INTERAÇÃO DO MEIO FÍSICO COM A CONSTRUÇÃO E ATIVIDADES URBANAS

Marco Antônio de Morais Alcantara

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Reflexos da construção urbana sobre o meio físico

Este assunto vem à discussão quando os mecanismos reguladores dos sub-sistemas geomorfológicos são afetados. 

Segundo Mota (1981), a cidade pode ser compreendida como um ecossistema. De acordo com o autor, este ecossistema apresenta as seguintes necessidades: (i) necessidades biológicas, dadas por: ar, água, espaço, energia, abrigo e disposição de resíduos; e, necessidades culturais (ii), dadas por: organização política, sistema econômico, tecnologia, transporte e comunicação, educação e informação, atividades sociais, intelectuais, religiosas e de recreação, e de segurança.

Ainda de acordo com Mota (1981), essas exigências são obtidas e desenvolvidas no ambiente físico da cidade, destacando o autor os seguintes ambientes: litológico, atmosférico, hidrológico e biológico. Então, para atender suas necessidades, o homem utiliza-se destes ambientes, provocando mudanças, e gerando resíduos.

      Tomemos exemplos de modificações do meio físico decorrentes da implantação urbana.

Infiltração e o lençol freático

Normalmente existe interação entre o lençol freático e determinado curso d’água, quando são mantidas as condições naturais. Tanto o lençol pode abastecer o rio, como o rio pode abastecer o lençol.

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Relações entre o curso d’água e o lençol com as estações. Rio abastece o lençol (a) e lençol abastece o rio (b) 

Quando ocorre a urbanização, esta troca é impedida pela impermeabilização do solo, e, o lençol freático tende a ser rebaixado. 

a)

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Rebaixamento do lençol freático com a urbanização. Impermeabilização devido á canalização (a) e impermeabilização devido à pavimentação (b)

Outro aspecto, é o da vegetação e a infiltração. Quando a vegetação é removida, o terreno tende a se impermeabilizar, e a infiltração d’água é diminuída também. Outros fatores contribuem para a diminuição da capacidade de absorção do terreno, como, o adensamento, e a compactação do terreno, resultante das construções urbanas.

Bulbos de pressões no solo devido á edificações

Sobre o rebaixamento do lençol freático, pode-se considerar ainda, a intervenção resultante de sistemas de bombeamentos, utilizados para fins de abastecimento industrial.

 Rebaixamento do lençol por bombeamento

Precipitação e escoamento superficial

Como se depara pela exposição anterior, no meio urbanizado a água da precipitação tende a ser preferencialmente direcionada para o escoamento superficial, do que absorvida pelo terreno, e estas são canalizadas de modo concentrado pelos sistemas coletores de águas pluviais.

Com respeito à precipitação, ao escoamento, e à urbanização, considera-se os seguintes fatores para o meio urbano:

- Quando uma região é urbanizada, registra-se normalmente o aumento da intensidade da precipitação.

- Existe a diminuição da evapo-transpiração, visto que a vegetação é diminuída ou removida.

- Existe a diminuição da infiltração, pela compactação do solo e pela impermeabilização do terreno.

- Existe o aumento do impacto da precipitação sobre o terreno.

- Existe o aumento do escoamento superficial.

Tudo isso pode implicar no aumento da vazão de projeto quando se considera o projeto de dimensionamento de sistemas de captação e de evacuação de águas pluviais. as Tabelas 1 e 2 apresentam a variação do coeficiente de escoamento superficial para áreas urbanizadas.

Tabela 1: Coeficiente de escoamento superficial em função da natureza do terreno

Natureza da superfície	Valores de C
Pavimentadas com concreto	0,80 a 0,95
Asfaltadas em bom estado	0,80 a 0,95
Asfaltadas e más conservadas	0,70 a 0,85
Pavimentadas com paralelepípedos rejuntados	0,50 a 0,70
Pavimentadas com pedras irregulares e sem rejuntamento	0,40 a 0,50
Macadamizadas	0,25 a 0,60
Encascalhadas	0,15 a 0,30
Passeios públicos (calçadas)	0,75 a 0,85
Telhados	0,75 a 0,95
Parques, jardins, gramados, dependendo da natureza do solo e da declividade	0,01 a 0,20

Fonte: Chama Neto (2004)

Tabela 2: coeficiente de escoamento superficial em função da natureza da área ocupada

Natureza da área	Valores de C
Áreas centrais, densamente construídas, com ruas pavimentadas	0,70 a 0,90
Áreas adjacentes ao centro, com ruas pavimentadas	0,50 a 0,70
Áreas residenciais com casas isoladas	0,25 a 0,50
Áreas urbanas pouco edificadas	0,10 a 0,20

Fonte: Chama Neto (2004)

Uma observação importante pode ser feita a partir da observação das Tabelas 1 e 2, onde, não somente o fato de urbanizar uma área pode afetar o volume do escoamento superficial, mas, também, o tipo de ocupação e o tipo dos materiais adotados também podem exercer influências. O modo de parcelamento do solo e as características do loteamento podem ser significativas, onde, os modelos que priorizam os parques, áreas de lazer de uso comum, podem trazer uma caracterização mais favorável à infiltração da água no terreno. Acredita-se que para os casos de construções isoladas, os benefícios poderão ser efetivamente percebidos conforme o índice de ocupação dos terrenos.

Os modos de parcelamento conforme os padrões tradicionais induzem à concentração das águas, as quais são conduzidas pelos coletores para áreas mais baixas da cidade.

Convém também observar que os telhados apresentam bom valor de coeficiente de escoamento superficial, recolhendo e conduzindo as águas das residências para os sistemas coletores pluviais, contribuindo para o aumento da vazão, de modo que o valor do índice de ocupação dos terrenos se torna importante para este assunto. A Tabela 2, por sua vez, mostra a influência do grau de ocupação de um loteamento, e a sua influência no valor do escoamento superficial, de modo que ele vem a se tornar crescente com a ocupação de um loteamento novo.

          

Influência no microclima

Outro fenômeno resultante da urbanização são as chamadas “ilhas de calor”. Estas concentram-se em lugares onde a presença da vegetação é menor e a concentração das edificações é maior. Este processo pode ser influenciado pelos materiais de construção, que acumulam calor durante o dia e liberam à noite. ainda, este processo pode ser influenciado pelo tipo de atividade exercida e pela localização da área e projeto urbano.

        Em trabalho de pesquisa realizado em cidade média do interior de São Paulo, Chagas (2012) apresenta resultados de João Lima Sant’Anna, onde se constatou que para o caso de uma residência de classe média situada em uma região arborizada e com o teto coberto por telha de cerâmica se registrou temperaturas de 20,9ºC pela manhã, 32,3ºC pela tarde e 19,3 ºC à noite, enquanto que, para o caso de uma habitação popular coberta de fibrocimento e com pouca arborização a temperatura da cobertura foi de 30,9ºC pela manhã, 35,1ºC á tarde, e 22,3ºC à noite.

Ressalta o autor que, as temperaturas diurnas oscilam em média entre 30ºC a 35ºC, e, em se somando o efeito causado pela produção e armazenamento nas telhas de fibrocimento, valores de temperatura de até 45ºC podem ser alcançados, expondo a risco os moradores que permanecem na habitação no horário diurno, a saber: as mulheres e as crianças.

      Em termos de projeto urbano e ocupação a influência da urbanização como contribuinte para a formação de ilhas de calor pode ser influenciada também pelas características da ocupação da área. Conforme avaliação da porcentagem de variação diurna e noturna realizada com base em informações apresentadas em Mota (1981), para a cidade de Washington, verificou-se influência maior com variação gradativa do centro para as regiões suburbanas e rurais. Embora o assunto de climatização urbana seja um tem amplo, considera-se importante ressaltar que a urbanização tende a promover o refreamento da velocidade do vento, por causa da presença das edificações.

Influência da atividade urbana gerando subprodutos

     Conforme Pereira Neto (2007) desde o período da revolução industrial a sociedade tem apresentado um caráter consumidor, com posteriores descartes de produtos, sendo, a cada dia, mais complexa a tarefa de dar a destinação dos produtos ao meio físico de forma adequada.

       Pode-se pensar que desde o período da revolução industrial a sociedade tem utilizado insumos da natureza e transformado em diversos produtos, os quais tem um ciclo de vida.

        Dentre os produtos gerados e descartados alguns deles podem ser reciclados, outros são destinados a tratamentos, os quais devem ser adequados a suas naturezas. Dentre as formas de tratamento pode-se citar a incineração, a pirólise e a compostagem. Alguns dos produtos não são adequados para a incineração, por produzirem gases nocivos à saúde, devendo ter fins adequados apropriados, outros são submetidos à incineração sem oxigênio, a pirólise, e outros de natureza orgânica podem ser levados à compostagem, de modo a sofrer mineralização e humificação.

      Dos resíduos finais de tratamento podem resultar materiais inertes, e húmus, sendo que os últimos podem ter importância particular benéficas das seguintes maneiras:

-pelo fornecimento de nutrientes ao solo;

-pela melhora aos solos quanto à retenção de umidade;

-pela agregação das partículas do solo, minimizando os processos de erosão;

-pelo poder de quelatação, fixação de metais pesados do solo, os quais poderiam ser conduzidos para o lençol freático, poluindo.

         Os materiais inertes podem ser conduzidos para aterros sanitários ou para barragens de rejeito, como destinação final. A destinação final do material tratado em aterros sanitários tem por finalidade aspectos diversos como:

-isolar este material do meio físico, de modo a impedir o acesso de vetores transmissores de doenças (insetos, ratos, baratas) a este;

-impedir o acesso da população ao material danoso;

-proteger o meio ambiente.

Alguns dos subprodutos gerados pelos processamentos ou em decorrência do ciclo final do produto podem ser utilizados como insumos para a fabricação de materiais de construção civil, como os resíduos de construção, os pneus inservíveis, o PET, e o isopor, dentre outros, desde que atendam aos requisitos de desempenho. 

Bibliografia

CHAGAS, G. cidades médias sofrem com “ilhas de calor”. Jornal da UNESP, ano XXII, no 281, setembro 2012.

CHAMA NETO, P. Tubos de concreto São Paulo, ed. Pedro Chama Neto, 2004, 115p.

MOTA, S. Planejamento urbano e preservação ambiental. Fortaleza, 1981 Editora U.F.C, 241p.

PEREIRA NETO, J.T Gerenciamento do lixo urbano aspectos técnicos e operacionais, Viçosa, 2007, editora, UFV, 129p.

Sobre o autor:

Marco Antônio de Morais Alcantara é Engenheiro Civil formado pela Universidade Federal de São Carlos-BR, com ênfase em Engenharia Urbana (1986); Mestre em Engenharia Civil, área de concentração em Geotecnia, pela Universidade Federal de Viçosa-BR (1995); Master Génie Civil, Matériaux et Structures, pelo Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse-FR (2001); Docteur Génie Civil, Matériaux et Structures, pelo Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse-FR (2004);  e tem pós-doutorado em Estruturas pela Universidade do Porto-PT (2012). É docente da FEIS/UNESP desde 1987.