CIDADES
SUSTENTÁVEIS
CADERNO DO PROFESSOR
CIDADES
SUSTENTÁVEIS
CADERNO DO PROFESSOR
CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO
CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO (CNPq)
Presidente
Glaucius Oliva
Diretores
Manoel Barral Netto
Paulo Sergio Lacerda Beirão
Guilherme Sales Soares de Azevedo Melo
Ernesto Costa de Paula
Serviço de Prêmios
Rita de Cássia da Silva
GERDAU
Diretor-Presidente (CEO)
André B. Gerdau Johannpeter
Presidente do Conselho do Instituto Gerdau
Klaus Gerdau Johannpeter
Vice-Presidente do Instituto Gerdau
Beatriz Gerdau Johannpeter
Diretor do Instituto Gerdau
José Paulo Soares Martins
GE
Presidente e CEO da GE Brasil
João Geraldo Ferreira
Líder do Centro de Pesquisas da GE Brasil
Kenneth Herd
Diretor de Marketing Corporativo da GE Brasil
Marcos Leal
Gerente de Relações Públicas Governamentais da GE Brasil
Ieda Passos
FUNDAÇÃO ROBERTO MARINHO
Presidente
José Roberto Marinho
Secretário-Geral
Hugo Barreto
Superintendente Executivo
Nelson Savioli
Gerente de Meio Ambiente
Andrea Margit
Coordenadora de Projetos
Marcia Pinto
SUMÁRIO
CADERNO DO PROFESSOR
Prefácio 5
Introdução: Cidades sustentáveis 9
1. Ambientes sustentáveis: casa, escola, trabalho, espaços públicos 17
2. Planejamento urbano e qualidade de vida 31
3. Agricultura urbana 47
4. Gestão das águas no meio urbano 61
5. Gestão de resíduos: orgânicos, inorgânicos e perigosos 77
6. Políticas de mobilidade nas cidades 91
7. Impactos das mudanças climáticas nas cidades 107
Epílogo: Cidadãos sustentáveis 123
Bibliografia 126
Glossário 138
PREFÁCIO
Por Laura Silvia Valente de Macedo
Os professores que utilizarão este material têm a missão de despertar a curiosidade
dos alunos pelo seu entorno. Usar a abordagem científica – que observa, quantifica
e analisa a realidade – é uma poderosa forma de engajar os jovens no processo de
compreensão e transformação de seu ambiente.
Estatisticamente, oito em cada dez brasileiros moram em cidades. O planeta, desde
2005, já conta com cerca de 50% de sua população vivendo em áreas urbanas.
São mais de 3 bilhões de seres humanos compartilhando espaços físicos, sistemas,
recursos e regras – em cidades. Assim, nada mais oportuno do que estimular a busca
pelo conhecimento desse complexo “ecossistema humano”, objeto da XXV edição
do Prêmio Jovem Cientista.
Existem diferentes interpretações sobre o que teriam sido as primeiras cidades, mas
é possível considerar que as primeiras vilas tenham se formado no período neolítico,
há cerca de 12 mil anos. Esses assentamentos surgiram a partir do desenvolvimento
da agricultura e da domesticação de animais, no que é classificado como “revolução
neolítica”, ocorrida entre 13 e 10 mil anos atrás.
Desde então, existem diversas características que definem as cidades, e inúmeras
razões que impulsionam seu desenvolvimento. Algumas, porém, podem ser
consideradas fundamentais: condições geográficas, organização social, avanços
tecnológicos e crescimento populacional. Em breve, um planeta quase que
completamente urbanizado continuará a depender dos recursos naturais e da
capacidade das sociedades humanas de gerenciá-los. E é aí que entra a questão
da “sustentabilidade”.
O conceito de desenvolvimento sustentável tem sido aplicado a diversos temas e
campos de conhecimento. Entretanto, para compreendê-lo é preciso relacionar
as dimensões de espaço e tempo. Entender o desenvolvimento que leva em
consideração a finitude dos recursos da Terra, a dependência da Humanidade
desses recursos, e a necessidade de se garantir as condições de sobrevivência
para as próximas gerações passa inevitavelmente pelo desenvolvimento das
cidades. Assim, cidades sustentáveis são aquelas que mantêm o equilíbrio entre o
que seus habitantes – individual e coletivamente - e suas atividades consomem de
recursos naturais, aquilo que descartam na natureza, e o que deixarão para seus
descendentes ao longo de muitas gerações.
Foto ao lado: Boa Vista (RR) e suas ruas radiais, que partem da arborizada Praça do Centro
Cívico
CIDADES
SUSTENTÁVEIS
INTRODUÇÃO
(satélite QuickBird/Digital Globe/www.img.com.br)
5
É importante deixar claro que uma cidade sustentável não é um fim em si, mas
uma direção que orienta a busca pela qualidade de vida de seus habitantes em
harmonia com o planeta. E nessa trajetória, temos mais perguntas do que respostas.
Nesse sentido, o papel dos professores é estimular o interesse pelo meio ambiente
urbano e suscitar questionamento, investigação e debate. Podem ser questões
simples, como “de onde vêm a água e a energia que uso em casa?”, “para onde vai
meu lixo?”, ou “por que é melhor usar transporte coletivo?”; ou podem ser mais
complexas, como “é possível gerenciar uma metrópole para que se torne mais
sustentável?” De qualquer modo, essas perguntas e respostas poderão definir a
cidade que teremos no futuro.
A maneira como os habitantes de cidades consomem, produzem, deslocam-se e se
comunicam depende dos recursos naturais e afeta o meio ambiente não apenas
localmente, mas também em escala global. Até o início da era industrial, no século
XVIII, as atividades humanas tinham impacto sobre seu entorno imediato e, às vezes,
até regionalmente, com a contaminação dos rios ou o desmatamento, conforme já
denunciava Aristóteles, na Grécia antiga. Porém, com a industrialização acelerada,
as descobertas científicas e as inovações tecnológicas, os seres humanos – cada vez
mais numerosos e concentrados em cidades – passaram a afetar áreas e sistemas
cada vez maiores e mais complexos, até serem capazes, a partir do século XX, de
destruir cidades inteiras como Hiroshima, no Japão, ou de mudar o clima da Terra.
Enfim, não é pouca coisa, o que somos capazes de fazer e o que precisamos fazer para
evitar um desastre maior, de consequências imprevisíveis. E o futuro das cidades irá,
certamente, definir o futuro do planeta. Cabe aos jovens cientistas contribuir para
que esse seja um futuro melhor para todos os seres vivos.
6
CADERNO DO PROFESSOR
XXV PRÊMIO JOVEM CIENTISTA
Laura Silvia Valente de Macedo é arquiteta, autora,
docente e consultora; mestre em Ciências Ambientais
pela Universidade de São Paulo e mestre em Gestão
Ambiental pela Universidade de Oxford (Inglaterra).
Durante oito anos, Laura foi diretora regional para
América Latina e Caribe do ICLEI-Governos Locais pela
Sustentabilidade (até março de 2011) e liderou projetos
e campanhas sobre políticas púbicas, clima, construções
e compras públicas sustentáveis, energias renováveis
e gestão urbana. Atualmente é diretora de produção e
consumo sustentáveis do Ministério do Meio Ambiente.
Como editora ou co-autora, Laura assina diversas
publicações, incluindo os livros Problemas Ambientais
Urbanos no Brasil (2002), Mudanças Climáticas e
Desenvolvimento Limpo – Oportunidades para Governos
Locais (2005), Guia de Compras Públicas Sustentáveis:
uso do poder de compra do governo para a promoção
do Desenvolvimento Sustentável (manual do ICLEI em
parceria com o Centro de Estudos em Sustentabilidade
da Fundação Getúlio Vargas, GVces) (versões 2006
e 2008), e Construindo Cidades Verdes: Manual de
Políticas Públicas sobre Construções Sustentáveis
(2011). Também contribuiu com artigos e capítulos
em outras publicações dedicadas à gestão ambiental
urbana e ao desenvolvimento sustentável.
PREFÁCIO
7
CIDADES SUSTENTÁVEIS
A construção de cidades sustentáveis depende da
percepção de seus habitantes e da disposição em
adotar um estilo de vida baseado no respeito ao
ambiente e ao outro.
No curto período de 50 anos, o Brasil passou a ser um país urbano.
Em 1960, pouco mais da metade da população brasileira (55%) vivia no meio rural.
A situação se inverteu em 10 anos e, em 1970, a maioria (56%) passou a viver em
cidades. Outros 40 anos e, em 2010, só restavam no campo 16% dos habitantes do
país. Os demais 84% moravam em zonas urbanas. De acordo com o censo realizado
pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), em 2010, o Brasil tinha
190.732.694 habitantes, sendo 30.517.231 em áreas rurais e 160.215.463 em cidades.
Tamanha migração interna não é exclusividade do Brasil. Em quase todos os países
registra-se o mesmo movimento, com variações apenas na intensidade e no ritmo.
Em 2008, segundo a Organização das Nações Unidas (ONU), 50% da população
mundial já vivia em cidades. E a previsão é chegar a 60% em 2030. Além disso,
cresce rapidamente o número de megacidades, como são chamadas as aglomerações
urbanas com mais de 10 milhões de habitantes, caso do Grande Rio de Janeiro e de
São Paulo.
Essa urbanização acelerada gerou e gera grandes impactos ambientais. Não só
porque nas cidades estão indústrias e veículos poluentes, mas principalmente
porque as cidades concentram seus habitantes e, na mesma proporção, concentram
todos os dejetos e as demandas a eles associados.
No meio rural, via de regra, são produzidos poucos resíduos; as demandas são
moderadas e parcialmente supridas no próprio local, e há muito espaço. Os impactos
ambientais tendem a ser diluídos. Assim, o lixo doméstico, os esgotos, os restos de
lavouras e os dejetos de criações tanto são dispensados como reciclados com mais
facilidade. Também há mais oportunidades de geração e conservação de energia;
produção, uso racional e reciclagem de alimentos, fibras e outros materiais; e
proteção e redução de desperdícios da água, por exemplo.
Foto ao lado: A arborização das ruas e os telhados verdes são alternativas ao desconforto térmico do excesso
de concreto dos prédios.
O uso intensivo
do espaço
urbano concentra
problemas
(lixo, tráfego,
poluição), que no
espaço rural são
mais simples de
resolver.
Existem – é verdade – atividades rurais com graves impactos ambientais, como o uso
excessivo de adubos químicos, de venenos agrícolas, de medicamentos veterinários
ou a poluição orgânica decorrente do confinamento de animais, o desmatamento, a
erosão e o assoreamento de rios. São problemas cuja solução depende, em grande
parte, de bom manejo e gestão adequada dos recursos. Em outras palavras, a
sustentabilidade pode ser atingida com certa autonomia e está ao alcance de quem
gerencia a terra.
Nas cidades, ao contrário, são produzidos muitos resíduos, há muitas demandas
e não há espaço. Quanto mais condensada e verticalizada a cidade, maiores e
mais complicados os problemas ambientais. Os habitantes urbanos dependem de
alimentos, fibras, combustíveis, fármacos e outros materiais provenientes de fora das
cidades. A necessidade de energia e água se multiplica, mesmo quando se considera
o consumo individual, devido ao estilo de vida. Crescem exponencialmente os
impactos decorrentes da instalação de infraestrutura básica, da ocupação intensiva
dos espaços, da impermeabilização do solo, da canalização de cursos d’água, do
transporte e disponibilização de bens e serviços, e da movimentação das pessoas. As
transformações ambientais chegam a alterar o clima local e a provocar fenômenos
exclusivos de áreas densamente povoadas, como as ilhas de calor.
Avolumados, os problemas escapam do controle dos cidadãos e as soluções dependem
também do poder público, de instituições governamentais e não governamentais, de
organismos internacionais, da iniciativa privada, da academia e, o mais complexo,
de alianças e conexões entre todas estas instâncias para gerar ações coerentes. A
sustentabilidade nas cidades depende da harmonização de objetivos, do diálogo, da
participação de todos e de uma sólida noção de bem comum.
Transformar espaços e serviços urbanos por meio de iniciativas sustentáveis é,
portanto, como lidar com imensos quebra-cabeças. O desafio é monumental.
Porém, sempre vale lembrar, quebra-cabeças são feitos de peças. E conhecer
as peças que os compõem é o primeiro passo para encontrar os encaixes e
estabelecer as conexões.
10
CADERNO DO PROFESSOR
XXV PRÊMIO JOVEM CIENTISTA
Nesta publicação, reunimos algumas das peças mais importantes e indicamos lacunas.
Nossa expectativa é contar com os Jovens Cientistas para ajudar a posicionar as
peças e a conectar ideias e realidade na construção de cidades sustentáveis.
Definições de cidades sustentáveis
Cidade sustentável, ou ecocidade, é uma comunidade instalada em um espaço
projetado para minimizar ou eliminar impactos ambientais. Nela vivem pessoas
preocupadas com a utilização racional de energia, água, alimentos e materiais; com
a redução da produção de resíduos e poluição; com a manutenção dos recursos
naturais e da biodiversidade; e com a saúde de todos os seres vivos, co-habitantes
do mesmo espaço.
Esta definição é uma espécie de síntese do pensamento de diversos autores –
urbanistas, pesquisadores, arquitetos e pensadores – que conseguiram idealizar
ambientes urbanos mais orgânicos e funcionais. E propuseram meios de chegar a
tais ideais a partir da transformação de cidades existentes.
Entre muitas idealizações de cidades sustentáveis, sobressai o pioneirismo do
norte-americano Richard Register, o primeiro a cunhar o termo “ecocidade” em
seu livro Ecocity Berkeley: construir cidades para um futuro saudável (1987). Outra
figura de destaque é o arquiteto australiano Paul F. Downton, fundador da empresa
Hammarby
Sjöstad era uma
área industrial
contaminada
por poluentes
químicos, que
foi recuperada e
virou um bairro
sustentável:
adensado, arborizado hoje abriga
a principal zona
verde residencial
de Estocolmo, na
Suécia.
INTRODUÇÃO
CIDADES SUSTENTÁVEIS
11
Ecopolis Architects. Sem esquecer dois dos pesquisadores mais conhecidos, autores
de diversos livros: o norte-americano Timothy Beatley, que defende a biofilia ou
integração da natureza às paisagens urbanas, e o alemão Steffen Lehmann, diretor
de Desenvolvimento Sustentável para a Ásia e o Pacífico na Unesco e editor do Jornal
da Construção Verde (Journal of Green Building), com sede nos Estados Unidos.
A definição de Richard Register é mais filosófica: “Ecocidade é uma cidade
ecologicamente saudável... Deve ser compacta, para gastar pouca terra e consumir
pouca energia. (Deve) usar materiais de construção locais e mudar pouco ao longo de
gerações... (Deve adotar) tecnologias de reciclagem, energia solar e eólica... projetos
de restauração de riachos e córregos, hortas urbanas, paisagismo com árvores
frutíferas... (Deve) dar preferência a pedestres, ciclistas e sistemas de transporte
público em lugar de automóveis... (Tem) pessoas preocupadas com a exaustão de
recursos, poluição, superpopulação e extinção de espécies. Moradores preocupados
com o futuro e, em muitos casos, trabalhando para construir esse futuro”.
Register também lista alguns critérios práticos como: transformar resíduos em
recursos; adotar um planejamento tridimensional e bairros integrados, com todos
os serviços necessários para reduzir os deslocamentos e as distâncias; estreitar as
ruas e aumentar as áreas verdes; e prever espaço para a biodiversidade.
A visão de Paul Downton inclui mais conceitos de gestão e diretrizes de intervenção:
“Ecópolis é uma cidade em cooperação com a natureza e não em conflito; desenhada
para pessoas que vivem de forma a manter um equilíbrio saudável dos ciclos da
atmosfera, dos recursos hídricos, dos nutrientes e da biodiversidade... os processos
biofísicos e ambientais são mantidos por meio de intervenções conscientes e pelo
manejo das atividades humanas, de modo a criar moradias e espaços urbanos que
sustentem a cultura humana... em oposição à cultura de exploração presente nas
cidades atuais”.
Para Timothy Beatley, as cidades sustentáveis devem ser inspiradas na natureza.
Não somente no sentido de se imitar a estética das paisagens naturais, mas também
no sentido de se observar o funcionamento dos sistemas naturais e aprender com
eles. “Uma cidade biofílica é mais do que uma cidade biodiversa simplesmente. É
um lugar que aprende com a natureza e se integra aos sistemas naturais; incorpora
formas naturais em seus prédios e paisagens urbanas. E onde se desenha e se
planeja em conjunto com a natureza... apreciando as feições naturais que já existem,
mas também trabalhando para restaurar e reparar o que foi perdido ou degradado”.
Já Steffen Lehmann aborda a transformação da cidade pós-industrial por meio de
estratégias de arquitetura e urbanismo. O ponto de partida para as mudanças é ser
“eficiente em energia, usar um modelo zero-carbono baseado em fontes renováveis
12
CADERNO DO PROFESSOR
XXV PRÊMIO JOVEM CIENTISTA
de energia e construções inteligentes”. O planejamento das cidades sustentáveis,
segundo ele, deve considerar as mudanças climáticas e aplicar “novos conceitos de
adensamento e expansão, desenhados com eficiência energética e sustentabilidade
como critério principal”. O que ele chama de “urbanismo verde” também inclui
sistemas de “zero-resíduos” e a reengenharia dos bairros, de acordo com um novo
tipo de desenvolvimento compacto e socioambientalmente sustentável.
A compactação inclui: a reforma e o aproveitamento de terrenos baldios e prédios
subutilizados ou abandonados na criação de centros de lazer e serviços acessíveis
aos moradores vizinhos, de preferência por vias exclusivas para pedestres e
bicicletas, agradáveis de transitar; o aumento da disponibilidade de estacionamentos
vinculados a estações de metrô, ônibus e trem, para incentivar o uso do transporte
público; a orientação para novas construções para máximo aproveitamento da luz e
da ventilação natural e melhor conforto térmico.
A combinação
de bicicletas
com trens evita
congestionamentos em Oslo, na
Noruega (à esq.),
assim como o
sistema de transporte urbano
de Curitiba, no
Paraná (à dir.).
Estes pensadores todos sustentam que as ecocidades podem e devem buscar
autonomia, reduzindo a dependência do meio ambiente em seu entorno e, sobretudo,
dos recursos naturais trazidos de longe. A coleta e o aproveitamento da água de
chuva reduzem a dependência da água encanada, por exemplo. A instalação de
painéis solares diminui a necessidade de aquecer a água com energia “importada”
de fora da cidade. A compactação do espaço urbano ajuda a reduzir o transporte,
porém, implica a busca de soluções para a produção concentrada de lixo e esgotos,
de preferência no sentido de reduzir a produção de resíduos e não apenas reciclar.
Uma opção é usar os resíduos para produzir energia e, assim, fechar o ciclo.
A energia complementar – a que não pode ser produzida no espaço urbano – deve vir
de fontes renováveis e ter seu uso otimizado, com boas práticas de conservação e a
adoção de equipamentos e aparelhos de baixo consumo. No caso dos combustíveis, a
prioridade é reduzir as distâncias de transporte e os congestionamentos de tráfego,
onde não for possível optar pelo transporte público. Eliminação de desperdícios é
uma palavra de ordem para todas as áreas, do fornecimento de serviços e produtos
ao consumo e destinação final pós-consumo. O objetivo é, sempre, reduzir – ou zerar
– as pegadas ecológicas, ou seja, poluir menos, usar a terra e a água com eficiência
e racionalizar matérias-primas, entre outras ações.
INTRODUÇÃO
CIDADES SUSTENTÁVEIS
13