Soluções baseadas na natureza (Sbn) para manejo de águas pluviais urbanas : estudo de caso da aplicabilidade no enfrentamento integrado dos eventos hídricos extremos

Abstract

O aumento na frequência de eventos hídricos extremos e a intensificação da urbanização têm exposto a vulnerabilidade dos sistemas tradicionais de drenagem urbana, ressaltando a importância da adoção de soluções ambientalmente sustentáveis e resilientes. Nesse contexto, esta pesquisa avaliou a aplicabilidade das Soluções baseadas na Natureza como complementação e aprimoramento do sistema tradicional de drenagem, buscando a gestão sustentável das águas pluviais urbanas brasileiras. Para tanto, foi conduzida uma revisão bibliométrica e bibliográfica do contexto global, uma análise exploratória do uso das SbN pela gestão pública brasileira e, por fim, um estudo de caso aplicado à zona urbana do município de Estrela/RS. A análise bibliométrica evidenciou o crescimento da produção científica relacionada ao tema, com destaque para a integração de abordagens como Infraestrutura Azul e Verde, Sistemas de Drenagem Urbana Sustentáveis, Desenvolvimento de Baixo Impacto e Melhores Práticas de Manejo, ressaltando o papel das SbN como soluções que promovem a resiliência urbana, a melhoria da qualidade da água e a adaptação às mudanças climáticas. Observou-se que, apesar dos benefícios amplamente reconhecidos, como recarga do lençol freático, mitigação dos efeitos das mudanças climáticas e conservação e promoção da biodiversidade, a implementação prática das SbN enfrenta desafios institucionais, regulatórios e culturais. No cenário brasileiro, verificou-se que, embora haja uma crescente inserção das SbN em políticas públicas e instrumentos de planejamento urbano, como Planos Diretores de Drenagem Urbana e Planos Municipais de Saneamento Básico, sua efetiva aplicação ainda é tímida. Barreiras como a fragmentação institucional, a ausência de diretrizes específicas, e a carência de capacitação técnica dificultam a ampla adoção dessas soluções. O estudo de caso realizado na zona urbana de Estrela/RS teve como foco principal avaliar a aplicabilidade das SbN diante da ocorrência de eventos hídricos extremos, fenômenos frequentes na região devido à proximidade da zona urbana com o rio Taquari e às características físicas e geomorfológicas locais. Para isso, foi mapeada a área de inundação correspondente a um tempo de retorno de 25 anos, arbitrado levando em consideração a estabilidade e segurança dos dispositivos, e identificadas, fora dessa mancha, as zonas mais adequadas para a instalação de dispositivos SbN, considerando critérios como permeabilidade e tipo do solo, declividade do terreno, profundidade do lençol freático e ocupação urbana. Os resultados indicaram que existem áreas aptas à implementação de SbN. As análises reforçam que a aplicação estratégica das SbN pode atuar como complemento aos sistemas convencionais de drenagem, aumentando a capacidade de retenção e infiltração da água pluvial e reduzindo a vulnerabilidade urbana frente a eventos extremos. Ressalta-se, no entanto, que, em áreas urbanas, por sua natureza, as SbN não são projetadas para suportar grandes volumes de água isoladamente, configurando-se como soluções pontuais que devem ser integradas a um conjunto mais amplo de estratégias de manejo, e não encaradas como uma solução única ou definitiva. Para tanto, recomenda-se a elaboração de planos de ação integrados, que considerem o mapeamento de áreas prioritárias, o estímulo a soluções de múltiplos benefícios e a criação de instrumentos normativos que favoreçam a adoção de SbN. Conclui-se que as SbN representam uma técnica promissora para o manejo sustentável das águas pluviais urbanas, desde que adaptadas às condições locais e integradas às políticas públicas.

The increase in the frequency of extreme hydrological events and the intensification of urbanization have exposed the vulnerability of traditional urban drainage systems, highlighting the importance of adopting environmentally sustainable and resilient solutions. In this context, this research evaluated the applicability of Nature-based Solutions as a complement and improvement to the traditional drainage system, seeking the sustainable management of Brazilian urban stormwater. To this end, a bibliometric and bibliographic review of the global context was conducted, along with an exploratory analysis of the use of NbS by Brazilian public management and, finally, a case study applied to the urban area of the municipality of Estrela/RS. The bibliometric analysis showed the growth of scientific production related to the theme, with emphasis on the integration of approaches such as Blue and Green Infrastructure, Sustainable Urban Drainage Systems, Low Impact Development, and Best Management Practices, emphasizing the role of NbS as solutions that promote urban resilience, improve water quality, and adapt to climate change. It was observed that, despite widely recognized benefits such as groundwater recharge, mitigation of climate change effects, and conservation and promotion of biodiversity, the practical implementation of NbS faces institutional, regulatory, and cultural challenges. In the Brazilian context, it was found that, although there is a growing inclusion of NbS in public policies and urban planning instruments, such as Urban Drainage Master Plans and Municipal Basic Sanitation Plans, their effective application is still limited. Barriers such as institutional fragmentation, the absence of specific guidelines, and the lack of technical training hinder the widespread adoption of these solutions. The case study conducted in the urban area of Estrela/RS focused mainly on assessing the applicability of NbS in the face of extreme hydrological events, which are frequent phenomena in the region due to the proximity of the urban area to the Taquari River and the local physical and geomorphological characteristics. To this end, the flood area corresponding to a 25-year return period was mapped, taking into account the stability and safety of the devices, and the most suitable areas for the installation of NbS devices were identified outside this area, considering criteria such as soil permeability and type, terrain slope, water table depth, and urban occupation. The results indicated that there are areas suitable for the implementation of NbS. The analyses reinforce that the strategic application of NbS can act as a complement to conventional drainage systems, increasing the retention and infiltration capacity of rainwater and reducing urban vulnerability to extreme events. It should be noted, however, that in urban areas, by their nature, NbS are not designed to withstand large volumes of water alone, but rather as specific solutions that must be integrated into a broader set of management strategies, and not seen as a single or definitive solution. To this end, it is recommended that integrated action plans be developed that consider the mapping of priority areas, the promotion of solutions with multiple benefits, and the creation of regulatory instruments that favor the adoption of NbS. It is concluded that NbS represent a promising technique for the sustainable management of urban stormwater, provided they are adapted to local conditions and integrated into public policies.