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O Papel do Design Urbano nos Desafios de Acesso à Água

Analise como a disposição das cidades influencia a disponibilidade e o acesso à água para os moradores.

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As cidades são essenciais para fornecer água para grandes grupos de pessoas. Com o aumento da população e mais gente se mudando para as cidades, a demanda por água deve dobrar até 2050. No entanto, algumas cidades estão se expandindo em áreas que têm pouca capacidade de retenção de água, pouca chuva e formas desfavoráveis. Este artigo analisa como o design das áreas urbanas afeta a escassez de água em mais de 100 cidades na América Latina, Ásia e África.

Forma Urbana e Disponibilidade de Água

A forma e o design de uma cidade podem afetar muito a facilidade com que seus moradores conseguem acessar água. Neste estudo, juntamos diferentes tipos de dados, incluindo imagens de satélite e informações sobre a terra, para entender melhor a relação entre o layout urbano e o acesso à água. Também olhamos para fatores como preços da água, proximidade de infraestruturas importantes e quantas pessoas têm água encanada.

Os resultados mostraram que áreas mais distantes do centro da cidade, onde os prédios são menores e há menos espaços construídos, têm menos probabilidade de ter água disponível. A Expansão Urbana – quando as cidades se expandem para fora – tem um impacto negativo no acesso à água, reduz a proximidade com a infraestrutura necessária e aumenta os preços da água. Por exemplo, se um lugar está duas vezes mais longe do centro da cidade, tem 38% menos acesso à infraestrutura vital e enfrenta preços de água que podem ser até 75% mais altos.

Crise de Abastecimento de Água

A escassez de água é cada vez mais vista como um grande risco no mundo de hoje. Em 1960, menos de 10% da população global vivia em áreas com escassez de água contínua. Hoje, esse número aumentou rapidamente. Mais da metade da população mundial enfrenta grave escassez de água por pelo menos um mês a cada ano. Muitas partes do globo estão vendo um aumento na escassez de água, com quase dois bilhões de indivíduos sem acesso a água gerida de forma segura em casa.

Nas nações mais ricas, como os Estados Unidos, problemas com a disponibilidade de água também podem ser encontrados. O uso insustentável da água, combinado com a reciclagem inadequada de águas residuais, criou áreas onde a água é usada de maneira insustentável. Essa falta de água tem consequências drásticas, incluindo quase um milhão de mortes por ano devido à falta de água, saneamento e serviços de higiene adequados. A situação é especialmente alarmante em países de baixa e média renda, onde muitas pessoas não têm acesso a água potável por perto.

Importância das Cidades no Acesso à Água

As cidades desempenham um papel crítico em garantir que grandes grupos de pessoas tenham acesso à água. Cerca de 56% da população mundial vive em cidades, mas apenas 20% daqueles sem serviços essenciais residem em áreas urbanas. A maior parte das infraestruturas urbanas é projetada em torno das necessidades humanas, incluindo o acesso à água. Com mais pessoas esperando viver em cidades até 2050, será cada vez mais importante garantir que tenham suprimentos de água adequados.

Apesar de as cidades serem vitais para o acesso à água, muitas enfrentam desafios. Uma em cada quatro cidades está sob estresse hídrico significativo devido a problemas geográficos ou financeiros; isso inclui áreas urbanas nos EUA, México, Espanha e Índia. Por exemplo, cidades como Barcelona tiveram que impor restrições de água devido a secas severas. Algumas áreas urbanas em certas regiões lutam para encontrar água suficiente para seus moradores, levando ao risco de "dia zero" – um cenário em que os serviços de água são interrompidos totalmente. Isso seria ainda mais desafiador para famílias pobres, que enfrentariam um impacto maior devido aos seus recursos já limitados.

Desafios Futuros para o Abastecimento de Água nas Cidades

As cidades terão que gerenciar o abastecimento de água diante das mudanças climáticas. Muitas regiões estão lidando com eventos climáticos extremos, como chuvas fortes e secas severas, que afetam o equilíbrio entre demanda e oferta de água. A crescente imprevisibilidade dos padrões climáticos torna ainda mais difícil garantir fontes de água confiáveis.

O crescimento populacional adiciona outra camada de complexidade. Alguns países devem ver sua população dobrar até 2050, com algumas cidades projetadas para crescer para mais de 80 milhões de residentes. O rápido crescimento urbano pode levar a problemas como esgotamento de recursos e danos aos ecossistemas.

A urbanização geralmente acontece em países que enfrentam restrições orçamentárias e onde desafios como violência e instabilidade política prevalecem sobre o planejamento a longo prazo. As cidades mais pobres em crescimento precisarão de ajuda para expandir sua infraestrutura para suportar o influxo de moradores, tudo isso enquanto lidam com condições climáticas alteradas.

Crescimento Urbano Desordenado

Muitas cidades estão se expandindo em áreas com condições ruins para retenção de água e pouca chuva. O crescimento urbano geralmente ocorre em áreas remotas com morros íngremes ou desenvolvimentos de baixa densidade, levando a uma maior expansão. Esse crescimento desordenado pode resultar em espaços urbanos fragmentados, dificultando o acesso dos moradores a serviços essenciais como água.

Designs de cidades compactas podem levar a uma melhor Gestão da Água e ajudar a manter espaços verdes, que são importantes para o meio ambiente e o bem-estar humano. No entanto, cidades em expansão ameaçam a sustentabilidade, já que invadem áreas naturais e podem levar ao esgotamento das águas subterrâneas.

Dados e Análise sobre Formas Urbanas e Escassez de Água

Usando ferramentas e dados modernos, podemos observar e analisar melhor as áreas urbanas, incluindo imagens de satélite e métricas sobre recursos e terreno. O objetivo é ligar formas urbanas à escassez de água e melhorar as políticas de gestão de água.

Na nossa pesquisa, focamos em mais de 100 grandes cidades na Ásia, África e América Latina, analisando as relações entre design urbano e disponibilidade de água. Medimos quão longe as áreas ficam dos centros urbanos, seu tamanho e a quantidade de construção dentro delas.

Os resultados mostraram que as pessoas que vivem em bairros distantes geralmente estão longe da infraestrutura crucial, e aqueles que vivem em cidades espalhadas têm menos acesso à água encanada, além de enfrentar custos mais altos. A localização dos prédios desempenha um papel significativo na determinação de quão acessível a água é.

Padrões de Crescimento Urbano

Para nosso estudo, reunimos dados sobre as localizações e tamanhos dos prédios em mais de 100 cidades. Criamos limites para cada área urbana com base na proximidade entre os prédios. Encontramos diferenças na densidade populacional, com algumas cidades sendo muito mais espalhadas do que outras.

Em muitas cidades, especialmente na África, uma parte significativa da população está longe do centro da cidade. Por exemplo, em Jacarta, a distância média entre os prédios pode ser mais de 24 quilômetros, em comparação a distâncias mais curtas em algumas outras cidades.

O Impacto da Espacialidade no Acesso à Água

Nós também analisamos como a "espacialidade" afeta o acesso à água. A espacialidade mede o quão espalhada uma população de cidade é e pode levar a custos de água mais altos e a menos acesso à água encanada. Em cidades menores, onde as populações são frequentemente mais dispersas, a situação é ainda mais severa.

Em muitos casos, bairros mais pobres tendem a ser mais remotos e têm menos acesso à infraestrutura essencial.

Estratégias para Melhorar a Gestão da Água

Políticas de água são vitais para tornar áreas urbanas em crescimento sustentáveis. Essas políticas devem focar na alocação eficiente de recursos e promover a reciclagem de água. Além disso, deve-se tomar cuidado para lidar com a poluição do solo para garantir que fontes de água limpa permaneçam disponíveis.

Cidades que são muito espalhadas precisam encontrar maneiras de reduzir o uso de energia e ocupar menos terras com pavimentação. Criando bairros caminháveis com prédios mais altos, as cidades podem gerenciar melhor o aumento do número de moradores sem causar danos extensivos aos ambientes ao redor.

Conclusão

O design urbano está intimamente relacionado aos níveis de renda, acesso à infraestrutura e disponibilidade de água. Os achados desta pesquisa mostram que a distância dos centros urbanos está frequentemente ligada a indicadores socioeconômicos, onde áreas mais distantes geralmente enfrentam níveis mais altos de pobreza e exclusão social.

Medidas que ajudam as cidades a crescer de maneira mais compacta e organizada podem melhorar significativamente o acesso à água e a qualidade de vida geral. À medida que as cidades continuam a se expandir, abordar essas questões será crítico para garantir que a água permaneça disponível para todos os moradores.

Fonte original

Título: The Influence of Urban Morphology on Water Scarcity

Resumo: Cities play a vital role in providing water to vast populations. Due to an increasing population and the urbanization process, urban water demand is expected to double by 2050. However, some cities are expanding in locations with limited water retention capacity, scarce rainfall and unfavourable shape. This study quantifies the impact of urban form on water scarcity across more than 100 cities in Latin America, Asia, and Africa. The analysis integrates indicators of urban morphology, satellite imagery for natural resources, and terrain metrics to model cities' influence on water accessibility. Water tariffs, proximity to critical infrastructure, and access to piped water are used to assess scarcity in urban areas. Results show that locations that are far from the centre, with smaller buildings and fewer constructed surfaces, are less likely to have water access. Urban sprawl negatively impacts water availability within a city, decreases proximity to critical infrastructure and increases water tariffs. Keeping everything else constant, a location that is twice as far from the city centre has 38% less proximity to critical infrastructure. Also, water tariffs are up to 75% higher and the capacity of cities to provide water drops by half in more sparse cities.

Autores: Rafael Prieto-Curiel, Christian Borja-Vega

Última atualização: 2024-02-07 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2402.06676

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.06676

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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