Zoneamento climático e conforto térmico: contribuições ao planejamento urbano de Barra dos Coqueiros/SE

Abstract

Due to the level of urban densification promoted by the real estate market, the coastal city of Barra dos Coqueiros/SE has been undergoing interventions in natural and anthropized landscapes since the 2000s, without considering an adequate environmental and urban plan. Thus, the process-response interactions to the inappropriate use of the urban fabric and the change in the energy balance have triggered variations in local climate dynamics, especially regarding the emergence of urban heat islands, an effect promoted by the rise in intra-urban temperatures, whose aggravating factors affect the quality of thermal comfort in the city's outdoor environments. To prepare the thesis, the researcher used a methodological framework capable of answering the research questions. This framework was based on a mixed (qualitative and quantitative) systemic approach, in which the procedures chosen are consistent and scientifically grounded, namely: theoretical review, data collection from competent official bodies, cartographic survey and remote sensing, fieldwork, climate zone modeling, and the application of a questionnaire to verify the population's perceptions of the issue in question. Considering the procedures and techniques employed in this study, the following results were obtained: i) the landscapes of Barracoqueira were classified into local climate zones, grouped into four construction classes (covering 21% of the area) and six land cover classes (totaling 79%); ii) with regard to construction areas, two urban areas stand out: a smaller one in the Atalaia Nova region (consolidated for a longer period of time) and another large one in the vicinity of the commercial center (recently consolidated); iii) the composition of construction materials (bricks, stones, concrete, fiber cement) in urban areas contributes to heat retention, producing atmospheric heat islands, generally of moderate magnitude (2°C to 4°C), manifested in both winter and summer and whose occurrence is mainly related to LCZ 3 and LCZ 6; iv) analyzing the historical data series (1950 to 2024), calculations of meteorological variables and thermal comfort indices were performed, and it was found that the temperature (tmáx, tmín, and tméd) increased by 0.4°C in the last forty-three Years (1981 to 2024), while relative humidity decreased by 0.4% in this period and wind speed increased by almost 1 km/h, corroborating that the thermal discomfort index (TDI) changed from comfortable to slightly uncomfortable; v) With regard to perceptions about the issue, most respondents feel discomfort due to the heat in the late morning and early afternoon, especially from November to March, when temperatures exceed 25°C. This situation is linked to global and local climate variability, which has intensified since the construction of the Aracaju-Barra bridge, especially in the neighborhoods of Centro, Marcelo Déda, Marivan, Moisés Gomes, and Prisco Viana. The most frequently cited solutions for alleviating thermal discomfort are the expansion of permanent preservation areas, reforestation of public spaces, use of reflective and permeable paving, and environmental awareness campaigns; vi) The Participatory and Sustainable Master Plan for Barra dos Coqueiros is ineffective, is not regularly updated, and lacks effective guidelines and actions to address climate challenges. As a result, the researcher selected a series of measures that can be used in a future revision of the Urban Master Plan, with the aim of implementing them in the pursuit of climate resilience. Through the completion of this scientific research, which is unprecedented in this field of study, it is hoped that other researchers will replicate the methodology adopted in different small towns with characteristics similar to those of Barra dos Coqueiros, in an attempt to mitigate the climatic effects of urban expansion and urbanization.

Debido al nivel de densificación urbana impulsado por el mercado inmobiliario, la ciudad costera de Barra dos Coqueiros/SE ha estado realizando, desde la década de 2000, intervenciones en los paisajes naturales y antropizados, sin tener en cuenta un plan medioambiental y urbanístico adecuado. De este modo, las interacciones proceso-respuesta al uso inadecuado del tejido urbano y al cambio en el balance energético han desencadenado variaciones en la dinámica climática local, especialmente en lo que respecta a la aparición de islas de calor urbanas, un efecto promovido por el aumento de la temperatura intraurbana y cuyos agravantes afectan a la calidad del confort térmico en los entornos externos de la ciudad. Para la elaboración de la tesis, el investigador utilizó un marco metodológico capaz de responder a las preguntas de la investigación. Este marco se basó en un enfoque mixto (cualitativo y cuantitativo) de base sistémica, en el que los procedimientos elegidos presentan consistencia y fundamentación científica, a saber: revisión teórica, recopilación de datos en organismos oficiales competentes, levantamiento cartográfico y teledetección, trabajo de campo, modelización de zonas climáticas, además de la aplicación de un cuestionario para verificar las percepciones de la población sobre la problemática en cuestión. Teniendo en cuenta los procedimientos y técnicas empleados en este estudio, se obtuvieron los siguientes resultados: i) los paisajes de Barracoqueiro se clasificaron en zonas climáticas locales, agrupadas en cuatro clases constructivas (que abarcan el 21 % de la superficie) y seis clases de cobertura del suelo (que suman el 79 %); ii) en relación con las áreas constructivas, destacan dos manchas urbanas: una más pequeña en la región de Atalaia Nova (consolidada desde hace más tiempo) y otra de grandes proporciones en las inmediaciones del centro comercial (de reciente consolidación urbana); iii) la composición de los materiales de construcción (ladrillos, piedras, hormigón, fibrocemento) en las manchas urbanas contribuye a la retención del calor, produciendo islas de calor atmosférica, en general, de magnitud moderada (2 ºC a 4 ºC), que se manifiestan tanto en invierno como en verano y cuya ocurrencia está relacionada principalmente con las LCZ 3 y LCZ 6; iv) al analizar la serie histórica de datos (1950 a 2024), se realizaron cálculos de variables meteorológicas e índices de confort térmico, y se constató que la temperatura (tmáx, tmín y tméd) aumentó 0,4 ºC en los últimos cuarenta y tres años (1981 a 2024), mientras que la humedad relativa del aire se redujo en un 0,4 % en ese período y la velocidad del viento aumentó en casi 1 km/h, lo que corroboró que el índice de incomodidad térmica (IDT) pasara de una condición de confortable a poco confortable; v) en lo que respecta a las percepciones sobre la problemática, la mayoría de los encuestados sienten incomodidad por el calor a lo largo de la mañana y principios de la tarde, especialmente en los meses de noviembre a marzo, a partir de los 25 °C, una situación relacionada con la variabilidad climática global y local, que se ha intensificado tras la construcción del puente Aracaju-Barra, sobre todo en los barrios de Centro, Marcelo Déda, Marivan, Moisés Gomes y Prisco Viana. Las soluciones más señaladas por ellos para mitigar el malestar térmico son la ampliación de las áreas de preservación permanente, la reforestación de los espacios públicos, el uso de pavimentos reflectantes y permeables, así como campañas de sensibilización medioambiental. vi) el Plan Director Participativo y Sostenible de Barra dos Coqueiros es ineficaz, no se actualiza constantemente y carece de directrices y acciones efectivas para hacer frente a los retos climáticos. Por ello, el investigador seleccionó una serie de medidas que pueden utilizarse en una futura revisión del Plan Director Urbano, con el fin de implementarlas en la búsqueda de la resiliencia climática. Mediante la realización de esta investigación, de carácter científico y sin precedentes en el área de estudio, se espera que otros investigadores repliquen la metodología adoptada en diferentes ciudades pequeñas, con características similares a las de Barra dos Coqueiros, en un intento por mitigar los efectos climáticos derivados de la expansión urbanística y la urbanización.