Até o dia 22 de setembro, o Amazonas já contabilizava 6.054 focos de incêndio no mês, totalizando 21.289 desde o início do ano, superando o recorde anterior de 2022, quando foram registrados 21.217 focos. No Acre, foram registrados mais de 3 mil focos de incêndio apenas no início de setembro, levando o Ministério Público local a tomar medidas emergenciais para conter a devastação.

Ação Urgente para Combate ao Fogo

O Ministério Público do Acre apresentou uma ação civil pública exigindo que o estado implemente uma série de medidas emergenciais, incluindo a proibição do uso do fogo na agricultura, aparelhamento das equipes de combate a incêndios, locação emergencial de maquinário e convocação de novos bombeiros. Essas ações visam combater a crise ambiental que já afeta terras indígenas e diversas áreas protegidas.

Em Mato Grosso, brigadistas combateram mais de 50 focos de incêndio apenas no dia 22 de setembro. O estado, que abriga três importantes biomas – Amazônia, Cerrado e Pantanal – passa por uma situação crítica, com o fogo atingindo áreas de grande relevância ecológica.

Rios em Situação Crítica

Além dos incêndios, os rios na Amazônia e no Pantanal enfrentam secas extremas. O Rio Paraguai, em Cáceres, Mato Grosso, atingiu 35 cm de profundidade, o menor nível dos últimos dois anos. Outros rios, como o Rio Negro em Manaus, chegaram a 14,5 metros, reafirmando o cenário de estiagem. O Rio Solimões, em Manacapuru, e o Rio Javari, em Tabatinga, também registraram níveis mínimos históricos.

O coordenador do Sistema de Alerta Hidrológico do Serviço Geológico Brasileiro (SGB), Artur Matos, destacou a gravidade da situação: “Manacapuru e Manaus têm grandes chances de atingir mínima histórica. Humaitá, no Amazonas, já está em seca extrema”.

Impacto no Pantanal

No Pantanal, a situação também é alarmante. O Rio Madeira, em Porto Velho, atingiu a menor cota desde 1967, com 35 cm. O Rio Acre, que corta Rio Branco, registrou 1,31 metro, próximo do nível mínimo histórico. Em Ladário, Mato Grosso do Sul, o nível do rio chegou a -38 cm, a décima mínima histórica registrada.

A seca intensa e prolongada, que passou de uma média de 80 dias de estiagem na década de 1990 para cerca de 100 dias consecutivos nas últimas décadas, afeta severamente a fauna, a flora e as comunidades que dependem dos rios e da floresta para sua subsistência.

A combinação de queimadas e seca extrema revela a gravidade da crise climática no Brasil, com impactos devastadores nos ecossistemas da Amazônia e do Pantanal.

Shöngart destacou que a amplitude das cheias e vazantes na Amazônia aumentou em 1,6 metro, impactando significativamente as áreas de florestas alagadas e as atividades econômicas e de subsistência das populações ribeirinhas. Ele explicou que a previsibilidade do regime de inundação é crucial para processos naturais e atividades humanas na região, como agricultura e pesca.

Ayan Fleischmann, do Instituto de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá, ressaltou que o aumento das secas e cheias severas tem afetado as várzeas do Baixo Amazonas, onde a duração do período de inundação aumentou mais de 50 dias por ano em 23% dessas áreas. Em 2023, a seca extrema no Lago Tefé levou à morte de 209 botos devido à alta temperatura da água, que chegou a 39,1°C.

Estudos do Mamirauá indicam que esses eventos extremos são causados por temperaturas elevadas nos lagos, que secam rapidamente e aquecem devido à radiação solar. Fleischmann observou que o desmatamento e a construção de grandes projetos no sul da Amazônia contribuem para a redução das chuvas na região, enquanto o norte, mais conservado, tem apresentado mais precipitações.

A preocupação com uma nova seca severa é grande, especialmente com os níveis de chuvas abaixo do esperado em partes da Bacia do Rio Amazonas, incluindo os afluentes Purus e Madeira. Fleischmann defende a necessidade urgente de ações para mitigar os impactos nas populações locais, como a construção de cisternas, poços artesianos mais profundos e distribuição de kits de tratamento de água.

Ingo Daniel Wahnfried, professor da Universidade Federal do Amazonas (Ufam), enfatiza a importância de estudar o Aquífero Amazônia para avaliar sua vulnerabilidade à contaminação por metais pesados antes de perfurar poços para abastecimento. Ele ressalta que a presença de elementos prejudiciais à saúde, como arsênio e manganês, foi detectada em algumas análises, o que exige investigação cuidadosa para garantir a segurança da água para consumo humano.

O estudo é pioneiro e foi realizado com base em dados de São Caetano do Sul, na região metropolitana de São Paulo. A cidade foi escolhida por ter passado por eventos extremos de inundações.

“Visto que se tratava de algo pioneiro, era essencial que a cidade não fosse muito extensa e com condições de contorno estáveis para a convergência do modelo. Ademais, a cidade dispunha de dados hidrometeorológicos e documentações dos impactos de inundações recentes com acesso público”, explicou a pesquisadora Cláudia Maria de Almeida, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), onde coordena o Laboratório Cities, voltado a pesquisas teóricas e de aplicação em sensoriamento remoto urbano.

Em parceria com as universidades federais da Paraíba (UFPB) e do Rio Grande do Sul (UFRGS) e órgãos locais, os pesquisadores testaram o modelo com dados da Defesa Civil do município, considerando a enchente de 10 de março de 2019, quando três pessoas morreram afogadas e diversas ruas em São Caetano do Sul ficaram com quase dois metros de altura de água.

Os resultados preliminares do estudo, que recebe apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), foram publicados na revista Water. Eles são parte do trabalho do doutorando Elton Vicente Escobar Silva, também do Inpe, primeiro autor do artigo, orientado por Claudia Maria.

Modelagem

Para a modelagem hidrodinâmica, o grupo de pesquisadores utilizou o software Hec-Ras (Hydrologic Engineering Center’s River Analysis System, na sigla em inglês). É um programa de computador que consegue simular o fluxo e a elevação da superfície da água, além do transporte de sedimentos.

Na análise da extensão de áreas inundáveis foram adotados dois modelos digitais de terreno (DTM, na sigla em inglês) com diferentes resoluções espaciais – de 0,5m e 5m. O DTM é uma representação matemática da superfície do solo, que pode ser manipulada por programas de computador e geralmente representada em forma de grade retangular, na qual um valor de elevação é atribuído a cada pixel.

Vegetação, edifícios e outras características são removidas digitalmente. Além disso, quatro diferentes intervalos de computação (1, 15, 30 e 60 segundos) foram adotados para avaliar o desempenho das saídas das simulações.

Os melhores resultados foram obtidos com as simulações de resolução espacial de 5m, que mostraram os mapas de inundação com maior cobertura dos pontos alagados (278 em um total de 286 pontos, ou seja, 97,2%) nos menores tempos de cálculo. Chegaram a mapear pontos de inundação que não foram observados pela Defesa Civil, nem por pessoas de São Caetano do Sul durante a inundação que atingiu a cidade.

“A nossa ideia foi criar uma metodologia de suporte para os tomadores de decisão. Simulamos como será a mudança do solo nos próximos anos e também o que isso impacta na rede de escoamento fluvial. A partir daí, é possível fazer simulações com cenários. Um exemplo é cruzar os milímetros de chuva em um determinado intervalo de tempo para projetar o que pode ocasionar em uma área do município. Com isso, os gestores poderiam tomar decisões visando evitar danos tanto econômicos quanto de vidas perdidas”, disse o pesquisador Elton Vicente Escobar Silva.

Ligado com a capital e com os vizinhos Santo André e São Bernardo do Campo, o município de São Caetano do Sul tem um histórico de inundações – foram 29 ocorrências entre 2000 e 2022, segundo os pesquisadores.

Por outro lado, é a cidade mais sustentável entre as 5.570 do Brasil, segundo o Índice de Desenvolvimento Sustentável das Cidades (IDSC). E, com uma população estimada em 162 mil moradores, apresenta 100% de domicílios com esgotamento sanitário adequado, 95,4% de domicílios urbanos em vias públicas com arborização e 37% em vias com urbanização adequada (presença de bueiro, calçada, pavimentação e meio-fio), de acordo com o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE).

Exemplo

O experimento pode vir a ser usado por outros municípios na construção de políticas públicas e na tomada de decisões para enfrentar os impactos desses fenômenos, podendo evitar, além da destruição de edificações e de infraestrutura, a morte de moradores, apontam os pesquisadores. Além disso, tem baixo custo.

“Após a conclusão da pesquisa, a transferabilidade do modelo dependerá fundamentalmente da disponibilidade de dados para alimentação do modelo e da capacitação de pessoal para parametrizar e calibrar o modelo. A plataforma onde o modelo é executado é gratuita apenas para fins acadêmicos e instituições sem fins lucrativos. Para instituições governamentais e empresas, é cobrado um valor módico de licença anual, o qual é plenamente viável para a imensa maioria das cidades brasileiras”, afirmou a pesquisadora Cláudia Maria de Almeida.

A plataforma e a capacitação de pessoal técnico são investimentos de baixo custo. “Os dados, caso estejam disponíveis, não implicam inversões de recursos públicos. No entanto, a obtenção de dados não disponíveis pode demandar custos, que, a depender do porte da prefeitura, serão facilmente cobertos”, explicaram os pesquisadores Cláudia Maria de Almeida e Elton Vicente Escobar Silva.

Cidades inteligentes

Para a pesquisadora Claudia Almeida, um diferencial do estudo é, além de aliar modelagem hidrodinâmica para área urbana à complexidade da rede de drenagem subterrânea pluvial, usar dados reais para parametrizar e validar o modelo. “Conjugamos imagens de altíssima resolução espacial e deep learning [aprendizado profundo]. Tudo isso está ligado à big data e às smart cities”.

O conceito de smart cities (cidades inteligentes) começou a ser discutido nos anos 2010, envolvendo questões tecnológicas, como semáforos integrados ou paradas de ônibus com wi-fi. Recentemente, passaram a incluir temas voltados à sustentabilidade e qualidade de vida dos moradores.

Segundo a Organização das Nações Unidas (ONU), a população mundial atingiu oito bilhões de pessoas no ano passado, sendo que 56% vivem em áreas urbanas. Estima-se que até 2050 a população crescerá para 9,7 bilhões de pessoas, das quais 6,6 bilhões estarão em cidades (cerca de 68% do total).

Planejamento das cidades

O planejamento das cidades, porém, não caminha na mesma velocidade. Com a urbanização desenfreada há, por exemplo, mudanças no uso e cobertura do solo, aumento da área impermeável da superfície e alterações da hidrologia. Esse cenário, aliado a uma maior frequência de eventos extremos provocados por mudanças climáticas, expõe os municípios a vulnerabilidades como alagamentos, enchentes e deslizamentos em épocas de chuvas.

“O crescimento desordenado das cidades está contemplado na pesquisa, visto que o modelo de simulação hidrodinâmica será alimentado por meio de um acoplamento, pela saída de um modelo dinâmico espacial de previsão de expansão urbana e mudança de uso do solo urbano. Portanto, através da concepção de diferentes cenários de alterações no uso do solo, o modelo hidrodinâmico fornecerá insumos para ações corretivas, como as impeditivas à ocupação urbana em áreas de várzeas de corpos d ‘água”, destacam especialistas do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais.

O modelo destina-se a simular eventos pretéritos e a prever eventos futuros de inundações, especialmente os extremos, conforme a conjectura de diferentes cenários. “Ao mesmo tempo, o modelo pode e deve ser utilizado como um instrumento de suporte à decisão no que diz respeito a ações de planejamento e emergenciais da Defesa Civil e a obras de contenção de enchentes ou inundações”, afirmaram os técnicos.