REGA – Vol. 1, no. 1, p. 59-73, jan./jun. 200462densificação urbana, rios urbanos passaram ainundar com maior freqüência. Este processoocorre devido ao aumento das áreas impermeáveise a canalização que acelera o escoamentoatravés de condutos e canais. A quantidadede água que chega ao mesmo tempo no sistemade drenagem aumenta produzindo inundaçõesmais freqüentes do que as que existiamquando a superfície era permeável e o escoamentose dava pelo ravinamento natural.Esta inundação é devido à urbanização ou àdrenagem urbana.Estes dois efeitos podem ocorrer isoladamenteou combinados, mas geralmente asinundações ribeirinhas ocorrem em bacias degrande e médio e porte (> 500 km 2 ) no seutrecho onde a declividade é baixa e a seção deescoamento pequena, enquanto que as inundaçõesna drenagem urbana ocorrem em pequenasbacias urbanizadas (1 - 100 km 2 , a exceçãosão grandes cidades como São Paulo).Os problemas resultantes da inundação dependemdo grau de ocupação da várzea pelapopulação no primeiro caso e da impermeabilizaçãoe canalização da rede de drenagemno segundo. A inundação ribeirinha tem sidoregistrada com a história do desenvolvimentohumano. A inundação devido à urbanizaçãotem sido mais freqüente nos últimos 30 anos,com o aumento significativo da impermeabilizaçãodas cidades e a tendência dos engenheirosde drenarem o escoamento pluvial o maisrápido possível das áreas urbanizadas (visãoultrapassada, mas mantida nos países em desenvolvimento).IMPACTOSO ciclo hidrológico sofre fortes alteraçõesnas áreas urbanas devido principalmente a alteraçãoda superfície e a canalização do escoamento,aumento de poluição devido a contaminaçãodo ar, das superfícies urbanas e domaterial sólido disposto pela população.Leopold (1968) mostrou que o aumento davazão média de cheia chega a valores de 6 vezesao das condições naturais. Tucci (1996) demonstroueste resultado para uma bacia urbana de42 km 2 com 60% de áreas impermeáveis emCuritiba. Campana e Tucci (1994) estabeleceramuma relação bem definida entre áreas impermeáveise densidade habitacional para macro-baciasurbanas (> 2 km 2 ) com dados deCuritiba, São Paulo e Porto Alegre ondeAI = 0,49 DH (1)onde AI é a área impermeável (%) e; DH é adensidade habitacional em hab/ha (habitantepor hectare). Esta equação é válida até120 hab/ha, quando a curva tende a ser assintóticaao valor de 65%. Esta equação indica queuma pessoa tende a impermeabilizar da ordemde 49 m 2 . Além do evidente aumento das vazõesmáximas, também ocorre aumento do volumede escoamento superficial, redução do escoamentosubterrâneo e da evapotranspiração.O impacto sobre a qualidade da água é resultadodo seguinte: (a) poluição existente noar que precipita junto com a água; (b) lavagemdas superfícies urbanas contaminadas com diferentescomponentes orgânicos e metais; (c)resíduos sólidos representados por sedimentoserodidos pelo aumento da vazão (velocidade doescoamento) e lixo urbano depositado ou transportadopara a drenagem; (d) esgoto cloacalque não é coletado e escoa através da drenagem.A carga de contaminação dos três primeirositens pode ser superior a carga resultantedo esgoto cloacal <strong>sem</strong> tratamento.No desenvolvimento urbano são observadosalguns estágios distintos da produção dematerial sólido na drenagem urbana, que sãoos seguintes: (a) No estágio inicial: quandoocorre modificação da cobertura da bacia pelaretirada da sua proteção natural, o solo ficadesprotegido e a erosão aumenta no períodochuvoso, aumentando também a produção desedimentos. Exemplos desta situação são: enquantoum loteamento é implementado osolo fica desprotegido; da mesma forma naconstrução de grandes áreas ou quando oslotes são construídos ocorre também grandemovimentação de terra, que é transportadapelo escoamento superficial. Nesta fase existepredominância dos sedimentos e pequenaprodução de lixo; (b) No estágio intermediário:parte da população está estabelecida, aindaexiste importante movimentação de terradevido a novas construções e a produção delixo da população se soma ao processo deprodução de sedimentos; (c) No estágio final:
Tucci, C. E. M..Gerenciamento integrado das inundações urbanas no Brasilnesta fase praticamente todas as superfíciesurbanas estão consolidadas e apenas resultaprodução de lixo urbano, com menor parcelade sedimentos de algumas áreas de construçãoou <strong>sem</strong> cobertura consolidada.Neste último caso, os sólidos totais que chegama drenagem são devido ao seguinte: (a)Freqüência e cobertura da coleta de lixo; (b)Freqüência da limpeza das ruas; (c) Forma dedisposição do lixo pela população; (d) Freqüênciada precipitação. A produção de lixo médiacoletada no Brasil é da ordem 0,74 kg/hab/diapara um intervalo de 0,5 a 0,8 kg/hab/dia(MONTEIRO, 2001), mas não existem informaçõessobre a quantidade de lixo que fica retidana drenagem. Em San José, Califórnia o lixo quechega na drenagem foi estimado em 4 lb /pessoa/ano. Após a limpeza das ruas resulta 1,8 lb/pessoa/anona rede (Larger et al, 1977). Em paíse<strong>sem</strong> desenvolvimento a quantidade de lixoque chega a drenagem é maior devido a eficiênciados municípios nos itens acima e a educaçãoda população. Segundo Armitage e Rooseboom(1996), na Africa do Sul, estimaram que18% do lixo existente nas ruas chegam a drenagem.ALLISON et al. (1998) na Austrália estimaramque as àreas urbanas podem contribuirda ordem de 20 a 40 kg/ha/ano. Armitage eRooseboom (2000), comparando todos os resultadosobtidos na África do Sul, Austrália eNova Zelândia, concluíram que as taxas de lavagemde lixo parecem variar de 0,53 kg/ha/ano para áreas residenciais em Auckland para96 kg/ha/ano em Springs. Os autores concluíramque o problema é 100 vezes pior na Áfricado Sul do que na Austrália e na Nova Zelândia.A vegetação parece não ser um problema naÁfrica do Sul como é na Austrália.A quantidade de material suspenso na drenagempluvial apresenta uma carga muito altaconsiderando a vazão envolvida. Esse volumeé mais significativo no início das enchentes.Os primeiros 25 mm de escoamento superficialgeralmente transportam grande parte dacarga poluente de origem pluvial (Schueller,1987). Os poluentes que ocorrem na área urbanavariam muito, desde compostos orgânicosa metais altamente tóxicos. Alguns poluentessão colocados para diferentes funções noambiente urbano como o chumbo provenientedas emissões dos automóveis e óleos de vazamentoou de caminhões, ônibus e automóveissão resultados de atividades dentro doambiente urbano. A fuligem é resultante da<strong>sem</strong>issões de gases dentro do ambiente urbanodos veículos, das indústrias, queima de resíduosque se depositam na superfície e são lavadospela chuva. A água, resultante desta lavagemchega aos rios contaminada.Os principais poluentes encontrados no escoamentosuperficial urbano são: sedimentos,nutrientes, substâncias que consomem oxigênio,metais pesados, hidrocarbonetos de petróleo,bactérias e virus patogênicos.A qualidade da água da rede pluvial dependede vários fatores: da limpeza urbana e suafreqüência, da intensidade da precipitação esua distribuição temporal e espacial, da épocado ano e do tipo de uso da área urbana. Osprincipais indicadores da qualidade da águasão os parâmetros que caracterizam a poluiçãoorgânica e a quantidade de metais.POLÍTICA ATUAL DE CONTROLEA tendência da urbanização é de ocorrerno sentido de jusante para montante, na macro-drenagemurbana, devido às característicasde relevo. Quando um loteamento é projetado,os municípios exigem apenas que oprojeto de esgotos pluviais seja eficiente nosentido de drenar a água do loteamento. Quandoo poder público não controla essa urbanizaçãoou não amplia a capacidade da macrodrenagem,a ocorrência das enchentes aumenta,com perdas sociais e econômicas. Normalmente,o impacto do aumento da vazão máximasobre o restante da bacia não é avaliadopelo projetista ou exigido pelo município. Acombinação do impacto dos diferentes loteamentosproduz aumento da ocorrência deenchentes a jusante. Esse processo ocorre atravésda sobrecarga da drenagem secundária(condutos) sobre a macro-drenagem (riachose canais) que atravessa as cidades. As áreas maisafetadas, devido à construção das novas habitaçõesa montante, são as mais antigas, localizadasa jusante (figura 1).Depois que o espaço está todo ocupado, assoluções disponíveis são extremamente caras,tais como canalizações, diques com bombeamentos,reversões e barragens, entre outras.63
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