No processo de urbanização da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) observa-se que a qualidade d\'água dos principais rios e córregos da cidade e seu comportamento hidrológico natural tem sido enormemente afetados trazendo impactos para a economia local e bem-estar e saúde da população. Conforme a cidade expande, os ecossistemas fluviais são transformados em parte do sistema de galerias pluviais que rapidamente afastam as águas em um esquema centralizado e hierarquizado. Ao mesmo tempo, esses sistemas de gerenciamento não contribuem para a biodiversidade nem permitem regular a qualidade d\'água, o que primitivamente se dava por intermediação de processos biológicos e físico-químicos fornecidos pelas florestas ripárias. Este estudo avalia a eficiência de modelos alternativos para a gestão das águas urbanas fundamentados no emprego de tecnologias da Infraestrutura Verde, sistemas vegetados que recuperam funções hidrológicas para o controle da contaminação e mitigação do efeito da impermeabilização, participando com essas propostas no Programa Piloto para Revitalização de Bacias Urbanas em São Paulo. Por um lado, um esquema de Drenagem Urbana Sustentável (SUDs) composto por bacias de biorretenção é projetado para o controle do escoamento na sub-bacia Água Podre, na periferia da cidade. Assim, é simulada sua eficiência para a remoção dos sedimentos iniciais acumulados nas superfícies construídas e, na sequência, o volume de armazenamento para 90% de remoção da carga de sedimento inicial. Por outro lado, um sistema de Alagado Construído de Fluxo Horizontal Sub-Superficial é proposto para a redução da concentração de matéria orgânica na vazão base do córrego. Sua eficiência é estimada utilizando o Modelo de Degradação de Primeira Ordem K-C*. Esses e outros sistemas da Infraestrutura Verde são visualizados em diversos contextos de ocupação das antigas paisagens das águas da cidade de São Paulo fortalecendo os resultados preliminarmente obtidos sobre seu desempenho benéfico para a melhoria qualitativa das águas e benefícios urbanos associados. / Urbanization in São Paulo Metropolitan Region (SPMR) causes the degradation of local waters and interferes in the natural hydrology of the place. This has a large impact in the local economy and well-being of its citizens. As the city expands, fluvial ecosystems are turned into channels and covered pipes that rapidly evacuate the rainwater. At the same time, these conventional systems have no contribution to biodiversity or water quality, which was originally regulated through biological, physical and chemical processes provided by the riparian forests. This work evaluates the efficiency of alternative water management models based on the use of Green Infrastructure typologies, vegetated systems that recover hydrological functions to control contamination and restore natural hydrology. This systems are explores within the Pilot Program for Watershed Restoration in São Paulo. On one site, a Sustainable Urban Drainage scheme (SUDs) composed by bioretention systems is proposed as a source control of runoff and its sediment removal efficiency is simulated on the Água Podre\'s sub-catchment, localized in the periphery of São Paulo. The results are obtained using the Sartor & Boyd exponential formula and the EPA-XPSWMM software for two isolated rainstorms with different precedent dry conditions, according to São Paulo rainfall-intensity patterns; then, the water quality volume is established according to 90% reduction of the initial sediment accumulated on the streets. On the other side, a Horizontal Sub-Surface Flow Constructed Wetland is proposed to reduce organic matter in-stream and its efficiency is estimated using the First-order Degradation Model K-C*. These and other Green Infrastructure solutions are visualized in different contexts of the city where original fluvial landscapes have been transformed to discuss about their performance to improve water quality and contribute to existing urban and social conditions within broader landscape projects.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-15012019-122054 |
| Date | 11 December 2018 |
| Creators | Marchí Castañer, Carme |
| Contributors | Pellegrino, Paulo Renato Mesquita |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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