AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE BARREIRAS FLUTUANTES PARA PROTEÇÃO DE CAPTAÇÕES DE ÁGUA SUPERFICIAL

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XIX Exposição de Experiências Municipais em Saneamento 
De 24 a 29 de maio de 2015 – Poços de Caldas - MG 
 
 
 
 
João Vitor Moreno Gaiotte(1) 
Bacharel em Ciências e Tecnologias e Graduando em Engenharia Ambiental pela Universidade 
Federal de Alfenas (Unifal). 
Rafael de Oliveira Tiezzi 
Engenheiro Ambiental, Mestre em Planejamento Energético, Doutor Recursos Hídricos e 
Professor do Instituto de Ciência e Tecnologia da Universidade Federal de Alfenas (ICT/Unifal). 
Caio Pompeu Cavalhieri 
Engenheiro Ambiental, Mestre em em Engenharia Civil e Pesquisador do Instituto de Pesquisas 
Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT). 
Rafael Brito de Moura 
Engenheiro Ambiental, Mestre e Doutor em Hidráulica e Saneamento e Professor do Instituto de 
Ciência e Tecnologia da Universidade Federal de Alfenas (ICT/Unifal). 
Diego de Souza Sardinha 
Engenheiro Ambiental, Mestre e Doutor em Geologia Regional e Professor do Instituto de Ciência 
e Tecnologia da Universidade Federal de Alfenas (ICT/Unifal). 
 
Endereço(1): Praça Francisco Escobar, 6 - Centro – Poços de Caldas – MG - CEP: 37701-740 - 
Brasil - Tel: +55 (35) 9175-3445 - e-mail: jv.moreno@hotmail.com 
 
 
RESUMO 
 
Cortinas de redução de turbidez foram idealizadas para conter plumas de turbidez em corpos 
d’água, tais problemas associados a processos erosivos causam em estações de tratamento um 
elevado custo com produtos químicos e uma grande geração de lodo, problema que se destaca 
negativamente no que tange a gestão ambiental de ETAs. Assim, sabendo da importância em se 
controlar a qualidade da água bruta captada por estações de tratamento de água e do papel 
importante dos geotêxteis como medida de controle o presente estudo avaliou o desempenho de 
mantas geotêxtil não-tecidos como barreiras de remoção de turbidez. Os testes foram 
direcionados afim de se obter avaliações, características e padrões sobre a remoção de turbidez 
de acordo com a faixa granulométrica e sobre os efeitos gerados pela colmatação e cegamento 
exercidos pelo sedimento ao longo do tempo de testes. O tipo de geotêxtil colocado em teste não 
AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO DE BARREIRAS FLUTUANTES PARA 
PROTEÇÃO DE CAPTAÇÕES DE ÁGUA SUPERFICIAL 
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ofereceu limitações quanto as faixas granulométricas analisadas obtendo valores de redução de 
turbidez para todas as faixas acima de 89%, porem efeitos como o aumento da perda de carga e o 
depósito de sedimento podem ocorrer e limitar o tempo de uso dessa pratica. Fica então ainda 
mais evidente a importância da avaliação de todos os parâmetros envolvidos na forma de gráficos 
e modelos matemáticos visando a aproximação dos resultados com o que será obtido em 
situações reais de uso. 
 
Palavras-chave: Geotêxtil, Lodo, Turbidez em mananciais 
 
 
INTRODUÇÃO/OBJETIVOS 
 
O correto tratamento de água está intrinsicamente ligado a qualidade de vida e a saúde das 
pessoas que podem usufruir desse benefício. É previsto na própria constituição maior desse país 
que a saúde é direito de todos e dever do Estado. Além disso a demanda sempre crescente de 
bens de consumo, energia e água, devido ao crescimento populacional faz com que as estações 
de tratamento de água tenham a função de fornecer água de boa qualidade em maior quantidade, 
além de não impactar os recursos hídricos no qual outras estações de tratamento também 
poderão captar água para o abastecimento. 
Em estações de tratamento convencionais, na etapa inicial do processo de tratamento, a 
coagulação, a quantidade de coagulante aplicada (sulfato de alumínio em geral) é determinada 
pela característica do material suspenso e principalmente pela concentração do mesmo. Sabe-se 
que os gastos com a adição de produtos químicos são um dos maiores gastos em uma estação 
de tratamento, ao lado dos gastos com a folha de pagamento de funcionários e com energia. 
Os sólidos suspensos depois de agregados pelo coagulante são retirados do sistema pelas etapas 
de decantação e filtração na forma de lodo (agregado de sedimentos, matéria orgânica e 
coagulante). O tratamento de lodo acaba esbarrando sempre nos custos envolvidos nos 
processos fazendo com que a maioria esmagadora dos sistemas de tratamento de água acabem 
dispondo o lodo no ambiente, em geral no corpo hídrico mais próximo, essa prática promove 
impactos ambientais sendo que em alguns casos esse impacto pode ser intenso. Com a entrada 
em vigor da Lei Federal 12.305/2010, Política Nacinal de Resíduos Sólidos, a disposição do lodo 
de ETA, quando da tentativa desta pelas empresas de saneamento, fica ainda mais complicada, 
visto sua classificação de resíduo. 
Portanto, o lodo gerado nesse sistema é um dos principais problemas com implicações de ordem 
econômica e ambiental, pois todo o volume do resíduo gerado com uma alta concentração de 
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sulfato de alumínio, em geral, retorna ao curso d’água e econômica pois, quando opta-se por 
tratar o valor desprendido é um dos principais gastos de uma ETA. 
De acordo com a NBR 10.004 esse lodo gerado é classificado como resíduo sólido, não sendo 
permitido seu lançamento in natura em recursos hídricos. O desrespeito à legislação faz com que 
mananciais superficiais sejam cada vez mais castigados com lançamentos de despejos diversos. 
SANEAS, (2009) mostra que principalmente em grandes centros urbanos essa pratica tem 
aumentado a quantidades de sólidos, a turbidez em corpos d’água e sua toxidade, se mostrando 
muito danosa podendo inclusive comprometer os ecossistemas aquáticos. Entre as modificações 
encontradas em literatura pode-se destacar: assoreamento dos corpos hídricos; alteração da 
qualidade da água; e aumento da concentração de metais e de sólidos. 
Uma das variáveis de maior influência na geração de lodo em uma ETA são os sólidos em 
suspensão presentes na água captada, sendo que esses geralmente são gerados pela ação da 
erosão. Esse fenômeno está ligado principalmente a ação da água de chuvas em ambientes 
naturalmente descampados ou degradado de forma antrópica. Sabe-se que os processos erosivos 
nas proximidades de mananciais superficiais de abastecimento de água podem comprometer a 
qualidade da água bruta captada, causando reflexos negativos no tratamento, principalmente no 
gasto de produtos químicos. 
Um dos resultados mais visíveis da erosão está no aumento de turbidez em corpos d’água. O solo 
desprendido no processo acaba sendo carreado aos mananciais superficiais elevando-se então a 
turbidez como resultado do acréscimo de sólidos em suspensão. O controle dos efeitos adversos 
causados pela ação das chuvas no recurso hídrico está na redução do processo erosivo nas 
vertentes da bacia, no entanto para tal seria necessário ações e aplicações de recursos na 
conservação do solo ou na manutenção e recuperação da cobertura nativa. Dentro da realidade 
brasileira esses tipos de ações protetivas estão longe de ser uma prioridade entre os gestores, o 
principal motivo é a inexistência de mecanismos eficazes que demonstrem a viabilidade 
econômica e social desse investimento. 
Entre as best management practices (BMPs) para problemas associados ao transporte de 
sedimentos uma forma de controle, aplicável em conjunto a outras práticas de controle são as 
cortinas de redução de turbidez, o processo simples de aplicação e a baixa manutenção 
despertam o interesse para essa aplicação. Nas obras do trecho Sul do Rodoanel essa tecnologia 
foi aplicada e os resultados produzidos foram satisfatórios (Figura 01). 
 
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Figura 01 – Aplicação da cortina de redução de turbidez na obra do trecho Sul do Rodoanel. 
(Fonte: IPT, 2008). 
 
 
A justificativa de aplicação das cortinas de redução de turbidez é pouco complexa e de fácil 
percepção onde a redução na quantidade de sedimentos em suspensão no reservatório implicaria 
significativamente na qualidade da água bruta captada e, consequentemente, causaria reflexos 
positivos sobre as diferentes atividades desenvolvidas em Estações de Tratamento de Água 
(ETAs) principalmente na diminuição da geração de lodo e do uso de produtos químicos. 
ANDRADE SILVA, et al. (2013) descreve de forma bem direta a justificativa e motivação do 
presente trabalho ao dizer que “quanto maiores forem os esforços com intuito de minimizar a 
geração desse resíduo menores os custos associados ao tratamento e destinação do mesmo”. 
Sendo assim, a decisão dos gestores e a aplicação efetiva das leis influencia significativamente na 
qualidade em que é mantido o curso d’agua. Importante lembrar que de por ser considerado 
resíduo torna-se bastante plausível a aplicação dos 3Rs do gerenciamento de resíduos sólidos, 
onde a busca pela redução do resíduo é o primeiro passo, seguido do reaproveitamento e da 
reciclagem, assim como trás e prioriza a Polítca Nacional de Resíduos Sólidos brasileira (Lei 
Federal 12.305/3010). Portanto a medida proposta no presente estudo além de representar um 
ganho ambiental tem a possibilidade de se tornar o primeiro passo para que a gestão de resíduos 
sólidos seja adotada por gerentes de ETA’s. 
De acordo com as considerações apresentadas torna-se essencial a avaliação de um método 
capaz de remover turbidez de águas utilizadas em sistemas de abastecimento público. Os 
resultados dos ensaios de laboratório realizados no âmbito desta pesquisa auxiliarão a formulação 
de diretrizes para que, em projetos futuros, seja possível otimizar o desempenho das barreiras 
flutuantes no processo de retenção de sedimentos suspensos em mananciais superficiais. 
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Dentro desse contexto o objetivo do presente trabalho é avaliar em laboratório o desempenho de 
barreiras flutuantes como estruturas de remoção de turbidez de soluções de água e sedimentos. 
 
 
METODOLOGIA 
 
Como foram idealizadas para conter principalmente plumas de turbidez ocasionadas por eventos 
de chuva ou revolvimento de fundo de corpos d’água os experimentos realizados em laboratórios 
procuraram reproduzir elementos importantes de situações reais de uso como, por exemplo, 
exposição prolongada da cortina ao aporte de materiais em suspensão e eventuais alterações das 
propriedades da cortina causadas por colmatação e cegamento. As figuras 02 e 03 trazem 
esquematicamente o experimento em funcionamento e uma imagem do experimento em teste, 
respectivamente. 
 
 
Figura 02 e 03 – Esquema do aparato experimental e locais de coleta (numerados) e 
equipamento, no laboratório, em teste. 
 
 
O funcionamento do experimento exemplificado na figura 02 segue os seguintes passos: Uma 
solução preparada através da mistura de sedimento e água, com turbidez entre 400 e 900 NTU, é 
adicionada à caixa d’água com capacidade de 250 litros que fica na extremidade superior do 
experimento e é liberada para o canal experimental, com uma vazão de 2L/min, onde atravessa as 
mantas e a solução final é conduzida, após um vertedor de saída, a um reservatório inferior. A 
declividade do canal experimental foi mantida, em todos os testes, em 0,0005m/m. 
Primeiramente foi avaliada a remoção de turbidez realizada pelo geotêxtil, em testes com duração 
de 2 horas, em faixas granulométricas distintas: entre 212 e 106µm, entre 106 e 53µm e abaixo de 
53µm. Posteriormente o geotêxtil foi avaliado usando a menor granulometria de sedimento 
produzido (< 53 µm), sedimento que em um evento de chuva ou revolvimento de fundo ficaria em 
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suspenção por um período maior de tempo, por um teste com duração de 8 horas. O sedimento 
utilizado para na mistura foi preparado a partir de moagem e peneiramento. 
 
Coleta de amostras 
Nos pontos de coleta de amostra demonstrados na figura 02, pelos números de 1 a 6, foi coletada 
amostras de água em intervalos de tempo estabelecidos: 20, 30, 40, 60, 90 e 120 minutos para os 
testes de 2 horas de duração e coletas a cada 30 minutos para o teste de 8 horas de duração. Em 
cada ponto de coleta um total de 3 amostras são coletadas para redução de erros devido à alta 
turbidez inicial do efluente. As variações são apresentadas como uma média das 3 medidas e seu 
erro experimental (exposto somente para o teste de 8 horas) é determinado a partir do desvio 
padrão entre os 3 níveis de turbidez medidos. 
A comparação entre os valores de turbidez nos pontos de coleta permitem avaliar parâmetros 
como: sedimentação, filtração e a combinação dos dois. A análise do desempenho do geotêxtil 
usado como cortina de turbidez baseou-se em três critérios, tais como descritos nos subitens a 
seguir. 
 
Comparação da turbidez entre o início e o fim de cada ensaio 
Esse primeiro critério avaliado trata-se de quantificar a turbidez de entrada do efluente (ponto 1), 
no início dos testes, e a turbidez na caixa coletora (ponto 2) ao fim do experimento. Com os 
valores de turbidez analisou-se a porcentagem de remoção de turbidez global obtida a partir da 
equação 01. 
 01 
 
Efeito da sedimentação 
O efeito da sedimentação estudado nesse caso foi a sedimentação antes da passagem pelas 
mantas. Sendo assim para tal determinação amostras eram coletadas imediatamente antes da 
primeira manta instalada (ponto 3) e comparada com a turbidez obtida no reservatório superior 
(ponto 1) obtendo-se assim pela equação 02 a porcentagem de sedimentação. 
 02 
 
Filtração efetivamente realizada pelas cortinas de turbidez 
Outro importante fator analisado isoladamente foi a remoção de turbidez causada pelo efeito da 
filtração em função do tempo de experimentação, para tanto foram coletadas amostras 
exatamente antes e depois de cada manta instalada (pontos 3 e 4 e pontos 5 e 6) podendo assim 
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através das equações 03 e 04 conhecer o percentual de filtração causado por cada geotêxtil em 
teste. 
 03 
 04 
 
Avaliação da perda de carga 
A avaliação da perda de carga gerada pela colmatação do geotêxtil foi feita a partir de réguas 
instaladas nas laterais do experimento (figura 3). As medidas eram feitas nos mesmos intervalos 
de tempo das tomadas de turbidez sempre a montante e a jusante de cada manta. 
 
Jar-test 
Para avaliação de consumo de coagulante e do lodo gerado a partir dos experimentos foi 
realizado um ensaio de jar-test variando a dosagem de coagulante de 5 a 35 mg/L de sulfato de 
alumínio. 
 
 
RESULTADOS 
 
Inicialmente, como proposto, o geotêxtil foi colocado em teste para avaliação da capacidade de 
redução de turbidez por faixa granulométrica. Todos os gráficos apresentados para essa etapa de 
testes apresentam os valores de turbidez registrados antes da primeira e após a segunda manta, 
bem como a porcentagem de redução de turbidez nesse intervalo. O resultado do primeiro teste, 
de um total de 3, feito com faixa granulométricade 106 a 212 µm está apresentado na figura 04. 
 
 
Figura 04 – Resultado do teste usando sedimento entre 212 e 106 µm. 
 
 
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A partir dos dados obtidos, nota-se que a remoção de turbidez no intervalo entre as barreiras 
apresentado no gráfico foi superior a 80% durante todo experimento. A sedimentação observada 
antes da passagem pela primeira barreira foi de 25% em média. Quando avaliada a filtração 
realizada por cada barreira os valores são satisfatórios sendo 70 e 31% para a primeira e segunda 
manta, respectivamente. A remoção total de turbidez, considerando inclusive a sedimentação 
ocorrida, para esse experimento foi de 89,5%. 
Para a faixa granulométrica entre 53 e 106 µm (figura 05) a redução total de turbidez foi de 94,5% 
indicando uma excelente remoção para tal faixa. A sedimentação, para a mesma faixa, antes da 
primeira manta foi de 25% em média. 
 
 
Figura 05 – Resultado do teste usando sedimento entre 106 e 53 µm. 
 
 
Observando o gráfico da figura 05 nota-se que a remoção de turbidez referente ao intervalo entre 
as barreiras, ou seja, antes da primeira e depois da segunda, obteve rendimento maior que 80%, 
chegando inclusive ao final dos testes com rendimento superior a 90%. A turbidez removida por 
filtração em cada barreira foi de 88 e 52% para a primeira e segunda respectivamente. 
Tratando-se de sedimento com granulometria abaixo de 53 µm os resultados demonstram uma 
redução de turbidez sempre acima dos 90% referente ao intervalo de antes da primeira manta e 
depois da segunda (Figura 06). Como esperado o fator sedimentação nesse caso teve ainda 
menos influência ficando em média nos 22%. 
 
 
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Figura 06 – Resultado do teste usando sedimento abaixo de 53 µm. 
 
 
A turbidez a montante e a jusante das barreiras ficaram entre 86,2 e 58,7% para a primeira e 
segunda respectivamente. O elemento geotêxtil não demonstrou limitação quanto a faixa 
granulométrica obtendo para a menor faixa uma remoção total de 97%. 
Para poder estabelecer alguns padrões de comportamento o geotêxtil foi colocado em teste por 
um período mais longo de tempo (8 horas). Os resultados obtidos estão representados na figura 
07. Destaca-se ainda que para tal teste os valores de turbidez apresentados nos gráficos 
correspondem invariavelmente à média aritmética simples dos registros desse parâmetro obtidos 
para três amostras distintas (triplicata). Como medida de erro presente em cada teste foi 
considerado o desvio padrão referente a turbidez das três amostras coletadas. 
 
 
Figura 07 – Resultado do teste continuo (8 horas) usando sedimento abaixo de 53µm. 
 
 
Com o teste continuo foi possível observar tendências, algumas delas já descritas, como a 
diminuição da turbidez do efluente final e a diminuição da eficiência de remoção da primeira 
barreira a medida que o tempo passe, porém essa redução de eficiência não interferiu na turbidez 
final do efluente. 
Para esse teste utilizando sedimento de granulometria abaixo de 53 µm a redução referente ao 
intervalo de antes da primeira e depois da segunda manta se manteve maior que 97% em todo 
teste, confirmando a eficiência desse sistema de remoção. A remoção referente a primeira manta 
ficou próxima de 70% nas primeiras cinco horas de teste caindo para próximo de 60% nas horas 
subsequentes. A remoção referente a segunda manta seguiu um padrão de melhora gradual 
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podendo notar que ao final da primeira hora de testes sua eficiência era inferior a 30% chegando 
ao final do experimento com uma remoção de turbidez superior a 90% mesmo com o aumento da 
turbidez antes da mesma. A sedimentação inicial desse experimento não foi em nenhum momento 
superior a 20% ficando em média próxima a 9% o que torna evidente a influência da presença do 
geotêxteis na remoção de turbidez para essa granulometria de sedimentos. 
 
Modelagem simplificada de perda de carga e sedimentação 
Devido ao efeito de colmatação a coluna d’água tende a aumentar a montante das barreiras. Esse 
aumento foi acompanhado utilizando réguas instaladas nas laterais do equipamento e sua 
variação de acordo com o tempo pode ser observada na figura 08 para a primeira manta e na 
figura 09 para a segunda manta. 
 
 
Figura 08 e 09 – Altura da coluna d’água em relação ao tempo para a primeira manta e segunda 
manta. 
 
 
É possível observar que o aumento da coluna d’água a montante da mata 1 ocorre de forma mais 
rápida (cerca de 10 vezes) que o aumento da manta 2 pois a mesma recebe uma carga mais alta 
de sedimentos. Por meio de linearização, usando o método dos mínimos quadrados, dos valores 
obtidos foi possível obter a curva de aumento da coluna d’água em relação ao tempo para as duas 
mantas em teste. As equações linearizadas são: 
 
, 
em que = aumento da coluna d’água na primeira manta (cm) e = aumento da coluna 
d’água na segunda manta (cm) e = tempo (min). 
 
Jar-test 
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Como um meio para quantificar o gasto de coagulante em dois momentos distintos do 
experimento, usando a água bruta preparada e posteriormente a água após a passagem pelas 
duas mantas foi utilizado o jar-test. Por se tratar de uma avaliação quantitativa e não qualitativa foi 
tomado como melhor valor para cada umas das amostras de água o primeiro resultado abaixo de 
5 NTU obtido após procedimento do Jar-test. A tabela 01 trás os resultados de Jar-test realizado. 
 
Tabela 01 - Jar test feito usando água bruta e água após a passagem pelas mantas. 
Antes – 460 NTU Depois – 29 NTU 
Dosagem (mg/L) Turbidez final (NTU) Dosagem (mg/L) Turbidez final (NTU) 
10 33,20 5 10,40 
15 21,70 10 5,29 
20 10,50 15 4,30 
25 4,95 20 3,46 
30 3,50 25 4,22 
35 5,63 30 3,22 
 
 
O consumo de coagulante para atingir uma turbidez abaixo de 5 NTU para os dois momentos 
analisados diferem em 10 mg/L isso representaria uma importante economia em uma operação de 
uma estação de tratamento, visto que o gasto com produtos químicos são o terceiro maior gasto 
da maioria das ETA’s. 
Indiscutivelmente a geração de lodo também apresenta-se como um problema operacional e 
ambiental das ETA’s sendo obtido nesse fator uma redução de aproximadamente 78%. As figuras 
10 e 11 mostram a diferença visível na geração de lodo para as amostras sem a passagem pelas 
mantas e após a passagem. 
 
 
Figuras 10 e 11 – Experimento de jar test realizado com água bruta e com água após a 
passagem pelas mantas, respectivamente. Notar a diferença de lodo ao fundo das cubas. 
 
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Os valores obtidos para geração de lodo são: 0,1877 g/L para a amostra sem a passagem pelas 
barreiras de redução de turbidez e de 0,0413 g/L após a passagem. 
 
 
DISCUSSÃO 
 
Cabe salientar que a construção da metodologia de avaliação da eficiência dos geotêxteis como 
barreira de remoção de turbidez bem como a construção de um equipamento que permitisse 
simular um reservatório de água de escoamento lêntico são também importantes resultadosdo 
presente trabalho visto que trata-se de um estudo inédito em escala laboratorial. 
CAVALHIERI 2013, em pesquisa semelhante, avaliando a remoção de turbidez em um 
equipamento simulando o funcionamento de cercas-silte, usando o mesmo tipo de geotêxtil que o 
usado no presente trabalho e solução de água e sedimento preparada com turbidez de 800 NTU, 
obteve resultados de remoção acima de 40% para geotêxteis novos, ou seja, com as 
características de fabrica, e remoções acima de 80% para geotêxteis usados, retirados do canteiro 
de obras do Rodoanel Trecho Sul. Tais resultados reforçam ainda mais o potencial de remoção de 
turbidez do geotêxtil. Lembrando que os dois experimentos diferem principalmente na vazão de 
escoamento, na inclinação e na posição do geotêxtil em teste já que trata-se de aplicações 
distintas. Porém, nos resultados obtidos em ambos trabalhos é possível observar padrões como a 
melhora gradativa da remoção de turbidez e a diminuição da vazão a medida que a colmatação 
aumenta. 
Schujmann, também usando a mesma classe de geotêxtil, obteve remoções de turbidez 
superiores a 50%, chegando a valores de 66,7% e 56,1% para uma combinação de geotêxteis 
avaliando a viabilidade da utilização de geotêxteis não tecidos para filtração de água de chuva. 
Usando formulas propostas pela American Water Work Association – AWWA é possível obter uma 
aproximação da quantidade de lodo gerado de acordo com a turbidez do efluente. O presente 
trabalho não visa avaliar a qualidade das equações descritas, mas sim poder obter uma ideia do 
lodo gerado a partir da turbidez obtida no ensaio mostrado na figura 07. No caso da represa de 
captação da autarquia municipal de tratamento de água do município de Poços de Caldas, 
parceira na pesquisa e objeto de estudos do presente trabalho, a turbidez chega a atingir valores 
acima de 800 NTU na captação em períodos de chuva intensa. Os cálculos foram feitos usando 
as equações 05 e 06 apresentadas a seguir. 
 05 
 06 
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Onde: = produção de sólidos (kg de matéria seca / m3 de água bruta tratada), = turbidez da 
água bruta (NTU), = quantidade de sólidos secos (kg/dia) e = vazão de água bruta tratada 
(m³/ s) 
Para efeitos de calculo foi considerada como vazão tratada 200L/s. A tabela 02 apresenta os 
valores de turbidez obtidos experimentalmente e os valores de geração de lodo calculados a partir 
das equações apresentadas. 
 
Tabela 02 – Valores de turbidez obtidos experimentalmente e resultados do calculo proposto. 
Turbidez Geração de lodo (calculo) 
Reservatório 
superior (NTU) 
Reservatório 
inferior (NTU) 
Remoção de 
turbidez (%) 
Água bruta 
(Kg/dia) 
Ápos a passagem 
pelas mantas (Kg/dia) 
Redução de 
Lodo (%) 
514 12,6 97,5 3722,6 322,0 91,4 
 
 
Os valores calculados demonstram a dimensão da redução de lodo a partir da remoção de 
turbidez obtida experimentalmente. Caso obtido, em uma situação real de uso, uma redução de 
apenas 20% nos valores de turbidez tratando-se de uma turbidez da água captada de 514 NTU, a 
geração de lodo passaria de 3722 Kg/dia para 1286 Kg/dia. Para esse calculo não foram 
consideradas, separadamente, as dosagem de produtos químicos, porém os valores se 
aproximam do que foi obtido no experimento de jar-test realizado quando houve uma redução de 
78% do lodo gerado para uma eficiência de 93% de remoção de turbidez. 
A partir dos resultados é possível notar que a medida proposta funciona, ou seja, reduz a turbidez 
de forma satisfatória atingindo o objetivo proposto. 
Quanto maiores as reduções de turbidez alcançadas menores os gastos com produtos químicos e 
com tratamento de lodo, já que há menor geração, porém sabe-se que o aumento da perda de 
carga gerada pela colmatação dos geotêxteis, diminui a taxa que escoamento podendo então 
gerar repercussões indesejáveis. Outro fator que potencialmente poderá gerar efeitos indesejáveis 
é a sedimentação gerada pela presença dos geotêxteis, em alguns experimentos chegou a 1 cm 
de altura em 8 horas. Assim como avaliado por CAVALHIERI (2013), devido a tais efeitos deve 
haver uma boa fundamentação de projetos para que os resultados sejam compatíveis com os 
obtidos em situações reais. 
Dessa forma encontrar a condição otimizada entre taxa de escoamento e redução de turbidez é 
essencial. Visando isso o projeto continua em operação nos Laboratórios da Universidade Federal 
de Alfenas e há previsão para instalação das medidas em campo em um dos reservatórios da 
empresa de saneamento de Poços de Caldas, DMAE, parceira desta pesquisa, para avaliação de 
outros parâmetros envolvidos no processo. A participação do corpo técnico do DMAE tem sido 
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XIX Exposição de Experiências Municipais em Saneamento 
De 24 a 29 de maio de 2015 – Poços de Caldas - MG 
 
primordial para estabelecer uma boa relalção de dose entre o laboratório-teórico e prático-real das 
pesquisas, afim de criar padrões operacionais para apliacação em escala real. 
 
 
CONCLUSÃO 
 
Todas as misturas de água e sedimento em diferentes granulometrias obtiveram redução de 
turbidez acima de 80% referente ao intervalo de antes da primeira manta e depois da segunda. 
Quando inserido o fator sedimentação a redução de turbidez ficou sempre acima de 89% 
atingindo 97% de redução em alguns casos, isso demonstra que as barreiras de redução de 
turbidez apresentam uma importante aplicação para o controle de sedimentos muito finos. Há uma 
tendência visualizada em todos os gráficos da turbidez do efluente final ir diminuindo à medida 
que o tempo passa, isso deve-se ao fato da colmatação melhorar significativamente o fator 
filtração nos testes. 
Quando o geotêxtil foi colocado em um período de operação de oito horas sua capacidade de 
remoção foi mantida e em alguns pontos melhorada. Há uma tendência da turbidez entre as duas 
mantas se igualar a turbidez do efluente inicial à medida que a primeira manta perde eficiência, 
porem tal fato não afeta a qualidade final do efluente devido a presença da segunda manta 
evidenciando assim a importância da aplicação de duas ou mais mantas em série. 
A síntese dos resultados mostrou que apesar da sedimentação antes do contato com o primeiro 
geotêxtil existir a mesma não teve um valor expressivo em nenhum dos testes quando comparado 
com a redução de turbidez via filtração gerado pelas duas cortinas de turbidez em série. 
Tais resultados mostram a importância da aplicação dos geotêxteis como barreiras flutuantes para 
controle de sedimentos e também deixam evidente a necessidade de se estudar todas as 
variáveis para uma melhor formulação de diretrizes associadas à otimização do desempenho de 
barreiras flutuantes para o controle de sedimentos em suspensão e contribuir com a difusão desse 
tipo de medida e, portanto, beneficiar um amplo conjunto de empreendimentos. Sendo que o 
benefício principal seria nas ETAs atribuídos a diminuição de uso de produtos químicos 
(coagulantes) e consequentemente a redução na geração de lodo, que atualmente se apresenta 
como um dos grandes problemas destas operações. 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
ANDRADE SILVA, M. S. de; et. al. - Estimativa da quantidade de lodo produzido no 
 tratamento de água do tipo convencional e Actiflo®: comparação de 
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XIX Exposição de Experiências Municipais em Saneamento 
De 24 a 29 de maio de 2015 – Poços de Caldas - MG 
 
 metodologias. Encontro de Engenharias e Tecnologia dos Campos Gerais. PontaGrossa, 11p. 2013. 
CAVALHIERI, C. P. - Avaliação de geotêxteis não-tecidos em cercas-silte para remoção 
de turbidez. Dissertação (mestrado). Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo 
da Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 2013. 
INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS – IPT. - Apoio tecnológico ao 
 desenvolvimento de programas e medidas ambientais da fase de instalação do 
trecho sul do Rodoanel (SP-021): atividades de novembro/2008. São Paulo: IPT, 
Relatório Técnico, 2008. 
SCHUJMANN, O. S. - Estudo da viabilidade técnica de utilização de geotêxteis não 
 tecidos para filtração da água da chuva. Monografia. Escola de Engenharia de São 
Carlos da Universidade de São Paulo: São Carlos. 77p. 2010. 
SOUZA JUNIOR, W. C. de; PAVANI, B. F.; GONÇALVES, D. A. – Estimativas de erosão e 
transporte de sedimentos para corpos d’água como indicadores para pagamentos por 
serviços ambientais. XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos. 17p. 2011. 
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	RESUMO