CONTROLE DE INUNDAÇÕES EM BACIAS METROPOLITANAS,
CONSIDERANDO A INTEGRAÇÃO DO PLANEJAMENTO DO USO DO SOLO À GESTÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS.
ESTUDO DE CASO: BACIA DOS RIOS IGUAÇU/SARAPUÍ NA REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO
Paulo Roberto Ferreira Carneiro
TESE SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE DOUTOR EM CIÊNCIAS EM ENGENHARIA CIVIL.
Aprovada por:
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Prof. José Antonio Fontes Santiago, D.Sc.
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Prof. Adauto Lúcio Cardoso, D.Sc.
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Prof. José Paulo Soares de Azevedo, Ph.D.
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Dr. Paulo Canedo de Magalhães, Ph.D.
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Profa Ana Lúcia Nogueira de Paiva Britto, Docteur ________________________________________________
Prof. Ricardo Toledo Silva, D.Sc.
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Profa Rosa Maria Formiga Johnsson, Docteur
RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL
CARNEIRO, PAULO ROBERTO FERREIRA
Controle de Inundações em Bacias Metropolitanas, Considerando a Integração do Planejamento do Uso do Solo à Gestão dos Recursos Hídricos. Estudo de Caso: Bacia dos rios Iguaçu/Sarapuí na Região Metropolitana do Rio de Janeiro [Rio de Janeiro] 2008
IX, 296 p. 29,7 cm (COPPE/UFRJ, D.Sc., Engenharia Civil, 2008)
Tese - Universidade Federal do Rio de Janeiro, COPPE
1. Gestão Integrada de Recursos Hídricos I. COPPE/UFRJ II. Título ( série )
À minha esposa e companheira, Lavínia, ao meu filho Juliano,
AGRADECIMENTOS
A elaboração de uma tese de doutorado, embora seja um trabalho individual, é também o resultado de uma troca permanente de conhecimento e experiências com um grande número de pessoas. Algumas foram especialmente importantes para a sua realização, às quais apresento meus agradecimentos.
Em primeiro lugar, quero expressar meus agradecimentos ao Professor José Antonio Fontes Santiago, meu orientador, por seu dedicado apoio sempre que solicitado e pela confiança que sempre demonstrou no meu trabalho.
Ao meu orientador externo, Professor Adauto Lucio Cardoso, agradeço os valiosos comentários e sugestões oferecidas ao longo da elaboração da tese; não menos importante foi o seu respaldo às decisões tomadas no desenrolar do trabalho.
Aos demais membros da minha banca de qualificação ao doutorado, José Paulo Soares de Azevedo, Jander Duarte Campos, Rosa Maria Formiga Johnsson e Ana Lucia Nogueira de Paiva Britto, pelas valiosas sugestões que em muito contribuíram para o aprimoramento do trabalho desenvolvido.
À Melissa e ao Gustavo, meus colaboradores, sou imensamente agradecido pela valioso e competente apoio prestado durante a elaboração da tese, sobretudo na preparação de mapas, aplicações com SIG, interpretação de imagens de satélite e preparação do modelo hidrodinâmico e simulações. Sem a ajuda de vocês o trabalho perderia muito da qualidade que eu considero que possua.
Institucionalmente, agradeço ao Programa de Engenharia Civil da COPPE/UFRJ pela oportunidade que me foi concedida. Faço um agradecimento especial à Beth e à Rita, competentes e dedicadas funcionárias da Secretaria Acadêmica do PEC, sempre prontas a cooperar para que tudo desse certo.
À Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e à Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro (FAPERJ), agradeço o apoio, na forma de bolsas de doutorado, com as quais pude me dedicar ao desenvolvimento da tese.
Ao José Paulo de Azevedo, chefe da Área de Recursos Hídricos do Programa de Engenharia Civil, um agradecimento especial pela confiança e aposta de que eu daria conta do desafio.
Aos companheiros do Laboratório de Hidrologia e Estudos do Meio Ambiente da COPPE/UFRJ: Paulo Canedo, Fernanda, Paulo Marcelo, Evaristo, José Roberto, Sérgio Flávio, Marcelo Carvalho e Celso, pelo estimulante convívio ao longo de quinze anos de realizações na área de gerenciamento de recursos hídricos, aos quais devo parte significativa da minha formação multidisciplinar. Faço um agradecimento especial a equipe administrativa do Laboratório de Hidrologia, Valéria, Fernando e Jairo, pela competência e apoio para que nossos trabalhos aconteçam.
Aos colegas do Laboratório de Hidráulica Computacional, Luiz Paulo Canedo de Magalhães e Marcelo Gomes Miguez, pelas contribuições na aplicação da modelagem hidrodinâmica utilizada na tese.
À Lavínia, minha esposa, pelo companheirismo e apoio, e pela ajuda inestimável dada nas revisões e sugestões para a melhoria do trabalho.
A todos os colegas e amigos não citados, pois seria impossível citar a todos.
Resumo da Tese apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Doutor em Ciências (D.Sc.)
CONTROLE DE INUNDAÇÕES EM BACIAS METROPOLITANAS,
CONSIDERANDO A INTEGRAÇÃO DO PLANEJAMENTO DO USO DO SOLO À GESTÃO DOS RECURSOS HÍDRICOS.
ESTUDO DE CASO: BACIA DOS RIOS IGUAÇU/SARAPUÍ NA REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO
Paulo Roberto Ferreira Carneiro
Julho/2008
Orientadores: José Antonio Fontes Santiago Adauto Lucio Cardoso
Programa: Engenharia Civil
O estudo trata da integração do planejamento do uso do solo à gestão dos recursos hídricos, com enfoque no controle de inundações. A gestão dos recursos hídricos em regiões metropolitanas vincula-se, em grande medida, às características da ocupação e do uso do solo das bacias hidrográficas inseridas nesses territórios. A tese tem por objetivo aprofundar esse tema, visando elucidar os desafios e as perspectivas para o seu gerenciamento em bacias densamente urbanizadas. Os novos arranjos institucionais em fase de implantação no país assumem papel de destaque, na medida em que poderão ocupar o “vazio” institucional deixado pelo abandono da “gestão metropolitana”. Que novos paradigmas de planejamento e gestão poderão emergir da articulação dos novos instrumentos de ordenamento do solo com as diretrizes da política nacional de recursos hídricos e da política de saneamento básico, recentemente aprovada? A tese traz essas questões para o debate, propondo alternativas que conduzam à gestão integrada em bacias metropolitanas.
Abstract of Thesis presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Science (D.Sc.)
FLOOD CONTROL IN METROPOLITAN WATER BASINS CONSIDERING THE INTEGRATION OF LAND USE PLANNING WITH WATER RESOURCES
MANAGEMENT
CASE STUDY: IGUAÇU/SARAPUÍ BASINS/RIO DE JANEIRO METROPOLITAN AREA
Paulo Roberto Ferreira Carneiro
July/2008
Advisors: José Antonio Fontes Santiago Adauto Lucio Cardoso
Department: Civil Engineering
This research concerns the integration of urban land use planning to water resources management, focusing on flood control. In metropolitan regions, water resources management is closely related to the characteristics of development pattern and the land use of hydrographic basins of these regions. This thesis aims at elucidating the challenges and perspectives to water resource management in densely urbanized basins. Currently, the new institutional arrangements, which have been implemented, play an important role once they may progressively fill in the institutional “gap” caused by “metropolitan management”. What are the new planning and management paradigms that can emerge from the articulation of new instruments and planning? This research rings up these questions, proposing alternatives that lead to integrated management in metropolitan basins.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ... 1
2. OBJETIVOS ... 5
3. METODOLOGIA DE PESQUISA ... 7
4. A GESTÃO DE RECURSOS HÍDRICOS EM BACIAS METROPOLITANAS .. 12
4.1. A Questão Federativa e a Descentralização Administrativa no Brasil ... 12
4.2. Uma Cidade em Vários Municípios: A centralidade das questões relacionadas à “Governança Local” em detrimento da “Questão Metropolitana”... 18
4.3. O Município e a Proteção ao Meio Ambiente ... 25
4.4. O Papel do Município na Gestão dos Recursos Hídricos ... 28
4.5. A Regulação das Áreas de Proteção Permanente e o Ordenamento do Uso do Solo Urbano ... 32
4.6. A Gestão Integrada dos Recursos Hídricos: Interfaces com as Políticas Setoriais e a Gestão do Território ... 37
4.7. Os Novos Arranjos Institucionais e a Gestão do Território em Bacias Hidrográficas Metropolitanas ... 47
4.7.1. Comitês de Bacias Hidrográficas ... 51
4.7.2. Os Consórcios Públicos ... 53
5. OS INSTRUMENTOS DISPONÍVEIS PARA A REGULAÇÃO DO USO DO SOLO E DOS RECURSOS HÍDRICOS ... 63
5.1. Os Instrumentos Tradicionais de Regulação Urbana ... 63
5.2 Os Instrumentos de Regulação Urbana Previstos no Estatuto da Cidade ... 75
5.3. Os Instrumentos de Regulação Presentes na Política Nacional de Recursos Hídricos ... 91
6. A EXPERIÊNCIA INTERNACIONAL NO CONTROLE DE INUDAÇÕES URBANAS – TENDÊNCIAS RECENTES DA UNIÃO EUROPÉIA ... 99
6.1. União Européia ... 100
6.1.1. França ... 103
6.1.2. Reino Unido ... 107
6.1.2.1. Inglaterra ... 107
6.1.3. Holanda ... 109
6.1.4. Bélgica ... 110
6.1.5. Alemanha ... 111
7. A EXPERIÊNCIA RECENTE NO BRASIL NA REGULAÇÃO PÚBLICA DOS RECURSOS HÍDRICOS E SANEAMENTO ... 114
7.1. A Regulação dos Recursos Hídricos no Controle de Inundações ... 114
7.2. A Regulação do Setor de Saneamento Aplicada à Drenagem Urbana ... 117
8. O PROJETO IGUAÇU E O PLANEJAMENTO DE LONGO PRAZO PARA O CONTROLE DE INUNDAÇÕES NA BAIXADA FLUMINENSE ... 122
8.1. A Bacia dos Rios Iguaçu/Sarapuí na Baixada Fluminense ... 122
8.1.1. Caracterização da Bacia ... 123
8.1.2. As Propostas Não-Estruturais Formuladas pelo Projeto Iguaçu ... 152
8.1.3.1. Metodologia de Construção do Mapa de Uso do Solo e Cobertura
Vegetal ... 157
8.1.3.2. Resultados ... 159
8.2. Os Planos Diretores de Desenvolvimento Urbano na Bacia dos Rios Iguaçu/Sarapuí ... 168
8.2.1. Os Planos Diretores Anteriores ao Estatuto da Cidade ... 169
8.2.2. Os Atuais Instrumentos de Regulação e Desenvolvimento Urbano ... 172
8.2.2.1. Plano Diretor do município de Belford Roxo ... 174
8.2.2.2. Plano Diretor do município de Duque de Caxias ... 181
8.2.2.3. Plano Diretor do município de Nilópolis ... 187
8.2.2.4. Plano Diretor do município de São João de Meriti ... 194
8.2.2.5. Plano Diretor do município de Mesquita ... 199
8.3.2.6. Plano Diretor do município de Nova Iguaçu ... 205
8.3.2.7. Plano Diretor do município do Rio de Janeiro ... 211
8.3.3. Síntese Analítica ... 218
8.4. Análise das Inundações em Decorrência da Expansão Urbana e Mudanças Climáticas ... 223
8.4.1. Apresentação ... 223
8.4.2. Descrição do ModCel ... 224
8.4.3. Descrição do HIDRO-FLU ... 230
8.4.4. Metodologia de geração de informações espaciais para o modelo hidrológico...232
8.4.5. Critérios adotados nas simulações ... 233
8.4.6. Operacionalização do modelo ... 236
8.4.7. Resultados ... 237
9. PERSPECTIVAS PARA A GESTÃO INTEGRADA DOS RECURSOS HÍDRICOS NA REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO ... 249
9.1. Proposta para a Gestão Integrada de Recursos Hídricos na Baixada Fluminense com Ênfase no Controle das Inundações Urbanas ... 252
9.1.1. Cenários Prospectivos ... 254
9.1.2. Ações Propostas ... 255
10. CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES ... 273
11. BIBLIOGRAFIA ... 278
1 . INTRODUÇÃO
A Constituição Federal de 1988 trouxe ao país significativas mudanças em várias matérias de interesse para a vida nacional. No tocante à gestão dos recursos hídricos, por exemplo, o quadro normativo anterior à Constituição de 1988, o Código de Águas, promulgado na década de 1930, já não percebia as mudanças ocorridas ao longo de mais de meio século. À época de sua implantação, a “questão nacional” colocada pelos grupos vitoriosos da Revolução de 30 direcionava-se para a transição do modelo agrário-exportador, postulando a implantação de um núcleo básico de indústrias de bens de produção, o que induzia a redefinição do papel do Estado em matéria econômica, deslocando o eixo dinâmico da economia para o pólo urbano-industrial. Compreende- se, dessa forma, a substantiva ênfase dada pelo Código e suas regulamentações à geração de energia hidroelétrica, em detrimento de outras determinações para o uso múltiplo da água, face à necessidade de suprimento energético para o parque industrial emergente.
Em relação à dominialidade dos rios, a nova constituição extinguiu o domínio particular e municipal das águas, em relação a esse último mesmo quando totalmente inseridas em um único município, conferindo aos recursos hídricos o caráter de bens públicos, cuja competência legal para a autorização do seu uso passou a ser exclusiva dos estados e da União.
Dando prosseguimento às orientações da carta constitucional, o congresso brasileiro aprovou, em janeiro de 1997, a Lei 9.433/97, cujo principal objetivo é a reestruturação político-administrativa do setor de recursos hídricos no país. Trata-se de uma lei atual, avançada em seus princípios organizativos, sobretudo no que concerne à descentralização da gestão.
De fato, a lei 9.433/97 e seus textos regulamentares incorporaram os municípios, os usuários e as organizações civis ao processo decisório, assegurando um maior equilíbrio de forças no âmbito das esferas públicas deliberativas (comitês e conselhos de recursos hídricos). Entretanto, nenhum texto legal definiu com clareza a relação entre a gestão das águas com o ordenamento do território. Nesse sentido, permanecem indefinições quanto ao papel fundamental do município como formulador e implementador de políticas urbanas de impacto nos recursos hídricos, quer através de
