A poluição de origem difusa das águas pluviais é um entre os vários impactos causados pela urbanização. No Brasil ainda não é dada a devida importância para esta forma de poluição, que pode e deveria ser combatida em conjunto com os impactos causados pelo aumento das vazões geradas pela urbanização. As bacias de detenção são usadas para controlar as vazões de pico, mas também podem ser usadas para o controle da qualidade da água através da sedimentação natural dos poluentes. Neste trabalho é desenvolvido um modelo de pré-dimensionamento de bacias de detenção para o controle da poluição difusa no Município de Porto Alegre, baseado em uma metodologia de maximização de captura de volume e em uma metodologia de cálculo da eficiência da remoção de poluentes. No desenvolvimento do modelo foram utilizadas séries históricas de precipitações ocorridas em Porto Alegre. Para aplicação do modelo são necessários dados físicos de fácil obtenção, relativos à bacia de contribuição ao reservatório de detenção, tais como coeficiente de escoamento, taxa de impermeabilização do solo ou densidade habitacional. Os resultados das simulações mostraram que o volume de detenção necessário para o controle da poluição difusa é de 157 m3/ha para um coeficiente de escoamento de 0,6, típico de áreas urbanas, variando de 36 a 225 m3/ha para coeficientes de escoamento de 0,1 e 1,0, respectivamente. O modelo proposto foi comparado com modelos aplicados em locais nos Estados Unidos com características de precipitação semelhantes, resultando em volumes de detenção compatíveis, demonstrando que, pelo menos para Porto Alegre, o critério de semelhança de precipitação implica em volumes muito semelhantes. A incorporação do modelo de pré-dimensionamento para controle da poluição difusa ao modelo atual de dimensionamento para controle de cheias do Município de Porto Alegre pode ser feita através da soma dos volumes calculados por cada um dos modelos, porém isto implica em um aumento médio de 55 % no volume total de detenção. Analisando-se bacias de detenção existentes no Município, projetadas para o controle de cheias, a incorporação de controle da poluição difusa das águas pluviais implicaria em um aumento mínimo de 50 % no volume das mesmas e, em alguns casos, de mais de 100 %.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The City Hall of Santa Maria hired the Municipal Plan of Environmental Sanitation of Santa Maria (MPLAENS), in relation to the urban drainage, one of the themes of the Plan. The Ministry of Cities encourages the use of urban drainage practices that include as much approaches with compensatory techniques, as approaches with principle of urban development of low impact. Thus, this research aimed to identify if the (MPLAENS) incorporates proposals focused in the control of drainage in the source and how they are adressed. The study was performed in three steps: initially, it was carried out the analysis of measures of control of the storm water runoff proposed in (MPLAENS), in order to understand in which level were received the precepts of measures of control of the storm water runoff at source (MCS). Afterwards, the feasibility of MCS for the city has been verified, considering the restrictions of each device and the particularities of the urban occupation and the hydrologic group of the soil. To provide subsidy for the future sizing of MCS, it was necessary an intermediate step of determination of hydrologic parameters of sizing, such as, update of the relation intensityduration- frequency (IDF), determination of value of the specific flow of predevelopment (Qpd) and the volume of control (v). Based on definitions of control of the drainage at source, it is possible to affirm that, none of the proposals of MPLAENS for the urban drainage meet the precepts of measures of control at source. From the held observations in this study and the data available, it is possible to state that large extent of the urban perimeter of the city has potential for the use of MCS. The suggestions presented in MPLAENS in relation to drainage consist in the construction of approximately 631 km of drainage networks, besides the construction of approximately 180.000 m³ of anti-DSP deposit, being these distributed within the next twenty years of project of the Plan. For an estimate of deployment of the micro drainage network, the authors of MPLAENS adopted the flow of 6,9 m³.s-1, calculated by the rational method with the use of the following parameters: Runoff coefficient (R) = 0,6; Basin area (B) = 1,5 km²; Time of concentration (tc) = rain duration (t) = 1,63 hours; Time of return (Tr) = 10 years; Intensity of the rain (I) = 27,4 mm.h-1. To obtain the referent value of the intensity of the rain (I), the authors used the Gumbel distribution of the data recorded by Instituto Nacional de Meteorologia (National Institute of Meteorology). The IDF equation updated in this study and the same values of (t) and (Tr) used in MPLAENS, results in a value of (I) = 42,72 mm.h-1 for this intensity, and for the same values of (R) and (B) the result is a flow of 10,69 m³.s-1, value 56 percent higher than the present in MPLAENS. The potential of the municipality for the deployment of MCS became evident through the results of this study, thus, the use of drainage practices in small-scale spread over the whole river basin in order to reproduce or maintain the hydrological conditions of predevelopment presents itself as a positive alternative. / A Prefeitura de Santa Maria contratou o Plano Municipal de Saneamento Ambiental de Santa Maria (PLAMSAB), em relação à drenagem urbana, uma das temáticas do Plano, o Ministério das Cidades estimula a utilização de práticas de drenagem urbana que incluem tanto as abordagens com técnicas compensatórias, quanto as abordagens com princípio do desenvolvimento urbano de baixo impacto. Assim, esta pesquisa teve como objetivo identificar se o (PLAMSAB) incorpora propostas voltadas para o controle do escoamento na fonte e de que forma elas são abordadas, o estudo foi conduzido em 3 etapas. Inicialmente foi realizada a análise das medidas de controle do escoamento pluvial propostas no (PLAMSAB), estudando em que nível são atendidos os preceitos de medidas de controle do escoamento pluvial junto à fonte (MCF). Posteriormente foi verificada a viabilidade das MCF para o município, considerando as restrições de cada dispositivo e as particularidades da ocupação urbana e do grupo hidrológico do solo. Para fornecer subsídio para o dimensionamento futuro das MCF, foi necessário uma etapa intermediaria de determinação de parâmetros hidrológicos de dimensionamento, tais como, atualização da relação intensidade-duração-frequência (IDF), determinação do valor da vazão específica de pré-desenvolvimento (Qpd) e do volume de controle (v). Baseado nas definições de controle da drenagem na fonte, é possível afirmar que nenhuma das propostas do PLAMSAB para a drenagem urbana, atende aos preceitos de medidas de controle na fonte, a partir das observações realizadas neste estudo é possível afirmar, a partir dos dados disponíveis, que grande parte do perímetro urbano do município tem potencial para a utilização de MCF. As propostas apresentadas no PLAMSAB, em relação a drenagem, consistem na construção de aproximadamente 631 km de redes de drenagem, além da construção de aproximadamente 180.000 m³ de depósito anti-DSP, sendo essas distribuídas na cobertura dos 20 anos do horizonte de projeto do Plano. Para a previsão de implantação da rede de microdrenagem, os autores do PLAMSAB adotaram a vazão de 6,9 m³.s-1, calculado mediante o método racional, com a utilização dos seguintes parâmetros: Coeficiente de escoamento (C) = 0,6; Área da bacia (A) = 1,5 km²; Tempo de concentração (tc) = duração da chuva (t) = 1,63 horas; Tempo de retorno (Tr) = 10 anos; Intensidade de chuva (I) = 27,4 mm.h-1, para a obtenção do valor referente à intensidade de chuva (I), os autores utilizaram o ajuste de extremo Gumbel dos dados registrados pelo INMET (Instituto Nacional de Meteorologia). Utilizando a equação IDF atualizada neste estudo, e considerando os mesmos valores de (t) e (Tr) utilizados no PLAMSAB, resulta um valor de (I) = 42,72 mm.h-1, para esta intensidade, e para os mesmos valores de (C) e (A), resulta uma vazão de 10,69 m³.s-1, valor 56% maior que a apresentada no PLAMSAB. A potencialidade do município para implantação de MCF ficou evidenciada a partir dos resultados deste estudo, o uso de práticas de drenagem em pequena escala, disseminados por toda a bacia hidrográfica a fim de reproduzir ou manter as condições hidrológicas de pré-desenvolvimento se apresenta como uma alternativa positiva.