Otimização de reservatórios de detenção para controle da qualidade das águas pluviais

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Menezes Filho, Frederico Carlos Martins de
• Orientador(a): Pedrollo, Olavo Correa
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Drenagem urbana; Qualidade da água; Bacia de detencao
• Palavras-chave em Inglês: Urban drainage; Qualitative control; Optimization
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/117432

O manejo de águas pluviais deve contemplar não somente os aspectos quantitativos mas também os aspectos qualitativos. Neste enfoque, o presente trabalho objetivou pesquisar a hipótese da viabilidade da integração, com sinergia no aspecto construtivo e econômico, dos controles da quantidade e da qualidade de água na macrodrenagem urbana, com experimentação em um estudo de caso. O trabalho consistiu em cinco etapas metodológicas: (i) obtenção de dados da área de estudo; (ii) atualização da relação densidade habitacional (DH) x área impermeável (AI), por sua importância como dado de entrada no modelo utilizado para otimização; (iii) estabelecimento do volume de controle qualitativo em função da área impermeável; (iv) definição das restrições das vazões de saída para a bacia de estudo em função das áreas impermeáveis contribuintes e da existência de reservatórios; (v) otimização das soluções. O estudo foi aplicado à bacia do Moinho em Porto Alegre-RS, sub-bacia do arroio Dilúvio, com intensa urbanização. A atualização da relação DH xAI baseou-se em doze bairros com características distintas de ocupação demonstrando uma alteração significativa da taxa de impermeabilização. Após o estabelecimento do volume de controle qualitativo específico, pela regra dos 90%, no intuito de reter e tratar os eventos frequentes de chuva, deu-se início a otimização das soluções utilizando o sistema SSDDrU proposto por Cruz (2004). As simulações contemplaram a manutenção do controle quantitativo para o controle qualitativo e o compartilhamento de volumes pelo somatório dos volumes quantitativo e qualitativo. Os custos obtidos para os cenários otimizados foram atualizados e a situação de apenas restringir a saída pela manutenção do volume quantitativo foi inviabilizada, gerando maiores volumes a jusante e custos exorbitantes para esta configuração. Verificou-se que a situação de compartilhamento de volumes resultou na diminuição de custos em relação à consideração da ampliação total e à condição de manutenção do controle quantitativo. Tal resultado demonstra a aplicabilidade da metodologia proposta ao planejamento urbano com ganhos ambientais inexistentes na solução tradicional. Vale ressaltar que pela configuração proposta os custos foram reduzidos em 11,5% com 75,0% de aproveitamento dos reservatórios em relação à configuração inicial caracterizada apenas pelo controle quantitativo.