ERICA REGINA APARECIDA DA COSTA
DESASSOREAMENTO DE CANAIS
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado
à
Universidade
Anhembi Morumbi no âmbito do
Curso de Engenharia Civil com
ênfase Ambiental.
SÃO PAULO
2003
ERICA REGINA APARECIDA DA COSTA
DESASSOREAMENTO DE CANAIS
Trabalho de Conclusão de Curso
apresentado
à
Universidade
Anhembi Morumbi no âmbito do
Curso de Engenharia Civil com
ênfase Ambiental.
Orientador:
Prof. Dr. José Rodolfo S. Martins.
SÃO PAULO
2003
AGRADECIMENTOS
Ensejo à preciosa lacuna para agradecer inicialmente a Deus pelo vitorioso
transcorrer deste curso, podendo concluir esse Trabalho de Graduação.
Agradeço a toda minha família e especialmente a meus pais, Edson e
Regina, a meus irmãos Hugo, Junior e Denis e a meu noivo Gustavo pelo
carinho e precioso suporte que me proporcionaram, sem o qual esse objetivo
jamais seria alcançado.
Ao meu orientador professor Rodolfo, sempre presente e disposto a ajudarme com sua valorosa experiência e pela atenção a mim dispensada.
A meus professores pela abnegação ao transmitir-me, mesmo em momentos
adversos, seus conhecimentos, frutos de estudo, dedicação e vivência
profissional.
E a todos os meus colegas, especialmente a Carla, Waldir e Elieser, os
quais durante a, nem sempre pacífica convivência, marcaram esta etapa de
crescimento e amadurecimento tanto humano quanto profissional.
SUMÁRIO
RESUMO.......................................................................................................IV
ABSTRACT....................................................................................................V
LISTA DE FIGURAS .....................................................................................VI
LISTA DE FOTOGRAFIAS ..........................................................................VII
LISTA DE TABELAS ..................................................................................VIII
1
INTRODUÇÃO ........................................................................................ 1
2
OBJETIVOS............................................................................................ 4
2.1
Objetivo Geral........................................................................................... 4
2.2
Objetivo Específico ................................................................................. 5
3
METODOLOGIA DO TRABALHO .......................................................... 6
4
JUSTIFICATIVA...................................................................................... 7
5
INTRODUÇÃO A REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ...................................... 8
5.1
As Causas e Mecanismos do Assoreamento .................................... 8
5.1.1
A Área da Bacia e sua População.................................................... 9
5.1.2
Os materiais desassoreados .......................................................... 11
5.1.3
As Áreas Geradoras dos Sedimentos............................................ 13
5.1.4
O Uso e Ocupação dos Solos......................................................... 17
5.1.5
As Áreas Fonte de Resíduos Urbanos .......................................... 17
5.1.6
Os problemas gerados no sistema Tietê-Pinheiros...................... 20
i
5.1.7
Origem e Formas de Aporte............................................................ 21
5.1.7.1 Lixo doméstico ................................................................................ 22
5.1.7.2 Resíduos de Construção Civil ....................................................... 22
5.2
Classificação das sub-bacias ............................................................. 26
5.3
Recomendações para a Redução do Assoreamento ..................... 29
5.3.1
Quanto ao Aporte de Sedimentos .................................................. 30
5.3.1.1 Ações Preventivas........................................................................ 30
5.3.1.2 Ações Corretivas .......................................................................... 33
5.3.2
6
Quanto ao aporte de detritos .......................................................... 35
ESTUDO DE CASO .............................................................................. 37
6.1
O SISTEMA HIDRÁULICO DA EMAE.................................................. 37
6.2
O Canal do Rio Pinheiros..................................................................... 40
6.3
Usinas Elevatórias................................................................................. 44
6.3.1
Usina Elevatória Pedreira................................................................ 44
6.3.2
Usina Elevatória de Traição ............................................................ 45
6.4
O Desassoreamento do Canal do Rio Pinheiros............................. 48
6.5
A EMAE .................................................................................................... 49
6.5.1
A urbanização na Bacia do Pinheiros ............................................ 51
6.6
Estudos e projetos sobre o Canal do Rio Pinheiros ...................... 53
6.7
Caracterização do material de assoreamento ................................. 55
6.7.1
Monitoramento do material ............................................................. 56
6.8
Caracterização Geoquímica dos Solos da Bacia do Alto Tietê.... 58
6.9
Atual sistema de desassoreamento................................................... 59
6.10
Planejamento dos serviços ................................................................. 61
ii
6.11
Técnicas de desassoreamento ........................................................... 63
6.11.1
Desassoreamento com dragas de sucção e recalque ................. 63
6.11.2
Desassoreamento com escavadeiras de grande porte................ 64
6.11.3
Desassoreamento com sistema escavo-barcaça ......................... 65
6.11.3 Desassoreamento com sistema dupla dragagem ............................ 66
6.11.4
Descrição dos serviços de desaterro ............................................. 66
6.12
Monitoramento do assoreamento por batimetria automatizada.. 68
6.13
Sistema utilizado.................................................................................... 68
6.13.1
Sistema de radioposicionamento ................................................... 69
6.13.2
Ecobatímetro de registro contínuo ................................................. 69
6.13.3
Microcomputador.............................................................................. 70
6.13.4
Navegação........................................................................................ 70
6.13.5
Processamento de dados................................................................ 71
6.14
Aplicabilidade no Canal Pinheiros..................................................... 72
6.14.1
6.15
Produtos obtidos .............................................................................. 73
Volume de Sedimentos do Canal Pinheiros..................................... 74
Situação atual .................................................................................................... 79
6.16
7
Legislação específica ........................................................................... 80
CONCLUSÕES ..................................................................................... 83
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................ 85
ANEXO 1...................................................................................................... 87
iii
RESUMO
Em resumo, este trabalho aborda o problema gerado pelo assoreamento do
Canal Pinheiros.
De suma importância, a redação do tema deste trabalho tem por objetivo
efetuar a análise da origem dos sedimentos, em função das modificações,
ocorridas com o solo da área da bacia do canal.
O enfoque principal é a definição dos problemas gerados com o
assoreamento e as soluções previstas para que, numa situação de chuva
intensa, o canal não venha a transbordar, inundando sua região de várzea,
hoje urbanizada.
É efetuada, ainda, a verificação dos valores do volume assoreado no
período em que se tem o monitoramento do canal, permitindo, assim, a
análise para verificação do crescente índice de assoreamento.
Palavras-chave: assoreado, batimetria e sedimentos.
iv
ABSTRACT
In summary, this work approaches the problem generated for the sanded of
the canal Pinheiros.
Of utmost importance, the writing of the subject of this work has for objective
to effect the analysis of the origin of the sediments, in function of the
modifications, occured with the ground of the area of the basin of the canal.
The main approach is the definition of the problems generated with the
sanded and the foreseen solutions so that, in an intense rain situation, the
canal does not come to overflow, flooding its fertile valley region, today
occuped.
It is effected, still, the verification of the values of the volume sanded in the
period where if it has the monitoring of the canal, allowing, thus, the analysis
for verification of the increasing index of the sanded.
Key-words: sanded, bathymetry and sediments.
v
LISTA DE FIGURAS
Figura 6.1: Ilustração do Sistema Hidráulico ELETROPAULO..................... 39
Figura 6.2: Ilustração Demonstrativa da Usina Elevatória de Traição. ......... 47
Figura 6.3: Representação gráfica da seção transversal do canal............... 74
Figura 6.4: Gráfico do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Superior. ..... 78
Figura 6.5: Gráfico do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Inferior. ....... 78
vi
LISTA DE FOTOGRAFIAS
Foto 5.1: Barreiras Flutuantes ..................................................................... 18
Foto 5.2: Lixo e Resíduos de Construção Civil lançados no Córrego
Pirajussara. ........................................................................................... 20
Foto 5.3: Esteira para recolher lixo UET...................................................... 24
Foto 5.4: Lixo Usina de Rasgão. ................................................................. 24
Foto 5.5: Lixo U E Pedreira. ........................................................................ 25
Foto 6.1: Vista aérea do Canal Pinheiros.40Foto 6.2: Rio Pinheiros década
de 30, século XX. .................................................................................. 41
Foto 6.3: Canal do Rio Pinheiros, 1936....................................................... 42
Foto 6.4: Construção da Usina de Recalque no Canal do Rio Pinheiros,
década de 30......................................................................................... 43
Foto 6.5: Usina Elevatória de Pedreira........................................................ 44
Foto 6.6: Usina Elevatória de Traição. ........................................................ 46
Foto 6.7: Usina Henry Borden. .................................................................... 50
Foto 6.8: Dragagem no Canal do Rio Pinheiros .......................................... 63
Foto 6.9: Desassoreamento com Escavadeira de Grande Porte................. 64
Foto 6.10: Dragagem pelo sistema escavo-barcaça. .................................. 65
Foto 6.11: Desaterro do Bota Fora 1, próximo a UT Piratininga.................. 67
Foto 6.12: Desaterro do Bota Fora, próximo ao Complexo do Cebolão ...... 67
Foto 6.13: Equipamento de Navegação e Batimetria Automatizada. .......... 68
Foto 6.14: Vista da Ponte da Rodovia Regis Bittencourt sobre o córrego
Pirajussara.
(Observar
os
detritos
acumulados
pela
cheia
de
01/01/1999). .......................................................................................... 75
vii
LISTA DE TABELAS
Tabela 1: Constituição média do material do assoreamento no Tietê. ......... 13
Tabela 2: A classificação do solo com seu respectivo uso........................... 16
Tabela 3: Constituição Média dos Resíduos. ............................................... 19
Tabela 4: Características principais e classificação das sub-bacias. ........... 29
Tabela 5: Dados do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Superior. (*).... 76
Tabela 6: Dados do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Inferior. (*) ...... 76
viii
1 INTRODUÇÃO
A Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) é o maior e mais populoso
aglomerado urbano da América do Sul, e um dos maiores parques
industriais do mundo, constituindo um aglomerado urbano que abrange 34
municípios, numa área de aproximadamente 5.720 Km², com cerca de 15
milhões de habitantes. Os problemas de alta densidade demográfica e
escassez de recursos hídricos são típicos de grandes centros urbanos, que
necessitam conviver com impactos ambientais de grande intensidade e
complexidade, tais como disposição de resíduos sólidos, disponibilidade
hídrica insuficiente para o abastecimento público e industrial, poluição do
solo, ar e água.
Também, dentre a problemática da superpopulação urbana existem
problemas como os assoreamentos, que vêm à tona principalmente nas
épocas chuvosas como um dos fatores causadores de grandes enchentes e
alagamentos, com notáveis prejuízos ao poder público.
A gravidade da situação ainda é maior quando observada em termos de
velocidade de crescimento. As áreas periféricas crescem rapidamente, na
maioria dos casos sem nenhum planejamento, avançando sobre terrenos
desfavoráveis e abrindo o leque de impactos ambientais negativos, sobre os
recursos hídricos superficiais. O impacto da urbanização pode ocorrer sobre
a quantidade de água (enchentes), quantidade de sedimentos e qualidade
da água.
À medida que a cidade se urbaniza, em geral, ocorrem os seguintes
impactos ambientais gerados pelos sedimentos:
− Redução da disponibilidade hídrica, dificultando o escoamento da
água, e até o acesso a ela.
1
− Problemas para a captação e distribuição de água, dificultando o
bombeamento e distribuição, acarretando no aumento dos custos de
operação e manutenção.
− Impactos na geração de energia elétrica, diminuindo a capacidade de
armazenamento de água, e por conseqüência a diminuição da
capacidade de geração de energia.
− Impactos no ambiente aquático, os sedimentos em suspensão
aumentam a turbidez, diminuindo a penetração da luz no ambiente
aquático, e levando a redução do tamanho dos peixes e a quantidade
das espécies, além dos agentes tóxicos que os sedimentos
transportam, levando a poluição das águas.
− Aumento das enchentes, os sedimentos depositados na calha
principal do rio, reduz sua área de escoamento, desta forma quando
ocorre um evento de cheia, as cotas alcançadas pelas águas são
superiores àquelas obtidas anteriormente para a mesma vazão.
O assoreamento tem sido verificado nos principais córregos, rios e
reservatórios da região. Como o assoreamento é um processo de deposição
sedimentar acelerado, que ocorre em corpos d’água de diversas naturezas,
a sua ocorrência já denota um desequilíbrio entre a produção de sedimentos
de uma bacia e a capacidade transportadora de sua rede de drenagem.
O rio Tietê é o principal curso d’água que drena a Região Metropolitana de
São Paulo. As intervenções, nessa bacia, principiaram, no começo deste
século, com as construções de barragens de geração de energia elétrica
para a capital e região. As mais importantes ocorreram na década de 40,
com a construção da Usina Henry Borden, a reforma da barragem de Edgard
de Souza, a implantação de estruturas no Rio Pinheiros e sua canalização.
Com essas obras, o Rio Pinheiros passou a ter seu curso revertido,
2
desviando suas águas e as de seus contribuintes, incluindo-se o rio Tietê,
em direção aos reservatórios Billings e Pedras.
E uma das conseqüências da implantação desse conjunto de obras foi, a
transformação natural do rio Pinheiros em um canal, servindo-se de uma
grande bacia de retenção de sedimentos, tornando-se daí, indispensáveis os
serviços constantes de desassoreamento.
O Canal Pinheiros é de grande importância no contexto da Bacia
Hidrográfica do Alto do Tietê e, por conseqüência no âmbito da Região
Metropolitana de São Paulo.
Esse canal resulta da retificação do antigo rio Pinheiros, realizada na década
de 30 e 40, atravessando a região sul da cidade de São Paulo numa
extensão de aproximadamente 25,5 km.
Atualmente este canal permite a EMAE – Empresa Metropolitana de Águas e
Energia S.A., drenar os vales dos rios Tietê e Pinheiros em até 395 m³/s de
água em épocas de chuvas. (EMAE,2003)
O controle das enchentes urbanas é um processo permanente, que deve ser
mantido pelas comunidades, visando a redução do custo social e econômico
dos impactos. O controle não deve ser visto como uma ação isolada, mas
como uma atividade em que a sociedade deve participar de forma contínua.
3
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo Geral
A urbanização provoca, entre outras interferências, o aumento na produção
de sedimentos de uma bacia hidrográfica, principalmente devido ao manejo
inadequado dos solos, a rápida destruição da cobertura vegetal e a
impermeabilização.
Estima-se em cerca de 10 milhões de m³ por ano a produção de sedimentos
na Região Metropolitana de São Paulo. (IPT,1992).
Como a maior parte destes sedimentos é conduzida pela drenagem até os
grandes cursos d’água que não tem condições de transportá-los adiante, o
assoreamento
causa
a
perda
da
capacidade
de
descarga
e
conseqüentemente inundações, gerando a necessidade de grandes
investimentos da sociedade em obras de recuperação, dragagem e
disposição de sólidos.
Este trabalho tem como objetivo geral pesquisar a origem e natureza do
assoreamento em áreas urbanas, os parâmetros de quantidade e tipo de
sedimento, e as causas de sua deposição nos cursos d’água. Também será
apresentado, um estudo de caso específico sobre o Canal Pinheiros, dando
ênfase ao estudo da origem dos materiais sedimentados (orgânica e
inorgânica) e suas características (físicas e químicas). Pretende-se também
pesquisar como é feito o monitoramento dos rios para evitar enchentes nos
períodos de cheias, e mostrar o sistema de desassoreamento do Canal
Pinheiros.
4
2.2 Objetivo Específico
Pretende-se através do Estudo de Caso do Canal Pinheiros, afluente do Rio
Tietê, analisar a origem dos sedimentos numa bacia urbana, em função do
desmatamento e da impermeabilização dos terrenos, que aumenta a
produção específica das vazões de origem pluvial e por conseqüência a
capacidade do transporte de sólidos dos afluentes principais como os
córregos Pirajussara, Jaguaré e Morro do S.
Os volumes produzidos podem ser quantificados a partir de dados oriundos
do monitoramento e do controle de assoreamento, realizado no canal
Pinheiros, podendo-se assim estabelecer taxas de produção anual para esta
bacia. Estes resultados contribuirão no futuro para a extensão de um estudo
semelhante para toda a região da Grande São Paulo, que tem no Rio Tietê
um dos grandes problemas de assoreamento já estudados pela engenharia.
5
3 METODOLOGIA DO TRABALHO
O trabalho foi desenvolvido de acordo com pesquisas em livros técnicos,
anais de congressos, normas técnicas, sobre a origem e causas do
assoreamento na Região Metropolitana de São Paulo, também, foi estudado
como o material erodido chega ao leito do rio, e quais são os mecanismos
de controle e mitigação do assoreamento.
Os conjuntos de medidas para minimizar os problemas e orientar futuras
intervenções relacionadas ao conjunto de problemas gerados pela
desordenada urbanização foram estudados nos relatórios técnicos de
empresas diretamente relacionadas com os problemas.
Informações dos processos atuais de desassoreamento foram levantados
em visitas técnicas, a fim de se obter dados reais a respeito do volume de
material dragado, técnicas utilizadas de controle e retenção de sedimentos
no canal Pinheiros.
6
4 JUSTIFICATIVA
Faz-se de suma importância à profunda e detalhada abordagem do objeto
de estudo deste trabalho dados os problemas, à população causada com o
assoreamento dos canais dos Rios Tietê/Pinheiros, dentre os quais se
destacam as inundações, com seus inúmeros prejuízos materiais, além de
várias doenças e outros males.
Soma-se a isto um custo aproximado de R$ 20 milhões/ano (EMAE, 2003)
com o desassoreamento do sistema hídrico, honerando ainda mais os cofres
públicos.
Têm-se ainda os infortúnios causados ao meio ambiente com a destinação
do material, pois este gera impactos ambientais negativos, dada a
contaminação do solo e da água por todos os tipos de resíduos existentes
na sua composição, inclusive metais pesados.
O aporte de lixo e sedimentos traz inúmeros transtornos ao sistema hídrico
da EMAE, prejudicando, assim a operação do sistema e gerando altos
custos na manutenção de seus equipamentos.
7
5 INTRODUÇÃO A REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
O sedimento ou material de assoreamento é encontrado na maioria dos
corpos d’água, tendo sua origem em processos erosivos, que comprometem
o trânsito das águas e contribuem para o transbordamento dos rios nos
períodos de cheias. Assim nas regiões metropolitanas torna-se necessário o
monitoramento e retirada desse material dos leitos dos rios.
O maior problema relacionado com essa questão, atualmente, é a
disposição final do material desassoreado, considerando as poucas
informações disponíveis sobre o grau de contaminação do material de
assoreamento do Canal Pinheiros em função, dos volumes e da existência
de legislação específica, o que faz com que esses materiais, sejam
classificados como material não inertes segundo a ABNT (Associação
Brasileira de Normas Técnicas). Os padrões das normas tornam-se
inadequados para os sedimentos, pois em muitos casos a, concentração
natural de determinados elementos químicos encontrados nos solos estão,
acima dos valores estabelecidos na norma, por isso a importância de estudo
sobre o local de disposição do material retirado do leito dos rios. (IPT, 1992).
No processo atual, os sedimentos dragados são lançados em caixas de
decantação denominados bota-foras que, após um período de secagem da
ordem de 3 a 4 meses, são esvaziados através de uma operação chamada
desaterro, estas áreas de bota-fora, estão cada vez mais difíceis de serem
localizadas por terem que ter licença ambiental.
5.1 As Causas e Mecanismos do Assoreamento
Conforme já mencionado anteriormente, dos materiais desassoreados do
Canal do Rio Pinheiros 95% correspondem a sedimentos resultantes de
8
processos erosivos, ressaltando-se que uma parte não mensurável pode ser
atribuída aos materiais granulares lançados no sistema de drenagem. (IPT,
1992).
Das formas de erosão identificadas, aquelas com capacidade para produzir
os volumes de sedimentos encontrados no leito do referido curso d'água,
são as associadas aos processos de uso e ocupação urbana de solo.
Esse processo tem início com o parcelamento de terras que anteriormente
estavam bem protegidas contra processos erosivos, principalmente quando
ocorre a remoção da camada superficial de solo, o que permite a exposição
de solos de alteração.
Os processos erosivos tendem a se estabilizar apenas quando o processo
de parcelamento e ocupação já estiver consolidado, pois a partir desse
momento os solos expostos à erosão são mínimos. A partir desse momento,
a maior contribuição ao assoreamento passa a ser as alterações urbanas.
5.1.1 A Área da Bacia e sua População
A bacia do Alto Tietê, no trecho entre as cabeceira e o reservatório de
Pirapora,
como
já
visto,
consiste
uma
área
de
drenagem
de
aproximadamente 5.720 km², e abrange 34 municípios da Região
Metropolitana de São Paulo.
Segundo o relatório do Instituto de Pesquisas Tecnológicas, IPT – 1992,
para a elaboração das hipóteses das causas e mecanismos do
assoreamento, foram considerados dados fornecidos pela Eletropaulo e
DAEE (Departamento de Águas e Energia Elétrica), pela Prefeitura do
Município de São Paulo, além dos dados e observações do próprio Instituto.
9
Estes dados prévios mostraram que:
-
Na região metropolitana, onde 30% da área é urbanizada, um dos
maiores problemas relativos ao meio físico é a erosão intensa
desencadeada por ações provenientes da urbanização acelerada
verificada nas últimas décadas. São alterações drásticas na
morfologia dos terrenos expondo solos frágeis, mudanças nas
características hidrológicas das bacias com o incremento do
escoamento superficial, redução do tempo de concentração das
águas pluviais, intensificação dos picos de cheias e outras
modificações que resultam em processos de erosão e transporte
intenso de solos, muito mais que em áreas de uso rural.
-
A erosão natural seria insuficiente para fornecer o volume de
sedimentos que anualmente assoreia os canais do Tietê e Pinheiros.
-
Nos reservatórios cuja bacia é constituída por áreas urbanas, o aporte
de sedimentos é significativamente maior, que em bacias constituídas
por áreas rurais, comprometendo assim sua função, seja de geração
de energia ou abastecimento. .
Segundo o Instituto de Pesquisas Tecnológicas – 1992, estes dados levaram
a formulação das seguintes observações:
A causa fundamental, do assoreamento do Canal Pinheiros e Tietê na
Região Metropolitana de São Paulo – RMSP, é a erosão urbana; e além dos
solos removidos por erosão, também contribuem para o assoreamento os
resíduos urbanos como lixo e entulhos que, de alguma forma, atingem os
sistemas de drenagem e aportam ao Tietê e Pinheiros.
10
A área da bacia de contribuição efetiva de sedimentos que assoreiam os
canais Tietê e Pinheiros na RMSP é representa por 2.774 Km², sendo que a
área da RMSP é representada por 8.051Km². (IPT, 1992).
Apesar da bacia em foco representar apenas 34% da área total da RMSP,
contém mais de 90% da sua área urbana e praticamente 90% de sua
população, com suas atividades de moradia e produção. Daí, ser lícito
correlacionar diretamente o fenômeno do assoreamento com a expansão
das áreas urbanas, processo fundamental na hipótese em questão.
Analisando-se a RMSP e, portanto dentro dela, a bacia, verifica-se que a
Taxa Geométrica de Crescimento Populacional Anual –TGCA, (IBGE, 1992),
nas últimas três décadas vem desacelerando e seu valor médio está na
ordem de 1,73%. Mas este valor médio representa na verdade, duas regiões
completamente distintas, uma, a região central, consolidada em termos
urbanos, constituída pelos distritos centrais do município de São Paulo e
alguns municípios vizinhos como Santo André, São Caetano e Osasco, onde
se tem verificado taxa de crescimento populacional menor que a média
anual, e outra região, a periférica ao núcleo central, com maiores áreas com
carência de infra-estrutura urbana e com todos os problemas relacionados,
entre os quais a erosão intensa e acelerada.
5.1.2 Os materiais desassoreados
As operações de desssoreamento no canal Pinheiros são realizadas pelo
sistema de dragas de sucção com o material sendo conduzido por dutos até
os bota-foras localizados às margens do canal, onde permanece por alguns
meses para drenagem e posteriormente é retirado e transportado por
caminhões até as áreas de disposição final. Na desembocadura de afluentes
mais importantes, como o córrego Pirajussara, utiliza-se o sistema de “draglines”, onde o material é retirado exclusivamente por “drag-lines”, com este o
11
material é empilhado às margens para secagem e posterior transporte por
caminhões até as áreas de disposição final.
Quando o material é retirado do Canal apresenta coloração preta, mas
depois de drenado e exposto ao ar durante alguns dias, adquire tons
amarelados ou avermelhados, características próprias dos solos da Região
Metropolitana de São Paulo, dos quais os sedimentos se originam.
Segundo a Fundação Centro Tecnológico de Hidráulicas – 1992, as
características dos sedimentos são:
− No canal do Rio Tietê, os sedimentos depositados são mais
grosseiros que no canal do Rio Pinheiros, constituídos por areia, com
diâmetros médios em torno de 0,4 mm.
− No canal do Rio Pinheiros, os sedimentos são muito mais finos, na
faixa do silte, com diâmetros médios em torno de 0,05 mm.
Sedimentos
mais
arenosos
encontram-se
apenas
junto
à
desembocadura dos afluentes principais, estes corresponde à carga
total de sedimentos dos afluentes (carga de lavagem + material de
leito).
− Dos
materiais
desassoreados
no
canal
do
Rio
Tietê,
aproximadamente 95% em peso corresponde a sedimentos e 5% a
resíduos diversos, predominando os provenientes da construção civil.
− A contribuição de sedimentos provenientes dos entulhos da
construção civil é significativamente maior, uma vez que os materiais
terrosos e granulares (solos de desaterro, areias, etc.), que
constituem grande parcela destes, são incorporados aos sedimentos,
sendo praticamente impossível sua diferenciação e mensuração em
relação aos sedimentos gerados pela erosão dos solos.
12
Tabela 1: Constituição média do material do assoreamento no Tietê.
Fonte: (FCTH, 1992).
Material
Porcentagem em Peso
Sedimentos
95,83%
Resíduos da construção
2,79%
Metais
0,09%
Borrachas/Pneus
0,37%
Plásticos
0,55%
Outros
0,37%
5.1.3 As Áreas Geradoras dos Sedimentos
Na identificação das áreas fontes geradoras dos sedimentos, aqui
compreendidos como solos removidos pela erosão e transportados pelas
águas, até sua deposição nos canais, sendo a erosão associada à
urbanização o processo mais importante na geração destes sedimentos.
A simples observação dos sedimentos dragados quanto às características
de cor (amarelada/avermelhada) e composição (presença de micas) indica
como material de origem de solos da Região Metropolitana de São Paulo.
Também o processo de uso e ocupação do solo fornece indicadores
precisos da relação assoreamento / área fontes, sendo a expansão urbana o
processo mais importante de transformação do uso do solo, que mesmo em
decréscimo
na
última
década,
continuam
com
taxas
muito
altas,
principalmente se for considerado o crescimento populacional nas regiões
periféricas, que se contrapõe ao desadensamento verificado nas áreas
urbanas já consolidadas.
A erosão enquanto origem do assoreamento vincula-se, portanto, a dois
grupos de condicionantes: o primeiro, a erosão dos terrenos, ou
13
simplesmente,
a
erodibilidade
dos
terrenos;
e
o
segundo
grupo,
representado pelos diferentes usos e formas de ocupação que, ao se
realizarem,
sobre
terrenos
com
características
e
comportamentos
diferenciados, determinam a efetiva erosão e, conseqüentemente, o
assoreamento.
Observando os fenômenos de erosão na área da bacia, particularmente da
erosão urbana, indica que a erodibilidade dos terrenos está associada a três
parâmetros básicos: o primeiro é a erodibilidade dos solos, determinado pelo
tipo de solo, (textura, estrutura e mineralogia), outros dois parâmetros são a
declividade e amplitude das vertentes, que se expressam nas diferentes
formas de relevo presentes na área e, em última análise significam a energia
potencial disponível para que as águas possam realizar a erosão.
Quanto a erodibilidade do solo, a sua variação dentro da área da bacia está
associada ao tipo de substrato, isto é, à rocha matriz, e ao grau de
desenvolvimento pedológico. Assim, temos como regra geral que: (IPT,
1992).
-
Os solos pedologicamente desenvolvidos (solos pedologicamente
desenvolvidos são solos caracterizados por grandes alterações na
sua estrutura, influenciados pelas condições climáticas da região),
aqui chamados de solos superficiais, têm baixa erodibilidade,
independentemente do tipo de rocha matriz, são solos de textura
argilosa, vermelhos ou amarelos;
-
Os solos de alteração, que correspondem a uma transição entre uma
rocha matriz e os solos superficiais na escala de evolução pedológica,
são muito mais erodíveis que os solos superficiais;
14
-
Os
solos
amolgados
(deformados,
compactados)
têm
sua
erodibilidade condicionada mais pelos procedimentos adotados na
compactação que por características naturais.
Quantificar a erodibilidade dos solos, principalmente os solos de alteração é
impossível devido à inexistência de métodos seguros e consistentes. Os
métodos existentes restringem-se à caracterização dos solos de suporte
para a agricultura, solos com profundidade de 20 a 30 cm, com
características completamente diferentes dos solos em foco, que se
apresentam em dezenas de metros de profundidade.
Na definição das áreas de erosão efetiva, base para a identificação das
áreas fontes de sedimentos integrou-se os dados obtidos de erodibilidade
dos terrenos e o de uso e ocupação dos solos, estabelecendo a partir
destes, as classes de erosão segundo a intensidade de sua ocorrência.
A seguir são descritas as classes de erosão: (IPT, 1992).
-
Baixa: são áreas que apresentam erosão insignificante. Nesta classe
se encaixam todas as áreas de cobertura vegetal, chácaras, sobre
quaisquer terrenos, e áreas urbana consolidação assentada em
terrenos de relevo suavizado. Refere-se às áreas onde a exposição
dos solos à erosão é mínima ou ausente, ou onde a exposição é
pequena, e ocorre sobre terrenos de baixa capacidade de erodir.
-
Média: são áreas com baixa, ou média erosão efetiva constituída por:
áreas urbanas em consolidação com exposição do solo em parte dos
lotes e do sistema viário, assentados em terrenos com maior
suscetibilidade à erosão de houver exposição do solo de alteração.
Fazem parte também desta classe as áreas urbanas parceladas, com
baixa densidade de ocupação e com bastante exposição do solo,
15
principalmente pela ausência de infra-estrutura na implantação dos
loteamentos, mas assentadas em terrenos de relevo suavizado.
-
Média/Alta: são áreas com erosão de média a altas magnitudes por
corresponderem às classes de uso com maior exposição do solo. São
áreas urbanas parceladas, assentadas em terrenos de relevo mais
energético e, portanto, com maior suscetibilidade à erosão; e áreas de
movimentos de terra, com o solo totalmente exposto, mas assentadas
em terrenos de relevo suavizados e, ou com baixa erodibiliadade.
-
Alta:
constituem
as
áreas
de
maior
potencial
erosivo,
por
corresponderem à classe de movimentos de terra, onde há grande
mobilização e exposição do solo de relevos mais energéticos.
Tabela 2: A classificação do solo com seu respectivo uso.
Fonte: (FCTH, 1992).
Classe
Uso do Solo
Baixa
Cobertura vegetal, Chácaras de
lazer,
Área urbana consolidada.
Área urbana em consolidação
Média
Área urbana em consolidação
Área urbana parcelada
Média/Alta
Área urbana parcelada
Movimentos de terra
Alta
Movimentos de terra
16
5.1.4 O Uso e Ocupação dos Solos
A área da bacia do Rio Pinheiros comporta diversos usos como agricultura,
vegetação arbórea, pastagem, etc., mas o uso predominante é o urbano,
ainda em acelerada expansão.
Destes usos, os levantamentos e observações de campo realizadas pelo
Instituto de Pesquisas Tecnológicas - 1992, mostram que a erosão é
significativa e capaz de fornecer os volumes desassoreados apenas quando
atinge os solos de alteração. Portanto, os usos que se associam a grandes
movimentações de terra e alterações drásticas nas formas do relevo, como
as terraplanagens para implantação de loteamentos, edificações e obras
viárias e instalações industriais.
Outros usos como a agricultura e pecuária, mesmo provocando alguma
erosão, não seriam suficientes para provocar assoreamento nas dimensões
dos canais Pinheiros e Tietê. Além disso, os solos superficiais são
naturalmente muito mais resistentes à erosão que os solos de alteração.
5.1.5 As Áreas Fonte de Resíduos Urbanos
Segundo informações do IPT, 1992, dos cerca de 5 milhões m³/ano de
material de desassoreamento da calha dos rios Tietê e Pinheiros, apenas
aproximadamente 5% correspondem a lixo e detritos urbanos de diversas
naturezas.
17
Foto 5.1: Barreiras Flutuantes
Fonte: (EMAE, 2003).
Além disso, cerca de 100 mil m³ de material composto por lixos e detritos
são retirados anualmente das barreiras flutuantes do Canal Pinheiros e das
grades de proteção das usinas elevatórias de Pedreira e Traição, com maior
concentração nos períodos mais chuvosos, de outubro a março.
Mesmo considerando a baixa porcentagem do volume dos lixos e detritos,
em relação a todo o material que assoreia os canais dos rios, sua presença
é extremamente danosa tanto criando barreiras junto às drenagens, com
incremento nas inundações.
Foi realizado pelo FCTH em 1992, um trabalho de identificação dos
principais tipos destes detritos, que pudesse apontar suas origens, no
sentido de estabelecer medidas para minimizar seu aporte nas calhas dos
rios Tietê e Pinheiros.
De acordo com as amostragens realizadas pelo FCTH ao longo do trecho
entre a ponte da rodovia Anhanguera e da Foz do rio Tiquatira, na RMSP, a
maior parte dos entulhos depositados no leito do canal, junto com os
sedimentos, corresponde a resíduos de construção.
18
Tabela 3: Constituição Média dos Resíduos.
Fonte: (FCTH, 1992).
Material
%
Resíduos de construção 66,79
Metais
2,23
Borrachas/Pneus
8,94
Plásticos
13,1
Outros elementos
naturais
8,94
Além das amostragens, foram feitas observações qualitativas nos depósitos
provisórios de materiais retirados da calha do Rio Pinheiros, e apontou a
presença dos seguintes materiais:
-
Madeiras;
-
Plásticos;
-
Papéis e papelões;
-
Couros, lonas e emborrachados;
-
Borrachas;
-
Vidros, latas e outras embalagens em geral;
-
Tecidos;
-
Restos vegetais.
Constatou-se, porém uma nítida predominância das madeiras e plásticos
sobre os demais materiais. Verificou-se que parte substancial das peças que
foram encontradas denota de uso intenso, o que revela que seu descarte é
fruto da impossibilidade prática de reaproveitamento.
19
5.1.6 Os problemas gerados no sistema Tietê-Pinheiros
Em relação aos efeitos danosos na operação do sistema Tietê – Pinheiros,
os sacos e folhas plásticas, prejudicam o funcionamento das estações de
limpeza das grades de retenção de sólidos.
As madeiras, ocasionalmente, danificam equipamentos de limpeza das
calhas, principalmente quando em peças de maior porte (troncos e pedaços
de caibros). Pneus velhos chegam a ocasionar a obstrução dos sistemas de
drenagem por sucção. O entulho de construção civil, além de conter
madeiras, ocasiona o aumento de material particulado que reduz as seções
das calhas, através de desagregação de matérias cerâmicas e argamassa.
Foto 5.2: Lixo e Resíduos de Construção Civil lançados no Córrego Pirajussara.
Fonte: (www.sigrh.sp.gov.br).
Segundo dados da ELETROPAULO, a quantidade de entulho retirado junto
às grades das usinas de Traição e Pedreira tem aumentado, desde 1988, a
uma razão média de 20% ao ano determinando uma perda considerável no
rendimento destas unidades com aumento da manutenção devido à
deterioração precoce dos equipamentos.
20
Com as usinas em operação, a obstrução das grades provoca um desnível
entre sua montante e jusante, que é fator preponderante na determinação do
recalque das bombas. As conseqüências são esforços adicionais nas grades
e turbinas, para os quais estes equipamentos não foram projetos.
5.1.7 Origem e Formas de Aporte
O aporte destes detritos, para as calhas do Canal Tietê e do Canal
Pinheiros, é mais intenso nos períodos chuvosos e críticos nas chuvas
intensas. Isto se dá, nestas ocasiões, porque os detritos acumulados, às
margens de córregos são então carregados pelas enxurradas e às vezes,
em função de inundações, outros materiais depositados em regiões
próximas a drenagem atingem córregos e, conseqüentemente, o Tietê e o
Pinheiros.
É justamente nestas ocasiões, quando se torna necessária uma plena
capacidade de bombeamento nas estações elevatórias de Traição e
Pedreira, que o sistema fica mais prejudicado, em função da obstrução das
grades de retenção, que são atingidas pela grande quantidade destes
detritos.
Nos depósitos temporários das Usinas não foi detectado a presença de lixo
ou outros refugos que denotassem origens industriais, comerciais,
hospitalares, etc. Os rejeitos observados são descartes de natureza
doméstica e descartes associados à construção civil.
21
5.1.7.1 Lixo doméstico
Em relação ao lixo doméstico, constatou-se que, as favelas situadas à
margem de córregos são pontos críticos. Nestas, observou-se também o
lançamento de móveis velhos e de madeiras inaproveitáveis.
De acordo com o observado em campo pelo IPT - 1992, a coleta de lixo
domiciliar abrange hoje, praticamente todas as áreas habitadas do Município
e da Região Metropolitana. Isto inclui as favelas e, em particular as de beira
de córregos. Apesar disso, verificaram-se expressivos lançamentos de lixo
às margens e no interior dos córregos, principalmente junto às favelas, o que
gera aportes significativos para o Tietê e Pinheiros.
O lançamento de lixo e detritos nas drenagens ao longo das favelas é uma
prática comum e de difícil modificação por conscientização de seus
moradores.
Além disso, é comum a dificuldade de circulação no interior das favelas até
os pontos de coleta pública, com os moradores acabando por atirar o lixo
nos córregos. Tornando-se assim, as áreas de concentração de favelas uma
das maiores fontes geradoras de lixo e entulho.
5.1.7.2 Resíduos de Construção Civil
Os refugos da construção civil, por sua vez, puderam ser localizados tanto
em pontos isolados, ao longo das margens ou no interior de córregos e junto
a pontes e viadutos. Os lançamentos se dão, geralmente, nestes casos,
apenas em pontos de acesso fácil a veículos, e são também utilizados para
o lançamento de móveis e pneus velhos.
22
A atividade de construção civil é altamente geradora de refugos. Análise do
processo de produção do setor aponta que no mínimo, 20% em peso do que
chega a obra, na forma de materiais e componentes construtivos, são
rejeitados na forma de entulho. (IPT, 1992).
Esta
estimativa
se
aplica
a
obras
dentro
de
padrões
técnicos
correspondentes ao do setor formal da produção (construtoras) que, de
alguma forma, adotam procedimentos de racionalização na construção.
Porém, à medida que decresce o nível de racionalização, observa-se um
incremento sensível na geração de entulho, que chega a atingir 50% em
peso, do que chega a obra. Tendem a se enquadrar nesta categoria, as
obras sem participação de técnicos o que remete as construções informais
altamente disseminadas na grande São Paulo, e que compõe, também as
áreas com erosão mais intensa.
A forma de entulho mais usual, segundo o IPT-1992, é a madeira não
reaproveitável, e estas foram observadas em quantidade expressiva, nos
depósitos temporários de Traição e Pedreira, ilustrado nas fotos 1, 2 e 3.
Apesar, de não se contar com estatísticas especificas sobre a relação entre
a quantidade de madeira que chega a obra e que sai, como entulho, sabe-se
que poucos são os usos deste material como integrantes de partes
definitivas da construção, tais como pisos, esquadrias, estruturas de
cobertura, etc. A maior parte das madeiras utilizadas na construção civil tem
funções provisórias, tais como andaimes, cimbramentos e formas, que são
descartadas ao final da obra ou recicladas e por poucas vezes utilizadas em
novas obras, ou são até mesmo utilizadas na construção de barracos em
favelas.
De qualquer forma, os lançamentos irregulares de entulho em geral,
observados ao longo dos córregos e em pontos notáveis destes (pontes e
viadutos), são numerosos e de pequeno volume, denotando origem em
pequenas construções e principalmente pequenas reformas, uma vez que
23
muitas vezes contém fragmentos de componentes mais antigos, como
exemplo,
pedaços
de
azulejos.
Nestes
lançamentos
também
são
observadas embalagens de materiais e componentes de construção, que
incluem papeis, papelões, plásticos e latas. Porém, estimativas da própria
Prefeitura do Município de São Paulo indicam que cerca de 70% das
construções, na capital, apresentam irregularidades (Folha de São Paulo,
09/04/92) o que resulta, dentre outros motivos, de um elevado índice de
construções e reformas clandestinas.
Foto 5.3: Esteira para recolher lixo UET.
Fonte: (EMAE, 2003).
Foto 5.4: Lixo Usina de Rasgão.
Fonte: (EMAE, 2003).
24
Foto 5.5: Lixo U E Pedreira.
Fonte: (EMAE, 2003).
No caso específico do Município de São Paulo, por exemplo, dispõe-se de
apenas quatro depósitos formais de entulho (Santo Amaro, Bandeirantes,
Vila Albertina e Itatinga), a despeito de seus 1.493 km² de área. E, como
agravante deste problema, apenas o depósito Bandeirantes recebe
madeiras. Fator que contribui para a existência de alguns terrenos
particulares receberem entulho como material de aterro, fica patente a
deficiência verificada no equacionamento da destinação de refugos de
construção civil, o que explica, em boa parte, os lançamentos clandestinos
aqui estudados.
Desta forma, estes resíduos, acabam contribuindo com a maior porcentagem
dos materiais de assoreamento da calha das drenagens, depois dos
sedimentos provenientes da erosão do solo.
25
5.2 Classificação das sub-bacias
Como se conclui da análise dos fatores do meio físico e da ocupação nas
sub-bacias, anteriormente expostas e resumidas na tabela 4, a seguir, a
classificação das bacias se dá em quatro grupos, considerando a
intensidade da erosão efetiva a partir dos materiais e tendências de sua
evolução.
Esta classificação tem em vista adotar a adoção de medidas de controle do
aporte de materiais que assoreiam os canais do Tietê e Pinheiros, como
será visto a seguir: (IPT, 1992).
− Sub-bacias tipo A: caracteriza-se pelos baixos índices de erosão
efetiva, associada à quase ausência de uso urbano / industrial na subbacia.
Caracteriza-se pela pequena perspectiva de aumento significativo
destes índices, determinado pela baixa pressão de expansão urbana /
industrial, em parte devido às restrições legais ao uso urbano do solo.
(Área de proteção dos mananciais)
− Sub-bacias tipo B: caracteriza-se pela erosão efetiva quase nula,
associada à urbanização e consolidação quase total da sub-bacia e
praticamente sem perspectivas de retomada dos processos erosivos.
O aporte de materiais ao Tietê / Pinheiros consiste de resíduos
urbanos como lixo, resíduos de varrição, o aporte desses materiais e
disseminado, com fontes pontuais importantes como favelas e locais
de acesso facilitado junto às canalizações abertas.
− Sub-bacias tipo C: caracteriza-se pelos elevados índices de erosão
efetiva, e altas taxas de urbanização. A erosão intensa deve-se ao
26
predomínio
de
áreas
urbanas
parceladas
e
parcialmente
consolidadas, e aos movimentos de terra que resulta em muitas áreas
com solos expostos aos processos erosivos.
Estas sub-bacias são as mais importantes quanto ao aporte de
resíduos urbanos devido à própria precariedade da infra-estrutura
urbana, à abundância de pontos de acesso facilitado para o seu
lançamento, seja em baldios, seja diretamente nos córregos.
−
Sub-bacias tipo D: caracterizam-se pelos altos índices de erosão
efetiva e taxas de urbanização media a tendência e de aumento
da erosão ou no mínimo de manutenção dos índices atuais por
tempo relativamente longo, em conseqüência da existência de
extensas áreas para ocupação urbana, praticamente todas sobre
terrenos de alta erodibilidade. Estas sub-bacias têm ainda
algumas áreas de retenção natural dos sedimentos, basicamente
porções das planícies ainda não ocupadas e com os córregos em
seu curso natural.
Como se pode observar, há uma clara correlação entre a erosão /
aporte de materiais, o uso e ocupação dos terrenos e suas
características físicas, que sinteticamente, pode ser assim descrita:
a) Os terrenos de baixa erodibilidade (colinas sedimentáveis e
planícies mais extensas) constituem a base das áreas urbanas mais
antigas na RMSP, por tanto já consolidadas e praticamente sem
erosão. Basicamente o interfluvio Tietê-Pinheiros, com uma extensão
a oeste, representada pela área urbana central de Osasco, uma
extensão a sudeste, em direção a São Caetano / Santo André e outra
a leste, em direção a Guarulhos.
27
b) No entorno imediato deste núcleo consolidado estão os terrenos já
com alta erodibilidade constituídos por morrotes ocupados por áreas
urbanas parceladas e em estágios diversos de consolidação, com alta
densidade de ocupação, basicamente.
Nesta zona, a erosão é intensa, mas a caminho da redução, com a
desaceleração comandada pela velocidade da consolidação urbana.
c) perifericamente à zona anterior situam-se os terrenos também com
alta erodibilidade, mas com as áreas urbanas ainda concentradas
sobre as porções menos problemáticas que já avança para porções
de altíssima erodibilidade, determinando uma tendência geral de
aumento do índice de erosão efetiva. Parte dos altos índices de
erosão efetiva nesta zona deve-se aos extensos movimentas de terra
associada à implantação industrial das rodovias Dutra e Castelo
Branco.
d) apenas no extremo leste da bacia, configura-se uma zona onde os
índices de erosão são baixos e assim tendem permanecer, pelo
menos em médio prazo, com a predominância de terrenos de alta
erodibilidade. Isto se deve à urbanização insignificante e a baixa
pressão para a sua expansão.
Assim, as sub-bacias do tipo C, com alta taxa de urbanização, porém ainda
não totalmente consolidada, apresentam maior contribuição de resíduos de
construção civil, não só proveniente de atividades das áreas destas subbacias, como também, em menor grau daquelas localizadas em sub-bacias
com urbanização já consolidada (tipo B) adjacente. Nas sub-bacias do tipo
D, em franca expansão urbana, o volume de resíduos de construção civil,
apesar de significativo, é menor que nas anteriores, porém com tendências
de incremento, conforme vai aumentando sua ocupação.
28
As Sub-bacias do tipo A (predominantemente rural) e B (urbano consolidado)
pouco contribuem com este material, com exceção das áreas onde existe
concentração de favelas. A origem do lixo também obedece esta mesma
distribuição espacial.
Tabela 4: Características principais e classificação das sub-bacias.
Fonte: (FCTH, 1992).
Nome
Tietê-A
S.J. Barueri
Cotia
Carapicuiba
Bussocaba
Jaguaré
Pirajussara
"S"
Zavuvus
"João Dias"
ESP/Cupecê
Pinheiros Inferior
Verde
Cabuçu Baixo
Tietê-B
Tamanduateí
Sub-Bacias
Área
Nome
km² % Classe
114 4
D
Meninos
172 6
D
Tamanduateí-S
151 5
D
Aricanduva
38 1
D
Cabuçu Cima
23 1
B
Baquirivu
33 1
D
Jacu
76 3
D
Itaquera
44 2
D
Lajeado
19 1
D
Tres Pontes
13 1
B
Tietê-C
31 1
B
Tietê-C
56 2
B
Guaiu
37 1
C
Tietê-D
43 2
C
Tietê-E / Paraiti
189 7
B
Tietê-E / Paraiti
149 5
B
Tietê / Pinheiros
Área
km²
%
102
4
77
3
102
4
99
4
163
6
36
1
50
2
30
1
23
1
77
3
132
5
99
4
161
6
298 11
157
6
2774 100
Classe
C
C
C
C
D
C
C
C
C
D
D
A/B
D
A
A
5.3 Recomendações para a Redução do Assoreamento
Diagnosticadas as causas, os mecanismos do assoreamento e as áreas
fontes de sedimentos são estabelecidos e apresentados pelo IPT-1992, as
recomendações visando o controle e redução do aporte de sedimentos e
resíduos urbanos aos canais do Tietê e Pinheiros.
29
5.3.1 Quanto ao Aporte de Sedimentos
Considerando-se o aporte de sedimentos, que constitui cerca de 95% do
volume total assoreado nos referidos canais, as ações para o seu controle
são definidas por duas linhas de ação uma preventiva, envolvendo
basicamente o controle de novas áreas fonte geradoras de sedimentos; e
outra, corretiva, envolvendo a contenção da erosão nas atuais áreas fonte a
retenção com fixação ou remoção dos sedimentos quando estes já atingiram
os sistemas de drenagem.
5.3.1.1 Ações Preventivas
Estas ações, tanto de ordem técnica como institucional, visam prevenir a
produção de sedimentos. Baseiam-se, portanto, na configuração atual das
áreas fonte e seus mecanismos de desenvolvimento de evolução.
As medidas preventivas da produção de sedimentos devem, por
conseqüência, atuar prioritariamente sobre o processo de urbanização, nas
áreas onde exista uma pressão para a expansão urbana, onde a erosão
tende a se instalar e/ou intensificar, caso persistam as formas atuais de
ocupação.
No campo técnico, as medidas mais urgentes são: (IPT, 1992).
a) adequar as técnicas de parcelamento do solo, particularmente no projeto
e implantação do sistema viário aos terrenos hoje disponíveis à expansão
urbana, de modo que se minimizem os movimentos de terra e,
conseqüentemente, as áreas de solos expostos à erosão, bem como seu
tempo de exposição às chuvas. Consistem de:
30
− Evitar ao máximo a exposição dos solos de alteração, muito mais
erodíveis que os solos superficiais;
− Reservar os solos superficiais para posterior utilização na proteção
das áreas terraplenadas do leito viário;
− Evitar o parcelamento de setores com declividade muito acentuada
(>60%, por exemplo);
− Evitar a execução de desbastes de quadra;
− Proteger taludes de corte, aterro e áreas terraplenadas em geral
contra a erosão, mesmo que o tempo de exposição seja pequeno,
uma vez que grandes volumes de solo podem ser erodidos em
apenas um episodio de chuva intensa;
− Implantar, revestimento no leito viário, principalmente quando em solo
de alteração que pode ser desde uma camada de solo superficial
compactada até mesmo pavimentação asfáltica;
− Implantar sistema de drenagem das águas pluviais ao longo do
sistema viário de modo que não produza erosão;
− Lançar as águas pluviais na drenagem natural através de sistemas de
dissipação de energia;
− Executar a "limpeza" do terreno do lote (remoção da vegetação e
terraplenagem) apenas quando da efetiva implantação da edificação;
− Implantar área de recepção de solos de desaterro (bota-fora
controlado) dentro do loteamento, com as devidas medidas de
proteção contra a erosão;
31
− Implantar estruturas de retenção de sedimentos nos pontos de saída
das águas do loteamento, com a devida manutenção através da
remoção periódica dos sedimentos;
b) desenvolver e disseminar tipologias de edificação mais apropriadas aos
terrenos disponíveis para expansão urbana terrenos com altas declividades
e propícios à erosão, e acessíveis à faixa da população que demanda a
ocupação de tais terrenos, bem como as técnicas para a sua execução,
tendo em vista que a maioria é implantada por autoconstrução. Tais
tipologias devem considerar:
− Menor tempo de exposição possível do solo, principalmente do solo
de alteração;
− Evitar exportação de solos, que irão contribuir à erosão nos locais de
seu lançamento;
− Em caso de excedente de solos nos trabalhos de preparação de
terreno transportá-los até os bota-foras controlados;
− Proteger e drenar toda a área do lote;
c) desenvolver técnicas de proteção de áreas terraplenadas mais eficientes
e melhor relação custo-benefício, tendo em vista que os solos expostos são
extremamente estéreis e que via de regra, devem fornecer proteção em
prazos curtos e, muitas vezes em caráter provisório, apenas durante a fase
de implantação de uma obra.
32
5.3.1.2 Ações Corretivas
As ações corretivas são aquelas que tratam da eliminação das atuais áreas
geradoras de sedimentos, além de ações que visam à proteção do sistema
de drenagem dos solos removidos das áreas erodíveis. (IPT, 1992).
− Implantação de um sistema de drenagem que discipline e conduza as
águas pluviais, evitando que elas escoem e se concentrem sobre as
áreas de solo exposto;
− Reafeiçoamento da topografia, através de reaterro com solos de
características mais favoráveis, de forma a viabilizar a ocupação
inicialmente pretendida ou outra como sistema viário, moradia,
instalações industriais, etc;
− Proteção superficial das áreas a permanecerem expostas através de
técnicas como cobertura vegetal, pavimentação, etc., associadas, a
própria implantação do sistema drenagem;
− Implantação sistemática, para todo o sistema viário, de drenagem e
de pavimentação (ou outra forma de proteção de seu leito).
Ocorre que estas intervenções são realizadas, quase sempre, pelo Poder
Público, e envolvem custos vultosos. São, portanto, realizadas somente
quando os desconfortos e impactos atingem níveis que elevam a população
afetada a pressionar a administração pública.
As ações para a correção da erosão, apesar de tecnicamente simples, são
muito caras, pela extensão das áreas urbanas com erosão efetiva, que
totaliza mais de 700 km² da bacia, dos quais metade com intensidade alta.
33
De qualquer forma o próprio Poder Público, de maneira geral, e toda a
sociedade, acabam arcando com os custos das conseqüências das erosões,
seja através do desassoreamento, seja através da degradação dos recursos
hídricos ou ainda, através da potencialização das enchentes e inundações.
Quanto ao sedimento, isto é, o solo erodido e já presente nas drenagens, o
objetivo restringe-se à sua retenção e fixação ou remoção antes de sua
chegada aos canais do Tietê e Pinheiros, onde as operações de
desassoreamento são mais complexas e custosas.
Alguns aspectos práticos, entretanto, dificultam a implantação de estruturas
de retenção de sedimentos ao longo do sistema de drenagem:
− Estas estruturas similares a um reservatório alongado, teriam que ter
dimensões (largura, comprimento e profundidade) grandes para que o
sedimento tenha tempo para se depositar no fundo do reservatório, do
contrário, parte significativamente dos sedimentos passaria através
dela;
− O volume de espera da estrutura teria de ser muito grande, uma vez
que os sedimentos gerados na bacia respectiva aportam nos
episódios de chuva intensa, que se concentram no período de
novembro a março.
Portanto, o volume de espera deve ser
equivalente à quase totalidade dos sedimentos gerados no ano,
porque o volume maior se dá em épocas chuvosas;
− As regiões com maior concentração de áreas fonte de sedimentos,
onde estas estruturas seriam mais eficazes, são exatamente aquelas
onde as ocupações urbanas já se implantou com uma densidade
relativamente alta, inclusive junto aos cursos d’água, restringindo o
espaço para implantação e operação e/ou encarecendo os custos
devido às desapropriações necessárias;
34
− Trata-se, em geral, de águas e sedimentos poluídos advindo dos
canais Pinheiros e Tietê, cujo manejo em áreas de concentração
populacional podem gerar conflitos.
Desta forma, tais medidas têm aplicação mais favorecida nas áreas de
transição, do uso rural para o urbano, onde se pode dispor de áreas para
sua implantação e o período de vida útil seria mais longo, melhorando a
relação custo / benefício.
5.3.2 Quanto ao aporte de detritos
Determinados problemas comportamentais de parcelas expressivas da atual
sociedade brasileira apresentam uma indissociável relação com a situação
econômica do país, que tem disseminado a miséria. Fica muito difícil, neste
contexto, exigir dos menos privilegiados o comportamento de “cidadãos”. Os
que não tem como usufruir os direitos às condições de cidadania,
dificilmente estarão dispostos a assumir os deveres correspondentes.
A resolução dos problemas depende da melhoria das condições de vida da
população pobre, melhoria vinda através da geração de empregos e da
melhoria do poder aquisitivo.
Colocadas às limitações inerentes à atuação de cunho localizado para a
atenuação do lançamento de detrito nos córregos, cabe aqui ressaltar
algumas possíveis linhas de ação para o enfrentamento pelo menos parcial
do problema.
Ausência de alternativas habitacionais para a população de baixa renda tem
ampliado o número e a dimensão das favelas da grande São Paulo.
Muitas delas estão situadas à beira de córregos, algumas em áreas
inundáveis, inadequadas para a ocupação na incapacidade de resolver a
35
questão habitacional, o Estado “fecha os olhos” para estas ocupações
inadequadas, ainda que estas se situem em áreas com severas restrições
físicas ou legais. Numa situação econômica mais favorável, tais favelas
deveriam ser preferencialmente erradicadas. Porém no quadro econômico
atual, justificam-se tentativas no sentido de melhorar suas condições de
habitabilidade, o que implica pelo menos, remoções parciais, daqueles
barracos situados em áreas com evidentes riscos de inundação. Como já foi
dito, um dos aspectos das favelas que se destaca é fruto de seu
adensamento, com a conseqüente dificuldade de circulação, que muitas
vezes se dá através de vielas estreitas e com obstáculos, tais como a
presença de lama e de águas servidas. Em parte, por este motivo o lixo de
barracos mais próximos às margens deixam de ser transportados até as
caçambas de coleta regular, às vezes distantes.
Assim, como primeira medida para evitar lançamento nos córregos, sugerese a melhoria nas condições de circulação internas às favelas, o que
pressupõe o calçamento de vielas e sua drenagem, obras cuja realização
possa exigir algumas remoções de barracos.
Torna-se mais efetivo, porém, um equacionamento geral dos problemas
internos às favelas, com a implantação de obras para suprir outras
deficiências: melhorias palpáveis influem no comportamento dos moradores
e tendem a atenuar, por exemplo, o lançamento indiscriminado de lixo. Além
das melhorias físicas, sugere-se ainda o estudo da implantação de serviços
de coleta de lixo (e de outros rejeitos domésticos) internos às favelas que,
podem se valer de moradores locais, com remuneração quotizada entre os
habitantes ou subsidiada pelo Poder Público que pode também fornecer
equipamentos de pequeno porte para facilitar a retirada.
36
6 ESTUDO DE CASO
6.1 O SISTEMA HIDRÁULICO DA EMAE.
O sistema hidráulico para aproveitamento hidroelétrico Usina Henry Borden
compõem-se basicamente do Rio Tietê (onde estão localizados os
Reservatórios Edgard de Souza e Pirapora), Canal Pinheiros, Reservatório
Billings e Rio das Pedras.
As águas do Rio Tietê podem ser recalcadas para o Reservatório Billings,
através do Canal Pinheiros, pelas Usinas Elevatórias de Traição e Pedreira.
Armazenadas no Reservatório Billings, as águas são descarregadas pela
Barragem Reguladora Billings - Pedras no Reservatório do Rio das Pedras,
de onde descem pelas adutoras para acionarem as turbinas da Usina Henry
Borden.
Assim, elevadas a uma altura média de 30 m (5 m em Traição e 25 m em
Pedreira), as águas são aproveitadas numa queda de 718 m na vertente
oceânica da Serra do Mar. (EMAE, 2003).
O Rio Tietê é interceptado em Santana do Parnaíba pela Barragem Edgard
de Souza, a qual forma o Reservatório de mesmo nome. Dessa forma, há a
possibilidade de inverter o fluxo normal do Rio Tietê, no trecho
compreendido entre esta cidade e o Canal Pinheiros, para transferir suas
águas ao Reservatório Billings.
O Canal Pinheiros tem uma extensão aproximada de 25 km. A Usina
Elevatória de Traição divide este canal em dois trechos, denominados Canal
Pinheiros Superior, com 15 km e Canal Pinheiros Inferior, com 10 km. No
Canal Pinheiros Inferior, junto à sua confluência com o Rio Tietê, há a
37
Estrutura de Retiro. Na extremidade do Canal Pinheiros Superior está
instalada a Usina Elevatória de Pedreira, como ilustrada na figura 6.1.
Antes da construção das Usinas Elevatórias de Pedreira e de Traição, o Rio
Pinheiros corria forçosamente para o Rio Tietê e despejava nele suas águas,
bem como a de seus afluentes, Grande e Guarapiranga.
Na confluência Tietê-Pinheiros somavam-se as vazões dos rios, e as
inundações, que se processavam nas regiões ribeirinhas do Tietê e seus
afluentes, ocorriam também ao longo de todo o vale do Pinheiros.
Com a crescente urbanização das áreas da cidade e a conseqüente
elevação dos índices de impermeabilização, o Canal Pinheiros reveste-se
atualmente de uma função primordial à cidade de São Paulo que é a de
controle de enchentes em seu vale, o qual representa cerca de 30% da
cidade, que conta hoje com uma população de 15 milhões de habitantes.
Bombeando até 395 m³/s, dados da EMAE, 2003, o conjunto de usinas
elevatórias e canais, passa a funcionar como mecanismo responsável pela
drenagem da bacia hidrológica no menor tempo possível. Esta drenagem,
além de evitar enchentes das margens do canal, assegura condições para
que os diversos córregos e galerias contribuintes possam escoar
naturalmente.
Este controle hidráulico do Canal Pinheiros é assegurado pela Estrutura de
Retiro, que através do fechamento por painéis de vedação, em diversos
níveis, regula a participação do sistema de bombeamento também na
drenagem da Bacia do Rio Tietê.
38
Figura 6.1: Ilustração do Sistema Hidráulico ELETROPAULO.
(fonte: www.emae.sp.gov.br, 2003).
39
6.2 O Canal do Rio Pinheiros
A zona denominada Planalto Paulistano, cuja área é de 5 mil km², apresenta
relevo suavizado, caracterizado por morrotes e espigões de alturas
modestas, com altitudes entre 715m e 900m.
Foto 6.1: Vista aérea do Canal Pinheiros.
(fonte: livro O Rio Pinheiros, 2003).
Ao nascer ao pé da serra do mar os rios que compões a bacia do Tietê e a
sub-bacia do Pinheiros transportam materiais depositando-os nas planícies
devido sua baixa declividade.
40
Foto 6.2: Rio Pinheiros década de 30, século XX.
(fonte: livro O Rio Pinheiros, 2003).
Estes rios possuem variações nos seu nível ao longo do ano, sendo possível
identificar 3 níveis para o escoamento das águas: “o leito menor”, é o canal
escavado pelo talvegue do rio (talvegue é denominado como a linha que une
os pontos mais profundos em um vale), “o leito maior”, é a área de planície
de inundação de forma regular, quando o rio deixa seu curso normal e
extravasa durante as cheias, e é denominado leito maior excepcional,
quando ocorre inundações além de seu leito maior.
Faz parte de natureza do rio ocupar periodicamente tanto o leito menor
quanto o leito maior, resultando assim em graves desastres ambientais
dependendo do uso dado às suas margens.
O projeto da obra hidroenergética que a Companhia Light estava pondo em
prática era um fenômeno da engenharia, com inovações tecnológicas e com
grandes transformações no ciclo hidrológico natural.
A proposta de desapropriação foi aprovada, e depois foram aprovadas mais
duas propostas: a primeira alterava a paisagem e a segunda envolvia
mudança no leito do rio Pinheiros. Após o aperfeiçoamento do projeto inicial,
41
a empresa obteve autorização para realizar modificações que iria afetar
drasticamente a paisagem paulista.
As alterações envolveram diretamente a canalização do Rio Pinheiros e de
seus afluentes, o Rio Pinheiros foi revertido e recalcado atingindo os
reservatórios de Rio Grande e Rio das Pedras até o pé da serra.
Foto 6.3: Canal do Rio Pinheiros, 1936.
(fonte: livro O Rio Pinheiros, 2003).
O canal Pinheiros resulta da retificação do antigo Rio Pinheiros, realizada
nas décadas de 30 e 40, atravessando a região sul da cidade de São Paulo
numa extensão de aproximadamente 25,5 Km.
Atualmente este canal permite a EMAE - Empresa Metropolitana de Águas e
Energia S.A., sucessora da LIGHT e ELETROPAULO, drenar os vales dos
rios Tietê e Pinheiros em até 395 m³/s de água em épocas de chuvas,
promovendo melhor trânsito de ondas de cheias na RMSP.
Houve uma série de detalhes técnicos que asseguram a extensão e largura
do novo leito compatível com o recalque do Tietê, o encaminhamento de
águas para abastecer o Rio Grande e absorver a vazão do Guarapiranga,
evitando as inundações sazonais das várzeas.
42
Suas águas e a de seus tributários são revertidas pelas Usinas Elevatórias
de Traição e Pedreira para o Reservatório Billings, originalmente para
geração de energia elétrica na Usina Henry Borden, localizada no Município
de Cubatão.
Foram instaladas bombas de recalque na Usina Elevatória de Traição,
elevando o nível do canal Pinheiros em 5 m e a Usina de Pedreira elevando
as águas do Rio Grande em 25 m para lançar as águas do Reservatório
Billings-Pedras e servir a Usina de Cubatão.
Foto 6.4: Construção da Usina de Recalque no Canal do Rio Pinheiros, década de 30.
(fonte: livro O Rio Pinheiros, 2003).
A partir de 05/10/92, data da edição da Resolução Conjunta Secretaria do
Meio Ambiente - SMA Secretaria de Energia e Saneamento - SES n° 003/92,
as operações de bombeamento e conseqüente reversão do Canal Pinheiros
foram condicionadas principalmente à ocorrência de elevados níveis
pluviométricos para controle das cheias.
43
6.3 Usinas Elevatórias
Para o aumento da capacidade de geração da Usina Henry Borden foram
realizadas, na década de 30, obras de retificação e reversão do Rio
Pinheiros, formação do Reservatório Billings, construção das Usinas
Elevatórias de Pedreira e de Traição.
6.3.1 Usina Elevatória Pedreira
A Usina Elevatória de Pedreira foi inaugurada em 1939, primeira unidade
reversível do mundo em operação comercial, ou seja, com possibilidade de
funcionamento tanto como geradora de energia, tanto como bomba.
Foto 6.5: Usina Elevatória de Pedreira
(fonte: www.emae.sp.gov.br, 2003).
Posteriormente foram instaladas as demais unidades, que totalizam hoje
oito, sendo sete reversíveis e uma que funciona apenas como bomba, todas
com turbinas dotadas de rotor tipo Francis, movidas por motores síncronos.
44
As águas do Canal Pinheiros passam para o Reservatório Billings através
desta usina, cuja capacidade atual de bombeamento é de 395 m3/s,
elevando as águas em cerca de 25 m. (EMAE, 2003).
De acordo com a Resolução Conjunta SMA/SES 03/92 (Secretaria do Meio
Ambiente) e (Secretaria de Energia e Saneamento), atualizada pela
Resolução SEE-SMA-SRHSO-I, de 13/03/96, proíbe o bombeamento das
águas poluídas para o Reservatório Billings.
Atualmente as águas do Pinheiros não podem ser bombeadas para a
geração de energia, hoje só é bombeada quando o Rio Tietê começa a
encher, explica Edgard de Noronha Tonezão, coordenador da Usina
Elevatória de Traição.
6.3.2 Usina Elevatória de Traição
Inaugurada em 1940, a Usina Elevatória de Traição tem como objetivo
reverter o curso das águas dos rios Tietê e Pinheiros, para serem
encaminhadas à Usina Elevatória de Pedreira e depois ao Reservatório
Billings. A usina possui quatro unidades reversíveis, que podem funcionar
como geradoras de energia e como bomba, dotadas de turbinas com rotor
tipo Kaplan de eixo vertical, acionadas por motores síncronos. A capacidade
de bombeamento é de 280 m3/s, elevando as águas em cerca de 5 metros.
45
Foto 6.6: Usina Elevatória de Traição.
(fonte: www.emae.sp.gov.br, 2003).
Do ponto de vista energético, a reversão do rio tem como propósito manter
volumes d'água nos reservatórios do Rio das Pedras e Billings suficientes
para garantir a geração na Usina Henry Borden. Hoje, a operação do
sistema de reversão do Rio Pinheiros só é acionada para o controle das
enchentes.
46
Figura 6.2: Ilustração Demonstrativa da Usina Elevatória de Traição.
(fonte: www.emae.sp.gov.br, 2003).
47
6.4 O Desassoreamento do Canal do Rio Pinheiros
O sedimento ou material de assoreamento é encontrado na maioria dos
corpos d'água, tendo sua origem em processos erosivos, que comprometem
o trânsito das águas e contribuem para o transbordamento dos rios nos
períodos de cheia. Assim, nas regiões metropolitanas torna-se necessário
dragá-los, de forma a evitar episódios de enchentes.
A EMAE tem entre suas atribuições o controle de cheias do Canal do Rio
Pinheiros,
sendo
necessário
periodicamente
efetuar
serviços
de
desassoreamento do seu leito, garantindo assim o trânsito de grandes
vazões em épocas de chuvas.
O principal problema relacionado com essa questão, atualmente, é a sua
disposição final, em função dos volumes e da inexistência de legislação
específica, o que faz com que sejam classificados como resíduos nãoinertes (ABNT).
Os padrões das normas tornam-se inadequados para os sedimentos, pois
em muitos casos as concentrações naturais de determinados elementos
químicos encontrados nos solos, estão acima dos valores estabelecidos
nelas.
Ao longo das últimas duas décadas, diversos estudos e ações foram
desenvolvidos sobre essa questão, entre os quais destacamos:
-
Monitoramento dos sedimentos encontrados no Pinheiros.
-
Mapeamento de áreas potencialmente viáveis para a disposição final.
-
Modelo geoquímico para a evolução dos perfis de solo.
-
Proposição de legislação específica.
48
Essa questão tem especial importância para as regiões metropolitanas, onde
encontramos grande concentração humana e, devido a deficiências na lei e
no controle do uso e ocupação dos solos, ocorrem ocupações em áreas
inadequadas, acelerando processos erosivos.
Em virtude desse fato, torna-se necessário à retirada desses sedimentos do
leito dos cursos d'água e sua disposição em áreas adequadas, de forma a
evitar episódios de enchentes.
Segundo Ariovaldo Sartori, engenheiro civil da EMAE e Carlos E.G. do
Nascimento, geólogo da EMAE - 2003, o principal problema relacionado com
essa questão, atualmente, é a disposição final desses sedimentos, tendo em
vista os volumes encontrados e o fato da inexistência de legislação
específica, o que faz com que esses materiais sejam classificados de acordo
com as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) nº
NBR 10004 a 10007, cujos padrões para definir a periculosidade dos
resíduos, tornam-se inadequadas para os sedimentos, pois em muitos casos
as
concentrações
naturais
de
determinados
elementos
químicos
encontrados nos solos, estão acima dos valores estabelecidos nas normas
acima citadas.
6.5 A EMAE
Segundo o site oficial da empresa, a EMAE - Empresa Metropolitana de
Águas e Energia S.A., foi criada em janeiro de 1998, é uma concessionária
de geração de energia, cujo controle acionário pertence ao governo do
Estado de São Paulo.
Esta empresa responde pela operação e manutenção do Sistema
Hidroenergético do Alto Tietê, promovendo o aproveitamento múltiplo dos
recursos hídricos disponíveis na Região Metropolitana de São Paulo -RMSP.
49
A EMAE possui três focos de atuação, todos eles vitais e de valor
inquestionável: a geração de energia em instalações já existentes e
estrategicamente dispostas em centros de cargas (Usina Hidrelétrica Henry
Borden e Usina Termoelétrica Piratininga), o suprimento de água bruta para
abastecimento público (reservatórios Guarapiranga e Billings) e, por último,
as atividades de controle do sistema hidráulico, fundamental para a
segurança operacional e saneamento dos canais e reservatórios, e para o
controle de cheias na Região Metropolitana de São Paulo. A capacidade
instalada de 1.394 MW, potência suficiente para atender a demanda de
energia de cinco milhões de residências.
Complexo Henry Borden é o principal aproveitamento do sistema, foto 6.3,
inaugurada em 1926, em Cubatão, ao pé da Serra do Mar, foi vítima de um
mal da São Paulo moderna: a poluição dos rios. A usina começou com duas
turbinas, que geravam 35 mil quilowatts. Mais tarde, recebeu outras seis e
passou a gerar 460 megawatts. Em 1956, abriu-se a seção subterrânea, que
alojou mais seis turbinas. Com esse total - 14 turbinas - chegou à sua atual
capacidade instalada, de 889 MW, para uma vazão de 157m3/s.
Foto 6.7: Usina Henry Borden.
(fonte: www.emae.sp.gov.br, 2003).
50
Na década de 50, a usina hidrelétrica que hoje, em plena crise energética,
gera só 11% de sua capacidade, era "a maior da América Latina". Sua
sessão subterrânea, escavada na rocha viva, era "à prova de bomba
atômica".
Dois outros pequenos aproveitamentos hidroelétricos estão instalados ao
longo do rio Tietê a UHE de Rasgão, no município de Pirapora do Bom
Jesus, com capacidade de 22 MW, e a UHE de Porto Góes, no município de
Salto, com capacidade de 11 MW.
Esse sistema é constituído de reservatórios, canais e estruturas associadas,
cuja principal característica é a de exigir uma operação voltada para o
aproveitamento
racional
das
águas
superficiais
e
a
busca
pelo
aproveitamento múltiplo dos recursos hídricos disponíveis, promovendo
dessa forma a geração de energia, o controle de cheias e o fornecimento de
água bruta para o abastecimento público, lazer e pesca.
Complementando esse sistema, tem-se a Usina Termoelétrica Piratininga,
com capacidade instalada de 472 MW.
Responsável por parcela significativa do crescimento da economia paulista,
o sistema de geração da EMAE, por se encontrar agregado ao meio urbano,
promove um suprimento de energia elétrica de caráter estratégico. Sua
localização aumenta a confiabilidade do atendimento aos consumidores da
Região Metropolitana de São Paulo, eliminando a necessidade do transporte
de energia de usinas localizadas a grandes distâncias.
6.5.1 A urbanização na Bacia do Pinheiros
O Canal Pinheiros, antes de sua retificação, era um típico rio de planície,
com declividade quase imperceptível e sinuosa. Essas particularidades
51
criaram as condições necessárias para que em seu entorno se
caracterizassem por uma grande várzea, que periodicamente era inundada
pelas cheias naturais do rio e, em conseqüência, por uma baixa ocupação
humana.
A retificação do seu leito e a construção do Canal criou as condições
necessárias para que fosse possível uma ocupação mais intensa dessas
áreas, que inicialmente foi feita de forma ordenada, mas que a partir dos
anos 70 deu-se de forma não planejada, em especial nos afluentes de sua
margem esquerda (por exemplo, os córregos do Morro do S, do Pirajussara
e do Jaguaré).
A região onde está inserida essa sub-bacia sofreu transformações radicais
no tipo de ocupação e uso do solo nas áreas de mananciais. Se até os anos
50 havia maior predominância de usos rurais e chácaras de lazer, nas
décadas de 60 e 70 ocorreu a formação e consolidação de núcleos urbanos.
Esses se caracterizam pela periferização das camadas mais pobres, via
loteamentos clandestinos e surgimento de favelas em fundos de vale, sem
equipamentos de infra-estrutura adequados às necessidades de qualidade
de vida e dos recursos hídricos existentes.
Nos últimos vinte anos, o avanço da mancha urbana caracterizou-se por
deixar grandes vazios à especulação imobiliária, que foram preenchidos num
processo agressivo sem proteção de solo, geralmente erodíveis, sem
preservação da cobertura vegetal e sem previsão de medidas preventivas
para escoamento das águas superficiais.
Nesse processo, foi crescendo a impermeabilização do solo, a erosão e o
assoreamento dos rios e reservatórios, com o arraste de materiais sólidos e
a contaminação do lençol freático.
52
O crescimento da cidade aliado à falta de investimentos suficientes, pelo
poder público, em obras de infra-estrutura necessárias, agravou ainda mais
esta situação na medida em que o aporte de lixo e sedimentos ao Canal,
tornou-se fator prejudicial da operação do sistema hídrico da EMAE,
diminuindo sua capacidade operacional.
Dessa forma, os depósitos de sedimentos nos tributários do Canal
constituem constante ameaça à própria cidade de São Paulo, pela
diminuição da capacidade de amortecimento e vazão das ondas de cheias.
No processo de cisão da ELETROPAULO - Eletricidade de São Paulo S.A.,
a EMAE herdou a responsabilidade pelo controle de cheias, junto com a
geração de energia elétrica.
Para manter a calha do Canal e a região próxima às bombas de recalque em
condições operacionais adequadas, visando o controle de cheias, são
realizados constantemente os serviços de dragagem pela EMAE.
Assim, a Empresa assume, perante a sociedade, a incumbência da
manutenção do Canal em condições que não interfiram na qualidade de vida
da população do entorno, cabendo a ela garantir as vazões desse curso
d'água, de forma a que não ocorram episódios de cheias na região.
6.6 Estudos e projetos sobre o Canal do Rio Pinheiros
Durante os últimos quinze anos a Empresa desenvolveu diversos estudos
relativos à questão do desassoreamento do Canal do Rio Pinheiros, entre os
quais podemos destacar: (IPT, 1992).
-
Estudo com o objetivo de caracterizar as causas e mecanismos do
assoreamento nos canais dos rios Pinheiros e Tietê na Região
53
Metropolitana de São Paulo, visando estabelecer medidas eficazes
para seu controle e redução. Esse trabalho foi desenvolvido pelo
Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), tendo sido concluído em
1993.
-
Estudos que culminaram com a elaboração de projeto básico de nova
sistemática para o desassoreamento do Canal do Rio Pinheiros
concluído pela Fundação Centro Tecnológica (FCTH) em 1995.
-
Estudo de Impacto Ambiental (ElA) e Relatório de Impacto Ambiental
(RIMA) do Novo Sistema de Desassoreamento do Canal do Rio
Pinheiros, concluído em 1998.
-
Coleta, análise e classificação dos sedimentos encontrados no leito
do Canal do Rio Pinheiros, realizado pelo IPT pontualmente entre
1996 e 2000. A realização das análises seguiu a metodologia básica
descrita na série de normas da ABNT NBR10004, NBR10005,
NBR10006 e NBR10007, no "Standard METHODS FOR THE
EXAMINATION OF WATER AND WASTERWATER" (Padronização
dos Métodos para Exame da Água e do desperdício d’água.), 19Th
Editem, 1995, e EPA (C), adotadas no Brasil, entre outros, pela
CETESB.
-
Monitoramento dos sedimentos encontrados no leito do Canal do Rio
Pinheiros, realizado a partir de 2001, através da coleta, análises
laboratoriais e classificação de material de assoreamento encontrado
no leito do Canal do Rio Pinheiros, em catorze pontos ao longo de
seus 25,5 km de extensão, bem como para os cinco bota-foras
transitórios atualmente utilizados pela Empresa. Os parâmetros
analisados foram estabelecidos junto com o órgão fiscalizados
ambiental -CETESB e a realização das análises segue a metodologia
básica descrita na série de normas da ABNT NBR10004, NBR10005,
54
NBR10006 e NBR10007, no "STANDARD METHODS FOR THE
EXAMINATION OF WATER AND WASTERWATER", 19Th Editem,
1995, e EPA (C), adotadas no Brasil, entre outros, pela CETESB.
-
Também foi realizado o mapeamento de áreas potencialmente viáveis
para a disposição final dos sedimentos, chamadas de “bota-fora”.
-
Modelo geoquímico para a evolução dos perfis de solo das litologias
mais freqüentes na bacia do Alto Tietê, visando demonstrar que as
elevadas concentrações de ferro, alumínio e manganês encontrado
são naturais. Esse estudo foi desenvolvido pela Fundação Centro
Tecnológico de Hidráulica (FCTH), tendo sido concluído no início do
ano de 2002.
6.7 Caracterização do material de assoreamento
A caracterização desse sedimento realizada, no início da década de 90 constatou que dos materiais desassoreados aproximadamente 95% em peso
corresponde a sedimentos e 5% a resíduos sólidos diversos.
A análise granulométrica desse material, também realizada no mesmo
período, indica que os sedimentos do Canal Pinheiros situam-se na faixa do
silte, com valores de diâmetro médio em torno de 0,05 mm.
Junto à desembocadura dos afluentes principais (córregos Jaguaré,
Pirajussara, Morro do S e o Dreno do Brooklin) encontram-se sedimentos
mais arenosos.
Do ponto de vista de caracterização da periculosidade desses materiais, os
ensaios baseados nas normas brasileiras NBR-10.004 a NBR-10.007,
caracterizaram os mesmos como Resíduos Sólidos Não-Inertes.
55
Resíduos sólidos não inertes são resíduos classificados pela ABNT
10.004/87 como Resíduos Classe II, estes resíduos podem ter propriedade
de combustível, biodegradável ou solubilidade em água, como exemplo,
temos sucatas metálicas, plásticos diversos, papel e resíduos domésticos.
6.7.1 Monitoramento do material
Considerando as poucas informações disponíveis sobre o grau de
contaminação do material de assoreamento do Canal do Rio Pinheiros,
inclusive no âmbito da CETESB (Companhia Tecnológica de Saneamento
Ambiental), a elaboração de um plano para a disposição final desse material
fica prejudicada.
Em decorrência desse fato, a EMAE decidiu adotar, a partir de 2001, um
plano de monitoramento do material de assoreamento do Canal do Rio
Pinheiros, previamente discutidos com técnicos da CETESB tendo como
objetivo definir os parâmetros e a metodologia a serem adotadas.
Com a realização de três campanhas anuais de Coleta, Análises
Laboratoriais e Classificação do Material, com o objetivo de obter subsídios
para a elaboração de proposta de procedimentos, para a disposição final
desse material, a ser apresentada à Secretaria de Meio Ambiente do Estado
de São Paulo (SMA) e à Companhia de Tecnologia de Saneamento
Ambiental (CETESB).
As coletas, análises e classificação ocorrem em três períodos específicos
que estão descriminados a seguir:
56
Tabela 5: Períodos específicos para coleta de amostras do sedimento do Canal
Pinheiros
Fonte: (EMAE, 2001).
Mês
Período
2º quinzena 1º quinzena
1º
Março
Abril
2º
Agosto
Setembro
3º
Novembro
Dezembro
Esse critério foi adotado com o objetivo de verificar se existe alguma
variação entre as concentrações dos diversos parâmetros definidos e os
respectivos períodos.
As análises dos sedimentos deverão ser processadas segundo a
metodologia básica descrita nas Normas da ABNT – NBR 10.004, NBR
10.005, NBR 10.006 e NBR 10.007, adotadas pela CETESB para a obtenção
de parâmetros para a classificação dos materiais inorgânicos e orgânicos.
No Canal Pinheiros são coletadas e analisadas dezenove amostras de
material de assoreamento, cada amostra é composta por material coletado
em cinco pontos distintos (2 amostras são coletadas a cada 1 m de cada
margem e as outras amostras definidas no local).
Nos bota-foras, são coletadas amostras em dez pontos distintos, devendo
cada uma ser coletada a uma profundidade de até 2 m.
Após a coleta é feita a análise em laboratório, tendo como produto final o
laudo analítico, que completa a classificação dos materiais, atendendo a
NBR 10.004.
57
A execução de um Plano de Monitoramento permite a formação de um
banco de dados sobre o material visando subsidiar o estabelecimento de
uma política para a disposição final desse material e, inclusive, caso alguma
amostra específica apresente um grau de contaminação superior aos do
estabelecido
pelas
normas,
é
possível
estabelecer
procedimentos
específicos para a respectiva área e, também, solicitar ao órgão fiscalizador
ambiental a identificação da fonte poluidora.
6.8 Caracterização Geoquímica dos Solos da Bacia do Alto Tietê
Outra ação adotada pela EMAE foi à contratação de um estudo,
desenvolvido pela Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica, com o
objetivo de apresentar um modelo geoquímico para a evolução dos perfis de
solo das litologias mais freqüentes na bacia do Alto Tietê, visando
demonstrar que as elevadas concentrações de ferro, alumínio e manganês
encontrados são naturais, decorrentes de processos de laterização.
Outro objetivo do estudo era fornecer subsídios que permitissem verificar se
os padrões estabelecidos na NBR 10.004 são viáveis de serem aplicados
aos sedimentos e materiais de escavação.
Entre as conclusões deste estudo destaca-se:
-
Os elevados teores de ferro, alumínio e manganês, detectados na
massa brutas dos solos residuais da bacia do Alto Tietê, são naturais,
decorrentes dos processos de laterização (processo de intemperismo
próprio de climas quentes e úmidos).
-
Estes elementos são provenientes da alteração dos minerais que
constituíram as rochas e os sedimentos originais, concentrados na
forma de acumulações relativas em níveis superiores do perfil de solo
58
pela lixiviação da sílica e dos metais alcalinos e alcalinos-ferrosos, e
de acumulações absolutas em níveis inferiores pela lixiviação,
transporte e deposição do ferro, alumínio e manganês, a partir de
camadas já enriquecidas destes elementos. (FCTH, 2002).
-
As concentrações de ferro, alumínio e manganês, detectado nos
ensaios de lixiviação e solubilização dos solos, correspondem às
formas reduzidas destes elementos, que apresentam mobilidade nas
soluções em função de condições ambientais circunstanciais locais,
regidas por variações nos limites de pH e Eh, condições
complexantes, pressão parcial de gases, produtos de solubilidade e
fatores biológicos. (FCTH, 2002).
-
Os sedimentos de rios e canais, e os produtos de escavação são
constituídos por aluviões, sedimentos terciários e solos residuais,
sendo, portanto, materiais naturais. Como a norma NBR 10.004 se
destina ao controle de resíduos sólidos que resultam de atividades
humanas de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial,
agrícola, de serviços e de varrição a mesma não se aplica a esses
materiais. (FCTH, 2002).
-
Como os elevados teores de ferro, alumínio e manganês são naturais
nos solos residuais e sedimentos terciários da bacia do Alto Tietê,
esses materiais quando utilizados em aterros, escavados ou
dispostos em áreas de bota-fora, deverão ser considerados inertes.
(FCTH, 2002),
6.9 Atual sistema de desassoreamento
Para manter a calha do Canal Pinheiros em condição operacional adequada
às ne cessidades de veiculação de vazões compatíveis com as operações
59
anteriormente
citadas,
a
EMAE
sempre
realizou
serviços
de
desassoreamento nesse curso d'água, utilizando dragas de sucção e
recalque, com lançamento dos materiais em áreas adjacentes ao canal, de
propriedade da Empresa, denominadas de bota-foras.
À medida que a cidade de São Paulo cresce e, conseqüentemente, a bacia
se urbaniza, favorecendo dessa forma o aporte não só de assoreamento,
mas como também de detritos de características diversas (lixo, madeiras,
plásticos, etc.) através dos principais córregos contribuintes, tornou-se
necessário um outro processo de desassoreamento, isto é, por intermédio
de escavadeiras mecânicas de grande porte alocadas próximas às
desembocaduras desses córregos.
Um terceiro processo, esse como de apoio aos demais, foi o de escavobarcaça, introduzido na década de 70, com objetivo de retirar o
assoreamento e transportá-lo para locais próximos ao desassoreamento por
dragas e/ou escavadeiras mecânicas de grande porte.
Esse sistema também auxilia nos trabalhos de remoção mecânica de
vegetação aquática e lixo flutuante, principalmente junto às Usinas
Elevatórias de Pedreira e Traição.
No passado, a bacia do Pinheiros era totalmente isolada do meio urbano e
havia
extensas
áreas
para
lançamento
dos
materiais
dragados,
especialmente resultantes do processo de retificação.
Com o crescimento da cidade de São Paulo a bacia foi envolvida pela
urbanização, com a diminuição gradativa de áreas potenciais para
disposição final próximas ao local de remoção, ampliando gradativamente as
distâncias de recalques e diminuindo conseqüentemente, a produtividade
dos equipamentos em razão inversa aos custos do metro cúbico removido,
cada vez maiores.
60
No processo atual, os sedimentos dragados são lançados em caixas de
decantação denominadas bota-foras que, após um período de secagem da
ordem de 3 a 4 meses, são esvaziados através de uma operação chamada
desaterro.
As distâncias de transporte até as áreas de disposição final têm-se
aumentado nos últimos anos, devido às dificuldades crescentes para
localização de áreas adequadas para essa finalidade. Muitas dessas áreas
situam-se fora dos limites da sub-bacia hidrográfica do Canal Pinheiros,
gerando custos proibitivos e impactos do ponto de vista ambiental.
6.10 Planejamento dos serviços
Na década de 80, a então Eletropaulo tinha como objetivo manter o Canal
Pinheiros desassoreado, todo o planejamento dependia de levantamentos
de campo, os denominados ensaios de perda de carga, que além de
depender da autorização do Centro de Operação do Sistema (COS –
Departamento interno da EMAE) na manutenção de uma determinada vazão
de escoamento por um período de 2 horas, envolvia também um grande
contingente de funcionários e veículos de apoio.
A partir de 1990, com o objetivo de buscar novas alternativas tecnológicas,
engenheiros e técnicos da Empresa, em conjunto com a FCTH - Fundação
Centro Tecnológico de Hidráulica, iniciaram um estudo para a obtenção de
um modelo matemático computacional, que pudesse simular as condições
hidráulicas do Canal Pinheiros, levando-se em consideração toda a gama de
informações desse curso d'água obtidas ao longo dos anos.
Em 1991 o modelo matemático, mais conhecido como MHCP - Modelo
Hidrodinâmico do Canal Pinheiros, em estrutura operacional em MS-DOS,
começou a ser utilizado, não mais dependendo de programações de
61
bombeamento do Canal, proporcionado inclusive, uma redução drástica de
recursos humanos e materiais envolvidos, já que se poderia simular
hidraulicamente o referido curso d'água, via modelo matemático.
A partir de então, o Plano de Desassoreamento e de Desaterro começou a
ser elaborado em conformidade aos resultados das simulações hidráulicas,
orientando
previamente
onde
posicionar
os
equipamentos
de
desassoreamento com objetivo de se retirar o material de assoreamento
realmente necessário, isto é, aqueles que estão efetivamente interferindo no
escoamento normal do fluxo d'água, em atendimento às capacidades
máximas de operação das usinas elevatórias.
Uma vez atendida essa necessidade, passam a ser consideradas as áreas
possíveis de recebimento do material de desassoreamento, isto é, os botaforas da EMAE e de terceiros.
No caso dos bota-foras da EMAE, são mantidos em condições de
recebimento de material, por intermédio de serviços contratados de
desaterro, permitindo o processo de enchimento (lançamento do material
pelas dragas) e esvaziamento (desaterro), e assim sucessivamente.
Já com relação aos bota-foras de terceiros, isto é, áreas de disposição final,
tanto para os serviços de desassoreamento por intermédio de escavadeiras
como os de desaterro, as empresas contratadas, até o momento, tem
assumido a responsabilidade contratual em obtê-las e apresentar as
respectivas licenças ambientais, para posterior assinatura dos contratos.
Dessa forma, tendo-se a previsão da utilização das áreas de bota-foras da
EMAE, a disponibilidade de recursos próprios e contratados, bem como, a
alocação dos equipamentos em conformidade aos resultados do modelo
matemático, MHCP, elabora-se o Plano de Desassoreamento e Desaterro.
62
6.11 Técnicas de desassoreamento
6.11.1 Desassoreamento com dragas de sucção e recalque
Os serviços consistem na utilização de equipamentos dotados de bomba de
sucção e recalque com capacidade de 1.000 HP, denominadas dragas, que
após a desagregação do material de assoreamento do fundo do Canal,
succiona e recalca o mesmo, lançando-o em caixa denominada de bota-fora.
A partir de um sistema de extravasão, por intermédio de uma tubulação
(retorno), é efetuada a drenagem do material, assim que acondicionado na
referida caixa, auxiliando dessa forma a secagem do material para um futuro
desaterro.
Foto 6.8: Dragagem no Canal do Rio Pinheiros
(fonte: EMAE, 2003).
Os serviços são efetuados através de recursos próprios e contratados,
envolvendo retirada média anual de cerca de 400.000 m³ de material de
assoreamento (média dos últimos 5 anos), sendo que os bota-foras
utilizados são aqueles de propriedade da EMAE.
63
6.11.2 Desassoreamento com escavadeiras de grande porte
Os serviços compreendem na utilização de escavadeiras mecânica de
grande porte que ficam alocadas junto aos principais córregos contribuintes,
escavando o material de assoreamento, depositando-o na margem do canal
e, após um período de secagem, o seu carregamento e transporte, por
intermédio de caminhões, para a área de disposição final.
Foto 6.9: Desassoreamento com Escavadeira de Grande Porte
(fonte: EMAE, 2003).
Os serviços são efetuados através de recursos contratados, envolvendo uma
retirada média mensal de assoreamento de 15.000 m³, referentes aos
córregos Jaguaré, Pirajussara, Brooklin e Morro do "S", sendo que o
licenciamento da área de disposição final tem sido de responsabilidade da
empresa contratada pela EMAE.
A EMAE foi obrigada a adotar esse tipo de metodologia de desassoreamento
em virtude da grande incidência de lixo e detritos de características diversas
(madeira, pneus, etc.) que aportam dos córregos, o que dificultava a
passagem da draga, ocasionando inúmeras horas de paralisação por
64
entupimentos
e
conseqüentemente
interferindo
na
produção
do
equipamento.
6.11.3 Desassoreamento com sistema escavo-barcaça
É um sistema composto por uma plataforma flutuante, na qual está instalada
uma escavadeira hidráulica e uma barcaça auto-propulsora. A escavadeira
hidráulica retira o material de fundo do canal, carregando em seguida a
barcaça de capacidade nominal de 100 m³.
Uma vez carregada, a barcaça navega em direção aos locais onde estejam
localizados os demais equipamentos de desassoreamento (draga e/ou
escavadeira junto aos córregos), para que os mesmos possam fazer a
retirada definitiva do material.
Foto 6.10: Dragagem pelo sistema escavo-barcaça.
(fonte: EMAE, 2003).
Esse sistema também atua nos serviços de retirada mecânica de vegetação
aquática e emergente, ao longo do canal, no controle da proliferação de
65
larvas de mosquitos em uma ação conjunta com a PMSP. São
equipamentos de propriedade da EMAE, num total de 3 plataformas e 6
barcaças.
6.11.3 Desassoreamento com sistema dupla dragagem
A dragagem realizada pelo sistema de dupla dragagem, ou "tombo" é
realizado devido à distância do local de dispo sição final (bota-foras). O Canal
Pinheiros Superior compreendido por 15 Km de extensão e o Canal
Pinheiros Inferior compreendido por 10 Km de extensão, atualmente só tem
a disposição à existência de apenas 03 bota foras no canal superior e 03
bota foras no inferior. Quando o trecho a ser desassoreado está muito
distante do bota fora (de 5 km a 15 km), é realizada a dupla dragagem
(tombo), cujo processo consiste em dragar primeiro o trecho assoreado e
lançá-lo num determinado trecho, o que estiver menos assoreado. Repetese o processo quantas vezes forem necessárias até chegar próximo do botafora, para onde o material é diretamente lançado.
6.11.4 Descrição dos serviços de desaterro
Conforme mencionado anteriormente, a fim de dar continuidade aos serviços
de desassoreamento por intermédio de dragas é necessário sempre se
manter disponível áreas de bota-foras.
No caso da EMAE, essas áreas estão dispostas, com maior concentração no
Canal Pinheiros Superior (Bota-fora 1, Interlagos, 3 e 4) e somente um botafora no Canal Pinheiros Inferior (bota-fora 14).
66
Foto 6.11: Desaterro do Bota Fora 1, próximo a UT Piratininga
(fonte: EMAE, 2003).
Uma vez preenchido pelo material de assoreamento (mistura água e
sedimentos), o bota-fora sofre um processo de decantação e drenagem, e
após
um
período
de
secagem,
são
executados
os
serviços
de
terraplanagem, adequando-o para novos recebimentos de material de
assoreamento, e assim sucessivamente, promovendo o ciclo de aterro e
desaterro. Os serviços de desaterro são contratados, sendo que o material
desaterrado é transportado para outros bota-foras, de responsabilidade
exclusiva da contratada e devidamente licenciada pelo Órgão ambiental
responsável.
Foto 6.12: Desaterro do Bota Fora, próximo ao Complexo do Cebolão
(fonte: EMAE, 2003).
67
6.12 Monitoramento
do
assoreamento
por
batimetria
automatizada
Como mencionado anteriormente, é de suma importância manter-se as
condições de fluxo hidráulico do sistema, através de controle das condições
de assoreamento ao longo dos canais, evitando-se dessa forma grandes
perdas de carga hidráulicas.
Esse controle é realizado por batimetria, a qual detecta a existência de
assoreamento em determinados trechos dos canais, indicando assim a
necessidade da execução de serviços de dragagem para manutenção da
calha dos canais. A partir de 1987, iniciou-se a utilização de um sistema de
batimetria automatizada, com a finalidade de se otimizar a batimetria, até
então convencional. (EMAE, 2003).
6.13 Sistema utilizado
Para o monitoramento do assoreamento por batimetria automatizada utilizase um sistema de radioposicionamento e um ecobatímetro de registro
contínuo acoplados a um microprocessador.
Foto 6.13: Equipamento de Navegação e Batimetria Automatizada.
(fonte: EMAE, 2003).
68
6.13.1 Sistema de radioposicionamento
Trata-se de um sistema eletrônico, operado por microondas e compõe-se de
uma unidade móvel contendo um console, uma antena principal e duas
unidades fixas, denominadas de estações escravas.
A unidade móvel é instalada na embarcação e as unidades fixas em pontos
de terra de coordenadas conhecidas, como exemplo, no caso do canal
Pinheiros, a antena móvel é instalado na caixa d’água da Usina de Traição.
O sistema verifica, a cada segundo, a distância entre a unidade móvel e as
fixas, em metros, permitindo o cálculo, trilateração, da posição da
embarcação. Uma vez conhecidas às coordena das das estações escravas,
pode-se trigonométricamente obter as coordenadas da embarcação em um
dado instante.
As distâncias às estações escravas são obtidas visualmente, através do
console
ou
codificadas
em
binário
para
interfaciamento
com
o
microcomputador, visando processamento instantâneo ou geração de
arquivo dos dados.
Para um bom desempenho do sistema, alguns cuidados devem ser
observados tais como visada direta entre a antena principal e as escravas,
altura das antenas e principalmente calibração do sistema em uma base prédeterminada.
6.13.2 Ecobatímetro de registro contínuo
Equipamento de medidor de profundidade de eco, capaz de fornecer
registros permanentes e detalhados da topografia do fundo do canal ou
reservatório, em profundidades de até 60 m.
69
A medição de profundidade por eco consiste em medir o tempo gasto por um
sinal sonoro para se deslocar desde o transdutor (fonte emissora / receptora)
até o fundo (superfície refletora) e retornar ao transdutor. Conhecendo-se a
velocidade do som na água, este tempo é transformado em profundidade e
registrado (analogicamente) em gráfico contínuo ou codificados em binário
para interfaciamento com o microcomputador, visando processamento
instantâneo ou geração de arquivo dos dados obtidos.
6.13.3 Microcomputador
Equipamento composto de um teclado numérico e alfanumérico separados,
unidade de vídeo, impressora bidirecional e uma unidade de fita magnética.
O equipamento permite a conexão com outros tipos de periféricos como, por
exemplo, uma impressora do tipo plotter para elaboração das seções.
6.13.4 Navegação
O sistema de navegação é operado através do microcomputador com o
auxílio de programas especiais.
O programa é constituído por um software principal que comanda a
navegação propriamente dita e outros auxiliares que permitem a interligação
das diversas áreas envolvidas na operação (Geodésia, Hidrografia e
Geologia).
O programa de navegação é do tipo "navegação em linhas de sondagem" o
qual necessitam, através de uma fita de arquivo pré-gravada, todas as
informações da área a ser levantada.
70
Essas informações são basicamente as coordenadas das estações fixas
(escravas), os cantos do retângulo que envolve a área, indicação de linhas
longitudinais e/ou transversais espaçamento entre as linhas, intervalo entre
duas leituras sucessivas de profundidade e parâmetros de redução das
distâncias (para se obter coordenadas planas UTM).
Uma vez introduzidos todos os dados, o programa coloca no vídeo a linha a
ser navegada, a direção do norte e a posição atual da embarcação.
6.13.5 Processamento de dados
O dado obtido em campo quer sejam, de posicionamento quer de batimetria
devidamente registrados em fitas magnéticas, são enviados para o escritório
juntamente
com
os
registros
analógicos
do
ecobatímetro
para
processamento e verificação de consistência.
Os registros batimétricos contínuos (ecogramas) são arquivados para
eventuais consultas.
Após, feita identificação da área levantada e do período é incluído o valor do
nível d'água (N.A) para redução dos dados batimétricos a valores uniformes,
relacionados ao nível d'água referência do local.
A plotagem é então realizada interfaciando o plotter com o microcomputador,
obtendo-se desenhos com dados previamente estabelecidos, como por
exemplo, seção transversal do canal, informações de "como construído”,
projeto e situação atual do assoreamento, etc.
71
6.14 Aplicabilidade no Canal Pinheiros
Segundo dados da EMAE-2003, descreve-se a seguir a aplicabilidade da
batimetria automatizada para o monitoramento do assoreamento do canal
Pinheiros.
Adotou-se uma poligonal de apoio composta por 64 pontos com
coordenadas conhecidas (Sistema UTM), materializados na parte superior
das edificações ao longo dos Canais, estas coordenadas estão interligadas
com o Sistema Cartográfico Metropolitano (EMPLASA) através de 8 vértices.
Uma linha base implantada ao longo dos canais é composta por 44 pontos
com coordenadas (Sistema UTM), materializados através de marcos
instalados na margem leste do Canal Pinheiros, esses pontos caracterizamse o traçado básico do canal, em um conjunto com os demais dados das
curvas e retas.
Unindo-se os dados do poligonal à linha base obtém -se o programa de
navegação da embarcação, relativo ao posicionamento e direcionamento.
Somando aos perfis longitudinais pelo eixo do canal e as seções
transversais espaçadas de 20 em 20 metros, seções essas, relativas às
informações de projeto e do como construído “as-built”.
O levantamento é realizado percorrendo-se as seções perpendiculares ao
eixo dos canais, afastadas entre si de 20m.
Esse levantamento é feito no sentido de se obter, seções transversais de
20m em 20m, identificando a situação atual do canal, em termos de área e
volume assoreado, comparando com as situações de como construído “asbuilt” e de projeto.
72
O perfil longitudinal do canal traduz a situação atual do talvegue,
identificando os pontos de grande concentração de assoreamento.
Estes levantamentos são realizados a cada 2 meses, intercalando-se entre o
Canal Superior e Inferior, essa freqüência é necessária em atendimento aos
ensaios de perda de carga, que em conjunto com os obtidos nos perfis
longitudinais e transversais, servem de base para a programação do serviço
de dragagem, identificando-se os trechos de maior incidência de
assoreamento.
A perda de carga é determinada em função do comprimento do canal, da
rugosidade do material que o compõe, da velocidade, da área e do tipo do
escoamento.
6.14.1 Produtos obtidos
Executados os levantamentos de campo, após a sua conferência, segue a
fase dos trabalhos de escritório.
As seções transversais obtidas nos levantamentos, junto das de projeto e
como construída, são confeccionadas em desenhos através de uma
impressora tipo plotter acoplada ao microprocessador, num total de 260
seções. Também como produto final, obtém-se, a partir de uma
programação específica, a área de assoreamento como também o volume
total de cada trecho pré-estabelecido dos canais.
73
Figura 6.3: Representação gráfica da seção transversal do canal.
(fonte: EMAE, 2003).
6.15 Volume de Sedimentos do Canal Pinheiros
Os dados de controle de assoreamento obtido através de levantamentos
batimétricos e volumes totais de material dragado nos trabalhos de
manutenção do Canal Pinheiros podem ser observados nas tabelas 5 e 6.
Os gráficos 6.4 e 6.5, construídos a partir das informações das respectivas
tabelas 5 e 6, permitem observar a tendência de assoreamento progressivo
do Canal Pinheiros nos leitos superior e inferior, assoreamento este, que têm
sua origem em razão da crescente urbanização das periferias, que na
maioria dos casos crescem sem nenhum planejamento, avançando sobre
terrenos desfavoráveis e abrindo o leque de impactos ambientais negativos,
sobre os recursos hídricos superficiais.
Observa-se que o aporte médio de material sólido no período pesquisado
neste estudo, que é de 80 meses, iniciando-se em abril de 1997 e concluído
em maio de 2003, atinge cerca de 10.400 m3 por mês no canal Pinheiros
inferior e um valor consideravelmente mais baixo, 3.800 m3 no canal
Pinheiros superior.
74
Estes valores permitem verificar que o aporte sólido que se deposita no
fundo do canal inferior chegou a atingir 10,68 kg/s. Essa alta incidência se
dá, pela ocorrência de urbanização desordenada às margens dos córregos
afluentes do canal Pinheiros inferior, os quais são: Córrego Uberaba,
Sapateiro, Pirajussara, Bellini e Jaguaré.
Esta taxa evidentemente tende a cair ao longo do tempo, com a
consolidação da bacia e redução do manejo impróprio nos terrenos para uso
urbano. Porém ainda será consideravelmente alta nos próximos anos,
obrigando os controladores a investimentos permanentes na manutenção
das condições hidráulicas.
Foto 6.14: Vista da Ponte da Rodovia Regis Bittencourt sobre o córrego Pirajussara.
(Observar os detritos acumulados pela cheia de 01/01/1999).
Fonte: (www.sigrh.sp.gov.br, 2003).
75
Tabela 5: Dados do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Superior. (*)
Fonte: (EMAE, 2003).
Canal Pinheiros Superior
Batimetria
Pinheiros Inferior
Data
Volume entre as
batimetrias (m3)
Volume
Volume Total
dragado (m3) Assoreado (m³)
pi0490
abr/90
---
pi0690
jun/90
54017
---
pi1190
nov/90
-121688
---
pi0391
mar/91
245196
---
pi0691
jun/91
-28968
---
pi9109
set/91
63577
---
pi9202
fev/92
122423
---
pi9610
out/96
pi9704
abr/97
147199
0
147199
pi9710
out/97
-184936
0
-37738
pi9712
dez/97
258845
0
221107
pi0698
jun/98
-25467
0
195640
pi9904
abr/99
-44577
34177
185241
pi9911
nov/99
-191583
40605
34263
pi0008
ago/00
-195232
267983
107013
pi0101
jan/01
-4
73724
180733
pi0601
jun/01
-198694
34433
16472
pi0302
mar/02
19334
90037
125843
pi0103
jan/03
69779
47848
243470
pi0503
mai/03
60895
0
304365
---
Volume Total Assoreado (Abr/97 a Mai/03)
3.805 m³/mes
Tabela 6: Dados do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Inferior. (*)
76
Fonte: (EMAE, 2003).
Canal Pinheiros Inferior
Batimetria
Pinheiros
Data
Superior
Volume entre as
batimetrias (m3)
Volume
Volume Total
dragado (m3) Assoreado (m³)
ps0490
abr/90
---
ps0690
jun/90
-11263
---
ps1190
nov/90
-183318
---
ps0391
mar/91
107262
---
ps0691
jun/91
31311
---
ps9109
set/91
135937
---
ps9202
fev/92
-83313
---
ps9610
out/96
ps9704
abr/97
70737
0
70737
ps9710
out/97
-27945
0
42792
ps9712
dez/97
269684
0
312476
ps0698
jun/98
-139.841
32995
205631
ps9904
abr/99
-111.012
256025
350644
ps9911
nov/99
10.416
130785
491844
ps0008
ago/00
-68.580
97089
520353
ps0101
jan/01
156.906
32995
710253
ps0601
jun/01
-125.296
23403
608360
mês0302
mar/02
-124.650
70911
554621
mês0103
jan/03
332.899
37164
924683
ps0503
mai/03
-87.550
0
837133
---
Volume Total Assoreado (Abr/97 a Mai/03)
10.464 m³/mês
(*) - Dados das tabelas 5 e 6 foram disponibilizados pelo FCTH – Fundação
Centro Tecnológica de Hidráulica, em acordo com a EMAE – Empresa
Metropolitana de Águas e Energia. Sendo que estes dados não estão
disponíveis em publicações. Somente encontrados nos Relatórios Técnicos
na própria empresa.
77
Assoreamento - Pinehrios Superior
350000
300000
250000
Volume (m³)
200000
150000
100000
50000
0
abr/97
-50000
fev/98
dez/98
out/99
ago/00
jun/01
abr/02
fev/03
-100000
Período
Figura 6.4: Gráfico do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Superior.
Fonte: (EMAE, 2003).
Assoreamento - Pinehrios Inferior
1050000
900000
Volume (m³)
750000
600000
450000
300000
150000
0
abr/97
fev/98
dez/98
out/99
ago/00
jun/01
abr/02
fev/03
Período
Figura 6.5: Gráfico do Volume Assoreado no Canal Pinheiros Inferior.
Fonte: (EMAE, 2003).
78
Situação atual
A EMAE vem enfrentando problemas com relação aos serviços contratados
de desaterro, tendo em vista as empresas contratadas encontrarem
dificuldades quanto à definição de áreas para disposição final, no que se
refere à obtenção da licença ambiental, em função da característica "não inerte"
do
material
de
desaterro.
Com
isso,
todo
o
Plano
de
Desassoreamento e Desaterro é prejudicado, tendo em vista a não
manutenção do ciclo de aterro e desaterro, com conseqüências desastrosas
ao desassoreamento do Canal Pinheiros através de dragas de sucção e
recalque
que
dependem
dessas
áreas,
e
conseqüentemente,
o
comprometimento do Controle de Cheias.
Atualmente a EMAE está correndo risco de paralisação dos serviços de
desassoreamento, porque além das áreas de disposição final para o
desaterro de bota-foras, as referentes ao desassoreamento por intermédio
de escavadeiras e caminhões, também estão sendo afetadas pela
dificuldade em localizar áreas licenciadas para o recebimento desse tipo de
material, prejudicando sensivelmente todo um programa de manutenção do
Canal Pinheiros, com graves conseqüências na operação de Controle de
Cheias, caso os serviços de desassoreamento não ocorram de forma efetiva
e contínua.
Apesar de todas essas dificuldades, o comportamento hidráulico do Canal
tem sido favorável, visto que ainda consegue-se mantê-lo com os atuais
contratos e recursos próprios. Todavia, caso essa situação perdure, em um
curto prazo de tempo, deveremos nos deparar com uma situação crítica,
obrigando-nos a paralisar os serviços pela falta de áreas para disposição
final, bem como, pela indisponibilidade dos nossos bota-foras.
79
6.16 Legislação específica
Segundo o engenheiro Ariovaldo Sartori: atualmente tramita no Congresso
Nacional um Projeto de Lei com o objetivo de instituir uma Política Nacional
de Resíduos Sólidos, seus princípios, objetivos e instrumentos são
estabelecer diretrizes e normas para o gerenciamento dos diferentes tipos
de resíduos sólidos.
Considerando os problemas que a EMAE vem enfrentando para a
disposição final dos sedimentos retirados do Canal do Rio Pinheiros, bem
como o fato de não existir uma legislação específica para a destinação final
desse tipo de material, esta Empresa elaborou documento que foi
encaminhado ao relator do projeto no Congresso Nacional, com a finalidade
de subsidiar e justificar a inclusão do item "sedimentos", no escopo da
Minuta Final do projeto de lei que estabelece a Política Nacional de
Resíduos Sólidos.
Foi proposta a inclusão do tema no referido projeto de lei, na Seção 111, dos
Resíduos Especiais, conforme segue:
SUBSEÇÃO XV
DO SEDIMENTO OU MATERIAL DE ASSOREAMENTO
Art. "a" - Para efeitos desta lei, são considerados como sedimento qualquer
material originado da destruição de qualquer tipo de rocha, transportado e
depositado em corpos d'água.
Art. "b" - Os detentores ou responsáveis pelos serviços de dragagem e/ou
desassoreamento
de
corpos
d'água,
são
os
responsáveis
pelo
gerenciamento dos sedimentos retirados dos mesmos, incluindo a sua
disposição final adequada.
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Art. "c" - O licenciamento ambiental da disposição final desses sedimentos,
ficará a cargo dos respectivos órgãos ambientais estaduais ou municipais,
quando for o caso, conforme previsto em lei.
Art. "d" -O licenciamento ambiental da disposição final desses sedimentos,
será concedido mediante apresentação de alternativa técnica detalhada.
Art. "e" -Deverá ser priorizado as alternativas de disposição final, que
contemplem a utilização desses sedimentos para a recuperação de solos e
áreas degradadas ambientalmente, permitindo dessa forma a reintegração e
reutilização das mesmas.
Art. "f" -Os sedimentos deverão ser classificados de acordo com o seguinte
critério de qualidade:
-
Sem risco ao ambiente
-
Sedimentos cuja composição físico-química permita a sua disposição
em qualquer área / local e que não impliquem em restrições ao uso
posterior das mesmas.
-
Baixo risco ao ambiente
-
Sedimentos cuja composição físico-química permita sua disposição
apenas em áreas / locais cujo solo tenha composição similar ou com
teores mais elevados e que não impliquem em restrições ao uso
posterior das mesmas.
-
Médio risco ao ambiente
-
Sedimentos cuja composição físico-química permita sua disposição
apenas em áreas / locais cujo solo tenha composição similar ou com
teores mais elevados e que impliquem em restrições ao uso posterior
das mesmas.
-
Elevado risco ao ambiente
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-
Sedimentos cuja composição físico-química permita sua disposição
apenas em áreas restritas e com cuidados especiais e que impliquem
em restrições ao uso posterior das mesmas.
Art, "g" – Caberá aos órgãos ambientais estabelecerem os padrões. de
acordo com os critérios apresentados no art “f”, em conformidade com as
particularidades e especificidades dos solos / terrenos de respectiva unidade
da federação.
Art. "h" –Os órgãos ambientais serão os responsáveis pela fiscalização da
disposição final dos sedimentos, de forma a garantir a sua disposição em
conformidade com os critérios de qualidade mencionados no art. "g".
Art. "i" -Os detentores ou responsáveis pelos serviços de dragagem e/ou
desassoreamento de corpos d'água, são os responsáveis pela manutenção
das informações da qualidade dos sedimentos, devendo executar serviços
periódicos de monitoramento da qualidade dos mesmos.
Art. "j" -Os detentores ou responsáveis pelos serviços de dragagem e/ou
desassoreamento de corpos d'água, deverão executar serviços periódicos
de monitoramento das áreas / locais de disposição final, de forma a garantir
que não ocorram episódios de contaminação / degradação ambiental.
Art.
"k"
-Caso
seja
constatado
a
ocorrência
de
episódios
de
contaminação/degradação ambiental nas áreas de disposição final, esses
serviços deverão ser imediatamente suspensos e tomadas às providências
necessárias para a remediação da área/local.
Art. "I" -As despesas com a remediação da área/local, mencionada no art.
"k", correrão por conta dos detentores ou responsáveis pelos serviços de
dragagem e/ou desassoreamento de corpos d'água.
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7 CONCLUSÕES
Conforme se observa, com base nos tópicos deste trabalho, o controle da
erosão é fundamental para a preservação e adequada gestão dos recursos
hídricos.
Dos resultados obtidos na redação deste, conclui-se que 95% do material
dragado é constituído de sedimentos provenientes principalmente de
movimentações de terra em loteamentos, e 5% corresponde a resíduos
diversos, tais como: madeiras, vidros, plásticos e materiais de construção
civil.
Das formas de erosão identificadas, aquelas com capacidade para produzir
os volumes de sedimentos encontrados no leito do referido curso d’água,
são as associadas ao uso e ocupação urbana do solo, cujo início se dá com
o parcelamento de terras que, anteriormente eram protegidas contra
processos erosivos, principalmente quando ocorre a remoção da camada
superficial do solo.
O volume assoreado no canal Pinheiros Superior é crescente com volume
de 3800 m³ / mês, consideravelmente menor ao do Pinheiros inferior com
aporte de 10400 m³ / mês, pois não conta com as mesmas influências. O
Pinheiros inferior possui esse aporte dado o grande número de confluências
com outros córregos que são altamente castigados por processos erosivos.
Os processos erosivos são responsáveis por inúmeros infortúnios. O
transporte de sedimentos pelos corpos d’água pode afetar a qualidade desta
para consumo humano, além do assoreamento dos reservatórios e canais,
diminuindo, assim, sua capacidade de armazenamento, aumentando o risco
de cheias e, conseqüentemente das inundações de suas várzeas.
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Atualmente, os serviços de dragagem encontram-se paralisados, dada a
dificuldade do encontro de áreas licenciadas para o desaterro de bota-foras,
afetando, também, os serviços de desassoreamento por escavadeias e
caminhões. O material de assoreamento por ser comprometido devido à
poluição exige maiores cuidados em sua destinação. A solução para este
problema virá a médio ou longo prazo, com a completa implantação dos
sistemas de tratamento de esgotos e resíduos industriais.
O crescente avanço deste problema tem levado os governos ao uso de
métodos de controle nem sempre eficazes. Mesmo assim, a quantidade de
verba governamental empregada em obras de controle de erosão é vultuosa,
chegando a um valor aproximado de R$ 20 milhões / ano com o
desassoreamento do sistema hídrico.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ABNT -ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS -SISTEMA
NACIONAL
DE
METROLOGIA,
NORMALIZAÇÃO
E
QUALIDADE
INDUSTRIAL. Normas Técnicas NBR10004, NBR10005, NBR10006 e
NBR10007, São Paulo, SP, 1987.
ELETROPAULO -Eletricidade de São Paulo S/A. Evolução Urbana da
Cidade de São Paulo -Estruturação de uma Cidade Industrial: 1872-1945,
Coord. Maria Lúcia P. F. Passos, São Paulo, Volume 1, Tomo 1, Série
Bibliografia, 1989.
ELETROPAULO / DT Engenharia. Projeto Básico do Novo Sistema de
Desassoreamento do Canal Pinheiros e Reservatório Billings, São Paulo,
1995.
ELETROPAULO / DT Engenharia. Estudo de Impacto Ambiental e Relatório
de Impacto Ambiental do Novo Sistema de Desassoreamento do Canal
Pinheiros, São Paulo, 1997.
EMPLASA - Empresa Metropolitana de Planejamento da Grande São Paulo
S.A. Carta de Aptidão Física do Assoreamento Urbano, São Paulo, Guia de
Utilização, São Paulo, s.d.
ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE SEDIMENTOS, 5. 2002,
São Paulo, Anais.
FCTH -Fundação Centro Tecnológico de Hidráulica. Rios Tietê-Pinheiros,
Estudo sedimentológico na RMSP. São Paulo, 1992.
85
IPT
-Instituto de Pesquisas Tecnológicas. Relatório de Erosão e
Assoreamento das Bacias Tietê-Pinheiro na Região Metropolitana de São
Paulo: Diagnóstico e diretrizes para a solução do problema, v.1, São Paulo,
1992.
RAMOS, L. Dinâmica do Transporte Sólido nos Rios Tietê e Pinheiros na
Região Metropolitana de São Paulo. Anais x Simpósio Brasileiro de
Recursos Hídricos, Gramado, 1993.
SÃO PAULO (estado). Secretaria do Meio Ambiente. O Rio Pinheiros, 2 ed.
São Paulo, 2002. 96p.
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ANEXO 1
Esquema ilustrativo do Canal Pinheiros, com seus respectivos afluentes.
Fonte: (FCTH, 2003).
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