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Aprendendo na Universidade

10/01/2023

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Introdução à Administração

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
ELISA COSTALONGA E GANDOUR

ESCOLHA TECNOLÓGICA NO SETOR DE SANEAMENTO:
Um estudo sobre a priorização de critérios

RIO DE JANEIRO
2011

“Diga-me, esquecerei
Mostre-me, talvez lembrarei
Faça-me participar e compreenderei.”

Provérbio chinês

Elisa Costalonga e Gandour

ESCOLHA TECNOLÓGICA NO SETOR DE SANEAMENTO:
Um estudo sobre a priorização de critérios

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa
de Pós-Graduação em Administração, do Instituto
COPPEAD de Administração, da Universidade
Federal do Rio de Janeiro, como requisito parcial à
obtenção do título de Mestre em Administração.

Orientador: Prof. Cesar Gonçalves Neto, Ph.D.

RIO DE JANEIRO
2011
4

G196 Gandour, Elisa Costalonga e.
Escolha Tecnológica no Setor de Saneamento: Um estudo sobre a
priorização de critérios / Elisa Costalonga e Gandour – 2011
158 f.: il.

Dissertação (Mestrado em Administração) – Universidade Federal
do Rio de Janeiro, Instituto Coppead de Administração, Rio de Janeiro,
2011.

Orientador: César Gonçalves Neto

1. Análise de decisão. 2. Tecnologia-Saneamento. 3. Administração
– Teses. I. Gonçalves Neto, César (Orient.). II. Universidade Federal do
Rio de Janeiro. Instituto de Pós-Graduação em Administração. III.
Escolha Tecnológica no Setor de Saneamento: Um estudo sobre a
priorização de critérios.

CDD 658.4035

Agradecimentos

Gostaria de agradecer...

Aos meus pais, Stela e Fábio, por me mostrarem o valor da educação e
acompanharem minhas conquistas acadêmicas ao longo dos anos.

À Clarissa, por ser uma aluna e irmã exemplar.

Ao Renato, pelas contribuições, sábias e sinceras.

Ao Miguel, pelo carinho, compreensão e apoio.

Ao Vinicius, pelas ideias construtivas e paciência sem fim.

Aos colegas da Turma 2009, sem os quais essa experiência não seria tão rica.

Aos professores do COPPEAD, pela dedicação ao ensino e pelo exemplo.

Ao Prof. César, pela orientação.

Ao Prof. Otávio, pelos conselhos.

À equipe COPPEAD, pela atenção, prestatividade e, acima de tudo, pela
oportunidade.

Ao CNPq, pelo investimento em educação e pesquisa.

Aos profissionais e acadêmicos que participaram desta pesquisa e que, espero,
sejam os maiores beneficiados pelos resultados.

Muito Obrigada!

Resumo
GANDOUR, Elisa Costalonga e. Escolha Tecnológica no Setor de Saneamento:
Um estudo sobre a priorização de critérios. Dissertação (Mestrado em
Administração) – Instituto COPPEAD de Administração, Universidade Federal do Rio
de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011.

Até a metade do século passado, os poucos estudos sobre escolha tecnológica
eram voltados para o setor industrial, focando em aspectos econômicos. Mais
recentemente, no entanto, a sustentabilidade dos processos tornou-se central para
profissionais e acadêmicos. O objetivo deste estudo é traçar perfis de decisão,
baseado na inclusão de critérios de decisão e em características pessoais dos
entrevistados. Escolheu-se o setor de saneamento por lidar com a qualidade da
água fornecida enquanto procura minimizar os impactos ambientais do processo de
tratamento. Os dados foram obtidos através de survey e analisados descritivamente,
assim como por aglomeração estatística. Os resultados mostram que alguns critérios
utilizados no setor industrial também o são na área de saneamento. Percebe-se que
o setor público prioriza critérios relacionados ao impacto ambiental, ainda que
demande mais informações para suas decisões, enquanto no setor privado
prevalecem critérios referentes à eficácia do processo. No entanto, há
desalinhamento intra-setor sobre objetivos de uma estação de tratamento: o setor
público defende o objetivo de alcançar a eficácia no tratamento da água, enquanto o
setor privado aponta para um processo que deve, acima de tudo, prezar pelo
ambiente. Identificam-se critérios referentes aos aspectos sociais do processo, que
devem ser priorizados. No geral, os resultados mostram que decisores e não-
decisores estão alinhados em suas preferências e que existe necessidade de prover
informações de qualidade para a escolha tecnológica.
7

Abstract
GANDOUR, Elisa Costalonga e. Escolha Tecnológica no Setor de Saneamento:
Um estudo sobre a priorização de critérios. Dissertação (Mestrado em
Administração) – Instituto COPPEAD de Administração, Universidade Federal do Rio
de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011.

Until the middle of the last century, the few studies made on technological choice
were intended for the industrial sector, focusing on economic aspects. More recently,
however, the sustainability of processes has gained importance for professionals and
academics. The objective of this study is to identify decision profiles, based on the
inclusion of decision criteria and personal characteristics of respondents. The
sanitation sector was chosen because it deals with the quality of water supplied while
seeking to minimize the environmental impacts of the treatment process. Data were
obtained through survey and analyzed descriptively, as well as with statistical
clustering. The results show that some criteria used in the industrial sector are also
used in the sanitation area. It was noticed that the public sector prioritizes
environmental impact criteria, even though it requires more information for making
decisions, while in the private sector, criteria regarding the effectiveness of the
process prevail. However, there is an intra-industry misalignment concerning a
treatment plant’s objectives: the public sector supports the goal of achieving
efficiency in water treatment, while the private sector indicates a process that should,
above all, care for the environment. Criteria concerning social aspects of the process
are identified and should be prioritized. Overall, the results show that non-decision
makers and decision makers are aligned in their preferences and that there is need
to provide quality information for technological choice.

Lista de tabelas
Tabela 1 Definições de termos técnicos .................................................................... 11
Tabela 2 Características observadas para o tratamento da água residual ............... 40
Tabela 3 Etapas para o tratamento da água ............................................................. 42
Tabela 4 Casos de reaproveitamento da água de esgoto ......................................... 45
Tabela 5 Resumo das tecnologias para tratamento de esgotos................................ 54
Tabela 6 Resumo de características das tecnologias citadas ................................... 55
Tabela 7 Resumo das vantagens e desvantagens das tecnologias citadas ............. 55
Tabela 8 Metodologias de avaliação da sustentabilidade ......................................... 60
Tabela 9 Indicadores de sustentabilidade ................................................................. 62
Tabela 10 Etapas do método multiobjetivo e multicritério ......................................... 65
Tabela 11 Critérios para avaliação tecnológica ......................................................... 66
Tabela 12 Respostas coletadas ................................................................................ 82
Tabela 13 Caracterização pessoal ............................................................................ 83
Tabela 14 Caracterização por região ........................................................................ 83
Tabela 15 Agrupamento por inclusãode critérios: percentual da amostra ................ 83
Tabela 16 Agrupamento por inclusão de critérios: quantidade de pessoas .............. 84
Tabela 17 Categorização dos objetivos de uma ETE ................................................ 84
Tabela 18 Categorização dos novos critérios propostos ........................................... 85
Tabela 19 Contatos realizados .................................................................................. 85
Tabela 20 Respostas inválidas .................................................................................. 86
Tabela 21 Critérios por categoria .............................................................................. 89
Tabela 22 Alocação por inclusão de critérios: setor .................................................. 89
Tabela 23 Alocação por inclusão de critérios: ramo .................................................. 89
Tabela 24 Alocação por inclusão de critérios: hierarquia .......................................... 90
Tabela 25 Categorização dos objetivos de uma ETE ................................................ 93
Tabela 26 Categorização dos objetivos por setor ..................................................... 94
Tabela 27 Categorização dos objetivos por ramo de atuação .................................. 95
Tabela 28 Critérios com maior percentual de inclusão .............................................. 97
Tabela 29 Critérios com maior percentual de não-inclusão ...................................... 97
Tabela 30 Critérios com maior percentual de indecisão ............................................ 98
Tabela 31 Grupo com alta taxa de indecisão ............................................................ 99
Tabela 32 Critérios do setor industrial: julgamentos ................................................ 100
9

Tabela 33 Critérios do setor industrial: julgamentos por decisores ......................... 100
Tabela 34 Aglomeração não-hierárquica da amostra (percentual do total) ............. 102
Tabela 35 Valor absoluto de componentes em cada aglomerado........................... 102
Tabela 36 Aglomeração: percentuais por coluna .................................................... 103
Tabela 37 Aglomeração: percentuais por linha ....................................................... 103
Tabela 38 Coordenadas dos centros de massa ...................................................... 104
Tabela 39 Prioridades em cada aglomerado: critérios adicionados a mais ............. 106
Tabela 40 Classificação dos centros de massa calculados .................................... 107
Tabela 41 Aglomeração por ramo ........................................................................... 108
Tabela 42 Aglomeração por hierarquia ................................................................... 108
Tabela 43 Aglomeração por setor ........................................................................... 108
Tabela 44 Distribuição de propostas por novos critérios ......................................... 112
Tabela 45 Percentual de inclusão para todos os critérios ....................................... 134
Tabela 46 Relação de palavras e expressões-chave para categorização dos
objetivos .................................................................................................................. 136

Lista de figuras
Figura 1 Isoquanta .................................................................................................... 24
Figura 2 Distribuição mundial dos recursos hídricos ................................................. 35
Figura 3 Tripé para a sustentabilidade ...................................................................... 59
Figura 4 Exemplo do gráfico em R3 .......................................................................... 74
Figura 5 Distribuição de contatos por região ............................................................. 86
Figura 6 Distribuição de mercado .............................................................................. 88
Figura 7 Distribuição de mercado ajustado para proporção de respostas ................ 88
Figura 8 Distribuição de setor.................................................................................... 88
Figura 9 Distribuição de hierarquia ............................................................................ 88
Figura 10 Distribuição dos pontos em R3 ................................................................. 91
Figura 11 Dendrograma: Método de Ward ................................................................ 91
Figura 12 Aglomeração com 3 centroides ................................................................. 92
Figura 13 Localização dos centros de massa no espaço ........................................ 106
Figura 14 Disposição tridimensional: ângulo Eficácia vs. Impacto Ambiental ......... 107

Termos técnicos
Os termos definidos na Tabela 1 serão úteis para a melhor compreensão do
texto. As definições foram obtidas principalmente do Dicionário Eletrônico Houaiss.
Tabela 1 Definições de termos técnicos (INSTITUTO ANTÔNIO HOUAISS, 2002)
Termo técnico Definição
Aeróbio Que ou o que é capaz de utilizar o oxigênio em seu metabolismo (diz-se
de organismo)
Anaeróbio 1. Diz-se de ou organismo capaz de anaerobiose; 2. Diz-se de ou
metabolismo que ocorre em ausência de oxigênio; 3. Diz-se de ou
composição atmosférica incapaz de sustentar vida em aerobiose
Anaerobiose Tipo de vida que ocorre na ausência de ar ou de oxigênio; anoxibiose
Biodigestor Relativo a ou equipamento instalado para a produção de biogás
Biogás Gás combustível (metano) gerado pela fermentação anaeróbica de
matéria orgânica de origem vegetal ou animal (p.ex., biomassa, esterco,
lixo orgânico)
Biomassa 1. Massa de matéria viva; 2. Massa de matéria orgânica de um
organismo; 3. Massa de matéria orgânica presente em um nível trófico
ou em outra delimitação dos ecossistemas
Decantador Que ou o que sedimenta (mesmo que sedimentador)
Detenção
hidráulica
Tempo de permanência da massa líquida dentro do tanque ou lagoa de
tratamento1
Efluente Referente à corrente de fluido que sai de um motor, equipamento etc.
Gás sulfídrico Diz-se de ou ácido (H2S) usado como intermediário químico, em
metalurgia, como reagente analítico etc. É um gás incolor, mais pesado
que o ar e altamente tóxico; possui cheiro de ovo podre em baixas
concentrações e inibe o olfato em concentrações elevadas
Nitrificação Transformação de nitrogênio amoniacal em nitratos
Patogênico Que provoca ou pode provocar, direta ou indiretamente, uma doença
Reator Tanque; unidade de processamento de substâncias onde se produzem
reações de transformação molecular (p.ex., reator de polimerização etc.)
Séptico 1. Que causa putrefação; putrefativo; 2. Que causa infecção; 3. Que
contém germes patogênicos

1
Definição livre, considerando o contexto da pesquisa.
12

Lista de abreviações
ANA – Agência Nacional das Águas
ANVISA – Agência Nacional de Vigilância Sanitária
CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente
DBO – Demanda bioquímica de oxigênio
DQO – Demanda química de oxigênio
ETE – Estação de Tratamento de Esgotos
OMS – Organização Mundial da Saúde
ONU – Organização das Nações Unidas
P&D – Pesquisa e Desenvolvimento
SS – Sólidos em suspensão
UNDPCSD – The United Nations Department of Policy Coordination and Sustainable
Development
UNEP – United Nations Environment Programme
VMP – Valores máximos permitidos

Sumário
1 Introdução .......................................................................................................... 16
1.1 Relevância .................................................................................................. 18
1.2 Delimitações ...............................................................................................19
2 Revisão de literatura .......................................................................................... 21
2.1 Tecnologia .................................................................................................. 21
2.1.1 Escolha de tecnologia .......................................................................... 23
2.1.2 “Tecnologia apropriada” ....................................................................... 27
2.1.2.1 Tecnologia social .............................................................................. 28
2.1.3 Modelo multiobjetivo e multicritério ...................................................... 28
2.1.3.1 Histórico ........................................................................................... 29
2.1.3.2 Etapas do método multiobjetivo e multicritério ................................. 30
2.1.3.3 Elementos da formulação do problema multiobjetivo e multicritério . 31
2.1.4 Análise tecnológica para tratamento de esgotos ................................. 32
2.2 A água ......................................................................................................... 34
2.2.1 Sobre a água ....................................................................................... 34
2.2.2 Considerações sobre a água para uso humano .................................. 36
2.2.3 O conceito de reuso e reciclagem ........................................................ 38
2.2.4 Tratamento da água ............................................................................. 39
2.2.4.1 Etapas do processo de tratamento da água ..................................... 41
2.2.4.2 Padrões para definição da qualidade da água tratada ..................... 43
2.2.4.3 Tratamento de esgotos .................................................................... 44
2.2.4.4 Tecnologias disponíveis para o tratamento de esgotos ................... 46
2.2.5 Resumo das tecnologias ...................................................................... 54
2.3 Sustentabilidade ......................................................................................... 56
2.3.1 Algumas definições .............................................................................. 56
2.3.1.1 Sustentabilidade ............................................................................... 56
2.3.1.2 Sustentabilidade ambiental .............................................................. 58
2.3.1.3 Desenvolvimento sustentável ........................................................... 58
2.3.2 Sustentabilidade do tratamento de água ............................................. 59
2.3.2.1 Metodologias para determinação da sustentabilidade ..................... 60
2.3.2.2 Indicadores de sustentabilidade ....................................................... 61
2.4 Resumo da revisão de literatura ................................................................. 64
14

2.4.1 Elementos-chave ................................................................................. 64
2.4.2 Critérios de decisão ............................................................................. 65
3 Metodologia ........................................................................................................ 68
3.1 Coleta de dados .......................................................................................... 68
3.1.1 A metodologia survey .......................................................................... 68
3.1.1.1 Amostragem ..................................................................................... 69
3.1.2 A pesquisa atual .................................................................................. 71
3.1.3 Conteúdo do questionário usado na e-survey ..................................... 72
3.2 Análise de dados......................................................................................... 72
3.2.1 Percentual de inclusão ......................................................................... 73
3.2.2 Análise de aglomerados ...................................................................... 73
3.2.2.1 Método hierárquico de aglomeração ................................................ 75
3.2.2.2 Método de Ward ............................................................................... 75
3.2.2.3 Método não hierárquico de aglomeração ......................................... 76
3.2.2.4 K-means: algoritmo de aglomeração ................................................ 77
3.2.3 Outras análises: objetivos e critérios ................................................... 78
3.2.3.1 Análise dos objetivos ........................................................................ 79
3.2.3.2 Outros critérios propostos ................................................................ 80
3.2.3.3 Critérios mais frequentes ................................................................. 80
4 Resultados ......................................................................................................... 82
4.1 Análise descritiva ........................................................................................ 82
4.2 Apresentação da amostra ........................................................................... 85
4.3 Apresentação dos dados coletados ............................................................ 88
4.4 Outros dados coletados .............................................................................. 93
4.4.1 Objetivos da ETE ................................................................................. 93
4.4.2 Outros critérios ..................................................................................... 95
4.4.3 Critérios mais frequentes ..................................................................... 96
4.4.4 Critérios do Setor Industrial ................................................................. 99
5 Análise e sugestões ......................................................................................... 101
5.1 Análise dos dados ..................................................................................... 101
5.2 Outras análises propostas ........................................................................ 109
5.2.1 Análise dos objetivos categorizados .................................................. 109
5.2.2 Novos critérios: Análise ..................................................................... 111
15

5.2.3 Análise de critérios mais frequentes .................................................. 113
5.2.4 Análise de critérios do setor industrial ............................................... 114
6 Considerações finais ........................................................................................ 116
6.1 Sugestões para estudo futuro ................................................................... 120
6.1.1 Aglomeração ...................................................................................... 120
6.1.2 Outras análises .................................................................................. 123
Referências ............................................................................................................. 125
Apêndice A – Estrutura da Survey .......................................................................... 132
Apêndice B – Percentuais de inclusão .................................................................... 134
Apêndice C – Classificação de objetivos ................................................................. 136

1 Introdução
Nos últimos anos, tem-se testemunhado a crescente conscientização sobre
questões ambientais e de recursos naturais, tanto por parte de pessoas físicas
quanto de instituições e empresas, que dependem do meio ambiente para produzir e
sobreviver. Com isso, cresceu também a preocupação coletiva com o risco deescassez desses recursos em um futuro próximo. De fato, segundo De Koning, et al.
(2008), além do crescimento da conscientização ambiental, a população vem
apresentando uma tendência a defender a sustentabilidade. Esse conceito abrange
várias perspectivas, uma das quais é o impacto ambiental, e pode ser entendido do
ponto de vista da perpetuidade dos recursos naturais, consumidos pela população
global e renovados com o passar do tempo.
A água, um dos recursos naturais mais abundantes, é também parte essencial
do ciclo de vida do ser humano, considerando-se tanto o consumo como nutriente,
para manutenção do metabolismo e funções vitais, quanto o consumo como parte
essencial de outras funções diárias, como higiene e lazer. Sendo assim, e tendo em
vista a distribuição naturalmente desigual desse recurso entre os povos, torna-se
importante praticar o uso consciente, a fim de evitar o desperdício. Além disso, deve-
se praticar a reciclagem e o reuso, que adiam seu esgotamento. No final da década
de 90, um estudo publicado pela UNEP (1997) mostrou que, infelizmente, os
governos e a iniciativa privada de diversos países da América Latina não
reconheciam a necessidade de estações de tratamento de água, nem a importância
da qualidade da água para melhorar a qualidade de vida das gerações futuras. Esse
cenário, porém, mudou e, recentemente, é crescente a importância dada à
preservação de recursos hídricos (DE KONING, BIXIO, et al., 2008).
Devido ao intenso uso da água em funções de limpeza, como um meio para
transportar impurezas, o efluente do sistema de esgoto é rico em água. Apesar de
essa água ser suja e imprópria para consumo, ou até mesmo para manuseio, esse
material oferece enorme potencial como fonte de água para tratamento e, portanto,
reciclagem e reuso. Dependendo do método de descarte e do reuso que se pretende
dar ao efluente, aplicam-se diferentes níveis de exigência com a qualidade da água
tratada, isto é, sua pureza. Por exemplo, água de esgoto nunca se tornará potável,
por mais que seja tratada, mas pode ser usada para lavagem de calçadas ou
resfriamento de máquinas.
17

Como visto, água tratada pode ser considerada um produto, com diferentes
especificações e propósitos. É de se esperar, portanto, que existam diversas
maneiras de “produzi-lo”, dependendo dos requerimentos considerados. De fato, o
universo de tratamento de água e esgotos oferece opções, variando os custos
envolvidos, o tempo de operação e a qualidade do produto final, para citar apenas
alguns exemplos. Essa variedade se deve às diversas tecnologias de tratamento
disponíveis, com requisitos diferentes. Com isso, torna-se imprescindível orientar
corretamente a escolha de tecnologia para implementar uma estação de tratamento
de esgotos. Tal decisão impactará diretamente a saúde da empresa que se propõe a
lidar com água e esgotos tratados, a fim de atender à demanda dentro das restrições
impostas pela escolha tecnológica.
Nesse contexto, encontrou-se motivação para investigar a dinâmica entre o
setor de saneamento e o meio ambiente, interdependentes entre si. O interesse era
entender como os processos do setor de saneamento são impactados pela
crescente conscientização ambiental. Devido à importância da escolha de tecnologia
para a construção de uma estação, escolheu-se focar nesta parte do processo para
orientar o estudo. Portanto, esta dissertação se propõe a estudar o processo de
escolha de tecnologia no setor de saneamento, com o intuito de compreender
melhor alguns fatores que influenciam essa decisão.
A escolha de tecnologia se baseia em objetivos a alcançar e critérios a
atender, ambos variando de acordo com a situação e os agentes envolvidos. Neste
trabalho propôs-se uma observação crítica dos critérios utilizados no setor de
saneamento, categorizando-os e comparando-se a prioridade a eles atribuída.
Dentre essas categorias havia: eficácia do tratamento de esgoto, referente à
qualidade da água produzida pelo tratamento; impacto ambiental da construção da
estação; e outros critérios a ser considerados, como custos e aceitação pública, por
exemplo. Desejava-se entender se haveria preferência observável por alguma
dessas categorias e, caso houvesse, se isso poderia ser explicado em termos das
características pessoais de quem as priorizava, isto é, seu ramo de trabalho
(academia ou mercado), nível hierárquico e setor de atuação (público ou privado).
Anteriormente à coleta de dados, imaginava-se que não seria possível escolher uma
tecnologia que fosse eficaz e, ao mesmo tempo, tivesse baixo impacto ambiental.
Isto é, a hipótese trabalhada é que seria necessário priorizar um desses aspectos
processuais ao definir qual tipo de tratamento aplicar ao esgoto. Vale lembrar que a
18

intenção não era indicar formas corretas ou incorretas de abordar a escolha
tecnológica, mas sim entender a motivação por trás da mesma.
A coleta de dados foi realizada através de uma e-survey, cujo questionário
continha critérios de escolha tecnológica, encontrados na literatura. A amostra foi
composta por profissionais e acadêmicos do setor de saneamento, de diferentes
níveis hierárquicos e de ambos os setores, público e privado. Os resultados foram
então analisados sob a ótica de aglomerados, que objetiva agrupar os indivíduos da
amostra com base em suas respostas. A aglomeração levaria à identificação de
perfis de decisão, relacionando características pessoais do entrevistado e suas
preferências para escolha tecnológica.
1.1 Relevância
O objetivo desta pesquisa é identificar perfis de decisão, resultantes da
aglomeração estatística, acrescentando, assim, para os estudos sobre escolha
tecnológica. Porém, deseja-se contribuir também para o conjunto de estudos da
interação entre o Homem e o meio ambiente. Ao usar critérios para medição de
impacto ambiental, deseja-se colocar em evidência a importância de tais variáveis
na busca por processos ambientalmente menos daninhos, retardando sua
degradação. Entende-se que esse tipo de pesquisa seja do interesse de:
 instituições comerciais, públicas ou privadas, que desejam demonstrar
responsabilidade social;
 cidadãos, cujo bem-estar e qualidade de vida dependem da boa
conservação do ambiente, especialmente em se tratando de áreas
densamente habitadas, como grandes cidades e megalópoles;
 entidades do governo, cujo objetivo deveria ser prezar pela qualidade
de vida dos cidadãos, contemplando ainda a perpetuidade dos
recursos disponíveis para gerações futuras (e governos futuros),
através da regulamentação e punição de poluidores.

Na busca por soluções para o meio ambiente, entende-se que a existência de
empresas de tratamento de esgoto é por si só uma importante contribuição, uma vez
que o lançamento de esgotos in natura pode levar à contaminação irreversível de
corpos hídricos. No entanto, em vez de observar o efeito macro, do ponto de vista
institucional, deseja-se abordar nesta pesquisa a perspectiva micro, no nível
19

gerencial, considerando as opiniões individuais dos atores que lidam diretamente
com estações de tratamento de esgoto (ETEs). Busca-se explorar a opção por um
ou outro tipo de tratamento: como é feita, sob quais restrições e com quais objetivos.
Tais resultados podem revelar diferenças na forma de pensar de pessoas e
empresas que atuam no mesmo setor, mas que estão geograficamente distantes,
além de identificar possíveis lacunas entre o que é idealizado e aquilo que é, de fato,
praticado. Nesse sentido, a contribuição será na forma de consolidação, análise
crítica e divulgação da informação coletada.
1.2 Delimitações
A pesquisa foi realizada ao longo de um período de 20 meses, iniciando-se
em janeiro de 2010. A revisão de literatura foi composta por artigos científicos, livros
publicados, trabalhos acadêmicos e publicações em websites, relacionadosa
tecnologia, saneamento e sustentabilidade. Buscou-se utilizar material produzido a
partir do ano 2000, porém, algumas publicações de décadas anteriores também
foram aproveitadas. A coleta de dados foi realizada através do portal
surveymonkey.com, de junho a outubro de 2010, e visava abranger o território
nacional brasileiro. Os entrevistados foram contatados principalmente por telefone e
e-mail para identificação daqueles que tinham interesse em participar da pesquisa.
Constatado o interesse, enviava-se um documento digital, para ser preenchido e
devolvido por e-mail, ou um link, para que respondessem à pesquisa pelo portal
mencionado. No geral, o acesso aos respondentes não foi trivial, sendo necessários,
em média, dois a três contatos para que enviassem retorno.
É importante observar alguns pontos que este estudo não abordou,
principalmente, por não ser parte do escopo objetivado originalmente.
1. Não se pretendeu identificar a melhor tecnologia para ETEs, mas sim
estudar elementos do processo que levaria a essa decisão;
2. Não se desejou elaborar uma lista definitiva de critérios de decisão, mas
sim se trabalhou com um grupo de critérios encontrados na literatura
relacionada, que pode ser enriquecido com inúmeros outros critérios;
3. Ao traçar perfis de decisão, não se desejou determinar quais critérios
devem ser usados por cada grupo de entrevistados (por característica),
mas sim identificar as tendências percebidas em cada grupo;
20

4. Do grupo de critérios utilizado, não se pretendeu investigar os critérios
excluídos da decisão ou aqueles que geraram indecisão, mas sim aqueles
que eram considerados (incluídos) na decisão.

Sendo assim, a pesquisa se destina a oferecer uma análise introdutória da
criação de perfis de decisão, testando a receptividade de critérios encontrados na
literatura e outras pesquisas relacionadas, mas deixando amplo campo para futuras
investigações.

2 Revisão de literatura
2.1 Tecnologia
O termo “tecnologia” se refere à teoria geral e/ou estudo sistemático sobre
técnicas, processos, métodos, meios e instrumentos de um ou mais ofícios ou
domínios da atividade humana, como, por exemplo, a indústria ou a ciência
(INSTITUTO ANTÔNIO HOUAISS, 2002). Outra definição abrangente de tecnologia
aponta que é a aplicação prática da ciência ao comércio ou à indústria (MILLER,
2009). Nesse contexto, portanto, usamos o termo para identificar as ferramentas,
resultantes de estudos científicos, que auxiliam em um processo.
Observando alguns fatos históricos do último milênio, vê-se que a tecnologia
teve papel fundamental para a economia mundial. Um dos grandes marcos dessa
história foi a Revolução Industrial, durante a qual se apresentou o motor a vapor. Na
época, 1776, a potência oferecida por essa nova tecnologia significou a conquista de
longas distâncias, a mobilidade real, especialmente quando conjugada com a
introdução das ferrovias em 1829. Cerca de cem anos mais tarde, a Revolução da
Informação viria mostrar que essas distâncias poderiam ser eliminadas de vez. Com
isso, diversos processos tradicionais foram facilitados e tornaram-se rotineiros em
áreas que abrangiam desde a afinação de pianos ao controle de folha de
pagamento, estoques, cronogramas e processos industriais (DRUCKER, 2000).
Na década de 90, a globalização trouxe um novo conceito de concorrência e
produção, eliminando as fronteiras no mercado. Esse fenômeno econômico do
mundo moderno provavelmente não teria ocorrido sem o desenvolvimento da
tecnologia da informação, que Nakano (1994) considera como a fusão das
tecnologias de computação e telecomunicações. De fato, esse autor afirma:

“A revolução tecnológica/organizacional e a globalização são as duas principais forças
motoras que estruturam as transformações e definem as tendências marcantes do novo
cenário de desenvolvimento econômico das nações na próxima década. Essas duas
forças exercerão pressão, no nível microeconômico, sobre as estruturas produtivas e
organizacionais, sem respeitar as fronteiras nacionais.” (NAKANO, 1994)

Naquele cenário, era imprescindível que as empresas fossem competitivas
globalmente, ainda que atuassem apenas em mercados locais (DRUCKER, 2000).
Marconi (1994) resume os efeitos da nova dinâmica da globalização:

“A globalização da economia mundial é uma tendência irreversível, associada à
revolução da informação e da tecnologia e, por mais paradoxal que possa parecer, à
configuração de grandes blocos econômicos. As nações buscam expandir suas
atividades comerciais com o restante do mundo e internacionalizar sua produção, ao
mesmo tempo em que o protecionismo derivado da formação desses blocos cria
preferências comerciais, garante o fluxo intrarregional de mercadorias, serviços e capital,
e contribui para estimular a produtividade através do maior acesso às chamadas
vantagens comparativas dos países associados.” (MARCONI, 1994)

Tornava-se cada vez mais evidente que as mudanças tecnológicas e
organizacionais criavam novos padrões de comércio mundial, deslocando os
determinantes da localização da produção e a direção das exportações da vantagem
comparativa tradicional e dos fatores sistêmicos para características organizacionais
e estratégicas das empresas multinacionais (NAKANO, 1994).
Ainda segundo Nakano (1994), com a disseminação das informações, o
aumento da pesquisa e o rápido desenvolvimento em diversas áreas científicas,
deu-se a “revolução microeletrônica”, que, ao juntar novas tecnologias de
computadores e telecomunicações com a mecânica de precisão, acarretou
mudanças consideráveis na estrutura produtiva. Sucessivas gerações de
mecanismos microeletrônicos, crescentemente potentes, permitiram a oferta de
equipamentos de processamento de informações e de comunicações a custos
significativamente menores. Isso possibilitou a rápida difusão da utilização de
computadores, em uma crescente variedade de atividades de manipulação de
informações com novas redes integradas nos diferentes estágios da produção, no
desenho e desenvolvimento e em produtos e processos.
Um dos principais impactos do novo cenário tecnológico foi a mudança na
perspectiva gerencial, pois a utilização de computadores e de novos equipamentos
de comunicação nas indústrias e em serviços tornou possível a introdução de
inovações organizacionais e de gestão, baseadas em cooperação, autodisciplina,
auto-aperfeiçoamento contínuo e coordenação horizontal, que substituíam as
antigas estruturas hierárquico-funcionais. Nesse processo, os fatores críticos da
vantagem competitiva das empresas foram se deslocando dos custos de produção
para os custos de transação e coordenação (NAKANO, 1994).
Considerando a nova realidade mundial que tomava corpo na década de 90,
vemos que o desenvolvimento tecnológico contribuiu positivamente para o
desenvolvimento da própria produção. De fato, as empresas tiveram que aprender a
competir em um novo ambiente, o que fatalmente levou algumas à extinção. A
23

renovação dos bens tecnológicos trouxe conflitos, como a necessidade de
treinamento da mão de obra e de redesenho da linha de produção, por exemplo.
Mais tarde, com o crescimento da conscientização ambiental, a poluição causada
por uma ou outra tecnologia e a quantidade de recursos consumidos durante sua
operação também se tornaram fatores preocupantes. Paralelo a essas mudanças,
existia a necessidade de investimento em Pesquisa e Desenvolvimento (P&D), cuja
importância para o desenvolvimento da economia e do setor foi ressaltada por
Rosenberg (1990).
Em 2000, Drucker ressaltou o crescimento explosivo do comércio eletrônico e
da internet, vislumbrando o surgimento daquele que acreditava ser o mais
importante canal de distribuição de bens, serviços e até mesmo empregos na área
administrativa e gerencial. Em retrospecto, observa-seque essa previsão foi
realizada e, talvez, não se aplique apenas àquele momento, pois:

“É provável que outras tecnologias surjam de repente, levando à criação de novas
indústrias. [...] E é quase certo que poucas – e só algumas das indústrias baseadas
nelas – virão dos computadores e da informática. Como a biotecnologia e a criação de
peixes, cada uma surgirá a partir de tecnologia própria e inesperada.” (DRUCKER, 2000)

Considerando a evolução constante da tecnologia, cada vez mais ao alcance
de todos os tipos de consumidores, é de se esperar que ocorram mudanças notáveis
nos mercados. Com isso, é razoável assumir que a escolha tecnológica é cada vez
mais decisiva para o desenvolvimento de um empreendimento.
2.1.1 Escolha de tecnologia
Ao fazer uma escolha, uma empresa tem de lidar com restrições que podem
ser impostas por seus clientes, sua concorrência ou pela natureza. Essa última
determina as maneiras viáveis de produzir outputs a partir de inputs, isto é, existem
apenas algumas opções tecnológicas passíveis de escolha (VARIAN, 2003). De fato,
a escolha de tecnologia tem sido alvo de intensas pesquisas, focando tanto a
transferência internacional entre países desenvolvidos e em desenvolvimento quanto
aquela entre empresas de um mesmo país e seus processos (WEISS, 2002).
De acordo com Stobaugh e Wells, Jr. (1984), a importação de tecnologia atua
como fonte de conhecimento para vários países, gerando receitas a nível
organizacional e federal. Portanto, se existe alguém atuando na venda, deve haver
uma contrapartida que atue na compra de dita tecnologia. As empresas que
24

adquirem tecnologia fazem-no para usá-la em seus processos, que, até certo
momento, acreditava-se ocorressem em um ambiente economicamente competitivo.
Porém, os autores compilados na obra citada mostram que, diferentemente dessa
teoria simplista, as organizações variam na maneira que competem, lidando com
aspectos de mercado distintos, como leis trabalhistas e custo de capital. Sendo
assim, a escolha por tecnologia seria impactada pelo mercado em si, o
posicionamento da empresa e o ambiente externo.
Yeoman (1968) lembra que a teoria econômica tradicional sugere que
empresas buscam otimizar seus objetivos financeiros, ou seja, aumentar o lucro.
Considerando um mercado perfeitamente homogêneo, onde não há diferença de
preços, por tratar-se de produtos iguais, essa teoria leva à busca do menor custo de
produção. Isto é, a minimização dos custos de capital e trabalho.
Nesse cenário praticamente perfeito, é válido assumir que países com os
mesmos custos de capital e salários são levados a escolher as mesmas tecnologias.
Porém, como mostra Yeoman (1968), devem-se fazer alguns questionamentos a
respeito desse modelo. Por exemplo, existiria uma gama de tecnologias
suficientemente ampla para permitir ao gerente a utilização de várias combinações
de capital e mão de obra? Na Figura 1, a curva isoquanta representa a mesma
produção (output), com requerimentos diferentes de capital e mão de obra (inputs).
Porém, ainda que exista uma combinação de recursos (A1,B1), não é certo que
exista a combinação (A2,B2), pois pode se referir a uma quantidade inacessível de
mão de obra ou capital. O gerente seria obrigado então a escolher outra
combinação, como (A3,B3), por exemplo.

Figura 1 Isoquanta
(YEOMAN, 1984)

Durante a avaliação das combinações dos recursos, seria necessário
considerar também a taxa marginal de substituição técnica (TMST), isto é, a
quantidade em que se pode reduzir o insumo capital quando se utiliza uma unidade
extra de insumo trabalho, mantendo a produção da isoquanta. A característica
decrescente da TMST representa a produtividade limitada dos recursos. Isto é, à
medida que se adiciona quantidade cada vez maior de trabalho, produz-se menos
por unidade acrescentada. O resultado seria o mesmo para quantidades maiores de
capital. Ou seja, dentro das opções reais e alcançáveis pelo decisor, a produção
requer uma combinação equilibrada de insumos (PYNDICK e RUBINFELD, 2002),
(VARIAN, 2003).
Outra questão proposta refere-se à comparação de fatores de produção em
países diferentes. Por exemplo, salários discrepantes podem refletir diferentes
qualidades de mão de obra em cada país, o que afetaria a escolha de tecnologia
usada em cada um. A realidade em cada país poderia levar a diferentes conclusões
dessa escolha. Tomando os países menos desenvolvidos como exemplo, poder-se-
ia esperar que investissem em tecnologias intensivas em trabalho, devido aos baixos
salários pagos no país inteiro. Consequentemente, haveria uma contribuição para a
diminuição da taxa de desemprego (STOBAUGH e WELLS JR., 1984).
A partir dos anos 60, começa a ficar evidente que empresas de um mesmo
país usavam tecnologias diferentes para obter resultados praticamente idênticos e,
contrário ao que havia sido previsto, setores em crescimento não registravam
aumento significativo nas vagas oferecidas. Foi então que começaram as
investigações acerca da existência de outros fatores de peso no processo de
escolha de tecnologia. Dentre vários, na obra de Stobaugh e Wells, Jr. (1984),
destacam-se:
 a elasticidade dos preços dos produtos da empresa, isto é, quanto uma
empresa consegue forçar o mercado a acolher um preço que ela mesma
estabelece;
 a relação entre os custos de produção e os custos totais da empresa, o
que pode fazer com que a minimização dos custos de produção não seja
prioridade quando comparados a outros custos, como marketing, por
exemplo;
26

 os objetivos dos gerentes, que incluem mais que simplesmente
minimizar os custos de produção. Isto é, o gerente pode preferir
tecnologias intensivas em trabalho ou em capital para cumprir objetivos
de engenharia ou trabalhistas, respectivamente;
 a preferência pela automatização do processo, ou seja, fábricas
intensivas em capital, que permitem a negociação de dívidas geradas
durante o investimento inicial, além de serem mais flexíveis, uma vez
que não operam sob leis trabalhistas e não demonstram oscilações
humanas na produtividade;
 o risco de erro humano, que está diretamente relacionado à qualidade
da produção para tecnologias intensivas em trabalho;
 o risco de falta de sobressalentes e/ou assistência técnica quando se
usa uma tecnologia intensiva em capital;
 o risco de dificuldades na adaptação da mão de obra e/ou das matérias
primas locais a uma tecnologia intensiva em capital;
 o risco de escolher uma tecnologia diferente daquela usada pela
empresa líder na indústria e, com isso, não poder garantir paridade em
termos de qualidade e assistência técnica confiável;
 a influência governamental, como, por exemplo, a existência de
incentivos fiscais, que pode levar a empresa a escolhas
economicamente sub-ótimas;
 a indisponibilidade e o alto custo da informação sobre as tecnologias
disponíveis, dificultando, assim, a aproximação entre gerente e
tecnologia e impedindo que essa entre para a lista de opções da
empresa.

Uma última consideração a respeito dos fatores que influenciam a escolha de
tecnologia está citada na obra de Keddie (1975), onde o autor trabalha com a
hipótese de que a diferenciação do produto levaria a empresa a escolher uma
tecnologia que oferecesse melhor qualidade. Ainda que o autor tenha constatado
que a qualidade do produto final não necessariamente levasse a resultados
financeiros melhores, é interessante saber que esse resultado pode, de alguma
forma, ser impactante na decisão tecnológica.
27

2.1.2 “Tecnologia apropriada”
Durante algumas décadas, pensou-se que a tecnologia era a solução para
amenizar a pobreza ao redor do mundo. Diversos estudos foram realizados focando
particularmente em países em desenvolvimento, onde a decisão tendia para o que
se chamava de “tecnologia apropriada”. O termo foidefinido de maneiras diferentes,
todas com seu conjunto particular de critérios. Inclusive, durante os primeiros anos
de uso, tal termo era semelhante à expressão “tecnologia intermediária”, que se
referia a um meio-termo entre técnicas tradicionais de vilarejos e tecnologia
avançada, intensiva em capital, característica do Mundo Ocidental. Porém, de
maneira geral, tratava-se de técnicas usadas para abordar pobreza, igualdade social
e desemprego, além de serem aplicáveis em operações de pequena escala, serem
intensivas em mão de obra, consumirem energia de maneira eficiente e serem
controladas e gerenciadas pela comunidade local (MURPHY, MCBEAN e
FARAHBAKHSH, 2009).
Estudos como os de Morley e Smith (1977) e Lecraw (1979) analisaram o
cenário competitivo de algumas empresas de países em desenvolvimento e
constataram, como mencionado acima, que havia outros fatores além de custos de
capital e mão de obra influenciando a escolha de tecnologia. Um deles poderia ser a
falta de opções disponíveis durante tal escolha. Além disso, risco, custo da
informação, experiência e educação da gerência, pressão competitiva e lucros
projetados eram variáveis que levavam a duas medidas: buscar uma maior oferta de
tecnologia e mudar os custos de capital e mão de obra para que refletissem a
realidade da escassez naquela economia (LECRAW, 1979).
No mesmo estudo, Lecraw (1979) propôs que o cenário competitivo nos
países em desenvolvimento oferecia margem a comportamentos não ótimos na
escolha de tecnologia, de maneira que as medidas propostas não teriam o impacto
previsto ou esperado. Com isso, seria melhor que gerentes, engenheiros e
investidores tivessem mais informação sobre tecnologia apropriada e que o cenário
competitivo fosse melhorado através da redução de tarifas ou incentivos à
exportação, por exemplo.
Já fazem mais de 50 anos que o termo “tecnologia apropriada” foi cunhado,
mas ainda existe controvérsia sobre seu significado e se, de fato, representou algum
tipo de impacto significativo para países em desenvolvimento. Hoje em dia,
28

representa uma filosofia mais do que uma regra ou definição rígida (MURPHY,
MCBEAN e FARAHBAKHSH, 2009).
2.1.2.1 Tecnologia social
Durante a globalização, o conceito de “tecnologia apropriada” perdeu força,
porém, devido à consequente exclusão social e degradação ambiental, foi trazido
novamente à cena de pesquisa com o nome de “tecnologia social” (RODRIGUES e
BARBIERI, 2008). Um aspecto importante que talvez não tenha sido considerado
para a tecnologia apropriada é que inovação não deve ser desenvolvida em um
lugar e aplicada em outro, mas sim no mesmo local onde a tecnologia será
implementada e pelos próprios atores que irão utilizá-la(DAGNINO, BRANDÃO e
NOVAES, 2004).
Posto isso, pode-se dizer que a tecnologia social não é distinta da tecnologia
convencional produzida pela empresa, intensiva em conhecimentos gerados em
unidades de P&D, mas difere em resultados a serem alcançados em termos de
geração de postos de trabalho, redução do consumo de recursos naturais e
promoção de autossuficiência regional e local. Difere ainda pela maneira como é
produzida, pois ressalta a participação efetiva dos que serão os seus pretensos
beneficiados, tendo como elemento central a emancipação dos atores envolvidos.
Desse modo, a tecnologia social é um instrumento do desenvolvimento sustentável
de modo autêntico, pois além da erradicação da pobreza e cuidado com o meio
ambiente, promove a cidadania deliberativa, aquela na qual a “pessoa toma
consciência da sua função como sujeito social, e não adjunto, e como tal passa a ter
uma presença ativa e solidária nos destinos da sua comunidade” (TENÓRIO, 1998).
2.1.3 Modelo multiobjetivo e multicritério
Ao longo dos anos, o estudo de escolha tecnológica mostrou que algumas
tecnologias podem ser inadequadas em certas condições, mas não
necessariamente devido a aspectos técnicos. Na verdade, existem outras
dimensões do contexto no qual uma tecnologia é inserida, como, por exemplo, as
dimensões ambiental, econômica, social e cultural (CORDEIRO NETTO, SOUZA e
LOPES JR, 2001). Os autores definem que as teorias multicritério de auxílio à
decisão propõem abordagens que permitem tratar de problemas decisórios que
apresentam mais de um objetivo e são caracterizados por tipos e níveis de incerteza
que aumentam a complexidade da escolha como um todo.
29

A análise multicritério pode também ser empregada em casos nos quais não
se tem apenas um tomador de decisão, mas um grupo deles, cada um com objetivos
e critérios próprios, frequentemente conflitantes. O agente que decide pode ser
composto por grupos maiores da sociedade, organizações, agências de meio
ambiente, bancos de fomento, etc.
2.1.3.1 Histórico
Segundo Souza et al. (2009), o método multiobjetivo e multicritério é um
estágio avançado, porém não final, da evolução dos métodos de escolha
tecnológica. Os autores ressaltam que fatores econômicos, sociais, culturais,
cognitivos e educacionais podem e devem ser considerados na escolha da “melhor”
tecnologia. Consequentemente, não se trata apenas de selecionar a alternativa mais
barata ou a mais simples, mas aquela que atenda concomitantemente a alguns
padrões de preferência e que satisfaça aos múltiplos atores do processo de decisão.
Em um exemplo simples, é possível ilustrar os principais elementos da
metodologia. Considerando a compra de comida para a semana, deve-se atender ao
apetite variado de toda a família (multiobjetivo), pelo menor preço e maior prazo de
validade (multicritério). Nesse cenário, a metodologia multiobjetivo e multicritério é
capaz de fornecer os instrumentos para sistematizar a informação e captar as
preferências de todos os atores, além de fornecer uma solução que, teoricamente, é
a mais próxima do ponto de satisfação comum a todos os atores. Historicamente, um
processo de decisão dessa natureza vinha sendo pautado em métodos econômicos
e financeiros. Foi assim que o mundo evoluiu para métodos econômicos mais
racionais, chamados “custo-benefício” e “custo-efetividade”, em que não se escolhia
mais a alternativa de menor custo, mas a alternativa que oferecesse o máximo de
benefícios com o mínimo de custos (SOUZA, CORDEIRO e SILVA, 2009).
Entretanto, nas últimas décadas, alguns movimentos sociais introduziram
novas variáveis ao problema, como é o caso dos conceitos de tecnologia apropriada
e, mais recentemente, de desenvolvimento sustentável. O conceito de tecnologia
apropriada introduziu a concepção de “ajuste tecnológico”, que significa que um
determinado elemento deve atender justamente às necessidades, nem mais, nem
menos. O segundo conceito – desenvolvimento sustentável – insere de maneira
incisiva no processo decisório a variável ambiental, a preservação e a conservação
da natureza (SOUZA, CORDEIRO e SILVA, 2009).
30

É nesse contexto que o método multiobjetivo e multicritério aparece como um
avanço na maneira de decidir, introduzindo vários gestores no processo e tornando
a decisão mais “social” e democrática. A partir da definição dos atores, eles podem
ser consultados para escolherem os objetivos da decisão em questão. Esses
objetivos devem ser convertidos em atributos ou critérios, que podem ser de ordem
educacional, jurídica, social, econômica, ambiental ou técnica. Os atores podem
optar pelas alternativas que devem ser consideradas no processo de decisão e a
maneira de criar essas alternativas (SOUZA, CORDEIRO e SILVA, 2009). Além
disso, com a análise multiobjetivo, pode-se inserir o fator humano na decisão,
administrando-se conflitos de interesses e de preferências (CORDEIRO NETTO,
SOUZA e LOPES JR, 2001).
2.1.3.2 Etapas do método multiobjetivo e multicritério
As técnicas de análise de decisão com múltiplos objetivos e múltiplos critérios
baseiam-se no conceito de que é impossívelencontrar uma única solução ótima
para um problema do mundo real, já que esse é suficientemente complexo,
admitindo mais de um objetivo a ser atingido. O conceito comum é o do “Ótimo de
Pareto”, de acordo com o qual existe um ponto no sistema que atinge a “satisfação”
máxima dos atores envolvidos naquela decisão (SOUZA, CORDEIRO e SILVA,
2009).
Souza et al. (2009) definem cinco passos sequenciais para a resolução
completa de um problema, envolvendo múltiplos objetivos e múltiplos critérios:
1. Início: o processo começa quando o agente decisor identifica a necessidade
de alteração no sistema (conjunto de partes e suas interrelações para
alcançar um conjunto de metas), diagnosticando a situação e estabelecendo
objetivos gerais e necessidades globais.
2. Formulação do problema: consiste na tradução dos objetivos globais em
um conjunto de objetivos múltiplos mais específicos e na discriminação dos
elementos essenciais do sistema.
3. Modelagem do problema: constrói-se um modelo por meio de um conjunto
de variáveis-chave e suas relações lógicas ou físicas, de modo a facilitar a
análise efetiva dos aspectos pertinentes ao sistema e gerar cursos de ação
alternativos. Podem-se empregar diversos tipos de modelo, tais como
modelos mentais, gráficos, físicos e matemáticos.
31

4. Análise e avaliação: busca-se traduzir os objetivos particulares em atributos
que são medidos em escala apropriada para uma dada alternativa e servem
como unidades de comparação. Os valores dos atributos medidos para cada
alternativa podem ser obtidos tanto por meio de um modelo como por meio
de julgamentos subjetivos. Essa etapa é concluída com a avaliação de cada
alternativa em relação às outras em termos de uma regra de decisão pré-
estabelecida ou de um conjunto de regras usado para classificar as
alternativas disponíveis. A alternativa que tiver a melhor classificação, de
acordo com a regra de decisão, é escolhida para implementação.
5. Implementação: compreende a tomada de decisão, por parte do agente
decisor, na qual a alternativa escolhida é implementada, encerrando-se o
processo, ou é considerada insatisfatória. Nesse último caso, pode-se
retornar ao passo de formulação do problema, reavaliando todas as
definições feitas e repetindo-se todo o processo até que se alcance uma
decisão satisfatória.

No processo de análise de um problema com múltiplos objetivos e critérios,
destacam-se dois grupos distintos que influenciam o resultado final (SOUZA,
CORDEIRO e SILVA, 2009):
 o grupo de decisores, devido à sua avaliação numérica dos critérios e
pesos;
 o grupo de analistas (engenheiros ou indivíduos que dominam as
técnicas de análise de auxílio à decisão), que fazem várias escolhas
subjetivas durante a configuração do sistema de análise.

A próxima seção introduz a definição de critérios, uma vez que este elemento
será o foco principal desta pesquisa.
2.1.3.3 Elementos da formulação do problema multiobjetivo e multicritério
Retomando a segunda das cinco etapas propostas por Souza et al. (2009)
para resolução de um problema (seção 2.1.3.2), a aplicação do método multiobjetivo
e multicritério requer a identificação de alguns elementos-chave no sistema, mais
especificamente, os atores e seus objetivos, que levam à definição de critérios de
32

decisão na quarta etapa. A respeito da determinação desses elementos, Souza et al.
(2009) observam:
1. Atores são pessoas ou grupos de pessoas envolvidos de maneira direta
ou indireta na escolha das alternativas de solução do problema ou no
processo de decisão da solução para esse problema. Os atores
geralmente têm interesses ou objetivos distintos na escolha de
alternativas para a solução do problema.
2. Os objetivos constituem as condições nas quais, idealmente, os atores
desejam que o sistema esteja. Podem ser factíveis ou não, e auxiliam na
comparação entre o estado atual do sistema com o estado que se
deseja atingir. Existem várias maneiras de se fixarem os objetivos para
um dado problema, sendo indicada, quando possível, a consulta direta
aos atores. Em caso de dificuldade, a definição dos objetivos pode ser
feita, por exemplo, através de consulta a trabalhos prévios, nos quais
tenham sido considerados os mesmos atores.
3. Os objetivos delineados para o caso estudado deverão ser traduzidos
em metas claras e quantificáveis, por meio da especificação de escalas
muito bem definidas (SOUZA, 1997). Tais escalas são, então,
denominadas critérios de decisão, que podem ser tangíveis ou
intangíveis. Critérios tangíveis são assim denominados por serem
avaliados com base em variáveis quantificáveis, enquanto os intangíveis
se identificam por não possuírem essa característica, ou seja, sua
mensuração se faz através de julgamento de valor.

A seção a seguir introduz a área de saneamento e inicia a argumentação
acerca da escolha de tecnologia para tais processos, considerando sempre os
critérios de decisão.
2.1.4 Análise tecnológica para tratamento de esgotos
No âmbito do tratamento de esgotos, o método multiobjetivo e multicritério é
bastante reconhecido, inclusive devido à crescente presença dessa ferramenta
como apoio de decisão em problemas ambientais. Outros exemplos de emprego da
ferramenta citados por Brostel et al. (2001) incluem: processos decisórios em
planejamento e gestão de recursos hídricos; metodologias de seleção de
33

alternativas para tratamento de esgotos; gestão e disposição de resíduos sólidos;
planejamento e uso do solo; gestão de recursos naturais; e auditorias ambientais.
Cordeiro Netto et al. (2001) reforçam a aplicabilidade do método multiobjetivo
e multicritério no caso específico de avaliação do desempenho de unidades de
tratamento de efluentes, ressaltando algumas características do processo. São elas:
os vários objetivos a serem atingidos (sanitários, ambientais, econômicos e
financeiros); os vários agentes decisores (o prestador de serviços de saneamento, o
órgão ambiental, etc.); e o caráter holístico e multidimensional da escolha
tecnológica.
Em um estudo sobre indicadores para processos de tratamento de efluentes,
Brostel et al. (2001) sugerem que seus achados, ainda que referentes àquele caso
específico, podem ser extrapolados para outros processos de tratamento, já que se
referem às condições gerais das estações de tratamento de esgotos (ETE’s). Sendo
assim, a presente dissertação aproveitará alguns dos indicadores utilizados por
Brostel et al. (2001).
Por ter impacto direto na qualidade de vida e na saúde pública, o tratamento
de esgotos está fortemente ligado à atuação do governo na região atendida. Ao
mesmo tempo, a oferta de água de alta qualidade utilizando fontes de baixa
qualidade apresenta alto custo. Consequentemente, existe o desafio de combinar
operações eficazes, cujo custo total por unidade de volume de água tratada seja
menor que o valor percebido da água oferecida ao público (WEBER, 2006). Caso
contrário, não haverá incentivos do ponto de vista da população atendida para
consumir água tratada, o que impedirá o desenvolvimento das ETE’s e o pagamento
do investimento inicial.
No campo de tecnologias para o tratamento de esgotos sanitários, existem
diversas alternativas disponíveis, explicitadas na seção 2.2.4.4. Os fatores vistos na
seção 2.1.1, para escolha de tecnologia no setor industrial, podem então ser
adaptados para o setor de saneamento, traduzindo-se em (UNICAMP, 2005):
 área disponível para implantação da ETE;
 topografia dos possíveis locais de implantação e das bacias de
drenagem e esgotamento sanitário;
 volumes diários a serem tratados e variações horárias e sazonais da
vazão de esgotos;
34

 características do corpo receptor (rios e mares) de esgotos tratados;
 disponibilidade e grau de instrução da equipe operacional responsável
pelo sistema;
 disponibilidadee custos operacionais dos insumos (ex. energia elétrica);
 clima e variações de temperatura da região;
 disponibilidade de locais e/ou sistemas de reaproveitamento e/ou
disposição adequados dos resíduos gerados pela ETE.

Além desses critérios técnicos e legais, é de interesse da atual pesquisa
compreender a forma com que a tecnologia se insere e se relaciona com o meio
ambiente, isto é, o impacto ambiental do processo, considerando especialmente o
consumo de recursos para seu funcionamento. Tal impacto inclui, principalmente, a
poluição gerada e o consumo de energia, mas considera também outros fatores, que
serão explicitados no devido momento.
2.2 A água
Esta seção apresenta um pouco da situação da água no mundo atual. Isso
inclui uma revisão sobre as fontes de água, seus usos e descarte, além das
tecnologias utilizadas para o tratamento e reciclagem da água.
2.2.1 Sobre a água
A água, um mineral abundante no planeta Terra, é rara no sistema solar e no
universo conhecido. É também condição essencial para a existência da vida, assim
como um importante insumo de diversos processos produtivos (MIRANDA, 2004).
Existe água em praticamente toda parte do planeta, sendo de particular importância
o seu papel para a existência dos seres vivos. Alguns chegam a considerá-la o
recurso mais precioso disponível para a humanidade (GOMES, 2009), o que eleva o
grau de relevância de estudos que objetivam sua preservação.
Quase toda a água do planeta está concentrada nos oceanos. Menos de 3%
estão em terra e a maior parte desta fração está sob a forma de gelo e neve ou
abaixo da superfície (água subterrânea). Estima-se que haja 34,6 milhões de km3 de
água doce no mundo, mas somente 30,2% podem ser utilizados para a vida vegetal
e animal nas terras emersas (água doce subterrânea, rios, lagos, pântanos, umidade
do solo e vapor na atmosfera). O restante encontra-se nas calotas polares, geleiras
35

e solos gelados. Dos 10,5 milhões de km3 de água doce, apenas 0,9% é água doce
superficial (rios e lagos) diretamente disponível para o consumo humano, estando o
restante no subterrâneo. Esse volume é suficiente para atender de seis a sete vezes
o mínimo anual exigido por pessoa, considerando-se uma população global de 6,4
bilhões de habitantes (GOMES, 2009).
Apesar da aparente abundância de água doce em escala global, sua
distribuição é irregular, conforme mostra a Figura 2. Os fluxos estão concentrados
nas regiões intertropicais, que possuem 50% do escoamento das águas, enquanto
as zonas temperadas contêm 48% e as zonas áridas e semi-áridas contêm apenas
2%. Além disso, as demandas também são diferentes entre populações, sendo
maiores nos países desenvolvidos.

Figura 2 Distribuição mundial dos recursos hídricos
(GOMES, 2009)

Ainda segundo Gomes (2009), o Brasil detém aproximadamente 12% da
reserva hídrica do planeta, além de possuir os maiores recursos mundiais, tanto
superficiais (bacias hidrográficas do Amazonas e Paraná), quanto subterrâneos
(bacias sedimentares do Paraná, Piauí e Maranhão). Todo esse potencial tem o
reforço de chuvas abundantes em mais de 90% do território que, aliadas a
formações geológicas, favoreceram a gênese de imensas reservas subterrâneas,
assim como possibilitaram a instalação de extensas redes de drenagem, gerando
cursos d’água de grandes expressões.
No entanto, esse potencial hídrico é distribuído de forma irregular pelo país. A
Amazônia, por exemplo, que apresenta a segunda menor densidade demográfica
(IBGE, 2003), possui 78% da água superficial, enquanto o sudeste, que detém a
América do
norte; 17%
América
central; 2%
América do
sul; 27%
Europa; 15%
África; 9%
Ásia; 26%
Oceania; 4%
Distribuição dos recursos hídricos
36

maior concentração populacional do país, possui somente 6% do total da água
disponível.
2.2.2 Considerações sobre a água para uso humano
A água está presente em praticamente todos os aspectos da vida animal e
vegetal, sendo usada tanto na nutrição quanto para outros fins, como higiene e
recreação. De acordo com a Carta Europeia da Água, proclamada pelo Conselho da
Europa em maio de 1968, “não há vida sem água. A água é um bem precioso,
indispensável a todas as atividades humanas”.
O corpo humano contém de 70% a 75% de água, adquirida principalmente
através da alimentação e expelida através de transpiração, respiração ou
excrementos (MIRANDA, 2004). Para suprir a necessidade de hidratação, estima-se
que o consumo ideal médio seja de três litros diários por pessoa. No entanto,
quando se leva em consideração outros usos da água, este valor pode chegar a 50
litros por pessoa (ANDERSON, 2007). Mesmo assim, segundo relatório da
Organização das Nações Unidas (ONU) sobre o desenvolvimento dos recursos
hídricos no mundo, atualmente, 1,3 bilhão de pessoas não possuem acesso à água
potável e cerca de 40% da população mundial não dispõem de condições sanitárias
básicas (GOMES, 2009). Além disso, a cifra mencionada não considera os gastos
decorrentes do mau uso da água ou mesmo da falta de informação de seus
usuários. Finalmente, acredita-se que a água poluída seja responsável por mais
mortes do que a violência, incluindo guerras (REUTERS/BRASIL ONLINE, 2010).
O crescimento da população mundial tem seguido um ritmo acelerado nos
últimos anos, com taxas que levam à previsão de nove bilhões de pessoas até 2050,
comparados aos seis bilhões de habitantes em 2009 (WMO, 2009). Como
consequência, cresceu também a demanda por água (RICHARDS e SCHÄFER,
2010). Porém, a capacidade da natureza de repor suas fontes está bem abaixo da
nova demanda (WEBER, 2006). Além, disso, vivemos o fenômeno do aquecimento
global, que altera o nível dos oceanos, causando extremos meteorológicos como
enchentes e secas, o que altera diretamente a disponibilidade da água para
consumo (WMO, 2009).
Para melhor ilustrar esse cenário, existe uma estimativa da ONU de que, em
2025, os prováveis oito bilhões de habitantes devem partilhar da mesma quantidade
de água doce disponível hoje. Desse modo, as reservas em 2025 serão, em média,
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de 4.800 m3 por habitante/ano, contra 7.300 m3 disponíveis em 2000 e 16.800 m3
em 1950. No Brasil, esse valor era de 34.000 m3 por habitante/ano em 2000, não
diferindo muito em relação a 2009, o que caracteriza o país como privilegiado em
disponibilidade hídrica em comparação à média mundial (GOMES, 2009).
O autor aponta que o cenário de escassez não se deve apenas à
irregularidade na distribuição da água e ao aumento das demandas, mas também ao
fato de que, nos últimos 50 anos, a degradação da qualidade da água aumentou em
níveis alarmantes. Atualmente, grandes centros urbanos, industriais e áreas de
desenvolvimento agrícola com grande uso de adubos químicos e agrotóxicos já
enfrentam a falta de qualidade da água, o que pode gerar graves problemas de
saúde pública.
No cenário brasileiro, a realidade observada é que a água limpa está cada
vez mais rara na região litorânea e a água potável cada vez mais cara, devido ao
uso sem consciência. O desperdício fica entre 50% e 70% nas cidades, onde
também se questiona a qualidade da água. Assim, parte da água no país já perdeu a
característica de recurso natural renovável, principalmente nas áreas densamente
povoadas, em razão de processos de urbanização, industrialização e produção
agrícola, que são incentivados, mas pouco estruturados em termos de preservação
ambiental, sobretudo em relação aos recursos hídricos.
Gomes (2009) mostra que, nas cidades, de um modo geral, os problemas de
abastecimento estão diretamente relacionados ao crescimento da demanda, ao
desperdício e à urbanização descontrolada, que atinge as áreas de mananciais. A
baixa eficiência das empresas de abastecimento associa-se ao quadro de poluição:
as perdas na rede de distribuição por roubos e vazamentos atingementre 40% e
60%, além de 64% das empresas não coletarem o esgoto gerado. O saneamento
básico não é implantado de forma adequada, já que 90% dos esgotos domésticos e
70% dos efluentes industriais são jogados sem tratamento nos rios, açudes e águas
litorâneas, gerando um nível de degradação sem precedentes.
Na zona rural nota-se com frequência que os recursos hídricos são também
explorados de forma irregular, muitas vezes com retirada excessiva de água dos
mananciais, um problema agravado ainda pela escassez de mata ciliar e de
cobertura vegetal nas nascentes, fundamental na proteção dos cursos d’água. Não
raramente, os agrotóxicos e dejetos utilizados nessas atividades também alteram a
qualidade da água.
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Como indicado na Carta Europeia da Água, “os recursos de águas doces não
são inesgotáveis. É indispensável preservá-los, administrá-los e, se possível,
aumentá-los.” Fica claro, portanto, que a água, apesar de abundante e disponível
por direito à humanidade (UN, 2002), não deve ser tratada de forma banal. Pelo
contrário, é importante que esse recurso seja valorizado de maneira a garantir sua
sustentabilidade, ou seja, que esteja também disponível para as gerações futuras. É
necessário haver conscientização da população mundial, sem exceções, para que
sejamos capazes de preservar um recurso vital.
Como mencionado anteriormente, a água existe de maneira natural no
planeta, obedecendo a um ciclo de evaporação, condensação e precipitação.
Porém, esse ciclo não aumenta a quantidade de água consumível, tornando então
imprescindíveis a pesquisa e o desenvolvimento de reuso e reciclagem hídricos.
2.2.3 O conceito de reuso e reciclagem
Apesar da degradação, a água disponível no território brasileiro é suficiente
para as necessidades do país. Torna-se necessário, então, maior conscientização
da população sobre o uso da água e maior cuidado com a questão do saneamento e
abastecimento por parte do governo. Estima-se que 90% das atividades modernas
poderiam ser realizadas com água de reuso, diminuindo a demanda por água
tratada e o custo para o usuário, já que essa água chega a ser 50% mais barata que
aquela fornecida pelas companhias de saneamento (GOMES, 2009).
O reaproveitamento ou reuso da água é o processo pelo qual a água, que
pode ser tratada ou não, é reutilizada para o mesmo ou outro fim. Tal reutilização
pode ser direta ou indireta, conforme vemos a seguir (UNIVERSIDADE DA ÁGUA,
2003).
 Reuso indireto não planejado: ocorre quando a água é descarregada
no meio ambiente e novamente utilizada a jusante do ponto de
descarga, de maneira não intencional e não controlada. Durante o trajeto
até o ponto de captação do novo usuário, a água está sujeita às ações
naturais do ciclo hidrológico (diluição, autodepuração).
 Reuso indireto planejado: ocorre quando os efluentes, depois de
tratados, são descarregados de forma planejada nos corpos de águas
superficiais ou subterrâneas, e utilizados a jusante, de maneira
controlada. O reuso indireto planejado pressupõe que exista também um
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controle sobre as eventuais novas descargas de efluentes no caminho,
garantindo assim que o efluente tratado esteja sujeito apenas à mistura
com outros efluentes que também atendam aos requisitos de qualidade
do reuso objetivado.
 Reuso direto planejado: ocorre quando os efluentes, depois de
tratados, são encaminhados diretamente de seu ponto de descarga até
o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso
com maior ocorrência, destinando-se a uso em indústria ou irrigação.
 Reciclagem: é o reuso interno da água, antes de sua descarga em um
sistema geral de tratamento ou outro local de disposição, servindo como
fonte suplementar de abastecimento do uso original. Este é um caso
particular do reuso direto planejado.

Apesar de a água de reuso ser inadequada para consumo humano, pode ser
utilizada nas indústrias, para resfriamento de máquinas, na lavagem de áreas
públicas e nas descargas sanitárias de condomínios. Além disso, novas construções
residenciais ou comerciais podem incorporar sistemas de aproveitamento da água
da chuva para usos gerais que não o consumo humano.
2.2.4 Tratamento da água
Tendo entendido o valor da água na rotina dos seres vivos e a escassez que
podemos experimentar em um futuro não muito distante, é necessário buscar formas
de reciclar o recurso existente. Como grande parte do consumo hídrico requer água
limpa, ou seja, livre de organismos e substâncias que não são naturais a ela, a
reciclagem da água representa a limpeza do próprio recurso, a fim de retirar tais
impurezas.
A água que alimenta o processo de tratamento é conhecida como água
residual e se caracteriza por ser a combinação dos resíduos líquidos, ou contidos
em água, que são descartados por residências, instituições e estabelecimentos
comerciais e industriais. Além disso, a água residual contém tambémágua de lençóis
subterrâneos, água de superfície e precipitação. Águas residuais geralmente contêm
grande carga de resíduos consumidores de oxigênio, agentes patogênicos ou
causadores de doenças, material orgânico, nutrientes que estimulam o crescimento
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de plantas, químicos inorgânicos, minerais e sedimentos (SONUNE e GHATE,
2004).
A água residual pode ser controlada em três momentos do ciclo de uso:
quando é gerada; em estações de tratamento municipais, antes de ser descartada; e
onde será reutilizada ou descartada diretamente em outros cursos d’água (SONUNE
e GHATE, 2004). Existem, portanto, diferentes tipos de tratamento para cada tipo de
água residual, dependendo de suas características químicas, físicas e biológicas. A
Tabela 2 resume quais tipos de características podem ser observadas na análise da
água residual.
Tabela 2 Características observadas para o tratamento da água residual (CRUZ, 1997)
Característica Observação
Caracterização Física
Temperatura A temperatura é um indicador da facilidade de sedimentação, além de
influenciar na velocidade das reações químicas, na solubilidade dos
gases e na taxa de crescimento dos microrganismos.
Cor A cor é um indicador da origem da água: natural inorgânica (ex.:
metais), orgânica (animal ou vegetal) e industrial (ex.: pasta de papel e
refinarias).
Turvação Constata a presença de partículas coloidais não sedimentáveis e de
sólidos suspensos, interferindo na passagem da luz através da água.
Sabores e odores Propriedade que está diretamente associada à existência de impurezas
orgânicas.
Sólidos totais Matéria que permanece como resíduo após evaporação de 103 a
105ºC. É o critério mais simples de medição da carga poluente de uma
água residual, incluindo os sólidos dissolvidos e os sólidos suspensos.
Caracterização Química
pH Ácido, neutro ou alcalino.
Alcalinidade Determina o número de equivalentes de ácido forte para neutralizar a
amostra até o ponto de equivalência.
Condutividade É uma medida da capacidade de uma solução aquosa para transportar
uma corrente elétrica.
Dureza Afeta a quantidade de sabão necessária para produzir espuma e dá
origem a incrustações em tubulações de água quente, panelas e outros
equipamentos nos quais a temperatura da água é elevada.
Oxigênio
dissolvido
Permite a determinação da quantidade de carga de poluentes
orgânicos existentes na amostra. Geralmente, utiliza-se o método de
Winkler.
Demanda
bioquímica de
oxigênio (DBO)
Determina o oxigênio consumido na oxidação da matéria orgânica em
condições aeróbicas. O método mais utilizado é também o de Winkler.
Demanda química
de oxigênio (DQO)
Permite a determinação das substâncias orgânicas e inorgânicas
suscetíveis à oxidação por ação de agentes oxidantes fortes.
(Cont.)
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Tabela 2 (Cont.)
Caracterização Biológica
Coliformes A determinação dos coliformes totais e fecais é um indicador da
quantidade de matéria