Saneamento Básico - Fernanda Cunha Maia

Saneamento Básico Fernanda Cunha Maia 2019 por Editora e Distribuidora Educacional SA Todos os direitos reservados Nenhuma parte desta publicação poderá ser reproduzida ou transmitida de qualquer modo ou por qualquer outro meio eletrônico ou mecânico incluindo fotocópia gravação ou qualquer outro tipo de sistema de armazenamento e transmissão de informação sem prévia autorização por escrito da Editora e Distribuidora Educacional SA Presidência Rodrigo Galindo VicePresidência de Produto Gestão e Expansão Julia Gonçalves VicePresidência Acadêmica Marcos Lemos Diretoria de Produção e Responsabilidade Social Camilla Veiga Gerência Editorial Fernanda Migliorança Editoração Gráfica e Eletrônica Renata Galdino Supervisão da Disciplina Francisco Ferreira Martins Neto Revisão Técnica Bárbara Nardi Melo Francisco Ferreira Martins Neto Thamiris Mantovani CRB89491 2019 Editora e Distribuidora Educacional SA Avenida Paris 675 Parque Residencial João Piza CEP 86041100 Londrina PR email editoraeducacionalkrotoncombr Homepage httpwwwkrotoncombr Dados Internacionais de Catalogação na Publicação CIP Maia Fernanda Cunha M217s Saneamento básico Fernanda Cunha Maia Londrina Editora e Distribuidora Educacional SA 2019 208 p ISBN 9788552216001 1 Sistema de abastecimento de água 2 Sistema de abastecimento de esgoto 3 Resíduos sólidos urbanos I Maia Fernanda Cunha II Título CDD 628 Sumário Unidade 1 Introdução ao saneamento e poluição aquática 7 Seção 1 Saneamento e saúde pública 10 Seção 2 O meio aquático 24 Seção 3 Poluição das águas 40 Unidade 2 Águas para abastecimento 59 Seção 1 Os mananciais 61 Seção 2 Sistemas urbanos de água para abastecimento 78 Seção 3 Redes de distribuição de água 93 Unidade 3 Sistemas de tratamento para águas e esgotos 111 Seção 1 Tratamento de águas para abastecimento 112 Seção 2 Tratamento de Esgotos 126 Seção 3 Reúso da água 140 Unidade 4 Poluição atmosférica e terrestre 157 Seção 1 A atmosfera 159 Seção 2 O solo 174 Seção 3 Tratamento de resíduos sólidos 185 Palavras do autor C aro aluno iniciaremos os nossos estudos na disciplina de Saneamento Básico Este não é só a destinação correta dos nossos dejetos como podemos pensar em um primeiro momento O saneamento básico dentre outras definições significa tornar um ambiente habitável englobando todas as relações entre o meio em que vivemos e a população contida nele Dessa forma podemos pensar assim enquanto o médico é o responsável pela saúde de um certo número de pessoas o engenheiro é o responsável pela saúde e desenvolvimento da comunidade como um todo a partir do saneamento Além disso como consequências dos conhecimentos e das medidas prósaneamento teremos cidades cada vez mais sustentáveis usos mais racionais dos nossos mananciais controle e destinações corretas dos resíduos sólidos dentre outros aspectos Neste material aprenderemos primeiramente sobre os conceitos de saneamento de forma geral e a relação direta entre este e a saúde pública Na Unidade 1 compreenderemos os principais conceitos relacionados ao comportamento do meio aquático Em seguida na Unidade 2 abordaremos os estudos dos mananciais e começaremos a entender e dimensionar os sistemas urbanos de água para abastecimento Já na Unidade 3 adentraremos nos tratamentos em si entendo o funcionamento das chamadas estações de tratamento de água e esgoto Por fim na Unidade 4 estudaremos os conceitos relacionados à poluição atmosférica e terrestre bem como os principais poluentes e tratamentos para ambas Para finalizar esta unidade teremos como destaque o tratamento de resíduos sólidos e os aterros sanitários Sendo assim como podemos observar é de grande importância que o engenheiro civil entenda e aplique as concepções do saneamento nas suas atividades profissionais Bons estudos Unidade 1 Fernanda Cunha Maia Introdução ao saneamento e poluição aquática Convite ao estudo Frequentemente é comum associar as atividades de um engenheiro civil às construções Quando nos tornamos estudantes de engenharia começamos a entender a grandiosidade do curso e todas as suas ramifica ções Nesse contexto somos apresentados ao saneamento e descobrimos que o engenheiro civil também pode ser o responsável por uma parte da saúde da população Nesta unidade temos como objetivo principal conhecer os principais conceitos relacionados ao saneamento e consequentemente sua relação com a saúde pública Além disso conheceremos a dinâmica energé tica das águas e os parâmetros que nos apresentam uma real situação do meio aquático e por fim compreenderemos de forma aprofundada a poluição das águas Como resultados de aprendizagem devemos entender o conceito de saneamento básico e suas implicações para a saúde da população além da dinâmica energética do meio isto é como funciona a autodepuração e a poluição das águas Caro aluno imagine que você é o engenheiro civil de uma empresa especializada em atividades e construções civis voltadas para a área de sanea mento Dentre todas as atividades que a empresa executa estão também os serviços de consultoria em saneamento e meio ambiente Recentemente a empresa foi contratada para prestar consultorias em saneamento para a prefeitura da cidade de Assú Figura 11a localizada no Rio Grande do Norte Este município fica a 214 km de Natal Figura 12b tem aproximadamente 60 mil habitantes apresenta clima semiárido quente e seco índice pluviométrico de 600 mm anuais e no que se refere à água de abastecimento esta provém da barragem Armando Ribeiro Gonçalves Rio PiranhasAssú O prefeito contratou a empresa para realizar uma verdadeira curadoria em termos de saneamento para a cidade de Assú Figura 11 Assú RN A Cidade B Localização da cidade no estado do Rio Grande do Norte Fonte a Praça São João Batista Açu RN Disponível em httpscommonswikimediaorgwikiFilePra C3A7aSC3A3oJoC3A3oBatistaAC3A7uRNpanoramiojpg Acesso em 19 mar 2019 Fonte b Rio Grande do Norte Município Disponível em httpsptmwikipediaorgwikiFicheiroRioGrann dedoNorteMunicipAssusvg Acesso em 19 mar 2019 A B Você e sua chefe foram designados para solucionar todos os problemas de Assú e terão que dentre outros aspectos 1 Analisar a qualidade da água de abastecimento possível mudança do manancial utilizado A água está poluída Como a autodepuração do rio ajudaria a população nesse caso 2 Considerar uma possível mudança do tratamento que vem sendo realizado na Estação de Tratamento de Efluentes ETE o mal cheiro da ETE está incomodando uma comunidade próxima ao local O aparecimento de vetores no local se deve à presença da ETE 3 Explicar aos moradores da cidade a importância dos cuidados com os resíduos sólidos produzidos em especial os provenientes da construção civil atividade de destaque na cidade de Assú Na unidade a seguir veremos os conceitos relacionados ao saneamento com foco nas doenças ligadas a este e à saúde Por exemplo a poluição das águas afetará a vida da população da cidade Como o processo de autodepu ração influenciará a escolha do manancial E o aparecimento de vetores trará necessariamente doenças à comunidade Teremos muitos desafios durante esta jornada de aprendizado Vamos lá 10 Seção 1 Saneamento e saúde pública Diálogo aberto Caro aluno podemos imaginar pelo nosso conhecimento prévio que o saneamento ou a falta dele traz consequências seríssimas a uma comuni dade Sabemos que jogar o esgoto sem tratamento a um rio trará poluição a ele e uma doença infecciosa pode ser transmitida por exemplo a uma população ribeirinha por este motivo Você e sua chefe foram designados para solucionar todos os problemas de Assú Ao começar a explorar todas as questões da cidade foi descoberto mais um problema Assú está passando por um surto de alguma doença infec ciosa Os sintomas começaram a surgir quando uma indústria de cerâmica se instalou há 20 km do centro da cidade e está descartando seus dejetos no Rio PiranhasAssú em um local anterior ao ponto de captação da água da cidade Os dejetos dessa indústria são compostos basicamente de metais ferrosos e não ferrosos além do esgoto produzido pelas pessoas que traba lham no local Nesse período a cidade estava passando por período chuvoso e alguns cidadãoes estavam reportando um grande número de ratos vistos no centro da cidade Os sintomas dessa doença são diarreia vômito febre alta olhos verme lhos dores musculares e abdominais Coincidentemente todas as pessoas doentes moram no centro e tiveram suas casas alagadas ou contato direto com as águas das últimas chuvas Nenhum funcionário da indústria ficou doente A partir disso você deverá elaborar uma cartilha informativa com o intuito de distribuir para a população contendo as seguintes informações A relação direta entre saúde pública e saneamento O conceito de doenças infecciosas Qual a doença que está afetando a população bem como sua forma de contágio e prevenção A seguir veremos todos os conceitos relacionados ao saneamento e sua relação direta com a saúde da população bem como o controle de vetores e a poluição dos corpos hídricos nessa empreitada Lembrese de que nesse contexto o papel do engenheiro civil é fundamental para solucionar essas questões 11 Não pode faltar Ao procurarmos o conceito de saneamento na língua portuguesa de acordo com o dicionário Aurélio 2018 sp encontraremos a seguinte definição saneamento sanar tornar higiênico salubrificar remediar tornar habitável Tornar apto para a cultura expurgar Se analisarmos todas as palavras anteriores em conjunto teremos sempre uma mesma ideia do significado de saneamento ato de garantir e manter um ambiente sadio para um certo grupo de pessoas Nesse sentido para que um ambiente seja considerado saudável temos que levar em consideração diversos aspectos relacionados a ele incluindo fatores sociais econômicos e ambientais Em outras palavras além da saúde física de uma população um ambiente sadio engloba um todo um conjunto de fatores básicos e direitos fundamentais da comunidade Como poderemos entender o que é um meio ambiente sadio sem antes compreender o que é o meio ambiente em si Neste material você verá o conceito de meio ambiente como um termo mais abrangente sob uma ótica na qual o meio ambiente é a relação direta entre fatores naturais artificiais e culturais que propiciam o desenvolvimento equilibrado da vida em todos os seus formatos SILVA 2008 Se analisarmos pelo ponto de vista da engenharia para promover um meio ambiente sadio há um conjunto de ações operacionais que faz parte do saneamento básico São elas distribuição de água potável tratamento de esgotos sanitários limpeza urbana e destinação final de resíduos sólidos Outro grande pilar do saneamento básico é a drenagem urbana de águas pluviais abordado na disciplina Hidrologia e Drenagem Figura 12 Figura 12 Pilares do saneamento básico Fonte elaborado pela autora Quando nos referimos à saúde pública estamos nos referindo ao conjunto de práticas a favor da saúde da população e entre essas medidas estão as de saneamento básico Ao garantir a uma comunidade todos os quatro pilares 12 do saneamento básico bem estruturados podemos observar a promoção da saúde pública qualidade de vida e consequentemente melhora dos índices básicos de desenvolvimento humano Uma regra que podemos adotar é quanto mais se investe em saneamento básico menores serão os gastos com a saúde da população Exemplificando Após aprendermos o conceito do saneamento básico e todas as suas facetas compreendemos o papel do engenheiro civil dentro desse contexto É papel deste profissional o manejo correto dos recursos naturais disponíveis A reutilização dos recursos disponíveis na natureza e a preservação do meio ambiente são consequências das nossas escolhas Nossas ações como engenheiros serão responsáveis pela promoção do bemestar da qualidade de vida e do próprio desenvol vimento da população No Brasil a Lei nº 114452007 chamada de Lei Nacional do Saneamento Básico BRASIL 2007 é a responsável pelas diretrizes básicas do sanea mento no país A partir desta lei foi estabelecido que a acessibilidade dos serviços públicos do saneamento deveria ser generalizada ou seja que os quatro pilares do saneamento que já citamos anteriormente fossem direitos da população e esses serviços devem ser interligados com outras medidas de política pública Assim no Brasil o saneamento se torna um direito básico para todo cidadão De acordo com o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE 2010 p 17 até 2007 cerca de 58 da população brasileira estava sem qualquer rede coletora de esgoto nessa pesquisa 153 milhões de pessoas que não tinham rede viviam só no Nordeste local onde a situação era mais grave Após mais de 10 anos da Lei Nacional do Saneamento Básico a Secretária Nacional do Saneamento do Ministério do Desenvolvimento Regional SNS MDR em conjunto com o Sistema Nacional de Informações SNIS vem publicando atualizações anuais da situação do saneamento brasileiro Nos diagnósticos dos serviços de água e esgotos do manejo de resíduos sólidos urbanos de drenagem e manejo das águas pluviais urbanas é possível notar alguns progressos na área Em relação ao esgotamento sanitário e ao índice de pessoas que são atendidas por uma rede coletora de esgoto em 2017 houve um aumento para 602 da população atendida isso quer dizer que em 10 anos o percentual da população atendida por uma rede coletora de esgoto aumentou 182 Figura 13 13 Em termos de abastecimento de água o índice de distribuição em cidades tem valores acima de 90 no Distrito Federal e em mais 18 estados brasi leiros Pernambuco Roraima Paraná Rio de Janeiro Mato Grosso do Sul Mato Grosso Rio Grande do Norte Rio Grande do Sul Goiás Tocantins São Paulo Espirito Santo Bahia Sergipe Piauí Minas Gerais Paraíba e Santa Catarina SNIS 2017 Em suma 2558 municípios brasileiros apresentam índice de atendimento urbano para 100 da população isso significa 499 dos municípios da amostra Contudo em termos de eficiência desse sistema de abastecimento de água ou seja a quantidade de água potável que é perdida durante todo o percurso da estação de tratamento até casa do consumidor podemos observar uma perda desperdício de 387 dessa água no país Outros países do mundo apresentam índices por volta de 10 de perdas no sistema de abastecimento como Alemanha e Japão e até abaixo dos 10 de perdas como Austrália e Nova Zelândia SNIS 2017 p 53 Além disso observamos diversas discre pâncias nos dados divulgados isto é há uma diferença de quase 40 de perda entre a região Norte e Sudeste regiões com maiores e menores perdas no país dados divulgados pelas empresas privadas locais Figura 13 Índice de atendimento urbano no Brasil em 2017 porcentagem Fonte SNIS BRASIL 2017 p 48 14 Nos resíduos sólidos os dados divulgados em 2017 pelo SNIS no Brasil demonstram que 988 da população urbana tem coleta domiciliar Esse índice apresenta uma taxa de cobertura do serviço regular de coleta domici liar em relação à população urbana considerando coleta direta e indireta Embora o percentual indique um número alto de cobertura dos serviços de coleta de resíduos estimase que aproximadamente 23 milhões de habitantes urbanos não sejam atendidos por um serviço de coleta regular Um parâmetro importante para avaliarmos as condições do saneamento de um país é o aparecimento de algumas doenças infecciosas já que o modo de contágio destas está diretamente ligado aos sistemas de saneamento de uma cidade Dessa forma o índice de mortalidade causado pelas doenças também é considerado um reflexo da qualidade dos serviços de saneamento Nesse contexto podemos citar por exemplo o índice de mortalidade infantil número de óbitos para crianças menores de um ano de idade por cada 1000 crianças nascidas vivas comumente utilizado como reflexo da disponibi lidade e qualidade da infraestrutura socioeconômica de uma comunidade tendo em vista que a população infantil é mais susceptível às condições do meio ambiente no qual está inserida Reflita A Organização Mundial da Saúde OMS apresentou uma nova publi cação intitulada Herdar um mundo sustentável Atlas sobre a saúde das crianças e o meio ambiente sobre os desafios contínuos e emergentes para a saúde ambiental das crianças Nesse contexto qual é a relação entre saneamento e saúde Por que podemos associar a presença do saneamento básico à saúde pública de uma cidade No Brasil é divulgado anualmente uma evolução da mortalidade da população em um documento chamado Tábua completa de mortalidade para o Brasil 2017 Nesse documento é possível ver uma nítida diminuição das taxas de mortalidade infantil ao longo dos anos IBGE 2017 Nas últimas décadas podemos observar uma grande diminuição das taxas de mortalidade infantil Quadro 11 Todavia dados da Organização Mundial da Saúde OMS 2017 indicam que uma em quatro mortes de crianças até 5 anos é consequência direta do meio ambiente insalubre Dentro dessas doenças 361 mil crianças morrem por ano no mundo por diarreia conse quente de águas poluídas ou seja apesar de observarmos avanços e mais acesso ao saneamento ainda temos um grande desafio em termos de acessi bilidade ao saneamento em um âmbito mundial 15 Quadro 11 Taxa de mortalidade infantil por mil taxa de mortalidade no grupo de 1 a 4 anos de idade por mil e taxa de mortalidade na infância por mil Brasil 19402017 Ano Taxa de mortalidade infantil por mil Taxa de mortalidade no grupo de 1 a 4 anos de idade por mil Taxa de mortalidade na infância por mil Das crianças que morreram antes dos 5 anos qual é a chance de falecer Antes de 1 ano Entre 1 a 4 anos 1940 1466 767 2121 691 309 1950 1362 654 1927 707 293 1960 1177 476 1596 737 263 1970 976 317 1262 773 227 1980 691 160 840 823 177 1991 451 131 576 783 217 2000 290 67 355 817 183 2010 172 264 198 869 131 2017 128 216 149 857 143 D 1940 2017 913 972 930 D 1940 2017 1338 745 1972 Fonte IBGE 2008 p 7 Agora que aprendemos a relação entre saúde e saneamento a seguir veremos quais são as principais doenças relacionadas à falta de saneamento De acordo com a Fundação Nacional de Saúde FUNASA 2010 as doenças são chamadas de Doenças Relacionadas a um Saneamento Ambiental Inadequado DRSAI Podemos concluir que as DRSAI são aquelas que apresentam transmissão fecaloral transmissão por vetores transmissão por contato com a água contaminada doenças relacionadas à falta de higiene da população helmintíases e teníases Para classificar as doenças como sendo DRSAI é necessário avaliar o comportamento do agente etiológico no meio ambiente pois esse é o principal fator que determina se as ações de sanea mento podem ou não influenciar o aparecimento dessas doenças em uma comunidade Assim a partir dessas classificações e do entendimento que o saneamento influencia diretamente na saúde de uma população há a neces sidade de utilizar outros fatores como parâmetros para a eficácia dessa infra estrutura básica Como exemplo temos os índices de mortalidade infantil ou índice de mortalidade por doenças infecciosas tornandose parâmetros da qualidade dos serviços de saneamento dos centros urbanos A seguir veja no Quadro 12 exemplos de DRSAI 16 Quadro 12 Exemplos de doenças infecciosas que têm relação com o saneamento inadequado DRSAI Doença Transmissão Sintomas Cólera Consumo de água contaminada Diarreia intensa e vômito Dengue Picada do mosquito infectado Dores abdominais vômito e tonturas Diarreia infecciosa Contato com fezes contaminada Febre diarreia e falta de apetite Doença do carrapato Picada do carrapato infectado Anemia dor no corpo e falta de apetite Doença de Chagas Contato com fezes do inseto infectado Febre dor no corpo aumento do fígado náuseas e diarreia Esquistossomose Contato com o caramujo infectado Febre dermatite tosse diarreia enjoos e vômito Febre tifoide Consumo de água contaminada Febre vômito diarreia e dor de cabeça Giardíase Contato com fezes contaminadas Dor abdominal diarreia e febre Hepatite A Contato com fezes contaminadas Urina escura e amarelamento da pele Leptospirose Contato com urina de ratos infectados Febre alta dores de cabeça dor no corpo e vômito Fonte elaborada pela autora Os vetores são organismos que conduzem os agentes etimológicos e são responsáveis pelo aparecimento de algumas doenças infecciosas Com a grande maioria da população vivendo em centros urbanos os vetores são os responsáveis pelo aparecimento dessas doenças em cidades como 17 a febre amarela por exemplo Assim temos a necessidade do controle da população desses organismos se controlarmos o aparecimento dos vetores e sua infestação conseguiremos erradicar a doença correlata São vetores alguns mosquitos moscas carrapatos besouros pulgas Figura 14 caracóis vermes baratas ratos e entre outros Figura 14 Vetores pulga andando na pele humana Fonte Shutterstock As medidas gerais de saneamento podem trazer uma diminuição da densidade populacional dos vetores como uma rede de abastecimento de água com a etapa de desinfecção tratamento e destinação final dos dejetos urbanos coleta regular dos resíduos sólidos e até melhoria das moradias da população Além disso o meio ambiente também pode ser um fator contribuinte para a proliferação dos vetores como a presença de água para desenvolvimento de larvas podemos lembrar que o mosquito da dengue nesse caso precisa de água para seu desenvolvimento Em outras palavras alterando essas condições alteraremos o desenvolvimento e a reprodução dos vetores e consequentemente o seu aparecimento De forma prática temos o controle dos vetores de três formas o controle biológico o mecânico e o químico Figura 15 18 Figura 15 Formas do controle de vetores Fonte elaborado pela autora Assimile Doença infecciosa são chamadas doenças infecciosas todas aquelas transmissíveis de uma pessoa para outra através de um agente etioló gico Essas doenças podem ser transmitidas de diversas formas por meio de vetores da água contaminada da comida dentre outras Agente etiológico chamado também de agente infeccioso ou agente patogênico tratase do ser vivo que causará a doença Comumente estão inseridos nas bactérias nos vírus nos fungos nos protozoários e nos vermes dos filos platelmintos e nematelmintos Vetor em saneamento chamamos de vetor o veículo animal portador do agente etiológico Apesar de alguns deles conseguirem se proliferar nos próprios vetores diferente dos agentes etiológicos eles não trans mitem a doença em si Podem ser moluscos artrópodes entre outros animais A dengue por exemplo tem o mosquito como vetor e um vírus como agente etiológico Pesquise mais Aluno aprofunde seus conhecimentos sobre a relação do saneamento com a saúde pública lendo o capítulo 1 da seguinte referência dispo nível na biblioteca virtual PHILIPPI JR A MALHEIROS T F Saneamento e saúde pública integrando homem e ambiente In PHILIPPI JR A Saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri Manole 2005 Capítulo 1 p 331 Minha Biblioteca Não esqueça de fazer o login na Minha biblioteca na Biblioteca Virtual antes de clicar no link 19 Sem medo de errar Você e sua chefe foram designados para solucionar todos os problemas de Assú e como primeira atividade vocês devem elaborar uma cartilha infor mativa com o intuito de distribuir para a população destacando a relação direta entre saúde pública e saneamento o conceito de doenças infecciosas e a doença que está afetando a população bem como sua forma de contágio e prevenção Conforme vimos nesta seção as doenças infecciosas são aquelas trans missíveis de uma pessoa para outra através de um agente etiológico Estas podem ser transmitidas de diversas formas por meio de vetores da água contaminada da comida dentre outras A falta de saneamento básico está diretamente ligada ao aparecimento de certas doenças infecciosas aprendemos essa relação no início da Unidade 1 por isso comumente associamos o saneamento e a saúde pública de uma população É importante frisar que quando bem estruturados os pilares do saneamento abastecimento de água tratamento de esgotos coleta de resíduos e drenagem de águas pluviais funcionam como verdadeiros termô metros da qualidade de vida de uma comunidade Como os sintomas dessa doença temos a diarreia o vômito a febre alta os olhos vermelhos as dores musculares e abdominais Coincidentemente todas as pessoas doentes moram no centro e tiveram suas casas alagadas ou contato direto com as águas das últimas chuvas Nenhum funcionário da indústria ficou doente Nesse contexto podemos concluir que as pessoas tiveram leptospirose por contato com a urina dos ratos infectados Na cartilha é importante destacarmos qual é essa doença as formas de prevenção e contágio Cartilha Leptospirose Assú 2019 Qual é a doença leptospirose uma doença infecciosa causada por uma bactéria presente na urina de ratos infectados Transmissão ela é transmitida por meio do contato com a urina dos ratos ou águas que tiveram contato com essa urina contaminada Tratamento dos doentes o tratamento dos doentes é realizado com antibióticos específicos repouso e hidratação 20 Como evitar a doença devese evitar o contato com as águas da inundação e com os ratos além de fazer o controle de vetores Devemos também higienizar o domicilio após a inundação e ao realizar a limpeza utilizar desinfetantes e luvas Avançando na prática Nova doença acomete população ribeirinha dos arredores de Assú Após o lançamento de sua cartilha a respeito da leptospirose muitas pessoas dos arredores de Assú entraram em contato com você e sua equipe a respeito de outras possíveis doenças relacionadas à falta de saneamento básico A população ribeirinha da cidade de Itajá próxima a Assú vem apresentando nos últimos 10 anos uma estabilização da mortalidade infantil com índices de até 7 por mil nascidos vivos por ano mortes no grupo de 1 a 4 anos de idade índice alto para dados atuais A cidade não tem rede coletora de esgoto nem sistema de coleta de resíduos sólidos A maioria das pessoas utiliza poços ou água de rios sem tratamento para abastecimento de água potável das residências não sendo vistos vetores na cidade Como poderíamos descobrir o porquê desse alto índice de mortali dade infantil que acomete a comunidade ribeirinha de Itajá Indique alguns melhoramentos para que os índices de mortalidade infantil vistos atualmente sejam menores nos próximos anos Resolução da situaçãoproblema Se observarmos as características da comunidade ribeirinha da cidade de Itajá podemos notar diversos pontos que podem contribuir para os altos índices de mortalidade infantil da comunidade Conforme vimos ao longo desta seção alguns pilares do saneamento provavelmente não estão sendo fornecidos à comunidade Podemos como engenheiros analisar essas questões Como melhoramento devese fazer primeiramente uma análise da qualidade de água que a população vem consumindo tanto a água dos poços analisando o lençol freático utilizado por essas pessoas quanto a água do rio que as pessoas utilizam como mananciais mesmo sem o tratamento prévio Provavelmente a água utilizada está contaminada em algum ponto 21 seja pela ausência do tratamento de esgoto e água para abastecimento antes do consumo seja pela ausência da coleta de resíduos sólidos que podem também poluir um lençol freático Como solução é necessário um trata mento prévio da água para consumo ter uma rede e um tratamento do esgoto produzido pela comunidade e uma coleta de resíduos com uma destinação final adequada Faça a valer a pena 1 Leia o trecho a seguir Dirigentes da ONU pediram nesta sextafeira 22 Dia Mundial da Água que países não deixem ninguém para trás no acesso a serviços de água potável e saneamento básico Atualmente estimase que 21 bilhões de pessoas no mundo vivam sem água própria para o consumo humano Organização alerta que degradação ambiental crescimento populacional e mudanças climáticas poderão agravar desafios de oferta e disponibilidade dos recursos hídricos ONUBR 2019 sp A disponibilidade de água potável bem como os serviços básicos providos pelo saneamento básico são de extrema importância para a população mundial Assinale a alternativa que indica corretamente os quatro pilares básicos ou seja os quatro principais serviços providos pela infraestrutura oferecida pelo saneamento básico a Saneamento ambiental controle de vetores controle de animais exóticos e distribuição de água b Abastecimento e distribuição de água controle de vetores drenagem de águas pluviais e coleta de resíduos sólidos c Saneamento ambiental saneamento na construção civil saneamento nos meios de transporte e saneamento em situações de emergência d Abastecimento e distribuição de água potável drenagem de águas pluviais coleta e destinação final de resíduos sólidos e tratamento de esgotos e Controle de vetores distribuição de esgotos sanitários saneamento nos meios de transporte e abastecimento de água potável para a população 22 2 Leia o trecho a seguir De janeiro até 16 de março deste ano 2019 o Amapá regis trou queda nos casos confirmados de dengue chikungunya e zika doenças transmitidas pelo mosquito Aedes aegypti Os números são do Ministério da Saúde MS com destaque para a queda de diagnóstico de dengue de 815 em compa ração ao mesmo período de 2018 Os registros de dengue reduziram de 227 para 42 Nas confirmações de chikungunya a queda foi de 40 para 17 casos e de zika foram 6 casos em 2018 e 3 neste ano Ainda não houve mortes nem casos de microcefalia em 2019 segundo relatório G1 2019 sp Sabemos que o controle de vetores está diretamente associado ao aparecimento de certas doenças A seguir assinale a alternativa que apresenta corretamente as doenças transmitidas por vetores a Chikungunya leptospirose e esquistossomose b Amebíase rinite e leptospirose c Cólera diarreia infecciosa e esquistossomose d Dengue chikungunya e giardíase e Diarreia infecciosa dengue e malária 3 Leia o trecho a seguir A melhora dos indicadores de saneamento das maiores cidades brasileiras tem sido mais lenta do que o necessário segundo avaliação da Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental Abes A visão é de que o Brasil ainda tem grandes problemas com relação a tratamento de esgoto e destinação de resíduos sólidos A entidade publica nesta quartafeira 13062918 os dados atualizados do seu ranking de universalização de saneamento que avalia a situação das cidades com mais de 100 mil habitantes a partir dos dados enviados ao Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento SNIS do governo federal A novidade 23 desse ano é a criação de um segundo ranking que envolve as cidades de pequeno e médio porte que enviaram ao sistema todas as informações necessárias para construção da lista REVISTA VALOR 2018 sp A infraestrutura oferecida pelo saneamento básico tem como principal consequência o surgimento de um meio ambiente sadio fato este que melhora as condições e a qualidade de vida da população Sobre o saneamento básico e sua relação com a saúde pública assinale a alternativa correta a O aparecimento de certas doenças infecciosas de doenças transmitidas pela água e as doenças sexualmente transmissíveis podem ser evitadas pelo abaste cimento de água potável e tratamento de esgotos b Apenas o tratamento de águas para abastecimento e esgotos sanitários é suficiente para que a população tenha o controle do aparecimento de doenças infecciosas relacionadas ao saneamento c O controle de vetores e uma infraestrutura de tratamento de águas e esgotos juntamente de coleta e tratamento do lixo urbano são importantes aliados para a saúde e qualidade de vida da população d O controle da drenagem de águas pluviais e a coleta dos resíduos sólidos são as principais medidas de saneamento básico e apresentam como principal consequência o controle total dos vetores e O abastecimento de água potável coleta e tratamento dos resíduos sólidos a drenagem urbana das águas pluviais e o controle das doenças infecciosas são ações denominadas pilares do saneamento básico 24 Seção 2 O meio aquático Diálogo aberto Caro aluno no nosso dia a dia em locais próximos de onde vivemos é comum ouvirmos falar que um rio um lago ou uma praia está apto ao banho Porém também é comum termos notícias de poluição de algum meio aquático Mas como essa poluição ocorre O que aconteceu nesse meio para que possamos classificar ou identificar um corpo hídrico como poluído Nos próximos itens desta seção estudaremos especificamente as poluições das águas ou seja do meio aquático Todavia para entendermos como funciona a poluição aquática e principalmente como evitála é necessário primeira mente aprendermos como esse meio funciona Dessa forma compreende remos toda a dinâmica que ocorre neste meio as partes constituintes e tudo o que pode alterar o equilíbrio deste ecossistema Voltando às suas questões como engenheiro de uma empresa que apresenta atividades na área do saneamento temos os problemas que a cidade de Assú vem passando nessa área Ao analisar as causas da doença que acometeu uma parte da população você recebeu um relatório completo sobre a qualidade da água que está sendo utilizada para o abastecimento da população Por meio das análises laboratoriais foi possível entender que a água atende a todos os padrões de qualidade da água Lembrando que as pessoas que ficaram doentes moravam somente em uma parte da cidade que tinha contato direto com os ratos Além disso lembrese de que nenhum dos funcionários da indústria ficou doente Um dos colaboradores da empresa lhe questiona sobre o porquê apenas parte da população ficou doente e se isso teria influência na distância do lançamento do efluente no rio Assim explique quais são as etapas da autode puração e sua possível relação com o surto da doença que acometeu Assú Como podemos imaginar a poluição das águas é um assunto de muita relevância para a população em geral Os engenheiros civis também são responsáveis pela manutenção e recuperação dos corpos hídricos ao redor do planeta Nesse contexto é imprescindível que entendamos como a poluição ocorre A partir disso vamos começar nossos estudos 25 Não pode faltar Caro aluno a adição de qualquer substância ou forma energética a um meio que tenha como resultado a impossibilidade da utilização deste pelas populações que ali vivem pode ser chamada de poluição Além disso temos presente nesse contexto o conceito de ecossistema que é o conjunto das populações fauna e flora e o meio em que habitam vivendo juntos por exemplo os indivíduos de um certo espaço e o ambiente em que convivem A poluição pode ocorrer em diversos ecossistemas e de modo geral pode ser encontrada em três meios o meio aquático o meio terrestre e o meio atmosférico Dessa forma aprenderemos em especial sobre a poluição das águas e ao decorrer das próximas unidades trataremos das poluições e de suas implicações no solo e no ar A água é um composto químico formado por hidrogênio e oxigênio mais especificamente de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio que originam a molécula da água H O 2 Esta é essencial para a vida na Terra e por esse motivo a Organização das Nações Unidas ONU declara que a água potável é um direito fundamental de todos os seres humanos juntamente com o acesso aos serviços de saneamento ONU 1992a Dentre os princípios recomendados pela Declaração de Dublin tradu zida por Gnadlinger 1992a sp sobre a água e desenvolvimento susten tável da ONU temos Princípio nº 1 a água doce é um recurso finito e vulne rável essencial para sustentar a vida o desenvolvimento e o meio ambiente Como a água sustenta a vida o gerenciamento eficaz dos recursos hídricos exige uma abordagem holística ligando o desenvolvimento social e econômico à proteção dos ecossistemas naturais A gestão eficaz liga os usos da terra e da água em toda a área de captação ou no aquífero de águas subterrâneas Por esses motivos é necessário entender a importância da água como um bem comum e a crescente preocupação mundial com esse recurso Assim compreenderemos como o meio aquático funciona No entanto faremos primeiramente uma breve revisão a respeito de alguns conceitos ecológicos relevantes 26 Assimile O meio aquático é o lugar que tem a água como principal composto Chamamos de meio aquático os rios lagos oceanos mares poços subterrâneos entre outros sendo muito importante para a manutenção da vida no planeta e considerado o local no qual diversos ecossistemas sobrevivem e cadeias alimentares teia alimentar se desenvolvem Já a cadeia alimentar é a transmissão de energia em forma de matéria orgânica por meio da alimentação funcionando de forma sequencial no que denominamos de cadeia A cadeia alimentar por sua vez pode ocorrer em diversos ecossistemas inclusive no meio aquático no qual observamos o desenvolvimento de teias alimentares completas Os organismos chamados de autotróficos são aqueles que apresentam a habilidade de produzir o próprio alimento Já todos os outros organismos vivos que habitam o planeta precisam de algum alimento isto é de algum tipo de energia para sobreviver Esta energia pode ser em forma de luz com esta os seres autotróficos utilizam para produzir seu alimento em forma de fotossíntese Esses seres posteriormente podem se transformar em alimento a ser consumido pelos seres heterotróficos e esse será considerado também um tipo de energia os quais também podem ser consumidos por outros seres heterotróficos Com os seres autotróficos obtemos a cadeia alimentar Todos os seres que fazem parte desta são divididos em níveis tróficos Nesse sentido o primeiro nível trófico é composto pelos seres autotróficos as plantas e o segundo pelos organismos que se alimentam somente dos seres autotróficos os herbí voros Por fim os organismos que se alimentam dos herbívoros fazem parte do terceiro nível trófico podendo existir em uma cadeia alimentar diversos níveis Figura 16 27 Figura 16 Exemplos de cadeia alimentar Fonte Wikimedia Commons Disponível em httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons22bSimplik fiedfoodchainsvg Acesso em 25 abr 2019 Conceituamos em saneamento os organismos que produzem seu próprio alimento os autotróficos de produtores Nos ecossistemas aquáticos os produtores são as plantas e constituem a base da cadeia alimentar nesse meio Todos os seres que não conseguem produzir seu alimento ou seja os heterotróficos podem ser também chamados de consumidores E por último temos os decompositores organismos que se alimentam a partir da decomposição da matéria orgânica presente nos seres que estão mortos Nesse contexto vale acrescentar que os seres decompositores estão presentes em todos os níveis tróficos 28 A cadeia alimentar do meio aquático é composta por diversos organismos Nesse meio encontramos plantas vírus fungos bactérias protozoários peixes anfíbios mamíferos crustáceos algas entre outros Podemos classi ficar os organismos aquáticos com base na região aquática em que vivem Os denominados plânctons vivem sem locomoção própria movimentan dose de acordo com o movimento das correntes e podem ser divididos em fitoplâncton e zooplâncton oriundos respectivamente do reino vegetal e animal Já os néctons diferentemente dos plânctons são os próprios responsáveis pela sua locomoção no meio aquático independentemente do movimento das correntes Neste meio temos ainda a presença dos bentos que vivem nos leitos calhas dos cursos dágua O ambiente aquático a dinâmica energética do meio aquático Como a inclusão de um certo material implicará em uma possível poluição do meio aquático Vejamos agora como funciona a relação entre matéria orgânica e energia e sua influência para a poluição do meio aquático Primeiramente precisamos relembrar o conceito de matéria orgânica MO que significa toda matéria de origem animal ou vegetal originada dos produ tores ou consumidores que tem como base o carbono Já o material mineral MM ou inorgânico é aquele que tem em sua composição os minerais e são disponibilizados em processos cíclicos na própria cadeia alimentar pela ação dos organismos decompositores e outros elementos químicos por exemplo potássio nitrogênio ferro etc A partir da energia na forma de luz associada à disponibilidade de gás carbônico e alguns materiais minerais os produtores darão início à cadeia alimentar aquática por meio do processo de fotossíntese Nesse sistema as plantas aquáticas e alguns tipos de bactérias serão os produtores No próximo nível da cadeia teremos a atuação dos organismos consumidores que utili zarão a matéria orgânica proveniente dos produtores em conjunto com o oxigênio disponível no meio dissolvido no meio aquático Por fim os decompositores transformarão a matéria orgânica presente nos produtores e consumidores em material mineral Podemos observar como funciona essa dinâmica entre energia e matéria orgânica na Figura 17 29 Figura 17 Transferência de energia e matéria orgânica nos ecossistemas LUZ CO2 MO MM Produtores Consumidores Decompositores MO MO MO O2 Fonte elaborada pela autora Por meio do fluxograma da Figura 18 e entendendo um pouco sobre a cadeia alimentar aquática podemos observar que todo o sistema funciona como um ciclo e todos os organismos e materiais orgânicos e inorgânicos habitam em equilíbrio No meio aquático diversos fatores influenciarão na cadeia alimentar e consequentemente na sua eficiência energética Esses fatores são denominados de parâmetros e estão interligados Qualquer alteração em apenas um destes pode desencadear o desequilíbrio do meio a modificação de outros parâmetros e uma possível poluição Os parâmetros são imprescindíveis para descobrirmos como funciona o meio aquático Fatores como a disponibilidade de oxigênio dentro da água chamado de saneamento de oxigênio dissolvido a quantidade de alimentos nutrientes disponível e a intensidade da luz incidente são alguns exemplos As características físicas e química também são consideradas como parâme tros e podem influenciar na cadeia alimentar e na vida aquática como um todo Dessa forma o pH e a temperatura por exemplo são relevantes para a manutenção do equilíbrio do meio 30 Nesse sentido todos os materiais lançados no meio aquático e aqui podemos estender essa questão a todos os meios serão causadores de poluição A resposta é não para todos os meios É necessário entendermos que nem sempre os materiais lançados nos ecossistemas serão ruins Alguns podem afetar positivamente a população de um meio mas ainda sim ser um tipo de poluição Vejamos um exemplo a eutrofização é um processo no qual a introdução de alguns nutrientes matéria orgânica terá como conse quência o aumento significativo do número de algas em um ecossistema aquático Este processo prejudicará outras populações e dessa forma pode ser considerado um tipo de poluição Contudo para as algas é desejável ter essa oferta de nutrientes motivo pelo qual elas crescem e se reproduzem Sendo assim a melhor resposta para a pergunta anterior é depende a introdução desse material trará consequências maléficas para o sistema como um todo Se a resposta for sim esse material poderá ser chamado de poluente Dado o conceito apresentado a partir deste momento chamaremos de poluentes todos os materiais adicionados a um meio que causarão poluição neste Uma observação importante por um lado se o meio apresentar um poluente que tem origem natural ou seja for oriundo de processos naturais chamaremos esse fenômeno de contaminação Por outro lado se o poluente tiver efeito maléfico ao sistema e origem da interferência humana ele será denominado poluição Reflita Atualmente a eutrofização é um dos grandes problemas que os ecossis temas aquáticos vêm enfrentando Causado pelo grande número de nutrientes oferecidos ao meio este processo traz diversas consequên cias maléficas Mas podemos verificar algum ponto positivo no processo de eutrofização Qual seria esse ponto Ela sempre será causada pela interferência humana Dois processos biológicos são importantes para entendermos o controle e a movimentação dos poluentes no meio aquático Consequentemente esses processos terão influência na quantidade de materiais orgânicos e inorgâ nicos na cadeia alimentar aquática e assim consequências em uma futura poluição Esses conceitos são chamados de bioacumulação e biomagnifi cação que apesar de serem comumente utilizados como sinônimos são diferentes A bioacumulação pode ser definida como um processo biológico no qual determinada substância é absorvida por um ser vivo Já na biomag nificação também um processo biológico certa substância é absorvida 31 progressivamente pelos organismos ao longo da cadeia alimentar ou em uma teia alimentar que se trata de várias cadeias alimentares entrelaçadas A principal diferença entre os dois é que a bioacumulação ocorre geral mente em apenas um nível trófico ou seja as substâncias são absorvidas por um organismo a partir da disponibilidade no meio ambiente de forma direta ou por meio da ingestão de alimentos que contenha essa substância de forma indireta Já a biomagnificação é um conceito mais amplo com o qual analisamos os níveis de certa substância em uma cadeia alimentar completa ou várias de forma que os últimos animais da cadeia alimentar consumidores em níveis tróficos mais avançados terão em seus órgãos e tecidos uma concentração do composto acumulada proveniente da bioacu mulação que ocorreu nos demais níveis tróficos Muitas vezes essa concen tração do composto está até mais alta que as concentrações encontradas no meio em si fato este que caracteriza a biomagnificação Ao entendermos os conceitos de bioacumulação e biomagnificação classificaremos os poluentes de acordo com sua capacidade de ser metaboli zado por um organismo Se uma certa substância for chamada de biodegra dável isso significa que ela poderá ser catalisada como fonte de carbono ou seja metabolizada por um organismo A substância biodegradável é consi derada inofensiva em termos de cadeia alimentar e biomagnificação Já se o poluente for classificado como não biodegradável isso significa que ele não será metabolizado por um organismo podendo passar por diversos níveis tróficos sem que suas concentrações diminuam nas populações afetadas fato este que caracteriza uma biomagnificação A autodepuração Caro aluno até o momento vimos como a dinâmica energética do meio aquático funciona e como a alteração desse equilíbrio pode trazer um quadro de poluição para aquele ecossistema Agora é importante aprendermos um conceito importantíssimo para a compreensão o planejamento e a estratégia para uma possível recuperação da qualidade dos cursos dágua a autodepu ração De acordo com Von Sperling 2005 o fenômeno de autodepuração pode ser entendido como o reestabelecimento natural do equilíbrio de um corpo dágua após ele ter recebido cargas poluidoras geralmente esgotos sanitários provenientes de um centro urbano Em outras palavras fazendo uma analogia podemos entender a autodepuração como uma tentativa do corpo dágua de voltar ao seu estado anterior àquela fonte poluidora A autodepuração Figura 18 parte de um pressuposto que um ecossis tema aquático está em um estado de equilíbrio prévio anterior a uma fonte 32 de poluição Esse estado é composto pela estagnação dos seus parâmetros e pelo controle da população dos organismos que o compõem Assim o despejo de certa carga poluidora afetará negativamente esse equilíbrio carac terizandose como uma poluição As cargas poluidoras principalmente os esgotos sanitários terão impactos simultâneos nesse ecossistema principal mente nos diversos parâmetros que o compõe alterandoos Uma das principais e mais importantes alterações desse meio é a diminuição dos níveis de oxigênio dissolvido naquele sistema componente importantíssimo para a manutenção da vida marinha e necessário para a respi ração dos animais Por esse motivo este oxigênio tornouse um parâmetro de qualidade da água sendo utilizado para medir o grau de poluição de um corpo de água quanto menor forem suas concentrações maior será seu nível de poluição Ao estudarmos o processo de autodepuração dos cursos dágua outro parâmetro importante é a Demanda Bioquímica de Oxigênio DBO uma medida indireta da quantidade de matéria orgânica disponível para a degradação pela ação de bactérias Ao fazer uma analogia a DBO seria um indicativo da quantidade de matéria orgânica que estaria sobrando no meio analisado Figura 18 Processo de autodepuração Fonte Braga et al 2005 p 90 33 O processo de autodepuração pode ser dividido em quatro trechos que podem ser observados ao longo do curso dágua e ao decorrer do tempo da poluição A seguir conheça cada um deles Zona de águas limpas é a primeira zona do curso dágua locali zada antes da fonte de poluição Tem como principais características as concentrações elevadas de oxigênio dissolvido e populações dos organismos aquáticos vivendo em equilíbrio Zona de degradação a segunda zona do curso dágua durante o processo de autodepuração é a zona de degradação marcada pelo lançamento da fonte poluidora É definida pela diminuição da concentração do oxigênio dissolvido e dessa forma os organismos menos resistentes começam a morrer Zona de decomposição ativa a zona de decomposição na autodepu ração é marcada pela menor concentração de oxigênio dissolvido do processo Os organismos aeróbios que respiram utilizando o oxigênio dissolvido no meio mais resistentes morrem e apenas algumas bacté rias e alguns fungos sobrevivem Os organismos que não utilizam o oxigênio dissolvido na sua respiração denominados de anaeróbios são os únicos que perduram nesta fase Zona de recuperação zona na qual se inicia o processo de retomada do equilíbrio do ecossistema aquático Há um aumento das concen trações do oxigênio dissolvido e reaparecimento de organismos aquáticos Após a zona de recuperação é possível observar uma nova zona de águas limpas Exemplificando Em 2018 os moradores de Bauru estavam pescando tilápia em um rio que recebia esgoto da cidade Após muitas queixas a prefeitura do município mudou o ponto de descarte do esgoto para mais longe Assim com o tempo a qualidade da água deste rio vem melhorando devido ao processo de autodepuração dos corpos hídricos No entanto essa mudança ainda não é o suficiente para que haja melhorias nesse caso pois ainda que mais longe o esgoto deveria ser tratado antes do lançamento em um corpo hídrico 34 Pesquise mais Como vimos anteriormente o processo de autodepuração é muito importante para o meio aquático na recuperação de um curso dágua poluído Por esse motivo aprenderemos um pouco mais sobre esse assunto e como comumente ele é analisado na prática nos rios Faça seu login na nossa biblioteca virtual e procure o seguinte artigo SARDINHA D S et al Avaliação da qualidade da água e autodepuração do ribeirão do meio Leme SP Eng Sanit Ambient v 13 n 3 Rio de Janeiro 2008 Sem medo de errar Caro aluno nesta seção aprendemos o funcionamento do meio aquático com ênfase em suas dinâmicas energéticas e no processo de autodepuração Este processo é um importante aliado para a recuperação dos corpos hídricos e pode ser definidido como o restabelecimento do equilíbrio aquático após o lançamento de uma carga poluidora Assim podemos dizer que a autode puração é uma tentativa do corpo dágua voltar ao seu estado anterior à carga poluidora Além disso este processo pode ser dividido em quatro zonas principais localizadas ao decorrer dos corpos hídricos São as zona de águas limpas zona de degradação zona de decomposição ativa ou degradação ativa e zona de recuperação Cada uma delas apresenta particularidades A zona de águas limpas a primeira do processo é localizada em uma posição anterior ao lançamento de uma fonte poluidora com níveis de oxigênio dissolvido altos e equilíbrio da fauna e flora A zona de degradação a segunda do processo é marcada pela diminuição da concentração do oxigênio dissolvido e com isso os organismos menos resistentes começam a morrer A zona de degradação ativa a terceira do processo é a que apresenta a menor concentração de oxigênio dissolvido no processo Nela os animais mais resistentes morrem e apenas algumas bactérias e fungos conseguem sobreviver Por fim temos a zona de recuperação a quarta do processo na qual se inicia o processo de retomada do equilíbrio do ecossistema marinho Nela há o aumento das concentrações do oxigênio dissolvido e reapa recimento de organismos aquáticos Após a zona de recuperação é possível observar uma nova zona de águas limpas 35 A partir do exposto podemos fazer um paralelo com os problemas da questão do saneamento mais especificamente com a questão do surto da doença infecciosa na cidade de Assú e a autodepuração Na questão houve a suspeita de que os dejetos da indústria de cerâmica teriam contaminado a água de abastecimento da cidade A partir de análises laboratoriais da água em diversos pontos de coleta após o despejo do esgoto proveniente da indús tria e de acordo com os princípios da autodepuração depois de uma certa distância da fonte poluidora os corpos dágua tendem a se recuperar Assim observando a recuperação dos parâmetros de qualidade ao longo do curso dágua poderíamos afirmar que talvez a poluição causada pela indústria não tivesse chegado aos consumidores por causa do processo de autodepuração No entanto para ter certeza de que as fontes poluidoras não apresentam mais influência na qualidade da água para abastecimento é necessária uma análise completa de todos os parâmetros de qualidade da água ao decorrer das zonas da autodepuração e em seguida em uma nova zona de águas limpas Assim poderemos saber se o corpo hídrico obteve uma recuperação total dessa poluição Avançando na prática A poluição e a dinâmica energética do meio aquático Comumente como engenheiros seremos responsáveis por analisar a causa de uma poluição de um corpo hídrico Ao alterarmos o meio energé tico a dinâmica básica do meio aquático todos os componentes desse ecossistema serão alterados e consequentemente observaremos a configu ração de uma poluição Nesse sentido observe a Figura 17 e responda o que aconteceria com o meio aquático se o sistema parasse de receber luz Haveria algum tipo de poluição decorrente deste fato 36 Figura 17 Transferência de energia e matéria orgânica nos ecossistemas LUZ CO2 MO MM Produtores Consumidores Decompositores MO MO MO O2 Fonte elaborado pela autora Resolução da situaçãoproblema O sistema aquático está em equilíbrio Se alterarmos qualquer parcela anteriormente apresentada toda a cadeia alimentar será afetada No caso da questão se a luz fosse interrompida os produtores a base da cadeia alimentar seriam os primeiros a sofrerem Estes precisam de luz para sintetizar o próprio alimento e sem essa energia isso não será possível Desprovidos de luz os produtores começarão a morrer e consequentemente os próximos níveis tróficos também serão afetados e provavelmente morrerão Dessa forma estabelecese um quadro de poluição Faça a valer a pena 1 A preocupação com o meio aquático é cada dia maior no nosso planeta A alteração do equilíbrio de um ecossistema aquático constitui uma realidade muito comum nos rios trazendo malefícios para esse ecossistema e consequentemente para todas as teias alimentares que ali sobrevivem Uma das alterações que pode ocorrer no meio aquático é causada pela inserção de um poluente de procedência natural ou de um poluente que tem origem de processos naturais dos seres vivos que 37 o compõem Mesmo de origem natural a inserção desse poluente causará desequi líbrio apresentando malefícios às populações que vivem nesse meio por exemplo o processo de eutrofização O parágrafo anterior referese a um fenômeno que ocorre nos meios aquáticos Assinale a alternativa que o apresenta corretamente a Poluição b Eutrofização c Contaminação d Autodepuração e Bioacumulação 2 Leia o trecho a seguir A agricultura moderna é responsável pela descarga de grandes quantidades de agrotóxicos matéria orgânica e sedimentos em corpos hídricos Essa poluição afeta bilhões de pessoas e gera custos anuais da ordem de bilhões de dólares diz o estudo A agricultura é o maior produtor de águas residuais por volume e o gado gera muito mais excre mentos que os humanos À medida que se intensificou o uso da terra os países aumentaram enormemente o uso de pesticidas sintéticos fertilizantes e outros insumos disseram Eduardo Mansur diretor da divisão de terras e águas da FAO e Claudia Sadoff diretorageral do instituto na introdução do relatório EXAME 2018 sp O meio aquático é um sistema muito sensível a alterações que trazem prejuízos a ele caracterizando uma poluição Sobre as seguintes afirmativas relacionadas ao meio aquático julgueas em V para verdadeiras ou F para falsas A água é um bem infinito e a capacidade de autodepuração aquática é responsável por garantir a recuperação de todos os rios Assim podemos afirmar que não existe a poluição desse meio A cadeia alimentar aquática é composta por produtores seres autotróficos consumidores heterotróficos e decompositores que decompõem a matéria orgânica morta 38 A bioacumulação pode ser definida como um processo biológico no qual determi nada substância é absorvida por um ser vivo Já na biomagnificação também consi derada um processo biológico a substância é absorvida progressivamente ao longo da cadeia alimentar Se o poluente for classificado como não biodegradável isso significa que ele não será facilmente catabolizado por um organismo podendo passar para diversos níveis tróficos sem que suas concentrações diminuam A seguir assinale a alternativa que apresenta a ordem correta a F F V F b V V F F c F F F V d F V V V e V V V V 3 Leia o trecho a seguir Buscamos essa comparação para ver como como os picos climáticos impactam na qualidade da água e no controle de poluentes Existe uma percepção de que as chuvas aumentam a capacidade de autodepuração dos poluentes nos rios Mas a gente tem notado que nos últimos anos as chuvas têm influenciado negativamente a qualidade da água em regiões urbanas principalmente nas áreas metropolitanas como São Paulo explica Malu Magalhães coordenadora da Rede das Águas da Fundação SOS Mata Atlântica EXAME 2016 sp O processo de autodepuração é muito importante para entendermos o comporta mento dos rios diante de fontes poluidoras A respeito do processo de autodepuração dos corpos hídricos assinale a alternativa correta a A autodepuração é o processo de tentativa de recuperação dos corpos dágua pela volta do equilíbrio deste meio e caracterizase principalmente pela constância da concentração dos seus parâmetros de qualidade inclusive do oxigênio dissolvido b A zona de águas limpas é a zona anterior à fonte poluidora na qual há um equilíbrio do ecossistema Contudo chamamos também de zona de águas 39 limpas aquela que vem logo após a de recuperação na qual o ecossistema se restabelece c A zona de decomposição ativa ou degradação ativa é a zona na qual há a maior desarmonia no processo Além disso esta é caracterizada pela oscilação dos níveis de oxigênio dissolvido e é considerada aquela na qual apenas pequenos peixes sobrevivem d A zona de degradação é a zona na qual a fonte poluidora lança seus dejetos Nesta etapa apenas os microrganismos sobrevivem e além disso esta zona é marcada por menores índices de oxigênio dissolvido no processo de autode puração e A zona de recuperação apresenta uma ordem estabelecida Ela fica entre a zona de decomposição e decomposição ativa e é marcada pela total presença da fauna e flora do local com o oxigênio dissolvido em níveis mais altos do que antes da poluição 40 Seção 3 Poluição das águas Diálogo aberto Caro aluno é comum analisarmos a água por meio de algumas caracte rísticas sendo possível afirmar se ela está ou não apta ao consumo Em outras palavras intuitivamente ao observar um curso dágua e suas características por exemplo odor ou cor conseguimos fazer uma préavaliação da sua quali dade Contudo será que realmente este liquido está poluído Na seção anterior você foi apresentado a um conceito muito importante para a análise da qualidade da água parâmetros Estes podem ser definidos como fatores indicadores ou substâncias presentes na água Além podem ser as caraterísticas químicas físicas e biológicas formadas por meio de processos que acontecem durante todo o percurso que a água faz desde a nascente até seu consumidor final sendo alteradas todas as vezes que algum evento substância ou forma energética é adicionado a este trajeto Nesta seção nosso foco de estudo estará justamente relacionado aos parâmetros Estudaremos também as causas e consequências das poluições no meio aquático pois com isso verificaremos a existência dessa poluição com propriedade A cidade de Assú vem apresentando diversos problemas em relação ao saneamento básico Em consequência do surto da doença infecciosa já vista muitas pessoas estão se recusando a utilizar a água distribuída pela conces sionária da cidade boicotando o seu uso Elas acreditam que a indústria de cerâmica é a grande responsável por deixar as pessoas doentes Todavia os parâmetros de qualidade da água foram divulgados pela concessionária e ela não apresenta nenhum deles fora do padrão de potabilidade determi nados pela Portaria 2914 MINISTÉRIO DA SAÚDE 2011 Diante desse problema você deverá incluir na cartilha elaborada na Seção 11 também O motivo pelo qual a água da concessionaria não está poluída A partir disso você deverá justificar sua resposta com base nas legislações vigentes no país em relação aos principais parâmetros para a distribuição de água para abastecimento divulgados pela concessionária relacionandoa com o tipo de dejeto descartado pela indústria que contém níveis aceitáveis de metais ferrosos e não ferrosos A água da concessionária está apta ao consumo humano no que diz respeito à ausência de coliformes totais em 95 das amostras em 100 mL 41 Dessa forma você deve incluir na cartilha a importância da relação deste parâmetro de qualidade da água para consumo humano com a transmissão de doenças infecciosas A partir dos conteúdos que serão aprendidos nesta seção analisaremos como engenheiros todas as questões envolvendo não só a qualidade da água mas também a cidade de Assú Vamos iniciar os nossos estudos Não pode faltar Os parâmetros de qualidade da água podem ser definidos como fatores indicadores ou substâncias presentes na água e se alcançam valores superiores aos estabelecidos para determinado uso podem ser interpretados como um indício de poluição Por sua vez essa poluição implicará ou não na classificação de uma água como própria ou imprópria para o consumo humano Contudo vale ressaltar que além da classificação para o consumo humano temos ainda outras relacionadas aos recursos aquáticos de acordo com os seus usos Por exemplo não precisamos de uma água potável para o resfriamento de torres em uma indústria Vocabulário Água potável apresenta os parâmetros de qualidade atendidos por lei ou seja é a água que atende ao padrão de qualidade determinado no local Água para consumo humano referese àquela propriamente consumida pela população É a água potável designada para a ingestão preparação de alimentos e higiene das pessoas Água tratada referese àquela que passou por algum tipo de tratamento com o objetivo de contemplar os padrões de potabi lidade A água passará por uma série de processos físicos e ou químicos a fim de atender a esses padrões que serão discutidos na Unidade 3 Assim é estabelecido pelo Ministério do Meio Ambiente por meio do Conselho Nacional do Meio Ambiente Conama BRASIL 2005 na Resolução nº 357 todas as classificações das águas doces salinas e salobras de acordo com o seu uso elencadas no Quadro 12 42 Quadro 12 Resumo da classificação das águas e seus usos permitidos Fonte elaborado pela autora Por meio do Quadro 12 podemos refletir sobre os usos das águas e seus graus de qualidade Os usos mais exigentes são atividades como a proteção e preservação dos ecossistemas aquáticos além do consumo humano que demandam uma qualidade da água maior para a proteção do ecossistema e saúde da população Já os menos exigentes por exemplo atividades de navegação e paisagismo podem utilizar águas com menor qualidade ou seja mais poluídas Dessa maneira os padrões apresentarão limites dos parâme tros diferentes para cada uma das classificações de acordo com o grau de exigência do uso Por exemplo conforme a Resolução n 357 BRASIL 2005 o oxigênio dissolvido das águas doces classe 1 deve ter no mínimo 6 mgL em qualquer amostra Já para águas salobras classe 3 deve ter no mínimo 3 mgL Pesquise mais Caro aluno veremos alguns dos principais parâmetros de qualidade da água porém temos diversos outros que podem ser e são analisados na prática antes do uso de um corpo hídrico de acordo com a sua neces sidade e classificação Faça seu login na nossa biblioteca virtual e leia as páginas 150155 e 427433 no seguinte livro PHILIPPI JR A org Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri SP Manole 2005 Adentrando na questão dos padrões de qualidade da água por exemplo vimos na Seção 11 que baixas concentrações de oxigênio dissolvido são um indicativo de poluição dos corpos hídricos tornando o ambiente inabitável para seres aquáticos O oxigênio dissolvido é apenas um desses parâmetros 43 de qualidade da água Muitas vezes são medidos por meio de análises de amostras coletadas em um laboratório ou por sondas que fazem essa medição in loco Além do oxigênio dissolvido temos diversos outros indicativos por exemplo pH temperatura cor turbidez gosto e odor fluoreto coliformes totais cianotoxinas dureza manganês amônia nitrito nitrato etc Assimile Alguns dos parâmetros são utilizados em conjunto para a determinação do Índice de Qualidade das Águas IQA recomendado pela Agência Nacional de Águas e adotado por diversos estados brasileiros O IQA leva em consideração uma média ponderada dos resultados de nove parâmetros de qualidade em uma amostra e nos apresenta uma ideia de avaliação Para conhecer seu cálculo acesse o site do Portal da Quali dade das Águas e procure por Indicadores de Qualidade Índice de Qualidade das Águas IQA A seguir vejamos como funciona a medição de alguns dos parâmetros da qualidade da água pH tratase de um indicador químico que demonstra o potencial hidrogeniônico de uma água ou seja mede o quanto ácida ou alcalina ela é O pH é medido de 0 a 14 o pH 7 é considerado neutro abaixo deste número consideramos uma amostra ácida enquanto que acima consideramos uma amostra alcalina Além disso vale acrecentar que o pH das águas doces de classe 1 devem ser de 60 a 90 Temperatura a temperatura de um corpo hídrico influencia direta mente na dissolução de alguns gases Nesse aspecto a temperatura se torna um importante parâmetro da qualidade da água O exemplo mais importante que podemos citar é a influência desta no oxigênio dissolvido quanto maior a temperatura da água menor a concen tração de oxigênio dissolvido Não há uma medida de temperatura a ser seguida nas leis vigentes no país sendo necessário seu acompa nhamento em conjunto com outros parâmetros Oxigênio dissolvido é um dos principais parâmetros de qualidade da água uma vez que o ecossistema aquático depende dele para a sua sobrevivência Os animais aquáticos necessitam desse oxigênio para realizar a sua respiração Além disso vale apresentar que este oxigênio tem sua origem a partir de dois processos básicos fotossíntese das plantas aquáticas e aeração por meio de contato com o ar atmosférico 44 Alguns processos físicos químicos e biológicos interferem na concen tração do oxigênio dissolvido no meio aquático Por fim quanto à sua medição esta acontece em mgL sendo 2 a 5 mgL sua concentração mínima para a manutenção do ecossistema aquático Turbidez é uma medida de passagem da luz através do meio aquático Na prática isso significa que a turbidez pode ser uma medida indireta da quantidade de partículas em suspensão que determinada amostra apresenta caracterizandoa como mais ou menos turva Além disso a turbidez é mensurada por uma unidade especifica chamada de unidades nefelométricas ou seja Unidades de Turbidez UNT Notase que quanto mais calmo quanto menor a velocidade de escoa mento da água menores serão suas medidas de turbidez O contrário também é válido geralmente quanto mais agitado um curso dágua maior serão suas medidas de turbidez Por fim vale acrescentar que este parâmetro pode ser acrescido com o lançamento de esgotos durante o trajeto do curso dágua e no que se refere à turbidez de águas doces classe 1 esta deve ser de até 40 UNT Coliformes como vimos na seção anterior o meio aquático é composto por diversos organismos entre eles estão os microrga nismos Os coliformes são utilizados para observar a presença dos microrganismos em uma amostra e são divididos em dois grupos principais os coliformes totais e os termotolerantes Aqueles englobam um grupo maior de bactérias que não necessariamente transmitem doenças já estes são utilizados como indicadores da presença de bactérias patogênicas pois elas vivem normalmente no trato intes tinal de animais de sangue quente Como elas não vivem muito tempo fora do intestino sua presença indica uma infecção por fezes recente Medidos de forma quantitativa os coliformes totais e termotolerantes apresentam exigências diferentes para cada tipo de uso Para água doce de distribuição após o tratamento os totais devem estar ausentes em 100 mL de todas as amostras nas estações de tratamento Já para amostras colhidas na rede ou em reservatórios devem ser ausentes em 95 das amostras de 100 mL DBO e DQO as chamadas Demanda Bioquímica de Oxigênio DBO e a Demanda Química de Oxigênio DQO são medidas que indicam indiretamente a presença de matéria orgânica na água Se lembrarmos da Figura 17 na seção anterior podemos ver que o meio aquático tem uma dinâmica energética em equilíbrio Quando temos um lançamento de esgoto com presença de matéria orgânica em um corpo hídrico esse equilíbrio é alterado pela tentativa de voltar ao 45 equilíbrio pelo consumo dessa matéria orgânica pelos organismos presentes necessitando além da MO oxigênio dissolvido esse desequilíbrio caracteriza uma situação de poluição As medidas de DBO e DQO funcionam como um indicativo deste tipo de poluição presença exacerbada de MO A DBO e DQO medem o quanto de oxigênio é necessário para uma estabilização da MO que a amostra contém sendo geralmente medidos em mgL Assim as medidas de DBO e DQO indicam a demanda de oxigênio dissolvido que o meio apresenta em relação a MO que está sobrando Nesse contexto vale acrescentar que a principal diferença entre DBO e DQO é o tipo de MO que será estabilizada A DBO estará ligada à estabilização da MO por meio da ação dos microrganismos enquanto que a DQO incluirá além dos microrganismos a estabilização promovida por reações químicas por isso o nome demanda bioquímica de oxigênio A DBO será um valor sempre menor que o da DQO e leva ao todo um período de 5 dias e uma temperatura de 20C para estabilizar As águas doces de classe I devem ter a DBO 5 dias a 20C de até 3 mgL Reflita Como vimos temos diversos parâmetros de qualidade da água sendo analisados e vários outros que estão surgindo ao longo dos anos por meio do surgimento de novas tecnologias e novos poluentes Nesse contexto como os agrotóxicos podem se tornar parâmetros da quali dade da água Como podemos medilo em um corpo hídrico Parâmetros da qualidade da água panorama internacional e legislação brasileira No Brasil chamamos de padrão de qualidade da água ou padrão de potabilidade aquele que tem os valores dos parâmetros analisados dentro do que é estabelecido pela lei vigente Além disso denominamos de padrão organoléptico a água que apresenta os valores dos parâmetros relacionados aos sentidos sensoriais cor odor e sabor dentro dos limites da lei vigente Diferentemente do padrão de potabilidade o organoléptico pode apontar que determinada água está apta ao consumo no entanto nem sempre ele indicará que esta estará livre de riscos à saúde Por exemplo imagine uma amostra que apresente coliformes totais contudo permanece aparentemente apta ao uso límpida sem cheiro ou sabor Nesse exemplo a amostra tem padrões organolépticos atendidos porém está fora dos de potabilidade 46 No Brasil a partir de 1977 foi promulgada a primeira legislação que tinha como objetivo elaborar normas e padrões necessários para determinar a potabilidade da água Este foi o primeiro decreto em relação ao assunto e estabeleceu ao Ministério da Saúde a competência de elaborar normas e fiscalizar sua obediência no país Atualmente temos em vigência algumas normas que estabelecem os padrões de potabilidade A mais importante delas é a antiga Portaria n 2914 de 2011 do Ministério da Saúde BRASIL 2011 referida pela PRC n 5 de 28 de setembro de 2017 Anexo XX que dispõe entre outros aspectos os procedimentos de controle de vigilância da qualidade de consumo humano e seu padrão de potabilidade BRASIL 2011 Além disso temos a Resolução n 357 do Conama BRASIL 2005 que estabelece a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento bem como as condições e os padrões de lançamento de efluentes e dá outras providências e é muito importante para entendermos as classificações dos corpos hídricos em relação a classes e usos como vimos anteriormente Todas essas normasresoluções do nosso país estão passando por mudanças sendo revisadas para novas atualizações com o objetivo de englobar parâmetros que vêm surgindo ao longo do tempo Fora do país mais precisamente nos Estados Unidos as normas são elaboradas por agências especializadas e posteriormente tornamse vigentes no país Os padrões de potabilidade dos Estados Unidos apresentam um rigor maior em relação aos limites dos parâmetros adotados no Brasil fato que se torna um grande desafio em termo de tratamento de água para abastecimento Já na União Europeia observamos uma norma diretiva a todos os países constituintes devendo todos serem responsáveis pelo cumprimento desta dentro dos limites de seu lugar de origem Nesse contexto observase uma linha mais restritiva em relação à concentração máxima de alguns parâme tros nas águas para consumo humano podemos comparar alguns parâme tros e seus limites máximos para cada país na Quadro 13 Para a União Europeia há um cuidado especial para as águas de abastecimento bem como para a inclusão de parâmetros considerados recentes na literatura como os pesticidas por exemplo parâmetro este que não é mencionado na Portaria n 2914 MINISTÉRIO DA SAÚDE 2011 47 Quadro 13 Concentrações máximas para alguns parâmetros químicos de padrões de potabi lidade em diversos países Parâmetros Brasil mgL Canadá mgL Singapura mgL Israel mgL Chile mgL UE mgL Arsênio 0033 001 001 001 001 001 Bário 100 100 07 0001 Fluoreto 140 150 070 150 Benzeno 0005 0005 0003 0005 0001 Cromo 005 005 005 005 005 Cianeto 0022 02 007 005 Mercúrio 0002 0001 0006 0001 0001 0001 Fonte adaptada de Quirino 2017 p 1150 Reflita No Brasil temos algumas legislações que vigiam a potabilidade e os padrões de potabilidade das águas por exemplo as federais estaduais e municipais Muitas vezes os valores permitidos pelos parâmetros de qualidade da água divergem Nesse caso qual padrão deve prevalecer Para tanto você pode começar sua pesquisa com a PRC n 5 de 28 de setembro de 2017 Anexo XX BRASIL 2017 Poluição das águas causas e consequências Caro aluno até o momento você foi apresentado a conceitos importantes por exemplo a poluição do meio aquático e os parâmetros necessários para avaliarmos o grau da qualidade de uma água É imprescindível também que vejamos o que a presença de um poluente ou um conjunto de poluentes pode causar em termos de poluição de um meio aquático A seguir trata remos em especial da poluição das águas doces que têm como destino o consumo humano tendo em vista que a poluição das águas salgadas requer um estudo mais aprofundado Cada poluente trará uma consequência diferente ao meio aquático e assim teremos poluições por ações distintas Sabemos que o meio aquático apresenta um equilíbrio que será alterado pela introdução dessa substância Dessa forma saber identificar os poluentes é uma estratégia na escolha dos diversos tipos de tratamento de água e esgoto disponíveis Nesse cenário 48 conheça os principais poluentes e as principais consequências de sua presença no meio aquático Matéria orgânica MO quando há o excesso de MO no meio aquático a principal consequência será o consumo de oxigênio dissolvido juntamente com a degradação desta MO Além da morte dos organismos que necessitam deste oxigênio como os peixes a degradação da MO libera no ecossistema nutrientes MM que atuam como uma fonte poluidora Nutrientes eutrofização a liberação de nutrientes nos corpos hídricos é um problema grave de poluição do meio Os nutrientes fósforo e nitrogênio são consumidos por alguns vegetais aquáticos e algas sendo a base da cadeia alimentar O problema é que a oferta de nutrientes e luz solar tem como consequência o supercrescimento dessas algas e desses vegetais Esse processo é denominado de eutro fização e traz a diminuição da passagem de luz solar por excesso de algas e consequentemente do oxigênio dissolvido além da mortali dade dos organismos Assimile A maré vermelha é uma contaminação ou poluição que ocorre pelo desequilíbrio da população de algas do tipo pirrófitas resultados de uma proliferação exacerbada desta Quanto à sua coloração esta varia em tons de vermelhos a marrons Assoreamento o processo de poluição por assoreamento ocorre pelo acréscimo de substâncias minerais inertes ao meio aquático Estas são geralmente lodos areias ou argilas e como consequência diminuem a profundidade dos corpos hídricos afetando o ecossistema Metais a presença de alguns metais principalmente os pesados nas águas podem trazer consequências à saúde humana seja pelo consumo direto dessa água ou pelo consumo indireto pelos processos de bioacumulação e biomagnificação caracterizando um processo de poluição Acidificação o abaixamento do pH por qualquer motivo influenciará diretamente os ecossistemas devido à sensibilidade dos organismos a este parâmetro Diversos animais aquáticos não sobrevivem a variação do pH caracterizando a poluição Por esse motivo o parâmetro é monitorado pelos órgãos de fiscalização 49 Em geral o principal poluente das águas incluindo também as salgadas e salobras é o despejo de esgotos em corpos hídricos Em saneamento denominamos os esgotos provenientes das residências de um centro urbano efluentes domésticos mais comumente conhecidos como esgotos sanitá rios Os efluentes domésticos são compostos basicamente de dejetos prove nientes das necessidades fisiológicas e dos hábitos de higiene humana e constituídos como matéria orgânica nitrogênio e fósforo que chamamos de nutrientes em saneamento e microrganismos patogênicos ou não As indústrias são também grandes emissores de poluidores nos corpos hídricos Os esgotos provenientes destas são denominados de efluentes industriais ou esgotos industriais Eles são produzidos a partir dos processos industriais e são particulares de cada indústria Por esse motivo todos os efluentes produzidos serão diferentes entre si Usualmente as indús trias de mesmo seguimento apresentarão efluentes parecidos e receberão tratamentos de efluentes semelhantes Por exemplo as indústrias de laticí nios têm como característica dos seus efluentes líquidos a presença de leite e seus compostos por isso terão altos índices de matéria orgânica altos DBO e DQO óleos graxas e detergentes indicados pela presença de fósforo no efluente utilizados nas etapas de higienização da indústria BRAILE CAVALCANTI 2011 Para a classificação final do efluente industrial é recomendado que façamos uma análise completa com diversos parâmetros diferentes desse efluente Assim descobriremos a sua constituição sendo escolhido a partir dessa análise o tratamento adequado a esse esgoto Em âmbito nacional a resolução do Conama n 430 de maio de 2011 dá as diretrizes em relação aos lançamentos de efluentes em geral O Art 3 menciona que os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados diretamente nos corpos receptores após o devido tratamento e desde que obedeçam às condi ções aos padrões e às exigências BRASIL 2011 p1 Exemplificando Caro aluno como engenheiros será comum a avaliação de águas para classificação Geralmente teremos como função caracterizar se certo corpo hídrico estará apto ou não ao consumo humano Por esse motivo muito cuidado ao realizar essa tarefa verifique atenciosamente se todos os parâmetros de qualidade da água estão sendo atendidos A poluição das águas tem consequências diretas aos ecossistemas que ali habitam e para a saúde da população Por exemplo concentrações baixas de oxigênio dissolvido independentemente da causa causam altas taxas de 50 mortalidade dos peixes e de outros animais Já o consumo da água que tenha a presença do grupo coliforme pode transmitir doenças à população por exemplo cólera febre tifoide e disenteria bacteriana A presença de algas provenientes do processo de eutrofização e altas concentrações de metais pesados na água é tóxica aos seres humanos e em alguns casos pode causar óbitos às pessoas que a consumir Por isso cabe aos órgãos responsáveis e a nós engenheiros ficarmos atentos ao monitoramento dos parâmetros de qualidade da água que consumimos Sem medo de errar Caro aluno qualquer avaliação de um determinado corpo hídrico começará pela análise dos parâmetros de qualidade da água Sendo assim a questão nos informa que a concessionária de Assú divulgou essas análises em resposta ao boicote daquela água sendo constatado que ela não apresentava que nenhum dos limites dos padrões de potabilidade foi ultrapassado Em síntese isso significa que a água da concessionaria está apta ao consumo Assim a sua cartilha deve conter as seguintes informações De acordo com a Resolução n 357 do Conama BRASIL 2005 o corpo hídrico de Assú distribuído pela concessionária na própria cidade apresenta condição de qualidade que assegura por lei que a qualidade da água de uma determinada amostra está apta ao uso conforme a classe preestabelecida desta amostra Sendo assim asseguramos com base na lei que a água fornecida pela concessionária não apresenta riscos à saúde da população e que seu uso em condições normais está liberado Para que não haja dúvidas por parte do consumidor basta observar o relatório que contém os parâmetros de quali dade da água divulgados todos os limites de concentração dos parâmetros estão sendo atendidos Os dejetos produzidos pela indústria em questão apresentam níveis aceitáveis de metais ferrosos e não ferrosos ou seja mais um motivo pelo qual a água fornecida não apresenta riscos Em relação ao surto da doença infecciosa que acometeu Assú e com base no conteúdo da Seção 13 o principal parâmetro de qualidade da água que verifica a presença de agentes infecciosos em uma amostra é a presença de coliformes As bactérias do grupo coliformes são um parâmetro muito importante para identificar os agentes infecciosos tendo em vista que elas vivem no trato intestinal de animais de sangue quente fato este que configura uma infecção recente daquela água Essas bactérias podem ser responsáveis pela contaminação e transmissão de doenças Quando dizemos que uma 51 amostra contém esse grupo de bactérias isso significa que ela não está apta ao consumo humano A água da concessionária de Assú está apropriada para o consumo humano no que diz respeito à ausência de coliformes totais em 95 das amostras em 100 mL Assim esse parâmetro assegura também que não haverá transmissão da doença por hora e que a água está segura em relação à transmissão dessa enfermidade em especial Avançando na prática Avaliação da água de poço para consumo humano de uma família Você trabalha em uma empresa localizada no interior do Paraná que realiza perfurações de poços freáticos e recebeu um relatório com as análises de uma água de poço que será utilizada para de uma família de cinco pessoas de baixa renda Como engenheiro você deverá atestar se essa água está apta ou não ao consumo humano levando em consideração o quadro a seguir Quadro 14 Justifique sua resposta com base na Legislação n 357 do Conama BRASIL 2005 Quadro 14 Parâmetros de qualidade analisados na amostra Parâmetro analisado Resultado da análise pH 59 Turbidez 15 UNT Nitrato 45 mgL Coliformes totais Ausente em 100 das amostras Fonte elaborado pela autora Resolução da situaçãoproblema Se observarmos os valores permitidos somente o parâmetro pH está fora das especificações da resolução do Conama n 357 BRASIL 2005 para águas doces de classe 1 Dessa forma nesse caso devemos fazer uma análise qualitativa e quantitativa dos dados apurados de todos os parâmetros analisados Como o resultado do pH analisado está muito próximo do que é permitido é seguro afirmar que a água analisada está apta ao consumo humano Assim é necessário monitorar este parâmetro pensando na 52 possibilidade de ter apenas uma amostra fora dos padrões da resolução em questão ou recomendar à família que utilizará essa água uma correção do pH quando esta for utilizada Faça a valer a pena 1 Leia o trecho a seguir Estado de São Paulo e no Sul de Minas a situação é semelhante pois não existem mais córregos e rios onde a ação do homem ainda não tenha penetrado A bióloga Flávia Bottino fala que mesmo com águas cristalinas e aparente mente limpas há um enriquecimento de nutrientes como o nitrogênio e o fósforo devido à entrada do esgoto doméstico e da lixiviação das áreas de bacia de drenagem ocupadas por áreas de agricultura LOURENÇO 2019 sp Diversos parâmetros da qualidade da água são utilizados para avaliarmos qualita tivamente uma amostra Em conjunto eles atestam a aptidão de um curso dágua a sua classificação e os usos permitidos Um desses parâmetros é utilizado como uma avaliação do estágio da autodepuração desse meio sendo importantíssimo para a vida aquática Além disso seus níveis baixos implicam na morte de peixes e de outros animais já que esse parâmetro é essencial para processos respiratórios Por fim vale acrescentar que corpos hídricos que apresentam baixas concentrações são conside rados poluídos Assinale a alternativa correta que equivale ao parâmetro descrito anteriormente a Coliformes termotolerantes b pH e temperatura c Oxigênio dissolvido d Demanda Bioquímica de Oxigênio DBO e Turbidez 2 Leia o trecho a seguir Apesar da abundância de recursos hídricos cresce a preocu pação no município assim como em todo o país com a 53 preservação das fontes e uso racional da água visando assegurar o abastecimento da cidade a médio e longo prazo Neste sentido foram criadas leis e normas para resguardálos e estão sendo desenvolvidas várias ações para garantir o uso sustentável G1 2017 sp Há uma preocupação crescente com a poluição dos corpos hídricos mundial A poluição do meio aquático pode ter diversas causas De acordo com as informações apresentadas no quadro a seguir faça a associação dos conceitos apresentados na Coluna A que representa as causas de uma poluição aquática com suas respectivas consequências na Coluna B Coluna A Coluna B 1 Matéria Orgânica I Esse processo de poluição ocorre pelo acréscimo de substâncias minerais inertes ao meio aquático Geralmente estas são lodos areias ou argilas Como consequência diminuirão a profundidade dos corpos hídricos afetando o ecossistema 2 Eutrofização II A principal consequência deste poluente é o consumo do oxi gênio dissolvido Além da morte dos organismos que necessitam deste oxigênio como os peixes a degradação da MO libera no ecos sistema nutrientes MM que atuam como uma fonte poluidora 3 Assoreamento III Esses poluentes serão consumidos por alguns vegetais aquáticos e algas sendo a base da cadeia alimentar O problema é que a oferta destes em conjunto com a luz solar tem como consequência o supercrescimento dessas algas e vegetais 4 Metais IV A presença desses poluentes nas águas pode trazer consequên cias à saúde humana seja pelo consumo direto dessa água ou pelo consumo indireto pelos processos de bioacumulação e biomagnifi cação caracterizando um processo de poluição Fonte elaborado pela autora Assinale a alternativa que contém a associação correta a 1 III 2 II 3 IV 4 I b 1 II 2 I 3 IV 4 III c 1 I 2 III 3 II 4 IV d 1 III 2 II 3 IV 4 I e 1 II 2 III 3 I 4 IV 54 3 A emissão de esgotos sem tratamento é o grande poluidor do meio aquático Nesse sentido é essencial que saibamos identificar as principais causas e entender como elas funcionam a fim de que seu tratamento seja adequado Considerando o contexto analise o excerto a seguir completando suas lacunas Em geral o principal poluente das águas incluindo também as salgadas e salobras é o despejo de esgotos em corpos hídricos Em saneamento denominamos os esgotos provenientes das residências de um centro urbano Esses efluentes são compostos basicamente de dejetos provenientes das necessidades fisiológicas e dos hábitos de higiene humana e constituídos como nitrogênio e fósforo que chamamos de em saneamento e microrganismos patogê nicos ou não As indústrias são outros grandes emissores de poluidores nos corpos hídricos e os esgotos provenientes destas são denominados de Eles são produzidos a partir dos processos industriais e são particulares de cada indústria Por esse motivo todos os efluentes serão diferentes entre si Assinale a alternativa que completa as lacunas corretamente a efluentes domésticos matéria orgânica nutrientes efluentes industriais b efluentes em geral nutrientes matéria orgânica efluentes específicos c efluentes domésticos matéria inorgânica matéria orgânica efluentes industriais d efluentes específicos matéria inorgânica nutrientes efluentes específicos e esgotos sanitários domésticos matéria orgânica matéria inorgânica efluentes específicos Referências AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION APHA Standard methods for the examina tion of water and wastewater 21 ed Washington APHA 2005 BRAGA B HESPANHOL I CONEJO J G Introdução à engenharia ambiental São Paulo Prentice Hall 2002 BRAGA et al Introdução à engenharia ambiental 2 ed São Paulo Pearson Prentice Hall 2005 Disponível em httpsbv4digitalpagescombrtermIntrodu25C325A7b 25C325A3o2520a2520engenharia2520ambientalsearchpage1filtrotodos frombuscapage16section0legacy337 Acesso em 3 jul 2019 BRAILE P M CAVALCANTI J E W A Manual de tratamento de águas residuárias indus triais São Paulo CETESB 1993 764 p BRASIL Impactos na saúde e no sistema único de saúde decorrentes de agravos relacionados a um saneamento ambiental inadequado Brasília Fundação Nacional de Saúde 2010 246 p Disponível em httpsbitly309ChB8 Acesso em 20 de março de 2019 BRASIL Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE Pesquisa nacional de sanea mento básico 2008 Rio de Janeiro IBGE Coordenação de População e Indicadores Sociais 2010 p 17 BRASIL Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IBGE Tábua completa de mortalidade para o Brasil 2017 Rio de Janeiro IBGE Diretoria de pesquisas Coordenação de população e indicadores sociais 2008 p 7 BRASIL Lei nº 11445 de 05 de janeiro de 2007 Estabelece diretrizes nacionais para o sanea mento básico altera as Leis nos 6766 de 19 de dezembro de 1979 8036 de 11 de maio de 1990 8666 de 21 de junho de 1993 8987 de 13 de fevereiro de 1995 revoga a Lei no 6528 de 11 de maio de 1978 e dá outras providências Disponível em httpwwwplanaltogovbr ccivil03Ato200720102007LeiL11445htm Acesso em 2 jul 2019 BRASIL Ministério da Saúde Secretaria de Vigilância em Saúde Departamento de Vigilância Epidemiológica Doenças infecciosas e parasitárias guia de bolso 8 ed Brasília Ministério da Saúde 2010 BRASIL Ministério da Saúde Fundação Nacional de Saúde Manual de controle da qualidade da água para técnicos que trabalham em ETAS Brasília Funasa 2014 112 p BRASIL Ministério da Saúde Portaria n 2914 de 12 de dezembro de 2011 Dispõe sobre normas de potabilidade de água para o consumo humano Brasília SVS 2011 Disponível em httpbvsmssaudegovbrbvssaudelegisgm2011prt291412122011html Acesso em 4 jul 2019 BRASIL Ministério da Saúde Resolução n 357 de 17 de março de 2005 Dispõe sobre a classi ficação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento bem como estabe lece as condições e padrões de lançamento de efluentes e dá outras providências Diário Oficial da União Brasília DF mar 2005 BRASIL Ministério do Desenvolvimento Regional Secretaria Nacional de Saneamento SNS Sistema nacional de informações sobre saneamento diagnóstico do manejo de resíduos sólidos urbanos 2017 Brasília DF SNSMDR 2017 BRASIL Ministério do Desenvolvimento Regional Secretaria Nacional de Saneamento SNS Sistema nacional de informações sobre saneamento diagnóstico dos serviços de água e esgotos 2017 Brasília DF SNSMDR 2019 BRASIL Ministério do Meio Ambiente Conselho Nacional do Meio Ambiente Conama Resolução n 430 de 13 de maio de 2011 Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes complementa e altera a Resolução no 357 de 17 de março de 2005 do Conselho Nacional do Meio Ambiente Conama sl 2011 BRASIL Portaria de Consolidação nº 5 de 28 de setembro de 2017 Consolidação das normas sobre as ações e os serviços de saúde do Sistema Único de Saúde BRASIL Programa Nacional do Meio Ambiente PNMA II Índice e indicadores de qualidade da água revisão da literatura Recife Ministério do Meio Ambiente 2001 Brasília 2017 Disponível em httpsbvsmssaudegovbrbvssaudelegisgm2017 prc000503102017html Acesso em 4 jul 2019 CAIRNCROSS S Aspectos de saúde nos sistemas de saneamento básico Engenharia Sanitária p 334338 1984 CAIRNCROSS S FEACHEM R Environmental health engineering in the tropics an intro ductory text Chichster Wiley 1993 CAIRNCROSS S KOLSKY P J Re water waste and wellbeing a multicountry study American Journal of Epidemiology p 359361 1997 CARAPETO C Poluição das águas causas e efeitos Lisboa Universidade Aberta 1999 241 p EXAME A frágil saúde dos rios tem um recado sério para o Brasil 2016 Disponível em httpsexameabrilcombrbrasilafragilsaudedosriostrazemumalertaparaobrasil Acesso em 3 jul 2019 EXAME ONU alerta para poluição das águas por abuso de agrotóxicos no campo 2018 Disponível em httpsexameabrilcombrmundoonualertaparapoluicaodasaguasporo abusodeagrotoxicosnocampo Acesso em 3 jul 2019 G1 AP reduz em mais de 80 casos de dengue em 2019 aponta Ministério da Saúde 2019 Disponível em httpsg1globocomapamapanoticia20190327apreduzemmaisde80perm centcasosdedengueem2019apontaministeriodasaudeghtml Acesso em 2 jul 2019 G1 Apesar da abundância cresce preocupação com preservação de fontes e uso racional da água em Campo Grande Campo Grande out 2017 Disponível em httpsg1globocom matogrossodosulnoticiaapesardaabundanciacresceapreocupacaocomapreservacao defonteseusoracionaldaaguaemcampograndeghtml Acesso em 4 jul 2019 G1 Moradores pescam tilápia em rio que recebia esgoto de Bauru até 2017 2018 Disponível em httpsg1globocomspbaurumarilianoticia20181004moradorespescamtilapiaema rioquerecebiaesgotodebauruate2017ghtml Acesso em 3 jul 2019 GNADLINGER J Declaração de Dublin sobre água e desenvolvimento sustentável Tradução de ONU The Dublin Statement on Water and Sustainable Development Dublin jan 1992a Disponível em httpwwwabcmacorgbrfilesdownloadsdeclaracaodedublinsobre aguaedesenvolvimentosustentavelpdf Acesso em 3 jul 2019 HAMBLIN W K Earths Dynamic Systems New York Macmillan Publishing Company 1992 647p KERRY J H et al Princípios de tratamento de água São Paulo Cengage Learning 2016 LOURENÇO T Ação do homem compromete qualidade da água Jornal da USP São Paulo abr 2019 Disponível em httpsjornaluspbratualidadesacaodohomemcomprometequaa lidadedaagua Acesso em 4 jul 2019 NEVES D P N Parasitologia Dinâmica São Paulo Editora Atheneu 2006 p 465468 ONU Relatório da Conferência das Nações Unidas sobre a Água Mar del Plata ONU 1997 ONUBR Em dia mundial ONU pede acesso universal a serviços de água e saneamento 2019 Disponível em httpsnacoesunidasorgemdiamundialonupedeacessouniversalad servicosdeaguaesaneamento Acesso em 2 jul 2019 ORGANIZAÇÃO MUNDIAL DE SAÚDE Herdar um mundo sustentável Atlas sobre a saúde das crianças e o meio ambiente 2019 Disponível em httpswwwwhointcehpublications inheritingasustainableworlden Acesso em 2 jul 2019 ORGANIZAÇÃO PANAMERICANA DA SAÚDE Módulos de Princípios de Epidemiologia para o Controle de Enfermidades Módulo 2 Saúde e doença na população Brasília Organização PanAmericana da Saúde Ministério da Saúde 2010 PHILIPPI JR A Org Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvi mento sustentável Barueri SP Manole 2005 PHILIPPI JR A MALHEIROS T F Saneamento e saúde pública integrando homem e ambiente In PHILIPPI JR A Saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri Manole 2005 Capítulo 1 p 331 Minha Biblioteca Disponível em httpsintegrada minhabibliotecacombrbooks9788520442128cfi2144000000 Acesso em 2 jul 2019 PORTAL DA QUALIDADE DAS ÁGUAS Indicadores de qualidade índice de qualidade das águas IQA sd Disponível em httppnqaanagovbrindicadoresindiceaguasaspx Acesso em 4 jul 2019 QUIRINO A G C et al Padrões de qualidade de água doce panorama nacional e interna cional In CONGRESSO BRASILEIRO DE GESTÃO AMBIENTAL E SUSTENTABILIDADE 5 2017 João Pessoa Anais eletrônicos João Pessoa Congestas 2017 Disponível em httpeventosecogestaobrasilnetcongestas2017trabalhospdfcongestas2017et07001pdf Acesso em 4 jul 2019 REVISTA VALOR Indicadores de saneamento ficam estagnados aponta ranking 2018 Disponível em httpswwwvalorcombrempresas5592281indicadoresdesaneamentofid camestagnadosapontaranking Acesso em 2 jul 2019 SANEAMENTO In DICIONÁRIO online do Aurélio sl 2018 Disponível em httpsdicioo nariodoaureliocomsaneamento Acesso em 2 jul 2019 SARDINHA D S et al Avaliação da qualidade da água e autodepuração do ribeirão do meio Leme SP Eng Sanit Ambient v 13 n 3 Rio de Janeiro 2008 Disponível em httpsbiblio tecavirtualcomdetalhesedsedsbasedsbas871AE6E9 Acesso em 3 jul 2019 SILVA J A da Direito ambiental constitucional São Paulo Malheiros 2008 p 2 SILVA P C da GUIMARÃES F L FERREIRA R N C Controle de vetores procedimento de segurança 1 ed Brasília DF Ministério da Saúde 2001 US EPA United States Environmental Protection Agency Microbiological Methods for Monitoring the Environment Water and Wastes Cincinnati Ohio Environmental Monitoring and Support Laboratory sd UNIÃO EUROPEIA Diretiva 20151787 da Comissão de 6 de outubro de 2015 Que altera os anexos II e III da Diretiva 9883CE do Conselho 2015 UNIÃO EUROPEIA Diretiva 9883CE do Conselho de 3 de novembro de 1998 Relativa à Qualidade da água destinada ao consumo humano 1998 VON SPERLING M Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos Belo Horizonte Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental 2005 VOUTSAS E MAGOULAS K TASSIOS D Prediction of the bioaccumulation of persistent organic pollutants in aquatic food webs Chemosphere Journal Oxford 48 ed p 645651 mar 2002 Unidade 2 Fernanda Cunha Maia Águas para abastecimento Convite ao estudo Prezado aluno no nosso dia a dia quando abrimos a torneira da nossa casa nem imaginamos o caminho que a água percorreu Até chegar a nossa residência a água potável passou por diversos processos e etapas captação no manancial de abastecimento melhoramento de sua qualidade nas estações de tratamento chegando por fim à distribuição propriamente dita Enquanto engenheiros devemos entender como o sistema de abaste cimento de água de área urbana funciona Nesta unidade você aprenderá como funciona esse sistema desde a captação até o consumidor final que são as pessoas em suas casas Você verá quais são os tipos de mananciais os modos de captação e de proteção contra poluição Saberá também como funcionam as redes de distribuição de água para abastecimento e seu dimen sionamento com ênfase na otimização desse sistema Vamos retomar o caso da empresa de consultoria de saneamento e meio ambiente em que você trabalha como engenheiro e que está ajudando a cidade de Assu a solucionar todos os seus problemas em relação ao abastecimento de água Você já descobriu na primeira unidade que a cidade vem passando por um surto de leptospirose e agora você terá que solucionar mais uma grande questão ambiental a cidade enfrenta grandes problemas relacionados à água de abastecimento Apesar de um recente período chuvoso há alguns anos a cidade vem passando por uma seca incomum A barragem que abastece a cidade Figura 21 está com níveis muito baixos apesar de algumas chuvas recentes Além disso foi detectado que a rede de abastecimento está com perdas de água que chegam a 50 em alguns pontos Diante disso você e sua chefe começaram a pensar em algumas soluções para esses problemas É importante ressaltar que há outro manancial disponível para o abastecimento da cidade as águas subterrâneas em poços profundos Figura 21 A Barragem Armando Ribeiro GonçalvesRN B Mapa Açude Armando Ribeiro Gonçalves ANA Fonte A httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons114BarragemArmandoRibeiroGonC3Ar 7alves2C0420172CAssuItajC3A128RN29jpg Acesso em 22 jul 2019 B httpwww3anagov brportalANAsaladesituacaoacudesdosemiaridoacudearmandoribeiro Acesso em 22 jul 2019 Na Unidade 2 você aprenderá alguns conceitos relacionados aos mananciais que podemos usar para o abastecimento de água seja para uma residência ou uma cidade Caberá a você engenheiro escolher o melhor com base em tudo o que vai aprender no decorrer desta unidade Bons estudos 61 Seção 1 Os mananciais Diálogo aberto Para saber qual a melhor escolha dentre os diversos mananciais que poderão abastecer uma cidade é imprescindível coletar diversas informa ções sobre eles como qual é a qualidade e a quantidade de água disponível Atentos a uma iminente crise no abastecimento de água da cidade de Assu você e sua chefe tiveram acesso a informações sobre a falta de água que acomete a cidade e sobre alguns mananciais que podem ser utilizados em caso de emergência Diante disso foi analisada a qualidade da água de dois mananciais da cidade Vocês então consultaram o mais recente relatório com os resultados das análises da qualidade da água que é distribuída pela concessionária da cidade Esses estudos contemplaram também a água subterrânea que pode funcionar como um manancial substituto caso a seca do açude fique mais grave Quadro 21 Quadro 21 Resultado das análises feitas nos mananciais de AssuRN Parâmetro Analisado Água 1 Armando Ribeiro Gonçalves Água 2 Poços profundos Cloro Residual Livre mgL 70 09 Turbidez uT 25 16 Cor Aparente uH 12 10 Coliformes Totais ausência em 95 das amostras Sim Sim pH 69 54 Ferro mgL 15 02 Fonte elaborado pela autora Com base na legislação vigente no país em relação aos parâmetros de qualidade da água divulgados no Quadro 21 analise e justifique a melhor opção para o consumo da população com base apenas nessas informações Além disso quais medidas devem ser adotadas visando à proteção dos mananciais e à manutenção dos padrões de qualidade da água Nesta seção vamos aprender os pontos essenciais sobre os diversos mananciais que são utilizados comumente para abastecimento seja para 62 uma ou várias famílias A partir disso você precisa decidir sobre a seguinte questão qual manancial deve ser escolhido para abastecer uma residência Após o estudo desta unidade você será capaz de tomar essa decisão Bons estudos Não pode faltar Os mananciais ciclo hidrológico Todos os seres humanos necessitam de água para sobreviver e por conta disso todas as civilizações antigas se estruturaram próximas a locais com disponibilidade hídrica abundante Com o avanço da tecnologia populações que vivem em locais em que a água não é tão acessível podem contar com a disponibilidade desse recurso por meio de perfuração de poços cada vez mais profundos de plantações com sistemas de irrigação que utilizam pouca água ou ainda por meio da crescente utilização de água da chuva por exemplo Reflita Sabemos que a quantidade de água do planeta é finita ou seja temos uma quantidade constante dentro de um ciclo o ciclo hidrológico Se a quantidade de água no planeta não varia por que é comum ouvirmos que está cada vez mais escassa Como você pode ter observado há atualmente uma crescente preocu pação com a água disponível no planeta o que resulta em um maior cuidado com a qualidade dela Os desafios para manter os padrões de potabilidade são muitos Estimase que no Brasil haja 12 da água doce superficial disponível no planeta ANA 2009 Desse modo o país tornase um dos que possuem proporcionalmente a maior concentração de águas superficiais doces do planeta Por conta disso temos a imensa responsabilidade de monitorar e manter a qualidade das águas dos cursos hídricos As águas superficiais brasi leiras possuem diversas finalidades e são divididas em 12 regiões hidrográ ficas que servem para facilitar o monitoramento em âmbito nacional Figura 22 É importante ressaltar que fica a cargo da Agência Nacional de Águas ANA o monitoramento das condições dessas regiões tanto em relação às suas vazões quanto aos parâmetros de qualidade da água Assimile Em saneamento chamamos de manancial as fontes de água usualmente encontradas na natureza e que podem ser utilizadas para o abasteci 63 mento urbano consumo humano e outras atividades industriais econômicas e públicas Durante o ciclo hidrológico as águas provenientes das chuvas podem se infiltrar e ficar armazenadas no subsolo nesse caso são chamadas de águas subterrâneas Podem escoar ainda pelos corpos hídricos de forma super ficial são as chamadas águas superficiais Uma parte dessas águas também pode evaporar durante os processos do ciclo Essas águas se tornam os mananciais disponíveis para o consumo humano Figura 22 Regiões hidrográficas do Brasil Fonte Wikipédia Tipos de mananciais águas superficiais subterrâneas e meteóricas O manancial abastecedor é aquele utilizado por uma comunidade que possui classificação como água potável e com vazão suficiente para o 64 abastecimento É cada vez mais comum utilizar como abastecedor mais de um manancial combinado Essa medida é uma forma de manter o abasteci mento de água em períodos de escassez Ao escolher uma fonte de água doce superficial ou subterrânea para se tornar o manancial abastecedor é necessário observar algumas características da água e da comunidade que será atendida por ele Além da qualidade da água disponível e da quantidade a ser utili zada devese prever o consumo atual e futuro dessa população Diante disso é necessário considerar o crescimento populacional durante os anos para que seja possível atender a esse consumo futuramente Essa medida é chamada de Período de Projeto em que todos os sistemas de abastecimento seja de água ou de coleta de esgoto são projetados levando em consideração o crescimento da população normalmente em um período de 20 a 50 anos O Período de Projeto é essencial para o aproveitamento do sistema no futuro evitando que necessite passar por melhoramentos em um tempo relativamente curto em relação ao período de vida do projeto Encontramos três tipos de mananciais disponíveis na natureza que servem para o abastecimento de água da população os de águas superficiais os de águas subterrâneas e os de águas meteóricas Mananciais superficiais são aqueles cujas águas são encontradas na superfície da Terra são os lagos naturais ou artificiais os cursos dágua os rios e as águas do mar dessalinizadas Figura 23 Mananciais subterrâneos originadas a partir de galerias de infiltra ções e nascentes as águas subterrâneas podem ser captadas por meio de poços rasos ou profundos Mananciais meteóricos ou de águas meteóricas são aqueles prove nientes das águas de chuva neve e granizo armazenadas por meio de um sistema utilizando cisternas calhas e a área superficial dos telhados Mananciais superficiais Quando pensamos em captação de água para o consumo humano geral mente os mananciais superficiais são os primeiros que nos vêm à mente na forma de rios e lagos Figura 23 Além disso eles são os escolhidos para o abastecimento de centros urbanos 65 Figura 23 Manancial superficial Rio Amazonas Fonte iStock Atualmente temos tecnologia disponível para a utilização de manan ciais superficiais de água salobra ou salgada para abastecimento porém essa escolha é deixada como última opção A sofisticação do processo de dessa linização o torna menos competitivo economicamente e por esse motivo essas águas são utilizadas para o consumo humano apenas em último caso Diante dessas informações você deve estar se perguntando quais outras características devemos levar em conta para a escolha de um manancial superficial Além da quantidade e da qualidade da água devemos levar em consi deração o gasto realizado para a implantação e manutenção do sistema de distribuição a localização do manancial e a estabilidade do funcionamento Devemos garantir que o sistema não possua interrupções durante todo o processo evitando problemas como uma má escolha do ponto de captação obstruções em encanamentos ou dificuldades relacionadas à estiagem Nesse sentido em relação à estabilidade do funcionamento e à disponibilidade hídrica há três situações recorrentes observe o Quadro 22 66 Quadro 22 Situações comuns em relação à disponibilidade hídrica Fluxo contínuo Fluxo periódico Fluxo insuficiente Situação real Vazão sempre suficiente para o abastecimento Captação em rios perenes direto da correnteza Fluxo baixo em épocas de seca Fluxo suficiente em tempos de cheia Adoção de um ar mazenamento para compensar a época de estiagem Fluxo insuficiente em qualquer época do ano Abastecimento de parte da população com utilização de outro manancial para complementar o abastecimento Fonte elaborado pela autora Reflita Prezado aluno qual é o melhor ponto de captação de água de manancial superficial em relação à profundidade do corpo hídrico Reflita sobre como é escolhido esse ponto levando em consideração as caracterís ticas físicas e químicas da água Como visto para que possamos garantir o funcionamento ininterrupto no abastecimento devemos ser cuidadosos em alguns pontos do projeto Além das características já abordadas há mais algumas questões impor tantes Por exemplo como deve ser feita a escolha do ponto de sucção no curso dágua O ponto de sucção ou de captação da água é o ponto do curso hídrico de onde será retirada a água para o abastecimento Ele deve estar sempre submerso protegido por grades para que não haja a entrada de peixes e plantas aquáticas em uma velocidade da correnteza média prede terminada na fase de projeto e em local de fácil acesso aos operadores Pesquise mais Caro aluno para complementar seus estudos em relação ao sistema de captação de águas superficiais faça seu login na nossa biblioteca virtual e procure o livro SHAMMAS N K LAWRENCE K W Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 4041 4750 67 Mananciais subterrâneos Os mananciais subterrâneos Figura 24 são utilizados como fontes de água desde os primórdios das civilizações Atualmente as águas subterrâ neas são cada vez mais utilizadas seja como manancial abastecedor ou como manancial de emergência para períodos de escassez As vantagens de um sistema que utiliza os mananciais subterrâneos estão na facilidade de acesso a essa água pois quando disponível não necessita de grandes distâncias para chegar até o consumidor tornandose assim a opção mais econômica Além disso geralmente apresentam parâmetros de qualidade da água melhores que os das águas superficiais tendo em vista que o solo pode servir como um verdadeiro filtro fazendo que a água chegue mais limpa ao consumidor Figura 24 Exemplo de poço raso Fonte iStock De modo geral as águas subterrâneas são encontradas em reservatórios subterrâneos denominados lençóis sendo extraídas de sistemas como os poços rasos ou profundos Há situações em que o subsolo apresenta uma camada impermeável que tem como característica um solo rochoso mais rígido capaz de reter a água As águas subterrâneas localizadas acima da camada imperme ável do solo estão localizadas nos denominados lençóis freáticos Os poços rasos ou freáticos são aqueles que captam as águas de lençóis freáticos Eles estão sujeitos à mesma pressão atmosférica que os solos 68 daquela cota e seu nível é preestabelecido de acordo com o regime de chuvas do local por exemplo em períodos de seca mais estendida seu nível pode ser encontrado em uma cota mais abaixo do que o comum Esse tipo de lençol é mais suscetível a poluições oriundas de atividades próximas pois além de estar mais próximo às fontes poluidoras não possui uma barreia física que impeça o contato do poluente com o manancial Os poços profundos ou artesianos captam a água subterrânea prove niente de lençóis artesianos armazenada em aquíferos Estão localizados no interior de duas camadas impermeáveis do solo e apresentam profundidades bem maiores que as dos poços freáticos Eles são perfurados com a ajuda de perfuratrizes e estão submetidos a uma pressão maior que a pressão atmosfé rica por esse motivo geralmente a água jorra do solo naturalmente Se por ventura a água do poço artesiano não jorrar de forma natural então é necessário utilizar uma bomba para extrair a água e o poço será denominado semiartesiano Em geral a água contida nos poços artesianos possui qualidade preservada por se localizar entre rochas Entretanto a própria constituição química da rocha pode contaminar a água armazenada no lençol por meio de reações químicas naturais Pesquise mais Para aprender mais detalhes em relação aos poços e suas formas construtivas faça seu login na Biblioteca Virtual e acesse o livro SHAMMAS N K LAWRENCE K W Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 7487 Mananciais meteóricos Geralmente esquecemos do potencial de abastecimento dos mananciais meteóricos ou águas pluviais mas as águas provenientes das chuvas podem e devem ser utilizadas como manancial de abastecimento Figura 25 Esse cenário está mudando principalmente em cidades em que há escassez de água pois o consumo das águas pluviais está sendo cada vez mais estimu lado Para tanto o próprio congresso nacional incluiu no Artigo 2º da Lei n 94431997 um trecho que promove e incentiva a captação a preservação e o aproveitamento de águas pluviais 69 Figura 25 Manancial meteórico água da chuva Fonte iStock A quantidade de água pluvial a ser captada depende de dois fatores tamanho da área que vai coletála dandose preferência ao telhado e regime de chuvas do local Geralmente essa água já possui boa qualidade mas esse indicador melhora à medida que chove no mesmo dia ou seja os primeiros milímetros de chuva são os que fazem uma verdadeira lavagem da atmos fera e dos condutos de captação o que faz com que sejam mais poluídos Após certo tempo de chuva a qualidade melhora consideravelmente Diante disso com um sistema de coleta podemos descartar as primeiras águas garantindo a qualidade desejada Pesquise mais Faça seu login na nossa Biblioteca Virtual e complemente seus estudos em relação à captação de águas pluviais acessando o livro SHAMMAS N K LAWRENCE K W Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 5054 70 Proteção dos mananciais A expansão urbana influenciou negativamente a qualidade dos manan ciais de abastecimento próximos às cidades o que trouxe como principal consequência a poluição dos mananciais de abastecimento Em São Paulo desde 1975 existem as Leis de Proteção aos Mananciais que têm como objetivo a restrição da ocupação e do uso do solo próximo aos manan ciais Antigamente a utilização era liberada somente por meio de análise e aprovação prévia da Secretaria dos Negócios Metropolitanos Nos dias atuais no Brasil é de competência estadual o cumprimento das medidas de proteção dos mananciais Essas medidas são necessárias para a proteção do entorno dos manan ciais superficiais para que possamos manter a qualidade da água Devemos evitar situações como o descarte de efluentes fora dos padrões de emissão o acúmulo de resíduos sólidos nos entornos a erosão do solo além de constru ções em áreas próximas principalmente a montante do ponto de captação para abastecimento que são comumente feitas de forma ilegal Com o mesmo objetivo também devemos ter alguns cuidados em relação aos mananciais subterrâneos principalmente para as águas subterrâ neas confinadas em lençóis freáticos Configuradas como um dever estadual as proteções de águas subterrâneas devem ter medidas de controle o que envolve atividade agrícola com fertilizantes e agrotóxicos implantação de lixões sem tratamento armazenamento inadequado de resíduos sólidos e descarte impróprio de efluentes em área de recarga do aquífero ou a montante de poços freáticos Nesse sentido os órgãos estaduais responsá veis devem agir para prevenir a poluição dos mananciais Dessa forma cada estado brasileiro tem suas premissas em relação ao assunto Exemplificando Como engenheiro você deve verificar se a área destinada a novas construções como um loteamento está localizada em uma área de proteção de mananciais Antes da elaboração do projeto você deve entrar em contato com a prefeitura municipal ou com o Distrito Federal e comunicar a possibilidade de construção Via de regra ao longo de cursos dágua é proibido construir numa faixa de até 15 metros de cada lado a não ser que a legislação local tenha outras exigências Dimensionamento de cisternas águas meteóricas É importante termos sempre em mente o grande potencial das águas meteóricas A NBR 15527 ABNT 2007 é responsável pelas diretrizes e 71 pelos requisitos do aproveitamento de água de chuva de coberturas para fins não potáveis e indica seis métodos de dimensionamento de cisternas para aproveitamento de águas pluviais O sistema de coleta para aproveitamento de águas pluviais tem como componentes o telhado as calhas e os condutores a caixa de inspeção e o reservatório propriamente dito chamado de cisterna Um dos métodos indicados na NBR 15527 ABNT 2007 é o método Azevedo Netto conhe cido como Método Prático Brasileiro que leva em consideração a precipi tação média anual em mm a área da coleta área do telhado em m² e o número de meses com pouca ou nenhuma chuva Assim o volume do reser vatório V é dado por V0042PAT Em que V é o volume do reservatório em litros P é a precipitação média anual em mm A é a área do telhado em 2 m T é o número de meses de seca ou pouca chuva Outro método bastante utilizado no Brasil é o Método Rippl que utiliza séries históricas mensais ou diárias da precipitação no local Nesse método o volume do reservatório S é dado por S D Q Em que S é o volume de água no reservatório durante um tempo t D é a demanda de água durante um tempo t Q é o volume de chuva aproveitável durante um tempo t O volume de chuva aproveitável no tempo t é calculado por meio da equação QCprecipárea Em que C é o coeficiente de escoamento superficial precip é a precipitação da chuva durante um tempo t área é a área de captação telhado 72 A equação a seguir finaliza o cálculo do volume do reservatório V sendo esse valor o somatório dos volumes de água no reservatório no tempo t em litros V S å somente para valores de S0 sendo que D Q å å Figura 26 Cisterna moderna para coleta de água da chuva em residências Fonte iStock Na grande maioria dos centros urbanos o manancial de abastecimento é o superficial Em geral o manancial meteórico fornece um alívio imediato em relação à dificuldade na obtenção de água de boa qualidade Assim essa tecnologia deve ser cada vez mais aproveitada tanto nos centros urbanos quanto no meio rural Sem medo de errar Caro aluno vamos relembrar as situações pelas quais AssuRN está passando em relação ao saneamento da cidade Começamos a analisar uma das complicações que a cidade atravessa uma seca prolongada está ameaçando o abastecimento fornecido pela concessionária que capta água do manancial localizado na Barragem Armando Ribeiro Gonçalves Foi sugerido então que um manancial subterrâneo proveniente de um poço profundo seja utilizado como manancial de emergência Para isso foi anali sada uma amostra dos dois mananciais conforme o Quadro 21 73 Analisando os parâmetros fornecidos é possível concluir que a água do poço profundo pode ser utilizada como manancial de abastecimento da cidade de Assu Podemos afirmar isso porque em relação aos parâmetros de qualidade da água observados todos os valores estão de acordo com a PRC n 5 de 28 de setembro de 2017 Anexo XX BRASIL 2017 Contudo o que chama a atenção no quadro são os valores de cloro residual livre e ferro das amostras de água da concessionária provenientes da Barragem Armando Ribeiro Gonçalves que estão um pouco acima do permitido pela referida lei Pela PRC n 5 o cloro residual livre precisa ter um limite de 50 mgL na amostra foi encontrado 70 mgL já o ferro tem como valor máximo permitido 03 mgL na amostra foi encontrado 15 mgL Então vale salientar que nos dois casos as substâncias podem gerar riscos à saúde da população devido às concentrações encontradas nas análises Diante disso se levarmos em consideração apenas os parâmetros de qualidade da água o poço profundo é uma opção melhor em termos de manancial As águas provenientes de poços profundos geralmente possuem qualidade boa e poucas medidas de proteção do manancial Para mantermos a qualidade desse manancial é importante que haja fiscalização do uso do solo próximo à recarga do aquífero além de ser necessário restringir o uso dessas áreas tendo em vista que a contaminação de poços profundos ocorre nesses espaços e não necessariamente em regiões próximas ao aquífero em si já que se encontram protegidas pelas camadas de solo impermeável Nesse sentido é dever dos órgãos públicos estaduais monitorar toda a área de recarga Avançando na prática Dimensionamento de cisterna para aproveitamento de água da chuva Você foi contratado para dimensionar a cisterna da casa de um cliente que reside na cidade de Campo Grande MS A casa possui área do telhado A 80 2 m e precipitação anual de 1449 mm com três meses de pouca chuva demanda mensal de 6 3 m coeficiente de escoamento de 08 e precipitação conforme o Quadro 23 Com base nessas informações calcule o volume da cisterna que atenda a essa demanda Utilize os métodos Rippl e Azevedo Netto no dimensionamento e escolha o mais econômico entre os dois com base apenas na construção dos reservatórios 74 Quadro 23 Média de precipitação mensal de Campo Grande MS Mês Precipitação mm Janeiro 230 Fevereiro 150 Março 134 Abril 90 Maio 80 Junho 40 Julho 45 Agosto 30 Setembro 75 Outubro 150 Novembro 200 Dezembro 225 Fonte elaborado pela autora Resolução da situaçãoproblema Conforme aprendemos nesta unidade utilizando o Método Prático Brasileiro Azevedo Netto para calcularmos o volume da cisterna em questão temos V0042PAT Em que V é o volume do reservatório em litros P é a precipitação média anual em mm A é a área do telhado em 2 m T é o número de meses de seca ou pouca chuva Aplicando os valores fornecidos na questão temos V004214498031460592 L 146 m³ Para utilizar o método Rippl no dimensionamento e analisar a demanda e a oferta mês a mês é recomendável elaborar uma tabela Tabela 21 As colunas servirão como um passo a passo de cálculo para que possamos chegar ao dimensionamento mais facilmente 75 Tabela 21 Dimensionamento utilizando o método Rippl analisando mês a mês separadamente Mês Precipitação mm Demanda Mensal 3 m D Área do Telhado 2 m Volume mensal disponível 3 m Q Diferença acumula da entre demanda e chuva 3 m S Diferença acumulada da coluna 6 somente dos valores positivos 3 m Situação Coluna 1 Coluna 2 Coluna 3 Coluna 4 Coluna 5 Coluna 6 Coluna 7 Colu na 8 Janeiro 230 6 80 1500 9 0 E Fevereiro 150 6 80 1000 4 0 E Março 134 6 80 900 3 0 E Abril 90 6 80 600 0 0 E Maio 80 6 80 500 1 1 D Junho 40 6 80 300 3 4 D Julho 45 6 80 300 3 7 D Agosto 30 6 80 200 4 11 D Setembro 75 6 80 500 1 12 D Outubro 150 6 80 1000 4 8 S Novem bro 200 6 80 1300 7 1 S Dezem bro 225 6 80 1400 8 0 E TOTAL 1449 72 m³ano 95 Volume da Cisterna 12 m³ Fonte elaborado pela autora Em que Coluna 1 mês Coluna 2 precipitação mensal mm Coluna 3 semanda mensal de água da residência 3 m D Coluna 4 área do telhado 2 m Coluna 5 Coluna 2 x Coluna 4 x Coeficiente de escoamento 1000 Q Coluna 6 Coluna 3 Coluna 5 S 76 Coluna 7 somatório acumulado somente para valores maiores que zero ou seja Coluna 7 mês anterior Coluna 6 mês atual Coluna 8 se Coluna 7 for igual a zero valor resultante E reservatório extravasando Se Coluna 7 mês atual for maior que Coluna 7 mês anterior valor resultante D nível do reservatório descendo Se Coluna 7 mês atual for menor que Coluna 7 mês anterior valor resultante S nível do reservatório subindo Volume da cisterna maior volume encontrado na coluna 7 Utilizando apenas a economia na construção dos reservatórios e partindo do pressuposto de que reservatórios menores são mais baratos o mais econômico é o método Rippl de volume igual a 12 3 m contra 146 3 m do método Azevedo Netto Faça valer a pena 1 Os mananciais são as reservas hídricas responsáveis pelo abastecimento de água da população A partir dos mananciais fazemos a captação e o trata mento das águas que seguem para o consumidor final Na natureza podemos encontrar três tipos de mananciais que sozinhos ou combinados são a fonte de abastecimento hídrico da população Assinale a alternativa que apresenta os três tipos de mananciais encontrados na natureza a Meteórico superficial e subterrâneo b Superficial ambiental e dos rios perenes c Subterrâneo aparente e intermediário d Dos rios perenes dos rios temporários e de bacias e Superficial perene meteórico e intermitentes 2 Imagine que você seja o engenheiro responsável pelo dimensionamento de cisternas para residências populares do programa Minha Casa Minha Vida para a cidade de Limeira localizada no interior do estado de São Paulo Limeira possui precipitação anual média de 1280 mm e 4 meses de seca As casas possuem as medidas do telhado de 9x9 m Assinale a alternativa que contém o volume calculado da cisterna em 3 m a 1471 3 m b 17424 2 m 77 c 1741 3 m d 174992 3 m e 1821 3 m 3 O município e Estância Turística de Ribeirão Pires tem todo o seu território inserido em área de proteção aos mananciais e constitui importante formador do reservatório Billings um dos principais mananciais para abastecimento público da Região Metropolitana de São Paulo A estação medirá a cada 5 minutos os parâmetros pH oxigênio dissolvido condutividade elétrica turbidez e temperatura da água A estação também conta com pluviômetro para medição de chuva SÃO PAULO Estado 2019 sp As áreas no entorno dos mananciais são muito importantes para sua proteção Diante disso analise as afirmativas a seguir I O crescimento das cidades e a ocupação de áreas de proteção não colocam em risco a qualidade dos mananciais subterrâneos somente dos mananciais superficiais II O tratamento terciário dos esgotos sanitários a infraestrutura básica do saneamento e a remoção de cobertura vegetal são medidas que protegem os mananciais III Uma importante medida de proteção dos mananciais é o controle a retirada e o armazenamento correto do lixo nas margens dos mananciais IV A qualidade da água dos mananciais subterrâneos geralmente é boa mas também é necessário realizar a proteção desse manancial nas áreas de recarga Considerando o contexto apresentado é correto o que se afirma em a I e II apenas b III e IV apenas c II III e IV apenas d I e IV apenas e I II e III apenas 78 Seção 2 Sistemas urbanos de água para abastecimento Diálogo aberto Caro aluno como estudante de engenharia você deve se perguntar por quais processos e etapas a água passa até chegar à sua casa e quais são os caminhos e processos necessários para que o abastecimento não cesse Nesta disciplina você já aprendeu quais são os mananciais disponíveis para o consumo humano e os fatores que influenciam a escolha para o abastecimento Após a escolha do manancial seguese para as etapas de tratamento e distribuição Nesta seção você aprenderá como funciona o sistema de abastecimento de água potável em uma comunidade desde a captação até a reservação após o tratamento em uma estação de tratamento de água Esse estudo é fundamental para que futuramente você aprenda a realizar o dimensiona mento da rede de distribuição em si Como engenheiro em uma empresa de consultoria você está ajudando a prefeitura de Assu a resolver diversas questões relacionadas ao saneamento da cidade incluindo o abastecimento de água Por causa de uma possível crise de abastecimento você deverá resumir para os funcionários da prefei tura como funciona o sistema de abastecimento de água do município além de determinar se a vazão de captação do principal manancial de abasteci mento de Assu a barragem Armando Ribeiro Gonçalves é suficiente para suprir as necessidades da população As características da população e do manancial são Regime de extração contínua com a presença de reservatório Consumo per capita 150 L hab dia População de 50 mil habitantes 1 k 12 2 k 15 Vazão disponível para captação no manancial 85L s Vazão disponível para captação no manancial subterrâneo 70L s Os sistemas de abastecimento de água têm diversas etapas e é de funda mental relevância que você as entenda e as aplique de forma correta em seu dia a dia como engenheiro Então vamos lá 79 Não pode faltar Partes constituintes dos sistemas de abastecimento de água Você já sabe que os sistemas de abastecimento de água em centros urbanos são compostos de várias etapas sequenciais Essas etapas são implantadas de acordo com as características da água a ser coletada a quantidade de água demandada a topografia do local entre outros fatores Assim desde a escolha do manancial até a chegada às residências dos consumidores essa água passa por diversas fases em um sistema complexo Contudo para o abastecimento de água em cidades que não têm um sistema completo ou para a população rural esse caminho é muito mais curto As residências rurais brasileiras geralmente obtêm água por meio da utilização de poços ou da captação de um manancial em um sistema mais simples provavelmente utilizando apenas reservatórios que a própria residência já tem Já nos grandes centros urbanos o sistema apresenta várias fases você pode observar o esquema de um completo sistema de abastecimento de água potável na Figura 27 Figura 27 Partes constituintes de um sistema de abastecimento de água Legenda 1 Manancial de abastecimento represa 2 Captação e Bombeamento adutoras de água bruta 3 a 7 Estação de tratamento de água 8 Reservatório 9 Distribuição adutoras e estações elevatórias de água tratada 10 Redes de distribuição 11 Cidade Fonte httpsitesabespcombruploadsfileasabespdoctosTratamentoAguaImpressaopdf Acesso em 26 jul 2019 80 O abastecimento de água de uma comunidade começa na escolha do manancial de abastecimento item 1 da Figura 27 Após essa etapa a água bruta é captada de reservatórios de água represas ou diretamente dos corpos hídricos e transportada através de bombas adutoras para as Estações de Tratamento de Água ETA item 2 da Figura 27 Na ETA a água passa por diversos processos de tratamento escolhidos de acordo com as necessidades de melhoramento da qualidade da água bruta captada itens 3 a 7 da Figura 27 Assim na Figura 27 as etapas de tratamento de água demonstradas na ETA são précloração préalcalinização e coagulação realizados no item 3 floculação item 4 decantação item 5 filtração item 6 cloração e fluore tação realizados no item 7 Podemos denominar água tratada justamente a água que passa por tratamentos em uma estação Assimile Prezado aluno a partir deste momento chamaremos de água bruta qualquer água captada de um manancial e que ainda não tenha passado por processos de tratamento em uma estação de tratamento de água Após o tratamento ao sair da estação de tratamento chamaremos a água de água tratada Após a saída da ETA a água pronta para o abastecimento é levada para um reservatório localizado geralmente próximo da estação de tratamento item 8 da Figura 27 Posteriormente a água é bombeada até outros reser vatórios menores e localizados em diversos pontos da cidade denominados reservatórios de bairros item 9 Desses reservatórios a água segue para tubulações de grande porte chamadas de adutoras de onde é encaminhada para as redes de distribuição item 10 e posteriormente para o resto da cidade item 11 inclusive para as residências Reflita Caro aluno como é feita a escolha das etapas a serem implementadas em um sistema de abastecimento de água potável Na construção de um projeto de implantação de uma rede de distribuição de água o que levamos em consideração É de responsabilidade das concessionárias brasileiras manter a qualidade da água durante todo o seu trajeto desde sua saída das estações de trata mento de água até sua entrada nas residências ou seja até o hidrômetro Após o hidrômetro é de responsabilidade do consumidor manter a quali dade da água Isso significa que possíveis problemas em relação à qualidade 81 da água dentro da residência do consumidor são de inteira responsabilidade dele Cabe fazermos essa observação pois em domicílios brasileiros é comum o uso de caixa dágua como reservatório de água Então é de inteira respon sabilidade do consumidor tanto manter a qualidade da água armazenada em caixa dágua quanto realizar as operações de higiene que ela exige Fatores que influenciam no consumo de água estimativa de demandas O consumo de água potável no mundo varia bastante e diversos fatores influenciam a quantidade de água consumida em um país como o acesso à água potável o grau de desenvolvimento do país em questão o nível de renda da comunidade entre outros O consumo de água potável por uma pessoa que vive na Europa é diferente do consumo de uma pessoa que vive na África por exemplo Geralmente o consumo diário de água potável por uma pessoa é medido em litros por dia Ldia e de acordo com a Organização Mundial da Saúde são sugeridos no mínimo 50 Ldia por pessoa para que sejam mantidas as condições mínimas de saúde pública da comunidade e para que sejam atendidas às condições básicas de saúde e higiene de cada pessoa em locais que tenham acesso intermediário a recursos hídricos WHO 2017 GLEICK 1993 Além de fatores de origem social como os já citados outros compo nentes são importantes ao se elaborar um sistema de abastecimento de água A demanda de água potável de uma comunidade pode ter origem Doméstica banho cozimento Comercial hotéis lojas Industrial processos industriais diversos como indústrias farmacêu ticas laticínios Comunitária manutenção de parques limpeza pública Combate a incêndio reserva para emergências Ademais devem ser consideradas características como o tamanho da cidade o crescimento populacional Quadro 24 o clima geralmente locais mais quentes e secos têm consumo maior de água potável o horário do dia o consumo de água é maior no início da manhã e no fim da tarde e as perdas no sistema que influenciam diretamente no consumo de água 82 O consumo de água de uma comunidade pode ser estimado calculan dose o produto do consumo per capita pelo número total de habitantes da população Quadro 24 População e consumo per capita estimado População hab Consumo per capita L hab dia 2000 100 20000 200 200000 250 Fonte adaptado de Heller e Pádua 2010 A seguir você verá o passo a passo do cálculo para o dimensionamento de uma pequena rede de distribuição de água para uma comunidade As águas utilizadas para o abastecimento de centros urbanos geralmente provêm de fontes superficiais Por essa razão consideraremos as águas superficiais para esse cálculo Há casos em que é necessário o armazenamento dessa água para suprir todas as demandas solicitadas pela população A água bruta superficial pode ser captada de grandes reservatórios como represas lagos ou barra gens bem como captada diretamente dos cursos dágua bruta sempre em uma fase anterior à dos tratamentos realizados na ETA sem a necessidade de armazenamento Então devemos primeiramente entender qual regime de adução será adotado no sistema A dução é a fase de deslocamento da água seja bruta ou tratada até o sistema de distribuição por meio da utili zação de peças de encanamento A adução pode ocorrer de três formas 1 Sistema de captação em extração contínua proveniente de uma represa 2 Extração contínua sem reservatório represa 3 Extração seletiva com a presença de um reservatório Em comunidades que se localizam próximas de cursos dáguas com vazão suficiente e águas de boa qualidade esse manancial comumente será escolhido como manancial abastecedor em um regime de extração contínua Nesse caso não serão necessários volumes armazenados em represas Contudo há situações em que os corpos hídricos têm uma vazão abaixo do necessário para o abasteci mento da população ou águas de qualidade inferior à desejada Nesses casos é 83 necessário o armazenamento de parte dessa água de modo a suprir a demanda de água nos períodos de estiagem em um regime de extração seletiva Assimile A extração contínua de um manancial ocorre quando um corpo hídrico está localizado próximo de um centro urbano Nesse caso o abasteci mento dessa comunidade pode ser realizado de forma contínua sem interrupções As limitações para esse tipo de captação serão a demanda da população e a qualidade da água a ser captada A quantidade de água consumida pela população varia muito como vimos anteriormente e o primeiro passo para o dimensionamento da rede de distribuição é determinar a vazão de captação A vazão de captação é a vazão média anual que atenderá às necessidades da população Ao determinar o regime de adução podemos calcular a vazão de captação Sistema de extração contínua com a presença de reservatório k1Pq Qcap 86400 Sistema de extração contínua sem a presença de reservatório Qcap k1k2Pq 86400 Sistema de extração seletiva com a presença de reservatório k1Pq Qcap n3600 Em que Q vazão média anual medida em L s P população abastecida medida em número de habitantes hab q consumo diário por pessoa medido em L hab dia 1 k coeficiente adimensional do dia de maior consumo de água 2 k coeficiente adimensional da hora de maior consumo de água n número de horas de funcionamento 84 Reservatórios tipos e formas Após as etapas de captação adução da água bruta e tratamento de água na ETA é necessário o armazenamento da água tratada em reservatórios preferen cialmente elevados Com o objetivo de economizar energia e diminuir os custos da construção da estrutura é preferível que a água tratada seja armazenada em locais de maior altitude Figura 28 para que o próximo passo a distribuição em si seja feito aproveitando ao máximo a força da gravidade Figura 28 Exemplo de reservatório elevado Fonte Shutterstock Para atingir a cota ou a distância da ETA até o reservatório precisamos do auxílio de um conjunto de instalações composto de bombas e poços de sucção cujo objetivo é transportar a água tratada da ETA em pontos mais baixos ou mais distantes até o reservatório conjunto de instalações chamado de estações elevatórias Além do transporte de águas tratadas a reservatórios elevados as estações elevatórias podem ser utilizadas para o transporte de longas distâncias da água bruta até a ETA para o transporte de esgotos urbanos sanitários até as estações de tratamento ou para o transporte de outros líquidos Após o bombeamento pela estação elevatória a água chega aos reservató rios O armazenamento tem outros objetivos além da economia de energia pela ação da gravidade como regularizar a vazão ao longo das etapas de adução até a distribuição estabilizar as pressões da água em toda a rede de distribuição e ser utilizada para emergências em casos de incêndios por exemplo Nos sistemas de reservação podemos observar alguns tipos de reservatório Em relação à sua localização no sistema de abastecimento de água ele pode se encontrar antes a montante ou após a jusante a rede de distribuição A montante é o modelo mais utilizado no país pois apresenta como vantagem o fato de toda 85 a água passar por ele antes da distribuição mantendo vazão e pressão constantes Os modelos a jusante reservam a água que sobrou da distribuição e têm como vantagens a redução da necessidade de cotas mais altas do reservatório e o fato de funcionarem como complementação do abastecimento caso a demanda aumente Sobre sua localização no terreno os reservatórios podem ser elevados standpipe enterrados semienterrados ou apoiados Sua escolha depende da cota do terreno onde ele será construído em relação à rede de distribuição para que sejam mantidas as condições de pressão ao longo da rede Se o terreno do reservatório for plano em relação à rede então é usual que esse reservatório seja construído acima da cota terreno ou seja elevado Figura 28 e Figura 29 Se o terreno em que o reservatório for construído tiver uma cota naturalmente maior do que a da rede não há necessidade de eleválo assim há economia na construção de sistemas de bombeamento Figura 29 Tipos de reservatórios Fonte Shammas e Lawrence 2018 p 256 86 Por fim há a classificação considerando sua forma e o material utilizado na construção Em relação à forma do reservatório há a predominância das formas circulares e retangulares parâmetro que é levado em conta no cálculo do volume do reservatório Usualmente se o reservatório for do tipo elevado utilizase a forma circular mas se ele for do tipo enterrado ou semienterrado a forma mais utilizada é a retangular E em relação ao material de construção escolhido a grande maioria dos reservatórios é construída utilizando concreto armado Pesquise mais Acesse sua Biblioteca Virtual e complemente seus estudos de reser vação lendo sobre medições históricas de consumo e outros tipos de reservação apresentadas nas páginas 252 a 263 do livro a seguir SHAMMAS N K LAWRENCE K W Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução de Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 Volume do reservatório O volume do reservatório calculado no dimensionamento representa a soma dos volumes úteis de todos os reservatórios caso haja mais de um do sistema de abastecimento em toda sua extensão Na concepção do reserva tório é calculado o excedente de água a água que sobrou do sistema uma vez que as demandas de uso podem variar devido a vários fatores Assim para determinarmos o volume mínimo dos reservatórios temos dois caminhos o primeiro quando temos a curva de consumo de água e o outro quando não estão disponíveis os dados de consumo A curva de consumo de água da população representa a variação de vazão do sistema consumo de água ao longo de um dia Resumidamente o volume do reservatório será equivalente a uma fração do consumo diário da população em que uma parte apenas do volume consumido pela população deve ser igual ao excedente da captação o volume excedente de produção deve ser armazenado na fase de enchimento do reservatório Figura 210 Além de parte do volume de abastecimento da população a reservação deve prever também os volumes de emergência como em casos de incêndio Os volumes de incêndio são previstos de acordo com as recomendações do 87 corpo de bombeiros local pois devemos levar em consideração a quantidade de pessoas que transitam no local densidade populacional com volumes de 15 a 30L s Figura 210 Curva de consumo de água de uma população ao longo de 24 horas em um sis tema de adução contínua Fonte adaptada de Heller e Pádua 2010 p 595 Exemplificando O cálculo do volume do reservatório de uma população de 25 mil habitantes cujo consumo per capita é de 150 L hab dia e o coeficiente de dia de maior consumo é igual a 12 para um reservatório do tipo apoiado e abastecido por uma adutora de recalque será dado por Em sistema de extração contínua com a presença de reservatório abastecido por uma adutora de recalque k1Pq 1225000150 Qcap 521 Ls 86400 86400 em que o Qcap representará também a vazão do dia de maior consumo O volume do reservatório é dado por 1 1 V Qcap86400 521864001500480 L 3 3 V 1500 m³ O volume de reservação nesse caso será igual a um terço do volume captado no dia de maior vazão 88 Podemos notar que o dimensionamento do nosso sistema de abasteci mento ainda não está completo Até este momento você já aprendeu como o sistema funciona desde a captação até a reservação ou seja agora você já tem a base necessária para aprender como funcionam as redes de distribuição em si Sem medo de errar Por causa de uma possível crise de abastecimento você como engenheiro da empresa que está ajudando a prefeitura de Assu nas questões de sanea mento deverá determinar se a vazão de captação do principal manancial de abastecimento de Assu a barragem Armando Ribeiro Gonçalves é suficiente para suprir as necessidades da população Resumidamente nos centros urbanos o sistema de abastecimento de água tem várias fases começando na escolha do manancial de abastecimento Após essa etapa a água bruta é captada de reservatórios de água represas ou diretamente dos corpos hídricos e transportada através de bombas adutoras para as Estações de Tratamento de Água ETA A água pronta para o abastecimento é levada para um reservatório localizado geralmente próximo da estação de tratamento Depois a água é bombeada até outros reservatórios menores e localizados em diversos pontos da cidade denomi nados reservatórios de bairros Dos reservatórios a água é transportada em tubulações de grande porte chamadas de adutoras onde será encaminhada para as redes de distribuição e posteriormente para o resto da cidade e para as residências As características da população e do manancial são Regime de extração contínua com a presença de reservatório Consumo per capita 150 L hab dia População de 50 mil habitantes 1 k 12 Vazão disponível para captação no manancial 85L s Vazão disponível para captação no manancial subterrâneo 70L s Você aprendeu nesta seção que a vazão de captação de um sistema de extração contínua com a presença de reservatório se dá por k1Pq Qcap 86400 89 Em que Q vazão média anual medida em L s P população abastecida medida em número de habitantes hab q consumo diário por pessoa medido em L hab dia 1 k coeficiente adimensional do dia de maior consumo de água Assim a vazão que atende às demandas da cidade será dada por Qcap1550000150 86400 Qcap13020 Ls Qcap Qdisponível Assim como o manancial tem uma vazão disponível para abastecimento de 850L s então o manancial não será suficiente para o abastecimento da cidade pois ele precisa de uma vazão de captação de no mínimo 13020L s Logo será necessário complementar o abastecimento com o outro manancial disponível o manancial subterrâneo que tem disponível 700L s Somando os dois mananciais teremos disponível 1550L s Então será necessária a utilização dos dois mananciais para suprir a necessidade da cidade Avançando na prática Vazão de captação Imagine que você será o responsável por determinar a vazão de captação de um manancial de abastecimento e o volume do reservatório de uma pequena cidade A cidade tem um sistema de extração contínua com a presença de um reservatório do tipo apoiado abastecido por adutora A população dessa cidade é de 50 mil pessoas com consumo diário de 200 L hab dia com 1 k 15 Qual é a vazão de captação mínima para atender à demanda dessa cidade Resolução da situaçãoproblema A vazão de captação em um sistema de extração contínua com reserva tório é dada por 90 k1Pq Qcap 86400 Em que Q vazão média anual medida em L s P população abastecida medida em número de habitantes hab q consumo diário por pessoa medido em L hab dia 1 k coeficiente adimensional do dia de maior consumo de água Assim a vazão de captação será igual a Qcap1550000200 17361 Ls 86400 Ou seja a vazão de captação mínima para atender às demandas da população da cidade é de 17361L s Para o caso o reservatório deve ter capacidade de armazenamento de 1 3 do volume do dia de maior consumo 1 1 V Q86400 1736186400 3 3 V 5000000 L 5000 m³ Assim o reservatório deve ter um volume de 3 5000m Faça valer a pena 1 A água é um recurso indispensável para as atividades do cotidiano princi palmente a água encanada aquela que chega às torneiras das residências Para chegar até a casa da população a água para o abastecimento percorre um caminho complexo entre processos equipamentos e fases do sistema de abastecimento Uma das etapas do processo de abastecimento de água consiste em um conjunto de equipamentos e estruturas localizadas no próprio manancial de abastecimento cuja principal função é retirar a água desse local e levála através de tubulações até a estação de tratamento de água Assinale a alternativa que representa a etapa de abastecimento de água descrita a Reservatório elevado b Estação elevatória 91 c Rede de distribuição d Captação e Adução de água tratada 2 Imagine que você seja o engenheiro responsável por estimar o consumo de água diário por pessoa em São Roque A cidade de São Roque localizada no interior do estado de São Paulo tem aproximadamente 70 mil habitantes e um sistema de captação de água com extração seletiva e presença de reservatório A vazão de captação média anual é de 350L s o coeficiente de maior consumo do dia é 12 e o sistema de funcionamento na captação é de 12 horas Assinale a alternativa que representa o consumo diário por pessoa da cidade de São Roque a 200 L hab dia b 150 L hab dia c 100 L hab dia d 80 L hab dia e 180 L hab dia 3 O sistema de abastecimento de água de uma cidade envolve diversas etapas Cada uma funciona de forma sequencial e todas garantem a quali dade da água desde sua saída das estações de tratamento até sua chegada nas residências Cada etapa é importante para a manutenção do sistema De acordo com as informações apresentadas faça a associação dos conceitos apresentados na coluna A com seus respectivos parâmetros técnicos na coluna B Coluna A Coluna B I Captação A É composta de um conjunto de bombas e poços de sucção que têm como finalidade o bombeamento da água para cotas mais altas II Estação elevatória B É a etapa do sistema de abastecimento responsável pelo recolhimento da água bruta do manancial III Estação de tratamento C É a fase do abastecimento de água que distribui a água às residências por meio de um conjunto de tubulações de menor porte IV Rede de distribuição D É a etapa do sistema que tem como objetivo aplicar uma série de processos químicos e físicos que visam tornar a água potável Assinale a alternativa que apresenta a associação correta entre colunas 92 a IB IIC IIIA IVD b IA IIC IIIB IVD c IB IIA IIID IVC d IB IIA IIIC IVD e IA IID IIIB IVC 93 Seção 3 Redes de distribuição de água Diálogo aberto Caro aluno chegamos à última seção desta unidade que tratará de um conteúdo muito importante na vida de um engenheiro civil as redes de distribuição de água potável A rede de distribuição é a última etapa do sistema de abastecimento de água potável em que a água chegará finalmente às residências O engenheiro civil é o profissional responsável pelo projeto dimensionamento e execução da obra que implantará as redes de distribuição nas comunidades e centros urbanos Você trabalha em uma empresa que presta consultoria à prefeitura de Assu E por meio da sua avaliação da qualidade das águas da cidade a prefeitura decidiu manter o seu abastecimento utilizando a água do açude Armando Ribeiro Gonçalves com mudanças no tratamento da água em conjunto com a instalação de cisternas para aproveitamento das águas pluviais no período da chuva Porém ao saber da boa qualidade que as águas subterrâneas possuem a prefeitura decidiu fazer a instalação uma pequena rede de abastecimento de água em uma comunidade mais afastada do centro da cidade a comunidade de Linda Flor utilizando esse manancial Essa comunidade não possui água encanada até o momento e a população utiliza água de caminhõespipa Com base nas informações a seguir determine o diâmetro da rede ramificada as pressões da rede e as cotas piezométricas A comunidade possui as seguintes características Rede de distribuição do tipo ramificada População de 1000 habitantes Consumo per capta 250 Lhabxdia Coeficiente do dia de maior consumo 1 K 120 Coeficiente da hora de maior consumo 2 K 150 Na Figura 211 a seguir temos a cota do terreno e o comprimento dos trechos de rede além do posicionamento da futura rede de distribuição O primeiro trecho saída do reservatório não possui abastecimento 94 Figura 211 Esboço da rede de distribuição da comunidade de Linda Flor AssuRN Fonte elaborada pela autora Uma dica para você o completo entendimento desta seção se dará com base em diversos conceitos aprendidos na disciplina hidráulica e hidrome tria como os conceitos de perda de carga cota piezométrica pressão entre outros então é importante que você os relembre O dimensionamento e etapas de construção das redes de distribuição são comuns na vida do engenheiro civil Após o estudo desta seção você dominará esse conteúdo tão importante Vamos lá Não pode faltar Redes de distribuição classificação e traçados das redes Após a reservação a próxima e última etapa dos sistemas de distri buição de água são as redes de distribuição As redes funcionam de forma interligada com suas tubulações postas em diversas configurações por esse motivo recebem o nome de redes Assimile Relembrando o conceito que você viu na seção anterior a rede de distri buição é a última etapa do sistema de abastecimento de água em que a água chegará às residências A rede de distribuição é composta de tubulações e outros acessórios desde a saída do reservatório de água tratada até a torneira das nossas casas As redes podem ser classificadas de acordo com algumas características intrínsecas como Traçado o traçado da rede de distribuição é o formato ou caminho que os condutos tubulação irão percorrer e pode ser basicamente de três 95 formas ramificada malhada e mista As redes ramificadas geralmente são adotadas para pequenas áreas e possuem um conduto principal e condutos secundários assemelhandose ao formato espinha de peixe Enquanto as redes malhadas possuem a distribuição dos condutos em forma de malhas mais comum em grandes centros urbanos Reservatório as redes de distribuição podem estar localizadas a montante do reservatório a jusante deles ou possuir dois reservató rios no sistema um a montante e outro a jusante da rede Também há configurações que não utilizam reservatórios em seus sistemas de abastecimento de água situação comum em diversos países Qualidade da água distribuída atualmente algumas cidades podem possuir duas redes de distribuição ocorrendo em paralelo que são denominadas de redes simples ou redes duplas As redes simples possuem a distribuição de água potável somente enquanto as redes duplas possuem uma rede de água potável e uma rede de água com qualidade inferior que podem servir para usos menos nobres Zona de pressão as zonas de pressão são as zonas nas quais a rede de distribuição ou parte da rede irá atender aos limites de pressões estabelecidos em projeto Em relação às zonas as redes podem possuir zonas únicas ou múltiplas As zonas de pressão múltiplas são aplicadas às áreas de maior diferença de cotas desníveis acentuados dos centros urbanos Conduto distribuidor em relação aos condutos distribuidores podem ser únicos auxiliares ou laterais Os distribuidores auxiliares são aqueles que possuem o conduto principal com no mínimo 400 mm de diâmetro Os distribuidores laterais são adotados para ruas com largura maior que 18 m na qual possuem maior tráfego No Brasil o projeto das redes de distribuição segue a NBR 122182017 Projeto de rede de distribuição de água para abastecimento público respon sável pelas diretrizes necessárias ao dimensionamento Nessa norma também são indicados alguns elementos básicos para o dimensionamento que são prérequisitos importantes para que o projeto atenda a suas demandas demonstrados no Quadro 25 E na literatura são recomendados alguns métodos de dimensionamento para redes de distribuição em geral como o método nodal com convergência por iteração de pressões o método nodal com convergência pela técnica de NewtonRaphson o método dos seccionamentos fictícios o método Hardy Cross de iterações de vazões o método trecho a trecho entre outros Cada método possui certas limitações e eles são adotados de acordo com a rede a ser dimensionada Por exemplo o método HardyCross é mais utilizado para 96 o dimensionamento de redes malhadas Ademais atualmente é crescente o desenvolvimento de softwares e inteligências artificiais que auxiliam o dimensionamento total da rede Pesquise mais Caro aluno para aprofundar seus estudos em relação aos métodos de dimensionamento de redes de distribuição faça seu login na nossa Biblioteca Virtual e consulte a obra referenciada a seguir SHAMMAS N K WANG L K Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 188 a 199 Quadro 25 Elementos necessários ao desenvolvimento do projeto das redes de distribuição em um sistema de abastecimento de água Estudo de concepção do sistema de abastecimento elaborado conforme a NBR 122111992 Projetos de outras partes do sistema de abastecimento já elaborados Definição das etapas de implantação Levantamento planialtimétrico da área do projeto com detalhes do arruamento tipo de pavimento obras especiais interferências e cadastro da rede existente Plano de urbanização e legislação relativa ao uso e ocupação do solo Fonte ABNT 2017 p 2 Algumas condições de projeto devem ser obedecidas no dimensiona mento funcionando como recomendações para que o sistema opere perfei tamente Segundo a NBR 12218 ABNT 2017 por exemplo é recomendável que os condutos Figura 212 tenham uma velocidade mínima de 06 ms e uma velocidade máxima igual a 35 ms Já se o conduto principal possuir diâmetro superior a 300 mm deve ser prevista a utilização de condutos secun dários com diâmetro mínimo dos condutos secundários de 50 mm Figura 212 E na verificação do funcionamento da rede em métodos interativos devem ser garantidos uma vazão residual máxima de 01 Ls e carga piezo métrica de 05 kPa 97 No sistema de distribuição de água potável conceituamos a área especí fica como sendo uma área que possui a predominância de ocupação com alguma atividade seja área específica residencial área comercial área industrial ou área mista Isto é a área específica possuirá os usuários da água com padrão de consumo parecidos e atividades semelhantes em sua maioria Outro conceito importante é o das zonas de pressão As zonas de pressão podem ser conceituadas como as partes da rede de distribuição responsáveis por manter a pressão dentro dos limites estabelecidos em projeto e são as zonas onde iremos realizar as verificações de pressão Normalmente elas possuem limites entre 15 e 50 mca Ademais as redes de distribuição possuem outros elementos além dos tubos e conexões como diversas válvulas ventosas cabeçotes hidrantes entre outros de modo que nesse sentido também temos algumas recomen dações para seguir Por exemplo é necessário a presença de uma válvula de fechamento para trechos três ou mais que possuam um nó O nó é o ponto da rede de distribuição que possui consumo de água ou é o ponto de ligação de dois ou mais trechos O trecho e as válvulas de descarga deverão possuir o mesmo diâmetro e no máximo o diâmetro de 100 mm Reflita As redes de distribuição de água além dos usos mais comuns como domésticos e industriais devem prever e transportar as reservas de segurança contra incêndio Os componentes do sistema de incêndio e a vazão disponível são previstas no dimensionamento das redes de distri buição Nesse sentido quais são os prérequisitos necessários para o projeto de hidrantes próximos a uma comunidade de 1000 habitantes Dimensionamento de redes as redes ramificadas A seguir aprenderemos o dimensionamento de redes de distribuição simples utilizando o método de dimensionamento trecho a trecho O método de dimensionamento trecho a trecho tem como aplicação pequenas comuni dades que possuam no máximo 20 hectares e o dimensionamento é feito como o próprio nome diz trecho a trecho As redes ramificadas Figura 212 possuem uma vantagem no seu dimensionamento em relação às redes malhadas nós sabemos qual é o sentido do seu escoamento de jusante para montante e assim podemos considerar que as vazões vão sendo acumuladas ao longo da rede 98 Figura 212 Esquema de uma rede de distribuição ramificada Fonte Tsutiya 2006 p 390 O método trecho a trecho tem como base algumas orientações adotamos um consumo de água uniforme em todos os trechos As vazões vão se acumu lando do fim para o início da rede onde ficará o reservatório O diâmetro das tubulações se dará pela vazão calculada velocidade máxima e perdas de carga de cada trecho calculadas utilizando a fórmula e HazenWilliams Tabela 22 Calculamos também a vazão de distribuição total Qd e em cada trecho a vazão específica qm pelo comprimento total até o trecho que tem como base a distribuição por metro de tubulação Vejamos a sequência de cálculo necessária para o dimensionamento 1 Vazão total de distribuição Qd análoga à vazão de captação em Ls 1 2 Qd 86400 P q k k Onde Qd vazão total de distribuição medida em L s P população abastecida medida em número de habitantes hab consumo diário por pessoa medido em L hab dia 1 k Coeficiente adimensional do dia de maior consumo de água 2 k Coeficiente adimensional da hora de maior consumo de água 2 Vazão específica de distribuição qm em L s m Pqk1k2 qm 86400L 99 Comprimento total L em metros 3 O comprimento total do trecho é a soma de todos os arruamentos da rede principais mais secundários Não contabilizamos o trecho inicial que não houver distribuição 4 Vazão nos trechos Primeiramente numerar os trechos no sentido do fim da rede para o início onde encontrase o reservatório A vazão no trecho Qt em L s será o produto da vazão específica de distribuição pelo compri mento do trecho E no mesmo sentido dos trechos iremos somar as vazões que são acumulativas Chamamos então de vazão acumulada o somatório das vazões nos trechos anteriores a jusante Qj em L s E finalmente calculamos a vazão média do trecho Qmédia que será igual à vazão acumulada no trecho mais a metade da vazão do trecho em L s Qt qm L Qj Qt anteriores å Qmédio Qj Qt 2 5 Dimensionamento nos trechos O dimensionamento final se dará pela vazão média do trecho e o diâmetro recomendado especificados na Tabela 22 para cada vazão média chamada de vazão máxima teremos um diâmetro do conduto recomendado 6 Outras verificações para facilitar a verificação dos limites planejados de outros parâmetros como as de pressão principalmente sugerese elaborar uma tabela com as colunas representando as informações dos trechos comprimento vazão cota piezométrica velocidade perda de carga pressão disponível e diâmetro da tubulação A tabela elaborada no dimensionamento servirá como uma verificação dos limites impostos aos parâmetros requeridos no projeto Tabela 22 Limites de velocidade perda de carga e vazão para tubulações em redes de distribuição D mm Velocidade máxima m s Vazão máxima L s Perda de carga unitária em m 100 m C 130 Q Q2 50 070 14 149 041 75 090 40 144 039 100 100 100 79 125 034 150 100 177 077 021 200 110 35 065 018 250 110 54 050 014 300 120 85 048 013 350 130 125 046 013 400 140 176 045 013 Fonte adaptada de Heller e Pádua 2010 p 636 Dimensionamento de redes as redes malhadas As redes ramificadas são mais fáceis de dimensionarmos Contudo as redes malhadas são indicadas em alguns casos como os que possuem vazão total da área acima de 25 Ls área de alcance da rede de distribuição acima de 1 km² condutos paralelos consecutivos que possuem uma distância entre si acima de 250 m Além dessas indicações algumas redes possuem em suas extremidades o início de outro trecho de distribuição assim se configuram em formato de malhas circuito fechado Veja o esquema de uma rede malhada na Figura 213 Figura 213 Esquema de uma rede de distribuição malhada Fonte Tsutiya 2006 p 391 Um método de dimensionamento muito utilizado para as redes malhadas é o do seccionamento fictício que consiste em basicamente separar a rede em pequenas áreas com o objetivo de transformar as áreas que por ventura possuam uma rede do tipo malhada em ramificadas que são naturalmente mais simples Desse modo conseguimos simplificar os cálculos do dimen sionamento Outro princípio desse método é a área atendida dimensionada que deverá possuir no máximo 5000 habitantes Como podemos observar o método de seccionamento fictício possui algumas limitações e nem sempre 101 poderemos utilizálo pois em alguns casos não será possível simplificar as redes malhadas como é o caso das redes mistas Figura 214 Figura 214 Esquema de uma rede de distribuição mista Fonte Tsutiya 2006 p 395 Construção e otimização de redes Os sistemas de abastecimento e distribuição de água possuem perdas físicas durante o sistema totalizando grandes volumes desperdiçados durante o trajeto percorrido e isso é um dos maiores problemas do setor As perdas ocorrem principalmente na etapa da rede de distribuição no sistema em forma de vazamentos consumos fora do previsto ou consumos ilegaisirregulares e erros de medição O controle e diminuição das perdas é importante para situações de carência de água em cidades e divergências ou conflitos em relação ao uso de água Estimar as perdas do sistema de distribuição de água é um meio de medir a eficiência do sistema como um todo sendo a forma mais comum de observar essa eficiência Estimase que no Brasil o sistema possua uma perda de 385 do volume produzido TRATA 2018 enquanto países desenvolvidos apresentam índices abaixo de 10 As perdas podem ser observadas em algumas situações de vazamento como o aparecimento de fissuras nas tubulações que são pequenas porém contínuas totalizando vazões elevadas Outra situação comum é o apareci mento de grandes vazamentos que geralmente são notificados pelos consu midores Nesses casos as vazões podem ser maiores contudo o tempo de duração é curto E um terceiro tipo de volume perdido em vazamento é o aparecimento de vazamentos não observados a olho nu e assim só o monito ramento do consumo na rede de distribuição o indica Esse último tem vazão e duração indeterminadas totalizando em alguns casos grandes perdas por isso a necessidade da modernização do sistema 102 O gerenciamento dos sistemas de distribuição é essencial para a otimi zação do sistema de distribuição e redução das perdas Quadro 26 Medidas de gerenciamento podem começar pelo conhecimento total da rede de distri buição e investimento em equipamentos que avaliam vazão distribuída avaliando alterações bruscas de consumo por exemplo O próximo passo indicado pode ser realizar as investigações nos próprios locais onde identi ficouse os consumos anormais e o seu reparo no caso de vazamento por exemplo Um último passo pode ser o planejamento de ações a médio prazo e estimativa de custos de implantação dessas ações Quadro 26 Gerenciamento das perdas nos sistemas de distribuição Fase I corresponde ao diagnóstico da situação atual feito com base na análise dos dados disponíveis fornecidos pelo próprio operador e na investigação de campo para atestar dados e verificar in loco a situação do sistema de abastecimento de água e das instalações administrativas e de apoio técnico Fase II corresponde a um conjunto de ações desenvolvidas em uma área piloto onde são feitas pesquisas de campo para identificação e avaliação das perdas bem como implementadas ações de combate a elas cujos resultados servem de base para a propo sição de um plano global de ação para o operador Fase III corresponde à proposição de ações de curto e médio prazos com previsão de custos estimativa dos benefícios e avaliação econômicofinanceira Fonte Heller e Pádua 2010 p 819 Em um futuro próximo a redução de perdas nos sistemas de abasteci mento de água deixará de ser somente uma otimização do sistema e passará a ser uma realidade no mundo Entre os grandes desafios nesse quesito estão as perdas no sistema e a necessidade da entrega de uma água com cada vez mais rigor em termos de limites dos parâmetros da sua qualidade Na próxima unidade entenderemos como se dão os tratamentos de água e esgoto para que as condições de qualidade sejam atendidas Sem medo de errar A comunidade Linda Flor próximo a Assu não possui água encanada e por esse motivo ganhará uma pequena rede de distribuição Você será o responsável pelo dimensionamento dos condutos que será feito de acordo com o método trecho a trecho aprendidos nesta seção Por esse motivo precisamos calcular a vazão média de cada trecho A comunidade apresenta as seguintes características Rede de distribuição do tipo ramificada População de 1000 habitantes 103 Consumo per capta 250 Lhabxdia Coeficiente do dia de maior consumo 1 K 120 Coeficiente da hora de maior consumo 2 K 150 O primeiro trecho saída do reservatório não possui abastecimento Primeiramente devemos calcular as vazões de distribuição Qd e a vazão específica de distribuição qm P q k1 k2k 1000 250 120 150 Qd 52 L s 86400 86400 50 50 50 50 200 mL L lembrando que os trechos iniciais que não possuem abastecimento não entram no cálculo P q k1 k2 52 qm 0026 L s m 86400 L 200 E então vamos enumerar os trechos e calcular as vazões de cada um deles Figura 215 Figura 215 Enumeração dos trechos da rede Fonte elaborada pela autora Para o cálculo das vazões por trecho coluna 4 observamos primeira mente a vazão no fim da rede que para o caso é zero a jusante é 0 Qj e a vazão do trecho vai ser o produto da vazão de distribuição acumulada pelo comprimento Qt qm L Qt1 qmL 002650 13 Ls Assim as vazões Qt2 Qt3 Qt4 0026 50 130 L s Não calculamos o 5 Qt pois não há abastecimento no trecho então o 5 Qt será igual a somatória dos trechos anteriores 104 O próximo passo é elaborar a tabela de verificação dos parâmetros e calcular as vazões acumuladas Qj demonstradas na coluna 3 que serão a soma das vazões dos trechos a jusante E as vazões médias Qm coluna 5 que serão a soma da vazão acumulada Qj mais a vazão do trecho dividido Qt por dois O diâmetro das tubulações coluna 6 será escolhido com base nas vazões que são encontradas em tabelas como as recomendadas na Tabela 23 Tabela 23 Dimensionamento da rede de distribuição de Linda Flor com base no método trecho a trecho Trecho Col 1 L m Col 2 Qj L s Col 3 Qt L s Col 4 Qmédio L s Col 5 D mm Col 6 1 50 000 130 065 50 2 50 000 130 065 50 3 50 260 130 325 75 4 50 000 130 065 50 5 100 52 130 585 100 Fonte elaborada pela autora Avançando na prática Otimização dos sistemas de distribuição de água em especial da rede de distribuição Imagine que você é o engenheiro responsável pela otimização da rede de distribuição de água que possui perdas elevadas em uma cidade de 50 mil habitantes Essa cidade possui perdas não identificadas que totalizam 40 desperdiçado do volume total produzido Como engenheiro a curto e médio prazo quais são as medidas que podem ser adotadas para diminuir as perdas no sistema de distribuição de água especialmente as redes de distribuição Resolução da situaçãoproblema Atualmente as concessionárias do país possuem um grande desafio o de diminuir as perdas de água durante o sistema de abastecimento de água nas cidades As perdas por sua vez podem ser definidas como a diferença entre os volumes que são produzidos nas estações de tratamento de água e a soma 105 das medições do consumo das residências Os volumes perdidos podem ser observados em situações diversas como vazamentos de diversos tipos e irregularidades no consumo não contabilizado da água frequentemente oriundas de consumos ilegais A otimização dos sistemas de distribuição de água são consequência de algumas ações no sentido O primeiro ponto a ser implantado na situação descrita no problema seria o gerenciamento das vazões e identificação dos problemas pontuais como a identificação de problemas de excesso de pressão na rede o que provoca vazamentos Ao monitorar e identificar os pontos críticos poderemos realizar os devidos reparos que podem variar desde a troca de hidrômetros desregulados à troca de tubulações Outras medidas de otimização são decorrentes de um sistema bem monitorado que é a identificação de consumos irregulares fraudes no sistema Com o monitoramento da rede podemos identificar alterações de consumo anormais como o aumento abrupto do consumo em determinado ponto Assim com o sistema de distribuição monitorado é mais comum a fiscalização de pontos com atividade suspeita As medidas de monitoramento podem ser implantadas a curto prazo Já como medidas de otimização a médio prazo a troca e renovação dos condutos também é uma medida de otimização da rede pois com o tempo essa estrutura vai se deteriorando ocasionando perdas Sendo assim essa medida é importante para modernização e otimização do sistema Faça valer a pena 1 A rede de distribuição é a última etapa dos sistemas de distribuição de água potável na qual a água tratada finalmente chegará aos consumidores Seu projeto e dimensionamento levam em consideração alguns parâmetros que são importantes para seu funcionamento pleno Sobre os principais aspectos de projeto levados em consideração no dimen sionamento das redes de distribuição assinale a alternativa correta a O consumo da população atendida não pode ser alterado pois é um fator intrínseco da comunidade e deve ser mantido a qualquer custo b Ao longo da rede de distribuição do tipo ramificada observamos um aumento da carga proveniente do aumento de pressão no fim da rede c O dimensionamento das redes de distribuição é feito a partir da vazão calculada sendo esse considerado o principal parâmetro de projeto 106 d As redes são projetadas a partir das chamadas zonas de pressão e nesses pontos as pressões mínimas e máximas podem ficar acima das estimadas em projeto e A medição das vazões in loco é o principal parâmetro de dimen sionamento de outras das redes de distribuição e assim impedem consumo exagerado da água 2 As redes de distribuição são classificadas de acordo com as suas caracte rísticas intrínsecas Conforme informações apresentadas na tabela a seguir faça a associação dos conceitos apresentados na coluna A com seus respec tivos parâmetros técnicos de classificação na coluna B COLUNA A COLUNA B É o tipo que possui duas redes em paralelo e classificação em simples ou dupla uma dessas com água somente para usos menos nobres Traçado É a classificação das redes que atendem as solicitações e limites de pressão em únicas ou múltiplas Reservatório Pode possuir um ou dois receptores e armazenadores da água a montan te a jusante da rede de distribuição ou os dois Qualidade da água É a classificação que leva em consideração o caminho que os condutos irão percorrer ramificada malhada ou mista Zonas de pressão Assinale a alternativa que contém a associação correta a 1III 2IV 3II 4I b 1II 2IV 3III 4I c 1I 2II 3III 4IV d 1IV 2III 3I 4II e 1III 2II 3IV 4I 3 A rede de distribuição é composta por um emaranhado de condutos e equipamentos responsáveis pela distribuição de água propriamente dita É a partir dessa etapa que a água chega às torneiras das pessoas Com base nas redes de distribuição analise as afirmativas a seguir I As redes ramificadas são aquelas que se assemelham a uma espinha de peixe são indicadas para comunidades menores e a vazão no trecho será conhecida em projeto 107 II As redes malhadas possuem a seguinte vantagem se ocorrer alguma interrupção do fornecimento de água o fim da rede talvez não seja afetado III Nas redes malhadas diferentemente das redes ramificadas nós sabemos o sentido do escoamento pois ele é fixo Considerando o contexto apresentado é correto o que se afirma em a I apenas b III apenas c II e III apenas d I e II apenas e I II e III apenas Referências AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS Brasil Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil Relatório pleno Agência Nacional de Águas Brasília DF ANA 2009 202 p AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS Brasil Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil Relatório pleno Agência Nacional de Águas Brasília DF ANA 2017 169 p ALAMBERT JUNIOR J N Manual prático de tubulações para abastecimento de água Rio de Janeiro ABES 1997 176 p AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION APHA AMERICAN WATER WORKS ASSOCIATION AWWA WATER ENVIRONMENT FEDERATION WEF Standard methods for the examination of water and wastewater 21 ed Washington DC APHA AWWA WEF 2005 p 715 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT NBR 15527 Água de chuva Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis Requisitos Rio de Janeiro ABNT 2007 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT NBR12211 Estudos de concepção de sistemas públicos de abastecimento de água São Paulo 1992 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT NBR12218 Projeto de rede de distribuição de água para o abastecimento público São Paulo 2017 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 12208 1992 Projeto de Estações Elevatórias de Esgoto Sanitário Rio de Janeiro ABNT 2017 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 12217 Projeto de reservatório de distribuição de água para abastecimento público Rio de Janeiro ABNT 1994 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 122182017 Projeto de rede de distribuição de água para abastecimento público Procedimento Rio de Janeiro ABNT 2017 AZEVEDO NETTO J M et al Manual de hidráulica São Paulo Edgard Blucher 1998 670 p BRANCO S M Água origem uso e preservação São Paulo Moderna 2001 BRASIL Lei Federal n 13501 de 30 de outubro de 2017 Altera o art 2º da Lei nº 9433 de 8 de janeiro de 1997 que institui a Política Nacional de Recursos Hídricos para incluir o aprovei tamento de águas pluviais como um de seus objetivos Disponível em httpwwwplanaltogov brccivil03ato201520182017leiL13501htm Acesso em 26 jul 2019 BRASIL Lei Federal nº 9433 de 8 de janeiro de 1997 Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos regulamenta o inciso XIX do art 21 da Constituição Federal e altera o art 1º da Lei nº 8001 de 13 de março de 1990 que modificou a Lei nº 7990 de 28 de dezembro de 1989 Disponível em httpwwwplanalto govbrccivil03LEISL9433htm Acesso em 26 jul 2019 BRASIL Ministério dos Transportes MT Ministério de Minas e Energia MME Ministério do Meio Ambiente MMA Ministério da Integração Nacional MI Lei nº 12334 de 20 de setembro de 2010 Estabelece a Política Nacional de Segurança de Barragens destinadas à acumulação de água para quaisquer usos à disposição final ou temporária de rejeitos e à acumulação de resíduos industriais cria o Sistema Nacional de Informações sobre Segurança de Barragens e altera a redação do art 35 da Lei no 9433 de 8 de janeiro de 1997 e do art 4o da Lei no 9984 de 17 de julho de 2000 Brasília DF MT MME MMA MI 2010 BRASIL Portaria de consolidação nº 5 de 28 de setembro de 2017 Consolidação das normas sobre as ações e os serviços de saúde do Sistema Único de Saúde Brasília DF 2017 BURGOS T N et al Água de consumo humano proveniente de poços rasos como fator de risco de doenças de veiculação hídrica Rev Ciênc Saúde São Luís v 16 n 1 p 3438 jan jun 2014 GARCEZ L N Elementos de engenharia hidráulica e sanitária São Paulo Editora Edgard Blücher Ltda 1974 GLEICK P H ed Water in crisis a guide to the Worlds freshwater resources New York USA Oxford University Press 1993 SÃO PAULO Estado Estação de água de Ribeirão Pires terá acompanhamento online 26 abr 2019 Disponível em httpwwwsaopaulospgovbrspnoticiasestacaodemonitoramen todeaguaderibeiraopiresteraacompanhamentoonline Acesso em 1 maio 2019 GUIMARÃES A J A CARVALHO D F de SILVA L D B da Saneamento Básico Apostila Sl 2007 Disponível em httpwwwufrrjbrinstitutositdengleonardodownloads APOSTILAApostila20IT20179Cap20420parte203pdf Acesso em 26 jul 2019 HELLER L PÁDUA V L org Abastecimento de água para consumo humano 2 ed rev e atual Belo Horizonte Editora UFMG 2010 TRATA BRASIL Perdas de água 2018 SNIS 2016 desafios para disponibilidade hídrica e avanço da eficiência do saneamento básico São Paulo Trata Brasil GO Associados 2018 Disponível em httpwwwtratabrasilorgbrimagesestudositbperdas2018estudocom2 pletopdf Acesso em 26 jul 2049 LAMBERT A Monitoramento medição controle e indicadores de perdas metodologia IWA In ENCONTRO TÉCNICO SOBRE REDUÇÃO E CONTROLE DE PERDAS DE ÁGUA EM SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA 2002 Salvador Anais eletrônicos Salvador 2002 LYONNAISE DES EAUX SERVICES ASSOCIÉS LYSA ETEP CONSULTORIA E CBF INST MANUT E CONSTRUÇÃO LTDA Programa de Desenvolvimento Operacional para os Sistemas de Abastecimento de Água de Campo Grande Dourados Corumbá Ladário Três Lagoas e Ponta Porã Proposta Técnica Campo Grande Empresa de Saneamento do Mato Grosso do Sul SASANESUL 1995 SANTORO P F FERRARA L N WHATELY M org Mananciais diagnóstico e políticas habitacionais São Paulo Instituto Socioambiental 2009 Disponível em httpswwwsocioam bientalorgsitesblogsocioambientalorgfilespublicacoes10368pdf Acesso em 29 jul 2019 MOREIRA A C L LAMPARELLI C M Política pública de proteção dos mananciais Universidade de São Paulo São Paulo 1990 PUPPI I C Estruturação sanitária das cidades São Paulo CETESB 1981 320 p ROHDEN F et al Monitoramento microbiológico de águas subterrâneas em cidades do Extremo Oeste de Santa Catarina Cienc Saúde Colet 2009 v 14 n 6 p 21992203 SÃO PAULO Estado Lei n 898 de 01 de novembro de 1975 Disciplina o uso de solo para a proteção dos mananciais cursos e reservatórios de água e demais recursos hídricos de interesse da Região Metropolitana da Grande São Paulo e dá providências correlatas Diário Oficial do Estado de São Paulo São Paulo 17 de nov 1976 SHAMMAS N K LAWRENCE K W Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 5054 Disponível em https integradaminhabibliotecacombrbooks9788521623502cfi21144000000 Acesso em 27 maio 2019 SHAMMAS N K WANG L K Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução de Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 TSUTIYA M T Abastecimento de água São Paulo Departamento de Engenharia Hidráulica da Escola Politécnica da USP 2006 643 p VINAGRE M V A Estudo de redes de abastecimento de água 1982Trabalho Graduação Instituto Tecnológico de Aeronáutica 1982 WIENDL W G Tubulações para água São Paulo CETESB 1973 339 p WORLD HEALTH ORGANIZATION WHO Guidelines for drinkingwater quality fourth edition incorporating the first addendum Geneva WHO 2017 Licence CC BYNCSA 30 IGO Unidade 3 Fernanda Cunha Maia Sistemas de tratamento para águas e esgotos Convite ao estudo Prezado aluno até o momento você aprendeu alguns conceitos impor tantíssimos para o engenheiro civil Na primeira unidade vimos a impor tância do saneamento básico para a saúde pública e as consequências de sua ausência para a população Na segunda unidade nós focamos os sistemas de abastecimento de água potável desde a captação até as redes de distribuição e entendemos como esse sistema funciona Nós já sabemos o caminho que a água percorre até chegar ao consumidor final mas você sabe o que acontece nas estações de tratamento de água e esgoto Nesta unidade você aprenderá o que acontece nessas estações e como podemos aplicar os conceitos de reúso de água no seu cotidiano como engenheiro Começaremos a primeira seção entendendo o funcionamento das Estações de Tratamento de Água ETA em geral Você irá aprender as etapas de tratamento das ETAs como acontecem as etapas de filtração e desinfecção por exemplo Em seguida na segunda seção aprenderemos como funcionam os sistemas de coleta e tratamento de esgoto nas ETEs Estações de Tratamento de Esgoto incluindo também o funcionamento das principais etapas de trata mento dos esgotos Finalmente iremos entender os requisitos necessários ao reúso da água e como podemos adotar medidas nesse sentido Como engenheiro civil de uma empresa de engenharia que realiza traba lhos de saneamento você é o responsável pelas questões da cidade de Assú localizada no interior do Rio Grande do Norte que vem passando por grandes problemas na área de saneamento Você e sua equipe já solucionaram alguns dos problemas que apareceram como a questão relacionada ao surto de uma doença infecciosa às questões relacionadas aos mananciais disponíveis e redes de abastecimento A próxima etapa dessa empreitada são as questões relacionadas aos tratamentos da água de abastecimento e do esgoto sanitário que a cidade produz Como você pode observar esta unidade será essencial para a assimilação dos sistemas de abastecimento de água e coleta de esgoto como um todo Como engenheiros podemos afirmar que estes conteúdos serão uns dos mais importantes para a sua formação Bons estudos 112 Seção 1 Tratamento de águas para abastecimento Diálogo aberto Caro aluno você já sabe que o sistema de abastecimento de água possui basicamente e resumidamente as etapas de captação tratamento reser vação e redes de distribuição Nós já aprendemos como funciona esse sistema contudo ainda não vimos o que acontece com as águas de abastecimento nas estações de tratamento de água propriamente dita Como as águas captadas nos mananciais chegam e saem das ETAs Nós temos a impressão de que é nessa etapa que iremos limpar as águas não é verdade Nesta seção você aprenderá todas essas questões envolvendo às ETAs Estações de Tratamento de Água desde as etapas mais básicas de tratamento a possíveis configura ções finais mais sofisticadas Lembrando que na empresa de engenharia você é o engenheiro civil responsável pelas questões de saneamento da cidade de Assú Já observamos que a água captada na barragem Armando Ribeiro Gonçalves após o trata mento na ETA da cidade ainda possui uma alta concentração de Ferro que foi detectada por meio das análises demonstradas no Quadro 21 da unidade anterior Quadro 21 Resultados das análises feitas nos mananciais de Assú RN Parâmetro Analisado Água 1 Armando Ribeiro Gonçalves Água 2 Poços profundos Cloro Residual Livre mglL 70 09 Turbidez uT 25 16 Cor Aparente uH 12 10 Coliformes Totais ausência em 95 das amostras Sim Sim pH 69 54 Ferro mgL 15 02 Fonte elaborado pela autora Provavelmente os dejetos da indústria de cerâmica localizada na região contribuem para essa alta concentração de ferro Diante disso o prefeito e o 113 CEO da empresa de cerâmica solicitaram um relatório contendo as possíveis soluções para esse problema Você ficou responsável por elaborar um relatório técnico com os possíveis tratamentos adequados para as que possuem altas concentrações de metais ferrosos e por sugerir uma nova configuração para a ETA da cidade que atenda a essa demanda de tratamento Atualmente a ETA possui as etapas de prétratamento coagulação floculação flotação filtração lenta e desinfecção por cloro Foi notado um pequeno problema na etapa de coagulação a sua mistura completa no ressalto hidráulico está insuficiente à mistura No seu relatório técnico informe também os limites de concentração desse poluente e os padrões de potabilidade que devem ser atendidos para o abastecimento Ao final desta seção você será capaz de realizar o relatório técnico requerido Bons estudos Não pode faltar Estações de tratamento de água ETA noções gerais de tratamento Basicamente as estações de tratamento de água possuem um objetivo tornar as águas captadas nos mananciais próprias para o consumo humano ou seja potáveis Na Unidade 1 nós aprendemos que as águas captadas nem sempre possuem os padrões de potabilidade atendidos pois podem se encontrar em situações de poluição Naquela seção você viu também que devemos realizar diversos testes analíticos para identificarmos se uma água estará ou não apta ao consumo humano verificando se as concentrações dos poluentes estão de acordo com os padrões de potabilidade Assimile Água potável As águas potáveis são aquelas que estão de acordo com o padrão de potabilidade estabelecidos por lei ou portarias locais e por esse motivo estão aptas ao consumo humano É responsabilidade das concessionárias entregar à população a água de abastecimento dentro dos padrões de potabilidade local desde a captação até as redes de distribuição Vale destacar que atualmente possuímos tecnologias de tratamento de água cada vez mais sofisticadas sendo capazes de tratar qualquer tipo e qualidade É preferível entretanto que as águas captadas sejam as melhores possíveis no local pois assim as estações de tratamento terão operações mais 114 simples e mais econômicas bem como uma maior facilidade de manutenção As estações de tratamento de água podem ser definidas como uma etapa do sistema de abastecimento em que ocorre uma série de procedimentos e operações utilizando técnicas específicas com a finalidade de tornar as águas captadas próprias ao consumo humano garantindo além da boa qualidade a quantidade necessária às atividades humanas Veja na Figura 31 uma fotografia aérea da Estação de Tratamento de Água ETA localizada em Guaraú São Paulo Figura 31 Fotografia aérea da Estação de Tratamento de Água Guaraú São Paulo Fonte Sabesp 2012 sp Reflita Neste momento você poderá estar se perguntando o que encarece as etapas de tratamento de água Podemos adiantar que quanto maior o grau de sofisticação do sistema maior será seu custo de operação e manutenção Mas o que especificamente Quais são os produtos e equipamentos utilizados nas ETA que encarecem essa etapa do sistema de abastecimento de água Dentro das operações de tratamento nas ETA há uma variedade de produtos químicos sendo utilizados de forma específica e em quantidades précalculadas Quadro 31 sendo eles oxidantes alcalinizantes coagu lantes desinfetantes entre outros Todos esses produtos devem ser manuse ados cuidadosamente já que podem ser perigosos devendo ser seguidas as instruções de cada um com rigor 115 Quadro 31 Alguns dos produtos químicos utilizados na ETA Fonte elaborado pela autora Etapas de tratamento de água Dentro das estações de tratamento de água podemos dividir as operações em algumas etapas Prétratamento A primeira etapa é chamada de prétratamento que consiste na retirada de materiais grosseiros e flutuantes que tenham sido captados em mistura com as águas brutas entre eles folhas algas galhos menores areia fina argila e até matéria orgânica em pequena quantidade Os sólidos grosseiros são retirados por meio do uso de grades e caixa de areia para sedimentação de material particulado A presença ou não desse conteúdo na água bruta torna a etapa faculta tiva ou seja só será feita se houver necessidade É na etapa de prétra tamento que fazemos análises de pH cor e turbidez da água pois para as próximas etapas esses parâmetros serão essenciais garantindo o funcionamento correto do tratamento e a avaliação de sua eficácia Caso seja necessário devem ser adicionados alcalinizantes na água bruta para a correção do pH Coagulação A próxima etapa do tratamento da água é a coagulação em que é adicionado o produto químico chamado de coagulante Essa adição na água bruta tem a função de juntar as partículas dissolvidas coloidais que estão espalhadas na água agregandoas Por meio de reações químicas essas partículas formarão flocos em uma câmara denominada câmara de mistura rápida que deverá possuir alta turbulência para que haja uma aeração de forma não mecânica Para isso muitas vezes é utilizada a própria configuração física da câmara para atingila acarretando na mistura completa do coagulante com o material particulado presente na água Quando não há a possibilidade de turbulência a partir da configuração física podemos inserir uma aeração mecânica por meio de equipamentos como sopradores ou compressores de ar Geralmente é construído um ressalto hidráulico chamado de Calha Parshall que além de promover a mistura completa ainda possibilita a leitura da vazão que entra na ETA Para que a coagulação ocorra perfeitamente é 116 necessário que o pH da água esteja de acordo com a faixa de ação do próprio coagulante localizada em uma faixa de neutra a básica e recomendada pelo fabricante Floculação Após a mistura do coagulante à água bruta a etapa seguinte é a floculação Os flocos irão se formar em uma câmara denominada de câmara de mistura lenta Muitas vezes são utilizados agitadores mecânicos em velocidade controlada É recomendado que a floculação possua agitação moderada pois se ocorrer em demasia os flocos formados podem se quebrar Decantação Sedimentação e flotação Também chamada de sedimentação a etapa de decantação em conjunto com a flotação tem como finalidade a retirada dos flocos formados na etapa anterior Todavia há uma pequena diferença entre os processos de decantação e flotação Chamamos de flotação o processo que irá retirar os flocos formados mais leves ou seja menos densos que a água pela super fície do tanque decantador Esse pode ocorrer por meio da adição de bolhas que fazem os flocos boiarem Já no processo de decantação sedimentação os flocos formados são mais densos que a água e por isso afundam devido à ação da força da gravidade Podem existir diversos tipos de decantadores e durante o procedimento os flocos formados são retirados do decantador pelo fundo com o auxílio de raspadores mecânico Nesta etapa não são adicionados produtos químicos à água Filtração Após a retirada dos flocos pela decantaçãoflotação a água é levada para a etapa de filtração A filtração consiste em passar a água pelos filtros que são compostos por diversas camadas consti tuídas de materiais como areia e pedregulhos A filtração tem como objetivo produzir uma água com uma turbidez bem menor menos turva e além disso consegue retirar alguns agentes patológicos A filtração pode ser classificada de acordo com algumas características como em relação ao fluxo de passagem da água decantada de baixo para cima se chama fluxo descendente Figura 32 enquanto que de cima para baixo fluxo ascendente Outra classificação se dá em relação à taxa de filtração que pode ser filtração lenta ou filtração rápida 117 Figura 32 Esquema vertical de um filtro com escoamento descendente Fonte adaptada de Di Bernardo 1993 p570 De acordo com Heller 2010 o processo de filtração lenta ocorre como o próprio nome diz de forma lenta com taxas de filtração de 3 a 6 m³m²dia Assim para a escolha desse tipo de filtro são necessárias pequenas vazões a serem tratadas ou grandes áreas para que a etapa trate grandes volumes Tais fatos podem inviabilizar a sua escolha contudo vale salientar que o filtro lento é uma tecnologia simples e muito eficaz em termos de tratamento de água em comparação com os filtros de alta taxa Exemplificando A taxa de filtração T pode ser definida como sendo igual à vazão Q dividida pela área total de filtração A Logo se em uma ETA possui uma vazão de 5000 m³dia e uma área de filtração de 1250 m² qual seria a taxa de filtração deste filtro 5000 40 ³ ² 1250 Q T m m dia A Logo esse filtro possui uma taxa de filtração de 40 ³ ² m m dia Já os filtros de alta taxa ou filtração rápida possuem taxas de filtração entre 150 e 300 ³ ² m m dia e como podemos imaginar são capazes de filtrar grandes volumes de água diariamente Durante o dia ao decorrer de sua operação os filtros vão retendo a sujeita acumulada provenientes da própria água tratada Assim é necessário que os filtros sejam lavados de tempos em tempos geralmente algumas vezes ao dia dependendo da vazão tratada A lavagem dos filtros consiste em aplicar uma vazão de lavagem contrária à aplicação da água por exemplo se for um filtro 118 ascendente é aplicada uma vazão de lavagem em fluxo descendente Essa água de lavagem fica armazenada em um canal de descarga e assim passa a ser possível limpar os filtros a partir do desprendimento da sujeira que ficou acumulada Apesar de retirar alguns agentes patogênicos na etapa da filtração não podemos garantir que a água estará livre de todos Por isso é necessário que ocorra a etapa de desinfecção Desinfecção A desinfecção é a etapa que garantirá a segurança sanitária da água certificando que estará livre da ação de agentes patogênicos o que a torna própria para o consumo humano A desin feção então é a etapa de esterilização da água filtrada podendo ser feita de alguns modos Adição de cloro a desinfecção pode ocorrer por meio do processo de adição de formas de cloro chamado de cloração A cloração geralmente é utilizada em ETA pois é um processo econômico e eficaz tendo em vista que o cloro age como um poderoso oxidante e alvejante bactericida O cloro adicionado pode ser adquirido em diversas formas líquido hipoclorito ou gasoso em cilin dros que possuem a forma gasosa e líquida O cloro necessita de uma concentração e um tempo de contato mínimo com a água para agir As concentrações préestabelecidas ao longo de toda a reservação e rede de distribuição devem ser mantidas Esse cloro encontrado ao longo da rede é chamado de cloro residual e tem o objetivo de garantir os efeitos desinfetantes Ozônio desinfetante o ozônio também é outro elemento que pode ser utilizado como agente desinfetante nas estações de trata mento Ele é um composto com poder oxidante maior que o cloro em si sendo então mais eficaz Além disso necessita de um tempo de contato menor que o cloro tornando a etapa de desin feção mais rápida Porém o custo de implantação dos sistemas de desinfecção utilizando o ozônio são mais caros que os utilizando o cloro pois o ozônio é um material instável o que dificulta seu armazenamento devendo ser produzido no local Na grande maioria das estações de tratamento de águas brasileiras a desinfeção é uma etapa obrigatória Etapas finais fluoretação e correção de pH Todas as etapas que possuem a adição de algum produto químico neces sitam operar com uma faixa de pH ótimo o que favorece a eficácia de suas 119 reações químicas Assim muitas vezes é necessária a adição de um composto para que seja atingido esse pH desejado fase que chamamos de correção de pH Usualmente é utilizada a cal para a correção de pH Além das etapas já citadas a legislação brasileira impõe que sejam adicionadas às águas tratadas concentrações de flúor de até 15 mgL Brasil 2017 No caso a água de abastecimento essa etapa é chamada de fluore tação A adição de flúor se dá como forma preventiva ao aparecimento de cáries dentárias tendo em vista que estudos comprovam a redução do apare cimento dessa moléstia em populações expostas a concentrações de flúor constantes desde a infância até idades mais avançadas Além disso a medida beneficia todas as classes sociais pois a água de abastecimento possui um alcance enorme nas cidades Outros tratamentos membranas filtrantes Além das etapas já citadas atualmente encontramos algumas tecnologias mais avançadas em termos de tratamento de água capazes de tratar águas com qualidade inferior tornandoas próprias para o consumo humano Uma dessas tecnologias é o uso de membranas filtrantes que diferentemente do uso de material particulado como areia e pedregulhos utiliza membranas que atuam como barreiras permitindo passagem de determinados compo nentes da água Algumas membranas possuem uma tecnologia tão avançada que podem deixar passar somente alguns íons tratamento este indicado para processos de dessalinização para águas salgadas e salobras As membranas portanto conseguem retirar praticamente todos os poluentes da água Esse tipo de tratamento costuma ser aplicado no caso de poluentes mais difíceis de serem retirados no tratamento convencional como os fármacos e os hormônios Apesar de sua eficácia tratase de um tratamento caro o que faz com que as membranas não sejam largamente utilizadas É importante destacar ainda que seu uso é comum em processos sofisticados de filtração como microfil tração ultrafiltração nanofiltração osmose reversa eletrodiálise e eletrodiá lise reversa e pervaporação Pesquise mais Para aprofundar seus estudos em membranas filtrantes acesse o seguinte livro em sua biblioteca virtual BITTENCOURT C PAULA M A S de Tratamento de água e efluentes fundamentos do saneamento ambiental e gestão de recursos hídricos São Paulo Erica 2014 p 143144 120 Estações de tratamento de água ETA configurações Aluno você aprendeu até o momento o que ocorre nas principais etapas de tratamento de água para abastecimento Devemos destacar nesse momento que as etapas escolhidas para as ETA dependem de alguns fatores como por exemplo a qualidade da água bruta e qualidade da água a ser alcançada no fim do tratamento Então algumas das etapas serão incluídas nas ETA somente para aquelas águas nas quais haja a necessidade da mesma Veja as principais etapas de tratamento de água no Quadro 32 Quadro 32 Etapas convencionais em uma Estação de Tratamento de Água ETA Fonte elaborado pela autora A ETA convencional ou clássica é aquela que possui o tratamento ocorrendo em tanques separados Em uma ETA convencional Figura 33 a filtração é inserida com o objetivo de remover as partículas residuais em suspensão que por ventura não foram retidas nas fases de decantação flotação Já as ETA chamadas de compactas são aquelas que possuem pequenas vazões a serem tratadas por isso geralmente são feitas de materiais metálicos fibra de vidro ou polipropileno As ETA compactas geralmente são vendidas para pequenos empreendimentos como shoppings hotéis condo mínios entre outros e possuem o objetivo de tratar e armazenar água em pequenos compartimentos podendo ser utilizadas para fins potáveis ou não 121 Figura 33 Esquema de ETA convencional Fonte adaptada de Heller 2010 p 573 Caro aluno você aprendeu até o momento o que ocorre durante todo o sistema de abastecimento de água completo inclusive o que acontece com a água durante as etapas de tratamento na ETA A seguir na próxima unidade você aprenderá o que ocorre nas ETE estações de tratamento de esgotos Já é possível adiantar que os processos são um pouco diferentes Sem medo de errar Já sabemos que a água captada na barragem Armando Ribeiro Gonçalves mesmo após o tratamento na ETA da cidade ainda possui uma alta concen tração de ferro 15 mgL Assim o seu relatório técnico para esse problema deve conter as seguintes informações A alta concentração do ferro tornará a água imprópria para ao consumo humano pois o limite desse composto na água tem como valor máximo permitido 03 mgL na amostra foi encontrado 15 mgL pela PRC n 5 de 28 de setembro de 2017 Anexo XX Brasil 2017 Atualmente a ETA possui as etapas de prétratamento coagulação flocu lação flotação filtração lenta e desinfecção por cloro Foi notado um pequeno problema na etapa de coagulação a sua mistura completa no ressalto hidráu lico está insuficiente à mistura Então provavelmente o problema da ETA para tratar a presença de Ferro é esse o ressalto hidráulico está insuficiente ou ausência de uma etapa de aeração O Ferro em forma de sais de ferro tanto quanto o Manganês geral mente são insolúveis na água quando há um pH adequado e presença de Oxigênio Podemos encontrar algumas formas de Ferro dissolvido na água sais ferrosos que são solúveis e o mesmo acontece para o Manganês 122 que configurarão uma cor avermelhada no caso do Ferro ou púrpura no caso do Manganês Esse fato acontece por causa da falta de Oxigênio no meio e um pH mais ácido Inclusive é comum o fato de encontrarmos ferro dissolvido em algumas águas subterrâneas pelos mesmos motivos falta de oxigênio e pH mais ácido Para que ele volte à sua forma insolúvel o Ferro e o Manganês necessi taram de mistura completa com o oxigênio presente na atmosfera e uma fase de correção de pH Assim deve ser implantado na ETA de Assú um maior ressalto hidráulico na fase de coagulação ou uma fase extra de aeração o que irá facilitar a coagulação deste composto neste caso pois ao entrar em contato com o oxigênio os sais ferrosos tornamse insolúveis novamente então irão precipitar e podem ser retirados ao descartarmos o fundo preci pitado Então outra mudança necessária seria a mudança da Flotação para uma etapa de Decantação pois os sais insolúveis irão precipitar em conjunto com os outros flocos e assim são de fácil retirada nessa fase Assim a nova configuração para a ETA da cidade que atenda essa neces sidade de tratamento seria Prétratamento com correção de pH Coagulação com Aeração eficaz Floculação Decantação Filtração Desinfecção Obs a inclusão da aeração no processo não exclui a necessidade das outras fases floculação decantação filtração e desinfecção Já que a ETA da cidade não tratará apenas as águas provenientes da fábrica de cerâmica além do ferro haverá vários outros parâmetros a ser tratados Os limites de concentração deste poluente Materiais Ferrosos são de 03 mgL pela PRC n 5 de 28 de setembro de 2017 Anexo XX Brasil 2017 E para atingir padrões de potabilidade de água para o abastecimento a concen tração deste poluente deve ser menor que 03 mgL Avançando na prática Escolha do sistema de filtração em uma Estação de Tratamento de Água Imagine que você é o engenheiro de projetos em uma empresa de engenharia que está elaborando o projeto de uma ETA na cidade de Petrópolis localizada no Rio de Janeiro A Estação de Tratamento de Água será implantada em uma área pequena de aproximadamente 18000 m² ao 123 total Você será o responsável pela escolha do sistema de filtração da ETA que precisará filtrar uma vazão de 120000 m³dia Além dos tanques de filtração a ETA terá ainda as etapas de prétratamento coagulação decan tação e desinfecção Assim qual será o sistema de filtração implantado capaz de atender essas condições Resolução da situaçãoproblema A taxa de filtração se dá pela divisão da vazão a ser tratada pela área de implantação No problema sabemos que a ETA tem uma área total de 18000 m² e uma vazão de 120000 m³dia a ser tratada Então primeiramente vamos descobrir qual a área necessária ao filtro se aplicarmos as taxas de filtração de filtros lentos e de alta taxa 1 Filtro Lento adotando a taxa de 6 ³ ² m m dia situação que demanda a menor área de implantação Q Q T A A T 120000 20000 ² 6 Q A m T 2 Filtro Rápido adotando a taxa de 150 ³ ² m m dia situação que demanda uma maior área de implantação 120000 800 ² 150 A m Assim se observarmos a área necessária para a implantação de uma filtração lenta 20000 m² esta seria maior que a própria ETA que só tem disponível 18000 m² Então a solução é adotar a filtração rápida que no caso pode ter no máximo 800 m² Faça valer a pena 1 As estações de tratamento de água ETAs da Sabesp funcionam como verdadeiras fábricas para produzir água potável Das 240 estações 28 abastecem a Região Metro politana de São Paulo e as outras 212 fornecem água aos municípios do interior e litoral do Estado Atualmente são tratados até 119 mil litros de água por segundo É um número bem expressivo mas que ainda pode aumentar Projetos de extensão e melhorias dos sistemas de abaste 124 cimento estão em andamento O processo convencional de tratamento de água é dividido em fases Em cada uma delas existe um rígido controle de dosagem de produtos químicos e acompanhamento dos padrões de qualidade SABESP 2019 sp Sobre as Estações de Tratamento de Água assinale a alternativa correta a Nunca poderemos adotar em uma ETA somente as etapas de cloração e fluoretação pois independente da qualidade da água ser ótima a etapa de coagulação é obrigatória b A etapa de filtração é aquela à qual adicionamos o cloro gasoso para a desin fecção Caso se trate de cloro líquido podemos adicionálo só na etapa de desinfecção c Um dos principais fatores levados em conta na escolha das etapas de trata mento em uma ETA é a qualidade da água bruta por isso podemos dispensar algumas etapas de tratamento d Algumas análises realizadas na água bruta são fundamentais para a escolha da configuração da ETA exceto pH cor e turbidez que podem ser realizadas esporadicamente e A desinfecção é uma etapa essencial na ETA sendo obrigatória em pratica mente todos os casos é a etapa que torna a água livre de patogênicos pela adição de Cal 2 A Estação de Tratamento de Água ETA de Valinhos em São Paulo adotou em seu sistema operacional um sistema de filtração lenta A ETA possui uma área dispo nível para a filtração de 12000 m² área disponível para os filtros Assinale a alternativa abaixo que indica a vazão máxima que essa ETA pode tratar nessas condições a 2000 m³dia b 14000 m³dia c 36000 m³dia d 72000 m³dia e 120000 m³dia 125 3 As Estações de Tratamento de Água ETA transformam as águas brutas em águas tratadas e assim próprias para o consumo humano Dentro da ETA existem várias operações que possuem objetivos diferentes Com relação às operações existentes em uma Estação de Tratamento de Água complete as lacunas a seguir As operações de uma ETA clássica completa começam com o que consiste na retirada de material grosseiro e flutuante que tenha sido captado em mistura com as águas brutas Depois é adicionado o que tem a função de juntar o material espalhado formando flocos que serão retirados na etapa seguinte que ocorre no tanque chamado de Depois a água ainda passará pelo processo de que diminui consideravelmente a turbidez e alguns dos patológicos Contudo a água só ficará livre totalmente dos patológicos com a Finalmente a água receberá o que é obriga tório na legislação brasileira com a finalidade de tratar doenças dentárias Assinale a alternativa que completa as lacunas corretamente a medição de vazão e prétratamento alcalinizantes filtro desinfecção decantador flúor b prétratamento coagulantes decantador filtração desinfecção flúor c prétratamento alcalinizantes decantador desinfecção correção de pH cloro d prétratamento coagulantes decantador filtração desinfecção cloro e medidor de vazão alcalinizantes filtro correção de pH desinfecção flúor 126 Seção 2 Tratamento de Esgotos Diálogo aberto Prezado aluno ao longo deste livro você aprendeu dentre outros assuntos como funcionam os sistemas completos de abastecimento de água inclusive o funcionamento das Estações de Tratamento de Água ETA A seguir nesta seção nós iremos aprender como funcionam os sistemas de coleta e tratamento de esgotos O que acontecem com nossos dejetos após acionarmos as descargas dos nossos banheiros Nesta seção iremos assimilar todo o trajeto que nosso esgoto faz desde a nossa casa até as famosas Estações de Tratamento de Esgotos ETE Veremos também quais são as etapas de tratamento dentro das ETE Vale frisar sim as etapas de tratamento de esgotos são diferentes das etapas de tratamento de águas bem como os parâmetros de qualidade da água que utilizamos para a caracterização dos esgotos Lembrando que você é o engenheiro civil de uma empresa responsável pelas questões de saneamento da cidade de Assú localizada no interior do Rio Grande do Norte A prefeitura o notificou sobre outro problema a comunidade da COHAB localizada próxima à Estação de Tratamento de Esgoto de Assú relata que o mau cheiro exalado nas redondezas está insupor tável veja o mapa da de localização na Figura 34 A ETE de Assú possui dentre as etapas de tratamento Prétratamento Decantador primário Reator uasb Decantador secundário Despejo de efluente no corpo receptor A ETE está localizada em um espaço grande que pode ser adaptado para construções de novos reatores Escolha uma sequência de tratamento com uma possível adaptação do tratamento existente ou aponte uma nova configuração que cesse ou diminua o mau cheiro que vem incomodando os moradores da comunidade da COHAB Fundamente a importância e a eficácia teórica da configuração escolhida indicandoa para a adaptação da ETE em um esquema e aponte onde ficariam os novos reatores se for o caso 127 Figura 34 Mapa da localização da comunidade e da ETE Fonte elaborada pela autora Com o nosso conhecimento prévio sabemos que a coleta e o tratamento de esgoto de um centro urbano são muito importantes não só como prevenção de doenças mas também como influência indireta no desenvolvimento de uma comunidade conforme aprendemos na Unidade 1 deste livro Bons estudos Não pode faltar Os sistemas de abastecimento funcionam basicamente retirando a água de seus cursos tratando as águas brutas em ETA fazendo assim com que cheguem às residências da população Podemos dizer então que os sistemas de coleta de esgoto funcionam basicamente em um sistema contrário coletando os dejetos produzidos nas residências tratando os esgotos em ETE e devolvendo os esgotos tratados para os cursos dágua que preferen cialmente deverão ser diferentes dos cursos dágua de captação de água para abastecimento Em saneamento os cursos dáguas que recebem os esgotos tratados são chamados de corpos receptores Assimile É fundamental assimilar algumas nomenclaturas que iremos utilizar no decorrer desta seção Chamaremos de águas servidas ou águas residu árias o esgoto coletado das residências domésticas ou outros pontos produtores de esgoto como comércio shoppings indústrias Denominaremos as águas servidas que estão chegando nas estações de tratamento de esgotos ETE pelas redes coletoras de esgoto Por fim efluentes é a nomenclatura dada aos esgotos tratados águas servidas tratadas ou seja é o esgoto tratado que saiu da ETE 128 Observação No saneamento também é comum a equivalência dos termos esgotos e efluentes sendo utilizado como sinônimos Na nossa abordagem entretanto chamaremos de efluentes somente o esgoto tratado Assim os sistemas de abastecimento de água coleta e tratamento de esgoto se completam funcionando em um grande e complexo conjunto de operações Podemos observar que nesses sistemas a água pode ser uma só e esse fato traz uma preocupação ainda maior a essa conjuntura devese garantir a eficiência de todos os processos Analise a Figura 35 a seguir Figura 35 Esquema geral de um sistema de abastecimento de água e coleta e tratamento de esgoto Fonte elaborada pela autora Sistema de Esgotamento Sanitário Os sistemas de coleta e tratamento de esgoto também chamado de Sistema de Esgotamento Sanitário podem ser definidos como uma série de obras equipamento e instalações em um conjunto de operações que possuem a finalidade de coletar e tratar os esgotos levandoos após o trata mento para uma destinação correta Esse sistema começa a funcionar a partir do momento em que os esgotos são formados sejam nas residências comércios indústrias ou qualquer outra atividade geradora No âmbito das nossas casas as águas servidas são aquelas que provêm de atividades relacionadas ao uso das águas potáveis 129 provenientes dos banhos lavagens de roupas cozimento de alimentos descargas dos vasos sanitários e pias em geral Os esgotos provenientes das residências são chamados de esgotos domésticos Já as atividades industriais produzem os denominados esgotos industriais Cada esgoto industrial é diferente pois cada atividade e seus processos industriais diferem entre si Por exemplo a indústria de bebidas produz um esgoto muito diferente do produzido a partir de uma indústria do setor de galvanoplastia seja em termos de quantidade produzida ou em relação aos elementos químicos contidos nesse esgoto É importante frisar que o esgoto doméstico é diferente do industrial e é importante fazer essa diferenciação Igualmente às etapas de tratamento escolhidas em uma estação de tratamento de água as etapas de tratamento de esgoto a serem escolhidas na ETE dependem exclusivamente das caracterís ticas que irão tratar seja na quantidade ou nos seus compostos Posto isso vejamos qual o caminho que o esgoto percorre observando a Figura 36 Ao ser produzido o esgoto doméstico é coletado por meio de uma série de instalações e tubulações nas residências chamada de ligação domici liar A rede coletora os coletorestronco e a tubulação chamada de interceptor Figura 36 reúnem os esgotos das residências em uma série de ramais e tubulações com maiores diâmetros que levam os esgotos sanitários às ETE Assim como os sistemas de abastecimento de água muitas vezes os sistemas de esgotamento sanitário utilizamse preferencialmente da ação da força da gravidade para levar os esgotos sanitários às estações de tratamento Caso não seja possível utilizar a força gravitacional em determinados locais ou partes do sistema são utilizas estações elevatórias para bombear esse esgoto que muitas vezes atuam indiretamente no desentupimento da rede coletora Figura 36 Sistemas urbanos de coleta de esgoto Fonte httpsitesabespcombrUserFilesredesgdejpg Acesso em 22 ago 2019 130 Pesquise mais Para entender como funciona o projeto e o dimensionamento dos sistemas de coleta de esgoto acesse o livro indicado a seguir na sua biblioteca virtual SHAMMAS N K WANG L K Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução de Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 471486 Estações de tratamento de efluentes ETE etapas do tratamento Ao chegar às estações de tratamento os esgotos sanitários esgotos brutos passarão por uma série de operações semelhante as dos sistemas de abastecimento de água O tratamento possui a finalidade de cumprir uma série de exigências no sentido de atender aos padrões de qualidade da água para o lançamento de efluentes esgotos tratados nos corpos receptores De acordo com a resolução n430 do Ministério do Meio Ambiente CONAMA 2011 p1 que é a resolução que dá as diretrizes em relação aos padrões de qualidade na emissão dos efluentes Art 3o Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados diretamente nos corpos receptores após o devido tratamento e desde que obedeçam às condi ções padrões e exigências dispostos nesta Resolução e em outras normas aplicáveis Parágrafo único O órgão ambiental competente poderá a qualquer momento mediante fundamentação técnica I acrescentar outras condições e padrões para o lançamento de efluentes ou tornálos mais restritivos tendo em vista as condições do corpo receptor ou II exigir tecnologia ambientalmente adequada e economi camente viável para o tratamento dos efluentes compa tível com as condições do respectivo corpo receptor Ademais a referida norma ainda indica quais são esses padrões de quali dade a serem atendidos Esses padrões variam de acordo com as classes nas quais os corpos receptores estiverem enquadrados Os efluentes lançados jamais devem possuir uma qualidade inferior à encontrada nos corpos receptores apresentando no mínimo uma qualidade equivalente 131 Reflita Nos estudos do sistema de abastecimento de água você aprendeu que pelo menos 2 parâmetros de qualidade são fundamentais para o monitoramento da eficiência do sistema pH e turbidez Para os sistemas de esgotamento sanitários alguns outros parâmetros são bastante utili zados com essa mesma finalidade verificação rápida da eficiência do tratamento Nesse caso quais seriam esses parâmetros de qualidade Lembrese de que o esgoto possui outros compostos a serem monito rados dentro do tratamento como a presença de matéria orgânica e nutrientes Vejamos as principais etapas de tratamento de esgotos começando pelo tratamento preliminar ou prétratamento passando pelo primário e finalizando pelos chamados tratamentos secundários e terciários Tratamento Preliminar Atualmente existem diversas tecnologias de tratamento de esgotos sanitários A primeira etapa é denominada tratamento preliminar e é consti tuída basicamente por grades e desarenadores Similar ao tratamento de água para abastecimento essa é a primeira fase no tratamento de efluentes e tem como objetivo a remoção de sólidos grosseiros como papéis plásticos fios de cabelo entre outros e sólidos em suspensão como areia Tratamento Primário O tratamento primário nas ETE é a etapa que utiliza os decantadores primários para a retirada de sólidos em suspensão que não foram retirados no tratamento preliminar Os decantadores primários se utilizam de uma velocidade de escoamento baixa e assim por densidade os sólidos em suspensão decantam enquanto que os óleos e graxas menos densos que a água sobem para superfície de onde serão retirados Tratamento Secundário Enquanto o tratamento primário utiliza processos físicoquímicos para a retirada de compostos indesejados dos afluentes o tratamento secundário pode ser entendido como a utilização de processos biológicos utilizados com a mesma finalidade Ou seja o processo de tratamento secundário dispõe da ação de microrganismos para a remoção da matéria orgânica MO que também é um composto indesejado aos efluentes A estabilizaçãoremoção da matéria orgânica em conjunto com a redução da DBO DQO é feita por reações realizadas pelos microrganismos aeróbios ou anaeróbios análogas aos processos que ocorrem durante a autodepuração dos corpos hídricos O 132 tratamento secundário pode ser feito por meio de diversos processos em tanques chamados de reatores biológicos Vejamos quais são os principais Lagoas de Estabilização apresentam uma configuração simplificada para os tratamentos de esgoto armazenandoo em lagoas de dimen sões e principalmente profundidades prédeterminadas Ao longo de um tempo também prédeterminado os processos naturais de remoçãoestabilização da MO ocorrem Temos diversos tipos de lagoas como a facultativa a anaeróbia a aerada facultativa e a de maturação a Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente com Manta de Lodo UASB ou DAFA é um tipo de reator biológico que fornece condições de tratamento pela ação de bactérias anaeróbias Por esse motivo tanques que não possuem oxigênio e as bactérias formam um manto de lodo que tratarão o esgoto Nesse processo é produzido um gás malcheiroso por ser um processo anaeróbio devido à presença de compostos sulfídricos que deverá ser coletado por canaletas próprias para esse fim Além disso o gás pode ser aproveitado como biogás b Lodos Ativados os sistemas de lodos ativados podem ser divididos em convencional e de aeração prolongada e basicamente os dois tipos atuam na remoção de MO por meio da ação de microrganismos aeróbios presentes no tanque Por serem aeróbios os microrganismos necessitam de oxigênio por isso possuem tanques aerados mecani camente e seus microrganismos vão se multiplicando no tanque Em geral quanto maior a concentração de bactérias acumuladas no tanque maior é seu poder de tratamento Assimile Lodo Denominase de lodo gerado em uma ETE todas as impurezas decan tadas provenientes do próprio tratamento nos processos diversos De tempos em tempos esse lodo deverá ser retirado do tanque onde será tratado em etapas de tratamento específicas e assim levado a sua destinação final É denominada de lodo biológico a massa de microrganismos massa microbiana resultante dos processos de tratamento de esgotos sanitários Tratamento Terciário O tratamento terciário é um tipo de tratamento mais sofisticado que tem como objetivo a remoção de nutrientes nitrogênio e fósforo que por ventura 133 não tenham sidos removidos no tratamento secundário e a desinfecção do efluente para casos de reúso de efluentes Você irá aprender um pouco mais sobre o tratamento terciário na próxima seção Estações de tratamento de efluentes ETE configurações usuais Como já citado a configuração da ETE dependerá do nível de tratamento requerido levando em consideração os parâmetros de qualidade do esgoto produzido a ser tratado e a qualidade classe do corpo receptor do efluente tratado Assim é comum a adaptação das etapas de tratamento de acordo com essas duas características básicas por exemplo se não são necessárias etapas de tratamento terciário elas não serão implantadas no sistema barate ando os custos de operação e manutenção da ETE Figura 36 Configuração usual em uma ETE que utiliza prétratamento lagoa aerada de mistura completa e lagoa de decantação Fonte elaborada pela autora Pesquise mais Para assimilar as configurações dos tanques de tratamento mais usuais nas ETE acesse a biblioteca virtual e consulte o livro indicado a seguir PHILIPPI JR A ed Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri SP Manole 2005 Coleção Ambiental p204217 Sistema de tratamentos de esgotos individuais dimensionamento de fossas sépticas Se formos analisar as condições da instalação de um sistema de coleta em esgoto para populações que vivem muito distantes de centros urbanos logo chegaremos à conclusão de que essa instalação não é viável Então qual a solução para pequenas contribuições de águas servidas para uma população que vive nessa situação Para esses cenários ou em casos em que não há um sistema de esgota mento sanitário na comunidade a melhor solução para que não haja a contaminação do solo ou do lençol freático é adotar a construção de um tanque séptico Esse recurso pode ser considerado um sistema individual de tratamento de esgoto pois atua como um tratamento biológico anaeróbio 134 suas bactérias atuam na remoção de parte da MO Diante disso o dimensio namento dos tanques sépticos ou fossas sépticas se torna uma alternativa importante No Brasil a NBR 72291997 dita seu dimensionamento que se dá por 1000 V N C T K Lf Onde V volume útil litros N número de pessoas atendidas ou unidades de contribuição C contribuição de despejos em L pessoa dia conforme Tabela 1 da NBR 72291993 T período de detenção em dias conforme Tabela 2 da NBR 72291997 K taxa de lodo digerido acumulado em dias equivalente ao lodo acumulado conforme Tabela 3 da NBR 72291997 Lf contribuição de lodo fresco em L pessoa dia Onde a construção dos tanques sépticos pode possuir diversos formatos prismáticos ou circulares conforme referida norma Pesquise mais Para assimilar as tabelas citadas que fazem parte da NBR 72991997 incluindo também como são escolhidos e dimensionados os formatos dos tanques sépticos acesse nossa biblioteca virtual e consulte ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR 7229 Projetos construção e operação de sistemas de tanques sépticos Rio de Janeiro 1997 p 314 Exemplificando Qual é o volume útil de um tanque séptico para uma família de 5 pessoas vivendo em clima quente T20 C com uma contribuição de despejos de 130 L pessoa dia Lf 10 T 10 intervalo de limpeza de 1 ano k 57 1000 V N C T K Lf 1000 5130 10 57 10 V 1935 20 ³ V L m 135 Como você viu no decorrer desta seção o sistema de esgotamento sanitário é essencial para a manutenção da saúde da população Essa complexa série de etapas deverá ocorrer de forma eficiente e apropriada de acordo com o esgoto produzido Dentro desse cenário como poderíamos reutilizar de algum modo as águas servidas A seguir neste livro vamos aprender os prérequisitos necessários ao reúso de água Sem medo de errar Analisando as questões da ETE de Assú como engenheiro de uma empresa você observou que dentre as etapas de tratamento há um reator UASB tratamento secundário anaeróbio O reator USAB foi escolhido para a ETE devido a sua alta capacidade de tratamento principalmente em relação à remoção de matéria orgânica que é uma característica do esgoto produzido em Assú Como a ETE está localizada em um espaço grande que pode ser adaptado para construções de novos reatores conforme a Figura 34 você começou a verificar algumas opções para solucionar a questão do mau cheiro que incomoda a comunidade local Primeiramente relembrando que se trata de um reator USAB o Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente com Manta de Lodo UASB ou DAFA é um tipo de reator biológico que fornece condições de tratamento pela ação de bactérias anaeróbias classificado como um tratamento secundário Esse procedimento produz um gás malcheiroso por ser um processo anaeróbio que deverá ser coletado por meio de canaletas próprias para esse fim além disso o gás pode ser aproveitado como biogás Você entrou em contato com outras Estações de Tratamento de Esgoto ETE que também utilizam um reator UASB e descobriu que apesar de ser um dos reatores que possui um do tratamento de esgoto eficaz o UASB possui alguns problemas em relação ao gerenciamento de emissão de gases justamente o que vem incomodando a comunidade que vive próxima à ETE Assim em parceria com a prefeitura você sugeriu a mudança de reator UASB para um Reator de Lodos Ativados de aeração prolongada que possui como característica diminuição de mau cheiro produzido e a transformação do decantador primário em decantador secundário os sistemas de lodos ativados de aeração prolongadas não necessitam de um decantador primário em seu sistema Relembrando também que os lodos ativados são os sistemas que atuam na remoção de matéria orgânica por meio da ação de micror ganismos aeróbios presentes no tanque Por serem aeróbios os microrga nismos necessitam de oxigênio 136 Assim a sequência de tratamento com a nova configuração objetivando cessar o mau cheiro que vem incomodando os moradores da comunidade da COHAB pode ser Figura 37 Figura 37 Nova configuração da ETE de AssúRN Fonte elaborada pela autora Desta forma a ETE reutilizará seu decantador primário transforman doo em decantador secundário e precisará construir o reator de Lodos Ativados Assim a ETE cessará seus problemas com o mau cheiro exalado Avançando na prática Dimensionamento de Fossa Séptica Como engenheiro da sua família você foi procurado pela sua tia para projetar uma fossa séptica A fossa ficará em uma casa de praia que acomoda até 10 pessoas em um grande terreno O local é utilizado poucas vezes por ano e está situado no litoral do Paraná temperatura de 10C a 20C nos meses frios O consumo de água é de 160 Lpessoa x dia Lf 1 Por ser uma casa frequentada poucas vezes ao ano sua tia pediu que o intervalo entre as limpezas da fossa seja de 5 anos O tanque deverá ter forma prismática uma profundidade de 15 m e uma proporção comprimentolargura de 21 a 41 Resolução da situaçãoproblema Para o dimensionamento de tanques sépticos de acordo com a NBR 72291997 temos que 1000 V N C T K Lf A contribuição diária se dará por todas as pessoas da casa sendo igual a 160 contribuição de uma pessoa vezes 10 número total de pessoas que é igual a 1600 Ldia Pela Tabela 2 da referida norma e com a contribuição diária neste caso o Tempo de Detenção T 092 E pela Tabela 3 desta mesma 137 norma o valor de K de acordo com a temperatura ambiente no mês mais frio e intervalo de limpeza de 5 anos é de 225 Logo 1000 10160 092 225 1 V 4722 V L 48 ³ V m O volume de um prisma é igual a V h b c Já sabemos que a profundidade do tanque é de h 15 m Adotando uma proporção comprimentolargura bc de aproximadamente 21 temos 48 15 b c 32 b c 125 b m 256 c m Logo as dimensões do tanque projetado para atender essa demanda são 15 m de profundidade 125 m de largura e 256 m de comprimento Faça valer a pena 1 O tratamento de esgotos é um dos grandes pilares do saneamento O sistema de esgotamento sanitário possui diversas operações como coleta tratamento de águas servidas e correta destinação final Dentro do tratamento temos uma série de tanques e reatores que juntos farão o tratamento dos efluentes produzidos Sobre o tratamento de esgotos e suas operações assinale a alternativa correta a A remoção dos microrganismos patogênicos se dá apenas durante o trata mento terciário b A remoção da areia e de outros sólidos em suspensão se dá somente no prétratamento c O tratamento de lodo que foi produzido se dá sempre após o tratamento terci ário d No tratamento secundário a ação dos microrganismos remove a matéria orgânica e No tratamento primário ocorre a remoção de lodo juntamente com os metais pesados 138 2 Sobre os sistemas de esgotamento sanitário analise as afirmações a seguir I A utilização de estações elevatórias na coleta de esgoto serve para bombear o esgoto e evitar pequenos entupimentos na rede sendo muito comum nos centros urbanos II O tratamento primário é o responsável pela remoção de sólidos grosseiros pelas grades e areia desarenador Tratase de uma fase obrigatória nos sistemas de tratamento de esgoto III O tratamento de esgoto domiciliar unitário por meio do uso de tanques sépticos é uma forma de evitar a contaminação do lençol freático utilizando premissas de um tratamento anaeróbio Assinale a alternativa a seguir que apresenta somente as afirmações corretas a I somente b II somente c I e II somente d I e III somente e I II e III 3 O tratamento de esgoto pode ser dividido em algumas etapas escolhidas a partir das características que o próprio esgoto possui De acordo com as informações apresentadas na tabela a seguir faça à associação dos conceitos apresentados na coluna A com suas respectivas descrições na coluna B COLUNA A COLUNA B I Prétratamento 1 Dispõe da ação de microrganismos para a remoção da ma téria orgânica que é feita de forma análoga aos processos que ocorrem durante a autodepuração dos corpos hídricos II Tratamento primário 2 Tem como objetivo a remoção de nutrientes nitrogênio e fósforo que por ventura ainda não tenham sidos remo vidos no tratamento anterior e a desinfecção do efluente para casos de reúso de efluentes III Tratamento secundário 3 É constituído basicamente das grades e desarenadores e tem como objetivo a remoção de sólidos grosseiros como papéis plásticos fios de cabelo entre outros e sólidos em suspensão como areia 139 IV Tratamento terciário 4 Utiliza decantadores para a retirada de sólidos em suspensão Os decantadores dessa fase utilizam veloci dade de escoamento baixa Por densidade os sólidos em suspensão decantam enquanto os óleos e graxas sobem para superfície de onde serão retirados Assinale a alternativa que apresenta a associação correta entre colunas a I3 II4 III1 IV2 b I3 II1 III4 IV2 c I4 II3 III2 IV1 d I4 II3 III1 IV2 e I3 II4 III2 IV1 140 Seção 3 Reúso da água Diálogo aberto Caro aluno até agora você aprendeu como funcionam todos os mecanismos de um sistema de abastecimento de água potável coleta e tratamento de esgotos No decorrer desta unidade você assimilou todas as fases do caminho que a água percorre em uma comunidade A Figura 38 demonstra esse percurso Figura 38 Caminho que a água percorre em uma comunidade Fonte elaborada pela autora Após tanta informação você pode estar pensando como podemos melhorar o consumo de água em uma residência E no âmbito de uma cidade grande como podemos otimizar o consumo de água para que haja menos desperdício Como reutilizar a água Nesta seção você verá as características do reúso e como essa ação pode diminuir e muito as crises de abasteci mentos ao redor do planeta Vamos lembrar que a empresa de engenharia em que você trabalha está prestando uma consultoria para a prefeitura da cidade de Assú RN Os agricultores estão relatando que os custos da irrigação das plantações estão inviabilizando os plantios e por esse emotivo querem contratar uma nova consultoria na área de reúso da água Em parceria com a prefeitura da cidade 141 eles buscam a aplicação do esgoto tratado na cidade para a irrigação na agricultura Em um primeiro momento estavam utilizando o esgoto bruto para a irrigação sem nenhum cuidado Diante desse cenário você como engenheiro deverá explicar os seguintes pontos aos agricultores A forma como deve ser feita essa irrigação As vantagens que o reúso da água pode trazer em termos de consci ência ambiental e economia de água As legislações vigentes em relação ao reúso direto e indireto no Brasil Os principais cuidados utilizados para o reúso em termos de proteção sanitária na produção dos alimentos Você está vendo como esse assunto é urgente na vida de muitas pessoas que enfrentam a escassez de água A partir desta seção você será capaz de interferir nesse tipo de situação Bons estudos Não pode faltar Em um contexto em que os problemas relativos à escassez de água são cada vez mais comuns o desenvolvimento de novas tecnologias de reapro veitamento se torna essencial É na certeza de que precisamos de um desen volvimento sustentável pensando sempre na preservação do meio ambiente que temos a urgência de utilizar as técnicas de reúso da água Reúso O chamado reúso ou reaproveitamento é um método de reutilização das águas servidas Dependendo da finalidade para a qual será utilizada essa água pode ser ou não tratada em uma ETA A água de reúso pode ser aproveitada para fins menos nobres que exigem uma menor qualidade fins não potáveis ou usos que exigem a potabilidade fins potáveis A reutilização da água traz uma série de benefícios a uma comunidade englobando desde esferas sociais e econômicas a esferas ambientais Veja a seguir alguns desses benefícios Diminuição dos volumes de esgotos quando não há tratamentos em ETE ou efluentes tratados quando há tratamento via ETE nos corpos receptores Mesmo em casos em que há tratamento de efluentes a diminuição dos volumes traz grandes benefícios aos 142 corpos receptores Mesmo passando por tratamentos o despejo de efluentes pode piorar a qualidade do corpo receptor alterando sua classe Por consequência há também a redução da utilização de águas potáveis Esse fato aumenta a disponibilidade de águas potáveis para fins mais nobres como o próprio abastecimento humano Como resultado dos itens anteriores também há uma menor captação de águas provenientes dos mananciais de abastecimento o que melhora a preservação dos recursos hídricos Em termos de benefícios econômicos há uma redução dos custos de produção industrial já que as águas de reúso são majoritariamente mais baratas que as águas oferecidas pelas concessionárias Além disso em termos de benefícios econômicos podemos ter uma maior competitividade dos produtos brasileiros no mercado interna cional por adequação a normas ambientais internacionais que em muitos casos são mais rigorosas que as normas ambientais brasileiras Assimile O certificado ISO 14046 por exemplo é um selo internacional que garante aos produtos os padrões de economia no consumo da água usada na sua fabricação em toda sua cadeia produtiva Geralmente ele fica estampado no rótulo do produto O selo portanto é uma garantia de que houve economia de água em todo o processo de produção além da obediência aos padrões de reutilização de águas industriais No âmbito residencial o reúso promove economia devido à redução do consumo e benefícios para a esfera social estimulando novos padrões de consumo e a consciência ambiental da população Melhoria da imagem de uma empresaindústria junto aos consumi dores bem como o surgimento de toda uma rede de novos fornece dores e equipamentos Como você pode notar os benefícios em se utilizar o reúso da água são vários Aplicação da água de reúso Observe a Figura 39 e veja onde podemos aplicar a água de reúso seja em centros urbanos em indústrias ou nas nossas próprias residências 143 Assimile Conforme aprendemos na Unidade 1 o Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA em sua Resolução 357 BRASIL 2005 divide as águas em doces salinas e salobras Além disso na referida resolução as águas são classificadas de acordo com seu uso podendo ser enquadradas em classes especiais 1 2 3 e 4 A classificação dos corpos hídricos se dá por meio do atendimento aos limites impostos aos diversos parâmetros de qualidade que a água deve ter As classes especiais atendem a usos mais rigorosos como consumo humano e as classes 3 e 4 a usos menos rigorosos usos não potáveis por exemplo para o parâmetro DBO as águas doces de classe 1 devem possuir DBO máxima de 3 mgL já as de classe 2 devem possui DBO de até 5 mgL enquanto que as de classe 3 a DBO deve ser de até 10 mgL Figura 39 Algumas situações comuns na utilização da água de reúso Reúso em centros urbanos Irrigação de parques jardins chafarizes fontes Lavagem de quadras esportivas Lavagem de veículos Reserva de incêndio Construção civil Recreação Reúso nas indústrias Resfriamento de torres Sistemas de ar condicionado Lavagens em geral sem contato com o produto Limpeza de tubulações Limpeza de pisos Reúso nas residências Reaproveitamento em vasos sanitários Reaproveitamento para lavagens de pisos e garagens Reaproveitamento para jardinagem Reaproveitamento para lavagem de roupas depende da água de reúso Fonte adaptada de Shutterstock 144 Parâmetros necessários para o reúso Como você pôde ver as utilizações das águas de reúso são diversas mas não se aplicam a todas as situações Existem algumas regras para o seu uso que variam de acordo com a qualidade nas classes nas quais estão inseridas e o destino Nesse sentido acompanhar as concentrações se for o caso de alguns parâmetros de qualidade da água será muito importante Por exemplo se pensarmos em utilizar a água proveniente de lavagens de roupas para lavagens de pisos provavelmente não haverá grandes problemas Se essa água entre tanto fosse proveniente de vasos sanitários não haveria a possibilidade de reúso Nesse caso a presença de microrganismos patogênicos o mau cheiro entre outras características inviabilizariam o reaproveitamento Embora haja todos esses empecilhos as águas provenientes dos vasos sanitários podem servir para alguns tipos de reúso como é o caso da irrigação com alguns cuidados na segurança do operador Nesse contexto alguns parâmetros de qualidade da água devem ser obser vados antes de reutilizála Em geral são eles o pH a presença de micror ganismos coliformes a turbidez a temperatura a presença de matéria orgânica DBO DQO e de nutrientes nitrogênio e fósforo Reflita Em linhas gerais os esgotos domésticos se comportam de maneiras parecidas em relação às concentrações dos parâmetros de qualidade da água Assim quais seriam concentrações desses principais parâmetros Será que em outros países esses dados são os mesmos Além disso podemos prever o comportamento de alguns parâmetros de qualidade levando em consideração os usos das águas servidas Podemos prever por exemplo que as concentrações dos parâmetros de qualidade em águas provenientes das diversas lavagens de roupas serão parecidas entre si Então de acordo com Otterpohl 2001 apud Bazzarella 2005 as classifica ções das águas contidas no esgoto sanitário domésticos serão Águas cinzas águas servidas em geral exceto o esgoto proveniente dos vasos sanitários Águas negras esgoto proveniente dos vasos sanitários contendo fezes urina e papel higiênico Águas amarelas esgotos que contém somente a urina 145 Águas marrons esgotos que contém somente as fezes Dessa maneira essa classificação nos dá a opção de rapidamente identi ficar o comportamento dos parâmetros de qualidade que normalmente encontramos nos esgotos Porém lembrese essa classificação servirá para os esgotos domésticos pois os esgotos industriais possuem características que variam de indústria para indústria proveniente de propriedades intrínsecas aos seus processos de produção Então para utilizar os esgotos industriais para reúso devemos realizar uma completa caracterização dos parâmetros de qualidade da água Figura 310 Sistema de reaproveitamento das águas cinzas Fonte httpsuploadwikimediaorgwikipediacommons22eGreywaterRecyclingHeatRecoverySyse tem1jpg Acesso em 22 ago 2019 Formas de Reúso O reúso da água pode ser realizado de algumas formas e sua classificação se dará de acordo com a potabilidade ou com a presença ou não de uma etapa de diluição Em relação à potabilidade o reúso pode ser classificado em reúso potável e reúso não potável O último se refere aos usos que não necessitam da potabilidade da água para seus processos mas a água nesse caso deve passar por tratamento em ETE Tratase de uma situação muito comum como os seguintes casos 146 Irrigações em geral de modo bem grosseiro o reúso não potável do esgoto tratado pode se comportar como um verdadeiro fertilizante salve alguns cuidados com a segurança do operador como a utili zação de EPI podendo ser utilizado na irrigação de cultura agrícola plantas frutíferas rega de jardins campos de esportes entre outros Processos industriais alguns processos não necessitam de água potável como a refrigeração ou o aquecimento sem contato com o produto final a utilização em caldeiras lavagem de pisos e equipa mentos entre outros Dentro dos centros urbanos atividades que não possuem contato direto com a população como descargas sanitárias lavagem de automóveis lavagem de ruas fontes e lagoas ornamentais entre outros Outras ocasiões recarga de aquíferos subterrâneos manutenção de vazões aquiculturas criação de peixes com certos cuidados Exemplificando Você deve ter reparado que algumas das atividades que abrangem o reúso não potável envolvem alguns cuidados que se referem majori tariamente à possibilidade de transmissão de algumas doenças por contato com essas águas Assim na prática é importante destacar que os operadores das águas de reúso devem ter instruções básicas a respeito do manejo bem como o uso correto de EPI para que não haja contato direto ou indireto mesmo passando por tratamento em ETE Além disso em alguns casos é necessário o cuidado com os equipa mentos que farão a distribuição das águas de reúso não potável como tanque e tubulações que devem ser destinados somente para esse uso e precisam ser devidamente identificados Reúso potável Já o reúso potável como o próprio nome diz é uma forma em que suas águas serão utilizadas para fins potáveis águas destinadas ao consumo humano Pode ser realizado de duas formas reúso potável direto ou reúso potável indireto Reúso Potável Direto acontece quando os esgotos domésticos serão tratados de forma avançada em alguns casos em uma ETE e em seguida em uma ETA e após esse tratamento avançado as águas de reúso são levadas diretamente para o sistema de abastecimento de água potável Resumidamente a água de reúso direto são tratadas e 147 encaminhadas diretamente ao sistema de abastecimento de água em um tratamento avançado onde todos os parâmetros de potabilidade são atendidos Reúso Potável Indireto acontece quando os esgotos domésticos após tratados em ETE são levados para um corpo receptor que pode ser superficial ou subterrâneo onde são diluídos Se o reúso indireto potável ocorrer em uma situação prevista então ele é chamado de reúso potável indireto planejado Caso contrário é denominado de reúso potável indireto não planejado Em muitos casos de reúso potável indireto na diluição haverá um complemento do tratamento iniciado em ETE por processos de autode puração e assim essas águas podem se tornar potáveis novamente Após a etapa de diluição essas águas serão captadas para o sistema de abastecimento de água por isso esse processo se chama reúso indireto onde pode haver ou não a necessidade de um tratamento em ETA para tornar a água potável Veja a classificação das formas de reúso na Figura 311 Figura 311 Classificação das formas de reúso Fonte Rezende 2016 p 11 148 Panoramas nacionais e internacionais de reúso Em um cenário em que a preservação dos nossos recursos hídricos é urgente o reúso se torna primordial Há uma tendência mundial do aumento da prática do reúso e muitos locais no mundo já o utilizam como fonte potável Há casos de reúso potável direto na literatura há pelo menos 40 anos Por exemplo o reúso potável direto é adotado em algumas cidades dos Estados Unidos e África do Sul como cita Hespanhol 2015 No Brasil ainda não possuímos uma legislação técnica especificamente voltada para o reúso direto no sistema de abastecimento humano salvo caso de reúso direto não potável disponibilizado pela Resolução n 54 do Conselho Nacional de Recursos Hídricos CNRH 2005 já que no país há certo precon ceito em relação a sua utilização para consumo humano Além disso a grande maioria das ETE não possui um grau de tratamento que atenda a todos os parâmetros de potabilidade que viabilize o reúso para consumo humano Para os demais casos comumente quando é necessário são adotados padrões internacionais de referência para o reúso que é majoritariamente utilizado em empresas privadas De acordo com Hespanhol 2015 p 86 Sistemas de reúso indireto não planejado e na grande maioria das vezes inconsistentes são praticados extensivamente no Brasil Exemplos típicos são os lançamentos de esgotos tratados ou não e a coleta a jusante para tratamento e abastecimento público praticados em cadeia por diversos municípios ao longo do Rio Tietê e do Rio Paraíba do Sul Ademais é indispensável que o reúso seja normatizado no Brasil As concessionárias devem desenvolver estudos pesquisas e os critérios para a utilização do reúso a âmbito nacional Pesquise mais Para complementar nossos estudos a respeito do reúso na esfera inter nacional acesse a biblioteca virtual e consulte o livro MANCUSO P C S SANTOS H F dos ed Reúso de Água Barueri SP Manole 2003 Caro aluno após esta unidade nós finalizamos mais uma etapa de conhe cimento na área do saneamento 149 Sem medo de errar Lembrando que como engenheiro de uma empresa você deverá elaborar uma consultoria na área de reúso da água para os agricultores locais que estavam se queixando do valor alto da água para irrigação Na consultoria você deverá explicar aos agricultores como deve ser feita essa irrigação com água de reúso explicando a eles uma série de vantagens que essa prática pode trazer eles estavam utilizando esgoto bruto sem maiores cuidados com a água de irrigação Você deve explicar também quais são as legisla ções vigentes em relação ao reúso direto e indireto no Brasil enfatizando os principais cuidados utilizados para o reúso em termos de proteção sanitária na produção dos alimentos Primeiramente podemos citar as grandes vantagens de se utilizar o reúso que são redução dos volumes de esgotos quando não há tratamentos em ETE ou efluentes tratados quando há tratamento via ETE nos corpos receptores e redução da utilização de águas potáveis Além disso promove benefícios econômicos pois há uma redução dos custos de irrigação já que as águas de reúso são majoritariamente mais baratas que as águas oferecidas pelas concessionárias Pode haver ainda uma maior competitividade dos produtos brasileiros no mercado internacional por meio da adequação a normas ambientais internacionais que em muitos casos são mais rigorosas que as brasileiras É importante ressaltar também os benefícios sociais pois há um melhoramento da imagem das empresasindústrias junto aos consu midores bem como o surgimento de toda uma rede de novos fornecedores e equipamentos De modo geral o uso do esgoto tratado como reúso não potável pode se comportar como um verdadeiro fertilizante natural então a cultura irrigada irá se beneficiar desses nutrientes contidos no efluente tratado Por não necessitar de uma potabilidade de suas águas esse tipo de reúso carac terizase como reúso não potável e a água resultante pode ser utilizada na irrigação de culturas agrícolas plantas frutíferas entre outros Na consultoria é necessário ressaltar que em termos de proteção sanitária os operadores das águas de reúso devem ter instruções básicas a respeito do manejo e do uso correto de EPI para que não haja contato direto ou indireto pois pode haver transmissão de doenças por contato Além disso em alguns casos é preciso ter cuidado com os equipamentos que farão a distribuição das águas de reúso não potável como os reservatórios e tubula ções que devem ser destinados somente para esse tipo devidamente identi ficados para que os operadores não confundam Em relação às culturas irrigadas não deve haver riscos à população que irá consumir os produtos 150 por isso dependendo do caso deverão ser processados antes do consumo não podendo ser consumidos crus a depender também da qualidade da água de reúso que será utilizada No Brasil ainda não possuímos uma legislação técnica especificamente voltada para o reúso potável direto Como é o caso de reúso direto não potável a Resolução n 54 e Resolução n 121 do Conselho Nacional de Recursos Hídricos CNRH 2005 e 2010 dispõe das diretrizes que permite o reúso para fins agrícolas aplicação de água de reúso para produção agrícola em que maiores especificações deverão ser impostas por órgãos competentes como a própria prefeitura da cidade Avançando na prática Esta água pode ser utilizada para quais fins Uma fábrica de peças automotivas está comprando água de reúso de uma ETE em São Carlos SP Essa água pode servir para vários fins dentro da fábrica potáveis e não potáveis Você como engenheiro civil a partir dos ensaios dos parâmetros de qualidade da água da ETE descritos na Tabela 31 a seguir deverá indicar se pode ser utilizada para reúso Você deve apresentar os tipos de reúso permitidos É importante considerar que não se sabe em qual classe se encontra a água adquirida para reúso Tabela 31 Análise dos parâmetros de qualidade das águas utilizadas para reúso Parâmetros analisados Valores encontrados 1 Turbidez 35 uT 2 Temperatura 20C 3 pH 61 4 Nitrato 5 mgL 5 DBO 20 mgL 6 Coliformes termoto lerantes Presença de 2000 coliformes em 95 das amostras de 100 mL Fonte elaborada pela autora 151 Resolução da situaçãoproblema Os parâmetros de qualidade da água são muito importantes para deter minar o uso final da água de reúso Assim geralmente são observados parâme tros de qualidade como o pH a presença de microrganismos coliformes a turbidez a temperatura a presença de matéria orgânica DBO DQO e de nutrientes nitrogênio e fósforo que é o caso em questão De acordo com a divisão de classes prédeterminadas pela Resolução n 357 CONAMA BRASIL 2005 as águas de classe 1 são aquelas que podem ter contato direto com as pessoas em relação aos seguintes parâmetros de qualidade Em relação à presença de coliformes termotolerantes para o uso de recreação de contato primário não deverá ser excedido um limite de 200 coliformes termotolerantes por 100 mililitros em 80 ou mais de pelo menos 6 amostras coletadas durante o período de um ano com frequência bimestral Possuir a DBO 5 dias a 20C até 3 mgL O2 Turbidez até 40 unidades nefelométrica UNT PH 60 a 90 Por possuir as concentrações dos parâmetros de qualidade descritas na Tabela 31 as águas não podem ser classificadas como classe I por esse motivo não podemos ter contato direto com essa água Dessa forma estão descartados os reúsos potáveis se não houver outras etapas de tratamento A água poderá ser utilizada como reúso não potável para os fins diversos É importante lembrar o cuidado necessário com o manejo por parte dos operadores Faça valer a pena 1 Além de contribuir para a diminuição do desperdício da água potável de abasteci mento o reúso da água se torna uma opção rentável para as Estações de Tratamento de Esgotos ETE já que a água de reúso produzidas nas ETE pode ser comprada e possui um valor mais baixo do que as águas de abastecimento que são distribuídas pelas conces sionárias de água potável Assim se torna vantajoso para quem as compra também A respeito das águas de reúso assinale a alternativa correta a O efluente tratado por tratamento secundário em uma ETE já pode ser aprovei tado como recarga de aquífero e uso potável de abastecimento b No reúso indireto os efluentes tratados devem ser diluídos em corpo hídrico e então serão novamente tratados em Estações de Tratamento de Água para novo uso 152 c Dentro das indústrias as águas servidas ou efluentes industriais não podem ser utilizadas para uso não potável sem antes passar pela ETE d Dentro do reúso da água mesmo passando por tratamentos avançados uma mesma água não poderá ser utilizada mais que 5 vezes em uma cidade e No reúso indireto os efluentes tratados em Estações de Tratamento de Efluentes devem ser levados diretamente para os reservatórios de água tratada 2 Podemos dividir o reúso da água em dois tipos básicos o reúso direto e o reúso indireto A respeito disso analise o excerto a seguir completando as lacunas O reúso dáse no momento em que os efluentes após tratamento são encaminhados de forma aos para serem armazenadas provisoriamente de maneira predeterminada em uma situação de diluição O Reúso dáse no momento em que os efluentes após tratamento são levados do seu até o local de sua não havendo a descarga nos corpos hídricos É a situação comum em reúso de indústrias e irrigação plantações Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas a direto descontrolada reservatórios indireto receptor descarte b indireto planejada reservatórios direto produtor descarte c indireto descontrolada corpos hídricos indireto produtor reutilização d indireto planejada corpos hídricos direto produtor reutilização e direto planejada corpos hídricos indireto receptor reutilização 3 O consumo de água da lavanderia de uma indústria de confecções de Votorantim SP é de 14 milhões de litros o equivalente a quase seis piscinas olímpicas e representa 90 de todo o volume de água utilizado na empresa Para evitar o desperdício de água após a lavagem das roupas a empresa conta com uma estação de tratamento que consegue reapro veitar 70 da água suja A gente não consegue imaginar a empresa sem a água de reúso porque com água limpa você gastaria muito e não conseguiria competir no mercado explica o diretor Felipe Cavaliunas Ferreira G1 2018 sp O reúso já uma realidade em empresas Sobre esse assunto analise as afirmações a seguir 153 I Em uma crise de abastecimento o reúso direto potável da água é uma opção válida contudo no Brasil essa opção ainda não é permitida pelos órgãos públicos II No reúso das águas servidas o tratamento da água em ETA é opcional e será determinado pelo uso que essa água terá III Atualmente há no mercado tecnologias disponíveis para a transformação do esgoto diretamente em águas potáveis com segurança e sem risco nenhum ao consumidor Assinale a alternativa que contenha as afirmações corretas a I apenas b II apenas c I e II apenas d II e III apenas e I II e III Referências AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION APHA Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 21 ed Washington DC APHA 2005 BAZZARELLA B B Caracterização e aproveitamento de água cinza para uso nãopotável em edificações 2005 Dissertação Mestrado Universidade Federal do Espírito Santo Vitória 2005 BILOTTA P DANIEL LA Ozônio e radiação UV na inativação de indicadores patogênicos em esgoto sanitário análise comparativa Minerva v 3 n 2 2006 p 199207 BORGES L Z Caracterização da água cinza para promoção da sustentabilidade dos recursos hídricos 2003 Dissertação Mestrado em Engenharia Ambiental Curso de PósGraduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental Universidade Federal do Paraná Paraná 2003 BRAGA T et al Estudo da aplicação de Ozônio para PréTratamento de Água para Abastecimento Anais do 13º Encontro de Iniciação Científica e PósGraduação do ITA XIII ENCITA out 2007 Disponível em httpwwwbiblitabrxiiiencitaFUND13pdf Acessado em 20 ago 2019 BRASIL Fundação Nacional de Saúde Manual de fluoretação da água para consumo humano Fundação Nacional de Saúde Brasília Funasa 2012 Disponível em httpwwwfunasagovbr sitewpcontentfilesmfmnlfluoretacao2pdf Acesso em 20 ago 2019 BRASIL Ministério da Saúde Portaria de Consolidação nº 5 de 28 de setembro de 2017 Consolidação das normas sobre as ações e os serviços de saúde do Sistema Único de Saúde Brasília 2017 Disponível em httpportalarquivos2saudegovbrimagespdf2018marco29 PRC5PortariadeConsolidaon5de28desetembrode2017pdf Acesso em 20 ago 2019 BRASIL Ministério das Cidades Processos de tratamento de esgotos guia do profissional em treinamento Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental org Brasília Ministério das Cidades 2008 Disponível em httpnucasedesaufmgbrwpcontentuploads201307 ESPTE1pdf Acesso em 21 ago 2019 BRASIL Ministério do Meio Ambiente ANA FIESPCIESP e SinsdusConSP Org Conservação e reúso de água em edificações São Paulo 2005 Disponível em httpwww fiespcombrindicespesquisasepublicacoesconservacaoereúsodeaguasemedifica coes2005 Acesso em 3 jul 2019 BRASIL Ministério do Meio Ambiente Resolução CONAMA n357 de 17 de março de 2005 Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadra mento bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes e dá outras providências Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA 2005 CHERNICHARO C A L Reatores anaeróbios 2ed Belo Horizonte Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental UFMG 2007 CONSELHO NACIONAL DE RECURSOS HÍDRICOS Resolução CNRH nº 054 de 28 de novembro de 2005 Estabelece modalidades diretrizes e critérios gerais para a prática de reúso direto não potável de água CNRH 2005 CONSELHO NACIONAL DE RECURSOS HÍDRICOS Resolução CNRH nº 121 de 28 de dezembro de 2010 Estabelece diretrizes e critérios para a prática de reúso direto não potável de água na modalidade agrícola e florestal Diário Oficial da República Federativa do Brasil Brasília DF 2010 CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE Resolução nº 430 de 13 de maio de 2011 Dispõe sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes complementa e altera a Resolução no 357 de 17 de março de 2005 do Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA Disponível em httpwwwsiammggovbrsladownloadpdfidNorma17214 Acesso em 21 ago 2019 DI BERNARDO L Métodos e técnicas de tratamento de água Rio de Janeiro ABES 1993 G1 Indústrias e residências investem em reaproveitamento de água na região de Sorocaba Publicado em 27 out 2018 Disponível em httpsg1globocomspsorocabajundiai noticia20181027industriaseresidenciasinvestememreaproveitamentodeaguanare giaodesorocabaghtml Acesso em 22 ago 2019 GUIMARÃES A J A CARVALHO D F de SILVA L D B da Saneamento Básico Apostila Disponível em httpwwwufrrjbrinstitutositdengleonardodownloadsAPOSTILA Apostila20IT20179Cap20420parte203pdf Acesso em 20 ago 2019 HELLER L LUCIO V Abastecimento de água para consumo humano 2 ed rev e atual Belo Horizonte Editora UFMG 2010 HESPANHOL I Reúso potável direto e o desafio dos poluentes emergentes Revista USP n 106 p 79 São Paulo 2015 JUDD S JUDD C THE MBR BOOK principles and applications of membrane bioreactors for water and wastewater treatment Oxford ElsevierButterworthHeinemann 2011 Burlington MA MIERZWA J C HESPANHOL I Água na indústria Uso racional e reúso Oficina de Textos São Paulo 2005 PEINENMAN K NUNES S Membranes for water teatment Weinheim WileyVHC 2010 PÊSSOA C A JORDÃO E P Tratamento de esgotos domésticos V 1 2 ed Rio de Janeiro ABESBNH 1982 REZENDE A T de Reúso urbano para fins não potáveis no Brasil 2016 Trabalho de final de Curso Faculdade de Engenharia da Universidade Federal de Juiz de Fora Minas Gerais 2016 SABESP Coleta de Esgotos Sl sd Disponível em httpsitesabespcombrsiteinterna DefaultaspxsecaoId50 Acesso em 21 ago 2019 SABESP Roteiro ecológico tem passeios para celebrar Dia Mundial da Água Sl 2012 Disponível em httpsitesabespcombrsiteimprensanoticiasdetalheaspxsecaoI d65id3841 Acesso em 20 ago 2019 SABESP Tratamento de água Disponível em httpsitesabespcombrsiteinternaDefault aspxsecaoId47 Acesso em 20 ago 2019 SANCHES S SILVA CH VIEIRA E Agentes Desinfetantes Alternativos para o Tratamento de Água 2003 Disponível em httpqnescsbqorgbronlineqnesc17a03pdf Acessado em 20 ago 2019 SHAMMAS N K WANG L K Abastecimento de água e remoção de resíduos Tradução de Luiz Claudio de Queiroz Faria 3 ed Rio de Janeiro LTC 2018 p 471486 VON SPERLING M Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos 3ed Belo Horizonte Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental UFMG 2005 VON SPERLING M Lagoas de estabilização 2ed Belo Horizonte Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental UFMG 1995 VON SPERLING M Princípios do tratamento biológico de águas residuárias Volumes 1 e 2 2 ed Belo Horizonte Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental UFMG 1996 WORLD HEALTH ORGANIZATION WHO Guidelines for drinkingwater quality fourth edition incorporating the first addendum Geneva World Health Organization 2017 Licence CC BYNCSA 30 IGO Unidade 4 Fernanda Cunha Maia Poluição atmosférica e terrestre Convite ao estudo Caro aluno ao decorrer das unidades anteriores você desenvolveu algumas habilidades fundamentais para o engenheiro civil e sua atuação na área do saneamento básico Nós já aprendemos conteúdos importantes por exemplo como ocorrem os tratamentos de água e esgoto a relação entre saneamento e saúde como se dá o sistema completo de abastecimento de água em uma cidade Nesta unidade veremos mais alguns pontos essenciais para a nossa jornada nessa área Você já se perguntou quais são as caracterís ticas e como ocorre a poluição dos meios atmosférico e terrestre Nesta unidade aprenderemos a reconhecer a poluição atmosférica e a poluição dos solos suas causas e tratamentos além de adentrarmos no âmbito dos resíduos sólidos conceito coleta e disposição final compreen dendo os tipos de resíduos sólidos e o funcionamento dos aterros sanitários e seu conceito Assim na Seção 1 começaremos nosso aprendizado no âmbito do meio atmosférico compreendendo seu funcionamento e brevemente iremos aprender as camadas da atmosfera e suas dinâmicas Por fim serão expla nados os mecanismos que acarretam a poluição desse meio e como evitála nas formas de tratamento Nas Seções 2 e 3 vamos focar outro grande pilar do saneamento básico os resíduos sólidos Iremos começar entendendo como funciona o meio terrestre suas dinâmicas e como podemos verificar uma situação de poluição nesse meio E por fim iremos aprender o que são os resíduos sólidos e o porquê de serem tão importantes no contexto atual ambientalmente falando para então discorrer sobre os conceitos relacionados aos aterros sanitários sua importância e funcionalidade como tratamento Finalizaremos nossos estudos entendendo também como a construção civil produz os resíduos e como engenheiros o que devemos fazer para evitar as situações de poluição A empresa de engenharia que você trabalha presta consultorias de saneamento e foi contratada pela prefeitura da cidade de Assú localizada no interior do Rio Grande do Norte Você e sua equipe já solucionaram alguns dos problemas que a cidade vem apresentando Para finalizar essa série de questões que a cidade enfrenta em relação ao saneamento ficaram pendentes as questões relacionadas à poluição do ar e do solo A indústria de cerâmica conhecida nas unidades anteriores está causando mais alguns problemas ambientais sendo que os moradores que transitam nas proximi dades da indústria fizeram algumas denúncias sobre ela notando que ela vem produzindo uma fumaça escura Além disso também há relatos de que seus resíduos sólidos estão sendo destinados inadequadamente sem cuidado algum em um terreno mais afastado da sua propriedade Sendo assim você deverá solucionar todas essas questões E será capaz disso após nossos estudos que como foi possível perceber são importantís simos para os engenheiros civis 159 Seção 1 A atmosfera Diálogo aberto Prezado aluno se você reside em uma cidade grande ou se já esteve em alguma dessas cidades provavelmente você já sofreu algum efeito negativo advindo da poluição atmosférica Sejam eles provenientes da crescente frota de carros ou provenientes das indústrias os poluentes atmosféricos ocasionam problemas à população e as consequências para a saúde em geral em relação à exposição a esse tipo de poluição serão grandes Esse é o assunto que trataremos nesta seção a poluição atmosférica Então primeiramente teremos como objetivos de aprendizagem entender como funciona esse meio suas características e camadas Posteriormente assimilaremos como ocorre a poluição atmosférica e os seus principais poluentes Além disso veremos brevemente como funcionam os tratamentos para os emissores desses poluentes Para aplicar os conhecimentos lembrese de que você trabalha em uma empresa de engenharia que presta consultorias na área de saneamento e tem diversos clientes como a prefeitura de Assú E com a possibilidade de autuações multas e sanções dos órgãos ambientais a indústria de cerâmica da cidade de AssúRN também contratou a empresa que você trabalha para resolver um problema pois eles estão emitindo uma fumaça escura que está ocasionando transtornos aos vizinhos da fábrica essa fumaça é originada da produção da cerâmica e possui muito material particulado Assim você deve procurar uma solução para o tratamento da fumaça preta explicando em uma reunião com os diretores da fábrica qual é a classificação desse poluente oriundo da indústria de cerâmica Indique também as consequências de se ter contato com essa fumaça para a saúde da população vizinha finalizando com a apresentação de alguns tratamentos para o poluente produzido Você já deve estar percebendo a importância de um engenheiro civil qualificado que obtenha as informações da área do saneamento no contexto ambiental atual Assim iremos iniciar mais um desafio da área dessa vez no âmbito atmosférico Vamos iniciar nossos estudos 160 Não pode faltar Falar da atmosfera e consequentemente sua possível poluição é um assunto relativamente novo De acordo com Russo 2010 até o início do século XX esse tópico era pouco abordado pela comunidade científica não sendo tratado de forma eficiente já que se tinha como certo que o ar dispo nível estaria em condições adequadas para a manutenção dos seres vivos Todavia diversas atividades seja em decorrência de processos naturais ou produzidos pelo homem alteraram significativamente a qualidade do ar para pior Principalmente para a população que reside em grandes centros urbanos por exemplo é notório o aumento da frota de automóveis e de indústrias se houver que ocorreu nas últimas décadas e como consequ ência a piora da qualidade do ar dessas localizações Mas como funciona a dinâmica atmosférica para que ocorra uma situação de poluição Assimile A atmosfera pode ser conceituada como um conjunto de diversas camadas de ar em uma mistura de gases propriamente dita Esses gases como o nitrogênio oxigênio hélio dióxido de carbono ozônio entre outros envolvem toda a superfície terrestre Primeiramente é preciso assimilar como funciona a atmosfera em si A atmosfera pode ser dividida em algumas camadas por faixas de extensão As camadas partindo da superfície são troposfera estratosfera mesosfera termosfera e exosfera Figura 41 161 Figura 41 Algumas camadas da atmosfera e sua extensão Fonte Barry e Chorley 2009 p 33 As camadas da atmosfera possuem basicamente a função de proteger a superfície da Terra da radiação solar sem elas não suportaríamos as altas temperaturas decorrente da radiação ultravioleta Além disso as camadas da atmosfera ainda regulam a temperatura da superfície permitindo a vida no planeta Elas possuem algumas particularidades entre si De acordo com Philippi Junior 2005 a troposfera é a camada que parte da superfície e vai até 15 km aproximadamente onde ocorrem todos os fenômenos meteoro lógicos como as chuvas vivem todos os seres vivos do planeta e ocorre o tráfego aéreo Já a estratosfera é a camada que está entre as faixas de 15 a 50 km na qual está concentrado o gás ozônio A mesosfera está compre endida entre 50 a 80 km da superfície e essa camada protege a superfície contra meteoros Os meteoros que caem na atmosfera entram em atrito com essa camada que possui também uma baixa temperatura explodindo Já a 162 termosfera é a camada que vai da faixa de 80 km a 300 km da superfície e possui um ar rarefeito Causas da poluição atmosférica fontes naturais e antrópicas De acordo com Philippi Junior 2005 a poluição atmosférica é um fenômeno definido como a presença de matéria ou energia na atmosfera de forma que a torna imprópria aos usos em geral causando prejuízos princi palmente para os usos antrópicos à saúde pública e ao ecossistema natural E a poluição atmosférica pode ocorrer basicamente por ação de duas fontes as denominadas fontes antrópicas consequentes das atividades humanas ou fontes naturais oriundas de processos naturais Figura 42 Podemos dizer que geralmente as fontes naturais possuem um grau menor de risco oferecido aos seres vivos PHILIPPI JUNIOR 2005 Veja alguns exemplos de fontes naturais e antrópicas no Quadro 41 Além disso as fontes dos poluentes podem ser as fontes pontuais em só um ponto lineares ou em área vários pontos ao longo de um espaço maior estacionárias fixas como as indústrias ou móveis se locomovem como os automóveis Quadro 41 Exemplos de fontes de poluição atmosférica Fontes antrópicas Fontes naturais Queima de combustíveis em geral Poluentes gasosos oriundos de proces sos industriais Gases provenientes de inseticidas Erupções vulcânicas Incêndios florestais Odores oriundos da decomposição de matéria orgânica Suspensão de material particulado pela ação do vento Fonte elaborado pela autora Figura 42 Incêndio florestal como exemplo de uma fonte natural de poluição atmosférica Fonte Shutterstock 163 Mas quais são as substâncias que causam a poluição atmosférica A presença de certas substâncias denominadas poluentes atmosféricos quando em concentrações pertinentes causam uma situação de poluição Assim chamamos de poluentes atmosféricos quaisquer materiais que quando presentes na atmosfera trarão prejuízos ao meio ambiente e à saúde da comunidade se encontrados na atmosfera com concentrações relevantes A Organização Mundial da Saúde WHO 1999 divide os poluentes em algumas categorias por exemplo de acordo com a formação química temos Poluentes primários têm como principal característica a emissão direta das fontes e estão quimicamente já formados como o dióxido de carbono CO2 proveniente da queima da gasolina em automóveis Poluentes secundários são aqueles formados a partir de reações químicas ou condensação de vapores do contato da substância que poderá ou não ser um poluente primário com outros gases presentes na atmosfera transformandose assim em um poluente que no caso será secundário Como exemplo podemos citar a formação de dióxido de nitrogênio NO2 oriundo de uma reação química entre o monóxido de nitrogênio NO proveniente da queima de combustí veis e do oxigênio O2 presente na atmosfera Além dessa classificação a Organização Mundial da Saúde WHO 1999 também classifica os poluentes de acordo com seu tamanho e estado físico que pode ser material particulado ou gases e vapores Vejamos algumas de suas características Material particulado é um composto que se encontra em estado físico sólido ou líquido É emitido por fontes diversas poluentes primários ou formados na atmosfera poluentes secundários Podem ser classi ficados como material particulado as partículas totais em suspensão as partículas inaláveis as partículas inaláveis finas e as fumaças Assim são exemplos de material particulado as poeiras em geral que podem ser provenientes de diversos processos como os indus triais as poeiras de compostos em geral como a poeira de cimento as fumaças oriundas de fumos em geral provenientes da conden sação de substâncias gasosas como fumos de alumínio a fumaça compostos sólidos provenientes da queima de combustíveis fósseis e névoas composto líquido que pode ser oriundo da dispersão de ácidos e óleos Gases e vapores poluentes gasosos como o próprio nome diz que podem ser classificados também como sendo compostos orgânicos voláteis São poluentes que se encontram em forma de moléculas 164 como os monóxidos de carbono e nitrogênio dióxidos de carbono nitrogênio e enxofre óxidos de nitrogênio entre outros Em termos gerais o material particulado inclui as partículas de 0 a 100 micrômetros Figura 43 em que os materiais menores que 10 micrôme tros são os que mais apresentam riscos à saúde humana como o apareci mento de doenças respiratórias além de prejudicar alguns equipamentos nos processos industriais Figura 43 Principais tipos de particulados atmosféricos com suas dimensões j aproxima das comparadas numa escala dada em micrômetros m m Fonte Baird 1998 apud Baird e Cann 2011 p 130 Pesquise mais Para aprofundar os seus conhecimentos nas consequências da poluição atmosférica à saúde humana acesse nossa biblioteca virtual e procure o livro referenciado a seguir 165 PHILIPPI JUNIOR A P Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri SP Manole 2005 p 457 a 463 Coleção Ambiental 2 Além dos danos causados aos humanos os poluentes podem causar ainda danos ao meio ambiente como um todo Um dos grandes malefícios causados pela poluição atmosférica é o aumento do chamado buraco na camada de ozônio A camada de ozônio é uma concentração desse gás na camada estratosfera que tem basicamente a função de proteger a superfície da Terra dos raios ultravioletas provenientes do Sol sendo a principal barreira terrestre contra eles A emissão de alguns poluentes na atmosfera como os chamados clorofluorcarbonos CFCs provenientes de aerossóis e o gás carbônico 2 CO destroem o ozônio uma vez que por maior afinidade química são originados outros compostos ClO 2 O Outra consequência para o meio ambiente seria a redução da visibi lidade em decorrência da alta concentração dos materiais particulados na atmosfera tendo em vista que esse fenômeno pode atrapalhar outros como a própria fotossíntese das plantas em geral Geralmente em fontes pontuais há o aparecimento de plumas que são conceituadas como sendo uma coluna de um poluente em um jato contínuo As plumas em geral apresentam algumas formas predeterminadas de acordo com as condições atmosféricas daquele local como a velocidade do vento quantidade do poluente emitido temperatura do poluente entre outros As partículas mais pesadas contidas nas plumas irão cair em direção ao solo mais rapidamente enquanto as mais leves demoram mais para perder a sua energia cinética e cair Assim as plumas também podem ser um indica tivo da eficiência da dispersão dos poluentes na atmosfera Condições meteorológicas que interferem na poluição at mosférica O aparecimento aumento da concentração e permanência dos poluentes atmosféricos em certa localização dependem fortemente das condições meteorológicas daquele local As situações de pouco vento baixa umidade e baixa altitude podem facilitar a permanência de situações de poluição atmos férica Figura 44 Além disso as condições meteorológicas podem facilitar o aparecimento de fenômenos como a inversão térmica e a chuva ácida comuns em áreas que possuem poluição atmosférica 166 Figura 44 Poluição atmosférica visível na cidade de São Paulo SP Fonte Shutterstock A inversão térmica por exemplo é um fenômeno em que uma camada de ar quente se forma acima da cidade prendendo o ar abaixo dessa camada confinando e concentrando assim os poluentes na camada inferior impedin doos de dispersarem para outros locais Já a chuva ácida é um fenômeno que ocorre em decorrência da precipitação de poluentes presentes da atmosfera como o gás carbônico que são literalmente lavados da atmosfera com a chuva tornandoa contudo mais ácida Assimile A água da chuva é naturalmente ácida porém a presença dos poluentes a tornam mais ácida do que normalmente são causando prejuízos aos seres vivos que habitam o local atingido bem como alguns monumentos que possam ali existir Poluição atmosférica principais tratamentos Após aprendermos como funciona o meio atmosférico e como as situa ções de poluição atmosférica podem ocorrer veremos agora como podemos evitálas a partir de duas abordagens em uma situação mais geral e outra em uma situação mais direta Em termos gerais podemos pensar em algumas soluções que podem ser adotadas para grandes áreas como medidas de redução da poluição 167 atmosférica de uma cidade como um todo por meio de políticas públicas Então de acordo com Philippi Junior 2005 p 441 o enfoque necessário a uma situação mais geral de poluição atmosférica é O estabelecimento de políticas que priorizem ações integradas na reversão dessa problemática O desenvolvimento de programas de educação ambiental formal e não formal A minimização da produção de resíduos por meio da mudança nos padrões de consumo e de produção A definição e aplicação de procedimentos adequados do ponto de vista da proteção ambiental e responsabilidade social de tratar resíduos gerados Repensar a forma de ocupação e uso do solo respeitando os limites de capacidade de suporte e do tempo de autodepuração dos espaços Já em termos de situações mais pontuais podemos pensar em aborda gens mais diretas que tratam de forma imediata o problema de pequenas contribuições ou seja em pequenos lançamentos de poluentes No país a Resolução do CONAMA n 3822006 dá as diretrizes em relação aos limites máximos de emissão de poluentes atmosféricos para fontes fixas BRASIL 2006 As indústrias por exemplo representam o caso mais comum e neces sitam entrar em conformidade com padrões de lançamento desses poluentes Reflita Os limites de emissão de poluentes variam de acordo com vários parâmetros como o grau de industrialização local e os processos de geração de calor Como são escolhidos esses parâmetros E como esses limites são estabelecidos Qual é a legislação vigente em relação a esses limites no estado que você reside Assim veja alguns equipamentos que tratam a emissão de poluentes de acordo com sua classificação no Quadro 42 Os equipamentos para o controle de poluentes geralmente são estudados previamente de acordo com as peculiaridades de cada processo industrial e adquiridos conforme alguns fatores como preço durabilidade operação manutenção área disponível para implantação entre outros 168 Quadro 42 Equipamentos utilizados para o tratamento de lançamento de poluentes de acor do com a classificação do poluente emitido Controle de material particulado Controle de gases e vapores Sistema seco Sistema úmido Coletores gravitacionais Lavador com préatomi zação tipo torre de spray Torres de absorção torres de enchimento torres de prato Coletores inerciais Lavador com atomização pelo gás tipo venturi Leitos de adsorção Coletores centrífugos ciclones Torre de enchimento Incineradores de gases catalíticos e de chama Filtros de tecidos man gas Lavador de disco ou ciclônico Condensadores Precipitadores eletros táticos Filtro eletrostático úmido Fonte adaptado de Philippi Junior 2005 p 471 Exemplificando Como você deve estar imaginando os equipamentos citados que tratam os poluentes atmosféricos são escolhidos de acordo com o poluente produzido durante o processo produtivo se for o caso de uma indústria Citando o caso de uma indústria que produz alguns metais é comum a utilização de coletores gravitacionais que são câmaras que recolhem os materiais particulados de tamanho maior por ação gravi tacional O coletor gravitacional possui como vantagens o baixo custo baixa perda de carga e operação e manutenção simples No que diz respeito às desvantagens temos a baixa eficiência para material parti culado menor abaixo de 50 micrômetro e grandes áreas necessárias para operar Vimos ao decorrer desta seção os principais pontos a respeito da dinâmica da atmosfera como esse meio funciona e como ocorrem as situa ções de poluição atmosférica Estamos a dois passos de terminar nossa jornada a qual se trata dos conhecimentos em relação à poluição do solo assunto que veremos a seguir 169 Sem medo de errar Lembrando que você trabalha em uma empresa de engenharia que foi contratada para evitar que uma indústria de cerâmica localizada em AssúRN levasse multa por alta emissão de um poluente atmosférico Esse poluente é uma fumaça preta e está incomodando muito os vizinhos da fábrica que possui basicamente material particulado oriundo dos processos de fabricação de cerâmica Assim durante uma reunião com os diretores da fábrica você deve indicar Como é uma fumaça o poluente expelido pela indústria de cerâmica é classificado como um material particulado que pode ser definido como um composto que se encontra em estado físico sólido ou líquido emitido por fontes diversas poluentes primários ou formado na atmosfera poluentes secundários Os materiais particulados por vez possuem uma subclassificação as partículas totais em suspensão as partículas inaláveis as partículas inaláveis finas e fumaças Ademais são exemplos de material particulado as fumaças em geral que são compostos sólidos provenientes da queima de combustíveis fósseis que é o ocorre na indústria de cerâmica Para a saúde humana podemos ter algumas consequências pelo contato direto com essa fumaça a depender da concentração do poluente produzido além do tempo que a pessoa passou exposto a essa situação Via de regra essa exposição contínua à fumaça pode causar diversos problemas respiratórios para a população vizinha como rinites alergias inflamações entre outros Na sua participação na reunião você explicou que diferentemente de possíveis medidas gerais de prevenção da poluição atmosférica no caso de cidades por exemplo as fontes de poluentes fixas ou seja as indústrias podem adquirir alguns equipamentos que diminuam a emissão da fumaça Assim encontramos no mercado alguns equipamentos Quadro 43 que servem para o tratamento do poluente atmosférico expelido pela indústria de acordo com sua classificação que são os materiais particulados Além disso você descobriu que um dos poluentes presente no material particulado expelido pela indústria possui em sua composição a sílica SiO2 que é um componente encontrado em rochas e areias podendo ter diversas formas entre elas a cristalizada que é o caso da indústria de cerâmica A sílica inspirada por pessoas em altas concentrações e durante muitos anos pode ocasionar diversos problemas respiratórios como o endurecimento dos pulmões Além da sílica a indústria ainda expele dióxido de carbono CO2 que é um composto resultante da queima de combustíveis fósseis processo 170 também utilizado na fábrica O CO2 é um gás que contribui para o aqueci mento global e efeito estufa Ao fim da reunião você primeiramente sugeriu que nos ambientes internos da indústria fossem instalados lavadores e coletores gravitacionais próximos aos locais de queima da cerâmica para que diminua o risco aos quais os seus operários que trabalham ali estão expostos E além disso para o caso da vizinhança da fábrica você sugeriu alguns equipamentos Quadro 43 Quadro 43 Equipamentos sugeridos para o controle de material particulado Controle de material particulado Sistema seco Sistema úmido Coletores gravitacionais Lavador com préatomização tipo torre de spray Coletores inerciais Lavador com atomização pelo gás tipo venturi Coletores centrífugos ciclones Torre de enchimento Filtros de tecidos mangas Lavador de disco ou ciclônico Precipitadores eletrostáticos Filtro eletrostático úmido Fonte elaborado pela autora Os equipamentos geralmente são estudados previamente com base no processo industrial de cada indústria e adquiridos de acordo com alguns fatores como o preço a durabilidade a operação a manutenção a área disponível para implantação entre outros Levando em consideração esses fatores você sugeriu que um filtro de manga fosse adquirido pela empresa Avançando na prática Política pública para a diminuição da poluição atmosférica A prefeitura de João PessoaPB o contratou para que você realizasse uma consultoria em termos de poluição atmosférica a cidade precisa diminuir a emissão de poluentes atmosféricos como um todo pois seus níveis de emissão 171 estão críticos caracterizando uma situação de poluição atmosférica princi palmente nas áreas próximas às indústrias que se localizam nos arredores da cidade Essas medidas de política pública necessitam ser adotadas com urgência pois foram realizados levantamentos os quais mostraram que nos últimos 12 meses elevouse o nível de poluição coincidindo com a insta lação e operação de novas indústrias no local Diante disso indique quais seriam as medidas que podem ser adotadas em uma abordagem que diminua a emissão em grandes extensões Resolução da situaçãoproblema Em termos de uma abordagem mais geral aplicação indicada para uma cidade como o do caso apresentado temos medidas de prevenção da poluição atmosférica diferentes das abordagens pontuais como é o exemplo de indústrias Assim de acordo com Philippi Junior 2005 o enfoque para essa situação pode ter como medidas O estabelecimento de políticas que priorizem ações integradas na reversão dessa problemática O desenvolvimento de programas de educação ambiental formal e não formal A minimização da produção de resíduos por meio da mudança nos padrões de consumo e de produção A definição e aplicação de procedimentos adequados do ponto de vista da proteção ambiental e responsabilidade social de tratar resíduos gerados Repensar a forma de ocupação e uso do solo respeitando os limites de capacidade de suporte e do tempo de autodepuração dos espaços Faça valer a pena 1 A poluição atmosférica pode ocorrer pela ação dos chamados poluentes atmosféricos Os poluentes podem ser classificados de algumas formas e entre essas formas está a sua classificação de acordo com seu tamanho e estado físico Um dos poluentes possui estado físico sólido ou líquido e é emitido por diversas fontes sendo consideradas partes dele as poeiras em geral as fumaças e as névoas Assinale a alternativa que indica corretamente o tipo de emissão descrito no texto 172 a Emissão de gás ozônio b Emissão de gás carbônico c Emissão de material particulado d Emissão de gases e Emissão de vapores 2 A respeito dos poluentes eles podem ser classificados de duas formas básicas de acordo com seu estado físico I são compostos que se encontram em estado físico sólido ou líquido E são exemplos desses poluentes que podem ser provenientes de diversos processos como os indus triais e oriundos as da condensação de substâncias gasosas II são classificados também como sendo compostos orgânicos voláteis São poluentes que se encontram em forma de moléculas como entre outros Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas a Material particulado vapores gases Poeiras e fumaças monóxidos ozônio b Material empoeirado monóxidos fumaças Gases e vapores poeira dióxidos c Gases e vapores monóxidos dióxidos Material particulado poeiras fumaças d Material particulado poeiras fumaças Gases e vapores monóxidos dióxidos e Gases e vapores material empoeirado material particulado Monóxidos dióxidos fumaça 3 A respeito da poluição atmosférica analise as afirmativas a seguir I Os materiais particulados podem ser emitidos por fontes diversas poluentes primários ou formados na atmosfera poluentes secun dários II As condições meteorológicas podem facilitar o aparecimento de fenômenos como a inversão térmica e chuva ácida comuns em áreas que possuem poluição atmosférica 173 III A inversão térmica por exemplo é um fenômeno em que uma camada de ar quente se forma acima da cidade prendendo o ar abaixo dessa camada confinando e concentrando assim os poluentes na camada inferior impedindoos de dispersarem para outros locais É correto o que se afirma em a Apenas I e II b Apenas II e III c Apenas a I d Apenas a III e I II e III 174 Seção 2 O solo Diálogo aberto Caro aluno no decorrer das unidades anteriores nós aprendemos alguns dos pilares do saneamento básico incluindo o sistema completo de abastecimento de água e como funciona o tratamento de esgoto em centros urbanos Nesta seção você aprenderá como funciona o solo em um contexto ambiental ou seja no âmbito do saneamento básico Em seu cotidiano você já deve ter ouvido falar que certa área está com o seu solo poluído Essa não é uma situação incomum Mas o que isso quer dizer O que ocorreu nesse solo para que seja configurada uma situação de poluição E por fim o que podemos fazer para que haja o controle dessa poluição Em uma reunião com a equipe de engenharia da empresa que você trabalha ficou determinado que você irá elaborar uma perícia para a prefeitura juntamente da população da cidade de Assú localizada no interior do Rio Grande do Norte explicando alguns pontos sobre a poluição do solo Uma indústria de cerâmica está enterrando resíduos sólidos contendo metais pesados no solo sem nenhum tratamento ou cuidado Inclua então na perícia a possível relação desse tipo de atitude com a quali dade da água localizada no lençol freático A sua perícia deve conter também um pequeno resumo de como funcionam as principais medidas de controle da poluição do solo para a poluição por metais pesados Você está preparado para mais esse grande desafio Após essa seção você será capaz de identificar e solucionar esse tipo de problema Bons estudos Não pode faltar O homem desenvolve grande parte de suas atividades na superfície da Terra na camada exterior da crosta do planeta denominada solo O solo faz parte do meio terrestre possui diversas características e compo sições próprias e é onde diversos ecossistemas sobrevivem De acordo com Botkin e Keller 2005 o solo pode ser definido ainda como o 175 material particulado composto em parte por rocha que sofreu processos de erosão intemperismo e parte por matéria orgânica degradada e outros minerais que cobrem grande parte da superfície da Terra É nessa camada também que diversas dinâmicas acontecem por exemplo a vida vegetal a agricultura a construção civil Ela é fonte de minérios é o local para o qual destinamos os resíduos sólidos O solo é formado a partir da ação do intemperismo combinada com ações do tempo do homem de animais ventos chuvas entre outros em uma rocha original denominada de rochamãe ou rocha não alterada A partir da ação dos fatores já citados a rochamãe vai sendo trans formada e dividida em algumas camadas chamadas de horizontes e assim o solo propriamente dito vai surgindo Em processos com alguns aspectos semelhantes no âmbito da geomorfologia também são desen volvidos o relevo e os ecossistemas que por ventura viverão ali além de ser nessa fase que a composição química do solo é estabelecida O solo desempenha diversas funções fundamentais para os ecossistemas tais como PHILIPPI JUNIOR 2005 p 490 Substrato essencial à vida terrestre Fator de controle natural dos ciclos de elementos e energia dos ecossistemas Filtro bioquímico essencial nas trocas entre a atmosfera e a litosfera Um grande reservatório natural de água doce Substrato essencial para a produção de alimentos e matériasprimas Substrato essencial à vida animal e humana De acordo com Lepsch 2010 os horizontes camadas do solo são classificados em O A E B e C respectivamente da superfície para o centro O Horizonte C contém o material rochoso inconsolidado de rocha alterada muito similar à rochamãe Já o Horizonte B contém cor mais forte e material coeso O Horizonte E contém cor mais clara onde há a perda de materiais para o horizonte B como argila e óxidos de ferro Já o Horizonte A concentra húmus E por fim o Horizonte O é o aquele que contém solos minerais e material orgânico Veja os horizontes e a rocha mãe na Figura 45 176 Figura 45 Esquema de um perfil de solo com os diversos horizontes Fonte Lepsch 2010 p 31 Na composição do solo podemos encontrar as três fases químicas da matéria sólida liquida e gasosa além de muitos outros elementos como nutrientes elementos minerais matéria orgânica viva matéria orgânica em decomposição água e ar A estrutura varia de solo para solo em decorrência de características como dimensão dos grãos existentes tipo de grãos existentes tipo de organismos que ali vivem precipitação pluviométrica entre outros Segundo Philippi Junior 2005 o solo é constituído de elementos minerais perfazendo aproximadamente 45 da sua composição estando divididos em Macronutrientes na forma iônica nitrogênio fósforo potássio cálcio magnésio enxofre entre outros Micronutrientes na forma iônica boro manganês zinco cobre ferro molibdênio cloro Minerais óxidos hidratados como a bauxita silicatos hidratados como a caulinita óxidos de alumínio óxidos de ferro Além disso outros elementos que também o constituem são a água hidrogeológica e absorvida a qual representa 25 de sua composição o ar mistura de gases como oxigênio nitrogênio dióxido de carbono etc compondo 25 do solo e a matéria orgânica viva animal e vegetal e morta decomposta por microrganismos formando complexos coloidais perfa zendo 5 da composição total do solo Chamamos de solo fértil aquele que apresenta em sua composição diversos nutrientes minerais disponíveis em especial os de bases de cálcio potássio e magnésio Já o solo infértil é aquele que mais de 50 dos íons de hidrogênio são predominantes PHILIPPI JUNIOR 2005 177 Pesquise mais Para aprofundar a questão da dinâmica dos organismos do solo acesse nossa biblioteca virtual e consulte as páginas do livro referenciado a seguir PHILIPPI JUNIOR A P Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri SP Manole 2005 p 494499 O solo propriamente dito é um ambiente que possui uma situação de equilí brio entre os seres que ali habitam os seres classificados como terrestres De forma geral é na superfície no solo que há a maior atividade biológica e semelhante ao meio aquático há no meio terrestre diversas teias alimentares em que são utilizadas as mesmas denominações para os seres vivos que ali habitam produ tores consumidores primários secundários e terciários e os decompositores Assimile Conforme já estudado as chamadas teias alimentares são diversas cadeias alimentares entrelaçadas em que o mesmo organismo pode estar em diversas cadeias alimentares A poluição do solo Uma situação de poluição pode ser definida como sendo aquela em que uma substância estranha ou forma energética é adicionada a um meio em equilíbrio Essa definição assim como no meio aquático e no meio atmos férico também é aplicada ao meio terrestre Tendo em vista que o meio é utilizado para diversas atividades sejam elas naturais ou antrópicas então o solo também é passível de situações de poluição E assim como no meio aquático para a avaliação e monitoramento do grau da poluição do solo são utilizados alguns indicadores parâmetros levantados por meio de análises laboratoriais No caso de qualidade do solo os indicadores podem ser biológicos como a permanência de ecossistemas em um local físicos utilizando a quantidade de água no solo a taxa que algum líquido infiltrará no solo entre outros Ou então podem ser indica dores da presença de compostos como concentração de matéria orgânica ou outros elementos químicos e químicos como a avaliação do pH do solo As fontes de poluição do solo podem ser classificadas de acordo com sua origem provenientes de processos naturais ou antrópicos Basicamente podemos ter duas fontes de poluição do solo Fontes naturais provenientes de processos naturais do meio processos de erosão inundações maremotos vendavais terremotos material vulcânico altas concentrações de material inorgânico entre outros 178 Fontes antrópicas provenientes da atividade humana a ocupação do solo por urbanização atividades industriais diversas mineração agricultura pecuária lançamento de esgotos diversos no solo ou efluentes dispo sição de resíduos sólidos no solo sem tratamento qualquer As fontes de poluição do solo podem gerar alguns poluentes em comum que ao transmitir esse poluente para ele irão configurar uma possível situação de poluição Um exemplo é o caso de diferentes indústrias que podem armazenar de forma errada um mesmo poluente no solo como os metais pesados Assim alguns dos principais poluentes do solo são fertilizantes defensivos agrícolas esgotos resíduos sólidos metais pesados fármacos acidez sais gases de aterros Veja as principais origens e os efeitos desses poluentes no solo bem como o seu possível controle no Quadro 44 Quadro 44 Alguns dos principais poluentes da poluição do solo origem efeito e controle Fonte elaborado pela autora 179 Algumas medidas são adotadas para que se diminua o impacto da poluição do solo como usar a rotação de culturas policultura evitar o uso indiscriminado de defensivos agrícolas adotar adubos naturais tratar e armazenar corretamente os resíduos sólidos tratar e despejar corretamente os efluentes tratados etc Consequência da poluição do solo Muitas vezes o solo pode funcionar como um verdadeiro filtro devido a sua propriedade de porosidade Ainda tal condição pode acarretar a contaminação dos lençóis freáticos existentes no local já que os poluentes podem transitar entres esses espaços vazios Assim a localização final de um poluente no solo dependerá de alguns fatores do próprio solo e do poluente Por exemplo existem fatores que influenciam a permanência do poluente no solo são eles a densidade do poluente a porosidade do solo o pH do solo o tipo de solo a temperatura do poluente a permeabilidade do solo entre outros Em relação a poluentes líquidos a densidade influenciará na sua locali zação final Os menos densos podem permanecer no sobrenadante do lençol freático enquanto os mais densos podem atingir as camadas mais profundas Pesquise mais Caro aluno para aprofundar a questão dos poluentes e o controle da poluição do solo acesse nossa biblioteca virtual e consulte as páginas do livro referenciado a seguir PHILIPPI JUNIOR A P Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvimento sustentável Barueri SP Manole 2005 p 509 a 513 Como citado a poluição do solo pode se dar por diversos processos a própria agricultura pode ser uma fonte de poluição De acordo com Rattner 2009 algumas atividades agrícolas podem provocar problemas no solo como erosão salinização empobrecimento por utilização de monoculturas por muito tempo eou pelo uso de sistemas de irrigação inadequados Este último ainda pode resultar na poluição do solo Em relação aos metais pesados eles podem estar presentes em decor rência dos processos industriais ou então naturalmente em rochas e solos Contudo em termos de atividades agrícolas a aplicação de metais pesados vem sendo cada vez maior em decorrência do uso de corretivos e adubos 180 agrícolas acarretando maior proximidade desses poluentes das cadeias alimentares e do homem em si FERNANDES et al 2007 Vale ressaltar que esse poluente é perigoso devido a sua capacidade de bioacumulação e biomagnificação Observe o comportamento de alguns poluentes do solo e sua localização final na Figura 46 Figura 46 Diversos poluentes do solo e sua possível migração para os lençóis freáticos Fonte CETESB 2019 sp Reflita Atualmente a propriedade do solo se comporta como um verda deiro filtro de poluentes líquidos juntamente da ação das plantas é aproveitada para tratar parte dos esgotos produzidos São as chamadas Wetlands método que também é conhecido como jardins filtrantes em que é utilizado um meio filtrante como o solo junto de vegetais para a realização de tratamento de esgotos Como esse sistema funciona Quais são suas limitações e aplicações Você deve ter observado que ao longo desta seção não nos demoramos muito na questão dos resíduos sólidos em si tipos tratamentos correta destinação entre outros Isso se deve ao fato de que na próxima seção esse será o grande tema Então até lá Sem medo de errar Lembrese que em uma reunião com a equipe de engenharia da empresa que você trabalha ficou determinado que você irá elaborar uma perícia 181 para a prefeitura junto da população local explicando alguns pontos sobre a poluição do solo Uma indústria de cerâmica está enterrando resíduos sólidos contendo metais pesados no solo sem nenhum tratamento ou cuidado confi gurando um crime ambiental Na sua perícia você deve incluir as consequências de se enterrar esse tipo de resíduos sólidos sem tratamento Inclua também nesse material a possível relação desse tipo de atitude com a qualidade da água localizada no lençol freático A perícia deve conter também um pequeno resumo de como funcionam as principais medidas de controle da poluição do solo poluído com metais pesados Primeiramente você deve iniciar a perícia explicando como os princi pais poluentes referentes à poluição do solo funcionam explicando como as diversas fontes de poluição podem transmitir o poluente ao solo confi gurando uma possível situação de poluição Por exemplo as indústrias que por ventura armazenam de forma errada um poluente no solo como os metais pesados irão configurar uma situação de poluição do solo por metais pesados Alguns dos principais poluentes do solo são os fertilizantes defen sivos agrícolas esgotos resíduos sólidos metais pesados fármacos acidez sais gases de aterros Após essa introdução você pode inserir o que seria a poluição do solo propriamente dita que é uma situação em que uma substância estranha ou forma energética é adicionada a um meio em equilíbrio E tendo em vista que o meio terrestre é utilizado para diversas atividades sejam elas naturais ou antrópicas então o solo também é passível de situações de poluição Na perícia você também deve inserir o conceito de metais pesados os denominados metais pesados são os metais que possuem uma densi dade maior do que geralmente é encontrado nos demais metais E são eles comumente mercúrio chumbo cromo cadmio arsênio entre outros Além disso também é preciso explicar o perigo dos metais pesados para a saúde humana para os que consomem alimentos e água contendo esses elementos é um poluente perigoso também devido a sua capacidade de bioacumulação e biomagnificação Assim a periculosidade dos metais pesados atualmente pode estar ligada à presença deles em decorrência dos processos industriais que é o que ocorre no caso apresentado ou devido àqueles que estão presentes naturalmente em rochas e solos Contudo em termos de atividades agrícolas sua aplicação vem sendo cada vez maior em decorrência do uso de corretivos e adubos agrícolas Sendo assim esse poluente está cada vez mais próximo das cadeias alimentares e do homem em si 182 Ademais finalmente você deve explicar no documento da sua perícia como a poluição do solo pode ser transferida para a água daquela localização já que o solo muitas vezes pode funcionar como um verdadeiro filtro Devido a sua propriedade porosa por exemplo também é comum a contaminação dos lençóis freáticos existentes no local já que os poluentes podem transitar entre esses espaços vazios E então você deve destacar na sua perícia a grande importância do correto armazenamento de metais pesados no momento do descarte que é a medida mais importante de controle desse tipo de poluente no solo além do reapro veitamento do metal em outros processos industriais caso seja possível fazer a sua reciclagem Avançando na prática Soluções para poluição por fertilizantes Em uma pequena cidade no interior do Mato Grosso foi constatado que o rio que abastece a cidade está em uma situação de eutrofização além de conter uma elevada concentração de metais pesados no caso cádmio e chumbo Após analises da situação foi descartado que a eutrofização desse rio aconteceu pelo despejo do efluente tratado na ETE da cidade no rio já que a ETE da cidade está atendendo todos os parâmetros de enquadramento de despejo nos corpos hídricos Contudo foi descoberto que o lençol freático que fica abaixo das plantações da cidade possui uma alta concentração de formas de nitrogênio fósforo cádmio e chumbo Com base no que foi dito qual seria a opção mais plausível para que tenha acontecido a poluição por eutrofização do rio da cidade Cite algumas opções para o controle dessa poluição Resolução da situaçãoproblema As situações de eutrofização de rios e altas concentrações de nitro gênio fósforo cádmio e chumbo no lençol freático abaixo das plantações nos sugerem que a poluição pode ser decorrente do uso indiscriminado de fertilizantes que além dos compostos nitrogenados possui ainda alguns metais pesados Sendo assim podemos inferir que o solo também deve estar contaminado já que a sua porosidade pode servir como um verdadeiro filtro levando consequentemente à alta concentração de nutrientes para o rio da cidade 183 A poluição de corpos dágua pelo uso de fertilizantes é um dos motivos pelos quais o uso de fertilizantes artificiais deve ser controlado e bem plane jado Como medida para a diminuição do uso de fertilizantes podemos substituir os fertilizantes químicos por fertilizantes naturais utilizar sistemas de revezamento de culturas monitoramento das concentrações dos fertili zantes no solo entre outros Faça valer a pena 1 A poluição do solo está associada ao tipo de utilidade e ocupação do solo daquele local Ela tem fontes naturais e antrópicas por meio da ação e concentração de diversos poluentes no solo Um desses poluentes é muito comum nas cidades e indústrias promove a proliferação de organismos patogênicos bem como o aumento da matéria orgânica e em menor concen tração os nutrientes no local afetado Assinale a alternativa que representa o tipo de poluente descrito a Fertilizantes sintéticos b Metais pesados c Esgotos infiltrados d Solo ácido e Salinização do solo 2 A respeito da poluição do solo e seus diversos poluentes faça a associação dos conceitos apresentados na coluna A com seus respectivos parâmetros técnicos na coluna B COLUNA A COLUNA B I Fertilizantes 1 Quando armazenados de forma inadequada conta minam os lençóis freáticos são comuns em cidades e indústrias II Resíduos sólidos 2 Provocam desequilíbrio de nutrientes possível eutrofização da água de rios próximos III Metais pesados 3 Usados para controle de pragas podem ser tóxicos para a população que consome os subprodutos como as culturas IV Defensivos agrícolas 4 São tóxicos e cancerígenos para o homem prove nientes de processos industriais e mineração 184 Assinale a alternativa que contém a associação correta a I 2 II 3 III 1 IV 4 b I 2 II 1 III 4 IV 3 c I 1 II 3 III 2 IV 4 d I 2 II 1 III 3 IV 4 e I 1 II 4 III 2 IV 3 3 Com base nos seus conhecimentos acerca da poluição do solo suas causas e consequências analise as afirmativas a seguir I O esgoto doméstico pode infiltrar pelas tubulações nos solos carac terizando uma forma comum de poluição do solo em que uma medida de controle seria trocar as tubulações defeituosas e tratar o esgoto em ETE II Assim como no meio aquático para o monitoramento do grau da poluição do solo são utilizados alguns parâmetros de qualidade do solo Os indicadores podem ser biológicos como a permanência de ecossistemas em um local E podem ser indicadores químicos como a concentração de elementos químicos III O solo não funciona como um filtro já que não é poroso então é comum que a contaminação do solo fique somente nele assim não ocorre contaminação dos lençóis freáticos existentes no local A respeito dessas asserções assinale a alternativa correta a I apenas b II apenas c III apenas d I e II apenas e II e III apenas 185 Seção 3 Tratamento de resíduos sólidos Diálogo aberto Caro aluno você já deve ter observado ao seu redor o grande impacto que os resíduos sólidos causam no meio ambiente Seja nos processos industriais ou nas nossas casas é difícil distanciar o estilo de vida atual de uma atividade que não produza nenhum tipo de resíduo Diante disso podemos adiantar que o grande desafio para a otimização da preservação dos recursos naturais nesse momento é a gestão e diminuição dos resíduos sólidos Por esse motivo nesta seção você aprenderá sobre os resíduos sólidos na ótica do saneamento básico seus tipos a legislação brasileira e a correta destinação dos resíduos Além disso iremos finalizar nossos aprendizados com os conceitos e o funcionamento dos aterros sanitários Lembrese que você está prestando consultorias para a prefeitura de AssúRN sendo que uma das atividades que mais crescem nessa região é a construção civil Por esse motivo as ruas estão com muitos entulhos e com a presença de caçambas de entulho encostadas nas calçadas Para finalizar a consultoria da cidade o prefeito de Assú chamou você e sua equipe para realizar uma palestra para a população Nessa palestra vocês terão que explicar para a população para as construtoras que ali atuam e para os operá rios da construção civil alguns pontos sobre os resíduos produzidos por essa atividade desenvolvendo um panfleto com uma série de informações que será distribuído para os ouvintes na ocasião da palestra contendo as princi pais características dos resíduos sólidos oriundos da construção civil O que são os resíduos da construção civil Os principais resíduos produzidos Classificação dos resíduos da construção civil Possibilidade de reciclagem reuso do resíduo produzido Destinação final apropriada de cada um deles Notou o grande desafio que esta seção possui para o engenheiro civil visto que os resíduos sólidos são um grande problema para nós engenheiros E assim finalizaremos nosso livro Vamos lá Bons estudos 186 Não pode faltar Os resíduos sólidos O exagerado consumo de bens materiais atrelado ao desenvolvimento tecnológico tem contribuído para que as alterações no meio ambiente sejam cada vez mais intensificadas sendo responsáveis em grande parte pelos impactos ambientais como a alta produção do resíduo sólido MUCELIN BELLINI 2008 Assim podemos afirmar que atualmente um dos maiores problemas ambientais é o denominado resíduo sólido e os fins descarte que ele possui na nossa vida cotidiana o que será que acontece com o resíduo após o descarte nas residências Assimile Antes de entendermos qual é o tamanho desse problema é importante compreender a definição de resíduos sólidos O que algum tempo atrás era chamado simplesmente de lixo atual mente foi dividido em duas partes os resíduos sólidos e o rejeito Os resíduos sólidos correspondem à parte do lixo que de alguma forma poderá ser majoritariamente reaproveitada enquanto os rejeitos compreendem a parte do lixo que não é reaproveitada No Brasil a lei n 12305 sancionada em 2010 BRASIL 2010 é a respon sável pelo regimento dos resíduos sólidos Essa lei é conhecida como Política Nacional de Resíduos Sólidos PNRS e no seu artigo 3 define também o resíduo sólido como Inciso XVI resíduos sólidos material substância objeto ou bem descartado resultante de atividades humanas em sociedade a cuja destinação final se procede se propõe proceder ou se está obrigado a proceder nos estados sólido ou semissólido bem como gases contidos em recipientes e líquidos cujas particularidades tornem inviável o seu lança mento na rede pública de esgotos ou em corpos dágua ou exijam para isso soluções técnicas ou economicamente inviáveis em face da melhor tecnologia disponível BRASIL 2010 sp 187 Perceba que ao analisarmos o conceito de resíduos sólidos dentro da Política Nacional de Resíduos Sólidos ele se torna um pouco mais amplo incluindo os resíduos líquidos e gasosos se contidos em recipientes Então você pode estar se perguntando qual a diferença entre os resíduos sólidos e os esgotos Os resíduos líquidos não podem ser descartados em rede de esgoto comum devido ao potencial poluidor dada sua composição Muitas vezes os líquidos caracterizados resíduos ou contidos nos resíduos apresentam elevada concentração necessitando de tratamento específico antes do lança mento caso seja viável em um corpo receptor Dentro da lei também são feitas algumas classificações dos resíduos sólidos por exemplo em relação à sua origem BRASIL 2010 Resíduos domiciliares originados das residências urbanas Podem ser secos plásticos papeis metais vidros e outras embalagens ou úmidos resíduos orgânicos como restos de alimentos cascas sementes entre outros Resíduos de limpeza urbana originados da limpeza urbana de vias públicas e outros serviços urbanos Resíduos sólidos urbanos junção dos resíduos domiciliares e dos resíduos de limpeza urbana Resíduos de estabelecimentos comerciais e prestadores de serviços que não se encaixam nos resíduos já citados ou seja exceto os prove nientes de limpeza urbana resíduos dos serviços públicos de sanea mento básico resíduos de serviços de saúde resíduos da construção civil resíduos de serviços de transporte Resíduos dos serviços públicos de saneamento básico são os resíduos oriundos de atividades do saneamento básico exceto os resíduos sólidos urbanos Resíduos industriais oriundos de processos industriais produção e instalações Resíduos de serviços da saúde são aqueles resíduos oriundos dos serviços da saúde listados em normas estabelecidas por órgãos do Sistema Nacional do Meio Ambiente SISNAMA e do Sistema Nacional de Vigilância Sanitária SNVS Pesquise mais Para descobrir alguns dos resíduos sólidos classificados como os prove nientes de serviços de saúde acesse nossa biblioteca virtual e leia da página 149 à página 154 do livro referenciado a seguir 188 BARBOSA R P IBRAHIN F I D Resíduos sólidos impactos manejo e gestão ambiental São Paulo Érica 2014 Resíduos da construção civil aqueles que são oriundos da construção civil de demolições reformas ou reparos em que também se incluem os resíduos de etapas de preparação e escavação de terrenos para obras em geral Resíduos agrossilvopastoris aqueles oriundos das atividades agrope cuárias e silviculturais além dos insumos que por ventura foram utili zados nesse tipo de atividade Podem ser orgânicos restos de vegetais ou resíduos de animais abatidos e inorgânicos agrotóxicos fertili zantes embalagens entre outros Resíduos de serviços de transportes são os resíduos oriundos de ativi dades em portos aeroportos terminais alfandegários rodoviários e ferroviários além das fronteiras em geral Resíduos de mineração são aqueles oriundos de atividades de pesquisas extrações ou beneficiamentos de minérios como um todo Além da classificação em relação à origem a PNRS ainda faz uma distinção entre os resíduos em relação ao seu grau de periculosidade sendo classificados em resíduos perigosos e não perigosos Os resíduos classificados como perigosos são aqueles que apresentam características que os tornam inflamáveis corrosivos reativos tóxicos patogênicos carcinogênicos teratogênicos e mutagênicos atrelados a algum risco à saúde das pessoas ou à qualidade ambiental E de forma oposta todos os resíduos considerados não perigosos são aqueles que não se classificam como perigosos Os resíduos radioativos não são tratados na PNSR possuindo uma legislação específica Ainda de acordo com a sua periculosidade a Norma Brasileira ABNT NBR 10042004 ABNT 2004 divide os resíduos em classes Classe I perigosos e Classe II não perigosos Na Classe II eles podem ser ainda subdivididos em Classe II A não inertes e Classe II B inertes Reflita Os resíduos perigosos são os que apresentam algum risco à saúde das pessoas que os manuseiam Mas como é feita essa classificação O que é necessário para que um resíduo seja considerado um resíduo infla mável 189 Os resíduos sólidos devem ser descartados de forma correta Para isso devese possuir uma etapa de planejamento de gerenciamento de resíduos sólidos que de acordo com a PNRS é Inciso X gerenciamento de resíduos sólidos conjunto de ações exercidas direta ou indiretamente nas etapas de coleta transporte transbordo tratamento e destinação final ambientalmente adequada dos resíduos sólidos e disposição final ambientalmente adequada dos rejeitos de acordo com plano municipal de gestão integrada de resíduos sólidos ou com plano de gerenciamento de resíduos sólidos exigidos na forma desta Lei BRASIL 2010 s p Note que é na fase do gerenciamento de resíduos sólidos que estão englo badas todas as ações que buscam soluções em termos de coleta transporte tratamento e destinação final desses resíduos estando inclusos também na gestão dos resíduos as dimensões políticas ambientais econômicas cultu rais e sociais BRASIL 2010 E assim é elaborado um plano de gestão ou gerenciamento de resíduos que irá demonstrar à sociedade e à comunidade internacional o que se planeja fazer para o controle e destinação final dos resíduos gerados no país Incluindo as comunidades rurais que devem ser inseridas nos planos municipais de integração dos resíduos sólidos De acordo com a PNRS a destinação final ambientalmente adequada seria um destino que leva também em consideração em ordem prefe rencial as situações de não geração reutilização reciclagem tratamento e disposição final dos rejeitos Pesquise mais Caro aluno para aprofundar seus conhecimentos a respeito do geren ciamento de resíduos sólidos acesse nossa biblioteca virtual e leia da página 146 à página 149 e da 155 à 161 do livro referenciado a seguir BARBOSA R P IBRAHIN F I D Resíduos sólidos impactos manejo e gestão ambiental São Paulo Érica 2014 Mas o que seria a etapa de tratamento dos resíduos O tratamento engloba uma série de técnicas ou operações que utilizam tecnologias apropriadas para que seja reduzida a quantidade final dos resíduos com a finalidade de diminuir os impactos ambientais negativos que eles produzem 190 Quando não são tratados corretamente os resíduos sólidos promovem uma série de problemas ambientais desde a poluição de lençóis freáticos até a proliferação de vetores e transmissão de doenças E com o aumento dos problemas relacionados ao descarte inadequado dos resíduos temse cada vez mais a necessidade de um tratamento eficaz Atualmente temos disponíveis alguns tipos de tratamento divididos essencialmente em tratamentos físicos e bioquímicos Os tratamentos do tipo físico englobam processos térmicos e mecânicos Os tratamentos físicos do tipo térmico utilizam técnicas envolvendo temperaturas altas em que o principal objetivo é a redução do volume do resíduo e a eliminação de microrganismos Já os do tipo mecânico utilizam processos como trituração e quebra para a diminuição da granulometria dos resíduos Já os tratamentos biológicos também chamados de bioquímicos em alguns casos utilizam organismos como minhocas e microrganismos para a decomposição das partículas Veja os diversos tratamentos e suas principais características no Quadro 45 Quadro 45 Principais tratamentos de resíduos sólidos Tratamento físico Térmicos Incineração queima pela ação de um combustível causando a oxidação da matéria orgânica Secagem utilização de correntes de ar para a retirada da umidade do resíduo Pirólise decomposição do resíduo pela ação de altas temperaturas em um ambiente com pouco ou sem oxigênio Plasma gás formado pela queima do resíduo sendo um gás ionizado Coprocessamento utilização das cinzas produzidas na queima de resíduos para aproveitamento em outro produto como o cimento por exemplo Mecânicos Centrifugação processo mecânico de separação pela ação da força centrífuga Separação gravitacional processo que utiliza um líquido com densidade intermediária para a separação de diferentes compostos Redução de partículas processo que visa a diminuição do tamanho das partículas utilizando equipamentos como moinhos e peneiras 191 Tratamento biológico Biodigestão decomposição da matéria orgânica em am biente anaeróbio em locais chamados de biodigestores Compostagem decomposição da matéria orgânica em ambiente aeróbio como em usinas de compostagem Fonte adaptado de Barbosa e Ibrahin 2014 p 134 Os aterros sanitários Todos os resíduos sólidos residenciais são transportados por empresas especializadas e credenciadas pela prefeitura para as fases seguintes como as de tratamento e destinação final Antigamente era comum a prática de descartar os resíduos sólidos em locais chamados de Lixões Os lixões são áreas ao ar livre de disposição final dos resíduos sólidos os quais são descar regados sem cuidado planejamento ou proteção ao meio ambiente Por essas características você já pode perceber que os lixões são áreas impróprias ao armazenamento e destinação final dos resíduos Diante disso a PNRS deter minou desde 2010 que os lixões devem ser extintos Comumente talvez você já tenha ouvido falar que os termos lixões e aterros são sinônimos Contudo os aterros sanitários possuem grandes diferenças em relação aos lixões Figura 47 E quais são essas diferenças Confira o conceito de aterros sanitários a seguir Assimile O aterro sanitário é um local planejado que tem como objetivo o armazenamento dos resíduos sólidos em um espaço prédeterminado alternando camadas de um material inerte comumente sendo utilizado o solo com camadas de resíduos O aterro sanitário possui proteção da base e das laterais pela utilização de um material impermeável impedindo a contaminação do lençol freático e dos solos próximos ao local bem como a coleta e tratamento de gases que ali são produzidos e dos líquidos gerados Já os denominados aterros controlados são locais que os resíduos são armazenados e também possuem certa impermeabilização e camadas de solo intercaladas com os resíduos Contudo é um tipo de destinação final semelhante aos lixões em que pode haver ou não a drenagem dos líquidos produzidos 192 Figura 47 Disposição final de resíduos sólidos lixões aterros sanitários Fonte Shutterstock Nos aterros Figura 48 diferentemente dos lixões há uma preocupação com o solo e os lençóis freáticos próximos ao local Por isso há a utilização de mantas impermeáveis na base para a proteção dessas áreas bem como a drenagem dos seus líquidos Os líquidos provenientes dos aterros sanitá rios são chamados de lixiviado percolado ou comumente de chorume O lixiviado é um liquido de cor escura proveniente da decomposição do resíduo sólido somado à precipitação que possa ter ocorrido no local possuindo pH ácido malcheiroso e concentrado com altas concentrações de DBO DQO compostos nitrogenados compostos tóxicos e microrganismos patogênicos O lixiviado coletado nos aterros sanitários deve ser tratado em ETE ou no próprio aterro antes do descarte em corpos receptores Reflita Os processos de decomposição dos resíduos sólidos geram líquidos que são os lixiviados e gases Em aterros o controle desses gases é uma atividade comum E além disso os gases podem ser reaproveitados Porém porque esses gases podem ser reaproveitados Como ocorrem os processos de reaproveitamento de gases produzidos nos aterros Os aterros funcionam realizando parte do tratamento em que há uma decomposição dos resíduos pela ação de microrganismos anaeróbios Uma das desvantagens do aterro sanitário é a sua demanda por grandes áreas que serão inutilizadas para muitas atividades após a desativação do empreendi mento como construções que demandam fundações profundas Além disso o aterro em geral demanda uma área grande para sua implantação Caso não seja viável economicamente a implantação do aterro em uma cidade é comum que algumas cidades dividam o mesmo aterro e o resíduo é trans portado até ele 193 Figura 48 Esquema vertical comumente utilizado em aterros sanitários Fonte Rocha 2010 p 230 apud BRAGA 2005 p 150 Os resíduos sólidos provenientes da construção civil RCC A construção civil é uma das atividades que mais produzem resíduos sólidos atualmente seja em atividades de construção de estruturas ou de demolições Na literatura existem menções de que a parcela dos RCC no resíduo total seja de 51 a 70 NETO 2005 Os resíduos são majoritaria mente restos de alvenaria asfaltos gessos argamassas e concretos restos de fiações madeiras e materiais metálicos De forma geral o grande problema dos resíduos provenientes da construção civil está em seu grande volume Porém são atividades em que é possível reciclar diversos materiais como o reaproveitamento de aço madeira e o próprio concreto O CONAMA em sua Resolução 3072002 BRASIL 2002 classifica os RCC em algumas classes A B C e D De acordo com Cardoso Galatto e Guadagnin 2014 p 2 Classe A São os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados como os de Construção demolição reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura até mesmo solos provenientes de terraplanagem 194 Construção demolição reformas e reparos de edificações compo nentes cerâmicos tijolos blocos telhas placas de revestimento etc argamassa e concreto Processo de fabricação eou demolição de peças prémoldadas em concreto blocos tubos meiosfios etc produzidas nos canteiros de obras Classe B São os resíduos recicláveis para outras destinações tais como plásticos papelpapelão metais vidros madeiras gesso e outros Classe C São os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagemrecuperação Classe D São os resíduos perigosos oriundos do processo de construção tais como tintas solventes óleos lâmpadas fluorescentes pilhas e baterias ou aqueles contaminados oriundos de demolições reformas e reparos de clínicas radiológicas instalações industriais telhas de amianto e outros Exemplificando Um exemplo de relevância da construção civil no contexto dos resíduos sólidos é o seu grande papel na reciclagem de materiais sendo gerados diversos benefícios nessa atividade em que podemos observar uma redução não só do consumo de matériaprima mas a redução de consumo da poluição como um todo do consumo de energia e redução de áreas destinadas a aterros sanitários Por exemplo atualmente no país observamos empresas que produzem agregados como cascalhos areia e pedras a partir de entulhos da construção civil em um processo de reciclagem em que esses entulhos viram matéria prima para a fabri cação de concreto e estradas pavimentação Como você pôde observar é de grande responsabilidade o papel do engenheiro civil desde a geração até destinação final dos resíduos sólidos É fundamental antes da destinação final dos resíduos verificar a filosofia dos 3Rs reduzir reutilizar e reciclar principalmente em nossas atividades como engenheiro E assim finalizamos nossos estudos em saneamento básico com o grande desafio dos engenheiros do futuro desenvolver ambientes modernos 195 e construções funcionais sem deixar de lado a sustentabilidade e o cuidado com o meio ambiente durante as nossas atividades Sem medo de errar Durante uma consultoria para a prefeitura de AssúRN você desco briu que as ruas da cidade estão com muitos entulhos e com a presença de caçambas de entulho encostadas nas calçadas todos provenientes da construção civil atividade que está expandindo muito na cidade Então você e sua equipe precisam realizar uma palestra para a população sobre esse tipo de resíduo sólido Na palestra vocês terão que explicar para a população para as construtoras que ali atuam e para os operá rios da construção civil alguns pontos sobre os resíduos produzidos pela construção civil Assim primeiramente vocês explicarão aos presentes na palestra e entre garão um panfleto com algumas informações sobre os resíduos oriundos da construção civil por exemplo O que são os resíduos da construção civil No Brasil a lei n 12305 sancionada em 2010 BRASIL 2010 é a responsável pelo regimento dos resíduos sólidos nacionalmente e conceitua os resíduos sólidos provenientes da construção civil como aqueles que são oriundos da construção civil da demolição da reforma ou do reparo em que também se incluem os resíduos de etapas de preparação e escavação de terrenos para obras em geral Os principais resíduos produzidos Os resíduos são majoritariamente restos de alvenaria restos de asfaltos de gessos e argamassas e concretos restos de fiações madeiras e materiais metálicos A classificação dos resíduos da construção civil O CONAMA em sua Resolução 3072002 BRASIL 2002 classifica os RCC em algumas classes A B C e D De acordo com Cardoso et al 2014 p2 Classe A São os resíduos reutilizáveis ou recicláveis como agregados como os de Construção demolição reformas e reparos de pavimentação e de outras obras de infraestrutura até mesmo solos provenientes de terraplanagem 196 Construção demolição reformas e reparos de edificações compo nentes cerâmicos tijolos blocos telhas placas de revestimento etc argamassa e concreto Processo de fabricação eou demolição de peças prémoldadas em concreto blocos tubos meiosfios etc produzidas nos canteiros de obras Classe B São os resíduos recicláveis para outras destinações tais como plásticos papelpapelão metais vidros madeiras gesso e outros Classe C São os resíduos para os quais não foram desenvolvidas tecnologias ou aplicações economicamente viáveis que permitam a sua reciclagemrecuperação Classe D São os resíduos perigosos oriundos do processo de construção tais como tintas solventes óleos lâmpadas fluorescentes pilhas e baterias ou aqueles contaminados oriundos de demolições reformas e reparos de clínicas radiológicas instalações industriais telhas de amianto e outros Possibilidade de reciclagem reuso do resíduo produzido Todos os resíduos classificados como sendo de classe A e B podem ser reciclados Os de classe A por exemplo podem ser reciclados para uma atividade na própria construção civil Já os de classe B podem ser reciclados para outras atividades Os resíduos de classe A podem ser restos de alvenaria restos de concreto restos de argamassa cerâmicas entre outros Enquanto os de classe B incluem os plásticos o papelão e os vidros Destinação final apropriada de cada um deles Sabendo que os resíduos das classes A e B podem e devem ser reciclados a sua destinação apropriada deve ser a reciclagem eou suas reutilizações Sendo assim eles devem ser separados para tal fim Já os resíduos de classe C e D como não possuem potencial para ser reciclados devem ser coletados para que tenham um tratamento adequado dependendo de sua natureza toxicidade periculosidade entre outros e um armazenamento correto 197 Avançando na prática O aterro sanitário A cidade de Ponta GrossaPR está com a água do rio que abastece a cidade poluída Foi descoberto que o uso indiscriminado de lixões nas suas margens foi o que ocasionou a contaminação Diante disso o prefeito da cidade o contratou para que você apontasse como engenheiro civil uma solução para que todos os lixões da cidade sejam desativados Ele sugeriu que fossem adotados aterros controlados em vez dos lixões e pediu a sua opinião também sobre esse assunto Assim descreva qual a melhor solução para o problema de Ponta Grossa apontando qual seria a melhor técnica para cessar a poluição do rio que abastece a cidade ideal é que na cidade sejam construídos aterros sanitários pois nos aterros diferentemente dos lixões e de alguns aterros controlados há uma preocupação com o solo e os lençóis freáticos próximos ao local Por isso há a utilização de mantas impermeáveis na base para a proteção dessas áreas bem como a drenagem do lixiviado produzido que é a causa da poluição do rio próximo à cidade Assim você indicou a construção dos aterros sanitá rios explicando o porquê da não indicação dos aterros controlados Resolução da situaçãoproblema Antes de apontar a melhor solução para o problema de Ponta GrossaPR primeiramente é fundamental que seja verificado a viabilidade econômica da implantação do aterro sanitário na cidade analisando também se há uma área disponível na região para que isso seja feito Então você explicou ao prefeito quais são os conceitos de lixões aterros controlados e finalmente aterros sanitários Lixões os lixões são áreas ao ar livre de disposição final dos resíduos sólidos onde os resíduos são descarregados sem cuidado sem plane jamento ou proteção ao meio ambiente Aterros controlados os denominados aterros controlados são locais nos quais os resíduos são armazenados que também possuem certa impermeabilização e camadas de solo intercaladas com os resíduos No entanto é um tipo de destinação final semelhante aos lixões onde pode haver ou não a drenagem dos líquidos produzidos 198 Aterro sanitário o aterro sanitário é um local planejado que tem como objetivo o armazenamento dos resíduos sólidos em um espaço prédeterminado alternando camadas de um material inerte sendo o solo comumente utilizado com camadas de resíduos O aterro sanitário possui proteção da base e das laterais pela utilização de um material impermeável impedindo a contaminação do lençol freático e dos solos próximos ao local bem como a coleta e tratamento de gases que ali são produzidos e dos líquidos gerados Assim você explicou ao prefeito que embora os aterros controlados possam parecer uma opção um pouco melhor do que os lixões o ideal é que na cidade sejam construídos aterros sanitários pois nos aterros diferente mente dos lixões e de alguns aterros controlados há uma preocupação com o solo e os lençóis freáticos próximos ao local Por isso há a utilização de mantas impermeáveis na base para a proteção dessas áreas bem como a drenagem do lixiviado produzido que é a causa da poluição do rio próximo à cidade Assim você indicou a construção dos aterros sanitários explicando o porquê da não indicação dos aterros controlados Faça valer a pena 1 Milhares de toneladas de resíduos sólidos são coletados no Brasil diaria mente formando uma alta porcentagem atendida por esse serviço nos centros urbanos Contudo a porcentagem de residências rurais atendidas pela coleta de resíduos cai drasticamente No Plano Nacional de Resíduos Sólidos é estabelecida uma destinação correta para todos os resíduos sólidos Assinale a alternativa que apresenta a destinação correta dos resíduos sólidos domésticos urbanos de acordo com o Plano Nacional de Resíduos Sólidos a Lixões em geral localizados na cidade b Acomodação em qualquer terreno vazio c A população deve levar até os aterros sanitários d Transportado por empresa de coleta até o aterro sanitário e Acomodação em qualquer local da cidade tendo coleta ou não 2 Os resíduos sólidos são classificados de acordo com a sua periculosidade em Classe I e Classe II Classe II A e Classe II B Com as informações apresentadas no quadro a seguir faça a associação dos conceitos apresen tados na coluna A com seus respectivos parâmetros técnicos na coluna B 199 COLUNA A COLUNA B I Classe I 1 Não perigosos em geral II Classe II 2 Perigosos em geral III Classe II A 3 Não perigosos e inertes IV Classe II B 4 Não perigosos e não inertes Assinale a alternativa que contém a associação correta a I 2 II 3 III 1 IV 4 b I 1 II 3 III 2 IV 4 c I 2 II 1 III 3 IV 4 d I 1 II 4 III 2 IV 3 e I 2 II 1 III 4 IV 3 3 Atualmente um dos maiores problemas ambientais dos centros urbanos é o manejo e destinação final dos resíduos sólidos por isso no Brasil foi criada a lei conhecida como A Política Nacional dos Resíduos Sólidos A respeito desse tema analise as afirmativas a seguir I Na Política Nacional de Resíduos Sólidos há diretrizes a respeito da gestão dos resíduos em toda sua totalidade exceto os rejeitos radia tivos que possuem regulação específica II Na Política Nacional de Resíduos Sólidos há a classificação dos resíduos sólidos de acordo com sua origem como os domiciliares os de serviços da saúde os de limpeza urbana e os perigosos III Na Política Nacional de Resíduos Sólidos há uma ordem de priori dade a respeito do gerenciamento dos resíduos sólidos o qual deve ser seguido com rigor que é dado por não geração reutilização reciclagem tratamento e disposição final Considerando o contexto apresentado é correto o que se afirma em a Somente a I b Somente a I e II c Somente a I e III d Somente a II e III e Somente a III Referências ARAÚJO A S A et al Fitorremediaçao de solos contaminados com arsênio As utilizando braquiária Ciência e Agrotecnologia v 35 n 1 p 8491 2011 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS ABNT NBR 1004 Resíduos Sólidos classificação Rio de Janeiro ABNT 2004 BAIRD C CANN M Química ambiental 4 ed Porto Alegre Bookman 2011 BARBOSA R P IBRAHIN F I D Resíduos sólidos impactos manejo e gestão ambiental São Paulo Érica 2014 BARRY R G CHORLEY R J Atmosfera tempo e clima 9 ed São Paulo Bookman Editora 2009 BOTKIN D KELLER E Environmental Science Earth as living planet 5 ed EUA John Wiley Sons Inc 2005 BRAGA B et al Introdução à engenharia ambiental 2 ed São Paulo Prentice Hall 2005 BRASIL Conselho Nacional do Meio Ambiente Resolução n 307 de 5 de Julho de 2002 Estabelece diretrizes critérios e procedimentos para a gestão dos resíduos da construção civil Diário Oficial da República Brasília DF 17 jul 2002 BRASIL Conselho Nacional do Meio Ambiente Resolução n 431 de 24 Revista Brasileira de Ciências Ambientais n 31 mar 2014 Altera o art 3o da Resolução no 307 de 5 de julho de 2002 do Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA estabelecendo nova classificação para o gesso Diário Oficial da República Brasília DF 25 jul 2011 BRASIL Conselho Nacional do Meio Ambiente Resolução nº 348 de 5 de Julho de 2002 Altera a Resolução CONAMA n 307 de 5 de julho de 2002 incluindo o amianto na classe de resíduos perigosos Diário Oficial da República Brasília DF 2004 BRASIL Lei nº 12305 de 2 de agosto de 2010 Institui a Política Nacional de Resíduos Sólidos altera a Lei no 9605 de 12 de fevereiro de 1998 e dá outras providências Diário Oficial da União Brasília DF 3 ago 2010 BRASIL Ministério do Meio Ambiente Conselho Nacional do Meio Ambiente CONAMA Resolução n 382 Estabelece os limites máximos de emissão de poluentes atmosféricos para fontes fixas Distrito Federal 2006 CARDOSO A da C F GALATTO S L GUADAGNIN M R Estimativa de Geração de Resíduos da Construção Civil e Estudo de Viabilidade de Usina de Triagem e Reciclagem Revista Brasileira de Ciências Ambientais n 31 mar 2014 CETESB Poluentes Sl sd Disponível em httpscetesbspgovbrarpoluentes Acesso em 11 set 2019 CETESB Qualidade do solo Sl sd Disponível em httpscetesbspgovbrsolopoluicao Acesso em 11 set 2019 FERNANDES R B A et al Avaliação da concentração de metais pesados em áreas olerícolas no Estado de Minas Gerais Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental v 11 n 1 p8193 2007 HAMASSAKI L T Processamento do lixo Reciclagem de Entulho In DALMEIDA M L O VILHENA A Coord Lixo municipal manual de gerenciamento integrado 2 ed São Paulo Instituto de Pesquisas Tecnológicas IPTCompromisso Empresarial para Reciclagem CEMPRE 2000 Cap 4 p 179189 LEPSCH I F Formação e conservação dos solos 2 ed São Paulo Oficina de Textos 2010 MARCHESAN E et al Qualidade de água dos rios Vacacaí e VacacaíMirim no Estado do Rio Grande do Sul Brasil Ciência Rural v 39 n 7 p 20502056 2009 MUCELIN C A BELLINI M Lixo e impactos ambientais perceptíveis no ecossistema urbano Sociedade Natureza Uberlândia v 20 n 1 p 111124 2008 NASCIMENTO L F C FRANCISCO J B Material particulado e internação hospitalar por hipertensão arterial em uma cidade brasileira de porte médio Cadernos de Saúde Pública Rio de Janeiro v 29 n 8 p 156571 2013 NETO J da C M Gestão dos resíduos de construção e demolição no brasil São Carlos Rima 2005 162 p PHILIPPI JUNIOR A P Saneamento saúde e ambiente fundamentos para um desenvolvi mento sustentável Barueri SP Manole 2005 RATTNER H Meio ambiente saúde e desenvolvimento sustentável Ciência Saúde Coletiva v 14 n 6 p 19651971 2009 ROCHA J C Introdução à química ambiental Julio Cesar Rocha André Henrique Rosa Arnaldo Alves Cardoso 2 ed Porto Alegre Bookman 2009 ROMÃO R et al Relação entre baixo peso ao nascer e exposição ao material particulado inalável Cadernos de Saúde Pública Rio de Janeiro v 29 n 6 p 11018 2013 RUSSO P R A qualidade do ar no município do Rio de Janeiro análise espaçotemporal de partículas em suspensão na atmosfera Revista de Ciências Humanas v 10 n 1 p 7893 jan jun 2010 SOARES W L PORTO M F Atividade agrícola e externalidade ambiental uma análise a partir do uso de agrotóxicos no cerrado brasileiro Ciência Saúde Coletiva v 12 n 1 p 131143 2007 SOUZA G Monitoramento de parâmetros qualitativos e quantitativos de líquidos perco lados de aterros sanitários estudo em piloto experimental 2005 86f Dissertação Mestrado em Engenharia Ambiental Universidade Federal de Santa Catarina Florianópolis 2005 WHO World Health Organization Air quality guidelines online Genebra 1999 Disponível em httpwwwwhointpehairairindexhtm Acesso em 11 set 2019 YAMASOE M A Estudo de propriedades ópticas de partículas de aerossóis a partir de uma rede de radiômetros solares Tese Doutorado em Física Nuclear Instituto de Física Universidade de São Paulo São Paulo1999 255 p