Integração da adaptação às alterações climáticas no planeamento urbano: reabilitação de terrenos de campo cinzento em Jena (Alemanha)

Jena é a segunda maior cidade da Turíngia, com cerca de 108 mil 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 mundialmente. 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 zonas residenciais e industriais, bem como de 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 tornar Jena um dos locais mais quentes do centro da Alemanha, com um efeito persistente de ilha de calor urbana. 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 particular, haverá efeitos de ilha de calor mais frequentes e mais intensos.

As áreas seladas do centro da cidade, como a Inselplatz, estão altamente expostas ao estresse térmico sob condições climáticas variadas. A correlação entre o planeamento urbano, a conceção de edifícios e as condições microclimáticas deve ser considerada em projetos de renovação, reabilitação e revitalização urbana, 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 de ilha de calor urbana ao sombrear superfícies de 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 atingir este objectivo, deve ser implementado um conjunto de medidas estruturais e de soluções baseadas na natureza, como no caso do redesenvolvimento da Inselplatz.

Após a aprovação do plano preparatório de ordenamento do território para a Inselplatz, em maio de 2014, foi utilizada uma análise probabilística multicritérios para comparar três projetos que exploravam diferentes formas de moldar a área pública e classificá-los de acordo com a adequação do seu projeto para promover a adaptação às alterações climáticas. Esta análise inclui uma avaliação económica comparativa das potenciais opções de adaptação, a fim de identificar o pacote de medidas de adaptação mais adequado para a 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 o planeamento urbano sensível às alterações climáticas, que inclui informações sobre as condições climáticas locais atuais e futuras, os aspetos jurídicos, as 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 e aos decisores urbanos. O instrumento foi desenvolvido para tornar as informações sobre os riscos climáticos mais acessíveis e fornecer recomendações específicas, ou seja, propor medidas de adaptação adequadas para um domínio político específico ou uma unidade espacial específica.

A requalificação da Inselplatz é uma das primeiras intervenções específicas para as quais foi aplicada a abordagem JenKAS destinada a integrar a adaptação às alterações climáticas no planeamento urbano. Esta intervenção visa transformar a zona cinzenta existente num novo campus da Universidade Friedrich Schiller, incluindo também medidas de adaptação para fazer face aos riscos relacionados com o stress térmico. Numa primeira etapa, o JELKA foi utilizado para pré-selecionar opções de adaptação a serem consideradas para três projetos alternativos para o redesenvolvimento da área. Em seguida, aplicou-se o PRIMATE, um software para Avaliação Probabilística Multi-Atributos desenvolvido no Helmholtz Centre for Environmental Research - UFZ para comparar sistematicamente estes três rascunhos através da análise multicritérios. As alternativas variam em: a) número de árvores e características das copas (pequenas ou grandes árvores coroadas), b) esquemas de cores dos pavimentos (pedras de paralelepípedos 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 m ², ou massa de água de 80 m ²) 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 tensão térmica (avaliação quantitativa), ii) custos (avaliação monetária), iii) qualidade arquitetónica (avaliação qualitativa) e iv) valor de amenidade (avaliação qualitativa). Para visualizar como as três alternativas se desenvolverão ao longo do tempo, estes parâmetros foram modelados para três períodos diferentes: i) no ano de 2021, a abertura prevista do campus; ii) aspeto visual a médio prazo para 2021-2050 e iii) aspeto visual a longo prazo para 2071-2100. 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 a longo prazo (2021‐2100). Esta opção consiste em: i) conservar as 14 árvores existentes e plantar 31 novas árvores (27 árvores de grandes e 4 árvores de pequenas dimensões); ii) utilizar pavimentos de cor clara em toda a área; iii) desenvolver a ecologização dos telhados de novos apartamentos (teto de cobertura de alcatrão de 30 % e telhado verde extensivo de 70 %); iv) construir uma massa de água artificial de 80 m2.
• O nível de tensão térmica foi estimado através de um indicador que varia entre 0 (sem tensão térmica) e 10 (tensão térmica máxima). De acordo com a análise, foi menor para a terceira alternativa. Foram calculados os seguintes valores do indicador para esta alternativa em comparação com as outras duas (os valores do indicador 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 grande porte têm um impacto benéfico nas condições microclimáticas específicas do local (as da Inselplatz). Os custos (presumivelmente) mais elevados também compensam no que diz respeito ao valor de amenidade dos critérios e à qualidade arquitetónica.
• Ao comparar os custos líquidos atuais de uma árvore de coroas pequenas e de uma árvore de coroas grandes durante um período mais longo (ou seja, 82 anos), os custos foram ligeiramente mais elevados para as árvores de coroas pequenas em comparação com os custos para as árvores de coroas grandes. Além disso, este último 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 dispendiosa e tem – devido à sua dimensão – 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 como valor de qualidade e qualidade arquitetónica.

As obras na Inselplatz tiveram início em 2018 e, até à data, centraram-se principalmente na preparação do estaleiro de construção. Prevê-se que as intervenções estejam concluídas até 2024/2025 (grupo de projeto «Campus Inselplatz»).

O planeamento urbano do uso do solo 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, nas 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 dono da obra como quaisquer interesses públicos ou privados que possam ser afetados pelo projeto. O órgão local competente adota uma decisão sobre a exposição pública. O público tem a oportunidade de, no prazo de um mês, apresentar recomendações e formular objeções em relação ao plano, que devem ser tidas em conta.

Paralelamente a este processo formal de participação, que é exigido pela legislação alemã (planeamento formal), poderão ser aplicados processos adicionais de participação informal e 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 das vezes 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 reconversão de Jena, esperava-se que fossem considerados conjuntos de preferências (ponderação) de várias partes interessadas diferentes (por exemplo, planeadores, políticos, cidadãos) para a análise multicritérios. No entanto, verificou-se que tal não se coaduna com as rotinas de planeamento existentes acima descritas, que incluem a participação formal e informal das partes interessadas. Os resultados destas atividades de trabalho refletem-se no processo de redação e reformulação; esta informação é de alguma forma «digerida» pelo responsável pelo planeamento e, em certa medida, formal e informalmente integrada 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 multicritérios da Inselplatz, dois planejadores envolvidos no processo de planejamento obtiveram os pesos individualmente. Ambos os conjuntos de ponderação foram utilizados para a avaliação para, de alguma forma, controlar algum tipo de viés de perceção.

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

• Os fenómenos meteorológicos extremos e a forma como se relacionam 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 & Urbanismo 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, vários departamentos da cidade, representantes do Estado da Turíngia, cientistas e consultores estiveram envolvidos e facilitaram a criação de redes 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 múltipla 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 grandemente desta estrutura institucional.

Existem também alguns fatores que dificultam a integração da adaptação no planeamento urbano em Jena: i) negação das alterações climáticas às 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 condicionalismos podem facilmente transformar-se em desafios e podem 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 artificiais de água e estruturas verdes (ou seja, relvados e árvores), ii) valores atuais líquidos dos telhados verdes (monetários, taxa de desconto: 1,5 %);
• Nível de tensão térmica (quantitativo);
• Qualidade arquitetónica (qualitativa);
• Valor de amenidade para o pessoal universitário, estudantes e convidados (qualitativo).

Para a análise foi utilizado um método probabilístico multicritério (ou seja, PROMETETO II estocástico), particularmente capaz de lidar com dados incertos, incompletos, heterogéneos e inconsistentes. Os efeitos de dados incertos e preferências divergentes das partes interessadas para os quatro critérios foram tidos em conta na análise e documentados nos resultados da avaliação.

Para a medida de adaptação «ecologização dos telhados», foi realizada uma análise de custo-benefício separada. Para esta análise, foram considerados os custos (ou seja, custos de investimento, reinvestimento, reabilitação, manutenção) e os benefícios para os proprietários dos edifícios (ou seja, poupanças nas 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, foram também 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 estatais 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 locais das alterações climáticas, 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 passo lógico seguinte. 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 transferidas para o pessoal de várias entidades municipais através das respetivas formações avançadas regulares. As revisões do quadro regulamentar externo, como o do Código Federal da Construção em 2011, reforçam os esforços de integração da adaptação às alterações climáticas.

A fase de análise e planeamento do redesenvolvimento 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 prevista 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 da UE no âmbito do 7.o PQ «Estratégias ascendentes de adaptação às alterações climáticas rumo a uma Europa sustentável – BASE» e Projektgruppe «Campus Inselplatz»