco a cada uma das 26 unidades identificadas, em momentos com e sem evento de precipitação. Também foram consultados os projetos de drenagem e foram feitas entrevistas com agentes envolvidos. Como resultado, observou-se que todas as unidades previam somente a função hidrológica, que vem sendo atendida na medida em que ocorre o enchimento e posterior esvaziamento por meio de orifício de fundo em menos de 24 horas (exceto em três casos onde somente há infiltração no solo). Não há preocupação de integração com o espaço urbano nem de se encontrarem outros usos para o espaço ocupado pelas unidades. Observou-se uma tendência de falta de manutenção frequente, com crescimento excessivo de vegetação, principalmente naquelas sob gestão pública. Os custos obtidos de implantação variaram em torno de valores mencionados na literatura. Mesmo considerando que o controle hidrológico está sendo atendido, recomendam-se melhorias quanto à manutenção, bem como uma mudança de paradigma na concepção das BD, que passe a prever usos múltiplos.

ABSTRACT The accelerated urbanization process, together with a disordered occupation of the land, causes changes in the water balance, generating a greater percentage of surface runoff and increasing the frequency and magnitude of floods. As a measure to mitigate these impacts, detention basins (DB) are implemented in the urban environment to reduce the peak flow. This study aimed to evaluate the DB built in São Carlos (SP), Brazil, through established variables related to physical as well as management and urban integration aspects (position, insulation, conservation, use, filling/emptying, construction processes, maintenance, costs). For this purpose, on-site visits were made to each of the 26 identified units, with or without precipitation events. Drainage projects were also consulted and interviews were conducted with agents involved in the issue. Results showed that all units serve only a hydrological function, through the filling and subsequent emptying of stored water by means of a bottom hole in less than 24 hours (except in three cases where there is only soil infiltration). There is no concern about integration with the urban space or about finding other uses for the space occupied by the units. There is a tendency of lack of frequent maintenance, with excessive vegetation growth, especially in units under public management. The costs of implementation vary around values mentioned in the literature (between R$ 50 and R$ 25/m3). Although hydrological control is being provided, improvements in maintenance are recommended, as well as a paradigm shift in design that allows for multiple uses for DB.

Análise da implantação de reservatórios de detenção de forma que sejam minimizados os impactos causados por inundações / Implementation analysis of detention reservoirs in order to minimize the impacts caused by floods

RESUMO Por causa do avanço da ocupação urbana e consequente impermeabilização dos solos, ocorre um aumento do escoamento superficial, provocando, assim, inundações mais frequentes do que as que existiam quando a superfície era permeável. Este trabalho teve como objetivo propor o uso de reservatório de detenção como técnica compensatória de drenagem urbana. Para isso, foram simulados cenários, com e sem a implantação de reservatórios, e compararam-se os resultados hidrológicos com o cenário de pré-urbanização, também simulado. As simulações foram realizadas a partir dos modelos hidrológicos da plataforma Hydrologic Engineering Center (HEC) - Hydrologic Modeling System (HMS). Foram analisadas diferentes concepções de reservatórios e concluiu-se que aquele com dispositivos de saída instalados ao longo de sua altura fornece resultados hidrológicos favoráveis. Por último, verificou-se a capacidade dos reservatórios para períodos de retorno igual e inferiores a 100 anos, de forma que se obtenha a eficiência dos reservatórios em outros períodos de recorrência, cujos resultados com a execução de reservatórios em pontos estratégicos demonstraram que tais dispositivos reduzem significativamente as vazões de saída, e, para os períodos de retorno de 5, 20, 50 e 100 anos, foram, respectivamente, 182,56; 209,63; 233,10; e 244,61%. Portanto, o uso de reservatórios pode ser considerado positivo com relação a redução de inundações e possíveis prejuízos financeiros satisfatórios.

ABSTRACT Due to the increasing urban occupation, and subsequent sealing of the soil, there is an increase in the surface runoff, thus causing more frequent floods than those that existed when the surface was permeable. The objective of this study was to propose the use of a detention reservoir as a compensatory urban drainage technique. For this, scenarios were simulated, with and without reservoir implementation, and the hydrological results were compared with the simulated pre-urbanization scenario. The simulations were performed from the hydrological models of the HEC-HMS platform. Different conceptions of reservoirs were analyzed, and it was concluded that the reservoir with output devices installed along its height provides favorable hydrological results. Finally, the capacity of the reservoirs for return periods equal to and below 100 years was verified, in order to obtain the efficiency of the reservoirs in other periods of recurrence, whose results with the execution of reservoirs at strategic points demonstrated that such devices significantly reduce the outflows, and for the return periods of 5, 20, 50 and 100 years were respectively 182.56%, 209.63%, 233.10%, 244.61%. Therefore, the use of reservoirs can be considered positive in relation to the reduction of floods and possible financial losses.

A evolução histórica da drenagem urbana: da drenagem tradicional à sintonia com a natureza / The historical evolution of urban drainage: from traditional drainage to harmony with nature

RESUMO No Brasil, mais de 80% da população brasileira vive em cidades. Como consequência desse crescimento populacional, há impermeabilização do solo, ocupação das faixas marginais de proteção dos rios, desmatamentos, canalização de rios, quantidade crescente de resíduos sólidos que são jogados nesses corpos hídricos, dentre outras. Quando ocorre grande precipitação pluvial, os corpos hídricos transbordam provocando inundações com danos materiais, humanos, ambientais que impactam a saúde da população. No mundo, 20 milhões de pessoas sofrem anualmente com enchentes. O Brasil ocupa a 11ª colocação no ranking com 270 mil pessoas atingidas pelas inundações. Este artigo, pesquisa histórica, descritiva com pesquisa bibliográfica e documental, faz uma reflexão da evolução do processo de manejo de águas pluviais urbanas desde a fase da drenagem tradicional, com a implantação de medidas estruturais e não estruturais com o propósito de afastar as águas, passando pela drenagem sustentável, quando, com intuito de retardar o fluxo das águas são construídos reservatórios subterrâneos até a fase atual quando são propostas soluções baseadas ou em sintonia com a natureza, com estruturas cinzas e verdes. Deseja-se contribuir para a sensibilização de gestores e da população para que cada um cumpra o seu papel no consciente manejo adequado das águas pluviais urbanas.

ABSTRACT In Brazil, over 80% of the Brazilian population live in cities. As a consequence of that population growth, there is waterproofing of the soil, occupation of marginal river protection strips, deforestation, river channeling, increasing amount of solid waste that is thrown into these water bodies, among others. When great rainfall occurs, water bodies overflow and cause flooding with material, human and environmental damage impacting the health of the population. In the world, 20 million people suffer annually from floods. Brazil occupies the 11th place in the ranking with 270 thousand people being affected by the floods. This article, therefore, makes a critical analysis of the evolution of the process of urban rainwater management from the traditional drainage phase, with the implementation of structural and non-structural measures with the purpose of repelling water, including the use of sustainable drainage, with the purpose of delaying the flow of water by constructing underground reservoirs, to the present phase when solutions are proposed based on or in harmony with nature, with gray and green structures. We hope to contribute to raising the awareness of managers and of the population so that each one fulfills their role in the appropriate and conscious management of urban rainwater.