EFICIÊNCIA HIDROLÓGICA DE PAVIMENTOS PERMEÁVEIS EM ÁREAS URBANAS: ESTUDO APLICADO EM TERESINA - PI
Palavras-chave:
pavimentos permeáveis, escoamento superficial, SWMM, gestão de águas pluviais urbanasResumo
A rápida urbanização das cidades tem gerado desafios para a gestão eficiente do escoamento de águas pluviais. Os pavimentos convencionais, ao impermeabilizarem o solo, contribuem para alagamentos, inundações e danos à infraestrutura urbana. Esses eventos acarretam perdas econômicas e comprometem a qualidade de vida da população, além de afetarem o funcionamento regular das cidades. Este estudo analisa a efetividade dos pavimentos permeáveis como alternativa sustentável para mitigar tais problemas, com foco em Teresina, Piauí. A pesquisa utilizou o software Storm Water Management Model (SWMM) para simular o comportamento hidrológico em um loteamento residencial, comparando cenários com e sem pavimentos permeáveis. Os resultados demonstram que a adoção dessa tecnologia pode reduzir o volume total de escoamento em cerca de 24,00%, diminuir a vazão de pico em aproximadamente 57,00% e aumentar o tempo de resposta do sistema em até 7 minutos. Além disso, os pavimentos permeáveis favorecem a infiltração da água no solo, contribuindo para a recarga do lençol freático. O estudo evidencia a relevância dos pavimentos permeáveis como solução sustentável, promovendo maior eficiência na drenagem urbana e auxiliando na redução de alagamentos em Teresina.
Referências
AHIABLAME, L., SHAKYA, R., 2016. Modeling flood reduction effects of low impact development at a watershed scale. J. Environ. Manage. 171, 81–91. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2016.01.036.
ARAÚJO, P. R. DE; TUCCI, C. E. M. P. GOLDENFUM. J. A. Avaliação da eficiência dos pavimentos permeáveis na redução de escoamento superficial. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v. 5, n. 3, p. 21–29, 2000.
BAEK, Sang-Soo et al. A novel water quality module of the SWMM model for assessing low impact development (LID) in urban watersheds. Journal of Hydrology, v. 586, p. 124886, 2020. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.124886. Acesso em 14 abr. 2025
BIGONHA, Márcio Bittar. Avaliação do uso de técnicas compensatórias de drenagem urbana com base em modelagem hidrológica. 2024. 167 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade de Brasília, Brasília, 2024.
CARVALHO, N. E. Desenvolvimento de baixo impacto no manejo de águas pluviais urbanas: uma proposta para o município de campinas. 2019. 131p. Dissertação (Mestrado em Sistema de Infraestrutura Urbana) - Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Infraestrutura Urbana, Centro de Ciências Exatas, Ambientais e de Tecnologia, Pontifícia Universidade Católica de Campinas, Campinas, 2019.
CASTRO, A. S. Uso de pavimentos permeáveis e coberturas verdes no controle qualiquantitativo do escoamento superficial urbano. 2011. 161p. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental) - Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2011.
CANHOLLI, A. P. Drenagem urbana e controle de enchentes. São Paulo: Oficina de Textos, 2005. 304 p.
CHEN, J. et al. Evaluation of the effectiveness of green infrastructure on hydrology and water quality in a combined sewer overflow community. Science of the Total Environment, v. 665, p. 69–79, 2019.
CHUI, Ting Fong May; LIU, Xin; ZHAN, Wenting. Assessing cost-effectiveness of specific LID practice designs in response to large storm events. Journal of hydrology, v. 533, p. 353 364, 2016. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2015.12.011. Acesso em 14 abr. 2025
FERRANS, P.; SILVA, J. D. R.; KREBS, P.; TEMPRANO, J. Flood Management with SUDS: ASimulation–Optimization Framework. Water, v. 15, n. 3, p. 426, 2023. DOI: 10.3390/w15030426.
FERRANS, P.; TORRES, M. N.; TEMPRANO, J.; SÁNCHEZ, J. P. R. Sustainable Urban Drainage System (SUDS) modeling supporting decision-making: A systematic quantitative review. Science of The Total Environment, v. 806, 2022. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.150447.
GREGOIRE, B.G., CLAUSEN, J.C. Effect of a modular extensive green roof on storm- water runoff and water quality. Ecological Engeeniring, Connecticut, v. 37, p. 963-969, 17 mar. 2011.
HOEPERS, N. S.; MOURA, D. R. S.; OLIVEIRA, R. C. M. Infraestrutura verde e azul como estratégia para a drenagem urbana: o caso de Curitiba-PR. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL – ABES, 31., 2025, Curitiba. Anais... Rio de Janeiro: ABES, 2025. Disponível em: https://abes-dn.org.br.
IPEA– Instituto De Pesquisa Econômica Aplicada. Drenagem e Manejo Sustentável de águas pluviais urbanas: que falta para o Brasil adotar? Rio de Janeiro: Ipea, 2022. DOI: 10.38116/td2791.
KURUPPU, U.; RAHMAN, A.; RAHMAN, M. A. Permeable pavement as a stormwater best management practice: a review and discussion. Environmental Earth Sciences, v. 78, n. 327, p. 1–20, 2019.
LIU, Wen et al. Stormwater runoff and pollution retention performances of permeable pavements and the effects of structural factors. Environmental Science and Pollution Research, v. 27, n. 24, p. 30831-30843, 2020.
MACEDO, M. B. DE et al. Low Impact Development practices in the context of United Nations Sustainable Development Goals : A new concept , lessons learned and challenges. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, p. 1–44, 2021.
PRZESTRZELSKA, K.; WARTALSKA, K.; ROSIŃSKA, W.; JURASZ, J.; KAŹMIERCZAK, B.. Climate Resilient Cities: A Review of Blue-Green Solutions Worldwide. Water Resources Management, v. 38, p. 5885– 5910, 2024. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s11269-024-03950-5.
ROSSMAN, L. A. Storm Water Management Model, User’s Manual Version 5.1. 2015.U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, OH45268. September 2015.
ROSSMAN, L. A.; HUBER, W. C. Storm Water Management Model, Reference Manual Volume III – Water Quality. 2016. U.S. Environmental Protection Agency, Cincinnati, OH45268. September 2016.
SASAKI, Jessica Kaori. Avaliação hidráulica e estrutural de pavimento intertravado permeável com diferentes camadas de subleito. 2021. 137 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental) – Universidade Estadual de Londrina, Londrina, 2021.
TUCCI, C. E. M. Gestão de águas pluviais urbanas. Saneamento para todos. V. 4. Brasília: Ministério das Cidades, 2006.
URBONAS, B.; STAHRE, P. Stormwater: Best management practices and detention for water quality, drainage, and CSO management. Englewood Cliffs: Prentice-Hall. 1993.
QI, W.; MA, C.; XU, H.; XU, K.; LIAN, J. Flood mitigation performance of low impact development practice in a coastal city from the perspective of catchment scale. Journal of Hydrology, v. 649, p. 132466, 2025. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.132466.
XIE; NING; AKIN, M.; SHI, X. Permeable Concrete Pavements: A review of environmental benefits and durability. Journal of Cleaner Production, v. 210, 1605-1621, 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.11.134
CHU, L.; FWA, T. F. Evaluation of surface infiltration performance of permeable pavements. Journal of Environmental Management, v. 238, p. 136–143, 2019.
ZHANG, Ying; XU, Hongliang; LIU, Honglei; ZHOU, Bin. The application of low impact development facility chain on storm rainfall control: a case study in Shenzhen, China. Water, Basel, v. 13, n. 23, p. 1-16, Nov. 2021. DOI: https://doi.org/10.3390/w13233375.
ZHU, Y. et al. Permeable pavement design framework for urban stormwater management considering multiple criteria and uncertainty. Journal of Cleaner Production, v. 293, n.126114, p.1-16, 2021


