Problems of land use and occupation in urban areas may prevent the infiltration of water, thus increasing runoff. Bioretention techniques are solutions, which are emerging from the hydrology field to mitigate the consequences of increasing urbanization, including, flooding and contamination of rivers. The general objective of this research is to study the general efficiency of combined Compensatory Techniques (CT) with detention and bioretention control of diffuse pollutants from an urban drainage system. Specific objectives are defined in each chapter and relates to sizing and to the bioretention systems of modeling and monitoring, located in southeastern Brazil, São Paulo – São Carlos. The first chapter presents the general introduction of the thesis, the objectives and research hypotheses, as well as, the description of the general methodology for the thesis construction and the goals related to each chapter. The second chapter discusses the scope and some limitations of the classifications of terms frequently used in the theme of sustainable urban drainage. This chapter, in a way, approaches the other chapters, which composes this thesis, by providing them comprehensive database of references. The third chapter presents the design criteria used for the construction of experimental bioretention system and compares the design with the model HEC – HMS - Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modeling System. The fourth chapter talks about some criteria to identify areas for building bioretention systems and presents the GIS - Geographic Information System and ecohydrology indicators, in this characterization, considering the quantity and quality aspects in the urban drainage. The fifth chapter shows the use of PCSWMM model (Personal Computer Stormwater Management Model) to simulate future scenarios, assuming progressive modular expansion of CTs, modeling efficiency in qualitative and quantitative aspects diffuse pollution for scenarios 2015, 2025, 2050, 2100. The conclusion of this research is that compensatory techniques can be used not only to assess the impacts of diffuse pollution stemmed from urban drainage system, but as a contribution to the sustainability of watersheds and to mitigation of extremes risks derived by increased urban drainage demand. / Problemas decorrentes do uso e ocupação do solo em áreas urbanas podem dificultar a infiltração da água, aumentando o escoamento superficial. Técnicas de bioretenção são soluções decorrentes do campo da hidrologia para mitigar as consequências resultantes da crescente urbanização, entre elas, enchentes e contaminação de rios. O objetivo geral da pesquisa é estudar a eficiência generalizada de Técnicas Compensatórias (TCs) experimentais, adaptáveis combinadas de detenção e bioretenção para controle da poluição difusa da drenagem urbana. Objetivos específicos são definidos em cada capítulo e relacionam-se com o dimensionamento e monitoramento de modelagem de sistema de bioretenção, localizado no Sudeste do Brasil, São Paulo – São Carlos. O Primeiro capítulo apresenta a introdução geral da tese, objetivos e hipóteses, bem como, descreve a metodologia geral para construção da tese e relação dos objetivos com os respectivos capítulos. O Segundo capítulo discute os alcances e limitações de nomenclaturas sobre termos frequentemente utilizados na temática drenagem urbana sustentável. Este capítulo de certa forma aporta os demais capítulos que compõe esta tese, por propiciar vasto banco de dados referenciais. O Terceiro capítulo apresenta os critérios de dimensionamento utilizados para a construção de um sistema de bioretenção experimental e uma comparação com o dimensionamento com o modelo HEC – HMS - Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modeling System. O Quarto capítulo discorre sobre critérios de escolha de áreas propicias para a construção de sistemas de bioretenção usando Sistemas de Informações Geográficas para a caracterização de áreas, utilizando indicadores ecohidrológicos, considerando os aspectos de quantidade e de qualidade na drenagem urbana. O Quinto capítulo demonstra o uso do modelo PCSWMM – Personal Computer Stormwater Management Model, na simulação de cenários futuros assumindo expansões modulares progressivas da TC, modelando a eficiência para os aspectos qualitativos e quantitativos da poluição difusa para os 2015, 2025, 2050, 2100. Conclui-se com esta pesquisa que técnicas compensatórias podem ser empregadas não só para avaliação dos impactos da poluição difusa provindos da drenagem urbana, mas como forma de contribuir com a sustentabilidade de bacias hidrográficas e para mitigação de riscos de extremos advindos do aumento da demanda de drenagem urbana.

Problems of land use and occupation in urban areas may prevent the infiltration of water, thus increasing runoff. Bioretention techniques are solutions, which are emerging from the hydrology field to mitigate the consequences of increasing urbanization, including, flooding and contamination of rivers. The general objective of this research is to study the general efficiency of combined Compensatory Techniques (CT) with detention and bioretention control of diffuse pollutants from an urban drainage system. Specific objectives are defined in each chapter and relates to sizing and to the bioretention systems of modeling and monitoring, located in southeastern Brazil, São Paulo – São Carlos. The first chapter presents the general introduction of the thesis, the objectives and research hypotheses, as well as, the description of the general methodology for the thesis construction and the goals related to each chapter. The second chapter discusses the scope and some limitations of the classifications of terms frequently used in the theme of sustainable urban drainage. This chapter, in a way, approaches the other chapters, which composes this thesis, by providing them comprehensive database of references. The third chapter presents the design criteria used for the construction of experimental bioretention system and compares the design with the model HEC – HMS - Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modeling System. The fourth chapter talks about some criteria to identify areas for building bioretention systems and presents the GIS - Geographic Information System and ecohydrology indicators, in this characterization, considering the quantity and quality aspects in the urban drainage. The fifth chapter shows the use of PCSWMM model (Personal Computer Stormwater Management Model) to simulate future scenarios, assuming progressive modular expansion of CTs, modeling efficiency in qualitative and quantitative aspects diffuse pollution for scenarios 2015, 2025, 2050, 2100. The conclusion of this research is that compensatory techniques can be used not only to assess the impacts of diffuse pollution stemmed from urban drainage system, but as a contribution to the sustainability of watersheds and to mitigation of extremes risks derived by increased urban drainage demand. / Problemas decorrentes do uso e ocupação do solo em áreas urbanas podem dificultar a infiltração da água, aumentando o escoamento superficial. Técnicas de bioretenção são soluções decorrentes do campo da hidrologia para mitigar as consequências resultantes da crescente urbanização, entre elas, enchentes e contaminação de rios. O objetivo geral da pesquisa é estudar a eficiência generalizada de Técnicas Compensatórias (TCs) experimentais, adaptáveis combinadas de detenção e bioretenção para controle da poluição difusa da drenagem urbana. Objetivos específicos são definidos em cada capítulo e relacionam-se com o dimensionamento e monitoramento de modelagem de sistema de bioretenção, localizado no Sudeste do Brasil, São Paulo – São Carlos. O Primeiro capítulo apresenta a introdução geral da tese, objetivos e hipóteses, bem como, descreve a metodologia geral para construção da tese e relação dos objetivos com os respectivos capítulos. O Segundo capítulo discute os alcances e limitações de nomenclaturas sobre termos frequentemente utilizados na temática drenagem urbana sustentável. Este capítulo de certa forma aporta os demais capítulos que compõe esta tese, por propiciar vasto banco de dados referenciais. O Terceiro capítulo apresenta os critérios de dimensionamento utilizados para a construção de um sistema de bioretenção experimental e uma comparação com o dimensionamento com o modelo HEC – HMS - Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modeling System. O Quarto capítulo discorre sobre critérios de escolha de áreas propicias para a construção de sistemas de bioretenção usando Sistemas de Informações Geográficas para a caracterização de áreas, utilizando indicadores ecohidrológicos, considerando os aspectos de quantidade e de qualidade na drenagem urbana. O Quinto capítulo demonstra o uso do modelo PCSWMM – Personal Computer Stormwater Management Model, na simulação de cenários futuros assumindo expansões modulares progressivas da TC, modelando a eficiência para os aspectos qualitativos e quantitativos da poluição difusa para os 2015, 2025, 2050, 2100. Conclui-se com esta pesquisa que técnicas compensatórias podem ser empregadas não só para avaliação dos impactos da poluição difusa provindos da drenagem urbana, mas como forma de contribuir com a sustentabilidade de bacias hidrográficas e para mitigação de riscos de extremos advindos do aumento da demanda de drenagem urbana.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-10-05Bitstream added on 2014-06-13T20:17:14Z : No. of bitstreams: 1 barbosa_c_me_rcla.pdf: 1307938 bytes, checksum: a167df37db7781a3ae4feb27906a971b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A impermeabilização das áreas urbanas repercute na capacidade de infiltração das águas no solo, favorecendo o escoamento superficial, a concentração de enxurradas e a ocorrência de cheias, interfere no arranjo dos armazenamentos e das trajetórias das águas. Tais alterações, no sistema hidrológico natural, desencadeiam problemas ambientais como: aumento da cota das enchentes e erosões. Os problemas ambientais reforçam as desigualdades sociais, uma vez que, o acesso ao ambiente seguro e saudável é desigual e a população de baixa renda ocupa as áreas de maior fragilidade: encostas íngremes e fundos de vales. O reconhecimento das características hidrogeomorfológicas naturais, mediante a análise geomorfológica, pode fundamentar uma proposta de ocupação que favoreça a manutenção da infiltração e consequente diminuição do escoamento superficial. Dentro da análise geomorfológica destaca-se a vertente, unidade hidrogeomorfológica e elemento dominante do relevo, onde materializam-se as relações das forças produtivas e as transformações que compõem a paisagem. O presente trabalho tem por objetivo estabelecer diretrizes para um planejamento urbano em conformidade com as características naturais de infiltração e escoamento, inter-relacionando planejamento urbano e análise ambiental. Para tanto, toma-se a vertente (latu sensu) como unidade espacial de análise. Considera-se que o Estado, através do planejamento urbano e mediante a análise ambiental, possa regular a organização espacial da sociedade a favor do bem estar e segurança coletivos, contribuindo para que a cidade se desenvolva de maneira sustentável e evitando que as regras de uso do solo urbano sejam condicionadas pela obtenção de lucro / The impermeabilization of urban areas prevents the water infiltration, supports the runoff and flood concentration and interferes on its storages and trajectories. Such changes in the hydrological system increase the floods and erosion levels. These urban environmental problems reinforce the social inequalities, since the access to safe and healthy environment is uneven, low-income population occupies the areas of greatest fragility, such as steep slopes and valley bottoms. The recognition of natural hydrogeomorphological features may support an occupation proposal that facilitates the infiltration, decreasing the rainwater volume and time transfer in urban areas. In the geomorphological analysis, the slope, the hydrogeomorphological unit and the prevailing landform element are emphasized. The slope materializes the productive forces relations and transformations that compose the landscape. Therefore, this study aims to establish guidelines for urban planning in accordance with the natural characteristics of infiltration and drainage slope (latu sensu), linking urban planning and environmental analysis. It is considered that the Government should determine the spatial organization for the prosperity of the society and collective security, contributing for the development of the city in a sustainable way, preventing that the urban land rules are determined by profit

Submitted by Giovanna Brasil (1154060@mackenzie.br) on 2018-05-28T20:00:15Z No. of bitstreams: 2 Maisa Veloso Rio Lima..pdf: 35632410 bytes, checksum: 3d277e7ee2b037fb17fc812d516a18bc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Rejected by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br), reason: teste on 2018-06-05T18:52:34Z (GMT) / Submitted by Giovanna Brasil (1154060@mackenzie.br) on 2018-08-27T19:10:55Z No. of bitstreams: 2 Maisa Veloso Rio Lima..pdf: 35632410 bytes, checksum: 3d277e7ee2b037fb17fc812d516a18bc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Paola Damato (repositorio@mackenzie.br) on 2018-09-20T15:28:22Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Maisa Veloso Rio Lima..pdf: 35632410 bytes, checksum: 3d277e7ee2b037fb17fc812d516a18bc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-20T15:28:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Maisa Veloso Rio Lima..pdf: 35632410 bytes, checksum: 3d277e7ee2b037fb17fc812d516a18bc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-11-13 / Since the beggining the occupation of the territory by man was linked to nature and natural resources: it removes nature from its source of survival. The world has never been so urban, for example, in the case of Latin America, more than 80% of the population lives in cities. This intense urbanization has brought significant impacts to urban ecosystems, altering their natural flows. Teresina, capital of Piauí, was designed and implemented in a place where its two rivers presence favored capital the economic growth. Teresina’s expansion remained respecting the natural water flows until 1950, when the country development policy provided a faster growth and a disorderly occupation of urban land. Demand for space, housing and urbanization altered Teresina water flow. This dissertation aims to describe and analyze the urbanization in Teresina and public actions regarding urban drainage aspects. The research was elaborated through a historical and documentary survey, and has as a spatial clipping the area of the sub-basin PE-31, characterized by its accelerated urbanization process and flooding. Urbanization and public actions resulted in hydrological cycle changes, causing environmental, social and economic impacts in Teresina. / Desde os primórdios a ocupação do território pelo homem esteve ligada à natureza e os seus recursos naturais: ele retira da natureza toda sua fonte de sobrevivência. O mundo nunca esteve tão urbano, e as cidades hoje aglomeram, no caso da América Latina, mais de 80% do contingente populacional. Esta intensa urbanização trouxe impactos significativos aos ecossistemas urbanos, alterando seus fluxos naturais. Teresina, capital do estado do Piauí, foi idealizada e implantada em um local onde a presença de seus dois rios favorecia o crescimento econômico da nova capital. A expansão de Teresina manteve-se respeitando os fluxos naturais das águas até o ano de 1950, quando a política de desenvolvimento do país proporcionou um rápido crescimento e uma ocupação desordenada do solo urbano. A demanda por espaço, habitação e urbanização foi modificando o caminho das águas de Teresina. Esta dissertação objetiva descrever e analisar a urbanização de Teresina e as ações públicas municipais quanto aos aspectos da drenagem urbana. A pesquisa foi elaborada através de levantamento histórico e documental, e tem como recorte espacial a área da sub-bacia PE-31, caracterizada por seu processo de urbanização acelerado e pelos constantes alagamentos. A urbanização e as ações públicas existentes resultaram em alterações no ciclo hidrológico, causando impactos ambientais, sociais e econômicos em Teresina.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-02-21T14:20:24Z No. of bitstreams: 1 TeseSPS.pdf: 7148087 bytes, checksum: 030a3087a773f12ba04ea57e6ff1eb13 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-20T13:30:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseSPS.pdf: 7148087 bytes, checksum: 030a3087a773f12ba04ea57e6ff1eb13 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-03-20T13:30:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseSPS.pdf: 7148087 bytes, checksum: 030a3087a773f12ba04ea57e6ff1eb13 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-20T13:38:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseSPS.pdf: 7148087 bytes, checksum: 030a3087a773f12ba04ea57e6ff1eb13 (MD5) Previous issue date: 2016-10-27 / Não recebi financiamento / Many municipalities have problems with the drainage system and the excess rainwater in certain periods of the year. The management of cities should take into account the sustainability and for this, the indicators are important tools in helping to making the use and land use decision and thus avoid risk situations related to urban water. The sustainability principles guided the development of this research for this, were developed 13 sustainability principles specific to the management of stormwater based on general principles in the literature. After surveying the literature of sustainability indicators, they were found 102 indicators and of those, 65 that could be used in the management of rainwater, one of the indicators selection criteria was the correlation with the specific principles and other direct relationship with problem. Then we sought in the literature, the problems faced by the government and the people related to rainwater, were 47 major found this total, 19 were considered direct problems and the remaining effects caused by these problems. These 19 problems were divided into five dimensions of sustainability: environmental, social, economic, political, cultural and technological or management. For each problem have been assigned their respective indicators, a total of 54, leaving at least 2 indicators of the problem. Using multi-criteria method, priority indicators were selected, that is, those that would be most suitable for the monitoring of problems, however, in the absence of information available to these priority indicators can be used side indicators. These indicators served for the preparation of SAMSAP tool - Support System for Water Management Stormwater, which will serve for the development of scenarios for monitoring and decision making of managers and responsible for the management of rainwater. / Muitos municípios brasileiros apresentam problemas com o sistema de drenagem e com os excessos de águas pluviais em determinados períodos do ano. A gestão das cidades deve levar em conta a sustentabilidade e para isso, os indicadores são ferramentas importantes no auxílio à tomada de decisão do uso e ocupação do solo e dessa maneira evitarem situações de risco relacionados a águas urbanas. A finalidade foi produzir uma ferramenta capaz de orientar gestores do manejo de águas pluviais na tomada de decisão. Os princípios de sustentabilidade nortearam o desenvolvimento dessa pesquisa, para isso, foram elaborados 13 princípios de sustentabilidade específicos ao manejo de águas pluviais baseados em princípios genéricos presentes na literatura. Após o levantamento na literatura de indicadores de sustentabilidade, foram encontrados 102 indicadores e desses, 65 que poderiam ser utilizados no manejo de águas pluviais, um dos critérios de seleção dos indicadores foi a correlação com os princípios específicos e a outra a relação direta com o problema. Em seguida, buscou-se na literatura, os problemas enfrentados pelo poder público e pela população relacionados às águas pluviais, foram 47 os principais encontrados, desse total, 19 foram considerados problemas diretos e o restante, efeitos causados por esses problemas. Esses 19 problemas foram subdivididos em 5 dimensões de sustentabilidade: ambiental, social, econômica, política, cultural e tecnológica ou gestão. Para cada problema foram designados seus respectivos indicadores, num total de 54, cabendo no mínimo 2 indicadores por problema. Usando método multicritério, foram selecionados indicadores prioritários, isto é, aqueles que seriam mais adequados para o monitoramento dos problemas, entretanto, na ausência de informações disponíveis para o desses indicadores prioritários, poderá ser utilizado os indicadores secundários. Esses indicadores serviram para elaboração da ferramenta SAMSAP – Sistema de Apoio ao Manejo de Águas Pluviais, que servirá para a elaboração de cenários, para monitoramento e para tomada de decisão dos gestores e responsáveis pelo manejo de águas pluviais.