Tipos de Bacias de Retenção

O esquema apresentado na Figura 4.4 resume a classificação das bacias de retenção enquanto estrutura física.

Figura 4.4 Classificação das bacias de retenção enquanto estrutura física

Em termos físicos, as bacias de retenção podem classificar-se, quanto à sua implantação, em:

4.1.2.1 Bacias a Céu Aberto ou Superficiais

As bacias a céu aberto, ou superficiais, de um modo geral são reservatórios ao ar livre, construídos em terra, com taludes reforçados ou diques com proteção lateral. Este tipo de bacias está, geralmente, ligado a preocupações de integração paisagística e valorização de áreas de lazer.

O Tanner Spirns Park na cidade de Portland (Estados Unidos), criado em 2005, integra um verdadeiro exemplo de bacia de retenção a céu aberto, como se pode observar nas Figuras 4.5 e 4.6. A água é recolhida da área circundante para o parque, onde passa por diferentes extratos de vegetação até chegar à bacia de retenção.

Figura 4.5 Bacia de retenção de Tanner Spirngs Park, Portland, Oregon (Water in Zicht, 2014)

Figura 4.6 Funcionamento da bacia de retenção de Tanner Springs Park (Water in Zicht, 2014)

Estas baciais podem ainda classificar-se quanto, ao seu comportamento hidráulico (regime de armazenamento), em:

4.1.2.1.1 Bacias a Seco

As bacias a seco (Figura 4.7) são depressões com revestimento vegetal, mantidas secas exceto durante e imediatamente após os períodos de chuva.

As bacias secas podem ter outras funções para além do armazenamento das águas pluviais tais como: áreas de jogos e práticas desportivas, parques de lazer e espaços verdes.

Figura 4.7 Bacia de retenção a seco (Susdrain, 2012)

A Figura 4.8 ilustra o perfil tipo de uma bacia seca.

Figura 4.8 Perfil tipo de uma bacia a seco (Adaptado Matos (2003a))

Em termos geométricos, nas bacias secas a inclinação do fundo não deve ser inferior a 5% (RGSPPDADDAR, 1995), para impedir a formação de zonas alagadas. No entanto, segundo (Ballard et al., 2007), a inclinação do fundo não deverá exceder 1% para maximizar o contacto do escoamento com a vegetação. Relativamente às inclinações máximas dos paramentos laterais é recomendado 1/6 ou 1/2, nos casos de acessibilidade ou não acessibilidade ao público, respetivamente.

Para a implantação de uma bacia a seco é condicionante a cota do nível freático máximo em períodos de chuva, a qual deve situar-se abaixo da cota do fundo da bacia. Se o nível atingir esta cota corre-se o risco de criação de zonas pantanosas, resultando inconvenientes como a proliferação de insetos.

Com o objetivo de melhorar a qualidade das águas pluviais, as bacias a seco podem conter junto à obra de saída uma pequena lagoa.

4.1.2.1.2 Bacias com Nível de Água Permanente

São concebidas para reter a água permanentemente, aumentando o volume armazenado nos períodos chuvosos. Neste tipo de bacia, o nível freático atingido em tempo seco é condicionante, sendo conveniente que este se situe acima da cota do fundo da bacia, assegurando-se assim uma alimentação permanente.

É fundamental um estudo cuidado do balanço hídrico na bacia de forma a garantir a existência de um nível de água permanente satisfatório do ponto de vista qualitativo e quantitativo. Em alternativa, poderá ser necessário recorrer a bacias com fundo impermeável (natural ou artificial) – por exemplo geomembranas – para impedir a infiltração por receio de contaminação das águas subterrâneas e permitir a manutenção de nível de água próximo do permanente.

Quando se opte por bacias com fundo e bermas impermeáveis, criadas independentemente da posição do nível freático e alimentadas exclusivamente pelas águas pluviais, é importante proceder à contabilização das perdas por evaporação e ao teor de oxigénio dissolvido. Na execução deste tipo de bacias devem ser tomadas precauções, prevendo-se dispositivos eficazes de proteção e, eventualmente, meios artificiais de arejamento ou mesmo de alimentação em períodos secos.

As bacias com nível de água permanente são, devido à sua natureza atrativa, melhor aceites pelo público, comparativamente às bacias a seco.

Este tipo de solução implica custos de investimento e de exploração mais elevados, comparativamente com as bacias a seco, e está condicionada a uma alimentação de água por parte do aquífero subjacente.

A Figura 4.9 mostra uma bacia de retenção com nível de água permanente, construída recentemente no município de Guimarães com o objetivo de reduzir o risco de inundação naquela área.

Na Figura 4.10 apresenta-se o perfil tipo de uma bacia com nível de água permanente.

Figura 4.10 Perfil tipo de bacia com nível de água permanente (Adaptado Matos (2003a))

Em termos geométricos, nas bacias com nível de água permanente a altura máxima na bacia não deve exceder, regra geral, os 3 metros. É aconselhável existir, em tempo seco, uma lâmina líquida permanente de altura não inferior a 1,50 metros para evitar o desenvolvimento excessivo de plantas aquáticas e possibilitar a vida piscícola (RGSPPDADDAR, 1995). Estando a bacia integrada em zona acessível ao público, deve prever-se uma folga mínima de 0,50 metros entre o nível máximo de água na bacia e o topo dos taludes e assegurar-se o tratamento conveniente das bermas, considerando nomeadamente:

 Talude relvado com declive não superior a 1/6 ou 1/2, consoante a zona do talude seja ou não transitável, respetivamente;

 Paramentos verticais de 0,75 m de altura, ao longo dos quais se verificam as variações de nível da água, executados de preferência com troncos de madeira ou outro material estético e ambientalmente aceitável.

Na implantação de uma bacia com nível de água permanente é necessário assegurar que o nível freático do aquífero, em tempo seco, atinja uma cota superior à cota de fundo da bacia, assegurando uma alimentação permanente ou, em alternativa, dispor de um fundo impermeável, do tipo natural ou artificial.

Estas bacias deverão ser concebidas com as devidas precauções, prevendo –se dispositivos eficazes de proteção e, eventualmente, meios artificiais de arejamento ou mesmo de alimentação em períodos secos.

A escolha entre bacias de retenção “secas” ou ”com nível de água permanente” depende de vários fatores, nomeadamente:

 Efeitos do ponto de vista hidráulico e ambiental (qualidade da água);  Volumes de armazenamento mínimos necessários;

 Acessibilidades;

 Nível e flutuações sazonais do aquífero subjacente;  Permeabilidade do solo;

 Disponibilidades financeiras (custos), etc.

No entanto, as condicionantes fundamentais referem-se às características do solo, como a permeabilidade, e às variações do nível freático do local de implantação.

4.1.2.2 Bacias Enterradas ou Subterrâneas

As bacias enterradas, como o próprio nome indica, estão situadas abaixo do nível do solo, formando verdadeiros reservatórios de regularização. São utilizadas quando não é possível recorrer a bacias a céu aberto, fundamentalmente, por indisponibilidade de terreno em áreas densamente ocupadas, ou onde o seu custo for elevado. Sendo bacias enterradas, o seu esvaziamento, após períodos chuvosos, pode realizar-se de duas formas diferentes: com recurso a sistemas de bombagem ou graviticamente para uma cota mais baixa, caso seja possível.

Estas estruturas são construídas, normalmente, em betão armado à semelhança de reservatórios de água, ou em materiais sintéticos.

Podem estar subjacentes a áreas públicas, nomeadamente parques de estacionamento ou zonas ajardinadas. Geralmente são dispostas em paralelo, relativamente ao coletor ou canal de drenagem principal.

A Figura 4.11 apresenta um exemplo de bacia de retenção enterrada.

Figura 4.11 Cisterna de Mazagão no norte de África (Embaixada do Reino de Marrocos em Portugal, 2010)

Quanto à sua localização relativamente ao coletor ou canal de drenagem principal, podem classificar-se em:

4.1.2.3 Bacias em Série

As bacias em serie (On-Line) (Figura 4.12) situam-se no alinhamento do coletor ou canal de drenagem afluente, intercetando -o e permitindo que a totalidade do escoamento passe pela bacia. São mais propícias a serem bacias com nível de água permanente.

Figura 4.12 Bacia de retenção em série ou on-line

4.1.2.4 Bacias em Paralelo

As bacias em paralelo (Off-Line) (Figura 4.13) localizam-se paralelamente ao coletor ou canal afluente. Neste caso, só uma parte do escoamento aflui à bacia, sendo a passagem realizada através de descarregador lateral (descarregador de tempestade).

Figura 4.13 Bacia de retenção em paralelo ou off-line