Integração da adaptação às alterações climáticas no planeamento urbano: Requalificação de terrenos cinzentos em Jena (Alemanha)

Jena é a segunda maior cidade da Turíngia, com cerca de 108 000 habitantes, e está localizada na paisagem montanhosa do vale do rio Saale. Desde o final do^século XIX, devido às atividades do empresário Carl Zeiss, a cidade tornou-se um centro de fabricação óptica, que é conhecido em todo o mundo. A forte economia local e o grande setor científico e tecnológico constituem a base do elevado nível de vida da população. O crescimento económico e o afluxo constante de estudantes e famílias jovens criam uma procura cada vez maior de terrenos para áreas residenciais e industriais, bem como instalações universitárias, que as autoridades de planeamento urbano têm de acomodar.

O centro da cidade está rodeado por encostas íngremes de calcário, que funcionam como um sistema de armazenamento térmico, contribuindo para fazer de Jena um dos locais mais quentes do centro da Alemanha, com um efeito persistente de ilha de calor urbano. As projeções climáticas para o período de 2051 a 2100 indicam um aumento da temperatura máxima média no verão de 3 °C (CMIP5, RCP 4.5) para 6 °C (CMIP5, RCP 8.5) no final do século, bem como um aumento do número médio de dias quentes (T_max ≥ 30 °C) de 11 para 35 (CMIP5, RCP 4.5) e para 49 (CMIP5, RCP 8.5) (Meyer et al., 2015). Em especial, haverá efeitos insulares de calor mais frequentes e mais intensos.

As áreas urbanas seladas, como a Inselplatz, estão altamente expostas ao estresse térmico sob diferentes condições climáticas. A correlação entre planejamento urbano, projeto de construção e condições microclimáticas deve ser considerada em projetos de renovação urbana, redesenvolvimento e revitalização, como o que ocorre na Inselplatz. A geometria da superfície e as propriedades térmicas do ambiente urbano construído podem ter um grande impacto na magnitude da ilha de calor urbana. Árvores, telhados verdes, elementos de água e pavimentos frios podem ajudar a reduzir o efeito da ilha de calor urbana ao sombrear as superfícies dos edifícios, desviar e refletir a radiação do sol e liberar umidade na atmosfera.

A estratégia de adaptação às alterações climáticas de Jena (JenKAS) permitiu à administração municipal e a outros intervenientes afetados avaliar os efeitos locais das alterações climáticas e incluí-los no planeamento urbano. Um dos objetivos mais relevantes é reduzir a intensidade do efeito de ilha de calor urbana e aumentar a adaptação a fenómenos de calor extremo. Para cumprir este âmbito, deve ser implementado um conjunto de medidas estruturais e soluções baseadas na natureza, como no caso da requalificação da Inselplatz.

Após a aprovação do plano preparatório de ordenamento do território para a Inselplatz, em maio de 2014, foi utilizada uma análise multicritérios probabilística para comparar três projetos que exploram diferentes formas de moldar a área pública e classificá-los de acordo com a adequação da sua conceção para promover a adaptação às alterações climáticas. Esta análise inclui uma avaliação económica comparativa das potenciais opções de adaptação, a fim de identificar o conjunto mais adequado de medidas de adaptação para aplicação. Os resultados desta avaliação serviram de base à conceção pormenorizada da nova Inselplatz e ao processo de tomada de decisões administrativas e políticas.

A espinha dorsal do JenKAS é um manual sobre planeamento urbano sensível ao clima, que inclui informações sobre as condições climáticas locais atuais e futuras, aspetos jurídicos, avaliações económicas das opções de adaptação e exemplos de boas práticas. O manual é complementado por uma ferramenta do sistema de apoio à decisão denominada JELKA, especificamente dirigida às partes interessadas urbanas e aos decisores políticos. A ferramenta foi desenvolvida para tornar as informações sobre os riscos climáticos mais acessíveis e apresentar recomendações específicas, ou seja, propor medidas de adaptação adequadas para um domínio político específico ou uma unidade espacial específica.

A remodelação da Inselplatz é uma das primeiras intervenções específicas a que foi aplicada a abordagem JenKAS, que visa integrar a adaptação às alterações climáticas no planeamento urbano. Esta intervenção visa transformar a área cinzenta existente num novo campus da Universidade Friedrich Schiller, incluindo também medidas de adaptação para lidar com os riscos relacionados com o stress térmico. Numa primeira etapa, o JELKA foi utilizado para pré-selecionar as opções de adaptação a serem consideradas para três projetos alternativos para o redesenvolvimento da área. Em seguida, o PRIMATE, um software de Avaliação Probabilística Multi-Atributos desenvolvido no Centro Helmholtz de Investigação Ambiental - UFZ foi aplicado para comparar sistematicamente estes três projectos por meio de análise multi-critérios. As alternativas variam em: a) número de árvores e características das copas (árvores com copas pequenas ou grandes), b) esquemas de cores dos pavimentos (calçada de cor normal ou clara, respetivamente com um albedo de 0,3 e 0,5), c) utilização e dimensão das massas de água (nenhuma, massa de água de 40 m2 ou massa de água de 80 m2)e d) dimensão dos telhados verdes (31 %, 50 % ou 70 % da superfície total do telhado).

Para comparar as três alternativas, foram considerados os quatro critérios seguintes: i) nível de stress térmico (avaliação quantitativa), ii) custos (avaliação monetária), iii) qualidade arquitetónica (avaliação qualitativa) e iv) valor de utilidade (avaliação qualitativa). Para visualizar como as três alternativas se desenvolverão ao longo do tempo, estes parâmetros foram modelados para três períodos diferentes: i) o ano de 2021, a abertura prevista do campus; ii) aspeto visual 2021-2050 a médio prazo e iii) aspeto visual 2071-2100 a longo prazo. Os principais resultados da avaliação multicritérios para a intervenção da Inselplatz foram os seguintes:

• A alternativa 3 ocupa o primeiro lugar a médio prazo (2021‐2050) e numa perspetiva de longo prazo (2021‐2100). Esta opção consiste em: i) conservação das 14 árvores existentes e plantação de 31 novas árvores (27 árvores arborizadas grandes e 4 árvores arborizadas pequenas); ii) utilizar pavimentos de cor clara em toda a zona; iii) desenvolver a ecologização de novos telhados de apartamentos (telhado de alcatrão a 30 % e telhado verde extensivo a 70 %); iv) construir uma massa de água artificial^{de 80 m2.}
• O nível de tensão térmica foi estimado através de um indicador que variou entre 0 (sem tensão térmica) e 10 (tensão térmica máxima). De acordo com a análise, foi menor para a terceira alternativa. Os seguintes valores do indicador foram calculados para esta alternativa em comparação com as outras duas (os valores dos indicadores das alternativas 1 e 2 estão indicados entre parênteses): i) período 1981-2010 = 4,1, correspondente ao meio (4,8 para a alternativa 1, 4,5 para a alternativa 2); ii) período 2021-2050 = 5,2, ligeiramente elevado (6,0 para a alternativa 1, 5,7 para a alternativa 2); iii) período 2021-2100 = 6,7, moderadamente elevado (7,5 para a alternativa 1, 7,2 para a alternativa 2).
• Os pavimentos de cor clara e as árvores de coroas grandes têm um impacto benéfico nas condições microclimáticas específicas do local (as da Inselplatz). Os custos (presumivelmente) mais elevados também são compensadores no que diz respeito ao valor de utilidade dos critérios e à qualidade arquitetónica.
• Ao comparar os custos atuais líquidos de uma pequena coroa e de uma grande coroa ao longo de um período mais longo (ou seja, 82 anos), os custos foram ligeiramente mais elevados para as árvores de pequena coroa do que para as árvores de grande coroa. Além disso, esta última tem um impacto mais benéfico no microclima específico do local.
• A influência de um curso de água artificial é mais ambígua, uma vez que é bastante dispendioso e, devido à sua dimensão, tem apenas um impacto limitado no microclima. O seu valor global depende, em grande medida, da forma como é avaliado no que diz respeito à sua influência nos critérios de utilidade e qualidade arquitetónica.

As obras na Inselplatz iniciaram-se em 2018 e, até agora, concentraram-se principalmente na preparação do canteiro de obras. As intervenções deverão estar concluídas até 2024/2025 (grupo de projeto «CampusInselplatz»).

O ordenamento do território urbano na Alemanha é um procedimento que inclui a participação preliminar em duas fases das autoridades e agências públicas, bem como de quaisquer outras partes interessadas, no que diz respeito a opções e propostas. Uma vez recolhidas todas as observações (por exemplo, sobre aspetos ambientais, económicos ou infraestruturais) consideradas importantes, estas devem ser devidamente ponderadas e equilibradas, tendo em conta tanto os interesses do promotor como quaisquer interesses públicos ou privados que possam ser afetados pelo projeto. O organismo local competente adota uma decisão em afixação pública. O público tem a oportunidade, no prazo de um mês, de formular recomendações e objeções relativamente ao plano, que devem depois ser tidas em conta.

Paralelamente a este processo de participação formal, que é exigido pela legislação alemã (planeamento formal), poderão ser aplicados processos suplementares de participação informal e de cooperação para melhorar os resultados do planeamento e a sua aceitação. Os princípios orientadores podem ser desenvolvidos e reconhecidos pelos órgãos políticos responsáveis, na maioria dos casos a Câmara Municipal, e postos em prática com vista a uma participação ativa dos cidadãos, das organizações civis, das associações e das empresas (planeamento informal).

No caso da requalificação de Jena, esperava-se considerar conjuntos de preferências (ponderação) de várias partes interessadas diferentes (por exemplo, responsáveis pelo planeamento, políticos, cidadãos) para a análise multicritérios. No entanto, verificou-se que tal não se adequa às rotinas de planeamento existentes acima descritas, que incluem a participação formal e informal das partes interessadas. Os resultados destas atividades de envolvimento refletem-se no processo de redação e reformulação; estas informações são de alguma forma «digeridas» pelo responsável pelo planeamento e, em certa medida, formal e informalmente integradas no exercício de planeamento. Por conseguinte, o responsável pelo planeamento tem de ser capaz de produzir um conjunto de ponderação de alguma forma «equilibrado» ao tomar a decisão; caso contrário, a oposição ao projeto final impedirá a sua aceitação pela Câmara Municipal. Para a análise multicritério da Inselplatz, dois planejadores envolvidos no processo de planejamento obtiveram os pesos individualmente. Ambos os conjuntos de ponderação foram utilizados para a avaliação de alguma forma controlar algum tipo de viés de percepção.

A integração da adaptação no planeamento urbano em Jena tem sido fomentada por vários fatores:

• Os fenómenos meteorológicos extremos e a sua relação com as alterações climáticas reforçaram a sensibilização do público;
• A administração e os decisores políticos agiram de acordo com o princípio da precaução e afetaram pessoal e um pequeno orçamento permanente para apoiar a adaptação às alterações climáticas no Departamento de Desenvolvimento Urbano e Planeamento Urbano da cidade de Jena.
• O apoio financeiro a nível nacional permitiu o desenvolvimento do JenKAS, que é a base para as atividades de adaptação na cidade.
• No grupo de trabalho JenKAS participaram vários departamentos municipais, representantes do Estado da Turíngia, cientistas e consultores, que facilitaram a ligação em rede dentro e fora dos limites da cidade, a fim de apoiar as ações de adaptação.
• Os projetos de investigação relacionados com a adaptação são regularmente mandatados pela administração municipal para atualizar e expandir continuamente a base de conhecimentos existente. A perceção externa destas atividades é variada e ajuda a manter a dinâmica de adaptação, por exemplo, o prémio nacional «Climate-active municipality 2016» e o «Environmental Award 2015» do Estado da Turíngia.

A avaliação que está a ser realizada para a Inselplatz beneficiou muito deste quadro institucional.

Existem também alguns fatores que impedem a integração da adaptação no planeamento urbano em Jena: i) negação das alterações climáticas por parte das partes interessadas pertinentes, incluindo os decisores políticos, ii) orçamentos públicos apertados, iii) escassez de pessoal experiente e iv) falta de conhecimentos sobre oportunidades de financiamento externo para ações de adaptação. No entanto, estes constrangimentos podem facilmente transformar-se em desafios e estabelecer Jena como cidade pioneira em termos de adaptação às alterações climáticas.

Foram utilizados quatro critérios para comparar as três alternativas para o redesenvolvimento da Inselplatz:

• Custos, incluindo: i) custos de investimento e manutenção dos pavimentos, elementos de água artificiais e estruturas verdes (ou seja, relvados e árvores), ii) valores atuais líquidos das coberturas verdes (monetários, taxa de atualização: 1,5 %);
• Nível de tensão térmica (quantitativo);
• Qualidade arquitetónica (qualitativa);
• Valor de comodidade para o pessoal universitário, estudantes e convidados (qualitativo).

Para a análise utilizou-se um método probabilístico multicritério (ou seja, PROMETHEE II estocástico), que é particularmente capaz de lidar com dados incertos, incompletos, heterogeneamente dimensionados e inconsistentes. Os efeitos de dados incertos e as preferências divergentes das partes interessadas em relação aos quatro critérios foram tidos em conta na análise e documentados nos resultados da avaliação.

Para a medida de adaptação «ecologização do telhado», foi realizada uma análise custo-benefício separada. Para esta análise, foram tidos em conta os custos (ou seja, custos de investimento, reinvestimento, reabilitação, manutenção) e os benefícios para os proprietários dos edifícios (ou seja, poupanças em taxas de águas pluviais privadas, redução dos custos de instalação de instalações de gestão de águas pluviais, poupanças nos custos de energia). Os respectivos valores presentes líquidos obtidos também foram considerados para a análise probabilística multicritérios. Alguns benefícios públicos, ou seja, o valor da criação de habitats e o sequestro de carbono, também foram estimados, mas comunicados separadamente.

Os custos totais previstos para este projeto de desenvolvimento urbano em grande escala ascendem a 188 milhões de euros e consistem em quatro subprojetos. O financiamento global ainda não foi totalmente esclarecido. No entanto, algumas das intervenções serão cofinanciadas, com cerca de 84 milhões de euros do Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER). Cerca de 10 milhões de euros provêm de fundos federais do Pacto para o Ensino Superior 2020, 37,7 milhões de fundos estaduais e 4,1 milhões da cidade de Jena.

Os debates sobre o desenvolvimento de uma estratégia local de adaptação às alterações climáticas em Jena tiveram início em 2005. Após uma resolução da Câmara Municipal em 2009, o departamento de desenvolvimento da cidade encomendou um estudo-piloto financiado por fundos públicos para analisar os impactos das alterações climáticas locais, identificar potenciais medidas de adaptação e compreender melhor as perceções de risco das partes interessadas. Em 2010, o desenvolvimento da estratégia local de adaptação às alterações climáticas (JenKAS) foi o próximo passo lógico. Foi apoiado pelo programa de investigação do Ministério Federal Alemão do Tráfego, Construção e Desenvolvimento Urbano e cofinanciado localmente. Em maio de 2013, a Câmara Municipal reconheceu o JenKAS como um princípio de planeamento informal do desenvolvimento urbano em Jena. Esta foi uma condição prévia importante para a implementação do JenKAS e a consideração contínua da adaptação às alterações climáticas no planeamento urbano em Jena. As alterações do quadro jurídico em diferentes domínios políticos foram gradualmente transmitidas ao pessoal de várias entidades municipais através das respetivas formações avançadas regulares. As revisões do quadro regulamentar externo, como a do Código Federal da Construção em 2011, reforçam os esforços de integração da adaptação às alterações climáticas.

A fase de análise e planeamento da remodelação da Inselplatz ocorreu no período 2012-2017. A fase de execução teve início em 2018 e, até à data (2019), consistiu principalmente na limpeza e preparação do estaleiro de construção. As intervenções de escavação estão previstas para 2020, enquanto a construção está programada para começar no final de 2020. Prevê-se que os edifícios financiados pela UE entrem em funcionamento até 2023, enquanto as outras componentes estarão concluídas até 2024/2025.

Para alguns dos componentes a desenvolver, o tempo de vida esperado situa-se na gama de: 40 anos para telhados verdes, 40-50 anos para árvores urbanas de pequenas coroas, 80-100 anos para árvores urbanas de grandes coroas, 80 anos para pavimentos e 80 anos para elementos de água artificiais.

Oliver Gebhardt
Helmholtz Centre for Environmental Research – UFZ
Department of Economics
E-mail: oliver.gebhardt@ufz.de

Manuel Meyer
City of Jena
Department of Urban Development and Planning
E-Mail: manuel.meyer@jena.de 

Projeto do 7.o PQ da UE «Estratégias ascendentes de adaptação às alterações climáticas para uma Europa sustentável – BASE» e Projektgruppe «Campus Inselplatz»