Na cidade de São Paulo, as inundações, consideradas a consequência das chuvas intensas e da impermeabilização do solo urbano, têm causado impactos consideráveis. As contínuas e frequentes inundações e as intervenções para contê-las, de alto custo para o Poder Público, justificam a busca de uma abordagem complementar à puramente técnica-hidráulica, que dê atenção aos aspectos sociopolíticos inerentes à drenagem urbana e ao manejo de águas pluviais, o foco principal desta pesquisa. Seus objetivos são: uma análise crítica sobre a incorporação do sociopolítico na malha de disciplinas do curso de Engenharia Civil; uma análise crítica da visão dos profissionais envolvidos, direta ou indiretamente, com a gestão urbana sobre a incorporação de aspectos sociais no planejamento e na implantação de obras de drenagem urbana; e se estes aspectos são incorporados aos projetos de obras de drenagem e se atores sociais localizados na área de uma bacia hidrográfica valorizam esta incorporação. A pesquisa concluiu que, ainda que aspectos sociopolíticos estejam incorporados na malha de disciplinas dos cursos de Graduação em Engenharia Civil e ainda que os profissionais da gestão urbana valorizem os aspectos sociais tanto quanto os aspectos técnicos das obras de drenagem, o planejamento e a implantação de obras de drenagem em construção na área da bacia hidrográfica, foco geográfico desta pesquisa, não incorporam os aspectos relativos ao sociopolítico. A bibliografia consultada e os exemplos concretos apresentados mostram a importância da incorporação dos aspectos sociopolíticos nas intervenções. Os conceitos discutidos ajudaram a formular recomendações para a incorporação do sociopolítico na malha das disciplinas e nos projetos de obras hidráulicas. São recomendações que visam, além da preservação ambiental e do atendimento ao interesse público, maximizar os benefícios da solução técnica. / In the city of São Paulo, intensive rains and urban impervious cover are being held responsible for flooding events which have been causing increase in runoff volume and in peak discharge. The high costs of technical hydraulic interventions to contain the frequent flooding impacts justify the search for an alternative approach: the incorporation of the sociopolitical complexities of urban stormwater drainage, the main theme of this research. Its objectives are: understand if and how sociopolitical complexities are being incorporated to Civil Engineering education; how professionals directly or indirectly involved in urban stormwater management see the incorporation of sociopolitical complexities in planning and implementation of stormwater drainage construction works and, finally, if these complexities are integrated in the projects being planned and being implemented in an urban watershed area. The research concluded that Civil Engineering education incorporate courses which open space for the discussion of sociopolitical aspects; that professionals involved in urban management value the incorporation of sociopolitical aspects in planning and implementation of storm water construction projects, but that in the watershed area where projects are being implemented such aspects are not taken into account. The bibliography and the concrete examples examined show the importance of incorporating sociopolitical aspects in drainage construction projects. The concepts brought forward help identify recommendations for the incorporation of sociopolitical aspects in Civil Engineering education and in the planning and implementation of stormwater constructions projects. These are recommendations which aim at increasing environmental preservation, meeting the public interest and maximizing the benefits of the technical solution.

A infiltração das águas de chuva dentro dos lotes urbanos é uma possível forma de promover o controle descentralizado do escoamento superficial na origem, com vistas ao gerenciamento das águas pluviais urbanas e conseqüente atenuação das cheias. Neste trabalho, foram conduzidos ensaios de campo com trincheiras de infiltração, em dois solos distintos, um arenoso e outro argiloso, com o objetivo de avaliar quantitativamente o comportamento hidráulico das estruturas de infiltração em resposta a volumes de escoamento. As trincheiras foram alimentadas com volumes de água controlados, e o campo de umidade do experimento foi monitorado com sonda de nêutrons, durante o processo de redistribuição da água no solo. Foi realizada a modelagem matemática do fenômeno bidimensional de infiltração em torno de trincheiras de seção retangular, em resposta à entrada de águas pluviais provenientes de áreas impermeabilizadas contíguas. A comparação entre os resultados experimentais e simulados pela equação bidimensional de Richards indica uma pequena defasagem dos valores de volume infiltrado e umidade do solo nos processos de infiltração e drenagem interna simulados em relação aos observados. A capacidade de infiltração da trincheira mostrou-se maior nos dados observados, possivelmente devido à simplificação de distribuição unimodal dos diâmetros dos poros adotada na modelagem numérica, uma vez que, experimentalmente, observou-se multimodalidade nos dois solos estudados. A curva de van Genuchten é, juntamente com a equação de Richards, a base do modelo computacional, e divergências no seu ajuste em relação aos dados observados podem conduzir a pequenas divergências dos volumes infiltrados e perfis de umidade ao longo do processo de infiltração simulado, em relação ao observado. São apresentadas algumas considerações de dimensionamento sobre a implantação de trincheiras de infiltração em lotes residenciais, bem como discussões com respeito aos planos diretores urbanos. É apresentado um estudo simplificado, baseado no método racional, sobre a redução no hidrograma de cheia proporcionada pelo uso de trincheiras em uma micro bacia urbana, o qual revelou reduções da ordem de até 94% do deflúvio superficial direto gerado pelo lote. / Stormwater infiltration process at the scale of housing is a possible way to promote the decentralized runoff control in order to manage the urban water and to attenuate flood peaks. In this work, field essays with infiltration devices at two different soils, either sandy and clay-loam soils, are assessed in order to study the hydraulic behavior of infiltration trenches to attenuate incoming runoff volume inputs. The infiltration trench experiments set a controlled water supply for specific boundary conditions, and the experimental moisture field were monitored with neutron probe during the water redistribution process at soil core. Bi-dimensional (2D) mathematical modeling is depicted at specific boundary conditions with a rectangular-trench layout, thereby mimicking a potential situation of runoff incoming from adjacent impervious areas. The comparison between experimental and numerical results, simulated by two-dimensional Richards\' equation, shows a small lag-time difference of both infiltrated volumes and soil moisture contents during infiltration and drainage periods. The trench infiltration capacity of observed data appears to be greater than simulated results, possibly due to an overall simplification of a uni-modal, homogeneous pore diameter distribution adopted by the modeling scheme. Experimental retention curves outline indirect evidences of multi-modal, heterogeneous behavior of pore structure. Bon van Genutchen-type retention curve and Richards-momentum equations represent the baseline approach to the computational model of non-saturated soils. Some fitting discrepancies between observed and simulated results could lead to negligible different estimations of infiltrated volumes and moisture profiles. Finally, further discussions on project design and best management practices (BMPs) of infiltration trenches at housing scale as well discussions on urban master plan are outlined herewith. A simplified study, based on rational method, is presented on the reduction of incoming hydrograph with the use of infiltration trenches. Preliminary results perform volume reductions of approximately 94% from incoming runoff generated at housing lots.

Submitted by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-02-21T18:56:47Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_AvaliacaoUsosMultiplos.pdf: 3799588 bytes, checksum: fb23284c346d46f765a39c62d1ff16b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Socorro Albuquerque (sbarbosa@ufpa.br) on 2018-02-21T18:57:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_AvaliacaoUsosMultiplos.pdf: 3799588 bytes, checksum: fb23284c346d46f765a39c62d1ff16b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-21T18:57:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_AvaliacaoUsosMultiplos.pdf: 3799588 bytes, checksum: fb23284c346d46f765a39c62d1ff16b3 (MD5) Previous issue date: 2017-02-17 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O suprimento de água com qualidade, quantidade, continuidade e custo razoável são necessários para garantir os benefícios para a saúde humana, principalmente, quando se consideram comunidades ribeirinhas e rurais. As atividades antrópicas não sustentáveis, como a pecuária e agricultura, além do lançamento de efluentes residuais nos corpos de água podem causar alteração nas características físicas, químicas, biológicas e microbiológicas das água, limitando seus usos. Este trabalho têm como objetivo Avaliar os usos múltiplos das águas e a viabilidade de aproveitamento da água da chuva na área da Reserva Extrativista de São João da Ponta, pertencente a bacia hidrográfica do rio Mocajuba-Pa, considerando as demandas e aspectos locais de suprimento de água para consumo humano. Para isto, foi executada uma metodologia teórico-prática onde se trabalho dados secundários pertencentes ao Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, Sistema Nacional de Informações Sobre Saneamento, Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Sustentabilidade e Secretaria Municipal de Saúde, Vigilância e Controle de São João da Ponta. Na formação da base de dados primários foram feitas entrevistas na Prefeitura de São João da Ponta, na Secretaria Municipal de Saúde, Vigilância e Controle e Secretaria Municipal de Meio Ambiente. E aplicados formulários na sede municipal de São João da Ponta e na comunidade de Jacarequara. Os dados foram organizados em uma base de dados quantitativos para caracterização do consumo de água. Com esta informação pode-se evidenciar que em quanto a vulnerabilidade social, 76% da população do município de São João da Ponta ainda se encontra na faixa de vulnerável à pobreza. Ademais se pode perceber que o consumo médio per capita por habitante é 146 l/hab./dia. O consumo de água na agricultura é de aproximadamente 12698,9 m3/há; na pecuária a soma do efetivo bovino e galináceo (maiores quantidades na região) demanda em média 28 m³/dia por animal. Além da quantidade de água utilizada para estas atividades econômicas, o problema ainda é maior pelo uso por parte dos fazendeiros da água dos rios e igarapés para a manutenção de seus animais e que pelo geral essas mesmas fontes hídricas são utilizadas para o lazer das populações que moram perto dos corpos de água. A outra problemática relatada deve-se principalmente à utilização de veneno proveniente de uma planta tóxica, conhecida por “timbó”; utilizado pelos pescadores, gerando assim a contaminação dos corpos de água e morte da fauna aquática, onde é vertido este produto. Além disto, foram analisados os parâmetros físico-químicos e microbiológicos da água consumida em São João da Ponta por meio de dados cedidos pela Secretaria Municipal de Saúde, Vigilância e Controle, onde pode-se evidenciar que cerca de 83% das amostras apresentam Coliformes Totais; e 36,8% Escherichia Cole. Segundo a informação dos laudos técnicos sede municipal pode-se identificar que das 35 mostras, 94,29% delas concluem como resultado final insatisfatório. Na avaliação do aproveitamento da água da chuva, observou-se o quantitativo das chuvas na região de estudo. Para tanto, foram adotadas as estações de Castanhal, Vigia e Curuçá, monitoradas pela Agencia Nacional de Agua (ANA). De forma complementar foram comparadas das estimativas regionais obtidas a partir de 43 estações pluviométricas da ANA (período 1985-2014) geradas pelo Laboratório de Estudos e Modelagem Hidroambientais, para as medidas de telhado foram tomadas considerando os procedimentos adotados pelo Grupo de Pesquisas Aproveitamento de Água da Chuva na Amazônia da Universidade Federal do Pará através do Núcleo de Meio Ambiente em parceria com o Instituto de Tecnologia. Os métodos sugeridos na NBR 15527 foram adotados para estimativa dos volumes de reservatório: (a) Método de Rippl, (b) Método Prático Brasileiro ou Método Azevedo Neto, (c) Método Prático Alemão, (d) Método Prático Inglês e o (e) Método Prático Australiano. Com toda esse informação se pode observar a região apresenta índices pluviométricos que garantem um bom suprimento de água no período chuvoso e menos chuvoso para o consumo humano e alguns atividades econômicas. Para o tratamento dos dados foi implementado o método multicritério, Multipol, esta ferramenta ajudo na comparação das diferentes ações dos problemas relacionadas ao usos da água, em função de critérios e políticas múltiplos. Evidenciando que as políticas/ações de educação ambiental, manejo agrícola e políticas de gestão ambiental e dos recursos hídricos são necessárias para manutenção de um cenário Azul, onde seria garantida a oferta de água em qualidade adequada, controle do desperdício e de perdas, amplo atendimento da demanda. / The supply of water with quality, quantity, continuity and reasonable cost are necessary to ensure the benefits for human health, especially in riverside and rural communities. Unsustainable anthropogenic activities, such as livestock farming and agriculture, release of polluted effluents into water bodies that may cause changes in the physical, chemical, biological and microbiological characteristics of water, consequently limiting its use. The objective of this work is to evaluate the multiple uses of water and the feasibility of using rainwater in the São João da Ponta Extractive Reserve area, belonging to the Mocajuba-Pa river basin, considering the demand and the local conditions of water supply. A theoretical and practical methodology was implemented using secondary data from the Brazilian Institute of Geography and Statistics (IBGE), National Information System on Sanitation (SNIS), Secretariat of State for Environment and Sustainability (SEMAS) and Municipal Secretary of Health, Surveillance and Control of São João da Ponta. For the construction of the primary database, interviews were carried out at the Municipality of São João da Ponta, at the Municipal Health, Surveillance and Control Secretariat and the Municipal Environment Secretariat, and forms were applied in the municipal headquarters of São João da Ponta and in the community of Jacarequara. The data was organized in a quantitative database to characterize the water consumption. From this information, it was evidenced that 76% of the population in the municipality of São João da Ponta is in a situation of poverty vulnerability. The average water consumption per capita resulted in 146 liters per day. The water consumption in agriculture is approximately 12698.9 m3/ha, and livestock demands on average 28 m³ / day per animal. Along the amount of water used for these economic activities, a greater problem is that farmers use water from nearby rivers and streams, which are the same bodies of water used for leisure by the local population. Another persistent problem is the fishermen’s use of poison from a toxic plant, known as "timbó”, which is a source of water contamination and cause of death for aquatic fauna. In addition, the physico-chemical and microbiological parameters of the water consumed in São João da Ponta were analyzed through data provided by the Municipal Health, Surveillance and Control Department, where it can be seen that approximately 83% of the samples have presence of Total Coliforms and 36.8% of E. Coli bacteria. According to information from the technical reports from the municipal headquarters, of 35 water samples collected, 94.29% were identified as unsatisfactory in the final result. An evaluation of rainwater utilization was also carried out; where the amount of rainfall in the study region was evaluated using information from rain gauges at Castanhal, Vigia and Curuçá monitored by the National Water Agency, In a complementary way, the regional estimates obtained from 43 ANA pluviometric stations (period 1985-2014) generated by the Laboratory of Hydroenvironmental Studies and Modeling. The roof measurements were taken considering the procedures adopted by the Water Utilization Research Group Of the Rainfall in the Amazon of the Federal University of Pará, through the Environmental Nucleus (NUMA) in partnership with the Institute of Technology. For the water tank sizing, five (5) methods recommended in the NBR 15527 were considered: (a) Rippl method, (b) Brazilian Practical Method or Azevedo Neto Method, (c) German Practical Method, (d) Practical Method English and the (e) Australian Practical Method. With all this information, it can be observed the region presents a rainfall index that guarantees good water supply for human consumption and some economic activities. For the processing of the data, the multi-criteria method Multipol was implemented. This tool helped in the comparison of the different actions for problems related to the water uses, considering multiple criteria and policies. It was evidenced that policies/actions of environmental education, agricultural management and environmental and water resources management policies are necessary to maintain a Blue scenario, in where water supply with adequate quality, loss control, and with ample access is guaranteed.

A infiltração das águas de chuva dentro dos lotes urbanos é uma possível forma de promover o controle descentralizado do escoamento superficial na origem, com vistas ao gerenciamento das águas pluviais urbanas e conseqüente atenuação das cheias. Neste trabalho, foram conduzidos ensaios de campo com trincheiras de infiltração, em dois solos distintos, um arenoso e outro argiloso, com o objetivo de avaliar quantitativamente o comportamento hidráulico das estruturas de infiltração em resposta a volumes de escoamento. As trincheiras foram alimentadas com volumes de água controlados, e o campo de umidade do experimento foi monitorado com sonda de nêutrons, durante o processo de redistribuição da água no solo. Foi realizada a modelagem matemática do fenômeno bidimensional de infiltração em torno de trincheiras de seção retangular, em resposta à entrada de águas pluviais provenientes de áreas impermeabilizadas contíguas. A comparação entre os resultados experimentais e simulados pela equação bidimensional de Richards indica uma pequena defasagem dos valores de volume infiltrado e umidade do solo nos processos de infiltração e drenagem interna simulados em relação aos observados. A capacidade de infiltração da trincheira mostrou-se maior nos dados observados, possivelmente devido à simplificação de distribuição unimodal dos diâmetros dos poros adotada na modelagem numérica, uma vez que, experimentalmente, observou-se multimodalidade nos dois solos estudados. A curva de van Genuchten é, juntamente com a equação de Richards, a base do modelo computacional, e divergências no seu ajuste em relação aos dados observados podem conduzir a pequenas divergências dos volumes infiltrados e perfis de umidade ao longo do processo de infiltração simulado, em relação ao observado. São apresentadas algumas considerações de dimensionamento sobre a implantação de trincheiras de infiltração em lotes residenciais, bem como discussões com respeito aos planos diretores urbanos. É apresentado um estudo simplificado, baseado no método racional, sobre a redução no hidrograma de cheia proporcionada pelo uso de trincheiras em uma micro bacia urbana, o qual revelou reduções da ordem de até 94% do deflúvio superficial direto gerado pelo lote. / Stormwater infiltration process at the scale of housing is a possible way to promote the decentralized runoff control in order to manage the urban water and to attenuate flood peaks. In this work, field essays with infiltration devices at two different soils, either sandy and clay-loam soils, are assessed in order to study the hydraulic behavior of infiltration trenches to attenuate incoming runoff volume inputs. The infiltration trench experiments set a controlled water supply for specific boundary conditions, and the experimental moisture field were monitored with neutron probe during the water redistribution process at soil core. Bi-dimensional (2D) mathematical modeling is depicted at specific boundary conditions with a rectangular-trench layout, thereby mimicking a potential situation of runoff incoming from adjacent impervious areas. The comparison between experimental and numerical results, simulated by two-dimensional Richards\' equation, shows a small lag-time difference of both infiltrated volumes and soil moisture contents during infiltration and drainage periods. The trench infiltration capacity of observed data appears to be greater than simulated results, possibly due to an overall simplification of a uni-modal, homogeneous pore diameter distribution adopted by the modeling scheme. Experimental retention curves outline indirect evidences of multi-modal, heterogeneous behavior of pore structure. Bon van Genutchen-type retention curve and Richards-momentum equations represent the baseline approach to the computational model of non-saturated soils. Some fitting discrepancies between observed and simulated results could lead to negligible different estimations of infiltrated volumes and moisture profiles. Finally, further discussions on project design and best management practices (BMPs) of infiltration trenches at housing scale as well discussions on urban master plan are outlined herewith. A simplified study, based on rational method, is presented on the reduction of incoming hydrograph with the use of infiltration trenches. Preliminary results perform volume reductions of approximately 94% from incoming runoff generated at housing lots.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:22:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Claudete Gebara Jose Callegaro.pdf: 32253053 bytes, checksum: fc08e149c9973e9e45ffe5687f131952 (MD5) Previous issue date: 2014-11-04 / There are many centuries that the rain, in the city, is not understood as life ; it incorporates road and health infrastructure, confined to gutters, manholes, underground galleries, returning to people perception like floods. Nowadays, the understanding about eco-systemic relationships brings new models for managing urban storm water, in the way of bioclimatic architecture, designing with nature, with contemporary principles of environmental comfort in the cities, i. e., sustainable urban development. The speech is ready; how to transfer theory into practice is one of the objectives of this work. Some places in the world have adopted this paradigm and developed methodology for public and private actions, according to a model called the green infrastructure system. Professionals in individual works also believe in that path, contributing with creative design, showing the model potential. By this principle, every place has its unique design, according to its physical territory and the cultural characteristics of its society. Considering that joint urban operations are the most advanced in urban policy for development, in Brazil, do they incorporate the urban sustainability principles brought by the green infrastructure model? That is what will be analyzed, in reference to the Água Espraiada Joint Urban Operation, in São Paulo. / A chuva, nas cidades, deixou por muitos séculos de ser entendida como vida e passou a incorporar a infraestrutura viária e sanitária, confinada a sarjetas, bueiros, galerias subterrâneas, retornando à percepção da população sob a forma de enchentes. Com a compreensão que se tem hoje sobre as relações ecológico-sistêmicas, novos modelos de gestão das águas pluviais urbanas surgem, consonantes com a arquitetura bioclimática, com a linha de pensamento de desenho com a natureza, com os preceitos contemporâneos do conforto ambiental nas cidades, ou seja, do desenvolvimento urbano sustentável. O discurso está pronto; como transferir a teoria para a prática é um dos objetivos deste trabalho. Alguns lugares no mundo já adotam tais paradigmas e vêm desenvolvendo metodologia para ações públicas e privadas, segundo um modelo denominado sistema de infraestrutura verde. Profissionais em obras individuais também apostam nesse caminho, contribuindo com projetos criativos, mostrando o potencial do modelo. Por esse princípio, cada lugar tem seu projeto único, seja pelas condições físicas de seu território, seja pelas características culturais de sua sociedade. Considerando-se que as operações urbanas consorciadas são o instrumento mais avançado como política urbana em prol do desenvolvimento, no Brasil, até que ponto elas incorporam os preceitos de sustentabilidade urbana trazidos pelo modelo de infraestrutura verde? É o que se analisará, tomando como referência a Operação Urbana Consorciada Água Espraiada, em São Paulo.

A drenagem urbana é o componente do saneamento básico menos assistido no Brasil em termos de regulação e até mesmo de regulamentação direta pelo Titular. Embora a Lei nº 11.445/2007 tenha estabelecido, expressamente, o manejo de águas pluviais urbanas como um dos quatro pilares do saneamento básico, a estrutura institucional relacionada à prestação e à regulação deste serviço ainda não está consolidada e a normatização existente é parca e dispersa. Na maioria dos casos, não existe órgão regulador para o serviço de drenagem urbana, e sua prestação dá-se diretamente por secretarias de prefeituras municipais, que, não raro, encontram-se defasadas em termos de estrutura, qualificação técnica e recursos financeiros, faltando ainda integração do manejo de águas pluviais urbanas com a gestão de recursos hídricos e dos serviços de abastecimento de água, esgotamento sanitário e resíduos sólidos. Assim, verifica-se que um dos maiores problemas a serem enfrentados no setor de drenagem urbana é a sua estruturação institucional, sendo necessário constituir entidades autônomas de prestação do serviço que o executem de forma planejada, integrada e com sustentabilidade econômico-financeira, bem como prever agências reguladoras para garantir a adequação do mesmo. O presente trabalho teve por objetivo formular propostas para a melhoria do serviço público de manejo de águas pluviais no Brasil com ênfase na questão institucional, a partir da análise dos contextos contemporâneos brasileiro e norte-americano de gestão deste serviço, observada a legislação aplicável e a busca pela autonomia financeira do prestador. Transversalmente, estudou-se o emprego de práticas sustentáveis de drenagem urbana, consideradas na elaboração das propostas Para o desenvolvimento deste trabalho, realizou-se pesquisa bibliográfica complementada por levantamento em campo das agências reguladoras brasileiras atuantes em drenagem urbana e visita técnica à ADASA – Agência Reguladora de Águas, Energia e Saneamento Básico do Distrito Federal. Após o exame detalhado dos contextos de gestão das águas pluviais no Brasil e nos Estados Unidos, concluiu-se que a macroestrutura regulatória deste país pode ser adaptada ao cenário brasileiro, desde que haja redução da escala espacial de atuação das entidades, que em território brasileiro não seriam agências reguladoras, e sim órgãos ambientais do SISNAMA. No que tange à prestação do serviço, constatou-se que o modelo estadunidense de utility (empresa de serviços públicos) tem se revelado eficaz, tanto para institucionalizar a figura do prestador, quanto para proporcionar sustentabilidade econômico-financeira. Outros aspectos da gestão norte-americana com aplicabilidade no Brasil foram identificados, e fizeram-se ainda proposições baseadas em parcas, porém exitosas, experiências nacionais de prestação e regulação sistemáticas. Dentre as propostas realizadas, destaca-se a orientação de que municípios de pequeno porte priorizem a prestação regionalizada do serviço público de drenagem urbana, alternativa esta que não só lhes permitiria elaborar um único Plano de Saneamento Básico, mas também abriria espaço para que o planejamento e a prestação do serviço ocorressem em escala de bacia hidrográfica, que é a ideal para o manejo de águas pluviais urbanas. / Urban drainage is the least assisted component of sanitation in Brazil in terms of regulation and even direct rulemaking by municipalities. Although Law Nº 11445/2007 expressly established the stormwater management as one of the four pillars of basic sanitation, the institutional structure related to the provision and regulation of this service has not yet been consolidated and existing regulations are few and dispersed. In most cases, there is no regulatory body for the urban drainage service, and it is provided directly by secretariats of municipal prefectures, which are often lagged in terms of structure, technical qualification and financial resources; thereto, it lacks integration of stormwater management with the water resources and water supply, sewage and solid waste services management. Thus, it is verified that one of the major problems to be faced in the urban drainage sector is its institutional structuring, and it is necessary to establish autonomous entities to provide this service in a planned, integrated and economically-financially sustainable way, as well as regulatory agencies to ensure its adequacy. The present work had the objective of formulating proposals for the improvement of the public stormwater management service in Brazil with emphasis on the institutional question, based on the analysis of the contemporary Brazilian and North American contexts of stormwater management, observing the applicable legislation and the the financial autonomy of the service’s provider. The use of sustainable urban drainage practices has been studied transversally and then considered in the preparation of the proposals For the development of this work, a bibliographical research was carried out complemented by field survey of the Brazilian regulatory agencies working in urban drainage and technical visit to ADASA - Regulatory Agency of Water, Energy and Basic Sanitation of the Federal District. After a detailed examination of the stormwater management contexts in Brazil and the United States, it was concluded that the regulatory macrostructure of this country can be adapted to the Brazilian scenario, since there is a reduction in the spatial scale of action of the entities, which in Brazilian territory would not be regulatory agencies, but environmental institutions of SISNAMA. Regarding the provision of the service, it was verified that the US utility model has proved to be effective, both to institutionalize the service provider and to afford economic-financial sustainability. Other aspects of US management with applicability in Brazil have been identified, and proposals have been made based on few but successful national experiences of systematic service rendering and regulation. Among the proposals made, it is important to point out that small municipalities should prioritize the regionalised provision of the urban drainage service, which would not only allow them to prepare a single Basic Sanitation Plan, but would also open space so that planning and service provision occur on a river basin scale, which is ideal for stormwater management.

CAPES / O ciclo hidrológico sustenta a falsa ideia de que a água é um recurso natural ilimitado e por esse motivo a questão foi negligenciada por muito tempo. Atualmente, entretanto, a preocupação com a água no planeta já ultrapassou os limites de países que sofrem de escassez. Isso resulta em uma busca constante por programas de conservação da água e pelo uso de fontes alternativas para consumo humano, dentre elas o aproveitamento de água da chuva. O presente trabalho tem por objetivo principal a verificação do impacto do aproveitamento de água da chuva em residências unifamiliares no consumo de água potável e na drenagem urbana. Através do estudo de caso de um condomínio horizontal na cidade de Curitiba, Paraná, fez-se uma avaliação quantitativa do volume de chuva aproveitado e extravasado no sistema de aproveitamento, através de dois métodos de dimensionamento do volume do reservatório: Método Prático Alemão (ABNT 15.527/2007) e Método do Decreto 293/2006 de Curitiba. Além disso, utilizando dados pluviométricos diários, desde 1997 até 2013, três cenários de demanda de água de chuva foram criados, dos quais é possível verificar a eficiência e a confiança dos sistemas adotados, a fim de determinar quanto da demanda é atendida e quanta água fica retida nos reservatórios. / The false idea that water is an unlimited natural resource is supported by the water cycle, and therefore the issue has been neglected for too long. Nowadays, however, the water problem on the planet has exceeded the boundaries of countries suffering from shortages. It results in a constant search for programs of water conservation and use of alternative sources for human consumption, including the use of rainwater. This paper presents, as the main objective, the verification of the impact of rainwater harvesting system in single family residences at consumption of drinking water and urban drainage. Through the case study of a horizontal condominium in the city of Curitiba, Paraná, it presents a quantitative assessment of the volume of rain that is used and overflowed, using two methods of sizing tank volume: Method Practical German (ABNT 15,527 / 2007) and Method of Decree 293/2006 of Curitiba. Furthermore, it uses daily rainfall data since 1997 until 2013 to creates three demand scenarios of rainwater. With it is possible to verify the efficiency and confidence of the adopted systems in order to determine how much of the demand is met and how much water is retained in reservoirs.

CAPES / O estudo consiste em uma comparação da qualidade da água da chuva coletada em duas formas distintas de captação: um sistema composto por um telhado inclinado com telhas de concreto, nomeada (casa 1) e o outro composto por uma cobertura plana com telhado verde, ou seja, vegetado, nomeada (casa 2). Tem por objetivo caracterizar os sistemas utilizados nas duas formas de cobertura, analisar a qualidade da água da chuva captada nos dois sistemas e fazer o acompanhamento da qualidade da água armazenada para posterior uso ao longo do estudo com o intuito de verificar a eficiência e comportamento dos sistemas de captação. Objetiva ainda encontrar relações nas variáveis envolvidas e apresentar os resultados de forma a estabelecer uma comparação qualitativa no desempenho das duas coberturas. O estudo foi realizado em duas casas localizadas na região noroeste da cidade de Curitiba, capital do Paraná. Na casa 1, com telhas de concreto, a água da chuva que escoa pelo telhado é primeiramente coletada por uma calha, seguindo por um duto vertical até o nível do solo, no qual se encontra um filtro simples, então a água é encaminhada para uma cisterna, onde é armazenada, para posterior uso na torneira externa para onde a água é bombeada. Já na casa 2, com cobertura plana vegetada, a água da chuva após passar pelo telhado verde é conduzida por dutos verticais até a cisterna de concreto no nível do solo, então uma eletrobomba recalca a água até um reservatório localizado na cobertura, acima do nível do telhado verde, para armazenamento e posterior uso na torneira externa. As amostras coletadas em nove eventos (17/05/2013 a 03/12/2013) foram analisadas quanto à: pH, turbidez, oxigênio dissolvido e temperatura, que foram medidos no próprio local. Demanda química de oxigênio (DQO), amônia, nitrito, nitrato e fosfato foram amostrados e analisados no laboratório de Saneamento da UTFPR, Campus Ecoville. Ainda quanto à presença de coliformes totais e termotolerantes (E. Coli), foram realizados em um laboratório terceirizado. Observou-se que o telhado convencional da casa 1 apresentou maior qualidade no parâmetro turbidez e demanda química de oxigênio (DQO), já o telhado verde diminuiu a acidez natural da água da chuva. As duas coberturas se mostraram eficientes pela concentração de amônia e nitrato, contudo indicaram concentrações elevadas de fosfato. Nos parâmetros microbiológicos os dois telhados não obtiveram qualidade suficiente para atender a NBR 15.527/2007. Desta forma, tomadas as devidas precauções, se recomenda o uso da água proveniente dos telhados, vegetados e convencional, para descargas de bacias sanitárias, irrigação de gramados e plantas ornamentais, lavagem de veículos, limpeza de calçadas e ruas, limpeza de pátios, espelhos d'água e usos industriais, conforme estabelecido na norma. / The study consists of a comparison of the quality of rainwater collected in two distinct ways of catchments: a system composed of a pitched roof with concrete tiles and another consisted of a vegetated flat coverage, as known as green roof. It aims to characterize the systems used in both forms of coverage, to analyze the quality of rainwater captured in the two systems and to monitor the quality of water stored for later use throughout the study in order to verify the efficiency and performance of catchment systems. It also aims to find relations in the involved variables and to present the results in order to establish a qualitative comparison in the performance of two coverages. The study was conducted in two houses located in the northwest region of the city of Curitiba, capital of Paraná. The appointee, house 1, has a pitched roof with concrete tiles, the rainwater that seeps through the roof is first collected by a trough, followed by a vertical duct to the ground level, with a simple filter, then the water is sent into a tank where it is stored for later use in the external faucet where the water is pumped. However, at house 2, with vegetated flat roof, after passing through the green roof the rainwater is driven by vertical ducts to the concrete tank at ground level, then an electric pump represses the water to a reservoir located on the roof, above the green roof ́s level for storage and later use on the external tap. Samples collected in nine events (17/05/2013 to 03/12/2013) were analyzed for pH, turbidity, dissolved oxygen and temperature, they were measured in situ. Chemical oxygen demand (COD), ammonia, nitrite, nitrate and phosphate were sampled and analyzed in the laboratory of Sanitation UTFPR Campus Ecoville. Nevertheless, for the presence of total and fecal coliforms (E. coli), tests were performed on an outsourced laboratory. As for the results obtained, the conventional roof house 1 rainwater had higher quality in turbidity and chemical oxygen demand (COD) parameter, whereas in house 2 the green roof reduced the natural acidity of rainwater. The two covers were effective in the concentration of ammonia and nitrate, though indicated high concentrations of phosphate. Microbiological parameters in neither roofs met the NBR 15.527/2007 quality. Thus, taken due precautions, it is recommend the use of water from roofs, vegetated and conventional, to flush toilets, to irrigate lawns and ornamental plants, to wash vehicles, to clean sidewalks and streets, to clean patios, water mirrors and to industrial uses, as defined in the standards.

CAPES / O ciclo hidrológico sustenta a falsa ideia de que a água é um recurso natural ilimitado e por esse motivo a questão foi negligenciada por muito tempo. Atualmente, entretanto, a preocupação com a água no planeta já ultrapassou os limites de países que sofrem de escassez. Isso resulta em uma busca constante por programas de conservação da água e pelo uso de fontes alternativas para consumo humano, dentre elas o aproveitamento de água da chuva. O presente trabalho tem por objetivo principal a verificação do impacto do aproveitamento de água da chuva em residências unifamiliares no consumo de água potável e na drenagem urbana. Através do estudo de caso de um condomínio horizontal na cidade de Curitiba, Paraná, fez-se uma avaliação quantitativa do volume de chuva aproveitado e extravasado no sistema de aproveitamento, através de do is métodos de dimensionamento do volume do reservatório: Método Prático Alemão (ABNT 15.527/2007) e Método do Decreto 293/2006 de Curitiba. Além disso, utilizando dados pluviométricos diários, desde 1997 até 2013, três cenários de demanda de água de chuva foram criados, dos quais é possível verificar a eficiência e a confiança dos sistemas adotados, a fim de determinar quanto da demanda é atendida e quanta água fica retida nos reservatórios. / The false idea that water is an unlimited natural resource is supported by the water cycle, and therefore the issue has been neglected for too long. Nowadays, however, the water problem on the planet has exceeded the boundaries of countries suffering from shortages. It results in a constant search for programs of water conservation and use of alternative sources for human consumption, including the use of rainwater. This paper presents, as the main objective, the verification of the impact of rainwater harvesting system in single family residences at consumption of drinking water and urban drainage. Through the case study of a horizontal condominium in the city of Curitiba, Paraná, it presents a quantitative assessment of the volume of rain that is used and overflowed, using two methods of sizing tank volume: Method Practical German (ABNT 15,527 / 2007) and Method of Decree 293/2006 of Curitiba. Furthermore, it uses daily rainfall data since 1997 until 2013 to creates three demand scenarios of rainwater. With it is possible to verify the efficiency and confidence of the adopted systems in order to determine how much of the demand is met and how much water is retained in reservoirs.

CAPES / O ciclo hidrológico sustenta a falsa ideia de que a água é um recurso natural ilimitado e por esse motivo a questão foi negligenciada por muito tempo. Atualmente, entretanto, a preocupação com a água no planeta já ultrapassou os limites de países que sofrem de escassez. Isso resulta em uma busca constante por programas de conservação da água e pelo uso de fontes alternativas para consumo humano, dentre elas o aproveitamento de água da chuva. O presente trabalho tem por objetivo principal a verificação do impacto do aproveitamento de água da chuva em residências unifamiliares no consumo de água potável e na drenagem urbana. Através do estudo de caso de um condomínio horizontal na cidade de Curitiba, Paraná, fez-se uma avaliação quantitativa do volume de chuva aproveitado e extravasado no sistema de aproveitamento, através de dois métodos de dimensionamento do volume do reservatório: Método Prático Alemão (ABNT 15.527/2007) e Método do Decreto 293/2006 de Curitiba. Além disso, utilizando dados pluviométricos diários, desde 1997 até 2013, três cenários de demanda de água de chuva foram criados, dos quais é possível verificar a eficiência e a confiança dos sistemas adotados, a fim de determinar quanto da demanda é atendida e quanta água fica retida nos reservatórios. / The false idea that water is an unlimited natural resource is supported by the water cycle, and therefore the issue has been neglected for too long. Nowadays, however, the water problem on the planet has exceeded the boundaries of countries suffering from shortages. It results in a constant search for programs of water conservation and use of alternative sources for human consumption, including the use of rainwater. This paper presents, as the main objective, the verification of the impact of rainwater harvesting system in single family residences at consumption of drinking water and urban drainage. Through the case study of a horizontal condominium in the city of Curitiba, Paraná, it presents a quantitative assessment of the volume of rain that is used and overflowed, using two methods of sizing tank volume: Method Practical German (ABNT 15,527 / 2007) and Method of Decree 293/2006 of Curitiba. Furthermore, it uses daily rainfall data since 1997 until 2013 to creates three demand scenarios of rainwater. With it is possible to verify the efficiency and confidence of the adopted systems in order to determine how much of the demand is met and how much water is retained in reservoirs.