Bruna Peres Battemarco
Título
QUADRO METODOLÓGICO PARA AVALIAÇÃO DA RESILIÊNCIA DE INFRAESTRUTURAS CRÍTICAS A INUNDAÇÕES, CONSIDERANDO EFEITOS CASCATA
Resumo
As cidades são compostas por diversas infraestruturas críticas - ICs, responsáveis por fornecer bens e serviços essenciais, como energia, transportes e saneamento. As inundações são uma grande ameaça às ICs, pois podem danificar fisicamente as suas instalações, afetar a sua funcionalidade e causar efeitos cascata em outros sistemas para além do seu impacto direto. Neste contexto, esta Tese propõe um quadro metodológico para a avaliação da resiliência de ICs a inundações ao longo do tempo, considerando a integral de efeitos e incorporando os impactos do efeito cascata. A obtenção de curvas de “Integridade do Sistema versus Tempo” permite o cálculo de quatro parâmetros associados ao conceito de resiliência de ICs: resiliência, máxima perda pontual, tempo em que o sistema permanece afetado e tempo de recuperação. Inicialmente, esse processo é realizado sem o efeito cascata, o qual é introduzido posteriormente. A metodologia proposta é aplicada na bacia do Rio Acari, no Rio de Janeiro, em diferentes escalas de avaliação. Dentre os resultados obtidos, pode-se destacar como exemplo a IC de abastecimento de água, que obteve as maiores variações nos valores de máxima perda pontual. A IC, que se mostrou bastante resiliente sem a consideração dos efeitos cascata, com máxima perda pontual de 8%, passa a apresentar valor de 34% para o mesmo parâmetro, quando avaliada sob o efeito cascata. Assim, a abordagem metodológica proposta mostrou a importância do mapeamento desses efeitos transversais indiretos para se antecipar ao colapso do funcionamento das ICs e torná-las mais resilientes a inundações.
Abstract
Cities are composed of several critical infrastructures – CIs, responsible for providing essential goods and services, such as energy, transport, and sanitation. Floods are a major threat to CIs as they can physically damage their facilities, affect their functionality, and cause cascade effects to other systems beyond their direct impact. In this context, this Thesis proposes a methodological framework for assessing the resilience of CIs to floods over time, considering the integration of effects and incorporating the impacts of the cascade effects. “System Integrity versus Time” curves allows the calculation of four parameters associated with the concept of CIs resilience: resilience, maximum punctual loss, time the system remains affected, and the recovery time. Initially, this process is carried out without the cascade effect, which is introduced later. The proposed methodology is applied in the Acari River watershed, in Rio de Janeiro, in different evaluation scales. Among the results, the water supply CI can be highlighted as an example, which obtained the greatest variations in the values of maximum punctual loss. This CI, which proved to be quite resilient without considering the cascade effects, with a maximum punctual loss of 8%, now presents a value of 34% for the same parameter when evaluated under the cascade effect. Thus, the proposed methodological approach showed the importance of mapping these indirect transversal effects to anticipate the collapse of CIs' functioning and make them more resilient to floods.
