PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ ESCOLA POLITÉCNICA CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
BRUNO AUGUSTO FERREIRA
UTILIZAÇÃO DO HAZUS-MH NO BRASIL PARA AVALIAÇÃO DE PERDAS ECONÔMICAS CAUSADAS POR INUNDAÇÕES: OPORTUNIDADES E DESAFIOS
CURITIBA 2015
BRUNO AUGUSTO FERREIRA
UTILIZAÇÃO DO HAZUS-MH NO BRASIL PARA AVALIAÇÃO DE PERDAS ECONÔMICAS CAUSADAS POR INUNDAÇÕES: OPORTUNIDADES E DESAFIOS
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Ambiental da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Ambiental. Orientador: Prof. Dr. Edilberto Nunes de Moura
CURITIBA 2015
BRUNO AUGUSTO FERREIRA
UTILIZAÇÃO DO HAZUS-MH NO BRASIL PARA AVALIAÇÃO DE PERDAS ECONÔMICAS CAUSADAS POR INUNDAÇÕES: OPORTUNIDADES E DESAFIOS
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Ambiental da Pontifícia Universidade Católica do Paraná, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Ambiental. Orientador: Prof. Dr. Edilberto Nunes de Moura
COMISSÃO EXAMINADORA
_____________________________________ Prof. Dr. Edilberto Nunes de Moura Pontifícia Universidade Católica do Paraná
_____________________________________ Prof. Me. Eduardo Gomes Pinheiro Centro de Estudos e Pesquisas sobre Desastres – Defesa Civil
_____________________________________ Prof. Me. Alessandro Bertolino Pontifícia Universidade Católica do Paraná
Curitiba, ____ de ________ de 2015.
RESUMO A utilização de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) para gestão de desastres é um tema bastante atual devido às facilidades proporcionadas aos tomadores de decisão. Atualmente a gestão dos desastres no Brasil é amparada por sequências de ações concentradas no pós-evento, o que pode às vezes acarretar em sub ou superdimensionamento das avaliações de perdas. Por isso é importante que os órgãos responsáveis pelo gerenciamento de desastres estejam acompanhando a vanguarda do desenvolvimento de metodologias e ferramentas para auxílio dessas atividades. Nesse sentido esse trabalho apresentará uma das principais ferramentas para avaliação de danos e estimativa de perdas decorrentes de desastres usada nos Estados Unidos, chamada Hazus-MH. Essa ferramenta construída sobre bases SIG, modelagem hidrológica e modelagem econômica poderá ser uma opção viável para que as autoridades possam evoluir no que se refere à gestão de desastres. Esse documento foi desenvolvido por meio de pesquisas bibliográficas sobre a ferramenta, através de publicações do seu desenvolvedor e artigos científicos. Os resultados indicam resultados satisfatórios para a implementação do software fora dos Estados Unidos, assim se considera viável a possibilidade de se adotar no Brasil o uso da ferramenta. Palavras-chave: Hazus-MH, perdas econômicas por desastres, sistemas de informações geográficas.
ABSTRACT The use of Geographic Information Systems (GIS) for disaster management is a very current topic because of the facilities provided to decision makers. Currently disaster management in Brazil is supported by the sequence of actions focused on postevent, which can sometimes result in under- or over-sizing of losses assessments. So it is important that agencies responsible for disaster management are tracking the forefront of the development of methodologies and tools to support these activities. In this sense this paper presents one of the main tools for damage assessment and estimation of losses from disasters used in the United States, call Hazus-MH. This tool built on bases GIS, hydrological modeling and economic modeling can be a viable option for the authorities to evolve with regard to disaster management. This document was developed through bibliographic research tool, through publications of its developer and scientific articles. The results indicate satisfactory results for the implementation of the software outside the United States, so it is considered feasible the possibility of adopting in Brazil using the tool. Key-words: Hazus, economic valuation by disasters, geographic information systems.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES Tabela 1 - Desastres no Brasil (2008-2011) ................................................................ 8 Figura 1 – Hidrograma 1 ........................................................................................... 17 Figura 2 - FIDE .......................................................................................................... 21 Figura 3 – Resumo Prejuízos .................................................................................... 23 Figura 4 – Abertura Hazus ........................................................................................ 29 Figura 5 – Criar região .............................................................................................. 31 Figura 6 - Resumo inputs e outputs .......................................................................... 36 Figura 7 – Mancha de inundação .............................................................................. 38 Figura 8 – Relatório ................................................................................................... 39 Figura 9 – Níveis de detalhamento ............................................................................ 45 Figura 10 – Pontos positivos e Negativos ................................................................. 51
LISTA DE TABELAS Tabela 1 - Desastres no Brasil (2008-2011) ................................................................ 8
SUMÁRIO 1
INTRODUÇÃO ............................................................................................... 8
1.1
OBJETIVOS ................................................................................................. 10
1.1.1
Objetivo Geral ............................................................................................. 10
1.1.2
Objetivos Específicos ................................................................................ 10
2
REFERENCIAL TEORICO ........................................................................... 11
2.1
DESASTRES NATURAIS ............................................................................. 11
2.2
INUNDAÇÕES .............................................................................................. 16
2.3
ENFOQUE EM INUNDAÇÕES URBANAS .................................................. 18
2.4
ENFOQUE NAS CONSEQUÊNCIAS ECONÔMICAS DECORRENTES DE
INUNDAÇÕES .......................................................................................................... 22 2.5
MÉTODOS PARA AVALIAÇÃO DE PERDAS .............................................. 24
2.6
ENFOQUE NO MÉTODO HAZUS ................................................................ 29
2.6.1
SOBRE O HAZUS-MH ................................................................................. 29
2.6.2
Produtos e serviços oferecidos ................................................................ 30
2.6.3
Capacidades mínimas ................................................................................ 32
2.6.4
Inputs ou dados de entrada ....................................................................... 32
2.6.5
Outputs ou dados de saída ........................................................................ 37
2.6.6
Níveis de detalhamento .............................................................................. 42
2.6.7
Informações suplementares ...................................................................... 46
3
PROCEDIMENTOS METODOLOGICOS ..................................................... 47
4
DISCUSSÃO E RESULTADOS ................................................................... 48
5
CONSIDERAÇÕES FINAIS ......................................................................... 52
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 54 APÊNDICE A – QUADRO RESUMO COBRADE ..................................................... 59
8
1 INTRODUÇÃO Desastres são causadores de perda de vidas humanas, flagelos sociais, prejuízos econômicos e danos ambientais. De acordo com a Organização das Nações Unidas (2012) anualmente cerca de 226 milhões de pessoas são afetadas por desastres no mundo todo, desse total pelo menos 100 milhões se relacionam a inundações. Os prejuízos econômicos estimados pela seguradora Swiss RE em 2014, somente para desastres naturais, atingiram a ordem de US$ 113 bilhões no mundo todo (SWISS RE, 2015). No Brasil, a entidade responsável pelo gerenciamento de desastres é a Defesa Civil. Esse órgão, vinculado ao Ministério da Integração Nacional, atua com o objetivo de reduzir os riscos de desastres de forma multisetorial nos três níveis de governo: federal, estadual e municipal, e com ampla participação da comunidade (MI, 2015). Segundo o Volume Brasil (2015), as principais causas de desastres no Brasil são as estiagens, seguido por inundações. Estima-se que os quatro grandes desastres ocorridos entre 2008 e 2011, que envolveram os episódios de inundações e deslizamentos de terra em Santa Catarina, Pernambuco, Alagoas e Rio de Janeiro custaram ao país mais de R$ 15 bilhões (Banco Mundial, 2015).
Tabela 1 - Desastres no Brasil (2008-2011)
Fonte: Banco Mundial, 2015
De acordo com a Lei Federal 12.612 de 10 de abril de 2012, ao poder público compete amparar as populações atingidas, bem como oferecer assistência financeira para reestabelecimento da ordem. Em atendimentos a desastres, ações de assistência aos afetados, avaliação de perdas econômicas e trabalhos de reconstruções são tarefas adversas, e a combinação desses infortúnios com a falta
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de
tempo
torna
o
reestabelecimento
da
ordem
desfavorável.
Devido
à
imprevisibilidade desses eventos, as ações de resposta são emergenciais, consequentemente as avaliações podem conter falhas. De acordo com o noticiamento de desvios de recursos públicos para obras de reconstrução na cidade de Teresópolis, RJ publicado pelo CGU (2014), presume-se que os efeitos das avaliações mal realizadas podem ser o sub e o superdimensonamento dos danos, e que podem servir de artifícios para desvios de recursos públicos.
Santos (2013) argumenta que: A quantificação de perdas econômicas é necessária para auferir a vulnerabilidade dos indivíduos e das comunidades atingidas, avaliar os custos de mitigação dos riscos, determinar o nível apropriado de assistência aos desastres, melhorar as decisões de recuperação, informar seguradoras de suas potenciais obrigações e esclarecer as pessoas interessadas.
Seguindo o raciocínio de Santos, a quantificação de perdas econômicas se torna um indicador de quão resiliente é um sistema social quando atingido por um desastre. Dados do The International Disaster Database (EM-DAT), órgão com sede na Bélgica, afirmam que o Brasil sofreu em 2014 com 618 mil pessoas atingidas por inundações e 27 milhões devido à seca, com prejuízos somados na ordem de US$ 7 bilhões. (EM-DAT, 2015). Logo é um indicador de que é alta a fragilidade e vulnerabilidade da população em relação a desastres no país. Posto isto, desastres naturais são eventos de alto impacto social e econômico quando atingem comunidades vulneráveis. Ainda que a comunidade tenha suficiente capacidade de suporte, como regiões de maior poder aquisitivo, há a questão de perdas econômicas inevitáveis, como as de infraestrutura além de perdas indiretas como interrupções de processos comerciais e industriais. Nesse sentido é mais vantajoso ao poder público e às vítimas ter acesso a ferramentas que avaliem e apontem antecipadamente áreas vulneráveis e, simultaneamente, estimem cálculos de avaliações de perdas, e orientem sobre procedimentos pós-evento. Assim uma ferramenta útil para a avaliação de danos e mapeamento de riscos prévios a eventos desastrosos é o Hazus-MH. Um software que proporciona resultados visuação de mapas de riscos, relatórios de danos, estimativas de perdas relacionadas à interação de eventos naturais e sistemas sociais vulneráveis.
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1.1 OBJETIVOS 1.1.1 Objetivo Geral
Analisar a viabilidade de se implantar o software Hazus-MH no Brasil para avaliação de perdas causadas por inundações. 1.1.2 Objetivos Específicos Identificar metodologias para avaliação de perdas causadas por inundações; Apresentar oportunidades relacionadas ao uso do Hazus-MH; Discorrer sobre os desafios para que o Hazus-MH venha a ser usado.
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2 REFERENCIAL TEORICO 2.1 DESASTRES NATURAIS De acordo com a Defesa Civil (2015), “desastres são situações anormais causadas por eventos adversos, trazendo danos a um ecossistema vulnerável, e consequentes prejuízos econômicos e sociais”.
Acrescenta-se que os desastres
podem ser naturais ou tecnológicos. Saito (2015) considera que desastres ocorrem essencialmente pela vulnerabilidade de uma comunidade associada à sua presença na área de um possível fenômeno natural. Caso não haja a presença antrópica no local, então a ação é caracterizada como evento natural. Assim, todo desastre natural está associado ao risco que oferece da sua interação de um evento natural com um ambiente vulnerável. Vale mencionar os conceitos de perigo, risco e vulnerabilidade relacionados a desastres naturais: Perigo é a situação em que o ambiente se encontra sob ameaça à existência de um determinado evento; Risco é a probabilidade de ocorrência de um processo perigoso e estimativa de suas consequencias sobre o ambiente, expressos em danos e prejuízos (FERNANDES et al 2009); Vulnerabilidade “[...] mostra a pré-disposição do ambiente frente a fatores naturais como: geomorfologia, geologia, solos e sua estabilidade [...]” (KLAIS et al, 2012).
Para Favero (2008) A importância dos estudos dos desastres não está apenas em sua dimensão natural, mas principalmente por suas conseqüências num contexto social específico, uma vez que quando um mesmo fenômeno ocorre em contextos sociais diferenciados, acaba por ocasionar também diferentes resultados, catastróficos ou não.
Os fatores que potencializam a vulnerabilidade de um sistema social são a densidade populacional, renda insuficiente para garantir infraestrutura adequada, educação, uso e ocupação do solo, tipologia da edificação, planejamento a respostas, entre outros (SAITO, 2015). De acordo com a Classificação e Codificação Brasileira de Desastres (Cobrade) os desastres se diferem quanto a origem, em desastres naturais e
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tecnológicos. Desastres naturais são assim classificados por terem como suas causas fenômenos naturais cuja maioria dos casos independe de intervenções humanas.
Desastres tecnológicos
são ocorrências
geradas por atividades
desenvolvidas pelo homem (OPAS/OMS, 2015). Os desastres naturais se subdividem em biológicos, geofísicos, climatológicos, hidrológicos e meteorológicos. Desastres tecnológicos estão relacionados a substâncias radioativas, produtos perigosos, incêndios urbanos, obras civis, transporte de passageiros e cargas não perigosas (MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL, 2012).
Conforme menciona Saito (2015), os desastres podem ser classificados quanto à intensidade, onde: Nível 1 corresponde a desastres facilmente superáveis e suportáveis pelas comunidades afetadas, com prejuízos financeiros inferiores a 5% do PIB municipal. Em Nível 2, os danos embora não vultosos são considerados significativos, com prejuízo financeiro entre 5 a 10% do PIB municipal. Em Nível 3, considera-se situação de emergência, devido aos desastres serem relevantes e com danos vultosos. A normalidade é reestabelecida com aporte de recursos estaduais e federais. Os prejuízos financeiros oscilam entre 10 e 30% do PIB municipal. Em nível 4, é declarada situação de calamidade pública, onde os desastres não são superáveis e suportáveis pela comunidade e o reestabelecimento depende da ação coordenada dos três níveis do sistema nacional de defesa civil, SINDEC, e em alguns casos é necessária ajuda internacional. Os prejuízos superam 30% do PIB municipal.
A Instrução Normativa número 01 de 24 de agosto de 2012 (IN 1), publicada pelo Ministério da Integração Nacional, descreve com mais detalhes as situações de emergência e calamidade pública. Nessa IN os desastres são classificados em níveis, onde: Nível 1 – Desastres de média intensidade Nível 2 – Desastres de grande intensidade
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Em Nível 1, os danos são suportáveis pelos governos locais. Apenas o retorno da normalidade pode ser complementado com recursos estaduais e federais. Nessa situação é declarada, pelo Poder Executivo situação de emergência. Será assim classificado quando pelo menos dois danos descritos abaixo ocorrerem: § 1º Danos Humanos: I De um a nove mortos; ou II Até noventa e nove pessoas afetadas.
§ 2º Danos Materiais: I De uma a nove instalações públicas de saúde, de ensino ou prestadoras de outros serviços danificadas ou destruídas; ou II De uma a nove unidades habitacionais danificadas ou destruídas; ou III De uma a nove obras de infraestrutura danificadas ou destruídas; ou IV De uma a nove instalações públicas de uso comunitário danificadas ou destruídas.
§ 3º Danos Ambientais: I poluição ou contaminação, recuperável em curto prazo, do ar, da água ou do solo, prejudicando a saúde e o abastecimento de 10% a 20% (dez a vinte por cento) da população de municípios com até dez mil habitantes e de 5% a 10% (cinco a dez por cento) da população de municípios com mais dez mil habitantes; II
Diminuição ou exaurimento
sazonal e
temporário
da água,
prejudicando o abastecimento de 10% a 20% (dez a vinte por cento) da população de municípios com até 10.000 (dez mil) habitantes e de 5% a 10% (cinco a dez por cento) da população de municípios com mais de 10.000 (dez mil) habitantes; III
Destruição de até 40% (quarenta por cento) de Parques, Áreas de
Proteção Ambiental e Áreas de Preservação Permanente Nacionais, Estaduais ou Municipais.
§ 4º Prejuízos econômicos públicos que ultrapassem 2,77% (dois vírgula setenta e sete por cento) da receita corrente líquida anual do Município, do Distrito Federal ou do Estado atingido, relacionados com o colapso dos seguintes serviços essenciais: I - assistência médica, saúde pública e atendimento de emergências médico-cirúrgicas;
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II - abastecimento de água potável; III - esgoto de águas pluviais e sistema de esgotos sanitários; IV - sistema de limpeza urbana e de recolhimento e destinação do lixo; V - sistema de desinfestação e desinfecção do habitat e de controle de pragas e vetores; VI - geração e distribuição de energia elétrica; VII - telecomunicações; VIII - transportes locais, regionais e de longas distâncias; IX - distribuição de combustíveis, especialmente os de uso doméstico; X - segurança pública; XI ensino.
§ 5º Prejuízos econômicos privados que ultrapassem 8,33% (oito vírgula trinta e três por cento) da receita corrente líquida anual do Município, do Distrito Federal ou do Estado atingido.
(MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL, 2012) Em nível 2 não há capacidade de suporte do governo local, nesse caso se decreta estado de calamidade pública. Será assim classificado quando pelo menos dois danos descritos abaixo ocorrerem: § 1º Danos Humanos: I dez ou mais mortos; ou II cem ou mais pessoas afetadas.
§ 2º Danos Materiais: I dez ou mais instalações públicas de saúde, de ensino ou prestadoras de outros serviços danificadas ou destruídas; ou II dez ou mais unidades habitacionais danificadas ou destruídas; ou III dez ou mais obras de infraestrutura danificadas ou destruídas; ou IV dez ou mais instalações públicas de uso comunitário danificadas ou destruídas.
§ 3º Danos Ambientais: I Poluição e contaminação recuperável em médio e longo prazo do ar, da água ou do solo, prejudicando a saúde e o abastecimento de mais de 20% (vinte por cento) da população de municípios com até 10.000 (dez
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mil) habitantes e de mais de 10% (dez por cento) da população de municípios com mais de 10.000 (dez mil) habitantes. II
Diminuição ou exaurimento a longo prazo da água, prejudicando o
abastecimento de mais de 20% (vinte por cento) da população de municípios com até dez mil habitantes e de mais de 10% (dez por cento) da população de municípios com mais de 10.000 (dez mil) habitantes; III Destruição de mais de 40% (quarenta por cento) de Parques, Áreas de Proteção Ambiental e Áreas de Preservação Permanente Nacionais, Estaduais ou Municipais.
§ 4º Prejuízos econômicos públicos que ultrapassem 8,33% (oito vírgula trinta e três por cento) da receita corrente líquida anual do Município, do Distrito Fedral ou do Estado atingido, relacionados com o colapso dos seguintes serviços essenciais: I - assistência médica, saúde pública e atendimento de emergências médico-cirúrgicas; II - abastecimento de água potável; III - esgoto de águas pluviais e sistema de esgotos sanitários; IV - sistema de limpeza urbana e de recolhimento e destinação do lixo; V - sistema de desinfestação e desinfecção do habitat e de controle de pragas e vetores; VI - geração e distribuição de energia elétrica; VII - telecomunicações; VIII - transportes locais, regionais e de longas distâncias; IX - distribuição de combustíveis, especialmente os de uso doméstico; X - segurança pública XI - ensino
§ 5º Prejuízos econômicos privados que ultrapassem 24,93% (vinte e quatro vírgula noventa e três por cento) da receita corrente líquida anual do Município, do Distrito Federal ou do Estado atingido.
(MINISTÉRIO DA INTEGRAÇÃO NACIONAL, 2012)
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Os desastres podem também ser classificados quanto à evolução, sendo aguda, crônica ou somação de eventos parciais. No Manual para a Decretação de Situação de Emergência ou de Estado de Calamidade Pública, o Ministério da Integração (2007) fala que evolução aguda ou súbita é quando o evento ocorre com pouco tempo de reação por parte dos atingidos, por exemplo, furacão. Evolução crônica ou gradual ocorre de forma paulatina, por exemplo, estiagens. E somação de eventos parciais é a combinação de evolução aguda e crônica, por exemplo, vendavais seguidos de deslizamentos. 2.2 INUNDAÇÕES É comum o uso dos termos, enchente e inundação como sinônimos, porém não são. Enchentes são processos naturais, onde a calha maior dos leitos dos rios é completada, muitas vezes motivada por chuvas extremas. Inundações são assim chamadas quando extravasam essa capacidade de suporte dos leitos dos rios e invadem áreas externas à calha natural dos rios, onde muitas dessas são áreas antropizadas (KOBIYAMA et al, 2006). A classificação Cobrade define inundações como desastre de origem natural e hidrológica (Classificação numérica 1.2.1.0.0). Saito (2015) reflete que em escala mundial, as inundações correspondem a 33% dos desastres naturais do mundo todo. Há de se considerar o agravo em que situações de inundações ocorrem devido à sinergia entre precipitações severas e rompimento de reservatórios. Tucci (1993) cita que nas bacias hidrográficas rurais o fluxo de água proveniente de chuvas é retido na vegetação, permitindo a infiltração no solo. O saldo escoa de forma gradual produzindo um hidrograma de vazão lenta e picos de enchentes moderados. Sendo assim a água da chuva tende a não comprometer o ambiente com enchentes e/ou inundações. O mesmo não ocorre em bacias com a cobertura superficial do solo majoritariamente impermeabilizada, como é o caso de ambientes urbanos, onde o escoamento pluviométrico ocorre predominantemente de forma superficial, e seu acúmulo resulta em picos de vazão que formam as enxurradas e inundações em fundos de vale.
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Figura 1 – Hidrograma 1
Fonte: Tucci, 2007.
Acompanhando o ponto de vista de Tucci (1993) em situações normais, para períodos regularmente definidos, os rios sofrem enchentes naturais, onde a calha maior do seu leito é inundada, devido a chuvas extremas. Esse fenômeno ocorre normalmente em bacias grandes. Tal fato se torna um problema social quando há ocupação irregular dessas áreas, tornando assim a população vulnerável. Assim, inundações são eventos naturais, mas que podem ser agravados por problemas
relacionados
a
urbanização,
“[...]
com
causas
variadas
como
assoreamento do leito dos rios, impermeabilização das áreas de infiltração na bacia de drenagem ou fatores climáticos” (SACHS, 1999). Como resultado a água não infiltra no solo, sobrecarregando os condutos e criando picos de enchente devido ao intenso escoamento superficial em detrimento do não enchimento dos reservatórios subterrâneos, o que agrava a crise hídrica. As conseqüências das inundações são amplas: “abandono de lares inundados, contaminação por produtos tóxicos, contaminação com agentes patológicos que provocam doenças, perdas humanas, interrupção de atividades econômicas das áreas inundadas. São apenas algumas conseqüências da precária prevenção estrutural” (MENDES, 2014). Tucci (1993) ainda cita que ao meio ambiente os resultados das inundações são o aumento da produção de sedimentos provocando o assoreamento de corpos hídricos, transporte de substâncias poluentes, degradação da qualidade da água pela contaminação com águas
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residuárias de estações de tratamento, contaminação de aqüíferos pela infiltração de água contaminada proveniente da lavagem superficial. As principais medidas de controle de inundações citadas pelo Ministério do Meio Ambiente (2015) são “[...] o aperfeiçoamento de soluções de projeto para drenagem urbana, renaturalização de rios e córregos, criação de parques fluviais. Essas medidas aliadas com a preservação e valorização das características naturais dessas áreas”. Para estimar áreas susceptíveis a inundações, são adotados modelos matemáticos baseados em cálculos hidrológicos. Nesses estudos são realizados levantamentos da quantidade de escoamento superficial histórico na bacia, conhecimento da distribuição de infraestrutura, informação sobre redes de drenagem artificiais. Esses modelos hidrológicos descrevem o processo de transformação da precipitação em vazão dentro de uma visão de macroanálise, tendo como parâmetros principalmente a taxa de impermeabilização e eficiência de escoamento superficial (TUCCI, 1993). Nesse sentido as inundações se tornam mais evidentes em ambientes urbanos onde a proporção de áreas impermeabilizadas é maior assim como os danos decorrentes de inundações são mais evidentes 2.3 ENFOQUE EM INUNDAÇÕES URBANAS As inundações podem ser previstas considerando registros históricos de locais que já sofreram eventos dessa natureza, ou através de estudos baseados em modelagem hidrológica. A Defesa Civil adota como procedimento de enfrentamento a desastres algumas etapas seqüenciais com o intuito de evitar ou reduzir ao máximo os efeitos negativos desses eventos. Trata-se de um conjunto de ações que abrange as etapas de prevenção, preparação, mitigação, resposta e restauração. (SIDEC-DF, 2015). Aos locais com elevado potencial de inundação é plausível a adoção de medidas preventivas visando reforçar a resiliência local para suportar os efeitos de uma possível inundação. Essas medidas integram as ações de prevenção, e tem por finalidade evitar que o evento possa causar sérios danos à comunidade atingida (ROTAVA, 2014). Também fazem parte de medidas preventivas ações como
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construção de reservatórios, construção de barreiras contra cheias, reforços estruturais em edifícios, realocação de moradias (AGUASPARANA, 2012). A existência de sistemas de alerta como sirenes, veículos anunciadores, sistemas de mídia em massa ou mesmo avisos pontuais são uma forma interessante para a preparação, quando o risco é iminente (SAUSEN, 2015). Castro (1999) observa que alertas a uma possível emergência são anunciados à população, assim, as pessoas são notificadas para que se desloquem desses locais sujeitos a riscos até que a situação se normalize. Ainda na etapa de preparação há a atribuição de fomentar a população com orientações, disponibilização de recursos humanos e equipamentos, articulações políticas, monitoramentos constantes e noticiamento (SAUSEN, 2015). No ato da ocorrência do desastre, procede-se com a fase de resposta. Segundo Araújo (2012) nessa etapa são adotadas ações visando atendimentos emergenciais, pois acontece durante ou imediatamente após a ocorrência do desastre. A resposta se desenvolve nas fases de pré-impacto: entre a iminência e o desenvolvimento do desastre; impacto: o momento que o evento atua em sua plenitude; limitação de danos: situação imediata ao impacto quando os efeitos adversos iniciam sua atenuação (CASTRO, 1999). Em seguida, na fase de recuperação, se contemplam a reconstrução das edificações e infraestrutura, além de um novo planejamento de organização comunitária, visando reduzir a vulnerabilidade em relação a futuros eventos. Os Órgãos de Defesa Civil Estaduais tem trabalhado no sentido de desenvolver melhorias para reforçar a resiliência coletiva visando atenuar impactos além de preparar melhores soluções de resposta para o enfrentamento de desastres. A Defesa Civil do Estado do Paraná dispõem de um sistema chamado Sistema Informatizado de Defesa Civil (SISDC). Pinheiro (2015) descreve que esse sistema é um banco de dados, que a critério dos pedidos realizados pelos usuários, podem gerar diversos tipos de relatórios, produzindo informações úteis para a tomada de decisões da Defesa Civil. De maneira resumida os exercícios pós-evento realizados pelo poder público consistem em anunciar o desastre a instâncias superiores e avaliar sua magnitude. A veiculação dessas informações deverá respeitar regras definidas pela Instrução Normativa 1 (IN 1) do Ministério da Integração Nacional e consistem no preenchimento de formulários que promoverão a declaração da situação do desastre
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e informação sobre a magnitude dos danos. Conforme menciona Pinheiro (2008), em um primeiro momento o Procurador Municipal deverá preencher e enviar à Coordenadoria Estadual de Proteção e Defesa Civil (CEPDEC) e à Secretaria Nacional de Defesa Civil (SEDEC) o formulário de Notificação Preliminar de Desastre (NOPRED) (extinto). Esse envio deverá ocorrer em até 12 horas após a ocorrência, e trata-se de informações sobre fatores causadores, caracterização territorial e os impactos instalados. Simultaneamente, o representante municipal deve registrar a dinâmica dos efeitos do desastre na Declaração Municipal de Atuação Emergencial (DMATE). O DMATE deverá ser enviado à autoridade competente, juntamente com a Decretação de Situação de Emergência (SE) ou Estado de Calamidade Pública (ECP) conforme o caso. O ato de emitir o decreto da situação é de competência do Poder Executivo, representado pelo Prefeito ou Governador. Também simultaneamente, uma equipe multidisciplinar é designada a realizar levantamentos para a avaliação de danos, onde é realizado o preenchimento do Formulário de Informações do Desastre (FIDE), antes conhecido por AVADAN (Avaliação de Danos).
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O FIDE possibilita registrar quantitativamente dados como número de pessoas afetadas, número e tipologia de patrimônios atingidos, tipificação do desastre, entre outros. Em até 120 horas o AVADAN (agora FIDE) deverá ser enviado às autoridades competentes e dele será oficializado o nível de intensidade do desastre (PINHEIRO, 2012). Figura 2 - FIDE
Fonte: MI, 2015.
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Somente após o referido trâmite, o Governo Federal reconhecerá a situação anormal, tornando possível ao Poder Executivo Municipal alterar seus processos de governo, que envolvem determinados ritos como aquisição de materiais e contratação de serviços (PINHEIRO, 2008). De acordo com o Governo Federal, “São obrigatórias as transferências da União aos órgãos e entidades dos Estados, do Distrito Federal e dos Municípios para a execução de ações de resposta e recuperação, observados os requisitos e procedimentos previstos nesta lei.” (BRASIL, 2012).
Os recursos que o poder público municipal recebe são destinados ações de resposta, visando atender ao socorro de vítimas, transporte de vítimas, recursos humanos e materiais, prestação de assistência humanitária, reestabelecimento de serviços
essenciais
(saúde,
alimentação,
energia,
saneamento,
transporte,
trafegabilidade, comunicação, educação e segurança). Situações que não possuem nexo-causal direto com o desastre, aquisição de bens para equipar órgãos públicos e instituições privadas e ações para prevenção e reconstrução não se enquadram como ações de resposta da Secretaria Nacional de Proteção e Defesa Civil (MI, 2015). De acordo com o Decreto 5.113 de 22 de Junho de 2004, aos cidadãos é permitido que “[...] o titular de conta vinculada do Fundo de Garantia do Tempo de Serviço – FGTS que resida em área do Distrito Federal ou de Município, em situação de emergência ou estado de calamidade pública, objeto de decreto do respectivo Governo, poderá movimentar a referida conta por motivo de necessidade pessoal, cuja urgência e gravidade decorram de desastre natural” (BRASIL, 2004).
2.4 ENFOQUE NAS CONSEQUÊNCIAS ECONÔMICAS DECORRENTES DE INUNDAÇÕES O resultado das inundações são na maioria das vezes externalidades negativas, por exemplo, desalojamentos, danos a edificações, mortalidade humana (CUNHA, 2012). Pode também haver externalidades positivas como recarga do lençol freático e a fertilização do solo. Porém as externalidades negativas se sobressaem às positivas, em número e criticidade. Os prejuízos, ou externalidades negativas, podem ser classificados como tangíveis, que por sua vez se subdividem em diretos ou indiretos, e intangíveis.
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Nagem (2008) discorre que os prejuízos tangíveis podem ser mensurados quantitativamente, onde existe a possibilidade de se reparar ou se substituir. Já os prejuízos intangíveis estão relacionados a processos de complexa mensuração, como por exemplo, o prejuízo causado por interrupção de uma linha de produção fabril. Ainda há a valoração subjetiva, que pode ser tangível ou intangível, onde se desempenha juízo de valor diferente para as pessoas, por exemplo, a perda de um ente querido, ou a perda de um bem de coleção. Os prejuízos tangíveis diretos se referem às perdas causadas pelo contato direto com a água da inundação ou com detritos. Enquanto os indiretos são os que foram consequência da inundação. (NAGEM, 2008). Numa situação típica os setores afetados por uma inundação são as edificações públicas, edificações residenciais, edificações comerciais/ industriais, obras de infraestrutura e o meio ambiente. Cada um desses locais sofre peculiarmente com prejuízos tangíveis diretos e indiretos e prejuízos intangíveis. A seguir uma figura que contextualiza as informações escritas. Figura 3 – Resumo Prejuízos
Fonte: Nagem, 2008.
Vale considerar a valoração dos serviços ambientais prejudicados pelas inundações. Embora de valoração complexa, “[...] devido a adoção inadequada de técnicas de valoração com base em procedimentos estimativos intuitivos, que quando não apropriados, aumentam ainda mais o ceticismo e rejeição aos métodos
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utilizados” (FURIO, 2006), a consideração econômica dos serviços ambientais não pode ser negligenciada. Entre os serviços ambientais essenciais citam-se os serviços de provisão que são os produtos obtidos dos ecossistemas, por exemplo, água e madeira; serviços de regulação que se relacionam às características regulatórias dos processos ecossistêmicos, por exemplo, a purificação do ar; serviços de suporte, que são necessários para a produção dos demais serviços ecossistêmicos, por exemplo, a formação do solo; e serviços culturais que estão intimamente ligados a valores e comportamentos humanos, padrões sociais, e valores estéticos. (ANDRADE et al 2009) As formas de minimizar os danos podem ser adotadas por medidas não estruturais como seguros patrimoniais e medidas estruturais como obras para melhorias nas edificações e inúmeras outras soluções propostas pela ciência da engenharia civil. 2.5 MÉTODOS PARA AVALIAÇÃO DE PERDAS A valoração econômica dos desastres é de defícil assertividade devido aos obstáculos que a equipe designada para tal encontra. Ainda com as dificuldades cita-se as considerações de RIBAS (2014):
A valoração dos desastres, considerada complexa, permite uma interpretação do que eles representam para a sociedade. Portanto para uma eficaz mensuração, é necessária, além de uma metodologia adequada, uma vasta quantidade de informações prévias aos desastres.
Alguns métodos são adotados para valoração econômica dos prejuízos dos desastres. O já citado FIDE (antigo AVADAN) é o método padrão utilizado pela Defesa Civil no Brasil. Trata-se de um formulário onde se inserem dados gerais do município afetado, a tipologia das edificações danificadas, a magnitude dos danos, os danos sociais, os danos ambientais.
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Há também o método DaLA (Damage and Loss Assessment), desenvolvido pela Comissão Econômica para a América Latina (CEPAL) em 1972. De acordo com Antais et al (2014), “[...] é a única metodologia disponível para analisar efeitos gerais negativos e impactos de desastres na economia e sociedade da região afetada, já que outras metodologias se referem à fase de emergência ou a somente um dos setores. Ainda de acordo com Antais et al (2014) a aplicação da metodologia é realizada de acordo com avaliações de perdas e danos em setores como habitação, transporte, educação, saúde, agropecuária, água e saneamento, indústria, comércio e serviços. O primeiro passo é delimitar a área afetada para então calcular os prejuízos econômicos, sociais e ambientais decorrentes do desastre naquela região para cada setor. Para este cálculo são necessárias informações de fontes oficiais ou entrevistas com moradores.”
Esse método tem como objetivo estimar o impacto socioeconômico do desastre, além de servir como uma ferramenta de planejamento para reconstrução, “[...] já que uma vez estimado o impacto do desastre nos setores sociais, produtivos, infraestrutura de serviços básicos, efeitos macroeconômicos, entre outros oferece a oportunidade de estabelecer, de uma forma realista, as necessidades derivadas.” (FIOCRUZ, 2015).
Ainda é citado pelo Banco Mundial (2015) que o DaLA usa as contas e estatísticas do governo do país como dados de referência para avaliar os danos e perdas, além de contabilizar impactos dos desastres sobre os meios de subsistência e os rendimentos individuais para definir totalmente as necessidades de recuperação e reconstrução. Ainda se acrescenta: * Danos com o valor dos ativos físicos destruídos total ou parcialmente pelo valor de substituição; * Perdas nos fluxos da economia que surgem da ausência temporária dos bens danificados; * O impacto resultante sobre o desempenho macroeconômico pós-desastre, com especial referência para o crescimento econômico/ PIB, da balança de pagamentos e da situação fiscal do Governo.
A principal diferença entre ambos, conforme citado por Ribas (2014) é a menor quantidade de parâmetros abordados pelo FIDE em relação ao DaLA, e o curto prazo para a apresentação do FIDE aos órgãos competentes em relação ao DaLA, o que resulta em avaliação menos precisa por parte do FIDE.
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Outros métodos têm sido divulgados através de artigos científicos. Por exemplo, os modelos B-Maria e EEGC (Espacial de Equilíbrio Geral Computável) citados por Santos (2013). Resumidamente esses dois modelos identificam qual teria sido o crescimento econômico de certa região se os alagamentos não tivessem ocorrido. Há também a metodologia publicada por Nagem (2008). Essa metodologia, sem título definido, considera a probabilidade de inundação e seu grau de impacto baseados em cálculos hidrológico-financeiros. A síntese dessa estimativa chama-se Valor Esperado Anual (VEA). Com posse dessa informação se confere a viabilidade de ações preventivas frente ao Valor Esperado Anual (VEA), onde os custos para a implantação de intervenções não podem superar os custos do VEA (NAGEM, 2008). Um dos eixos do método proposto por Nagem é uma modelagem hidrológica realizada por um software chamado Modcell. Avaliações de perdas com base em Curvas de Danos em Função da Profundidade de Submersão são interessantes alternativas metodológicas. Dutta et al (2003) afirma que “Podem ser construídas a partir da síntese de dados de danos reais de chuvas passadas, ou a partir de danos hipotéticos baseados nos padrões de uso e ocupação do solo, tipo de objetos e informações coletadas por meio de questionários para obtenção de ocupações típicas de classes sociais”.
Machado et al (2005) estabelece que os resultados de estudos baseados nessa metodologia são avaliações de cunho conceitual, fundamentados em técnicas de análise econômica (valoração de ativos ou passivos), de cunho de avaliação direta com a descrição do conjunto de impactos gerados pela inundação, tomadas por base inventários da área sinistrada, e de cunho de análises de vulnerabilidade, que associam o envento hidrológico a situações de exposição. Essas curvas de profundidade de submersão podem ser desenvolvidas a partir da síntese de dados sobre danos reais obtidos em zonas sinistradas e a partir de estimativas de danos hipotéticos estabelecidos pela expertise de consultores. Acrescenta ainda que o resultado da metodologia é avaliar preventivamente situações de risco e seu eventual dano financeiro e assim suprir tomadores de decisão com informações para
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que se possam tomar medidas preventivas ou corretivas para que a relevância do evento seja minimizada. Há também a posibilidade de se construir métodos de avaliação de danos através da combinação de multi-ferramentas, dentre elas o uso do sensoriamento remoto, obtendo resultados interessantes. Florenzano (2002) menciona que “sensoriamento remoto é a tecnologia que permite obter imagens e outros tipos de dados, da superfície terrestre, através da captação e registro da energia refletida ou emitida pela superfície”. A transmisão dos dados é feita por ondas eletromagnéticas que se propagam no vácuo e a captação dos dados e transformação dos mesmos em imagens se dá pelo uso de uma faixa de espectro de radiação solar, que compreende a faixa visível, infravermelho e microondas. Essa é uma das maneiras mais efetivas e econômicas para coleta de dados, monitorar e modelar os fenômenos naturais (SAUSEN, 2015). Com as imagens de satélite é possível atualizar a cartografia existente, mapear áreas de bacias de drenagem, florestas e ocupações, melhorar o planejamento urbano, monitorar desastres como enchentes, deslizamentos, poluição, secas, monitorar desmatamentos, entre outros (SAUSEN et al 2015). O fato é que a visualização macro proporcionada pelo sensoriamento remoto oferece a possibilidade de planejar com mais eficiência através de uma visão global e assim anteceder possíveis impactos. Sausen (2015) também menciona que para atividades relacionadas à gestão de desastres, o sensoriamento remoto será útil quando combinar os conhecimentos das ameaças (fenômenos naturais) e os locais vulneráveis (sistemas sociais). Nesse contexto é requisito estimar área de abrangência e tempo de recorrência da eventual ameaça para assim agir preventivamente. O conhecimento prévio de infraestruturas expostas a riscos possibilita agir na resiliência com medidas estruturais. Quanto a construção de cenários, se dá com base no conhecimento das ameaças e vulnerabilidades, esse é o ponto chave do beneficio do sensoriamento remoto, onde é possível visualizar ou prever a interação entre esses dois aspectos (risco + áreas vulneráveis) antecipadamente. Quando combinado com outras ferramentas, o sensoriamento remoto será um facilitador para os tomadores de decisões. Conforme mencionado, a combinação de multi-ferramentas pode gerar métodos interessantes para avaliação de danos. Alguns softwares combinam técnicas de sensoriamento remoto com modelagem hidrológica e modelagem econômica para gestão de desastres. Os softwares
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dotados de programações que possibilitam realizar modelagens hidrológicas e associá-las a sistemas sociais possibilitam examinar a vulnerabilidade do local estudado. Esses softwares usualmente são encomendados e desenvolvidos por entidades públicas, com atribuições de gerenciamento de desastres, e tem o objetivo de auxiliar essas organizações a prevenir, preparar, mitigar e recuperar os produtos do desastre a custos inferiores e com maior precisão em relação aos métodos tradicionais. Por exemplo, o modelo Britânico MDSF. Trata-se de um conjunto de ferramentas de suporte a decisões para situações de inundação. Sua proposta inclui estimar a probabilidade de inundações, os riscos dessas inundações, quais as medidas a se tomar com base nos riscos e número esperado de pessoas e propriedades atingidas (ENVIROMENT AGENCY, 2015). O software ANUFLOOD, desenvolvido para o governo australiano possibilita avaliar danos causados por inundações urbanas, que relacionam descrições de edificações com dados estatísticos de inundações. Os resultados são apenas probabilidades de ocorrência (RISK FRONTIERS, 2015). FloodAUS, outro software australiano, combina dados de entrada como modelos digitais de elevação, informações sobre elevações de superfície (inundações anteriores), base de dados de edificações. O resultado é a combinação dessas características e é expresso em mapas temáticos contendo a mancha de inundação e banco de dados de endereços contendo seu risco de inundação (RISK FRONTIERS, 2015). HOWAS 21 é um banco de dados online aberto ao público e desenvolvido para o Governo da Alemanha. Tem por objetivo reunir dados e enviar reinvidicações de áreas potencialmente vulneráveis pela população. Serve para apoiar tomadores de decisões (HOWAS21, 2015). O HEC-FDA, desenvolvido e usado pelo setor de engenharia das forças armadas dos Estados Unidos, realiza análises de redução de inundações com base em engenharia hidrológica combinada a análises econômicas (HEC, 2015). Outro software americano, Hazus-MH, chamado multi riscos (MH) por comportar avaliação de danos decorrentes de inundações, furacões e terremotos, estimando danos a edificações, perdas econômicas e impactos sociais, tanto em regiões urbanas, costeiras ou rurais (FEMA, 2015).
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2.6 ENFOQUE NO MÉTODO HAZUS 2.6.1 SOBRE O HAZUS-MH Figura 4 – Abertura Hazus
Fonte: FEMA, 2015.
De acordo com a FEMA (2015), trata-se de um sofware que modela e exibe em forma de animações gráficas e relatórios a relação entre ameaças e vulnerabilidades
para
situações
de
desastres
naturais.
Esse
sistema
foi
desenvolvido para uso da Federal Emergency Manegement Agency (FEMA), órgão responsável pela gestão de desastres nos Estados Unidos. Funciona basicamente com a combinação de dados topográficos, ambientais, e sócio-econômicos. Através da alimentação desses dados, o programa propõe modelar a interação entre uma possível ameaça e um sistema social. A criação do programa foi motivada para avaliar danos de abalos sísmicos nos Estados Unidos, então o software ganhou repercursão positiva e foi melhorado até que se possibilitou desenvolver versões que proporcionaram realizar análises multi-riscos, como terremotos, furacões e inundações (CROOPE, 2009). O software continua passando por atualizações para torná-lo mais versátil e corrigir as falhas encontradas em versões anteriores. A versão atual é HAZUS-MH 2.2 (FEMA, 2015). Schneider (2006) cita que o programa é fruto da integração de ciências diversas, de forma que se possibilita obter identificação e quantificação de riscos de desastres e avaliação de perdas. Pode-se citar a ocorrência de interdisciplinas como ciências
econômicas,
geoprocessamento,
topografia,
computação
gráfica,
modelagem matemática, modelagem hidrológica, modelagem de sólidos (solos), conceitos físicos ambientais, entre outras, e que quando combinadas sintetizarão ao
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usuário respostas ligadas a avaliações técnicas, sociais e econômicas. Assim sua proposta é reunir vários softwares e modelos em um único software, facilitando respostas aos tomadores de decisões. Schneider (2006) ainda cita que seu desenvolvimento e adaptações têm sido realizados por comissões multidisciplinares, compostas por profissionais de engenharia, arquitetura, ciência da computação, geologia, meteorologia e economia. Os membros são acadêmicos, consultores e representantes de administrações públicas. O Hazus-MH é um software gratuito, porém “para seu funcionamento é preciso que o operador tenha previamente a licença de uso de um software específicio para atividades de geoprocessamento chamado ArcGis” (HANSEN, 2014). Hansen (2014) também cita que a programação do Hazus-MH permite realizar melhorias em sua estrutura, sendo, portanto considerado opensource ou código aberto, possibilitando contribuições dos próprios usuários. Porém essa característica é restrita à sua versão original desenvolvida para os Estados Unidos da América. Schneider (2006) afirma que a FEMA, na condição de mantenedora do programa, fornece aos usuários suporte através de treinamentos periódicos e regulares gratuitamente. Na sua versão original, o programa é concebido para análises dos desastres naturais mencionados somente em solo estadunidense. No entanto, é possível ser aplicado em outras regiões do planeta, desde que sejam realizadas as devidas adaptações e inserções de dados básicos da região de estudo (KAVECRIS, 2013). 2.6.2 Produtos e serviços oferecidos Em ESRI (2006) é mencionado que de uma maneira geral o programa avalia riscos de desastres em uma área delimitada e suas eventuais conseqüências. Para gerar condições de risco, o software considera as condições físicas da área de estudo, dados hidrológicos e o patrimônio vulnerável, no qual se enquadram sistemas de transporte (estradas, viadutos, trincheiras, ferrovias, arruamento urbano, portos, aeroportos), sistemas de atendimento público (hospitais, escolas, delegacias, sedes governamentais), patrimônio privado (veículos, residências, comércios), plantas industriais, instalações de materiais perigosos e zonas agrícolas. É afirmado por Scawthorn (2006) que o Hazus-MH é usado para gerar mapas de avaliação de vulnerabilidade e estimar a exposição. O objetivo é gerar diferentes
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cenários simulados para apoiar a tomada de decisão e melhorar a gestão de desastres. Como resultado se espera avaliar preventivamente os possíveis danos. Os benefícios são o deslocamento de populações em áreas de risco, melhorias estruturais em imóveis, melhorias de infraestrutura vulneráveis, proteção de infraestruturas vitais como pontes, evitando um ilhamento da população ou á rede elétrica interferindo em funções básicas como as de um hospital. As condições que geram áreas de risco são fornecidas pelos usuários através dos inputs, ou dados de entrada. As respostas do programa são os dados de saída, ou os outputs, que podem ser animações gráficas, mapas e relatórios. Cummings (2012) discorre que o programa funciona basicamente nos passos de criar a área de estudo, onde se fornecem características físicas específicas da região e simular as situações de perigo. O programa possibilita avaliar situações de risco tanto em áreas urbanas, como em regiões rurais e costeiras. “Todas as análises determinísticas do software são baseadas em leis físicas e correlação com experiências empíricas” (SHARKEY, 2015). Kavecris (2013) sustenta que os desenvolvedores do programa buscam torná-lo estado da arte em avaliação de danos no que se refere a desastres. A figura a seguir exibe a tela inicial do software, que permite ao operador escolher a tipologia do desastre, entre inundações, furacões e terremotos. Figura 5 – Criar região
Fonte: FEMA, 2015.
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Para os estudos de eventos ligados à inundação, os outputs podem ser bastante variados e relacionados a cada etapa de atendimento à emergência. Com base nas reflexões de Hansen (2014), podem-se associar as funcionalidades do programa na etapa de prevenção: o programa poderá apontar as áreas sujeitas à inundação; na etapa de preparação: o programa aponta que medidas estruturais e não estruturais podem ser executadas para que o dano seja menor; na etapa de resposta: o programa aponta quais os sistemas públicos adequados a servir de mecanismos de suporte para usos como abrigo temporário até que a situação se normalize; e para a etapa de restauração: auxilia na indicação de áreas de perigo extremo, rotas para melhores opções de deslocamento, entre outros. 2.6.3 Capacidades mínimas Acompanhando o raciocínio de Hansen (2014) considera-se que a operação do Hazus-MH requer experiência do usuário em softwares para realização de tarefas relacionadas a geoprocessamento, dentre eles o Arcgis, o qual é utilizado como plataforma de trabalho pelo Hazus-MH. Além disso, a construção de modelos no programa exige a aplicação de técnicas e análises que envolvem modelagem hidrológica. Portanto é fundamental que a equipe envolvida na manipulação do software tenha formação e experiência nessas competências. 2.6.4 Inputs ou dados de entrada O programa é baseado na construção de cenários com base em informações de entrada. Para simulação de inundações os inputs mais relevantes se concentram nas ciências da hidrologia e topografia. No entanto, dados de entrada como informações sociais e econômicas do perímetro estudado são importantes para que quando
combinados
com
dados
hidrológicos
e
topográficos
criem
uma
representação de estimativa de perdas. O operador do software obtém a modelagem de uma determinada inundação derivada de uma série de informações de entrada. O nível do detalhamento e quantidade das informações de saída depende diretamente do nível de detalhamento e quantidade das informações de entrada (SHARKEY, 2015).
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Kousky (2014) discorre que os cálculos matemáticos elaborados pelo software para análises mais detalhadas, têm levado a interpretações de comportamentos hidrológicos discutíveis. Ele afirma que para uma melhor avaliação é necessário combinar o uso de outro software, específico para modelagem hidrológica, e associar com as demais ferramentas oferecidas pelo Hazus-MH. É importante citar que os parâmetros hidrológicos serão geradores de outros parâmetros, logo seu grau de importância é elevado. O exemplo do que se afirma é a profundidade da inundação, uma das respostas da modelagem hidrológica. Esse atributo servirá de embasamento para gerar as estimativas de perdas de infraestrutura, deslocamentos entre outros. A modelagem computacional para a hidrologia combina dados topográficos, planícies de inundação e dados estatísticos sobre inundações passadas, para que se possam gerar diversos modelos de comportamento hidrológico (SCAWTHORN, 2006). Informações suplementares darão mais precisão às respostas do modelo, por exemplo, informar ao software aspectos relacionados à velocidade de escoamento, um atributo fundamental para determinar a contundência dos efeitos da inundação. Esse atributo é calculado com base em informações sobre topografia, fluxo de descarga e coeficiente de rugosidade do solo. O coeficiente de rugosidade tem a capacidade de alterar a velocidade do escoamento superficial da água, que por sua vez é responsável pelo arraste de objetos que podem se transformar em detritos causando avarias a edificações, veículos ou mesmo lesões ou morte a humanos (SCAWTHORN, 2006). Dierauer (2012) cita que o programa também conta com a possibilidade de se examinar efeitos sinérgicos, como a interação do escoamento superficial com o rompimento de uma barragem. Considerando que uma barragem esteja a montante, ou inserida na área sujeita à inundação, o programa possibilita calcular o agravamento da inundação. A construção dos alertas de inundação emitida pelo programa considera os cenários de inundações anteriores, planícies de inundações, dados topográficos, efeitos da velocidade de fluxo e efeitos sinérgicos. “Uma vez que o fluxo hídrico é criado no sistema o programa invoca um modelo hidrológico para gerar uma camada de elevação da superfície da inundação na região” (DIERAUER, 2012). Dierauer (2012) ainda fala que o resultado se exprime pela a diferença da profundidade da inundação, onde se considera a altura da inundação da água e a elevação da superfície do solo. Para os danos em edificações são necessários dados físicos
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sobre os mesmos, onde o cálculo da diferença de altura do piso do imóvel em relação ao terreno irá determinar o grau de avarias no mesmo. A probabilidade de ocorrência das inundações é expressa em percentagem (%). É valido ressaltar que somente com dados hidrológicos não se criam os modelos, mas sim quando combinados com dados topográficos. As informações topográficas são recebidas pelo software através do modelo digital de elevação (DEM), um dado obtido por sensores remotos orbitais que exprime o imageamento topográfico da superfície terrestre, modelando as curvas de nível do terreno (INPE, 2007). O HAZUS-MH se utiliza de uma base de dados de modelos digitais de elevação extraídos do USGS (United States Geological Survey) (SCHNEIDER, 2006). Usando-se o DEM padrão USGS utilizado pelo software, é possível realizar uma análise de danos abrangente, chamada nível 1 (SCAWTHORN, 2006), e que será melhor detalhada em um tópico posterior. Para que se gere algum tipo de vulnerabilidade há a necessidade de se existir riscos na área sujeita à inundação, isso significa a existência de sistemas sociais e suas inter-relações. No sentido social, o software demanda de dados que servirão nos outputs para recuperação e restauração. Acompanhando a discussão de Croope (2009) o primeiro dado a ser fornecido é o dado censitário. Essa informação irá embasar o número de atingidos, considerando um valor médio de pessoas por residência para que possam ser calculadas as demandas de abrigo. Outra informação social que tem correlação econômica é a renda das pessoas. Essa informação irá compor informações sobre perdas indiretas decorrentes de paralizações comerciais e industriais. Os dados econômicos estão ligados a perdas diretas e indiretas. Perdas diretas quando o fenômeno atinge fisicamente o bem material e indireta quando o bem é atingido secundariamente, tornando-o inválido, e não necessariamente pela sua destruição. Os inputs relacionados a situação econômica são o cerne da avaliação dos impactos, pois medem a capacidade de restauração por parte da população e poder público local, além de estimar danos indiretos que extrapolam as fronteiras locais. Hansen (2014) cita que os primeiros dados a serem contabilizados pelo sistema são as edificações. Nessa etapa há de se informar sobre as condições físicas das
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edificações (de que material é constituído), a área construída, tipologia (residencial, comercial, industrial ou rural) e suprimentos estocados no seu interior. As edificações serão associadas a pessoas que nelas residem ou são empregadas, para que também sejam consideradas as perdas por interrupção de trabalho, desalojamentos/ desabrigamentos. Seguindo a reflexão de Scawthorn (2006) posterior ao inventário imobiliário são considerados inventários de veículos, que por sua vez devem ser identificados e devidamente valorados. Se adverte que supervalorações devido a considerações subjetivas oferecem menor precisão nos resultados finais. Para Scawthorn (2006) a perdas indiretas se consideram as mudanças ocorridas pós-evento e que se relacionam à demanda e oferta de bens. Os dados que irão compor essa avaliação estão primeiramente relacionados a dados demográficos que incorporam o censo populacional, renda, idade, entre outros. Os subdados criados a partir dos dados demográficos e dados de estoques de mercadorias e outros dados comerciais e industriais servirão de base para subdados de empregabilidade, produtividade e tributos. Para análises mais aprofundadas é também possível estimar danos relacionados ao turismo, assim se avaliam as perdas pela interrupção nessa cadeia de atividade. Abaixo o resumo dos principais inputs para análises de inundação.
Relacionados à hidrologia - dados topográficos - elevações de inundação e descargas para um ou mais períodos de retorno - efeitos sinérgicos - velocidade do fluxo - planície de inundação
Relacionados a dados sócio-econômicos - censo populacional (idade, sexo) - renda - tipologia de uso do edifício (residência, comércio, indústria) - tipo de construção do edifício (madeira, concreto) - área construída dos edifícios - quantidade de edificios
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- bens que estão dentro do imóvel - unidades de utilidades públicas (energia, telecomunicações, água) - instalações essenciais públicas (polícia, escolas, hospitais) - instalações de transporte (rodovias, linhas férreas, portos, aeroportos, estações de ônibus e metro) - infraestrutura (pontes, viadutos) - instalações perigosas (barragens, depósitos de materiais perigosos e usinas nucleares) - imóveis rurais
Ilustra-se abaixo resumidamente algumas informações de saída relacionadas à informações de entrada: Figura 6 - Resumo inputs e outputs
Fonte: O Autor, 2015.
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2.6.5 Outputs ou dados de saída Dos inputs citados no tópico anterior, muitos deles vêm incorporados ao software com dados fornecidos por entidades governamentais dos Estados Unidos e servem de base para análises amplas (SCHNEIDER, 2006). O banco de dados estabelecido na raiz do software pode ser alterado e complementado. Esse banco de dados original consiste num inventário de mais de 200 atributos, incluindo informações
sobre
edificações,
sistemas
de
transporte,
serviços
públicos,
instalações de materiais perigosos e dados demográficos (KAVECRIS, 2013). No que se refere à qualidade dos resultados, afirma-se que estão diretamente relacionados com a qualidade e quantidade dos dados de entrada. Schneider (2006) cita que um dos parâmetros mais importantes para a análise como um todo é o já citado modelo hidrológico, que combina informações do modelo digital de elevação de terreno (DEM) e equações de regressão. A importância desses parâmetros é devido a serem parâmetros iniciais, que influenciam na variação da profundidade da superfície de inundação e a área. Essa profundidade e área de inundação determinarão os prejuízos econômicos, desalojamentos e medidas de reconstrução, logo, é no início do processo que se deve ter mais precisão para uma avaliação final com mais confiabilidade. Para o output, ou a saída que modela as variações de inundação, são empregadas equações de regressão. Para essas equações são usados os inputs do modelo digital de elevação (DEM), taxa de retorno anualizada e dados da planície de inundação (DIERAUER, 2012). Esse output é expresso através de tabelas, relatórios e mapas que serão examinados para definir as situações de perigo (KAVECRIS, 2013). Essas situações de perigo são definidas pelo programa através de parâmetros que envolvem a variação na profundidade da inundação, velocidade do escoamento superficial, elevação do solo e presença antrópica. A figura a seguir exibe uma situação de análise de mancha de inundação, onde as linhas em azul claro representam o corpo hídrico em seu estado natural, a linha em azul escuro representa a altura da elevação da superfície e as linhas laranjadas representam a mancha de inudação, ou extravazamento do leito do corpo hídrico. Todas essas informações são complementadas com relatórios contendo dados qualitativos do que se exprime graficamente.
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Figura 7 – Mancha de inundação
Fonte: FEMA, 2015
Para Cummings (2012), os outputs podem ter naturezas diversas e serem aplicados cronologicamente em um sistema de gerenciamento de desastres envolvendo inundações. Os outputs que se referem à prevenção e preparação se destinam a desviar forças destrutivas de estruturas e pessoas vulneráveis ou mesmo edificar barreiras de proteção. Cita-se como exemplo medidas de deslocalização. Por ser uma ferramenta fundamentada em sistemas de geolocalização, o Hazus-MH tem grande importância no que se refere a deslocalização. Essa medida é uma alternativa para redução de inundação em áreas urbanizadas e atua na etapa de prevenção do desastre. Deslocalizando as populações, ou seja, as removendo das áreas vulneráveis, é possível evitar prejuízos econômicos e flagelos sócioambientais servindo como uma opção preventiva aos desastres. Outra ferramenta
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preventiva oferecida pelo software e citada por Scawthorn (2006) é a construção de cenários que contemplam a existência de diques que visam a regulação do fluxo fluvial e a velocidade desse fluxo. Nessa ferramenta é possível adicionar diques em áreas de inundação e especificar um nível de proteção estrutural para o mesmo. Desenha-se um polígono no mapa e os cálculos do dimensionamento são realizados pelo programa, baseados no tempo de recorrência de inundações. Expondo as considerações de Schneider (2006) menciona-se que os outputs que se referem a medidas de recuperação ou mitigação promovem sugestões de remoção e elevação de estruturas de um local sujeito a inundação. Os outputs que se referem a medidas de restauração promovem sugestões sobre áreas prioritárias, pontos para desobstrução, revitalização de serviços essenciais e remarcação de uso e ocupação do solo. O programa também estima o tempo para a execução das tarefas de recuperação. Nesse sentido quanto maior for esse tempo, maiores serão os prejuízos financeiros por inatividade e maior o tempo de desabrigados ou desalojados (SCAWTHORN, 2006). Figura 8 – Relatório
Fonte: FEMA, 2015.
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Schneider (2006) discorre que as perdas diretas são estimadas com base no custo de reparação ou substituição, necessidades de abrigos, remoção de desalojados/ desabrigados, danos a veículos, perdas com colheitas e produção animal. As perdas indiretas são baseadas na invalidez dos serviços. Perdas de rendimento em função do decréscimo do patrimônio, perdas salariais, perdas por inatividade econômica, são alguns dos impactos econômicos setoriais. Reunindo os principais outputs oferecidos pelo programa citam-se a capacidade de estimar perdas estruturais (perda física ou função de uso), tempo de inatividade funcional (empresas), tempo de deslocamento (número de dias que os afetados são deslocados de suas propriedades até que volte a normalidade), casualidades (ferimentos e mortes humanas) (SCAWTHORN, 2006). Outra ferramenta são os danos causados por detritos carregados por fluxos de água intensos. Sharkey (2015) escreve que esses danos são consideráveis, pois detritos podem danificar infraestruturas e veículos inutilizando-os além de danos às pessoas. O programa também é capaz de utilizar as informações sobre detritos para posteriores planos de limpeza, alocar regiões para a deposição, pois essas são atividades típicas na etapa de restauração em situações de inundações. É possível também estimar o tempo de reestabelecimento da área afetada. Uma diferenciação é que o programa é capaz de ranquear as edificações que demandam prioridade (SCAWTHORN, 2006). Croope (2009) narra que a função “what if” ou “e se” em português, considera que se as pessoas que invitavelmente serão afetadas pela inundação, adotarem medidas preventivas, os danos serão reduzidos, logo é possível estimar um cenário, e pontualmente apontar melhorias que ao final resultarão em perdas menos significativas. Scawthorn (2006) registra que o programa não se limita a áreas urbanas. Para avaliação de riscos em regiões rurais, as perdas são dimensionadas de acordo com a área total de terras cultiváveis inundadas e com isso se estima a redução da produção e a queda de renda dos proprietários. Os danos à culturas estimados estão mais relacionado ao tempo de duração do evento do que a severidade do mesmo.
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Ding (2008) comunica que é possível estimar o número de indivíduos susceptíveis a utilizar abrigos em um curto prazo, considerando o tempo de retorno à normalidade das áreas afetadas. Recurso importante para regiões costeiras dentro do Hazus-MH, considera os impactos indiretos que um evento desastroso causa no turismo local. Através desse recurso é possível estimar a perda de visitantes por número de pessoas e a receita não arrecadada (SCAWTHORN, 2006). Scawthorn (2006) ainda cita que para uso governamental, pode-se considerar as perdas com a não arrecadação de impostos, pelos edifícios danificados pela ação do desastre. Outra ferramenta de prevenção analisa efeitos a jusante de um pico de escoamento e assim se estimam medidas para controle da regulação do fluxo, permitindo o usuário modificar as curvas de freqüência de inundação causadas por fenômenos a montante (CROOPE, 2009).
Assim se configuram inúmeros outputs para auxiliar os tomadores de decisões em diferentes etapas de evolução de um desastre envolvendo inundação. Abaixo um resumo dos principais outputs:
- Relatório de perdas (quais são as perdas e do que decorrem); - Mapeamento da grade da profundidade de inundação e limite da várzea; - Mapeamento dos danos a edificações inventariadas e seu tempo de restauração; - Danos e perdas de utilidades em hospitais, escolas, centros de segurança e bombeiros; - Resultados de danos para instalações especificadas individualmente; - Visualizar e mapear os detritos gerados por edificações e árvores; - Visualizar e mapear o número estimado de desalojados/ desabrigados e suas necessidades de abrigo; - Casualidades como mortes e feridos.
Além dos outputs citados, é possível promover a construção de novos outputs de acordo com interpretações do próprio operador. Pode-se exemplificar a interpretação de informações devido a alterações no mapa. Qualquer informação de saída não padronizada depende da interpretação e criatividade dos operadores.
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2.6.6 Níveis de detalhamento O usuário do programa pode decidir entre três níveis avaliação de danos, denominados nível 1, nível 2 e nível 3. Análise nível 1 significa uma avaliação mais abrangente e com poucos detalhes. Análise nível 2 permite uma avaliação pontual e com maior riqueza de detalhes, sendo necessário dados adicionais do terreno, de inundação (CROOPE, 2009). Análise nível 3 depende de conhecimentos aprofundados em conceitos hidrológicos e econômicos, busca-se o estado da arte na avaliação de riscos e valoração econômica e é voltado para conhecimentos que alcançam estudos científicos (FEMA, 2015). Para análises nível 1, o operador pode trabalhar com os dados que o programa carrega em sua raiz. É possível também inserir alguns dados para fins de complementação e atualização. Segundo a FEMA (2015), a análise nível 1 irá apresentar uma resposta mais generalizada do evento, estando mais direcionada a avaliações em nível estadual e regional. É possível se obter uma animação gráfica da mancha de inundação e relatórios básicos de avaliação de perdas. É necessário que o operador tenha experiência com ambientação SIG, para operar e controlar os dados e funcionalidades do sistema. Caso contemple a análise tarefas que visem inserir ou editar inputs, o operador deverá obter as informações pertinentes com agências governamentais, para acessar dados como demografia, renda, inventário imobiliário, mapeamento de corpos hídricos, taxa anualizada de inundações entre outros. Numa necessidade, entre uma semana a uma mês é possível reunir todas essas informações e proceder com a modelagem. Alguns elementos são usados do próprio banco de dados do sistema, como o modelo digital de elevação (DEM). Ainda de acordo com a FEMA (2015), as aplicações típicas desse nível de análise se inclinam a resultados que permitem elaborações de políticas para regulamentação e redução de inundações, estudos de viabilidade prévia através da visualização macro com base nos cenários criados, execução de respostas a situações de emergência em tempo real, planejamento preliminar e definição de zoneamento. Vale citar que para a análise dos resultados desse nível de detalhamento exigirão do operador certa subjetividade ao interpretar os resultados, justamente devido à grande incerteza sobre os resultados previstos. No nível 2 o programa é capaz de ser muito mais preciso na avaliação dos resultados. Além dos dados básicos necessários para uma análise nível 1, vários
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outros atributos são necessários para se realizar uma análise nível 2, e esses atributos devem ser fornecidos pelo operador. Em alguns casos é importante que o operador seja assistido por consultores para auxiliar na implementação de alguns métodos, como é o caso de consultores em hidrologia, necessários para se definir com precisão elevações de inundação (FEMA, 2015). Essa análise é indicada para estudos em áreas menores, assim possibilitando maior quantidade de detalhes, onde são inseridas mais informações para uma resposta mais satisfatória. De acordo com a FEMA (2015), nesse nível o usuário precisa de conhecimentos avançados em ambientação SIG, noções de modelo digital de elevação (DEM) e noções de modelagem hidráulica, ou contar com consultores para tais atividades. Croope (2009) escreve que adicionalmente a uma análise nível 1, uma análise nível 2 pode proporcionar ao operador estimativas de perdas devido a erosão do solo, inundações derivadas de tsunamis, derivadas de rompimento de barragens, perdas indiretas devido ao decréscimo turístico, perdas de arrecadação de tributos por interrupção de atividades. “É preciso o uso da ferramenta Flood Information Tool (FIT), para desenvolver as grades de profundidade de inundação. O FIT é uma extensão do ArcGis projetado para processar dados de zonas inundáveis fornecidos pelos usuários. Quando alimentado pelo usuário (com DEM, dados de inundações, elevação de várzeas e delimitação de várzeas), o FIT calcula a extensão, profundidade e elevação de inundações” (FEMA, 2015)
As aplicações típicas para análise nível 2 são o planejamento de zoneamento, visualização e escolhas de diferentes alternativas de mitigação, estudos prévios de viabilidade mais aprofundados com conceitos de engenharia, planejamento de emergências e respostas em tempo real, análises de impactos ao meio ambiente. Para a reunião e processamento das informações para esse nível de detalhamento, estima-se o investimento de 6 meses de trabalho (FEMA, 2015). O nível 3 é considerado estado da arte em avaliação de riscos e estimativas de perdas, justamente porque reúne informações bastante detalhadas, em grande número e sempre atualizadas (KAVECRIS, 2013). Nesse nível de análise é possível extrair do software todas as possibilidades oferecidas pelos níveis anteriores além de análises econômicas e preventivas mais aprofundadas. Para se executar uma análise nível 3 é necessário a combinação de métodos e softwares não inclusos no escopo do Hazus-MH (FEMA, 2015). Ainda é preciso a participação de geólogos,
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engenheiros civis, especialistas em desastres, especialistas e tomadores de decisão sobre uso e ocupação do solo, além de profissionais com elevado grau de especialização na estrutura do arquivo Hazus-MH (FEMA, 2015). Interpretando o raciocínio de Kavecris (2013) se reconhece que os resultados se exprimem em inventários precisos e minuciosas avaliações de vulnerabilidade da comunidade. Os esforços dos usuários se estendem além de informações triviais fornecidas por agências governamentais, onde é preciso trabalho de campo para colher informações de propriedades privadas, sobre as pessoas, valorações subjetivas de bens, entre outros. A FEMA (2015), informa ainda que as aplicações típicas desse nível de análise são as perdas de infraestruturas essenciais, perdas culturais, atingimento a instalações de potencial econômico, planejamento emergencial e respostas em tempo real, fonte de pesquisa para engenharia de mitigação, pesquisa científica. O nível de esforço dessa análise requer o investimento de tempo estimado entre 6 meses a 2 anos. Examinando o roteiro proposto pelo Manual do Programa publicado pela FEMA (2015), é possível julgar que de uma maneira geral não há um roteiro padronizado para se definir o nível do detalhamento dos estudos. Os nivelamentos ocorrem pela inserção de inputs que se transformam nos outputs retornados pelo software. O Hazus-MH não é uma ferramenta engessada para cada nível de análise, porém, obviamente, cada nível de detalhamento depende de requisitos mínimos.
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O quadro a seguir resume os atributos para cada nível: Figura 9 – Níveis de detalhamento Nível 1
Nível 2
Nível 3
Perigos
o usuário deve fornecer o modelo digital de elevação (DEM); as equações de modelagem de inudação usarão dados de perigo padrão; para determinar as curvas de freqüência de descarga são usadas equações de regressão do USGS.
o usuário fornece dados de risco pré- processado na grade de profundidade de inundação; o usuário pode fornecer DEM mais preciso; para resultados hidráulicos e hidrológicos avançados informar secções transversais atribuídos com elevações de terreno; para análises em regiões costeiras fornecer polígonos de inundação; é necessário impor um limite inundação de alguma forma
similar ao Nível 2, embora o usuário provavelmente vai trabalhar com modelos hidráulicos fora do modelo de inundação e a ferramenta FIT
Inventário
é fixado ao software dados padrão do Hazus, reforçados para as necessidades de inundação; atribuição de dados de blocos censitários via análise estatística, análises de inundação elevação de primeiro andar em edificações; uso e ocupação do solo; sistemas de atendimento público; dados de agricultura; inventário de veículos.
o usuário fornece dados de inventário seja através de edição dos dados fixados ou inseridos através de ferramenta externa ao programa chamada CDMS; o usuários deve aprimorar informações de altura de elevação do piso das edificações e outros atributos necessários à estimativa de perda de inundação
dados de alta qualidade em matéria de construção de valores; vulnerabilidades de inundação; conteúdos das edificações; ocupações; ampliação de instalações de alto valor industriais
Curvas de danos
curvas danos profundidade padrão regionais; biblioteca de curvas disponíveis para seleção pelo utilizador; usuário pode criar suas próprias curvas de danos usando guias internos
o usuário fornece suas próprias funções ou modifica a biblioteca de curvas existente para as práticas locais
curvas devem ser fornecidas na entrada pelo usuário com base em pesquisas detalhadas de construção
Estimativa de Danos
as áreas com estimativas de danos são ponderadas com base na profundidade de inundação dentro de um determinado bloco censitário; perdas relacionadas a tipologia da construção; danos a veículos; danos a produções agrícolas; identificação de danos a sistemas de transporte e serviços públicos
similar ao nível 1, a estimativa de danos é reforçada por melhores dados de situações de perigo e detalhes em dados do inventário, além de modificação das curvas de danos
similar ao nível 1, a estimativa de danos é reforçada por melhores dados de situações de perigo e detalhes em dados do inventário, além de modificação das curvas de danos
Perdas diretas/ Impactos
custo de reparar / substituir; quantidade de vítimas humanas e as necessidades de abrigo; número de habitações temporárias; danos a veículos; danos a agricultura e produção animal
similar ao nível 1, a estimativa de danos é reforçada por melhores dados de situações de perigo e detalhes em dados do inventário, além de modificação das curvas de danos
similar ao nível 1, a estimativa de danos é reforçada por melhores dados de situações de perigo e detalhes em dados do inventário, além de modificação das curvas de danos
Perdas Indiretas
impactos econômicos setoriais
impactos econômicos setoriais
impactos econômicos setoriais
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Aplicações típicas
redução de inundação (regulamentar a elaboração de políticas); níveis de préviabilidade; estudo de respostas a emergências em tempo real
redução de inundação (regulamentar a elaboração de políticas); níveis de préviabilidade; estudo de respostas a emergências em tempo real; planos de emergência em tempo real
pesquisa científica; pesquisa de mitigação e engenharia; análise para medidas essenciais; perdas agrícolas; perda de potencial elevado; planejamento instalações de emergência e resposta em tempo real
Fonte: FEMA, 2015 (Adaptado).
O quadro exibido mostra as diferenças de respostas que o programa fornece em cada nível de detalhe padronizado. Como já citado, as respostas estão ligadas aos dados de entrada, logo uma análise nível 1 relacionada a perigos exige apenas o modelo digital de elevação. No entanto uma análise nível 2 exige a inserção de dados como seções transversais de leitos de corpos hídricos, limites de inundações, dados relacionados a grade de profundidade de inundação além do DEM que também é exigido em nível 1. O mesmo vale para outros aspectos como dados de inventário, curvas de danos, estimativas de danos, perdas diretas/ impactos, perdas indiretas os quais todos resultam em aplicações típicas diferentes para cada um dos níveis de detalhamento. 2.6.7 Informações suplementares Por se tratar de um software desenvolvido para uso de uma agência governamental dos Estados Unidos, muitas funções do programa têm características peculiares que correspondem à realidade desse país. O programa é dotado de uma série de dados padronizados, obtidos por diferentes entidades e que objetivam facilitar o trabalho do operador através de uma análise geral da área de estudo (SCAWTHORN, 2006). Segundo a FEMA (2015) a forma padrão de organização dos dados é dividida por blocos censitários, que são unidades territoriais adotadas pelo Governo dos EUA para atribuir características como renda, sexo, tipologia imobiliária e outros dados. A forma adotada no programa para definir a unidade de planejamento é a escolha entre estado, condado, setor censitário, bloco censitário e bacia hidrográfica. Kavecris (2013) menciona que para as inserções de dados no programa, o Hazus-MH é auxiliado por uma extensão, um software chamado CDMS (Comprehensive Data Manager System). Essa extensão possibilita alterar os dadosbase, além de ser a janela do programa para inserção de informações, ou os inputs. No programa não é predefinido o limite de várzeas. Essa atividade deve ser
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realizada pelo operador e depende de estudos prévios ou de conhecimento de algum profissional da área (KAVECRIS, 2013). Hansen (2014) cita que o sistema de coordenadas geográficas usado no Hazus-MH é fixado no sistema Americano North American Datum de 1983. Informações extraídas de Kousky (2014) explicam que os dados métricos usados no programa para distância são milhas e pés. Ding (2008) escreve que os dados monetários usados no software são a moeda estadunidense Dólar (US$). 3 PROCEDIMENTOS METODOLOGICOS A metodologia usada para o desenvolvimento desse documento foi a realização de estudo exploratório. “As pesquisas exploratórias tem como principal finalidade desenvolver, esclarecer e modificar conceitos, tendo em vista a formulação de problemas mais precisos ou hipóteses pesquisáveis para estudos posteriores” (GIL, 2008). O documento seguiu as etapas de pesquisa bibliográfica propostas por Gil. Primeiro se escolheu o assunto o qual foi posto em termos de um problema a ser solucionado. Estando com uma idéia clara do que se pretende dizer a respeito do assunto criaram-se condições para iniciar o trabalho (GIL, 2008). Segundo, identificaram-se as fontes (GIL, 2008). Nesse contexto, a pesquisa para o desenvolvimento do presente documento exigiu a exploração de temas relacionados a inundações urbanas passivas de ressarcimento econômico e verificação de quais as metodologias utilizadas para se chegar a cálculos econômicos para cada caso. Com isso se elaborou um banco de dados com alguns métodos para a valoração econômica a fim de se discorrer brevemente sobre cada um deles. Essa etapa foi fomentada por busca ativa em produções científicoacadêmicas das quais foram pesquisados livros impressos, artigos acadêmicos, ebooks, reportagens jornalísticas, informações postadas em sites de órgãos governamentais, manuais de uso de softwares. Foi importante obter dados de órgãos governamentais para corroborar com as informações de publicações acadêmicas. Para o atingimento dos objetivos foi necessário analisar toda a bibliografia pesquisada e ponderar se os pontos positivos superam os negativos, quando da adaptação do software para uma região fora dos Estados unidos. Nessa etapa se
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considerou a dificuldade comentada sobre a manipulação da ferramenta, a demanda de mão de obra especializada em geotecnologias para a devida operação e qual a demanda de tempo e competências para que uma eventual aplicação fora dos Estados Unidos possa ser bem sucedida. 4 DISCUSSÃO E RESULTADOS Pela síntese das informações colhidas ao longo da pesquisa é possível afirmar que o software pode ser adaptado para uso fora dos Estados Unidos, desde que sejam realizadas modificações na programação do software. Primeiramente é preciso averiguar a existência, extensão e confiablidade do modelo digital de elevação (DEM) da área que se pretende estudar. Uma vez que os dados existam e sejam satisfatórios é preciso averiguar a compatibilidade entre os dados disponibilizados e o formato ou extensão suportado pelo software, para então ser incorporado. Sabe-se que o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) dispõem de um banco de dados contendo o modelo digital de elevação de diversas regiões do Brasil, porém uma averiguação se esses dados são confiáveis e relevantes é uma tarefa a ser realizada. Também, como ação prévia, é preciso averiguar a disponibilidade de dados gerais como demografia, geolocalização de unidades de utilidades públicas, informações sobre sistemas de transporte, infra-estruturas essenciais e assim verificar a qualidade das informarções e a compatibilidade com o Hazus-MH. Considerando que as condições são favoráveis, é preciso inserir os dados no software através da ferramenta CDMS. Vale destacar que as informações prestadas contemplam georreferenciar as edificações, quantificar dados, e atribuir valoração econômica no que é pertinente. Considerando análises mais detalhadas é preciso que a reunião de dados seja mais profunda. O nível das análises dependerá dos dados colhidos e fornecidos ao programa. No Brasil esses dados podem ser obtidos por entidades públicas como o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatítistica, para dados demográficos e inventário imobiliário com secretarias municipais ligadas a registro de imóveis. Porém é difícil afirmar algo sobre a atualização e precisão desses dados. Além disso, não é de conhecimento público a existência de um inventário imobiliário com as devidas edificações georreferenciadas e valoradas economicamente.
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É válido também pesquisar quais as metodologias intrínsecas no programa no que se referem às equações para modelagem hidrológica. Uma vez que as equações originais do programa foram desenvolvidas para características ambietais dos Estados Unidos. Para uma eventual aplicação do sistema no Brasil, a necessidade de dados como período de recorência, vazão de descarga fluvial e dados sobre planícies de inundação tornariam a adoção do sistema mais onerosa uma vez que esses são dados muito específicos de cada região, e não há divulgação de um banco de dados nacional, abrangente, contendo esses dados. O fato de em sua última versão, o sistema de banco de dados do programa ter sido desenvolvido sobre a plataforma Microsoft-Acess para acomodar uma futura migração do Hazus-MH a um aplicativo baseado na internet, é um passo significativo visando uma melhor gestão do banco de dados do programa. Apesar disso não se observou nenhuma iniciativa voltada a tornar o programa informativo-colaborativo, como ocorre com o Wikipédia, permitindo que o banco de dados seja periodicamente atualizado e aberto para a contribuição da população em geral. Schneider (2006) cita que essa nova configuração proporciona meios para utilizar dados alternadamente a partir de uma variedade de fontes para se comunicar com outras ferramentas de gestão de emergência e para potencialmente ser acionável pela internet. Mesmo o programa sendo dotado de uma ferramenta específica para informações sobre inundação (FIT), informações relevantes para determinar a caracterização das inundações não são contempladas, como a taxa de impermeabilização do solo e coeficiente de infiltração. Esses critérios para as equações relacionadas a modelagem hidrológica tem peso significativo em relação ao tempo de permanência do evento. As unidades de planejamento estão plenamente adaptadas para as condições de divisão territorial adotadas nos Estados Unidos. O programa é estruturado para avaliar danos a limites estaduais, regionais, unidades censitárias e bacias hidrográficas. No entanto não se observou formas para estudos em unidades de planejamento de perímetros menores como subbacias hidrográficas, municípios, bairros ou mesmo ruas, o que poderia ser interessante para estudos pontuais como avaliar riscos a determinada unidade fabril ou a um parque urbano. Apesar de o software ser dotado de um inventário nacional de veículos as valorações econômicas desses são editadas pelos operadores. Há de se citar que
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atribuições econômicas que consideram questões subjetivas como herança, raridade e depreciações tornam as avaliações imprecisas. A programação do software se limitou a inserção de informações do operador. Uma facilidade seria incorporar um banco de dados oficial de precificação de veículos, como a Tabela FIPE do Brasil. O geóide adotado no programa para gerar as coordenadas geográficas é fixado no North American Datum de 1983 (NAD 83). Essa fixação limita o software a um padrão de geóide mais adequado a algumas regiões do planeta e assim distorce os resultados quando as avaliações são realizadas em regiões não propícias para esse geóide. Embora devam ocorrer diferenças de poucos metros, é um fator negativo para a precisão dos dados finais. Para a devida execução do programa no Brasil será necessário se adaptar o Datum para SAD69. A unidade inglesa do sistema métrico (milhas, pés, polegadas) adotada no software restringe o seu uso a poucos países que adotam esse sistema métrico. Uma possível alteração poderia dar poder ao operador, pela escolha do sistema métrico internacional (kilometros, metros, centímetros), usada no Brasil. A unidade monetária (Dólar Americano – US$), apesar de ser considerada internacional, é também fixa para avaliações econômicas realizadas pelo software. Alterações que tratassem de sistemas de conversão de moedas tornariam as análises econômicas mais práticas, quando aplicadas fora dos EUA. No caso para uma conversão ao Real, apenas uma mudança de programação que permita converter o valor do Dólar Americano frente ao valor atual do Real, sanaria essa dificuldade. Também seria interessante disponibilizar opções de idiomas para o software entre eles o Português Brasileiro. Isso facilitaria sua operação já que muitas pessoas/ possíveis operadores no Brasil podem não dominar o idioma Inglês. Os níveis de detalhamento que o programa proporciona poderiam ser explorados para análises em uma adaptação do software ao Brasil, no entanto é válido citar que o nível 1, considerado o mais simples, exige que o operador tenha conhecimentos razoáveis no software ArcGis. Sabe-se que esse software é apresentado como uma ferramenta de facilitação para profissionais ligados a atividades que demandam feovisualizações como cursos ligados à engenharia e arquitetura, no entanto muitos desses estudantes limitam seu conhecimento acerca da ferramenta ao ambiente acadêmico e acabam por não terem familiaridade e até mesmo dificuldades na manipulação do mesmo devido ao seu contato superficial.
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Por essa razão esse seria um empecilho, uma vez que ao nível mais básico de analise do Hazus-MH é necessário que haja profissionais capacidados em qualidade em quantidade nessa plataforma de trabalho para uma operação plena do software. Ainda nessa linha de raciocínio, os demais níveis, que exigem conhecimentos aprofundados em modelagem hidrológica e econômica, tornam o uso do software ainda mais restritivo uma vez que não são muitos os profissionais especializados nessas competências. O quadro a seguir resume os principais pontos positivos e negativos da ferramenta. Figura 10 – Pontos positivos e Negativos
Fonte: O Autor, 2015
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5 CONSIDERAÇÕES FINAIS É de grande utilidade a disponibilização de uma ferramenta ampla como o Hazus-MH. Sua adaptação é acompanhada de oportunidades , entre elas citam-se melhorias dos atuais sistemas de gestão de desastres vislumbrando reduzir os subdimensionamentos e superdimensionamentos econômicos dos danos dos desastres. Além disso, é uma forma de uniformizar os métodos de gestão de desastres para todas as Unidades da Federação, evitando discrepância de dados quanto à qualidade e quantidade proporcionando assim reunir dados para um inventário nacional. Em caso de testes-piloto, avaliações fornecidas pelo programa comparadas a casos reais poderão servir como indicadores da precisão do software. Há de se destacar que a FEMA informa que o Hazus-MH não é uma garantia de resultados realistas. Os estudos propostos pela ferramenta são orientativos e a precisão da modelagem depende dos dados de entrada, da imprevisibilidade dos eventos climatológicos e da correta interpretação dos operadores. Assim, a imprecisão do programa se torna um dos desafios, já que exige vencer a resistência de autoridades já adequadas com os atuais métodos de gestão. Além disso, a formação de um inventário demandará a reunião de dados de diversas entidades, além da necessidade de constantes atualizações desses. Nesse sentido a adaptação da ferramenta se torna uma tarefa de proporções consideráveis. Assim, é possível afirmar que o uso da ferramenta no Brasil é viável. No entanto a exeqüibilidade depende da verificação de alguns critérios. Entre eles a verificação de disponibilidade de recursos humanos relacionados à operação, que demandam
profissionais
capacitados
em
atividades
relacionadas
à
geoprocessamento, engenharia hídrica, modelagem econômica e a disponibilização desses profissionais em qualidade e quantidade suficientes. Há também de se destacar as dificuldades relacionadas a custos financeiros, o ônus do tempo despendido e qual o custo-benefício do programa frente á atual metodologia usada pela Defesa Civil deve ser objeto de estudos. Por fim o programa pode vir a ser um instrumento conveniente para aprimorar os métodos utilizados para avaliação de riscos e estimativa de perdas. Considerando que haja condições técnicas e econômicas exeqüíveis, se insinua o levantamento de dados para um teste piloto. Assim comparando-se os resultados
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modelados pelo software com situações reais avaliadas pela metodologia vigente, seria possível se aferir a eficácia do Hazus-MH.
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APÊNDICE A – QUADRO RESUMO COBRADE Quadro resumo com a classificação e a respectiva Codificação Brasileira de Desastres (COBRADE) CATEGORIA
GRUPO
SUBGRUPO
TIPO
SUBTIPO
COBRADE
1. Terremoto
1. Tremor de terra
0
1.1.1.1.0
2. Tsunami
0
1.1.1.2.0
0
0
1.1.2.0.0
1. Quedas, Tombamentos e
1. Blocos
1.1.3.1.1
2. Emanação vulcânica
rolamentos
3. Movimento de
2. Deslizamentos
massa
1.1.3.1.3
4. Lajes
1.1.3.1.4
1. Deslizamentos
1.1.3.2.1
rocha 3. Corridas de Massa
4. Erosão
1. Solo/Lama
1.1.3.3.1
2. Rocha/Detrito
1.1.3.3.2
4. Subsidências e colapsos
0
1.1.3.4.0
1. Erosão Costeira/Marinha
0
1.1.4.1.0
2. Erosão de Margem
0
1.1.4.2.0
1. Laminar
1.1.4.3.1
Fluvial 3. Erosão Continental
1. NATURAL
1.1.3.1.2
de solo e ou
1. GEOLÓGICO
2. HIDROLÓGICO
2. Lascas 3. Matacões
2. Ravinas
1.1.4.3.2
3. Boçorocas
1.1.4.3.3
1. Inundações
0
0
1.2.1.0.0
2. Enxurradas
0
0
1.2.2.0.0
3. Alagamentos
0
0
1.2.3.0.0
1. Sistemas de
1. Ciclones
1. Ventos
1.3.1.1.1
Grande
Costeiros
Escala/Escala
(Mobilidade de
Regional
Dunas) 2. Marés de
3.
1.3.1.1.2
Tempestade
METEOROLÓGICO
(Ressacas) 2. Frentes Frias/Zonas de
0
1.3.1.2.0
1. Tempestade
1. Tornados
1.3.2.1.1
Local/Convectiva
2. Tempestade de
1.3.2.1.2
Convergência 2. Tempestades
Raios 3. Granizo
1.3.2.1.3
4. Chuvas
1.3.2.1.4
Intensas 5. Vendaval
1.3.2.1.5
3. Temperaturas
1. Onda de Calor
0
1.3.3.1.0
Extremas
2. Onda de Frio
1. Friagem
1.3.3.2.1
60
2. Geadas
1.3.3.2.2
0
1.4.1.1.0
0
1.4.1.2.0
1. Incêndios em
1.4.1.3.1
1. Estiagem 2. Seca
Parques, Áreas de Proteção Ambiental e Áreas de Preservação Permanente 4. CLIMATOLÓGICO
1. Seca
Nacionais, 3. Incêndio Florestal
Estaduais ou Municipais 2. Incêndios em
1.4.1.3.2
áreas não protegidas, com reflexos na qualidade do ar 4. Baixa Humidade do Ar
0
1.4.1.4.0
1. Doenças infecciosas
0
1.5.1.1.0
0
1.5.1.2.0
0
1.5.1.3.0
0
1.5.1.4.0
1. Infestações de animais
0
1.5.2.1.0
2. Infestações de algas
1. Marés
1.5.2.2.1
virais 2. Doenças infecciosas 1. Epidemias 5. BIOLÓGICO
bacterianas 3. Doenças infecciosas parasíticas 4. Doenças infecciosas fúngicas
2.
vermelhas
Infestações/Pragas
2. Ciano bactérias
1.5.2.2.2
em reservatórios 3. Outras Infestações
CATEGORIA
GRUPO
0
SUBGRUPO
TIPO
SUBTIPO
1. Desastres siderais
1. Queda de satélite
0
com riscos
(radionuclídeos)
1.5.2.3.0
COBRADE
2.1.1.1.0
radioativos
1. Desastres Relacionados a Substâncias
2. Desastres com substâncias e equipamentos radioativos de uso em pesquisas, indústrias e usinas nucleares
radioativas
1. Fontes radioativas
0
em processos de
2.1.2.1.0
produção 3. Desastres relacionados com riscos de intensa poluição ambiental
1. Outras fontes de
0
liberação de radionuclídeos para o
2.1.3.1.0
61
provocada por resíduos radioativos 1. Desastres em plantas e distritos industriais, parques e armazenamentos com extravasamento de produtos perigosos
meio ambiente
1. Liberação de produtos químicos para a atmosfera
0
2.2.1.1.0
causada por explosão ou incêndio 1. Liberação de
2. Desastres relacionados à contaminação da água
2. TECNOLÓGICO
produtos químicos nos
0
sistemas de água
2.2.2.1.0
potável
2. Desastres
2. Derramamento de
Relacionados a
produtos químicos em
Produtos
ambiente lacustre,
Perigosos
fluvial, marinho e
0
2.2.2.2.0
aquíferos 3. Desastres Relacionados a Conflitos Bélicos
1. Liberação produtos
0
químicos e contaminação como
2.2.3.1.0
conseqüência de ações militares. 4. Desastres relacionados a transporte de produtos perigosos
1. Transporte
0
2.2.4.1.0
0
2.2.4.2.0
3. Transporte aéreo
0
2.2.4.3.0
4. Transporte
0
2.2.4.4.0
5. Transporte marítimo
0
2.2.4.5.0
6. Transporte
0
2.2.4.6.0
0
2.3.1.1.0
rodoviário 2. Transporte ferroviário
dutoviário
aquaviário 1. Incêndios em 3. Desastres
1. Incêndios urbanos
Relacionados a
plantas e distritos industriais, parques e
Incêndios Urbanos
depósitos. 2. Incêndios em
0
aglomerados
2.3.1.2.0
residenciais 4. Desastres
1. Colapso de edificações
0
0
2.4.1.0.0
2. Rompimento/colapso de barragens
0
0
2.4.2.0.0
obras civis 5. Desastres
1. Transporte rodoviário
0
0
2.5.1.0.0
relacionados a
2. Transporte
0
0
2.5.2.0.0
transporte de
ferroviário
passageiros e
3. Transporte aéreo
0
0
2.5.3.0.0
cargas não
4. Transporte
0
0
2.5.4.0.0
0
0
2.5.5.0.0
relacionados a
perigosas
marítimo 5. Transporte aquaviário
