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Original Article 

Biosci. J., Uberlandia, v. 30, n. 5, p. 1389-1394, Sept./Oct. 2014 

POTENCIAL DA UTILIZAÇÃO DO EXCESSO HÍDRICO PARA IRRIGAÇÃO 
DE “TETOS ECOLÓGICOS” EM DUAS ZONAS BIOCLIMÁTICAS NO 

ESTADO DE MATO GROSSO 
 

POTENTIAL USE OF WATER EXCESS FOR IRRIGATION ON GREEN ROOFS IN 

TWO BIOCLIMATIC ZONES IN THE STATE OF MATO GROSSO - BRAZIL 

 
Nathan Louzada VIEIRA1; Tadeu Miranda de QUEIROZ2; Minéia Cappellari FAGUNDES2;  

João Carlos Machado SANCHES2 
1. Graduando, Departamento de Engenharia de Produção Agroindustrial, Universidade do Estado de Mato Grosso – UNEMAT, Barra 

do Bugres, MT, Brasil. nathan_lv@hotmail.com; 2. Doutor(a), Departamento de Engenharia de Produção Agroindustrial, Universidade 
do Estado de Mato Grosso – UNEMAT, Barra do Bugres, MT, Brasil. 

 
RESUMO: Teto ecológico além de ser uma alternativa estética para habitações contribui com a melhoria do 

conforto e da eficiência térmica do ambiente construído, mas demanda considerável quantidade de água de irrigação. 
Objetivou-se com o presente trabalho analisar a disponibilidade Hídrica, avaliando a possibilidade da utilização do excesso 
da água a ser armazenado em um reservatório para irrigação de Tetos Ecológicos nas cidades de Rondonópolis e Vera, 
MT. O trabalho foi realizado utilizando uma série de dados históricos disponibilizados pelo INMET – Instituto Nacional 
de Meteorologia, os quais foram utilizados para estimativa da evapotranspiração e do Balanço Hídrico Climatológico 
(BHC) utilizando uma Capacidade de Água Disponível (CAD) de 12 mm para o BHC. Estimou-se o volume e a área de 
um reservatório em função da área coletora de um telhado de 100 m2, tal como o volume de água complementar para 
irrigação. Constatou-se que na cidade de Rondonópolis a utilização de Tetos Ecológicos é comprometida pela deficiência 
hídrica, sendo esta suprida em apenas 75% com o excesso de água estimado, já no município de Vera o excesso hídrico 
pode suprir a 100% do déficit e ainda dispor um excedente de 46%. O volume estimado do reservatório para acumular o 
excesso de água da cidade de Rondonópolis foi de 37,2 m3 e o de Vera de 101,7 m3. Concluiu-se que é possível acumular o 
excesso de água da chuva do período chuvoso para irrigar tetos ecológicos no período de estiagem. 

 
PALAVRAS-CHAVE: Balanço hídrico climatológico. Sustentabilidade. Precipitação. 

 
INTRODUÇÃO 
 

A utilização de Tetos Ecológicos (tipo de 
jardim suspenso), tem se tornado cada vez mais 
comum, especialmente nos países europeus, mas há 
indicadores de crescimento do emprego dessa 
técnica também no Brasil. 

Esse tipo de cobertura necessita ser irrigado 
constantemente, o que inaugura no novo tipo de 
consumo de água nas cidades, onde a 
disponibilidade hídrica está condicionada ao 
fornecimento de água tratada pelas companhias de 
saneamento e abastecimento urbano. Diante disso, o 
aproveitamento do excesso pluviométrico pode 
constituir uma importante fonte para irrigação se 
tornando viável em substituição a água encanada. 
Dessa forma, pode-se contribuir para diminuição do 
volume hídrico consumido, gerando também 
economia no sistema de tratamento e na conta do 
usuário. Para tanto, é necessário conhecer a 
disponibilidade e a demanda hídrica em escala 
regional. 

Em regiões tropicais, como o estado de 
Mato Grosso, a utilização dessas coberturas podem 
constituir alternativas viáveis para minimizar as 
altas temperaturas do interior das edificações, o que 

segundo Oberndorfer et al. (2007) é possível pois, o 
mesmo reduz o fluxo de calor através telhado, 
promovendo a evapotranspiração e o aumento do 
isolamento térmico. Em um estudo feito no Japão 
Onmura et al. (apud OBERNDORFER et al., 2007), 
constataram uma redução no fluxo de calor de 50% 
ao ano com a utilização desse tipo de cobertura. 
Vecchia (2005) comparou a temperatura interna de 
módulos construtivos com diferentes telhados e 
observou que num dia de temperatura externa de 
34ºC, a temperatura máxima no interior do módulo 
de cobertura verde foi de 28,8ºC, bem menor do que 
as encontradas para as demais coberturas: telha 
cerâmica (30,4ºC), aço galvanizado (45ºC), telha de 
fibrocimento (31ºC) e laje de concreto (34,7ºC), 
evidenciando a eficiência de isolamento térmico 
deste tipo de cobertura. Além dessa vantagem, 
Castro e Goldenfum (apud MELLO et al., 2010) 
afirmam que, o uso de Tetos Ecológicos contribui 
para a limpeza da água pluvial, redução da poluição 
e também para redução da emissão de carbono. 

Junior et al. (2007), afirmam que conhecer o 
comportamento das chuvas auxilia na determinação 
de períodos críticos predominantes em determinadas 
regiões e fornece informações importantes para 
reduzir as consequências causadas pelas flutuações 

Received: 17/09/12 
Accepted: 05/05/14 



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Potencial da utilização do excesso hídrico...  VIEIRA, N. L. et al 

Biosci. J., Uberlandia, v. 30, n. 5, p. 1389-1394, Sept./Oct. 2014 

do regime pluviométrico. O Brasil tem duas 
estações bem definidas uma chuvosa e outra seca, o 
que pode acarretar em déficit e excessos hídricos 
durante o ano. De acordo com Back (2007), existem 
vários modelos de Balanço Hídrico que são 
utilizados para estudar probabilidades de 
ocorrências de estiagens ou excessos hídricos. 

O Balanço Hídrico Climatológico (BHC) de 
Thornthwaite e Mather (1955) é utilizado para 
contabilizar o excesso e déficit hídrico, pode ser 
aplicado para classificação climática, caracterização 
hidrológica, para gestão da água, estudos 
ambientais; e planejamento agrícola definindo o uso 
da terra e práticas agrícolas (DOURADO-NETO et 
al., 2010). 

Dentro deste contexto, o objetivo do 
presente trabalho foi analisar a disponibilidade 
hídrica, avaliando a possibilidade da utilização do 
excesso da água para irrigação de Tetos Ecológicos 
nas cidades de Rondonópolis e Vera, MT. 
 

MATERIAL E MÉTODOS 
 

O município de Rondonópolis está 
localizado no sudeste do estado de Mato Grosso, na 
zona bioclimática 6 e apresenta médias mensais de 
temperatura que variam em torno de 27 °C. Suas 
coordenadas geográficas são: Latitude 16° 28' 17″ 
Sul, Longitude 54° 38′ 14″ Oeste e Altitude de 222 
m. O clima na região é o tropical subumido 
(classificação climática de Köppen Awh). Vera 
(Latitude: 12º 18' 21" Sul, Longitude: 55º 19' 01" 
Oeste e Altitude 383 m) está localizada no norte 
Mato-Grossense, na zona bioclimática 5 e conta 
com dois biomas o Cerrado e Amazônia. As médias 
de temperatura da região variam em torno de 24°C. 
O clima nessa cidade é equatorial quente e úmido 
com uma estação seca e outra chuvosa, de acordo 
com a classificação de Köppen é do tipo Aw. Na 
Figura 1 é mostrada a localização das regiões 
estudadas em suas respectivas zonas bioclimáticas. 

 
Figura 1. Zonas Bioclimáticas do Estado de Mato Grosso. 
Fonte: Adaptado de Sanches et al. (2011). 

 
Foram utilizados dados históricos de 

temperatura e precipitação disponibilizados pelo 
INMET – Instituto Nacional de Meteorologia, 
obtidos em uma série de 30 anos (1979 – 2009) para 
a cidade de Vera e em uma série de 14 anos (1995 – 
2009) para a cidade de Rondonópolis, sendo os 
mesmos calculados com médias trídeas utilizados 
para o BHC de Thornthwaite e Mather (1955) com a 
Evapotranspiração de FAO-Penman-Monteith 
(MONTEITH, 1973) recomendado pela FAO 
(SMITH, 1991). 

Para planejamento agrícola utiliza-se uma 
CAD de 50 a 150 mm em função da profundidade 
efetiva do sistema radicular e da profundidade do 
solo (LEIVAS et al., 2006; PORTELA et al., 2008; 
HEINEMANN et al., 2009). Entretanto, como a 
técnica do Teto Ecológico exige um substrato em 
camada delgada há necessidade de reduzir 
drasticamente este valor. Para tanto, neste estudo 
utilizou-se uma CAD de 12 mm. 

Considerou-se como substrato suporte para 
a vegetação sobre o telhado, uma camada de solo de 
8 cm de espessura, estando esta dentro da faixa 



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recomendada por Mello et al., (2010) e Cormier e 
Pellegrino (2008), que sugerem uma espessura entre 
os limites de 5 e 15 cm. De acordo com Oberndorfer 
et al. (2007), as condições climáticas tais como 
chuva e temperatura, podem restringir a utilização  
de algumas espécies de plantas, por isso é sugerido 
que sejam utilizadas plantas nativas por causa da sua 
adaptação ao clima local. O trabalho considerou a 
utilização de grama como vegetação principalmente 
por sua baixa necessidade de manutenção e 
resistência ao déficit hídrico, além de ser a espécie 
mais recomendada para essa aplicação. 

Com o excesso (EXC) obtido através do 
BHC, pode-se dimensionar o volume de um 
reservatório de acumulação para armazenar água 
para o período de déficit (DEF) considerando uma 
casa hipotética de 100 m2. 

O Volume (m³) do Reservatório (VR) foi 
obtido fazendo o produto do EXC (mm = L.m-²) 
pela Área do Teto Ecológico (ATE). Foi estimado 
também o Volume Complementar de Água (VCA) 
para atender à demanda do telhado verde durante o 
período de estiagem. O VCA foi obtido pelo 
produto da ATE pela diferença entre DEF e EXC. 
Estimou-se também o Diâmetro (D) e a Largura (L) 
para reservatórios de secção circular e quadrada, 
respectivamente. Foi considerada para o reservatório 
uma profundidade de 5m a fim de evitar a cavitação 
da bomba e a variação excessiva da altura 
manométrica com a alteração da lâmina d’água. 
 
RESSULTADOS E DISCUSSÃO 

 
Na Figura 2 são apresentadas as médias 

mensais de precipitação das duas cidades estudadas.  
 

 
Figura 2. Médias mensais de pluviosidade para as cidades de Vera e Rondonópolis. 

 
As médias anuais de pluviosidade do estado 

de Mato Grosso variam de 1000 a 2000 mm, sendo 
que, Rondonópolis e Vera apresentam medias de 
1345,51 mm e 1968,13 mm, respectivamente.  

Na Figura 3 é mostrado o extrato do 
Balanço Hídrico Climatológico da cidade de 
Rondonópolis.

 

-15

-5

5

15

25

35

45

m
m

EXC DEF(-1)

a) 

-15

-5

5

15

25

35

45

m
m

EXC DEF (-1)

b) 
Figura 3. Balanço Hídrico Climatológico de Rondonópolis (a) e Vera (b). 
 



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Como mostrado na Figura 3a, o município 
de Rondonópolis apresenta mais meses com 
deficiência hídrica do que meses com excesso, 
sendo que, o seu período de estiagem começa por 
volta do dia 07 de abril e termina no dia 27 de 
novembro, as chuvas são concentradas entre os 
meses de dezembro e março mais precisamente 
entre os dias 28 de novembro e 6 de abril. O excesso 
total de água estimado deste município é de 372,29 
mm, já o déficit 493,28 mm. Considerando uma 
capacidade de armazenamento de 100 %, observa-se 
que o excesso de água da cidade de Rondonópolis 
pode suprir apenas 75% da sua deficiência hídrica 
onde 25% necessitam de irrigação complementar. 
Uma opção para solução desse problema seria o 
aproveitamento da água residencial, como por 
exemplo, a água utilizada no banho familiar, ou 
ainda realizar irrigação com déficit apenas para 
manter a planta viva no período de estiagem, sendo 

que essa segunda opção apresenta duas 
desvantagens, a estética e a redução do conforto 
ambiental, pois, é nesse período que a temperatura 
se eleva. 

Já o município de Vera (Figura 3b), 
apresenta excesso hídrico maior, podendo o mesmo 
suprir a sua deficiência de água em 100% e ainda 
dispor um excedente de 46%, o qual pode ser usado 
para outros fins tais como, lavagem de calçadas e 
também a irrigação de jardins não suspensos. O 
período de estiagem começa no dia 19 de abril e 
termina no dia 16 de outubro com déficit total de 
412,74 mm, já as chuvas são concentradas no 
período que vai do dia 17 de outubro ao dia 18 de 
abril com excesso hídrico de 1016,67 mm. 

Na Tabela 1 são mostrados os resultados de 
volume e dimensões de reservatórios em função da 
área do Teto Ecológico que funciona como 
superfície coletora do Excesso. 

 
Tabela 1. Área do Teto Ecológico (ATE), Volume do Reservatório (VR), Volume Complementar de Água 

(VCA), Diâmetro do Reservatório Circular (D), Largura do Reservatório quadrado (L), Área da 
Superfície do Reservatório (ASR) e Relação ASR/ATE. 

Cidades 
ATE 
(m²) 

VR 
 (m³) 

VCA 
(m³) 

D  
(m) 

L 
 (m) 

ASR 
(m²) 

ASR/ATE 

Rondonópolis 100 37,2 12,1 4,74 3,72 7,45 0,0745 

Vera 100 101,7   - 12,95 10,17 20,33 0,2033 

 
Considerando uma casa hipotética de 100 

m2, o volume estimado do reservatório para 
acumular o excesso de água da chuva para as 
cidades de Rondonópolis e Vera foi de 37,2 m3 e 
101,7 m3 respectivamente, de fato com esses 
valores, a área a ser utilizada para alocação dos 
reservatórios tende a ser alta principalmente em 
Vera, que apresentou a área da superfície do 
reservatório de 20,33 m2. Isso pode comprometer a 
utilização do Teto Ecológico, pois esse fato pode ser 
um fator limitante a utilização do reservatório, pois, 
requer uma área considerável para instalação e 
também pelo elevado custo da terra. Uma solução 
cabível seria diminuir a área da superfície do 
reservatório e aumentar a profundidade, mas essa 
decisão poderá gerar problemas para o sistema de 
bombeamento, como cavitação da bomba e 
excessiva variação da altura manométrica. 
 
 
 
 

CONCLUSÃO 
 

Conclui-se que, a utilização de Tetos 
Ecológicos no município de Rondonópolis é 
comprometida, pois, o seu excesso hídrico não pode 
suprir a demanda de água no período de estiagem. Já 
no município de Vera o excesso de água é mais que 
suficiente para abastecer o déficit no período de 
seca. 

O volume estimado do reservatório para 
acumular o excesso de água da chuva para uma 
altura de lâmina d’água igual a 5 m pode ser um 
fator limitante a utilização do mesmo. Para a cidade 
de Vera o volume do reservatório estimado foi de 
101,7 m3 e para Rondonópolis 37,2 m3, 
considerando uma área de telhado de 100 m2. 
 
AGRADECIMENTOS 

 
A Universidade do Estado de Mato Grosso 

– UNEMAT e a Fundação de Amparo à Pesquisa do 
Estado de Mato Grosso – FAPEMAT. 

 
 
ABSTRACT: Green Roofs besides being an aesthetic alternative to housing, contributes to improved comfort 

and thermal efficiency of the built environment, but demands considerable amount of irrigation water. Objective of this 



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study is to analyze the feasibility of using excess water to be stored in a reservoir for irrigation of Green Roofs in the cities 
of Vera and Rondonópolis, MT. The study was conducted using a series of historical data provided by INMET (National 
Institute of Meteorology), which were used to estimate off the evapotranspiration and the Climatic Water Balance (CWB). 
Using an Available Water Capacity (AWC) of 12 mm for the CWB it has been estimated the volume and the reservoir area 
according to the collecting area of a roof of 100 m2 as the amount of additional water for irrigation. It was found that in the 
city Rondonópolis, the use of green roofs is compromised by the water deficits, which is supplied in only 75% with the 
estimated excess water. In the city of Vera the water excess can supply 100% of the deficit and still have a surplus of 46%. 
The estimated volume of the reservoir to collect excess water from the city of Rondonopolis was 37.2 m³ and 101.7 m³ to 
Vera. It was concluded that it is possible to accumulate excess rainwater during the rainy season to irrigate green roofs in 
the dry season. 

 
KEYWORDS: Climatic Water Balance. Sustainability. Precipitation. 

 
 
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