Tanto o controle de águas pluviais quanto a restauração de córregos são maneiras comprovadas de reduzir a erosão ao longo dos canais de água. Muitas vezes, no entanto, cada método é gerenciado por um departamento de gestão de terras urbanas diferente, medindo diferentes valores de sucesso. Os esforços raramente são coordenados devido ao financiamento e outras restrições.

Rod Lammers e seus colegas da Universidade da Geórgia analisaram alguns modelos computadorizados para ver se a coordenação dessas práticas de manejo da terra com objetivos comuns poderia ter um impacto positivo maior sobre a erosão. As boas notícias? É verdade.

Primeiro, vamos dar uma olhada em por que os sistemas de gerenciamento de águas pluviais são necessários. Na natureza, a precipitação cai nas florestas, pradarias e outras áreas baseadas no solo. A água é embebida no solo, para baixo no lençol freático, e fora em corpos d'água. Eventualmente, através da evaporação, essa água volta para a atmosfera - até o próximo evento de precipitação.

Nas cidades, no entanto, pavimento, telhados, e outras estruturas quebram o ciclo da água. Os gerentes e engenheiros da cidade desenvolvem sistemas de gerenciamento de águas pluviais para coletar e mover a água em longos túneis, sob os edifícios, e fora para cursos de água. Quanto mais estruturas impermeáveis ​​e maior a área, quanto mais complexo o sistema deve ser.

Não importa o sistema, a água deve ir para algum lugar. Afinal, não o queremos em nosso porão ou garagem.

Como essas águas pluviais não foram capazes de tirar proveito da capacidade natural do solo de limpar a água, a água pode ser preenchida com sedimentos, e nutrientes indesejáveis. Isso pode prejudicar os habitats dos riachos e prejudicar ecossistemas sensíveis a jusante. Além disso, os maiores volumes de escoamento e fluxos de pico mais altos e mais frequentes podem levar à erosão da margem do rio. O estudo UGA analisou apenas sedimentos e nutrientes provenientes do solo erodido nos canais.

Lammers e sua equipe analisaram abordagens mais recentes de gerenciamento de águas pluviais, chamada infraestrutura verde. Esses tipos de estruturas tentam permitir que mais água penetre no solo como um sistema natural. "Estamos essencialmente tentando 'restaurar' a cidade a um ciclo da água mais natural, "diz Lammers.

Cada combinação de controles de águas pluviais e projetos de restauração resulta em suas próprias melhorias. Contudo, "Abordagens graduais para gestão de águas pluviais e restauração de riachos perdem benefícios sinérgicos, "diz Lammers." Eles tornam os projetos de restauração mais sujeitos ao fracasso, desperdiçando recursos valiosos para a redução de poluentes. "

Os programas de gestão de águas pluviais costumam se concentrar em taxas de pico de fluxo de grandes, tempestades menos frequentes. Eles também tentam remover sólidos suspensos, bem como nitrogênio e fósforo.

A equipe de Lammers desenvolveu modelos computadorizados para prever os efeitos de três cenários diferentes de restauração de riachos e três cenários diferentes de tratamento de águas pluviais. Assim, havia cenários com uma combinação de técnicas de restauração e tratamento. Tal "experimento" no campo levaria muito tempo e envolveria muitos custos.

"A modelagem por computador é uma ferramenta poderosa. Podemos testar o sucesso relativo de diferentes abordagens de gestão, ao longo dos anos ou mesmo décadas, "diz Lammers." Esses resultados podem então ser usados ​​por agências para ajudar em seu planejamento. Claro, modelagem tem suas limitações. Monitorar o desempenho real das práticas de águas pluviais e restauração de riachos é essencial. Eles também precisam adaptar as abordagens de gestão com base nos sucessos e fracassos observados. "

"Nossos resultados sugerem que a implementação em escala de bacia hidrográfica de controles de águas pluviais que reduzam o volume de escoamento é essencial, "diz Lammers." Os controles precisam lidar com um espectro de tamanhos de tempestade. Esta é uma abordagem mais eficaz para reduzir a erosão do canal do que a restauração de riachos. Agressivo, a implementação inicial pode ter resultado em ainda menos poluição, evitando a erosão logo no início. Assim como investir no início da vida leva a maiores retornos financeiros, a implementação antecipada de controles e restauração de águas pluviais pode resultar em maior qualidade da água e benefícios de estabilidade do canal. "

"A restauração de córregos pode complementar o tratamento eficaz de águas pluviais para reduzir a erosão e o carregamento de poluentes, "diz Lammers." No entanto, essas abordagens devem ser coordenadas para alcançar os melhores resultados. Além disso, o controle de águas pluviais tem um potencial muito maior para reduzir a erosão do rio do que a restauração do canal. As cidades precisam abordar a causa raiz da erosão - o ciclo hidrológico urbano alterado. Isso é mais eficaz do que apenas tratar os sintomas, estabilizando o próprio canal. "

Uma vez que este estudo foi feito no Colorado, pesquisas futuras podem ser feitas para aplicar abordagens semelhantes em climas diferentes. Diferentes padrões de chuva podem resultar em diferentes eficácias de controle de águas pluviais. Também, olhando para diferentes estratégias de restauração, como reconexão de várzea para reduzir a velocidade e o poder erosivo das inundações, seria interessante. De forma similar, seria útil comparar diferentes estratégias de controle de águas pluviais, para ver qual tem o melhor desempenho em diferentes cenários.

Esta pesquisa foi publicada recentemente no Journal of Environmental Quality .