Tanques de Tempestade: A primeira defesa contra inundações catastróficas

De acordo com um estudo publicado na o fenómeno conhecido como "volatilidade hidroclimática" descreve mudanças súbitas e extremas entre períodos prolongados de seca e condições intensas de chuva. Estas flutuações resultam em "chicotadas meteorológicas", como chuvas torrenciais que desencadeiam inundações repentinas devastadoras—uma ocorrência cada vez mais frequente à medida que as temperaturas globais aumentam devido às alterações climáticas induzidas pelo homem.

Os cientistas documentaram mudanças significativas nos padrões de precipitação nas últimas décadas. Embora a precipitação anual total tenha permanecido relativamente estável ou aumentado ligeiramente em muitas regiões, os eventos de chuva estão a tornar-se mais curtos mas significativamente mais intensos. Esta mudança significa menos dias de chuva no geral, mas aguaceiros mais fortes e concentrados quando chove, agravando os riscos de inundação.

O potencial destrutivo destes eventos meteorológicos extremos foi evidente em Valência, Espanha, a 29 de outubro de 2024, quando inundações catastróficas viram 1.000 metros cúbicos de água por segundo atravessar a área. O desastre causou 224 mortes e resultou em graves danos materiais e económicos.

Embora seja praticamente impossível prevenir totalmente tais eventos, a engenharia tem proporcionado há muito tempo soluções para mitigar o seu impacto. Entre elas, os tanques de tempestade destacam-se como um mecanismo de defesa crítico contra inundações catastróficas.

Como Funcionam os Tanques de Tempestade

Um tanque de tempestade é uma estrutura maciça de betão subterrânea projetada para evitar que a água da chuva sobrecarregue o sistema de esgotos durante chuvas intensas.

O seu funcionamento é simples e eficaz. Durante tempestades intensas, os tanques de tempestade retêm temporariamente o excesso de escoamento e depois libertam gradualmente a água armazenada, impedindo que as estações de tratamento de águas residuais excedam a sua capacidade máxima.

Para que um tanque de tempestade seja eficaz, a sua capacidade de armazenamento deve ser suficiente para lidar com precipitação a uma taxa de 10 litros por segundo por hectare durante pelo menos 20 minutos. Este nível de precipitação pode transportar detritos de rua, sedimentos e poluentes para os sistemas de drenagem que, sem intervenção adequada, fluiriam diretamente para os cursos de água.

Antes de entrar nos tanques, a água pluvial passa por sistemas de filtração que capturam poluentes como derrames de combustível ou óleo, beatas de cigarro, folhas, solo, resíduos plásticos, garrafas, latas e até dejetos animais. Este processo ajuda a prevenir a contaminação de rios, lagos e outros corpos de água naturais.

Protegendo Rios e a Qualidade da Água

Os tanques de tempestade desempenham um papel fundamental na gestão de grandes volumes de água de cursos naturais e escoamento urbano, regulando a sua libertação na rede de saneamento de forma controlada. Isto não só ajuda a reduzir os riscos de inundação, mas também impede que descargas poluídas cheguem aos rios e outros corpos de água, garantindo a sustentabilidade ambiental e a qualidade da água.

Para que os tanques de tempestade sejam eficazes na sua dupla função, devem ser estrategicamente colocados dentro da rede de drenagem, particularmente próximos aos pontos de descarga onde a água é devolvida ao ambiente. A sua regulação interna de fluxo também é crítica—válvulas de vórtice gerem fluxos baixos, enquanto comportas controlam fluxos altos durante eventos meteorológicos extremos.

Adicionalmente, devem ser considerados fatores operacionais chave: se o tanque será esvaziado por gravidade, com bombas ou um sistema híbrido, qual método de limpeza será implementado (manual ou automático), e se tecnologias de monitorização e controlo remoto serão integradas para otimizar a eficiência e manutenção.

Madrid Tem o Maior Tanque de Tempestade do Mundo

Cidades com infraestrutura avançada estarão melhor equipadas para lidar com inundações induzidas pelas alterações climáticas, incluindo eventos meteorológicos extremos.

A Espanha posicionou-se na vanguarda da gestão de águas pluviais, com 470 tanques de tempestade em cidades como Sevilha, Valência, Alicante e Bilbau. No entanto, a Comunidade de Madrid destaca-se—não só por ter uma das redes mais extensas de tanques de tempestade do mundo, mas também por abrigar o maior tanque de tempestade do planeta.

Localizado em Arroyofresno, esta instalação de 35.000 m² atinge uma profundidade de 22 metros. O coletor de água foi construído usando uma tuneladora, apresentando um diâmetro interno de 6,70 metros e estendendo-se por 3 quilómetros de comprimento. Construído sob um campo de golfe, o tanque pode armazenar até 400.000 m³ de água—oito vezes o volume do icónico lago do Retiro de Madrid, onde os turistas passeiam de barco pelo parque mais famoso da cidade.

Juntos, o tanque de Arroyofresno e o tanque de tempestade de Butarque, também localizado em Madrid, armazenam e redistribuem aproximadamente 8 hectómetros cúbicos de água da chuva anualmente, reduzindo significativamente o risco de inundações urbanas.

Tóquio: Um Sistema Sofisticado para Conter a Água

O sistema de drenagem altamente avançado de Tóquio serve como modelo para cidades que lutam contra a prevenção de inundações. No centro deste sistema está o seu enorme tanque de tempestade, um componente-chave do Canal de Descarga Subterrâneo da Área Metropolitana (MAOUDC).

Esta vasta rede de túneis e câmaras cilíndricas, que se estende por 6,3 quilómetros e está localizada 50 metros abaixo da superfície, desempenha um papel crucial na proteção do norte de Tóquio contra inundações graves.

Reconhecido como o maior sistema subterrâneo de desvio de água do mundo, o projeto exigiu um investimento superior a 2 mil milhões de dólares. No entanto, o seu impacto tem sido notável, reduzindo os danos relacionados com inundações em residências em 90%.

Além da sua brilhante engenharia, a instalação também se tornou uma atração turística inesperada, oferecendo visitas guiadas através dos seus túneis massivos e impressionantes abóbadas subterrâneas.

Londres e o Desafio de Controlar o Tamisa

Londres adotou uma abordagem diferente para lidar com tempestades e inundações do Rio Tamisa. A Barreira do Tamisa, um sistema de 10 portões massivos de aço—cada um tão largo quanto a abertura da Tower Bridge—serve como defesa contra inundações, protegendo uma área de 125 quilómetros quadrados.

No entanto, com a projeção do nível do mar subir cerca de um metro até 2100 e as tempestades tornando-se mais intensas, as autoridades de Londres já estão a planear medidas adicionais. Estas incluem elevar muros de contenção em meio metro e construir reservatórios a jusante para armazenar o excesso de água das cheias, garantindo proteção a longo prazo para a cidade.

Rumo às Cidades Esponja

Os tanques de tempestade são uma solução económica, de baixo impacto e ambientalmente benéfica para gerir o excesso de água dos sistemas de drenagem urbana. No entanto, a sua manutenção é exigente devido à alta humidade, gases corrosivos e acumulação de lodo, tornando-os propensos a desafios operacionais.

Por exemplo, no tanque de tempestade de Butarque em Madrid, grandes quantidades de fibras e trapos entupiam as bombas de drenagem, levando a ineficiências. Para resolver isto, foi implementado o sistema BioCut Vogelsang—um triturador projetado para fragmentar resíduos e proteger as bombas e infraestrutura geral contra bloqueios e danos.

À medida que as cidades procuram soluções sustentáveis a longo prazo, o conceito de cidades esponja está a ganhar força. Estas áreas urbanas incorporam infraestrutura baseada na natureza para absorver o excesso de água através de jardins de chuva, sistemas de biorretenção e parques inundáveis. Um dos exemplos mais ambiciosos encontra-se em Wuhan, China—conhecida como a cidade dos cem lagos—que desenvolveu 389 projetos de cidade esponja abrangendo 38,5 quilómetros quadrados.

A China tem estado na vanguarda deste movimento, com mais de 640 projetos de cidade esponja em 250 municípios desde 2015. O objetivo final é que, até 2030, 70% da água da chuva nestas cidades seja absorvida em vez de se acumular nas ruas. Como Kongjian Yu, arquiteto paisagista e professor da Universidade de Pequim, sabiamente afirma: "Não se pode lutar contra a água; é preciso adaptar-se a ela."