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Técnicas descentralizadas para reciclagem de águas de drenagem urbana visando a segurança hídrica-energética-alimentar

Processo: 17/15614-5
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2018
Vigência (Término): 30 de novembro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Recursos Hídricos
Pesquisador responsável:Eduardo Mario Mendiondo
Beneficiário:Marina Batalini de Macedo
Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/50848-9 - INCT 2014: INCT para Mudanças Climáticas (INCT-MC), AP.PFPMCG.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):19/05129-8 - Avaliação dos fatores-chave para a reciclagem de água-energia-alimentos através de técnicas de biorretenção em diferentes escalas e climas, BE.EP.DR
Assunto(s):Drenagem urbana   Sustentabilidade   Reciclagem da água   Segurança hídrica   Segurança energética   Segurança alimentar   Poluição difusa
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Bioretenção | cidades resilientes | Manejo de Águas Pluviais | poluição difusa | Suds | Drenagem urbana sustentável

Resumo

Técnicas compensatórias de drenagem urbana sustentável (TCs) são alternativas de adaptação de baixo custo que auxiliam os sistemas clássicos de drenagem, visando a mitigação dos riscos de extremos hidrológicos. Neste projeto, uma nova nomenclatura é utilizada para TCs frente a estes extremos de cenários futuros de mudanças e suas adaptações. Por exemplo, quando são adaptadas para mudanças de uso e ocupação do solo, p. ex. da urbanização, são denominadas Técnicas Compensatórias de 1ª geração (TCs-1G). Quando incorporam adaptações de uso do solo e mudanças climáticas, são denominadas de 2ª geração (TCs-2G). Ainda, quando a adaptação incorpora a reciclagem de recursos para segurança hídrica-energética-alimentar, são denominadas de 3ª geração (TCs-3G). Contudo, vazios científicos ainda permanecem, porque: poucas pesquisas avaliam a eficiência quali-quantitativa, de forma combinada, das TCs-1G e TCs-2G. Também, para as TCs-3G, existe um conhecimento limitado quanto ao emprego de cenários de mudanças climáticas e reciclagem de recursos para redução de riscos de segurança hídrica-energética-alimentar. Ainda, estes vazios ainda são maiores em áreas de clima subtropical e quando aplicadas de forma descentralizada, espacialmente dentro da bacia hidrográfica. Assim, esta pesquisa de doutorado aprimora um novo marco teórico-experimental, a partir do desenvolvimento conceitual e experimental, sobre novas TCs-3G para uso descentralizado e para segurança do nexo "água-energia-alimentos". A metodologia aborda três etapas: (1) novo dimensionamento e implantação experimental de uma TC-3G em cidade brasileira que enfrenta riscos à segurança hídrica e alimentar; (2) novos critérios de operação, manutenção e monitoramento quali-quantitativo de TCs-3G, em escala de campo e em escala de laboratório; (3) proposição e estudo de novos coeficientes de reciclagem dos efluentes tratados pelas TCs-3G. Os resultados serão discutidos sob condições de: (a) clima subtropical; (b) padrões brasileiros de urbanização; e (c) locais com demandas sociais por segurança hídrica-energética-alimentar. Esta pesquisa aprofunda avanços anteriores com TCs-2G (trabalhos de Macedo, processo FAPESP 2015/20979-7 e Rosa, processo FAPESP 13/06611-1) agora dentro da componente de "Segurança Hídrica", co-gerenciada pela EESC/USP, junto ao INCT-Mudanças Climáticas II (FAPESP 2014/50848-9 e CNPq 465501/2014-1), co-lideradas pelo CEMADEN/MCTIC e pelo IAG/USP. A pesquisa será pioneira dentro do novo laboratório, The WADI Lab, do SHS/EESC-USP, trabalhando com inovação em tecnologias de água, de abordagem interdisciplinar. (AU)

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Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BATALINI DE MACEDO, MARINA; NOBREGA GOMES JUNIOR, MARCUS; PEREIRA DE OLIVEIRA, THALITA RAQUEL; H. GIACOMONI, MARCIO; IMANI, MARYAM; ZHANG, KEFENG; AMBROGI FERREIRA DO LAGO, CESAR; MENDIONDO, EDUARDO MARIO. Low Impact Development practices in the context of United Nations Sustainable Development Goals: A new concept, lessons learned and challenges. CRITICAL REVIEWS IN ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, . (17/15614-5, 14/50848-9, 15/20979-7)
BRASIL, JOSE; MACEDO, MARINA; LAGO, CESAR; OLIVEIRA, THALITA; JUNIOR, MARCUS; OLIVEIRA, TASSIANA; MENDIONDO, EDUARDO. Nature-Based Solutions and Real-Time Control: Challenges and Opportunities. WATER, v. 13, n. 5, . (17/15614-5, 14/50848-9)
DE MACEDO, MARINA BATALINI; GOMES JUNIOR, MARCUS NOBREGA; JOCHELAVICIUS, VIVIAN; PEREIRA DE OLIVEIRA, THALITA RAQUEL; MENDIONDO, EDUARDO MARIO. Modular Design of Bioretention Systems for Sustainable Stormwater Management under Drivers of Urbanization and Climate Change. SUSTAINABILITY, v. 14, n. 11, p. 27-pg., . (14/50848-9, 17/15614-5)
BATALINI DE MACEDO, MARINA; NOBREGA GOMES JUNIOR, MARCUS; PEREIRA DE OLIVEIRA, THALITA RAQUEL; H. GIACOMONI, MARCIO; IMANI, MARYAM; ZHANG, KEFENG; AMBROGI FERREIRA DO LAGO, CESAR; MENDIONDO, EDUARDO MARIO. Low Impact Development practices in the context of United Nations Sustainable Development Goals: A new concept, lessons learned and challenges. CRITICAL REVIEWS IN ENVIRONMENTAL SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 52, n. 14, p. 44-pg., . (15/20979-7, 17/15614-5, 14/50848-9)
DE MACEDO, MARINA BATALINI; PEREIRA DE OLIVEIRA, THALITA RAQUEL; OLIVEIRA, TASSIANA HALMENSCHLAGER; GOMES JUNIOR, MARCUS NOBREGA; TEXEIRA BRASIL, JOSE ARTUR; FERREIRA DO LAGO, CESAR AMBROGI; MENDIONDO, EDUARDO MARIO. Evaluating low impact development practices potentials for increasing flood resilience and stormwater reuse through lab-controlled bioretention systems. WATER SCIENCE AND TECHNOLOGY, v. 84, n. 5, . (14/50848-9, 17/15614-5)
DE MACEDO, MARINA BATALINI; FERREIRA DO LAGO, CESAR AMBROGI; MENDIONDO, EDUARDO MARIO; GIACOMONI, MARCIO H.. Bioretention performance under different rainfall regimes in subtropical conditions: A case study in Sao Carlos, Brazil. Journal of Environmental Management, v. 248, . (15/20979-7, 14/50848-9, 17/15614-5)
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
MACEDO, Marina Batalini de. Técnicas descentralizadas para reciclagem de águas de drenagem urbana visando a segurança hídrica-energética-alimentar. 2020. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.

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