A abordagem inovadora das cidades-esponja diante das mudanças climáticas
Reinaldo Dias
Articulista do EcoDebate, é Doutor em Ciências Sociais -Unicamp
Pesquisador associado do CPDI do IBRACHINA/IBRAWORK
Parque Tecnológico da Unicamp – Campinas – Brasil
http://lattes.cnpq.br/5937396816014363
A implementação do conceito de cidade-esponja oferece uma oportunidade para a transformação profunda das áreas urbanas, promovendo um equilíbrio mais harmonioso entre a infraestrutura e os ecossistemas naturais
A urbanização acelerada das últimas décadas transformou radicalmente as paisagens urbanas ao redor do mundo. Cidades cresceram desordenadamente, expandindo suas infraestruturas com base em soluções tradicionais de engenharia, predominantemente compostas por concreto e asfalto—conhecidas como infraestruturas cinzas. Embora essas infraestruturas tenham atendido às demandas imediatas de habitação, transporte e serviços, elas também contribuíram para uma série de problemas ambientais e sociais que afetam a qualidade de vida urbana.
A impermeabilização do solo, resultante da expansão de superfícies pavimentadas, reduziu significativamente a capacidade das cidades de absorver e gerenciar adequadamente a água da chuva. Isso tem levado a inundações frequentes, sobrecarga dos sistemas de drenagem e poluição dos corpos hídricos devido ao escoamento superficial carregado de contaminantes. Além disso, a redução de áreas verdes e a remoção da vegetação nativa contribuíram para o aumento das temperaturas urbanas, intensificando o fenômeno das ilhas de calor e impactando negativamente o microclima urbano.
Paralelamente, as mudanças climáticas têm exacerbado esses desafios, aumentando a frequência e a intensidade de eventos climáticos extremos, como chuvas torrenciais e ondas de calor. As cidades, com sua infraestrutura tradicional, mostram-se cada vez mais vulneráveis a esses eventos, evidenciando a inadequação dos modelos convencionais de planejamento urbano para lidar com os desafios ambientais atuais.
Nesse contexto, torna-se de fundamental importância repensar a concepção e a estruturação dos espaços urbanos. A adoção de infraestruturas verdes surge como uma alternativa necessária e urgente para mitigar os impactos negativos da urbanização e das mudanças climáticas. As infraestruturas verdes incorporam soluções baseadas na natureza, integrando espaços verdes, sistemas de drenagem natural e práticas sustentáveis ao ambiente construído. Elas promovem a resiliência urbana, melhoram a qualidade ambiental e contribuem para a saúde e o bem-estar das populações urbanas.
O conceito de cidade-esponja emerge como uma abordagem inovadora dentro dessa perspectiva, propondo cidades que atuam como esponjas naturais, absorvendo, armazenando e reutilizando a água da chuva. Ao imitar processos naturais de gestão hídrica, as cidades-esponja oferecem uma resposta eficaz aos problemas causados pela infraestrutura cinza, promovendo um equilíbrio entre desenvolvimento urbano e sustentabilidade ambiental.
Este artigo explora o conceito de cidades-esponja como uma solução sustentável para os desafios urbanos atuais, analisando suas aplicações práticas e seus benefícios. Busca-se evidenciar a importância de transicionar de infraestruturas cinzas para verdes, visando à construção de cidades mais resilientes, sustentáveis e alinhadas com as necessidades ambientais deste século.
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A ineficácia das soluções tradicionais diante dos desafios das mudanças climáticas
A crescente frequência e intensidade dos eventos climáticos extremos impõe um desafio urgente às cidades: repensar suas estratégias para lidar com enchentes e inundações. As medidas tradicionais baseadas exclusivamente na infraestrutura cinza, como a construção de piscinões, têm mostrado resultados insuficientes frente às demandas atuais. Um exemplo recente (Rosa, 2024) foi registrado em Limeira (SP), onde, apesar dos R$ 29 milhões investidos em piscinões com capacidade total de 9 milhões de litros, as chuvas torrenciais de 95 mm no início de dezembro de 2024 resultaram no transbordamento de todos os reservatórios. Ruas foram alagadas, carros arrastados e comércios devastados, evidenciando as limitações desse modelo.
Essas falhas estão diretamente relacionadas à crescente impermeabilização do solo urbano e à redução de áreas verdes, que amplificam o escoamento superficial e sobrecarregam os sistemas de drenagem. Além disso, o agravamento das mudanças climáticas intensifica a ocorrência de tempestades, superando a capacidade projetada das infraestruturas cinzas. Embora os piscinões desempenhem um papel importante na mitigação de enchentes, eles são insuficientes como solução isolada.
Para enfrentar esses desafios, é fundamental adotar uma abordagem integrada que priorize a infraestrutura verde. A recuperação de áreas verdes, a expansão da cobertura vegetal urbana e a implementação de soluções sustentáveis, como jardins de chuva, pavimentos permeáveis e sistemas de drenagem natural, são medidas essenciais. Essas ações permitem maior absorção e infiltração da água da chuva, reduzindo o impacto das enchentes.
Nesse contexto, o conceito de cidades-esponja surge como uma alternativa eficaz e inovadora. Ao combinar planejamento urbano sustentável com soluções baseadas na natureza, as cidades-esponja não apenas enfrentam os impactos das mudanças climáticas, mas também promovem a resiliência urbana e a melhoria da qualidade de vida nas áreas urbanas.
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Conceito de Cidade-Esponja
A ideia de cidade-esponja foi originalmente proposta pelo professor Kongjian Yu, da Universidade de Pequim, em 2013, como resposta aos frequentes problemas de enchentes enfrentados pelas cidades chinesas (Choi, 2024; Leva, 2023). Inspirado tanto em práticas tradicionais de gestão hídrica quanto na filosofia oriental de convivência harmônica com a natureza, o conceito propõe que as cidades atuem como esponjas naturais, absorvendo o excesso de água durante períodos chuvosos e liberando-a gradualmente, contribuindo para a regulação do ciclo hidrológico urbano.
Ao contrário das infraestruturas cinzas convencionais, que buscam controlar e canalizar rapidamente a água da chuva para fora das áreas urbanas, as cidades-esponja adotam infraestruturas verdes que permitem a infiltração, retenção e purificação natural da água (Leva, 2023; Rau, 2022). Isso é alcançado por meio da implementação de uma variedade de intervenções urbanas, como parques urbanos, zonas úmidas restauradas, jardins de chuva, telhados e paredes verdes, pavimentos permeáveis e valas vegetadas. Essas soluções não apenas aumentam a capacidade de absorção do solo urbano, mas também promovem a biodiversidade, melhoram a qualidade do ar e criam espaços públicos mais agradáveis e saudáveis para a população.
A funcionalidade de uma cidade-esponja baseia-se em princípios ecológicos que imitam os processos naturais de gestão hídrica. A vegetação e o solo desempenham papéis fundamentais na interceptação da água da chuva, na redução do escoamento superficial e na filtragem de poluentes antes que a água alcance os corpos hídricos ou aquíferos subterrâneos (Woodard, 2023; Schiffman, 2024). Além disso, a retenção da água da chuva contribui para a recarga dos aquíferos, aumentando a disponibilidade de recursos hídricos durante períodos de seca e reduzindo a pressão sobre os sistemas de abastecimento de água.
O conceito também enfatiza a importância de integrar as soluções de gestão hídrica ao tecido urbano existente, tornando-as componentes funcionais e estéticos da paisagem urbana (Pencheva, 2024). Isso requer uma abordagem holística e interdisciplinar no planejamento urbano, envolvendo arquitetos, engenheiros, urbanistas, ambientalistas e a própria comunidade na concepção e implementação das intervenções. A participação da população é essencial para o sucesso das cidades-esponja, pois promove o engajamento cívico, a educação ambiental e o sentido de pertencimento aos espaços urbanos revitalizados.
A cidade-esponja representa, portanto, uma mudança paradigmática na forma como as cidades lidam com a água e interagem com o meio ambiente. Ela desafia a lógica tradicional de afastamento das águas pluviais e propõe, em vez disso, uma convivência sustentável e benéfica com os recursos hídricos naturais. Essa abordagem alinha-se aos princípios de desenvolvimento sustentável e adaptação às mudanças climáticas, oferecendo uma solução prática e eficaz para os problemas de inundação, escassez hídrica, poluição da água e degradação ambiental nas áreas urbanas (Zevenbergen & Pathirana, 2018).
O conceito de cidade-esponja vai além de uma solução técnica para os desafios hídricos urbanos; trata-se de uma abordagem estratégica de planejamento urbano que busca reintegrar a cidade com o ambiente natural. Muitas das soluções aplicadas no modelo de cidades-esponja são inspiradas em elementos de sistemas já estabelecidos sob outros nomes em diversos países. Por exemplo, nos Estados Unidos e Canadá, há o LID; no Reino Unido e em outras nações europeias, os sistemas de drenagem urbana sustentável (Suds ou SusDrain); e na Austrália e Nova Zelândia, o design urbano voltado para a gestão da água (WSUD) (Jones, 2024). A verdadeira inovação do conceito de cidades-esponja está na sua capacidade de unificar esses elementos de diferentes sistemas, promovendo uma mudança de paradigma no gerenciamento urbano da água, com ênfase na infraestrutura verde.
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Aplicações práticas
A implementação do conceito de cidade-esponja tem ganhado destaque em diversos contextos ao redor do mundo, demonstrando sua adaptabilidade e eficácia em diferentes realidades urbanas. A análise desses casos evidencia não apenas os sucessos alcançados, mas também os desafios enfrentados, proporcionando insights valiosos para futuras implementações.
A China é pioneira na adoção em larga escala do conceito de cidade-esponja, devido aos problemas frequentes de enchentes e degradação ambiental. Em 2015, o governo lançou um programa nacional, selecionando 16 cidades-piloto, incluindo Wuhan, Chongqing e Xiamen (Leva, 2023; Choi, 2024). Em Chongqing, 24,2% da área urbana foi transformada em cidade-esponja até 2020, com a meta de alcançar 45% até 2025 (Leva, 2023). Em Wuhan, mais de 380 projetos foram implementados, mitigando enchentes e melhorando a qualidade do ar e o microclima urbano (Choi, 2024). O sucesso desses projetos levou à expansão do programa para mais de 70 cidades, com a meta de reciclar 70% do escoamento pluvial até 2020 e 80% até 2030 (Leva, 2023). Esse progresso reflete o compromisso da China com a abordagem das cidades-esponja para um desenvolvimento urbano sustentável.
O conceito de cidade-esponja transcendeu as fronteiras chinesas e tem sido adaptado por diversas cidades ao redor do mundo, cada uma ajustando a abordagem às suas particularidades climáticas, geográficas e culturais.
Na Alemanha, cidades como Berlim e Hamburgo adotam princípios de cidades-esponja em seus planos urbanos (Rau, 2022). Berlim implementa parques urbanos como bacias de retenção, telhados verdes e pavimentos permeáveis para gerenciar águas pluviais e melhorar o microclima e a biodiversidade. Nos EUA, Seattle introduziu o programa “Sistemas Naturais de Drenagem” com valas vegetadas, jardins de chuva e restauração de cursos d’água, que reduzem escoamento superficial e poluição, além de criar espaços verdes e melhorar a qualidade de vida (Leva, 2023). No Brasil, Curitiba, desde os anos 1970, usa parques como o Barigui, que retém a água da chuva e previne enchentes nas áreas próximas, funcionando como esponjas naturais (Furuya, 2024). Outras cidades como Copenhage (Dinamarca), Cardiff (Reino Unido) e Melbourne (Austrália) também adotam esses princípios, promovendo resiliência urbana e sustentabilidade ambiental.
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Benefícios das Cidades-Esponja
A implementação do conceito de cidade-esponja traz uma série de benefícios que vão além da simples gestão das águas pluviais. Ao integrar soluções baseadas na natureza ao ambiente urbano, as cidades-esponja promovem vantagens ambientais, sociais e econômicas significativas.
Em termos ambientais, as cidades-esponja são fundamentais para mitigar enchentes e reduzir os riscos de eventos climáticos extremos. Ao aumentar a permeabilidade do solo e promover a absorção de água da chuva, elas aliviam a pressão nos sistemas de drenagem e reduzem inundações urbanas (Leva, 2023; Harrisberg, 2022). A retenção da água também fortalece a segurança hídrica, recarregando aquíferos subterrâneos para uso em períodos de seca (Rau, 2022; Woodard, 2023).
Além disso, as infraestruturas verdes das cidades-esponja, como jardins de chuva, filtram poluentes e sedimentos, melhorando a qualidade da água antes de chegar aos corpos hídricos, beneficiando ecossistemas e a saúde pública (Leva, 2023; Schiffman, 2024). A vegetação urbana também melhora a qualidade do ar, capturando partículas em suspensão (Choi, 2024).
Essas áreas verdes também ajudam a mitigar o efeito de ilha de calor, fornecendo sombra e evapotranspiração, o que reduz a temperatura local e o consumo de energia para resfriamento, diminuindo emissões de gases de efeito estufa (Kocurkova, Knut & Vranayova, 2024; Li, 2024). Além disso, as infraestruturas verdes criam habitats que promovem a biodiversidade urbana e conservam espécies nativas (Choi, 2024).
No âmbito social, a criação de espaços verdes e ambientes naturais nas cidades-esponja promove o bem-estar físico e mental da população. Áreas como parques, jardins e zonas úmidas urbanas oferecem oportunidades para atividades recreativas, lazer e contato com a natureza, o que tem impactos positivos na saúde, reduzindo o estresse e incentivando estilos de vida mais ativos (Li, 2024; Kocurkova, Knut & Vranayova, 2024). Além disso, esses espaços fomentam a interação social e fortalecem o senso de comunidade, contribuindo para a coesão social.
Do ponto de vista econômico, as cidades-esponja proporcionam vantagens financeiras tanto para o poder público quanto para a sociedade em geral. Soluções baseadas na natureza tendem a ser mais econômicas em termos de construção e manutenção em comparação com infraestruturas cinzas tradicionais (Harrisberg, 2022; Campbell, 2022). A redução dos danos causados por enchentes diminui os custos associados a reparos de infraestrutura, indenizações e interrupções econômicas (Woodard, 2023; World Future Council, 2016).
Além disso, a presença de áreas verdes e ambientes agradáveis valoriza os imóveis e pode atrair investimentos, impulsionando o desenvolvimento econômico local (World Future Council, 2016; OICS, 2024). As cidades-esponja também podem gerar empregos em setores como construção sustentável, paisagismo, manutenção de áreas verdes e educação ambiental, contribuindo para a economia local (Zevenbergen & Pathirana, 2018).
A abordagem das cidades-esponja alinha-se, ainda, com objetivos globais de sustentabilidade e combate às mudanças climáticas. Ao promover práticas urbanas sustentáveis, redução de emissões de carbono e adaptação climática, essas cidades contribuem para o cumprimento de compromissos internacionais, como os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU (UNEP, 2024; OICS, 2024).
Em síntese, os benefícios das cidades-esponja são múltiplos e inter-relacionados. Ao abordar de maneira integrada os desafios ambientais, sociais e econômicos, essa abordagem oferece uma solução abrangente para a construção de cidades mais resilientes, sustentáveis e habitáveis. No entanto, a sustentabilidade a longo prazo das cidades-esponja depende de políticas públicas sólidas e de um compromisso contínuo das autoridades governamentais (Kocurkova, Knut & Vranayova, 2024; OICS, 2024). Mudanças nas prioridades políticas, falta de continuidade administrativa ou instabilidade institucional podem comprometer a manutenção e a evolução das infraestruturas verdes implementadas. É essencial que haja marcos legais e regulamentares que sustentem as iniciativas e garantam sua persistência ao longo do tempo.
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Conclusão
A implementação do conceito de cidade-esponja oferece uma oportunidade para a transformação profunda das áreas urbanas, promovendo um equilíbrio mais harmonioso entre a infraestrutura e os ecossistemas naturais. À medida que os desafios climáticos se tornam mais severos, a adoção de soluções inovadoras e sustentáveis, como as infraestruturas verdes, torna-se não apenas uma opção, mas uma necessidade urgente para garantir a qualidade de vida nas cidades. Além de enfrentar os problemas de inundação e escassez hídrica, as cidades-esponja trazem benefícios mais amplos, como a melhoria do ambiente urbano, a criação de espaços públicos mais saudáveis e agradáveis, e o fortalecimento da resiliência frente a eventos climáticos extremos.
Contudo, para que essa transição seja bem-sucedida, é essencial que haja um comprometimento governamental contínuo e a mobilização de diferentes setores da sociedade, desde o planejamento até a manutenção das infraestruturas verdes. O envolvimento da população e a conscientização sobre os impactos positivos dessas intervenções são igualmente essenciais para garantir a sustentabilidade a longo prazo. Dessa forma, as cidades-esponja não são apenas uma solução técnica, mas também um modelo de desenvolvimento urbano mais justo, sustentável e adaptado aos desafios ambientais deste século, proporcionando benefícios duradouros.
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Leva, L.H. (2023) Urbanism 101: What is a Sponge City? The Urbanist. https://www.theurbanist.org/2023/02/08/urbanism-101-what-is-a-sponge-city/#:~:text=The%20term%20%E2%80%9CSponge%20City%E2%80%9D%20first,water%20during%20times%20of%20rainfall.
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in EcoDebate, ISSN 2446-9394
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