1. Introdução

Ao longo da história da humanidade as grandes civilizações se desenvolveram as margens dos rios, não apenas pela necessidade do insumo fundamental, mas também por questões culturais e estéticas. Entretanto, após esses momentos iniciais da história, quando os rios possibilitaram o desenvolvimento das cidades e, consequentemente a civilização, estes começaram a sofrer os impactos hidrológicos e ambientais decorrentes do crescimento urbano, perdendo de forma gradativa o seu papel como elemento integrante da paisagem (Baptista & Cardoso, 2013).

O desenvolvimento das cidades e o crescimento da população deveriam ser seguidos pelo avanço da infraestrutura urbana, possibilitando aos habitantes uma condição mínima de vida. Dessa forma, o planejamento deste crescimento se mostra essencial para que sua influência sobre o meio ambiente não seja nociva aos habitantes (Mota, 1999).

As modificações causadas pelo uso e ocupação do solo em uma bacia hidrográfica, através da retirada de cobertura vegetal e adensamento urbano, podem provocar uma série de implicações no ciclo hidrológico da bacia (Tucci, 2007). Como modificações causadas pelo uso e a ocupação antrópica, Ibid (2007) destaca a redução da infiltração da água no solo; aumento do escoamento superficial; aumento do pico de vazão, devido ao rápido transporte da água das chuvas até o exutório da bacia; antecipação da ocorrência do pico de vazão e a redução do nível do lençol freático, devido à redução da infiltração. Desse modo, mostra-se importante a análise de parâmetros morfométricos, que consistem na análise quantitativa das relações existentes entre a fisiografia da bacia e a dinâmica hidrológica, para a avaliação do comportamento hidrológico de uma dada bacia, possibilitando a prevenção e o gerenciamento de alterações hidrológicas.

Dentre os principais fatores fisiográficos para análise do balanço hídrico em uma bacia hidrográfica, Justino et al. (2011) destacam a área, forma, permeabilidade, capacidade de infiltração e a topografia, que influem diretamente no dimensionamento das obras hidráulicas, que correspondem às estruturas responsáveis pela redução das vazões máximas do escoamento superficial, atrasando sua propagação e aumentando a velocidade do escoamento.

Neste sentido, de acordo com a Fundação Estadual do Meio Ambiente - FEAM (2006), uma das estratégias utilizadas para se evitar enchentes nos centros urbanos era a retificação dos cursos hídricos, contudo, atualmente, as técnicas empregadas buscam inserir o curso d’água no contexto urbano.

A cidade de Itabira (MG) possui cursos d’água canalizados (seções abertas e fechadas) em sua área central, o que tem levado a episódios de cheia nestes canais. Assim, este artigo objetiva a análise hidrológica e morfométrica dos cursos d’água que compõe as avenidas Carlos Drummond de Andrade, Carlos de Paula Andrade, Cristina Gazire e Prefeito Li Guerra, localizados na região central do município.

2. Metodologia

Neste estudo a estratégia de pesquisa utilizada foi a quali-quantitativa. A pesquisa quantitativa é o método de pesquisa social que utiliza técnicas estatísticas, enquanto a pesquisa qualitativa é basicamente aquela que busca entender um fenômeno específico em profundidade (Botelho & Cruz, 2013). Neste trabalho, a pesquisa qualitativa foi empregada para a obtenção dos dados físicos da bacia hidrográfica por meio de técnicas de geoprocessamento. Por sua vez, a pesquisa quantitativa foi utilizada para a definição dos parâmetros hidrológicos e morfométricos da bacia hidrográfica selecionada.

A amostra corresponde a uma pequena parte dos componentes do universo da pesquisa (Gil, 2002). Neste trabalho a amostra utilizada correspondeu aos canais de drenagem das avenidas Carlos Drummond Andrade, Cristina Gazire, Carlos de Paula Andrade e Prefeito Li Guerra, abrangendo os bairros Penha, parte central, Vila Piedade, Vila Santa Rosa, Vila Santa Matilde, Juca Rosa, Jardim Nossa Senhora das Oliveiras, Praia e Colina da Praia (Figura 1), na cidade de Itabira (MG). Destaca-se que estes trechos foram escolhidos por apresentarem canais e principais vias de acesso para o centro da cidade, além disso, representam local onde ocorreram enchentes nos últimos anos.

Nesta pesquisa, foram utilizadas para coleta dos dados a observação e a análise documental. Destaca-se que na pesquisa documental, de acordo com Marconi e Lakatos (2003), a fonte de coleta de dados corresponde a documentos, na forma escrita ou não, denominados fontes primárias, tais como documentos de arquivos privados, contratos, estatísticas (censos), fotografias, mapas e gráficos, dentre outros. Quanto aos documentos, foram utilizadas imagens de satélite obtidas no Google Earth e dados da Agência Nacional das Águas - ANA (2017) referentes ao uso e ocupação do solo no município de Itabira.

A observação é uma forma de obtenção de dados que se caracteriza especificamente pela percepção do observador, utilizando como ferramenta os órgãos dos sentidos para explorar uma determinada realidade (Appolinário, 2009). Assim, a observação foi utilizada para a caracterização das geometrias dos canais analisados nesta pesquisa.

Os parâmetros geométricos do canal (altura e largura) foram obtidos por meio de medição utilizando uma trena a laser. Fez-se necessário esse trabalho uma vez que não foram obtidas informações documentais referentes aos projetos de retificação dos canais. Já para determinar a velocidade de escoamento ao longo dos canais foi estabelecida uma distância de 1 metro ao longo do curso d’água e medido o tempo necessário para que um objeto, um pedaço de madeira de 3 cm de comprimento e diâmetro de 1 cm, percorresse essa distância.

Os parâmetros morfométricos utilizados para a caracterização da bacia hidrográfica analisada nesta pesquisa correspondem à área, perímetro, fator de forma, coeficiente de compacidade, índice de circularidade e densidade de drenagem, apresentados no Quadro 1

Para análise hidrológica adequada de uma determinada bacia hidrográfica devem ser avaliados aos parâmetros hidrológicos, tais como o tempo de concentração e o coeficiente de escoamento superficial; assim como a vazão do canal, obtida pela fórmula de Manning, indicados no Quadro 2.

Destaca-se que os parâmetros necessários para a determinação da intensidade da chuva foram fornecidos pelo software Plúvio 2.1, desenvolvido pelo grupo de Recursos Hídricos da Universidade Federal de Viçosa – UFV (2006), correspondendo a um software de livre utilização criado para o cálculo de chuvas. Os resultados assim obtidos para a cidade de Itabira (MG) correspondem a K = 1543,634; a = 0,181; b = 19,742 e c = 0,808. Além disso, para a análise da vazão gerada por escoamento superficial na bacia hidrográfica foram utilizados diferentes tempos de retorno, correspondendo a 2, 5, 10, 25, 50 e 100 anos.

Por sua vez, o escoamento superficial foi calculado para esses mesmos perídos de retorno, sendo utilizados dois cenários considerando diferentes formas de uso e ocupação do solo. O cenário 1 reflete o uso e ocupação do solo atuais da bacia hidrográfica, enquanto o cenário 2 é caracterizado pela presença de vegetação de alto porte substituindo as regiões correspondentes às áreas abertas, vegetação de baixo porte e pastagens.

Salienta-se que para o desenvolvimento deste estudo foram ainda utilizados os softwares ArcGIS versão 10.2.2 e SisCCoH 1.0. O ArcGIS versão 10 foi desenvolvido pelo Environmental Systems Research Institute (ESRI), correspondendo a um Sistema de Informação Geográfica (SIG) que permite criar e manipular mapas e trabalhar com dados espaciais utilizando um sistema de coordenadas georreferenciadas. Dessa forma, com a utilização deste software foi possível delimitar a bacia hidrográfica, extraindo suas características físicas, tais como área, perímetro, elevação máxima, comprimento do córrego principal, dos tributários e do talvegue.

O software SisCCoH (Sistema para Cálculos de Componentes Hidráulicos) foi desenvolvido pelo Departamento de Engenharia Hidráulica e Recursos Hídricos da Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG (2014) em parceria com a Pimenta de Ávila Consultoria Ltda. e permite a realização de cálculos de engenharia hidráulica. A adoção deste software no estudo permitiu a verificação do dimensionamento hidráulico dos canais.

3. Resultados e discussão

De acordo com informações obtidas com moradores locais, as obras relacionadas à retificação e canalização dos cursos hídricos da região central de Itabira, iniciadas na década de 1970, seriam solução para as enchentes e doenças de veiculação hídrica que acometiam os residentes próximos a estes. Segundo a Prefeitura Municipal de Itabira (1999), a retificação das avenidas Cristina Gazire (Figura 2) e Prefeito Li Guerra, ocorridas entre as décadas de 1990 e 2000, trariam o fim das infecções e doenças parasitológicas frequentes nos moradores do bairro Praia e adjacências, causadas pelo esgoto a céu aberto.

A inexistência de uma drenagem adequada para as água pluviais e o lançamento de esgoto nos cursos hídricos podem desencadear doenças à população. Destaca-se que, de maneira geral, o controle acerca da presença de organismos em águas pode ser feito de forma preventiva, relacionado à adoção de medidas que visam a impedir o lançamento de esgotos não tratados em cursos d’água; ou corretiva, associado principalmente à utilização de produtos químicos e obras de drenagem para o controle de doenças (Ministério da Saúde, 2006).

Com relação às características da região formada pelos canais analisados nesta pesquisa, destaca-se que a topografia é composta por vales encaixados. Na Avenida Carlos de Paula Andrade, a encosta é mais íngreme quando comparada às avenidas Cristina Gazire e Li Guerra. Ao longo da Avenida Carlos Drummond de Andrade (Figura 3) está localizado o Parque Municipal Mata do Intelecto, coberto por fragmento de Mata Atlântica.

Os canais que compõem as avenidas Cristina Gazire e Carlos de Paula Andrade possuem, na margem esquerda, encosta formada predominantemente por vegetação rasteira, contendo árvores esparsas. Já na Avenida Prefeito Li Guerra, verifica-se que o vale é aberto, formando uma planície simétrica, havendo na sua margem esquerda áreas caracterizadas por vegetação rasteira, contendo também várias empresas de pequeno e médio porte, além de um condomínio residencial. Destaca-se que a margem direita do canal que compõe a Avenida Prefeito Li Guerra é predominantemente urbanizada.

A urbanização modifica as características naturais de uma bacia hidrográfica, dessa forma, na ausência de um planejamento urbano, é inevitável o surgimento de diversos problemas para a população. Dentre as modificações causadas pelo uso e a ocupação do solo podem ser destacadas a redução da infiltração da água no solo, tendo como consequências o aumento do escoamento superficial e a redução do nível do lençol freático, e o aumento do pico de vazão (Tucci, 2007).

Dessa forma, a definição dos parâmetros morfométricos de uma bacia hidrográfica corresponde a um dos principais procedimentos realizados em análises ambientais ou hidrológicas, visando a compreensão da dinâmica ambiental (Teodoro et al., 2007).

Assim, considerando a bacia hidrográfica analisada nesta pesquisa, suas características físicas como área, perímetro, fator de forma, coeficiente de compacidade, índice de circularidade e densidade de drenagem, necessárias para análise dos parâmetros morfométricos apresentados no Quadro 3, foram obtidas por meio do software ArcGIS versão 10.2.2 e análise de imagens de satélite obtidas no Google Earth referentes ao ano de 2018.

Destaca-se que a área referente à bacia hidrográfica totaliza 16,94 km², o perímetro corresponde a 19,56 km; o talvegue principal possui comprimento de 7,13 km; enquanto o comprimento total dos canais totaliza 35,77 km.

O fator de forma é um índice indicativo de tendência para enchentes em uma bacia hidrográfica, assim, uma bacia caracterizada por um fator de forma baixo é menos sujeita a enchentes do que outra de mesmo tamanho, porém com fator de forma maior (Soares, 2015). Nota-se, portanto, que a bacia hidrográfica em estudo não é propensa a enchentes uma vez que o fator de forma, correspondendo a 0,33, pode ser considerado baixo.

O coeficiente de compacidade varia com a forma da bacia, assim, quanto mais irregular, maior será o coeficiente de compacidade. Um coeficiente mínimo corresponde à unidade e representa uma bacia circular, possuindo desta forma maior tendência para enchentes (Ibid, 2015). Destaca-se que, na bacia hidrográfica analisada, o índice está próximo da unidade (correspondendo a 1,33), sendo, desse modo, propensa a enchentes.

De acordo com Christofoletti (1974), o índice de circularidade apresenta valores entre 0 e 1, sendo que quanto mais próximo da unidade, mais próxima da forma circular será a bacia, sendo também mais propensa ao desenvolvimento de cheias. Assim, valores maiores que 0,51 indicam que a bacia favorece os processos de inundação, enquanto valores menores que 0,51 sugerem que a bacia tende a ser mais alongada, favorecendo o processo de escoamento (Schumm,1956). Verifica-se que a bacia hidrográfica analisada nesta pesquisa é mais propensa a cheias, uma vez que o índice calculado corresponde a 0,56.

Com relação à densidade de drenagem, esta pode ser classificada como muito baixa para valores menores que 0,50 km/km², mediana entre 0,50 e 2,00 km/km², alta entre 2,01 e 3,50 km/km² e muito alta para valores acima de 3,50 km/km² (Christofoletti, 1974). Além disso, de acordo com Ibid (1980), este parâmetro é relevante na análise de bacias hidrográficas uma vez que quanto maior o valor numérico da densidade de drenagem, menores serão os tamanhos dos componentes fluviais das bacias de drenagem. Assim, nota-se que a bacia hidrográfica estudada é caracterizada por uma densidade de drenagem alta, uma vez que o valor obtido foi de 2,11 km/km².

Avaliando os resultados obtidos com relação aos parâmetros morfométricos, pode-se salientar que a bacia hidrográfica analisada é naturalmente propensa a enchentes, visto que a forma da bacia é mais circular do que alongada.

3.1. Parâmetros hidrológicos

De acordo com Silva (2015), há diversos critérios e parâmetros adotados para o dimensionamento de uma rede de águas pluviais, envolvendo grandezas referentes à intensidade de chuva, tempo de concentração, velocidade, tipo de escoamento considerado no cálculo, dentre outros.

Sabendo-se que os parâmetros hidrológicos compreendem fundamentalmente as características hidrológicas e geomorfométricas da bacia hidrográfica, tais como as condições de impermeabilização, precipitações, bem como o tempo de concentração, o Quadro 4 exibe os valores referentes às intensidades de chuva, considerando diferentes tempos de retorno, e o tempo de concentração da bacia hidrográfica formada pelos canais das avenidas Carlos Drummond de Andrade, Carlos de Paula Andrade, Cristina Gazire e Prefeito Li Guerra.

Considerando os tempos de retorno de 2, 5, 10, 25, 50 e 100 anos, e uma duração da chuva equivalente ao tempo de concentração, pode-se observar que o aumento do tempo de retorno leva ao aumento da intensidade de chuva, correspondendo a uma variação de mais de 100% desta quando comparadas as intensidades de 2 e 100 anos de tempo de retorno (Quadro 4).

De maneira geral, obras de microdrenagens como aquelas formadas pelos pavimentos das ruas, guias e sarjetas, bocas de lobo, galerias de águas pluviais, assim como canais de pequenas dimensões, são dimensionadas para o escoamento de águas pluviais considerando um tempo de retorno de até 10 anos. Já a macrodrenagem é composta por estruturas de maiores dimensões, sendo projetada para cheias cujo tempo de retorno se situa próximo de 100 anos (São Paulo, 2012). Entretanto, Tucci (2009) salienta que estudos econômicos podem orientar a escolha do período de retorno, pois quanto maior esse tempo, maiores serão o porte e o custo das obras.

Nota-se assim que o planejamento adequado do sistema de macrodrenagem é essencial para o plano de desenvolvimento urbano. Em áreas já urbanizadas, o mau funcionamento desse sistema é a causa mais frequente de inundações e do alto custo associado às galerias de águas pluviais. Além disso, nas situações nas quais não há planejamento desse sistema, o escoamento das cheias ocorre de forma desordenada nas depressões topográficas e canais naturais, podendo colocar em risco propriedades e vidas humanas (São Paulo, 2012).

De um volume precipitado sobre uma bacia hidrográfica, somente uma parcela alcança a seção de vazão na forma de escoamento superficial, sendo que a relação entre o resíduo do volume precipitado e o volume escoado é denominado coeficiente de escoamento (Pinto et al., 1978). Ainda de acordo com esses autores, o coeficiente de escoamento está associado à diversos fatores, tais como a distribuição da chuva na bacia hidrográfica, das condições de umidade do solo no início da precipitação, do tipo de solo e das formas de uso e ocupação deste.

Dessa forma, a Tabela 1 apresenta os usos do solo predominantes na bacia estudada nesta pesquisa, correspondendo a área urbana média (28,77%), área de mineração (27,27%) e pastagem (11,12%), os quais perfazem 67,26% da área da bacia. Por outro lado, a porcentagem de áreas verdes corresponde a 8,12% e as áreas impermeáveis abrangendo logradouros, rodovias, áreas de mineração e áreas industriais, totalizam 36,04% da bacia.

Uma vez que há diferentes formas de uso do solo na bacia analisada, para determinação do coeficiente de escoamento, utilizou-se o valor referente ao escoamento superficial ponderado, obtido para cada tempo de retorno utilizado nesta pesquisa.

O Quadro 5 apresenta os valores associados ao coeficiente de escoamento superficial considerando as características atuais do uso do solo (Cenário 1) e uma simulação (Cenário 2), caracterizada pela substituição das classes de uso do solo referentes à vegetação de áreas abertas úmidas + secas (0,19%), pastagem (11,12%) e vegetação de baixo porte (0,10%) por vegetação de alto porte. Faz-se importante ressaltar que essa substituição não foi suficiente para alterar de modo significativo o coeficiente de escoamento superficial na bacia hidrográfica.

Assim, observa-se que para 2 anos de tempo de retorno, o coeficiente de escoamento corresponde a 0,47 para os dois cenários e para um tempo de retorno de 100 anos, o coeficiente de escoamento obtido corresponde 0,66 em ambos cenários.

De acordo com Collischonn & Dornelles (2013), uma das principais preocupações envolvendo o impacto da alteração da vegetação está relacionada ao possível aumento da magnitude das cheias vinculadas ao desmatamento. A maioria dos experimentos realizados em bacias pareadas indica que o desmatamento resulta em um aumento das vazões máximas, contudo, em bacias reflorestadas não se verificou uma redução significativa destas (Andréassian, 2004 apud Collischonn & Dornelles, 2013).

A vazão, calculada pelo método racional estima o escoamento máximo em pequenas bacias urbanas, onde a área impermeável é grande (para as quais C aproxima-se da unidade) (Tucci, 2009). Assim, é possível observar no Quadro 5 que, considerando um tempo de retorno de 2 anos foi obtida uma vazão de projeto de 125,06 m³/s, enquanto para um TR de 100 anos obteve-se uma vazão de projeto de 253,87m³/s.

Salienta-se que o método racional não deveria ser aplicado em áreas superiores a 500 ha, pois, torna-se irreal a condição de regime permanente e a intensidade de chuva constante, entretanto, Pruski et al. (2004) argumentam que devido a simplicidade e facilidade, este método tem o seu uso difundido em bacias com área superior a 500 ha.

Existem outros métodos que poderiam ser utilizados para determinação do volume de escoamento superficial entre os quais se destaca o desenvolvido pelo National Resources Conservation Center dos Estados Unidos, conhecido como SCS-CN, que se baseia nas características do solo e da ocupação da bacia (Collishonn & Dornelles, 2013).

3.2 Caracterização geométrica dos canais

Com relação à caracterização geométrica dos canais, Baptista e Lara (2010) salientam que através da geometria da seção e da profundidade de escoamento de canais de drenagem, pode-se definir os parâmetros necessários aos cálculos hidráulicos, tais como vazão, velocidade do escoamento e área da seção do canal.

Para a caracterização hidráulica dos canais os trechos analisados foram subdivididos em quatro segmentos dada a geometria distinta destes. Deste modo, verifica-se que a geometria varia de trapezoidal nos canais das avenidas Carlos Drummond Andrade e Carlos de Paula Andrade a uma seção mista (laterais com geometria retangular e leito triangular) ao longo dos canais das avenidas Cristina Gazire e Prefeito Li Guerra (Quadro 6).

Os resultados obtidos em campo mostram uma velocidade de escoamento lenta nos canais estudados, exceto naquele correspondente à Avenida Cristina Gazire (Quadro 7). Entretanto, a velocidade lenta de um canal de drenagem não é favorável, pois pode ocorrer a deposição de sedimentos. Essa sedimentação corresponde ao processo de deposição de partículas no fundo do canal e sua compactação devido ao peso próprio destas, causando um tempo de concentração maior da precipitação na bacia, gerando assim enchentes a montante do local onde a velocidade de escoamento é menor (Baptista & Lara, 2010).

Destaca-se que a velocidade de escoamento verificada ao longo do canal da Avenida Cristina Gazire (Quadro 7) pode estar associada ao fato desta seção receber vários tributários. Contudo, faz-se importante ressaltar que uma velocidade muito alta de escoamento pode desencadear problemas hidráulicos que levam à erosão do canal de drenagem (Baptista & Lara, 2010).

A fórmula de Manning, utilizada para cálculos hidráulicos relativos a canais naturais e artificiais, exige a estimativa do coeficiente de rugosidade, que depende dos materiais e situações de utilização (Ibidem, 2010). No caso dos canais de drenagem apresentados no Quadro 7, o revestimento utilizado corresponde ao concreto sem acabamento, assim, foi utilizado o valor de 0,017, correspondendo à rugosidade usualmente empregada.

Desse modo, para o cálculo da vazão máxima dos canais da bacia em estudo, foi utilizado o programa SisCCoH 1.0, considerando, além dos dados geométricos apresentados no Quadro 6, a declividade de 1% para todos os canais, valor este obtido por meio das imagens de satélite e dados de altitude obtidos no Google Earth.

Observa-se no Quadro 7 que a vazão máxima do canal da Avenida Carlos Drummond de Andrade é 37m³/s, correspondendo ao canal de menor vazão, enquanto o canal da Avenida Prefeito Li Guerra possui maior vazão máxima, totalizando 203,3m³/s. Verifica-se assim que a vazão máxima da Avenida Prefeito Li Guerra, trecho situado no exutório da bacia hidrográfica, não suporta a vazão de projeto da bacia hidrográfica obtida para os tempos de retorno de 50 anos (223,95 m³/s) e, consequentemente, de 100 anos (253,87m³/s).

Dessa forma, salienta-se a importância da adoção de medidas compensatórias, buscando combinações de soluções que possibilitem a infiltração de águas pluviais e o armazenamento da água reduzindo a vazão de pico e o escoamento superficial.

3.3 Medidas compensatórias

Os canais analisados nesta pesquisa compõem um sistema estrutural cuja finalidade seria propiciar o transporte dos deflúvios gerados na bacia. Ressalta-se que para a realização de modificações na geometria deste sistema mostra-se fundamental um estudo técnico, buscando alternativas eficazes com menor custo. Contudo, uma alternativa que poderia ser considerada, refere-se à integração de medidas compensatórias estruturais e não-estruturais nos sistemas, tendo como finalidade reduzir os impactos provocados pela urbanização.

De maneira geral, as medidas estruturais são aquelas nas quais o homem modifica o sistema fluvial, abstendo-se dos prejuízos decorrentes das enchentes, ocorrendo a implantação de correções deste por meio de obras hidráulicas, entre outras (Barbosa, 2006). Verifica-se, desta forma, que as medidas estruturais são físicas, desenvolvidas para reduzir o risco de enchentes (Canholi, 2009). Por sua vez, as medidas não estruturais são aquelas que propõem a redução dos danos e consequências das inundações. Os prejuízos são contidos não por meio de obras, mas através de medidas preventivas, tais como sistema de alerta, zoneamento das áreas de inundação, conscientização da população, entre outros (Tucci, 2007).

Dentre as medidas estruturais que poderiam ser empregadas na bacia analisada nesta pesquisa sugere-se a implantação de poços de infiltração; pavimentos permeáveis, valas de infiltração e trincheiras de infiltração (Quadro 8), os quais apresentam como principais vantagens os custos reduzidos e a adequação a pequenas áreas.

Considerando as vantagens associadas às técnicas compensatórias estruturais indicadas, podem ser ressaltadas a redução do volume de escoamento superficial, baixo custo de proteção e construção e a possibilidade de recarga do aquífero. Entretanto, faz-se necessária a adoção de soluções para minimizar os efeitos negativos, como o risco de contaminação das águas subterrâneas, necessidade de manutenção periódica para o controle da colmatação, entre outras (Barbosa, 2008).

Destaca-se que para que as medidas compensatórias resultem em efeitos positivos, mostra-se fundamental a sensibilização da população acerca dos problemas relacionados à urbanização, assim como da participação ativa destes envolvendo o controle e fiscalização dos usos e ocupação do solo.

4. Conclusão

As grandes civilizações se desenvolveram nas margens dos rios, não apenas pela necessidade do insumo fundamental, mas também por questões culturais e estéticas, provocando significativas modificações no uso e ocupação do solo, além de enchentes.

Assim, este trabalho objetivou a caracterização sob as perspectivas morfométrica e hidrológica da bacia hidrográfica formada pelos cursos d’água que compõe as avenidas Carlos Drummond de Andrade, Carlos de Paula Andrade, Cristina Gazire e Prefeito Li Guerra, localizadas no município de Itabira (MG).

Dentre as limitações dessa pesquisa, ressalta-se a ausência de dados referentes aos projetos de retificação dos canais analisados, os quais permitiriam a obtenção de dados acurados acerca dos parâmetros geométricos e hidráulicos destes.

Assim, considerando os resultados obtidos quanto aos parâmetros morfométricos, nota-se alta densidade de drenagem e alto coeficiente de compacidade, indicando que a bacia hidrográfica analisada é menos propensa a enchentes. Entretanto, o fator de forma e o índice de circularidade alto, sugerem maior propensão às enchentes.

A partir da análise das características dos canais pode-se observar uma geometria trapezoidal nas avenidas Carlos Drummond de Andrade e Carlos de Paula Andrade, com revestimento em concreto sem acabamento. Já nas avenidas Cristina Gazire e Prefeito Li Guerra a forma dos canais é mista, com laterais retangulares e leito triangular, com revestimento também em concreto sem acabamento.

Considerando o uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica, em sua maior parte, esta é caracterizada por alterações antrópicas consolidadas como loteamentos e construções, as quais influenciam diretamente no escoamento superficial. Diante disso buscou-se a simulação da vazão de projeto considerando dois cenários: o primeiro representando o uso e ocupação atual da bacia, e o cenário 2 caracterizado pela substituição de áreas ainda não consolidadas por vegetações de grande porte. Entretanto, notou-se que o reflorestamento não foi suficiente para alterar o volume do escoamento superficial.

Assim, verificou-se que a vazão máxima do canal da Avenida Prefeito Li Guerra, que é limitante para toda a bacia quando da ocorrência de um evento de tal magnitude, é superada pela vazão de projeto com tempo de retorno de 50 anos. Diante disso, recomenda-se a utilização de medidas compensatórias não-estruturais e estruturais, como, por exemplo a manutenção de áreas verdes e a regulação do uso do solo, poços de infiltração ou reservatório de retenção/detenção; pavimentos permeáveis e valas de infiltração.

Por fim, ressalta-se a importância acerca da realização de estudos hidráulicos mais detalhados, uma vez que o método racional não é apropriado para grandes bacias, podendo superestimar os resultados obtidos. Além disso, recomenda-se a análise quanto ao dimensionamento das técnicas compensatórias e o impacto desencadeado por estas na redução do volume escoado.

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