O método das compensações aplicado à drenagem urbana como ferramenta para minimizar danos ambientais: um estudo de caso

Jean Prost Moscardi e Mayra Fernandes Nobre Moscardi

Resumo
A drenagem municipal urbana compreende elementos que acordam tanto interesse da iniciativa privada como pública, sobretudo pelos possíveis danos que estes poderão ocasionar quando projetados incorretamente, quanto para elaboração de planos diretores, zoneamentos ambientais, entre outros. Quando a probabilidade de áreas inundáveis não é considerada em novas ocupações urbanas, o risco de danos ambientais em eventos de chuvas extremas aumenta, podendo ocasionar em danos ambientais de diversas magnitudes. A adoção de técnicas de simulação de drenagens propicia a geração de cenários que fomentam a tomada de decisão prévia à ocupação de áreas. Na busca para auxiliar tal processo, simulações de drenagem denotam substancial avanço quanto à verificação e identificação dos processos de deslocamento de água em áreas urbanas e rurais, contudo, tal modelamento ainda apresenta limitações quanto às interações de estruturas que estão em ambientes tridimensionais, dificultando assim a obtenção de cenários mais próximos da realidade. Diante do exposto, objetivou-se desenvolver uma metodologia que compensasse os efeitos das edificações/estruturas tridimensionais presentes na área, considerando-as no cálculo e assim proporcionando um resultado final mais próximo da situação real. A metodologia foi desenvolvida em ambiente computacional, adotando o Programa Hec-Ras e adaptando as funções para considerar no cálculo as estruturas tridimensionais. O método adotado resultou em respostas válidas, dentro das condições de contorno atribuídas, e condizente com o verificado in loco. Para a verificação/constatação, adotou-se uma bacia hidrográfica da área urbana do Município de Teresina, Estado do Piauí, Brasil. Os resultados encontrados no local de estudo denotaram valores próximos aos reais, possibilitando a utilização desta metodologia para diversos locais e ambientes, bem como permitindo a tomada de decisão prévia que evite a ocorrência de danos ambientais ou a minimização destes, em áreas já construídas. Compete aos trabalhos futuros uma avaliação de sua aplicabilidade em regiões distintas e utilizando novos elementos presentes no programa supracitado.

Palavras-chave
Simulação Hec-Ras; Compensações de chuva; Simulações de drenagem; Gestão ambiental; Planejamento ambiental; Planejamento urbano.

Abstract
The compensation method applied to urban drainage as a tool to minimize environmental damage: A case study. Urban municipal drainage encompasses elements that attract interest from both the private and public sectors, primarily due to the potential damages they may cause when incorrectly designed, as well as for the development of master plans, environmental zoning, among others. When the probability of flood-prone areas is not considered in new urban occupations, the risk of environmental damages during extreme rainfall events increases, potentially resulting in environmental damages of various magnitudes. The adoption of drainage simulation techniques enables the generation of scenarios that facilitate decision-making prior to area occupation. In the quest to assist this process, drainage simulations denote substantial progress concerning the verification and identification of water displacement processes in urban and rural areas. However, such modeling still presents limitations regarding the interactions of structures in three-dimensional environments, thus hindering the attainment of scenarios closer to reality. In light of the foregoing, the objective was to develop a methodology that compensates for the effects of three-dimensional buildings/ structures present in the area, considering them in the calculation and thereby providing a final result closer to the real situation. The methodology was developed in a computational environment adopting the Hec-Ras Program and adapting its functions to consider three-dimensional structures in the calculation. The adopted method resulted in valid responses, within the assigned boundary conditions, and consistent with what was verified in the field. For its verification/confirmation, a hydrographic basin from the urban area of the Municipality of Teresina, State of Piauí, Brazil, was adopted. The results found in the study area denoted values close to the real ones, enabling use of this methodology for various locations and environments, and allowing for prior decision-making that avoids the occurrence of environmental damages or minimizes them in already constructed areas. It is incumbent upon future work to evaluate its applicability in different regions and using new elements present in the aforementioned program.

Keywords
The Hec-Ras Simulation; Rain compensations; Drainage simulations; Environmental management; Planning management; Urban planning.

DOI
10.21438/rbgas(2024)112709

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