Cidades esponja - Como funciona e exemplos na China e no mundo

POR Pedro Coelho

Publicado: terça-feira, 30 de setembro de 2025

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À medida que o mundo se urbaniza rapidamente, as cidades enfrentam um desafio crescente: gerir de forma sustentável as suas águas pluviais. Chuvas intensas resultam cada vez mais em inundações devastadoras, enquanto períodos de seca ameaçam os recursos hídricos. Em resposta, um conceito arquitetônico e de planeamento urbano inovador tem ganhado destaque global: as Cidades Esponja.

Esta abordagem transforma as paisagens urbanas para que possam absorver, reter, filtrar e libertar a água de forma eficiente, tal como uma esponja. Esta introdução explorará o que exatamente são as Cidades Esponja, o seu mecanismo de funcionamento baseado em infraestruturas verdes e quais são os seus principais benefícios.

Investigaremos também a implementação pioneira deste conceito, destacando exemplos notáveis, em especial o esforço ambicioso da China e outros casos inspiradores pelo mundo, para perceber como esta filosofia está a redefinir o futuro da resiliência urbana e da gestão sustentável da água.

O que é uma cidade-esponja e como elas funcionam?

Uma cidade-esponja é um tipo de zona urbana que conta com muitos elementos naturais ou vegetação, capazes de reter a água da chuva durante enchentes. Esses elementos podem incluir desde árvores e áreas verdes até parques, lagos e coberturas vegetadas.

Apesar de o nome lembrar um desenho animado infantil popular, esse conceito é uma estratégia baseada na natureza para enfrentar os efeitos das mudanças climáticas. Ele faz parte da infraestrutura verde e é um elemento essencial do planejamento urbano sustentável, já adotado em diversos países.

O termo "cidade-esponja" foi introduzido pela primeira vez em 2013 pelo professor Kongjian Yu, da Universidade de Pequim. Ele apresentou a ideia como uma maneira de integrar os ambientes urbanos à natureza, permitindo que a água da chuva seja absorvida naturalmente, em vez de simplesmente ser desviada por meio de sistemas artificiais.

Professor Kongjian Yu e as cidades esponja

Uma cidade-esponja é um conceito de design urbano que visa gerenciar a água da chuva de forma mais natural e sustentável. Em vez de usar sistemas de drenagem tradicionais que desviam rapidamente a água da chuva para fora da cidade, as cidades-esponja são projetadas para absorver, armazenar, filtrar e liberar água lentamente, agindo literalmente como se fosse uma esponja.

Nesse modelo proposto pelo professor Yu, a infraestrutura das cidades tem que ser fundamentalmente alterada pela utilização de superfícies permeáveis. Em vez de asfalto ou concreto que repelem a água, utiliza-se pavimentos que permitem que a água da chuva se infiltre diretamente no solo, reduzindo drasticamente o escoamento superficial.

Em seguida, emprega-se a Infraestrutura Verde para absorver e filtrar a água. Isto inclui a instalação de telhados verdes, jardins de chuva, zonas húmidas urbanas e valas biológicas (bioswales). Estes elementos não só capturam e purificam a água da chuva, como também diminuem a quantidade de água que corre para os esgotos.

O passo seguinte envolve o uso de sistemas de armazenamento de água. As Cidades Esponja integram reservatórios subterrâneos, cisternas ou lagoas de retenção para guardar temporariamente o excesso de água pluvial durante os picos de precipitação. Esta água armazenada é um recurso valioso, podendo ser reutilizada para irrigação, limpeza urbana ou para recarregar os lençóis freáticos.

Por fim, o planeamento urbano e paisagismo é redesenhado. Parques, corredores verdes e espaços abertos são pensados não apenas para lazer, mas também para funcionarem como áreas de recolha, capazes de canalizar e reter a água da chuva de forma natural. Ao desacelerar e distribuir a água pela paisagem, este sistema urbano inovador aumenta o controle de cheias e a resiliência da cidade, aliviando a sobrecarga dos sistemas de esgoto e reduzindo significativamente o risco de inundações rápidas.

Por que as cidades-esponja são importantes?

As inundações representam uma das consequências mais graves do aquecimento global. Estima-se que 1,8 bilhão de pessoas já estão sob risco de inundações, uma ameaça que só tende a piorar devido à intensificação das mudanças climáticas e ao crescimento constante das áreas urbanas.

O custo humano e material desses eventos é altíssimo, como evidenciado por um desastre recente no sul do Brasil que resultou em pelo menos 95 mortes, além de deslocar populações, danificar infraestruturas essenciais e destruir propriedades.

Para combater o aumento do risco de inundações e a elevação do nível do mar, o conceito de cidade-esponja surge como uma estratégia crucial no planejamento urbano. Adotar essa abordagem é fundamental para proteger tanto a infraestrutura quanto as vidas dos moradores, ajudando as cidades a se tornarem mais resilientes e adaptadas a um futuro com maior incidência de eventos climáticos extremos.

Como é medida a esponjosidade de uma cidade?

A capacidade de uma cidade funcionar como uma "esponja”, sua "esponjosidade", é um atributo mensurável, segundo pesquisas conduzidas pela Arup. Para quantificar isso, os pesquisadores analisaram as grandes cidades comparando a proporção de infraestrutura verde e azul (como parques e corpos d'água) com a de infraestrutura cinza (prédios, concreto e estradas).

Além disso, eles avaliaram o quanto o solo urbano de cada local é capaz de reter água e qual é o nível de vegetação presente.

Exemplos de cidades-esponja

Diante dos efeitos cada vez mais intensos das mudanças climáticas, como enchentes urbanas, ondas de calor e escassez de água as cidades ao redor do mundo vêm repensando sua relação com o meio ambiente. Dentre os exemplos de cidades- esponja estão:

Cidade esponja de Xangai (China)

O conceito de cidade-esponja tem ganhado destaque entre os urbanistas na China, um país altamente vulnerável a inundações, sendo que 641 das 654 cidades chinesas sofrem com esse problema de forma recorrente. Como resposta, o governo chinês selecionou 30 cidades para participarem de um programa piloto voltado à implementação desse modelo urbano.

Starry Sky Sponge Park de Xangai (China)

Além das inundações, a China enfrenta uma severa escassez de água. A urbanização acelerada resultou em uma distribuição desigual dos sistemas de abastecimento, levando à extração excessiva de água subterrânea e, consequentemente, ao afundamento de quase metade de suas principais cidades.

Como parte das soluções adotadas, Xangai inaugurou o "Starry Sky", um novo parque-esponja que integra estratégias para lidar com a subsidência do solo, inundações e a gestão eficiente da água.

Cidade esponja de Berlim (Alemanha)

Ao contrário de muitas outras cidades alemãs, Berlim não utiliza sistemas de encanamento para conduzir a água de nascentes, sendo que a capital obtém sua água potável diretamente do lençol freático.

Berlim, lago e baía de Rummelsburg. (Foto de Nizz/Shutterstock)

Após enfrentar uma enchente repentina em 2017, Berlim adotou o conceito de esponjosidade, que passou a ser incorporado à legislação para novos projetos urbanos desde então.

Cidade esponja de Jacarta (Indonésia)

Jacarta está afundando em um ritmo tão preocupante que está sendo gradualmente deixada para trás. Em 2020, o rebaixamento do solo levou ao deslocamento de 170 mil moradores e resultou na morte de 60 pessoas. Diante desse cenário, a Indonésia optou por construir uma nova capital a 1.000 quilômetros de distância, já que especialistas preveem que boa parte de Jacarta poderá estar submersa até 2050.

A subsidência do solo, somada às mudanças climáticas, intensificou um problema crônico de Jacarta: as inundações.

Para muitos, adotar o conceito de cidade-esponja é visto como a única alternativa viável para salvar Jacarta. A ideia é restaurar os fluxos naturais dos rios, reduzir o uso de concreto e transformar a cidade em uma espécie de grande esponja urbana — o que ainda pode oferecer uma chance de recuperação.

Cidade esponja de Auckland (Nova Zelândia)

De acordo com uma pesquisa realizada pela Arup sobre o nível de "esponjosidade" de grandes cidades ao redor do mundo, Auckland liderou o ranking, com uma pontuação de 35%. Esse desempenho é atribuído, em parte, à sua configuração geográfica e ao planejamento urbano, com os pesquisadores identificando que metade da área da cidade é composta por espaços verdes ou corpos d’água.

Os parques conectados ao redor do riacho Te Auaunga em Auckland são projetados para absorver o excesso de águas pluviais como uma esponja (Crédito: Kate Evans)

Apesar dos avanços na adoção do conceito de esponjosidade, Auckland tem um histórico de enchentes. Em janeiro de 2023, a cidade enfrentou um evento extremo descrito como "o maior desastre climático da história da Nova Zelândia", que resultou na morte de quatro pessoas e causou prejuízos superiores a NZ$ 1,95 bilhão.

Cidade esponja de Copenhague (Dinamarca)

Após enchentes devastadoras, a cidade implementou calçamentos permeáveis e telhados verdes, tornando-se um exemplo de como integrar infraestrutura verde a políticas públicas.

Enghaveparken é um Parque em Copenhague, onde um enorme reservatório subterrâneo de água foi instalado abaixo dele

A Cidade‑Esponja de Copenhague é um ambicioso plano urbano de adaptação climática, que combina soluções naturais e infraestrutura (engenharia tradicional) para tornar a capital da Dinamarca mais resiliente a chuvas intensas, inundações e elevação do nível do mar.

Cidade esponja de Roterdã (Holanda)

Roterdã, localizada em um delta e com grande parte de seu território abaixo do nível do mar, enfrenta sérios desafios ligados às mudanças climáticas, como chuvas intensas, secas prolongadas e aumento do nível dos rios. Diante desse cenário, a cidade tem adotado o conceito de cidade esponja, que propõe uma convivência mais harmoniosa com a água, em vez de apenas combatê-la com obras de engenharia tradicionais.

Essa abordagem aposta em soluções naturais e integradas ao ambiente urbano, como jardins de chuva, calçadas permeáveis, telhados verdes e praças capazes de absorver e reter a água da chuva.

Um dos exemplos mais notáveis dessa transformação é o projeto Sponge Garden, um jardim-laboratório criado para estudar como diferentes tipos de solo, vegetação e materiais reagem às variações climáticas extremas.

Sponge Garden de Roterdã , 2019 (crédito: De Urbanisten)

Além disso, o programa Water-Sensitive Rotterdam busca envolver toda a cidade, sendo que isso vai desde o poder público até os moradores na adoção de medidas descentralizadas de adaptação climática. Essas soluções ajudam a reduzir alagamentos, melhoram a biodiversidade urbana, refrescam o microclima e tornam os espaços públicos mais agradáveis e resilientes.

Apesar dos avanços, a transformação de Roterdã em uma cidade esponja enfrenta desafios, como os altos custos de reestruturação urbana, a necessidade de manutenção constante das infraestruturas verdes e a dificuldade de engajar todos os setores da sociedade nessa mudança de mentalidade. Ainda assim, a cidade se posiciona como um exemplo global de adaptação climática urbana, com planos ambiciosos para continuar evoluindo até o fim do século.

Cidade esponja de Singapura (Singapura)

Singapura conseguiu se tornar uma cidade urbana sustentável, mesmo enfrentando limitações de espaço e altos índices de poluição atmosférica. Essa transformação foi possível graças à implementação de diversas estratégias inovadoras, como:

cidade esponja de Singapura

O uso de vegetação vertical, por meio da instalação de telhados e paredes verdes, além de jardins verticais distribuídos pela cidade. Essa iniciativa ampliou a área verde total, contribuindo para a melhoria da qualidade do ar e a diminuição da temperatura ambiente.

A criação de sistemas eficientes de drenagem, com infraestruturas impermeáveis que facilitam o escoamento da água da chuva, permitindo seu armazenamento e uso posterior na irrigação da vegetação urbana. A proposta de desenvolver ruas em múltiplos níveis, com o objetivo de otimizar o fluxo de pedestres e veículos, reduzir o trânsito e liberar mais espaço para áreas verdes.

Por fim, o contínuo investimento na ampliação de parques e jardins públicos tem reforçado o bem-estar da população e tornado a cidade mais atrativa para visitantes.

Cidade esponja de Aarhus (Dinamarca)

Similar a Copenhague, a cidade de Aarhus também enfrenta a necessidade de implementar novas estratégias para gerenciar as águas da chuva, já que, assim como muitos outros municípios dinamarqueses, sofre com precipitações intensas e sistemas de esgoto que operam acima da capacidade.

Bacia de retenção de Aarhus com espaços de lazer e área de inundação campo de futebol

No bairro de Risvangen, localizado ao norte da cidade e com uma área de 50 hectares, foram desenvolvidas soluções inovadoras em parceria com os arquitetos da Arkitema e os engenheiros da EnviDan. Esse trabalho foi encomendado tanto pela prefeitura quanto pela empresa local responsável pelo abastecimento de água.

A proposta prevê que, futuramente, a água pluvial seja inicialmente retida em espaços públicos, como ruas e estacionamentos, antes de ser conduzida adiante. Essa estratégia cria uma rede de áreas de retenção distribuídas entre terrenos públicos e privados, funcionando como uma "esponja" que absorve tanto volumes pequenos quanto grandes de água. Com isso, o escoamento acontece de forma mais lenta e controlada, direcionando a água gradualmente para cursos naturais.

Além da questão técnica, o projeto também valoriza a preservação da identidade local de Risvangen como um bairro-jardim. O planejamento levou em conta o desejo da comunidade por mais natureza integrada ao ambiente urbano, bem como espaços voltados ao esporte, lazer e convivência.

Cidade esponja de Nairóbi (Quênia)

Nairóbi foi reconhecida como uma "cidade esponja" devido às suas significativas áreas verdes e azuis, ocupando o segundo lugar em um relatório da Arup de 2022. A alta porcentagem de pastagens e espaços verdes urbanos da cidade contribui para sua capacidade de absorver água da chuva, embora seus solos predominantemente argilosos resultem em um maior potencial de escoamento em comparação com cidades com solos mais arenosos.

Parque Nacional de Nairóbi

Embora o conceito de cidade esponja envolva o uso de infraestrutura como telhados verdes e jardins de chuva para gerenciar a água, a esponjosidade de Nairóbi é amplamente atribuída à sua infraestrutura natural e verde existente.

Cidade esponja de Filadélfia (EUA)

A Filadélfia enfrenta um problema comum em muitas cidades antigas que é o seu sistema combinado de esgoto que reúne águas pluviais e esgoto sanitário, e muitas vezes fica sobrecarregado durante chuvas fortes. Isso faz com que grandes volumes de água contendo esgoto diluído sejam despejados em cursos d’água locais.

Para cumprir obrigações legais estaduais e federais relativas à qualidade da água, a cidade lançou em 2011 o plano “Green City, Clean Waters”, com prazo para 2036, cujo objetivo é reduzir significativamente esse tipo de poluição.

Jardins de chuva e vala de pedra subterrânea ao longo da Parkside Avenue em Centennial Commons, no oeste da Filadélfia

O programa se baseia em uma combinação de infraestruturas verdes (“green stormwater infrastructure” ou GSI) e melhorias mais convencionais no sistema de drenagem. As infraestruturas verdes envolvem o uso de solo, plantas, árvores e jardins de chuva para reter ou absorver a água pluvial, permitir sua infiltração, evaporação ou liberar seu escoamento de forma mais lenta.

Esse modelo funciona como uma espécie de “esponja urbana”, reduzindo a sobrecarga dos esgotos combinados, melhorando a qualidade da água dos rios, restaurando espaços verdes na cidade e tornando os bairros mais agradáveis.

Além dos benefícios ambientais, o Green City, Clean Waters traz impactos econômicos e sociais: gera empregos locais para construção e manutenção das infraestruturas verdes; valoriza imóveis próximos a ruas arborizadas ou espaços verdes; e melhora a qualidade de vida nos bairros, com novos espaços públicos, áreas de lazer e uma cidade mais saudável.

No primeiro decênio, por exemplo, já foram instalados milhares de “ferramentas verdes” (online chamadas “green tools”) em centenas de locais, evitando bilhões de litros de águas contaminadas chegarem aos rios locais.

Quais são os benefícios de uma cidade esponja?

À medida que as mudanças climáticas intensificam eventos climáticos extremos, as cidades enfrentam um duplo desafio: lidar com inundações cada vez mais severas e gerenciar a crescente ameaça de escassez de água (secas). A solução inovadora para ambos os problemas está no conceito de "Cidade Esponja".

Longe de ser apenas uma técnica de drenagem, o modelo de Cidade Esponja representa uma filosofia abrangente de planejamento urbano que busca restaurar a capacidade natural do solo de absorver, filtrar e utilizar a água da chuva. Ao integrar a infraestrutura verde e azul (como telhados verdes, parques alagáveis e pavimentos permeáveis) ao design urbano, essas cidades transformam problemas ambientais em recursos e oportunidades.

Os benefícios dessa abordagem vão muito além da gestão hídrica, impactando diretamente a qualidade de vida e a resiliência urbana. A seguir, exploramos as principais vantagens de transformar nossos centros urbanos em verdadeiras esponjas funcionais:

Controla o acúmulo de água durante enchentes e temporais

Um dos principais benefícios das cidades-esponja é sua eficácia no enfrentamento de enchentes, chuvas intensas e tempestades severas, eventos que têm causado destruição em diversas partes do mundo nos últimos anos. Ao absorver volumes excessivos de água, essa abordagem ajuda a preservar a infraestrutura urbana, evitar prejuízos materiais e, acima de tudo, proteger vidas humanas.

Contribui para a segurança hídrica

As cidades-esponja também oferecem soluções diante da escassez de água causada pelas secas, outro efeito direto das mudanças climáticas. Além de captar o excesso de água da chuva, essas cidades têm sistemas que filtram, purificam e armazenam essa água, garantindo uma fonte acessível de água potável para as comunidades em períodos de estiagem.

Reduz a poluição do ar

O desenho urbano das cidades-esponja também favorece melhorias na qualidade do ar. A presença ampliada de áreas verdes ajuda a mitigar os efeitos da poluição atmosférica, que é responsável por milhões de mortes prematuras todos os anos. Além disso, também oferece uma alternativa sustentável à urbanização baseada em concreto e veículos.

Oferece áreas verdes de convivência para a população

A implementação de cidades-esponja está alinhada com os conceitos de urbanismo verde e arquitetura biofílica, que buscam aproximar as pessoas da natureza. Ao integrar espaços naturais ao ambiente urbano, essas cidades promovem benefícios comprovados para a saúde física e mental, além de criar ambientes mais agradáveis e inclusivos para os moradores.

Os desafios que as cidades-esponja enfrentam

Embora os benefícios deste modelo de planejamento urbano sejam bem claros, ainda existem alguns potenciais obstáculos e desafios que podem acabar dificultando a sua implementação:

Desafios de governança e financiamento

A implementação das cidades-esponja na China tem esbarrado em dificuldades relacionadas à governança, especialmente devido à complexidade dos direitos de propriedade e das normas que regulam o uso da água. Além disso, a questão financeira representa um grande obstáculo, principalmente em um cenário de instabilidade econômica global. Esse desafio é ainda mais significativo para países em desenvolvimento, que frequentemente estão entre os mais vulneráveis aos efeitos dos eventos climáticos extremos.

Falta de definições claras e padronização

Por ser um conceito ainda emergente dentro do urbanismo, a ideia de cidades-esponja carece de normas e diretrizes uniformes, mesmo dentro da própria China. Essa falta de padronização dificulta a aplicação consistente do modelo e gera resultados variados. Além disso, muitas das tecnologias envolvidas na gestão integrada e sustentável da água urbana ainda são recentes e, por isso, nem sempre estão acessíveis ou adaptadas a todos os contextos e regiões.

Dependência da geografia e da infraestrutura existente

A eficácia de transformar uma cidade em uma "cidade esponja" depende muito de fatores locais preexistentes, como a geografia (topografia), o planejamento urbano (design), o clima e a infraestrutura já instalada.

Por exemplo, na cidade de Jinan, na China, a forma como as estações de tratamento de água foram posicionadas essencialmente anulou a capacidade dos projetos de infraestrutura verde e azul de absorver e reter a água de maneira eficiente. Em outras palavras, a localização de elementos cruciais da infraestrutura existente impediu que as soluções de "cidade esponja" funcionassem como deveriam.

Referências

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• https://www.pexels.com/photo/aerial-photography-of-city-buildings-2398969/ (acessado em 29/09/2025 as 21:26)
• https://www.bbc.com/future/article/20220823-how-auckland-worlds-most-spongy-city-tackles-floods (acessado em 29/09/2025 as 21:40)

Sobre o autor

Olá meu nome é Pedro Coelho, eu sou engenheiro químico com Pós Graduação em Engenharia de Segurança do Trabalho e também sou Green Belt em Lean Six Sigma. Além disso, eu conclui recentemente o curso de Engenharia Civil, e em parte de minhas horas vagas me dedico a escrever artigos aqui no ENGQUIMICASANTOSSP, para ajudar estudantes de Engenharia Química e de áreas correlatas. Se você está curtindo essa postagem, siga-nos através de nossas paginas nas redes sociais e compartilhe com seus amigos para eles curtirem também :)