Congestionamento de tráfego de veículos e emissões de poluentes atmosféricos veiculares: uma análise das suas interrelações no município de São Paulo

Texto

(1)UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO PROGRAMA DE MESTRADO E DOUTORADO EM ADMINISTRAÇÃO, GESTÃO AMBIENTAL E SUSTENTABILIDADE. ALEIXO LEOPOLDO DA CUNHA MENEZES. CONGESTIONAMENTO DE TRÁFEGO DE VEÍCULOS E EMISSÕES DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS VEICULARES: UMA ANÁLISE DAS SUAS INTERRELAÇÕES NO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO. São Paulo 2014.

(2) Aleixo Leopoldo da Cunha Menezes. CONGESTIONAMENTO DE TRÁFEGO DE VEÍCULOS E EMISSÕES DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS VEICULARES: UMA ANÁLISE DAS SUAS INTERRELAÇÕES NO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO. VEHICLE TRAFFIC CONGESTION AND VEHICULAR EMISSIONS OF POLLUTANTS: AN ANALYSIS OF THEIR INTERRELATION IN THE CITY OF SÃO PAULO. Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação em Administração, Gestão Ambiental e Sustentabilidade da Universidade Nove de Julho – UNINOVE, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Administração, Gestão Ambiental e Sustentabilidade. ORIENTADOR: PROF. DR. GUSTAVO SILVEIRA GRAUDENZ. São Paulo 2014.

(3) FICHA CATALOGRÁFICA. Menezes, Aleixo Leopoldo da Cunha. Congestionamento de tráfego de veículos e emissões de poluentes atmosféricos veiculares: uma análise das suas interrelações no município de São Paulo./ Aleixo Leopoldo da Cunha Menezes. 2014. 132 f. Dissertação (mestrado) – Universidade Nove de Julho - UNINOVE, São Paulo, 2014. Orientador (a): Prof. Dr. Gustavo Silveira Graudenz. 1. Congestionamento. 2. Poluição. 3. Poluentes do ar. 4. Atmosfera. I. Graudenz, Gustavo Silveira. II. Titulo CDU 658.

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(5) Dedico este trabalho aos meus pais, Aleixo (in memorian) e Emília, responsáveis pela minha formação e que muito ajudou-me a alcançar esta conquista. Aos meus filhos Isabella, Carolina e Linneu, que compreenderam a necessidade da minha ausência em alguns momentos importantes das nossas vidas e também à minha esposa Cássia, incansável companheira, parceira e incentivadora em todos os momentos..

(6) AGRADECIMENTOS. Agradeço à Deus pela benção da vida.. Agradeço à minha família pela estrutura e apoio nesta jornada. Agradeço à Companhia de Engenharia de Tráfego de São Paulo pela carreira que me permitiu desenvolver ao longo destas duas décadas de trabalho, conhecimento e condições para o meu crescimento pessoal, profissional e acadêmico. Agradeço ao meu orientador, professor Dr. Gustavo Silveira Graudenz, por acreditar na minha capacidade, orientando e incentivado minha escolha de pesquisa e me apoiando durante todo o processo de execução deste trabalho, sendo paciente e presente sempre que precisei, conduzindo o meu aprendizado inclusive em outras ferramentas que hoje me possibilitam agregar este conhecimento às minhas atividades profissionais.. Agradeço à Companhia de Engenharia de Tráfego(CET) e à Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), pela disponibilização dos dados necessários à realização do presente estudo.. Agradeço à Universidade Nove de Julho (UNINOVE) pela oportunidade e confiança depositada no meu potencial acadêmico..

(7) “O caminho para que a gente chegue numa situação ideal passa por uma reavaliação, no sentido mais amplo, das formas de andar na cidade, considerando não somente a qualidade do ar, mas também questões relativas à poluição sonora, térmica e mental”.. Paulo Hilário Nascimento Saldiva. Professor titular do Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP) e especialista em poluição atmosférica.

(8) RESUMO. Atualmente. as. grandes. cidades. constituem-se. em. polos. de. atividades,. predominantemente, comerciais e de serviços. Esses núcleos urbanos tornaram-se geradores de inúmeras viagens transportando pessoas e bens, o que gera um acúmulo de veículos no seu sistema viário, resultando no congestionamento de veículos, em algumas faixas horárias ao longo do dia o que contribui para o incremento de poluentes na atmosfera dessas cidades. Este trabalho tem como objetivo verificar a relação entre os congestionamentos de tráfego e a concentração de determinados poluentes atmosféricos emitidos por esses veículos, no Município de São Paulo. Os dados, relativos ao período de 1996 a 2009, foram obtidos junto à Companhia de Engenharia e Tráfego (CET), através das observações e medições dos congestionamentos nas vias monitoradas da capital, e à Companhia de Saneamento básico de São Paulo (CETESB), onde as informações são relacionadas aos seguintes poluentes: Partículas Inaláveis, menores que 10 micrôns (MP10), Dióxido de Enxofre (SO2), Monóxido de Carbono (CO), Ozônio (O3) e Dióxido de Nitrogênio (NO2), além de dados climatológicos, como a temperatura mínima e a umidade média, obtidos juntos às estações de monitoramento. Nos resultados obtidos, observou-se um aumento linear na extensão dos congestionamentos e um comportamento inverso com relação aos. poluentes à exceção do Ozônio. Não foi. verificada nenhuma correlação direta entre os poluentes medidos, com a extensão da fila de congestionamento. Obtendo-se os seguintes coeficientes de correlação R: -0,053 para PM10, 0,054 para SO2, -0,018 para NO2, -0,14 para CO e -0,017 para o O3. Este resultado suscita algumas considerações a respeito dos fatores que possam ter influído no mesmo, como o desenvolvimento tecnológico aplicado à indústria automobilística, assim como ações de cunho governamental que paulatinamente foram estabelecendo valores menores ao limite de emissões dos poluentes, nos novos veículos produzidos. O resultado também estimulou uma nova revisão bibliográfica, a qual, apesar de ainda haver pouca literatura a respeito, apresentou casos semelhantes de redução da camada de poluição sobre as grandes cidades. Os fatores que podem ter contribuído para estes achados são os avanços tecnológicos na redução das emissões veiculares, fatores climáticos, fatores geográficos e limitações técnicas na medição tanto das extensões de trafego, quanto na exposição aos poluentes, destacando-se, também, as políticas públicas de controle de emissões veiculares. Conclui-se que, apesar do aumento do volume de veículos e consequentemente o da extensão dos congestionamentos, as concentrações de poluentes na atmosfera, apresentaram redução ao longo do período, não exibindo uma relação direta entre o incremento de congestionamentos e a concentração de.

(9) poluentes. Este estudo também visa contribuir para a obtenção de uma visão ampla dos fatores considerados para a análise dos resultados encontrados, desde a renovação da frota de veículos, até a utilização crescente de combustíveis de fontes renováveis, sejam puros ou adicionados aos combustíveis de origem fóssil, destacando a importância das políticas públicas voltadas à redução da poluição atmosférica, através da participação de órgãos governamentais que, por meio de medidas regulamentadoras, onde foram definidos parâmetros para os limites nas emissões de poluentes provenientes dos motores dos veículos. Estas observações permitem estimular o desenvolvimento de futuros trabalhos voltados para a aplicação da tecnologia, estimulada por diretrizes de políticas públicas de normatização, bem como a fiscalização dos segmentos automotivo e ambiental, em prol da qualidade do ar e consequentemente da vida.. Palavras-chave: Congestionamento. Poluição. Poluentes do ar. Atmosfera. Veículos. Trânsito. Tráfego. Meteorologia. Climatologia. Urbanização. Legislação. Política pública..

(10) ABSTRACT Currently the major cities are in poles of activities primarily commercial and services. These urban centers have become generators of numerous trips transporting people and goods, which cause an accumulation of vehicles on its road system, resulting in a traffic congestion of vehicles in some slots throughout the day which contributes to the increase of pollutants in atmosphere of these cities. This study aims to investigate a possible relationship between traffic congestion and concentration of certain air pollutants emitted by these vehicles, in São Paulo. Since the approach of this data, a secondary source, the information concerning the extent of congestion and those related to pollutants were removed. The data for the period 1996-2009, were obtained from the Company and Traffic Engineering (CET), through observations and measurements of congestion on roads monitored in the capital, and the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB) where information is related to the following pollutants: Inhalable particles that are smaller than 10 microns (PM10), Sulfur Dioxide (SO2), carbon monoxide (CO), ozone (O3) and nitrogen dioxide (NO2), and climatological data , as minimum temperature and average humidity , pulled together to monitoring stations. In the results, we observed a linear increase in the extent of congestion and an inverse behavior with respect to pollutants except for ozone. There was no direct correlation observed between the measured pollutants to the extent of congestion queue. Obtaining the following correlation coefficients R = -0.056 for PM10 -0.057 to SO2, NO2 to 0.20, -1.33 to -0.017 for CO and O3. This result raises some considerations about the factors that may have influenced the same as the technological development applied to the automobile industry, as well as actions of governmental nature that gradually lower the emission limit values of pollutants were established in the new production vehicles. The result also stimulated a new literature review, which, despite a lack of literature on the subject, similar cases of lower layer of pollution were reported over large cities. Factors that may have contributed to these findings are the technological advances in the reduction of vehicle emissions, climatic factors, geographical factors and technical limitations in measuring both the extensions of traffic, as the exposure to pollutants, also highlighting public policy control of vehicular emissions. We conclude that, despite the increased volume of vehicles and consequently the extent of congestion, the concentrations of pollutants in the atmosphere, decreased over the period, not showing a direct relationship between the increase in congestion and concentration of pollutants. Key-words: Congestion. Pollution. Air pollutants. Atmosphere. Vehicles. Transit. Traffic. Meteorology. Weather. Urbanization. Legislation. Public policy..

(11) LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS. ABCD. Santo André, São Bernardo, São Caetano e São Bernardo do Campo. ANFAVEA. Associação Nacional de Fabricantes de Veículos Automotores. ANTP. Associação Nacional de Transportes Públicos. CET. Companhia de Engenharia de Tráfego. CETESB. Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. CGVAM. Coordenação Geral de Vigilância em Saúde Ambiental. CH4. Metâno. CICPAA. Comissão Intermunicipal de Controle da Poluição das Águas e do Ar. CO. Monóxido de Carbono. CO2. Dióxido de Carbono. CONAMA. Conselho Nacional do Meio Ambiente. COPESA. Comissão Permanente de Saúde Ambiental. CPTM. Companhia Paulista de Trens Metropolitanos. CTB. Código de trânsito brasileiro. DETRAN. Departamento Estadual de Trânsito. DSV. Departamento de Operação do Sistema Viário. EMTU. Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos. FEA. Faculdade de Economia e Administração. FMC. Fumaça. GEE. Gases de Efeito Estufa. GIS. Geographic Information System. hméd. Umidade Média. IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. IBM. International Business Machines Corporation. ICU. Ilha de calor urbano.

(12) ISE. Índice de Sustentabilidade Empresarial. IVAS. Infecções de Vias Aéreas Superiores. MMA. Ministério do Meio Ambiente. MME. Ministério de Minas e Energia. MP. Partículas inaláveis. N. Norte. NE. Nordeste. NH3. Amônio. NO. Óxido de Nitrogênio. NO2. Dióxido de Nitrogênio. NW. Noroeste. O3. Ozônio. ODP. Oscilação Decadal do Pacífico. OMS. Organização Mundial da Saúde. PAC. Postos Avançados de Campo. PAH. Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos. PCPV. Plano de Controle de Poluição Veicular. PDDI. Plano Diretor de Desenvolvimento Integrado. PDE. Plano Diretor Estratégico. PIB. Produto Interno Bruto. PM. Partículas inaláveis finas. PNUD. Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento. POLI. Escola Politécnica. PPM. Parte Por Milhão. PRCPTOT. Precipitação Total Anual. PROCONVE. Programa de Controle da Poluição do Ar por Veículos Automotores. PTS. Partículas totais em suspensão.

(13) R. Coeficiente de correlação. R2. Coeficiente de determinação. RMSP. Região Metropolitana de São Paulo. RQA. Relatório da Qualidade do Ar. s.d.. sem data. SEADE. Fundação Sistema Estadual de Análise de Dados. SEMPLA. Secretaria Municipal do Planejamento, Orçamento e Gestão. SIG. Sistema de Informações Geográficas. SMDU. Secretaria Municipal de Desenvolvimento Urbano. SMT. Secretaria Municipal de Transportes. SO. Óxido de Enxofre. SO2. Dióxido de Enxofre. SPSS. Statistical Package for the Social Sciences. SPTrans. São Paulo Transportes. SUS. Sistema Único de Saúde. SUSAM. Superintendência de Saneamento Ambiental. SVS. Secretaria da Vigilância e Saúde. THC/NMHC. Hidrocarbonetos não-metânicos. Tmpmin. Temperatura mínima. USP. Universidade de São Paulo. VOC. Carbonos Orgânicos Voláteis.

(14) LISTA DE ILUSTRAÇÕES. Figura 1. Localização geográfica do município de São Paulo. 23. Figura 2. Evolução do PIB, na cidade de São Paulo, entre 1999 e 2010. 27. Figura 3. Evolução da renda, por setor de atividade. 27. Figura 4. Distribuição do emprego formal, segundo os setores da atividade econômica, no município de São Paulo. 28. Figura 5. Participação percentual dos empregos, por setor e distritos, do município de São Paulo. 29. Figura 6. Mapas do relevo e declividade do município de São Paulo. 32. Figura 7. Influência dos obstáculos na velocidade dos ventos. 34. Figura 8. Mapa com destaque ao Sistema Viário Estrutural de São Paulo. 37. Figura 9. Veículos cadastrados no Detran, no periodo de 1980 e 2008. 38. Figura 10. Produção e licenciamento de veículos de 1996 a 2009, no Brasil. 39. Figura 11. Comparativo das emissões de poluentes a RMSP, por tipo de veículo. 40. Figura 12. Impactos por tipo de veículo. 41. Figura 13. Curva de sucateamento em função da idade e do tipo de veículo. 42. Figura 14. Sistema de transporte coletivo, no município de São Paulo. 44. Figura 15. Deslocamentos populacionais entre o município de São Paulo e os demais da RMSP. 46. Figura 16. Diagrama das velocidades médias no tráfego de São Paulo, entre os anos de 2000 e 2008, considerando-se os resultados anuais de 1980 e 1991. 47. Figura 17. Fontes de emissões de poluentes na RMSP. 48. Figura 18. Emissões de gases de efeito estufa, por uso de combustíveis fósseis. 50.

(15) Figura 19. Precipitação Pluviométrica – Médias mensais. 52. Figura 20. Precipitação Total Anual - PRCPTOT. 53. Figura 21. Impactos do “El ninõ” e “La Niña”, no continente Sul-americano. 54. Figura 22. Macrocirculação das massas de ar. 55. Figura 23. Comportamento do regime de vento sobre a RMSP. 56. Figura 24. Média da velocidade do vento, em cada estação do ano. 58. Figura 25. Cronologia de políticas ambientais. 63. Figura 26. Visão da tela de monitoramento do Mapa de Fluidez do sistema viário, apresentando as vias monitoradas e consideradas estratégicas para o sistema viário municipal, disponibilizada pela CET através do sítio: www.cetsp.com.br. 69. Figura 27. Posicionamento das estações de monitoramento da CETESB, compreendendo a Capital e a região metropolitana. 70. Figura 28. Comportamento da fila de congestionamento, ao longo do período. 73. Figura 29. Comportamento do Ozônio ao longo do período do estudo. 74. Figura 30. Comportamento do Monóxido de Carbono ao longo do período do estudo. 75. Figura 31. Comportamento do Dióxido Nitroso ao longo do período do estudo. 76. Figura 32. Comportamento do Dióxido de Enxofre ao longo do período do estudo. 77. Figura 33. Comportamento do Material Particulado < 10 µm, ao longo do estudo. 78. Figura 34. Comportamento da Temperatura Mínima ao longo do período do estudo. 79. Figura 35. Frequências das ocorrências das Temperaturas Mínimas no período. 79. Figura 36. Comportamento da Umidade Média, ao longo do período. 80.

(16) Figura 37. Frequências das ocorrências de Umidade Média durante o período. 81. Figura 38. Média da extensão dos congestionamentos, em relação às estações do ano, considerando-se as faixas horárias a cada meia hora. 82. Figura 39. Congestionamentos observados na primavera. 83. Figura 40. Lentidões observadas no verão. 83. Figura 41. Lentidões observadas no outono. 84. Figura 42. Lentidões observadas inverno. 84. Figura 43. Frequência das extensões dos congestionamentos. 85. Figura 44. Congestionamento X Ozônio. 86. Figura 45. Congestionamentos X Monóxido de Carbono. 87. Figura 46. Congestionamentos X Dióxido Nitroso. 88. Figura 47. Congestionamentos X Dióxido de Enxofre. 89. Figura 48. Congestionamentos X Material Particulado < 10 µm. 90. Figura 49. Temperatura mínima X Ozônio. 91. Figura 50. Temperatura mínima X Monóxido de carbono. 91. Figura 51. Temperatura mínima X Dióxido Nitroso. 92. Figura 52. Temperatura mínima X Dióxido de Enxofre. 92. Figura 53. Temperatura mínima X Material Particulado < 10 µm. 93. Figura 54. Umidade média X Ozônio. 94. Figura 55. Umidade média X Monóxido de Carbono. 94. Figura 56. Umidade média X Dióxido Nitroso. 95.

(17) Figura 57. Umidade média X Dióxido de Enxofre. 95. Figura 58. Umidade média X Material Particulado < 10µm. 96. Figura 59. Concentração atmosférica do Ozônio, em relação às estações do ano. 97. Figura 60. Concentração atmosférica do Monóxido de Carbono, em relação às estações do ano. 98. Figura 61. Concentração atmosférica do Dióxido Nitroso, em relação às estações do ano. 99. Figura 62. Concentração atmosférica do Dióxido de Enxofre, em relação às estações do ano. 100. Figura 63. Concentração atmosférica do Material Particulado < 10 µm, em relação às estações do ano. 101. Figura 64. Sistema viário estrutural, monitorado pela CET, apresentando a sua configuração predominantemente radial. 106. Figura 65. Localização das estações da CETESB, com a indicação dos poluentes e os dados meteorológicos analisados por cada uma. 107. Figura 66. Proporção dos poluentes e dados climáticos analisados pelas estações da CETESB. 108. Figura 67. Área de abrangência do Rodízio Municipal de Veículos na Cidade de São Paulo. 109. Figura 68. Consumo de combustíveis no setor de transportes no Brasil, em percentagem. 110. Figura 69. Evolução na redução dos poluentes, observados em cada etapa dos programas do PROCONVE, para veículos leves e pesados. 111. Figura 70. Frota de veículos leves X PROCONVE. 112. Figura 71. Evolução da frota de automóveis, por tipo de combustível. 113. Figura 72. Comparativo do consumo de gasolina e de álcool, no período do estudo, em volume. 114. Figura 73. Variação do teor de etanol na gasolina, no período do estudo. 116. Figura 74. Resultado do comportamento do poluente MP2,5, obtido em estudo da Universidade de Harvard. 117.

(18) Figura 75. Distribuição das áreas do estudo. 118. Figura 76. Classificação, por cores, das condições verificadas pelos 3 satélites: MODIS-Terra, MODIS-Aqua e MISR. 120. Quadro 1. Taxas anuais do crescimento populacional. 26. Quadro 2. Expectativa de vida no Município de São Paulo, em anos. 26. Quadro 3. Características típicas das vias, na hierarquia funcional. 36. Quadro 4. Frota de veículos automotores, na cidade de São Paulo, em 2009. 39. Quadro 5. Demanda por transporte coletivo, Região Metropolitana de São Paulo, 2011. 43. Quadro 6. Poluentes, Características, Fontes e Métodos de Medição. 49. Quadro 7. Fontes de energia dos veículos na cidade de São Paulo. 59. Quadro 8. Tabela principal, utilizada para a análise dos dados. 71. Quadro 9. Quadro síntese do comportamento dos poluentes em relação às estações do ano. 102. Quadro 10. Correlações de Spearman - Resultados. 104. Quadro 11. Coeficiente de determinação (R2) dos poluentes, em relação à extensão dos congestionamentos. 105. Quadro 12. Quantidade de estações na Capital e RMSP X Dados Analisados. 108. Quadro 13. Legislações de definição do teor de etanol na gasolina, durante o período do estudo. 115. Quadro 14. Segmento da lista original das cidades monitoradas e o resultado obtido pelos satélites MODIS-Terra, MODIS-Aqua e MISR. 119.

(19) SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO. 20. 1.1 O CONTEXTO. 21. 1.2 A CIDADE DE SÃO PAULO. 22. 1.2.1 Histórico. 24. 1.2.2 Demografia. 25. 1.2.3 Economia. 26. 1.2.4 Uso do Solo. 30. 1.2.5 Topografia. 31. 1.2.6 Sistema Viário. 34. 1.2.7 Frota da Cidade. 37. 1.2.8 Sistema de transporte coletivo. 42. 1.2.9 A mobilidade urbana. 45. 1.2.10 A poluição no município. 47. 1.2.11 Clima da cidade. 50. 1.2.11.1 Comportamento das precipitações. 51. 1.2.11.2 Características dos ventos do município. 54. 2 OS COMBUSTÍVEIS. 59. 3 OS EFEITOS NA SAÚDE. 60. 4 MITIGAÇÃO. 62. 4.1 POLÍTICAS PÚBLICAS. 62. 4.2 AÇÕES CORPORATIVAS. 64. 5 OBJETIVO. 66. 6 MÉTODO. 67. 6.1 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA. 67. 6.2 COLETA E TRATAMENTO ESTATISTICO DOS DADOS. 68. 6.2.1 Coletas de dados do congestionamento. 68. 6.2.2 Coletas de dados da concentração de poluentes na atmosfera. 69. 6.2.3 Tabulação dos dados e consolidação da tabela. 70. 7 RESULTADOS. 73.

(20) 7.1 OS CONGESTIONAMENTOS. 73. 7.2 OS POLUENTES. 74. 7.2.1 Ozônio. 74. 7.2.2 Monóxido de carbono. 75. 7.2.3 Dióxido nitroso. 75. 7.2.4 Dióxido de enxofre. 76. 7.2.5 Material Particulado < 10µm. 77. 7.3 DADOS CLIMÁTICOS. 78. 7.3.1 Temperatura mínima. 78. 7.3.2 Umidade média. 80. 7.4 INTERRELAÇÕES DE DADOS. 81. 7.4.1 Congestionamento x estações do ano. 82. 7.4.2 Extensão de congestionamento X Poluentes. 84. 7.4.2.1 Congestionamentos X Ozônio. 85. 7.4.2.2 Congestionamentos X Monóxido de Carbono. 86. 7.4.2.3 Congestionamentos X Dióxido Nitroso. 87. 7.4.2.4 Congestionamentos X Dióxido de Enxofre. 88. 7.4.2.5 Congestionamentos X Material Particulado < 10 µm. 89. 7.4.3 Temperatura mínima X Poluentes. 90. 7.4.4 Umidade média x Poluentes. 93. 7.4.5 Estações do ano X Poluentes. 96. 7.4.5.1 Estações do ano X Ozônio. 96. 7.4.5.2 Estações do ano X Monóxido de Carbono. 97. 7.4.5.3 Estações do ano X Dióxido Nitroso. 98. 7.4.5.4 Estações do ano X Dióxido de Enxofre. 99. 7.4.5.5 Estações do ano X Material Particulado < 10 µm. 100. 8 DISCUSSÃO. 103. 9 CONCLUSÕES. 121. REFERÊNCIAS. 122. APÊNDICE A – Artigo publicado em revista. 131.

(21) 20. 1 INTRODUÇÃO. Devido à industrialização e ao avanço tecnológico, surgiram na Europa, no final do século XVIII, os primeiros motores fabris em substituição à mão-de-obra humana ou tração animal, que prontamente foram também adaptados às carruagens existentes, surgindo, assim, os primeiros veículos automotores, ou automóveis, que, de um sistema de tração movido a vapor, logo foi substituído por motores à explosão, alimentados por combustíveis de origem fóssil. Essa transformação aconteceu no contexto da Revolução Industrial, ocorrida primeiramente na Inglaterra, no século XVIII. Assim, segundo Amaral (2003), iniciou-se a era dos combustíveis de origem fóssil. O desenvolvimento decorrente dessa revolução teve, como uma das suas consequências, o crescimento das dimensões das cidades e a existência de um número cada vez maior de veículos automotores, tornando-se imperiosa a criação de sistemas viários adequados à circulação de pessoas e bens, de modo a adequá-las às novas necessidades de deslocamentos através dos seus vários modais de transportes. Dentro desse modelo de desenvolvimento, os combustíveis fósseis sempre desempenharam um importante papel, devido à grande abrangência na utilização de seus derivados e à matriz energética existente. Nesse contexto, surgiram, no início do século XX, os primeiros sinais de degradação ambiental, com efeitos nocivos à saúde, provocada primeiramente pelas emissões das indústrias e, em seguida, acrescida pelas dos veículos automotores. Assim, em 1911, na Inglaterra, ocorre o primeiro grande desastre de cunho ambiental, com 1150 pessoas mortas, devido à fumaça da queima do carvão combinada pela névoa propiciada pelas condições climáticas, num evento denominado “SMOG”, termo cunhado pelo médico britânico Dr. Harold Des Voeux, através da junção das palavras inglesas “Smoke” e “Fog” (BRAGA et al., 2005). Na cidade de São Paulo, atualmente, devido à sua “desindustrialização”, assim como ocorreu nos demais grandes centros mundiais, com as indústrias se esquivando dos custos das grandes cidades e se transferindo para outros municípios, os altos índices de poluentes lançados à atmosfera se referem, principalmente, às emissões dos escapamentos dos veículos automotores..

(22) 21. O que contribui, entre outras consequências, para a ocorrência de fenômenos como o aumento do efeito estufa e a destruição da camada de Ozônio, sugerindo, também alguma contribuição para as alterações climáticas observadas recentemente e o consequente surgimento de ocorrência de enfermidades em várias espécies do nosso planeta, onde, inclusive, as causas de morte em seres humanos já ultrapassam aquelas decorrentes de acidentes automobilísticos (FISCHLOWITZ-ROBERTS, 2002). Segundo o Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento (2011), as cidades são, ao mesmo tempo, fontes de grande poluição e de oportunidades para o fomento da sustentabilidade. As pessoas das cidades consomem 60-80% da energia produzida em todo o mundo e são responsáveis por proporções aproximadamente semelhantes de emissões de carbono. Além do ambiental, os congestionamentos também possuem um aspecto econômico relacionado aos custos oriundos do mesmo. Diante desse quadro, há a necessidade premente de se buscarem soluções e alternativas sustentáveis para esse problema, seja por meio da alteração da matriz energética, de novas tecnologias automotivas, de políticas públicas ou de programas de conscientização, entre outros (LONDON; ROMIEU, 2000). Desta forma, o presente estudo procura observar o comportamento dos poluentes atmosféricos, relacionando-os com a ocorrência de congestionamento de tráfego de veículos e a dimensão de uma eventual interrelação entre eles. A observação desta relação poderá apresentar dados importantes que poderão contribuir para indicar a necessidade de adoção de medidas mitigadoras para o problema. Apesar de serem bastante importantes e pertinentes a este tipo de estudo, as questões relacionadas aos impactos à saúde humana não serão aprofundados neste trabalho, cujo objetivo principal é perpetrar uma análise na relação entre os congestionamentos de veículos e a emissão de gases poluentes provenientes dos seus motores, buscando avaliar a sua contribuição para a poluição atmosférica na cidade de São Paulo.. 1.1 O CONTEXTO. A ocorrência de episódios de congestionamentos e a variação na concentração de poluentes na atmosfera de uma metrópole, como a Cidade de São Paulo, é o resultado de uma série de condições existentes que contribuem para que esses eventos aconteçam..

(23) 22. Esses eventos podem ser desde o desenho e as dimensões da malha viária, gerando a formação de filas, devido ao tráfego lento, em função do excesso de veículos ou de algum evento na via, ou devido a outros fatores como as condições climáticas, circulação dos ventos, regime de chuvas e topografia, entre outros fatores que cooperam para alterar a dinâmica nas concentrações de poluentes atmosféricos.. 1.2 A CIDADE DE SÃO PAULO. A cidade de São Paulo, localizada mais ao leste, é a capital do Estado de São Paulo, situado na região sudeste do Brasil. Possui uma extensão territorial de 1.530 quilômetros quadrados e altitude média de 760 metros acima do nível do mar e as suas coordenadas cartográficas são: Latitude: 23°32.0'S e Longitude: 46°37.0'W, conforme apresentado na figura 1 a seguir..

(24) 23. Figura 1 - Localização geográfica do município de São Paulo. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2013c).

(25) 24. 1.2.1 Histórico. A cidade de São Paulo, fundada pelos padres Jesuítas Manoel da Nóbrega e José de Anchieta, surgiu, inicialmente, como um povoado com o nome de Piratininga, em 25 de janeiro de 1554, permanecendo com esse nome por 157 anos, quando o Rei de Portugal ratificou a alteração do nome para São Paulo, época em que a cidade ainda era o ponto de partida de expedições que exploravam o interior do Brasil, denominadas “Bandeiras” (SAMPAIO, 2014). Em 1815 a cidade tornou-se a capital da província de São Paulo e no final do século XIX, tornar-se-ia um importante polo econômico, devido à expansão da cafeicultura, que atraiu imigrantes de todo o mundo, principalmente europeus, que posteriormente trabalharam nas indústrias que se instalavam na cidade. Já no século XX, a partir da década de 40, a indústria tornou-se a mais importante atividade econômica da cidade, que devido à necessidade do incremento da mão-de-obra, estimulou a migração de trabalhadores de outras regiões do Brasil, principalmente do nordeste. Nesse período, São Paulo também ganhou importantes intervenções urbanísticas, principalmente no seu sistema viário. A partir dos anos 70, com o crescimento do setor de serviços, na economia do município, São Paulo apresentou uma migração das suas indústrias para as cidades da sua região metropolitana, o ABCD, compostas por Santo André, São Bernardo, São Caetano do Sul e Diadema. Devido a essa realidade, foi criada, no início dos anos 60, a Comissão Intermunicipal de Controle da Poluição das Águas e do Ar (CICPAA), posteriormente, nos anos 70, anexada à Superintendência de Saneamento Ambiental (SUSAM) e, em 1975, as suas atribuições transferidas à CETESB (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO, 2012). Em 1972, com a instalação de 14 estações voltadas a medir as concentrações de fumaça preta e Dióxido de Enxofre (SO2), a CETESB iniciou o monitoramento da qualidade do ar na Região Metropolitana de São Paulo, com a divulgação diária das condições atmosféricas, à população. Com o início do monitoramento automático e a implantação de novas estações, a partir de 1981, outros poluentes passaram a ser monitorados, como o SO2, Material Particulado Inalável (MP10), Ozônio (O3), Óxidos de Nitrogênio (NO, NO2 e NOX), Monóxido de.

(26) 25. Carbono (CO) e hidrocarbonetos não-metânicos (NMHC), mais alguns parâmetros e ordem meteorológica, como a temperatura, a umidade relativa do ar e a direção e velocidade dos ventos. Após o início da desconcentração industrial da RMSP, com a migração das indústrias em direção ao interior do estado, principalmente para as regiões de Campinas e São José dos Campos (TINEU, 2009), a pluma de poluição sobre a região metropolitana teve uma maior contribuição das emissões de origem automotivas. Concomitantemente, houve, ao longo dos anos, um constante incremento na frota da capital e toda a RMSP, que passou de, aproximadamente, 1.600.00 veículos, em 1980, para quase 6.000.000, em 2004 (SECRETARIA MUNICIPAL DO PLANEJAMENTO, ORÇAMENTO E GESTÃO, 2006). Esse aumento do volume de tráfego, traduziu-se em um maior número de deslocamentos, onde em 1967 tinha-se, para o índice de mobilidade, o número de viagens motorizadas, por habitante, de 1,01, e em 2007 esse índice era de 1,29 (SECRETARIA MUNICIPAL DO PLANEJAMENTO, ORÇAMENTO E GESTÃO, 2010a), contribuindo para a redução da velocidade média registrada nos horários de pico, que era, em 1980, de 27,1 km/h, para o pico da manhã e 24,9 km/h, para o pico da tarde , passando, em 2008, para 17,3 km/h e 14,8 km/h, respectivamente (SECRETARIA MUNICIPAL DO PLANEJAMENTO, ORÇAMENTO E GESTÃO, 2010b).. 1.2.2 Demografia. A cidade de São Paulo possui, baseados em dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2011) através do censo realizado em 2010, uma população de 11.253.503 pessoas, 7,85% maior em relação ao senso de 2000. Já a Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), entre 2000 e 2010, apresentou um incremento populacional da ordem de 10%, totalizando, em 2010, 19.683.975 habitantes. Apesar de haver um crescimento populacional, em números absolutos, a taxa desse crescimento vem apresentando redução (- 35%), assim como na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) (- 49%), no Estado de São Paulo (- 49%) e também no Brasil (- 39%), conforme apresentado no quadro 1 a seguir..

(27) 26. Quadro 1 - Taxas anuais do crescimento populacional Regiões. 1980/1991 1991/2000 2000/2010. Brasil. 1,93. 1,63. 1,17. Estado de São Paulo. 2,13. 1,78. 1,08. Região Metropolitana de São Paulo. 1,88. 1,64. 0,96. Município de São Paulo. 1,16. 0,88. 0,76. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2013b). O quadro 2 complementa as informações a respeito da população de São Paulo, onde observamos a tendência de menor ritmo no crescimento da população, associado a uma maior expectativa de vida dos habitantes da cidade.. Quadro 2 - Expectativa de vida no Município de São Paulo, em anos. Anos Esperança de Vida 1980 67,03 1991 69,13 2000 71,71 Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2013b). 1.2.3 Economia. O volume do Produto Interno Bruto (PIB), gerado pelas atividades economias da cidade de São Paulo, suplanta muitas nações do mundo e seria, sozinha, a 40ª economia do planeta (FEDERAÇÃO DO COMÉRCIO DE BENS, SERVIÇOS E TURISMO DO ESTADO DE SÃO PAULO, 2012). De 1999 a 2010, o Produto Interno Bruto (PIB), da Cidade de São Paulo, teve uma variação positiva de, aproximadamente, 3 vezes, passando de um valor de R$ 150,95 bilhões, para R$ 443,60 bilhões de Reais (FUNDAÇÃO SISTEMA ESTADUAL DE ANÁLISE DE DADOS, 2013). O progresso do PIB, conforme exibido na figura 2 a seguir, demonstra a pujança da economia paulistana, num cenário com inflação média nacional de 6,785% e acumulada de 119,1692%, para período de 1999 a 2010 (FUNDAÇÃO SISTEMA ESTADUAL DE ANÁLISE DE DADOS, 2013)..

(28) 27. Figura 2 - Evolução do PIB, na cidade de São Paulo, entre 1999 e 2010.. Fonte: Elaborado pelo autor com base nos dados da Fundação Sistema Estadual de Análise de Dados (2013). Em relação à remuneração, o setor de serviços é o que apresenta uma melhor posição, estando acima dos ganhos da indústria, 2ª colocada e da média do município, situação somente alterada, a partir de 2005, quando o setor da construção civil apresentou desempenho semelhante ao da indústria, chegando a ultrapassar o setor de serviços em 2009, conforme pode ser verificado na figura 3.. Figura 3 - Evolução da renda, por setor de atividade. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2011c).

(29) 28. Dentro das atividades econômicas desenvolvidas, de modo formal, no município de São Paulo, o setor de serviços é que apresenta maior participação, conforme pode ser observado na figura 4.. Figura 4 - Distribuição do emprego formal, segundo os setores da atividade econômica, no município de São Paulo. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2011a). Considerando-se a distribuição geográfica das oportunidades de trabalho, conforme demonstrado pela figura 5 a seguir, a seguir, é possível observar a alta concentração do setor de serviços numa determinada região do município, mais central, gerando, muitas vezes, a necessidade de grandes deslocamentos dos habitantes, através da cidade..

(30) 29. Figura 5 - Participação percentual dos empregos, por setor e distritos, do município de São Paulo. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2011b).

(31) 30. 1.2.4 Uso do solo. A cidade de São Paulo possuía uma legislação que aglutinava diversos atos, decretos-lei, leis e decretos, cujo mais importante era o Ato nº 663, de agosto de 1934, que consolidava a Legislação de Zoneamento da cidade e o Código de Obras. Essa legislação permaneceu por quase 40 anos, quando em 1972 foi elaborado o Plano Diretor de Desenvolvimento Integrado (PDDI) – Lei n° 7.688/71, propondo zonas numeradas e perímetros delimitados, com o objetivo de estabelecer o equilíbrio entre as diferentes funções urbanas: habitação, trabalho, lazer e circulação harmoniosa, prevista na primeira lei a dispor sobre o parcelamento, uso e ocupação do solo, do município de São Paulo, a Lei n° 7.805 de 01 de novembro de 1972. A partir daí outras leis foram instituídas, para aprimorar e atualizar as normas de uso e ocupação do solo, até a Lei n° 9.413, de 30 de dezembro de 1981, que teve o principal objetivo de compatibilizar a legislação Municipal, com a Federal (SECRETARIA MUNICIPAL DO PLANEJAMENTO, ORÇAMENTO E GESTÃO, 2013). Atualmente a legislação em vigor é a Lei nº 13.885, de 25 de agosto de 2004. Outra legislação bastante importante como instrumento estratégico na gestão do desenvolvimento da cidade é o Plano Diretor Estratégico, instituído através da Lei n° 13.430, de 13 de setembro de 2002 (SECRETARIA MUNICIPAL DE DESENVOLVIMENTO URBANO, 2013) e que em diversos artigos destaca a necessidade do planejamento da cidade considerar a questão da circulação de veículos e, principalmente, o transporte público, como por exemplo:  CAPÍTULO II - Art. 8º - São objetivos gerais decorrentes dos princípios elencados: IX - racionalizar o uso da infra-estrutura instalada, em particular a do sistema viário e de transportes, evitando sua sobrecarga ou ociosidade;  CAPÍTULO III - Art. 9º – É objetivo da Política Urbana ordenar o pleno desenvolvimento das funções sociais da Cidade e o uso socialmente justo e ecologicamente equilibrado e diversificado de seu território, de forma a assegurar o bem-estar equânime de seus habitantes mediante: II - a racionalização do uso da infra-estrutura instalada, inclusive sistema viário e transportes, evitando sua sobrecarga ou ociosidade e completando sua rede básica;  CAPÍTULO III – Art. 83 - São diretrizes para a política de Circulação Viária e de Transportes: II - a priorização da circulação do transporte coletivo sobre o transporte individual na ordenação do sistema viário. (SÃO PAULO, 2004).

(32) 31. 1.2.5 Topografia. O Município de São Paulo possui basicamente três conjuntos de setores bastante diferenciados: 1). bacia sedimentar de São Paulo (Idade Terciária);. 2). o rebordo granito-xisto-gnaíssico, dessas bacias;. 3). Coberturas aluviais e colúvios quartenários.. Esta situação morfológica condiciona a morfologia da região, refletindo na existência de um relevo colinoso, com planícies aluviais e terraços dos rios Tietê e Pinheiros e seus afluentes, onde se encontra o seu núcleo urbano mais consolidado, circundado por relevos mais salientes de corpos graníticos - Serra da Cantareira (PREFEITURA DO MUNICÍPIO DE SÃO PAULO, [2002a]). Através dos mapas apresentados na figura 6 a seguir, verifica-se que a área central da cidade é composta de relevos com menores declividades e próxima às bacias dos seus maiores rios: Tietê, Tamanduateí e Pinheiros, que também possuem, junto às suas margens, vias arteriais e de Trânsito Rápido, que possibilitam as ligações rodoviárias entre os bairros da cidade e também com outros municípios..

(33) 32. Figura 6 - Mapas do relevo e declividade do município de São Paulo. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2002b).

(34) 33. O relevo do terreno e a sua forma de ocupação, principalmente através da construção de edifícios e obras de arte, tem considerável impacto na dispersão dos poluentes atmosféricos devido à sua influência no comportamento dos ventos. Topografias acidentadas somadas às características urbanísticas e às políticas de ocupação do solo em determinadas cidades, alteram significativamente o comportamento das plumas de poluição. Esta situação se agrava devido ao aumento da mancha urbana e a concentração de edificações que muitas vezes, graças à conurbação, como observado na RMSP, funcionam como uma barragem à passagem dos ventos, alterando a sua trajetória, comportamento e intensidade. Esta complexidade topográfica influencia a trajetória e a dispersão dos poluentes, como por exemplo, o aumento da turbulência devido aos vórtices formados pela passagem da massa de ar através dos obstáculos. Segundo Castro e Apsley (1997), a topografia impacta na dispersão dos poluentes, alterando a direção do escoamento da pluma, na turbulência, que altera a dispersão dessa pluma e eventuais ocorrências de advecção, conforme observado, também, através de modelos matemáticos. Mesmo dentro da mesma cidade, há locais em que as concentrações são diferentes. As causas para isso podem ser a dispersão limitada de poluentes, devido a corredores de prédios (street canyons), ou emissões elevadas originárias do tráfego intenso (HABERMANN, 2012). A figura 7 a seguir, ilustra a influência da ocupação humana, através do erguimento de edificações, no comportamento da velocidade dos ventos. Verifica-se que uma determinada velocidade neste caso, 160 Km/h, é obtida em cotas distintas, de acordo com a altura de um eventual obstáculo encontrado à frente da corrente de ar..

(35) 34. Figura 7 – Influência dos obstáculos na velocidade dos ventos. Fonte: Paliga (2013). 1.2.6 Sistema Viário. O sistema viário paulistano desenvolveu-se com uma orientação radial, partindo do centro da cidade e avançando gradativamente para a periferia, que, com o passar do tempo deixava de ser uma periferia, compondo o novo centro expandido e tornando-se a rota de passagem para as pessoas que moravam mais distantes, na nova periferia, e assim sucessivamente a cidade foi evoluindo e expandindo, contando, à época da pesquisa, com aproximadamente 16 mil quilômetros de vias, sendo que destes, 13 mil quilômetros são pavimentados (COMPANHIA DE ENGENHARIA DE TRÁFEGO, 2010). A gestão do sistema viário na cidade de São Paulo é da Secretaria Municipal dos Transportes, através do Departamento de Operação do Sistema Viário (DSV), órgão responsável pelo trânsito da cidade, ao qual cabe regulamentar as leis necessárias à esta gestão. Para operacionalizar o desenvolvimento desta atividade, criou-se a, Companhia de Engenharia de Tráfego (CET), na década de 70. Basicamente, as atribuições do Departamento de Operação do Sistema Viário (DSV) são: . estudar e promover medidas pertinentes à segurança e rendimento do sistema viário;. . autorizar e acompanhar a execução de obras ou serviços nos logradouros; e.

(36) 35. . avaliar e opinar nos projetos de edificações e equipamentos urbanos, que possam tornarse polos geradores de tráfego (SECRETARIA MUNICIPAL DE TRANSPORTES, 2013).. Com relação ao sistema viário, de acordo com o Código de Trânsito Brasileiro (CTB), Lei nº 9.503, de 23 de setembro de 1997 (BRASIL, 2008), através do seu Art. 60, define que as vias abertas à circulação, de acordo com sua utilização, classificam-se em: I - vias urbanas: a) via de trânsito rápido; b) via arterial; c) via coletora; d) via local; II - vias rurais: a) rodovias; b) estradas. (BRASIL, 2008). Assim, em termos urbanos, o quadro 3 a seguir, apresenta as características de cada via, de acordo com a sua classificação pelo CTB..

(37) 36. Quadro 3 - Características típicas das vias, na hierarquia funcional. Fonte: Universidade de São Paulo (2006). A figura 8 a seguir, apresenta o sistema viário do município, considerando as suas vias de acordo com o Plano Diretor Estratégico (PDE), no qual as vias são classificadas como Estruturais: N1, N2 e N3, relativas às Vias de Trânsito Rápido e Arteriais, e as Não Estruturais, que seriam as demais vias, ou seja, as Coletoras e Locais..

(38) 37. Figura 8 - Mapa com destaque ao Sistema Viário Estrutural de São Paulo. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2013e). 1.2.7 Frota da cidade. Um aspecto muito importante e que impacta de modo determinante na questão da mobilidade na cidade, é o aumento do número de veículos em circulação, pois o sistema viário não não se altera do mesmo modo que há o incremento de automóveis nas suas vias e, assim, com menos espaço para circular, a velocidade se reduz, tendendo à parada, e surgem os congestionamentos. Na figura 9 a seguir, o gráfico mostra o número de veículos cadastrados pelo Departamento Estadual de Trânsito de São Paulo (DETRAN), para a cidade de São Paulo, indicando uma contínua elevação no número de veículos novos entrando em circulação no município..

(39) 38. Figura 9 - Veículos cadastrados no Detran, no periodo de 1980 e 2008. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2010). Desta forma, conforme pode ser observado na figura 10 a seguir , o crescimento da produção automobilística, que no exemplo do gráfico a seguir, foi de, aproximadamente, 45%, jamais poderá ser acompanhada, na mesma proporção, do incremento de espaço viário, criando-se, desta forma, as condições para haver o represamento dos veículos nas artérias da cidade e o surgimento dos congestionamentos..

(40) 39. Figura 10 – Produção e licenciamento de veículos de 1996 a 2009, no Brasil. Fonte: Elaborado pelo autor com base nos dados do Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (2013). A frota de veículos na Capital, em 2009, era composta de 6.705.024 veículos, sendo distribuídos conforme o quadro 4, onde se verifica que a proporção dos automóveis, entre os veículos circulantes pelas vias da Capital, é bastante superior a qualquer outra forma de veículo destinado ao deslocamento motorizado.. Quadro 4 - Frota de veículos automotores, na cidade de São Paulo, em 2009 TIPO. QUANTIDADE. %. Ciclomotor, motoneta, motocicleta, triciclo e quadriciclo.. 816.649. 12. Micro-ônibus, utilitário, camioneta e caminhonete. Automóvel. 653.534. 10. 4.952.697. 74. 41.542. 1. 164.686. 1,9. 69.769. 1. 6.147. 0,1. 6.705.024. 100. Ônibus Caminhão Reboque e semirreboque Outros (Caminhão-trator, trator de rodas, trator de esteiras, trator misto, chassi/plataforma, sidecar e motor-casa) TOTAL. Fonte: Elaborado pelo autor com base nos dados Departamento de Estadual de Transito de São Paulo (2009).

(41) 40. Na figura 11, observamos que, por tipo de veículo, os automóveis são os que mais contribuem para as emissões de poluentes, seguidos pelas motocicletas, em relação às emissões de CO. Já, referente às emissões de NOx, os caminhões colaboram com a maior parcela desse poluente lançado na atmosfera.. Figura 11 - Comparativo das emissões de poluentes a RMSP, por tipo de veículo. Fonte: Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (2011a). As motocicletas, apesar de, em virtude do tamanho da sua frota, poluírem menos que os automóveis, a figura 12 a seguir representa a sua participação, em relação à poluição (gm/Km), quando se considera o uso dos veículos por passageiro/quilometro rodado..

(42) 41. Figura 12 - Impactos por tipo de veículo. Fonte: Associação Nacional de Transportes Públicos (2012). Podemos observar que, no âmbito estadual, quase 50% da frota tem mais de dez anos, o que impacta de forma negativa na emissão de poluentes na atmosfera, devido à tecnologia ultrapassada e menos eficiente, assim como ao desgaste natural do motor. A idade da frota está diretamente relacionada com as emissões de poluentes, pois a exigência na concentração de poluentes emitidos corresponde às exigências vigentes no momento da fabricação do veículo (COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO, 2011a), que sempre é mais rigorosa nos modelos mais recentes. Na figura 13 a seguir verificam-se as várias curvas, de acordo com o tipo de veículo, relativas à tendência de sucateamento ao longo dos anos, onde se observa que a curva relativa dos caminhões indica um período maior na sua utilização, seguida pelos ônibus, enquanto as motos apresentam uma durabilidade menor. Já os automóveis e os veículos comerciais leves, apresentam uma durabilidade semelhante..

(43) 42. Figura 13 – Curva de sucateamento em função da idade e do tipo de veículo. Fonte: Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (2011a). 1.2.8 Sistema de transporte coletivo. O sistema de transporte público do município de São Paulo constitui-se de ônibus, de responsabilidade do Governo Municipal e complementado pelo Metrô, trens pela Companhia Paulista de Trens Metropolitanos (CPTM) e sistema de ônibus intermunicipal através da Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos (EMTU), de competência do Governo do Estado. A Secretaria Municipal de Transportes, através da São Paulo Transportes (SPTrans) administra a frota do sistema de transporte urbano sobre pneus, que conta com aproximadamente 15 mil ônibus, e transporta por volta de. cinco milhões e meio de. passageiros/dia/útil. As atividades operacionais são executadas por empresas que foram contratadas por licitações públicas (SÃO PAULO TRANSPORTE, 2013)..

(44) 43. No quadro 5, Pode ser observada a participação dos diversos modais e as suas competências administrativas, em relação ao transporte público da cidade de São Paulo, pode o município responde por 55%. Quadro 5 - Demanda por transporte coletivo, Região Metropolitana de São Paulo, 2011. Fonte: Secretaria Municipal de Desenvolvimento Urbano (2012). Conforme pode ser verificado na figura 14 a seguir, os veículos do sistema de transporte público na cidade de São Paulo rodam, basicamente, sobre pneus, ou seja, ônibus, onde o número de via atendidas e o alcance, em nível municipal, são atendidos pelas empresas contratadas pela SPTrans, e o atendimento, a nível metropolitano, fica a cargo da Empresa Metropolitana de Transportes Urbanos de São Paulo (EMTU)..

(45) 44. Figura 14 - Sistema de transporte coletivo, no município de São Paulo. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2013a).

(46) 45. Também é possível observar que o transporte sobre trilhos é atendido pela Companhia do Metropolitano de São Paulo (METRÔ), com rede de menor extensão e estações mais próximas ao centro, e pelas linhas da Companhia Paulista de Trens Metropolitanos (CPTM), que atendem a regiões mais periféricas, através de uma rede mais extensa.. 1.2.9 A mobilidade urbana. A temática envolvendo o trinômio Tráfego – Poluição – Saúde, ou apenas a combinação de dois desses fatores, tem tido uma relevância maior devido ao crescimento das manchas urbanas, onde muitas vezes acaba ocorrendo o fenômeno da conurbação (VILLAÇA, 1997), unindo várias cidades e caracterizando uma região metropolitana e à crescente necessidade de deslocamento entre os vários pontos dessa região. Devido aos mais variados motivos, a população de São Paulo tem a necessidade de deslocarse pelo sistema viário da capital. Esses deslocamentos podem ser originados por diversos motivos, seja pelo trabalho, lazer, estudos, negócios, saúde, ou outro motivo qualquer. Uma das características da mobilidade da população que circula por São Paulo, é o movimento pendular, isto é, um contingente de pessoas se desloca para uma determinada região em um período do dia e, ao final desse dia, esse mesmo grupo da população retorna, retomando esse movimento, no dia seguinte, de modo cotidiano. Sob o aspecto demográfico, esses deslocamentos impactam no volume da população dos municípios, aumentando e reduzindo-o, de acordo com o perfil de cada região. Os dados do Censo Demográfico de 2000 registraram que mais de 7,4 milhões de pessoas trabalham ou estudam em outros municípios distintos daquele ondem residem. Quantificar o volume e sentido dessas viagens indica, além dos deslocamentos, os fatores contribuintes para a sua ocorrência, traduzidas em oportunidades e dificuldades existentes nessas cidade (ARANHA, 2005). Os deslocamentos demonstrados na figura 15 representam a contribuição de cada município no contexto dos deslocamentos entre as cidades. Comparando ambos os mapas, observamos que São Paulo recebe mais de 20.000 pessoas de 11 municípios diferentes e ente 10.000 e 20.000, de outros 9 municípios..

(47) 46. No quesito de enviar pessoas a outras cidades, São Paulo envia entre 10.000 e 20.000 pessoas para 2 municípios e entre 3.000 e 10.000 para outros 5, caracterizando-se assim, como uma cidade que diariamente recebe mais pessoas de outras cidades, do que recebe destas.. Figura 15 - Deslocamentos populacionais entre o município de São Paulo e os demais da RMSP. Fonte: Aranha (2005). Outro fator, além do volume de pessoas e veículos, que reflete o nível de mobilidade da cidade de São Paulo, é a velocidade média desenvolvida pelos veículos que trafegam pelo município e, conforme apresentado pela figura 16 a seguir, vem apresentando uma redução.

(48) 47. nessa velocidade, seja no pico da manhã, como no pico da tarde, que sempre apresenta um congestionamento mais intenso.. Figura 16 - Diagrama das velocidades médias no tráfego de São Paulo, entre os anos de 2000 e 2008, considerando-se os resultados anuais de 1980 e 1991. Fonte: Secretaria Municipal do Planejamento, Orçamento e Gestão (2010b). 1.2.10 A poluição no município. No Brasil, as grandes cidades brasileiras, como São Paulo, apresentam problemas relacionados à poluição atmosférica, devido às emissões de gases, oriundas dos veículos automotores, o que promove a incidência de enfermidades, em especial aquelas que comprometem a função respiratória, na população dessas cidades, principalmente em crianças e idosos, mais suscetíveis a essas ocorrências (MARTINS et al., 2001). Na figura 17 a seguir, pode ser observada a maior contribuição dos veículos nas emissões de poluentes, na RMSP, em relação à indústria, outra fonte importante de poluição atmosférica. No gráfico verifica-se que as motocicletas e os automóveis são responsáveis, em conjunto, pela emissão de 90% de CO e 70% de Hidrocarbonetos, e a indústria, com 64%, é a responsável pela maior emissão de Óxidos de Enxofre. Já os veículos movidos a Diesel tem maior participação nas emissões de Óxidos de Enxofre, Nitrogênio e de material Particulado..

(49) 48. Figura 17 – Fontes de emissões de poluentes na RMSP. Fonte: Carvalho (2011). A CETESB, através das suas estações de monitoramento, observa as condições atmosféricas do Estado de São Paulo, considerando, no caso da cidade de São Paulo, a média das medidas obtidas nas estações localizadas na Capital e Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Nestas estações são mensurados os níveis dos poluentes que, em razão da frequência com que ocorrem e seus efeitos adversos à saúde, são considerados indicadores da qualidade do ar, que são os seguintes: Partículas inaláveis (MP10), Partículas totais m Suspensão (PTS), Partículas inaláveis finas (PM2,5), Fumaça (FMC), Dióxido de Enxofre (SO2), Monóxido de Carbono (CO), Ozônio (O3) e Dióxido de Nitrogênio (NO2), além de dados relativos à meteorologia, como sistemas frontais, inversões térmicas, precipitações e comportamento dos ventos. Os poluentes a seguir: Partículas Inaláveis (MP10), Dióxido de Enxofre (SO2), Monóxido de Carbono (CO), Ozônio (O3) e Dióxido de Nitrogênio (NO2), são os principais. Cada um desses poluentes tem características próprias e procedimentos distintos para se efetuar a medição da sua concentração, conforme pode se verificar no quadro 6, a seguir:.

(50) 49. Quadro 6 - Poluentes, Características, Fontes e Métodos de Medição POLUENTE. CARACTERÍSTICAS. MP < 10 µm. Material sólido e líquido em suspensão na atmosfera e cujo diâmetro aerodinâmico é menor que 10 µm. Gasoso, podendo reagir com outras substâncias na atmosfera.. SO2. CO. O3. NO2. FONTES. MÉTODOS DE MEDIÇÃO. Veículos, indústrias, Separação inercial/filtração queima de biomassa e ressuspensão de poeira, entre outras.. Principalmente da pararosanilina queima de combustíveis com enxofre. Gás incolor e inodoro Queima incompleta de Infravermelho não dispersivo combustíveis de origem orgânica. principalmente automóveis. Poluente secundário, Óxidos de nitrogênio, quimiluminescência originado de óxidos de reagentes à luz solar. nitrogênio e compostos orgânicos voláteis, na presença da radiação solar. Principal contribuinte Formados no processo quimiluminescência para a formação de de combustão, oxidantes fotoquímicos, principalmente dos como o Ozônio. motores dos veículos.. Fonte: Elaborado pelo autor com dados da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (2014b). Na figura 18 a seguir verifica-se que a gasolina é a maior contribuinte para a ocorrência do efeito estufa, após a sua combustão, seguida pelo óleo Diesel, que juntos totalizam, aproximadamente 68,43% do total de combustíveis utilizados na cidade de São Paulo..

(51) 50. Figura 18 - Emissões de gases de efeito estufa, por uso de combustíveis fósseis. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2003). 1.2.11 Clima da cidade. A cidade de São Paulo apresenta um clima tropical de altitude, com temperatura média anual entre 19°C e 27°C, com ocorrência de chuvas no verão. É comum acontecerem variações climáticas ao longo de um mesmo dia. A primavera apresenta dias secos e quentes, o verão é quente e costuma chover no final da tarde. A temperatura do outono é amena, em torno de 23°C e o inverno é ensolarado e seco, com temperaturas mínimas em torno de 15°C (SPTURIS, 2013). Ainda, segundo Ferreira (2010), as fontes veiculares contribuem com 53% do fluxo de calor antropogênico na cidade de São Paulo, considerando-se o número de veículos circulando diariamente, 3,1 milhões e a distância média percorrida pelos veículos, em torno de 46,6 Km/dia..

(52) 51. 1.2.11.1 Comportamento das precipitações. A precipitação provavelmente é o parâmetro climático mais impactado pela urbanização, considerando-se as alterações ocorridas numa região urbanizada comparada com outra não urbanizada. Alguns estudos apontam para um incremento nas precipitações, da ordem de 5% a 10% em cidades de grande porte, se comparadas às áreas rurais (LANDSBERG, 1981). Os meios de remoção dos poluentes atmosféricos podem ser em deposição seca, que ocorre pela absorção direta, através do solo, água ou vegetação e a absorção úmida, um processo no qual os gases e o material particulado são transportados para a superfície terrestre por gotículas de orvalho, chuva e neve, também denominados de hidrometeoros. Segundo Engelmann (1965) e Schroder et al. (1989), definiram que há uma remoção de poluentes ocorrendo no interior das nuvens (antigo “rainout”), por gotículas de nuvem (condensação, nucleação e dissolução de gases) e outra remoção que ocorre entre a base da nuvem e a superfície de deposição (antigo “washout”). Ambos os processos acontecem durante as precipitações e contribuem para as variações nas concentrações de poluentes na atmosfera. Na figura 19 a seguir é possível observar a discrepância entre o valor mensal, relativo a 2012 e as médias climatológicas mensais, entre 1933 e 2012. O gráfico também indica que os valores obtidos entre os anos 1961/1990, são maiores que os registrados entre 1933/1960, o que sugere que o volume de chuvas vem aumentando a cada ano, principalmente entre setembro e março, período que engloba a primavera e o verão, conforme pode ser verificado na próxima figura..

(53) 52. Figura 19 - Precipitação Pluviométrica – Médias mensais. Fonte: Prefeitura do Município de São Paulo (2013d). Na figura 20 a seguir, publicada pela Salvador e Santos (2010), estão registrados os índices indicando a precipitação total anual, num espaço de 49 anos, compreendido entre 1961 e 2009, onde se observa, através da linha de tendência, a elevação da precipitação na Cidade de São Paulo. O período do presente estudo, entre 1996 e 2009, apresenta dois anos acima da linha de tendência, 2006 e 2009, o ano de 2005 praticamente na linha, e os restantes, de 1999 a 2004 e 2007 e 2008, figurando abaixo dessa linha, notando-se que o ano de 2003 registrou o menor índice de todo o período do nosso estudo e o 2º menor de todo o levantamento citado, entre 1961 e 2009..

(54) 53. Figura 20 - Precipitação Total Anual - PRCPTOT. Fonte: Salvador e Santos (2010). Também é importante destacar que no período estudado, ocorreu o fenômeno “El Niño”, considerado um dos dois mais fortes do século 20, entre 1997 e 1998 (o outro aconteceu em 1982/1983). Este evento, um fenômeno oceânico-atmosférico, ocorre em intervalo entre 2 e 7 anos, durando por volta de 12 a 18 meses, e é devido ao aquecimento anormal das águas superficiais do oceano Pacífico, alterando o comportamento dos ventos e o regime de precipitações, cujo impacto na região sudeste do Brasil, onde localiza-se a Cidade de São Paulo, reflete-se num moderado aumento das temperaturas médias, sem padrão característico de mudanças na precipitação. Ressalte-se, porém, que na ocorrência desse evento, em 1997/1998, o período chuvoso demorou mais para finalizar, principalmente em São Paulo (MINUZZI et al., 2006). Já a “La Niña” caracteriza-se pelo oposto, ou seja, o esfriamento dessas águas do oceano Pacífico. Além desses dois fenômenos, há a Oscilação Decadal do Pacífico (ODP), que apresenta oscilações de longa duração, podendo durar 20 ou 30 anos. Como pode ser observado, dentro do período da ODP, poderão ocorrer algumas vezes, os outros fenômenos, como o “El Niño” e a “La Niña”..

(55) 54. Na figura 21 observa-se o comportamento climático, na América do Sul e, em particular na costa do Brasil, sob o efeito “El Niño”, `na imagem à esquerda e do “La Niña” na imagem da direita. Figura 21 - Impactos do “El ninõ” e “La Niña”, no continente Sul-americano. Fonte: Barcellos et. al. (2009). 1.2.11.2 Características dos ventos do município. Os ventos são deslocamentos de massa de ar das regiões de alta pressão para as de baixa pressão, conforme ilustrado na figura 22 a seguir. Na Região Metropolitana de São Paulo – RMSP apresentam uma variação sazonal, influenciada pela posição e intensidade de dois sistemas combinados: Anticiclone do Atlântico Sul e da Baixa Continental, que induzem ventos de N-NE, no verão e no inverno de NE-E..

(56) 55. Este padrão pode ser influenciado por sistemas sinóticos de inverno, como as frentes frias, associadas a ventos pré-frontais de NW e pós-frontais de SE. Apesar da distância do litoral, a brisa marítima adentra na RMSP em mais de 50% dos dias do ano (GAMA; OLIVEIRA, 2012).. Figura 22 - Macrocirculação das massas de. ar Fonte: Secretaria de Energia (2012). Segundo estudos de Muramoto, Franco e Anazia (2000), quatro sistemas meteorológicos de grande escala predominam sobre a RMSP: anticiclone subtropical, anticiclone polar em transição para subtropical, anticiclone polar e baixa pressão. O predomínio do anticiclone.