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Sistema de Abastecimento e Tratamento de Água Prof. Me. Roni Cleber Boni UNIVERSIDADE CEUMA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL Aula 02 Concepção de Sistema de Abastecimento de Água Concepção de Sistema de Abastecimento de Água Entende-se por concepção de Sistema de Abastecimento de Água: • Conjunto de estudos e conclusões referentes ao estabelecimento de todas as diretrizes, parâmetros e definições necessárias e suficientes para a caracterização completa do sistema a projetar. Essa concepção, elaborada na fase inicial do projeto, tem como objetivos: • Identificar e quantificar os fatores intervenientes • Diagnóstico do sistema existente (situação atual e futura) • Estabelecer todos os parâmetros básicos do projeto • Pré-dimensionamento das unidades do sistema • Escolha da melhor alternativa (mais adequada) • Estabelecimento de diretrizes gerais de projeto Partes de um Sistema de Abastecimento de Água A concepção deverá estender-se aos seguintes componentes: • manancial • captação • estação elevatória (EE) de água • adutora (de água bruta e de água tratada) • estação de tratamento de água (ETA) • reservatório (de montante e/ou de jusante) • rede de distribuição “ O objetivo principal do Sistema de Abastecimento de Água é fornecer ao usuário uma água de boa qualidade para o seu uso, em quantidade adequada e pressão suficiente” Componentes do Sistema de Abastecimento de Água 0 Fo n te : H el le r e P ad u a, 2 0 1 0 0 Componentes do Sistema de Abastecimento de Água 0 Componentes do Sistema de Abastecimento de Água 0 Componentes do Sistema de Abastecimento de Água 0 Componentes do Sistema de Abastecimento de Água 0 Componentes do Sistema de Abastecimento de Água 0 Componentes do Sistema de Abastecimento de Água Componentes do Sistema de Abastecimento de Água INDICADORES DO CUSTO DO SISTEMA CONVENCIONAL DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA N O R M A S P A R A P R O JE TO S D E SI ST EM A S D E A B A ST EC IM EN TO D E Á G U A Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água As concepções variam em função do tipo de captação (manancial) Manancial: é a fonte onde é retirada a água para o abastecimento. Deve fornecer vazão suficiente para atender a demanda de água por um certo espaço de tempo, e a qualidade dessa água deve ser adequada sob o ponto de vista sanitário (manancial abastecedor). No Brasil existem dois tipos de fontes para o abastecimento público que são a superficial e a subterrânea. • Manancial superficial: cursos d’água, represas, reservatórios de acumulação e manancial de serra • Manancial subterrâneo: captação em afloramentos de água (minas d’água), poços rasos e poços profundos. Principais Componentes: Manancial A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água MANANCIAL SUPERFICIAL: Captação em MANANCIAL DE SERRA A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água MANANCIAL SUPERFICIAL: Captação em CURSO DE ÁGUA MANANCIAL SUPERFICIAL: Captação em REPRESAS A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água Sistema Coremas-Mãe D`água (PB) Sistema Cantareira (SP) MANANCIAL SUPERFICIAL: Captação em REPRESAS A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água MANANCIAL SUBTERRÂNEO: Captação através de caixas de tomada A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água MANANCIAL SUBTERRÂNEO: Captação através de DRENOS MANANCIAL SUBTERRÂNEO: Captação através de DRENOS A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água MANANCIAL SUBTERRÂNEO: Captação através de ÁGUA SUBTERRÂNEA A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água MANANCIAL SUBTERRÂNEO: Captação através de POÇOS PROFUNDOS A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água Represa do Batatã (MA) Sistema de Abastecimento de Água da cidade de São Luís/MA Rio Itapecuru (MA) Rio Itapecuru (MA) O Sistema Italuis capta água do rio Itapecuru e está localizado no km 56 da BR 135. O Sistema Sacavém é abastecido pela barragem do Batatã, rio do Prata e Mãe Isabel. O Sistema Paciência é abastecido por duas baterias de poços designados Paciencia I e II. A TI V ID A D ES A S ER EM D ES EN V O LV ID A S P A R A O E ST U D O D E C O N C EP Ç Ã O Concepção de Sistema de Abastecimento de Água LICENCIAMENTO AMBIENTAL Concepção de Sistema de Abastecimento de Água Licenciamento Ambiental: processo administrativo onde o órgão ambiental competente licencia a localização, instalação e operação de empreendimentos e atividades utilizadoras de recursos ambientais, considerados efetivamente poluidoras ou que possam causar degradação ambiental, considerando as disposições legais e regulamentares e as normas técnicas aplicáveis ao caso (Resolução CONAMA 237/1997). O licenciamento ambiental pode ser feito para todo o sistema de abastecimento a ser implantado ou para alguma etapa a ser implantada emergencialmente ou no caso de ampliações. A legislação federal (Resolução CONAMA 001/1986) instituiu: a obrigatoriedade do EIA e do RIMA. CLASSIFICAÇÃO DAS ÁGUAS As águas superficiais brasileiras são classificadas de acordo com a Resolução CONAMA Nº 357, de março de 2005, que dispõe sobre a classificação dos corpos de água superficiais e diretrizes ambientais para o seu enquadramento (expressa metas finais/objetivos a serem alcançadas). Definições: • águas doces águas com salinidade igual ou inferior a 0,05% • águas salobras águas com salinidade superior a 0,05% e inferior 3,0% • águas salinas águas com salinidade igual ou superior a 3,0% Classificação das Águas Resoluções, Portarias e Decretos Resolução CONAMA Nº 357, de 17 de março de 2005: classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento doscorpos de água superficiais Resolução CONAMA Nº 396, de 03 de abril de 2008: classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento, prevenção e controle das águas subterrâneas Portaria MS Nº 2914, de 12 de dezembro de 2011: dispõe sobre procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade Portaria Nº 635/Bsb, de 26 de dezembro de 1975: Normas e padrões sobre fluoretação da água Portaria Nº 433/Bsb, de 03 de outubro de 1978: estabelece normas sobre proteção sanitária dos mananciais, dos serviços de abastecimento público e o controle da qualidade da água. Decreto Nº 5.440, de 04 de maio de 2005: estabelece definições e procedimentos sobre o controle da qualidade da água de sistemas de abastecimento e institui mecanismos e instrumentos para divulgação de informação ao consumidor sobre a qualidade da água para consumo humano. Resoluções, Portarias e Decretos 0 Classificação das Águas D as Á gu as D o ce s Classificação das Águas D as Á gu as D o ce s Classificação das Águas D as Á gu as D o ce s Classificação das Águas D as Á gu as D o ce s Classes de Qualidade da Água e Relação com os Usos Fonte: Agência Nacional de Águas Águas Doces Superficiais D as Á gu as S al o b ra s D as Á gu as S al in as Resolução CONAMA Nº 396 0 Resolução CONAMA Nº 396 – Esta resolução dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para enquadramento, prevenção e controle da poluição das águas subterrâneas. As águas subterrâneas passam a ser classificadas de acordo com suas características hidrogeoquímicas naturais e seus níveis de poluição. Em função de sua qualidade são enquadradas em classes de 1 a 5, além da classe especial (reservada aos aquíferos destinados à preservação de ecossistemas em unidades de conservação de proteção integral). Resolução CONAMA Nº 396 Resolução CONAMA Nº 396 – O Anexo I desta resolução apresenta uma lista de parâmetros com maior probabilidade de ocorrência em águas subterrâneas, seus respectivos Valores Máximos Permitidos (VMP) para cada um dos usos (consumo humano, dessedentação de animais, irrigação e recreação). Parâmetros: Inorgânicos (31 ao total) Orgânicos (27 ao total) Agrotóxicos (29 ao total) Microorganismos (3 ao total) “principal referência para a avaliação da qualidade das águas dos mananciais subterrâneos” P or ta ri a M S N º 2 9 14 /2 01 1 P o rt ar ia s R EV O G A D A S Marco Legal • Portaria nº 2914, de 12 de dezembro de 2011 – Ministério da Saúde: Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. Portaria atualmente “Vigente” * A portaria 2914/2011 faz parte da Portaria Consolidada N° 05, do Ministério da Saúde (anexo XX) Portaria MS Nº 2914/2011 0 Portaria Ministério da Saúde nº 2914: dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade. - água para consumo humano: água potável destinada à ingestão, preparação e produção de alimentos e à higiene pessoal, independente de sua origem. - água potável: água que atenda ao padrão de potabilidade estabelecido nesta Portaria e que não ofereça riscos à saúde. Portaria MS Nº 2914/2011 0 padrão de potabilidade: conjunto de valores permitidos como parâmetro da qualidade para consumo humano. A água potável deve estar em conformidade com padrão microbiológico (Anexo I da Portaria MS Nº 2914) Para a garantia da qualidade microbiológica da água, em complementação às exigências relativas aos indicadores microbiológicos, deve ser atendido o padrão de turbidez (expresso no Anexo II da Portaria MS Nº 2914) Portaria MS Nº 2914/2011 P ri n ci p ai s A va n ço s Portaria MS Nº 2914/2011 0 Portaria Nº 2914 – Ministério da Saúde • deveres e responsabilidades a nível federal, nível estadual e distrito federal e do nível municipal • estabelece responsabilidades às concessionárias pela operação do sistema de exercer o controle da qualidade da água (água produzida e distribuída) • toda a água destinada ao consumo humano deve obedecer o padrão de potabilidade e está sujeira à vigilância da qualidade da água (padrão microbiológico, padrão de substâncias químicas, padrão de radioatividade, padrão de cianotoxinas e padrão de aceitação para o consumo humano) – alguns valores (VMP) mais restritivos. Portaria MS Nº 2914/2011 Portaria MS Nº 2914/2011 0 A água própria para o consumo deve obedecer certos requisitos: organoléptica: não possuir odor e sabor objetáveis física: ser de aspecto agradável, não ter cor e turbidez acima do padrão de potabilidade. química: não conter substâncias nocivas ou tóxicas acima dos limites de tolerância para o homem biológica: não conter germes patogênicos “os padrões de potabilidade fixam valores para os parâmetros mais representativos da qualidade de uma água para que seja considerada adequada para o consumo humano” * Organoléptico: que pode ser percebido pelos sentidos humanos 0 Recomendações em conformidade com o padrão organoléptico* recomenda-se que, no sistema de distribuição, o pH da água seja mantido na faixa de 6,0 a 9,5. recomenda-se que o teor máximo de cloro residual livre em qualquer ponto do sistema de abastecimento seja de 2 mg/L. * que pode ser percebido pelos sentidos humanos. Portaria MS Nº 2914/2011 PORTARIA Nº 635/Bsb 0 Portaria Nº 635/Bsb, de 26 de dezembro de 1975: Normas e padrões sobre fluoretação da água dos sistemas de abastecimento destinada ao consumo humano. A fluoretação das águas de abastecimento público teve início, no Brasil, em outubro de 1953, com a implantação deste método em Baixo Guandu – Espírito Santo, em função do elevado índice de carie dental naquela população. Estudos, após 14 anos da implantação da fluoretação nesta cidade, demonstraram uma queda de 60,5% de redução de cárie dental em crianças de 6 a 12 anos. Portaria Nº 635/Bsb 0 Fluoretação: teor de concentração do ión fluoreto presente na água destinada ao consumo humano, apto a produzir os efeitos desejados à prevenção da cárie dental. Embora haja consenso da relação existente entre o uso do Flúor e a redução de cárie dentária, pode-se afirmar que o flúor é uma substância tóxica quando ingerido em altas doses. Os efeitos desencadeiam distúrbios gástricos reversíveis e redução temporária da capacidade urinária, fluorose dentária* ou esquelética e, eventualmente, até mesmo a morte, uma vez que, estão diretamente relacionados à dose, tempo de ingestão e idade. * manchas esbranquiçadas no esmalte dental (nos casos mais graves podem causar deformação no dente) Importância do Fluoretação Portaria Nº 635/Bsb de 26/12/1975 0 Fonte: FUNASA -Fundação Nacional da Saúde PORTARIA Nº 433/Bsb Portaria Nº 443/Bsb 2011 0 Portaria Nº 443/Bsb, de 03 de outubro de 1978: Normas sobre proteção sanitária dos mananciais, dos serviços de abastecimento público e o controle de qualidade da água nos mesmos e das instalações prediais. Objetivo da Portaria: - estabelecer os requisitos sanitários mínimos a serem obedecidos no projeto, construção, operação e manutenção dos serviços de abastecimento público de água para consumo humano, com a finalidade de obter a potabilidade da água. Portaria Nº 443/Bsb 2011 0 Condições Gerais: Para verificação da qualidade da água dos serviços de abastecimento público de água, devem ser utilizadas técnicas de amostragem e métodos de análise A operação e manutenção dos serviços de abastecimento público de água devem ser executados por pessoal devidamente qualificado O serviço de abastecimento público de água deve contar com um setor de controle de qualidade Os serviços de abastecimento público de água potável devem apresentar condições que permitam o fornecimento contínuo e ininterrupto de água, objetivando manter o sistema de distribuição permanentementepressurizado, de modo a impedir a entrada de matéria estranha nas instalações. DECRETO Nº 5440 Decreto Nº 5440 de 04/05/2005 0 Decreto Nº 5440 – Casa Civil, Presidência da República: estabelece definições e procedimentos sobre o controle de qualidade da água de sistemas de abastecimento e institui mecanismos e instrumentos para divulgação de informação ao consumidor sobre a qualidade da água para consumo humano. Das disposições gerais: “ a informação prestada ao consumidor sobre a qualidade e características físicas, químicas e microbiológicas da água para o consumo humano deve ser verdadeira e comprovável; precisa, clara, correta, de fácil compreensão e, ter caráter educativo, promovendo o consumo sustentável da água e proporcionando o entendimento da relação entre a sua qualidade e a saúde da população ” Decreto Nº 5440 de 04/05/2005 0 É assegurado ao consumidor: - receber nas contas mensais, no mínimo, as seguintes informações sobre a qualidade da água para consumo humano: a) divulgação dos locais, formas de acesso e contatos por meio dos quais as informações estarão disponíveis b) orientação sobre cuidados necessários em situações de risco à saúde c) resumo mensal dos resultados das análises referente aos parâmetros básicos de qualidade da água d) características e problemas do manancial que causem risco à saúde e alerta sobre possíveis danos a que estão sujeitos os consumidores, orientando sobre as precauções e medidas corretivas necessárias. Requisitos de Qualidade Requisitos de Qualidade da Água para Consumo Humano Os padrões de potabilidade são compostos por: a) padrão microbiológico, padrão de turbidez para a água pós-filtração ou pré-desinfecção b) padrão para substâncias químicas que representam riscos à saúde (inorgânicas, orgânicas, agrotóxicos, desinfetantes e produtos secundários da desinfecção), padrão de radioatividade, e c) padrão de aceitação para consumo humano O padrão de aceitação para o consumo humano é estabelecido com base em critérios de ordem estética e organoléptica da água, e visa evitar a rejeição ao consumo, que levaria à busca de outras fontes de água, eventualmente menos seguras do ponto de vista sanitário Requisitos de Qualidade da Água para Consumo Humano Pode-se definir como água potável aquela que pode ser consumida sem riscos à saúde humana e sem causar rejeição ao consumo por questões organolépticas. O tratamento da água, em si, não garante a manutenção da condição de potabilidade, uma vez que a qualidade da água pode se deteriorar entre o tratamento, a distribuição, a reservação e o consumo. Por este motivo, é entendido na legislação brasileira que a obtenção e a manutenção da potabilidade da água dependem de uma “visão sistêmica”, abrangendo a dinâmica da água desde o manancial até o consumo. Requisitos de Qualidade da Água para Consumo Humano Essa visão sistêmica têm origem no que se denomina “princípio de múltiplas barreiras”, o que inclui: - a proteção dos mananciais e da área de drenagem - a seleção de tecnologias de tratamento apropriadas - a operação correta das estações de tratamento de água - medidas para evitar a contaminação da água no sistema de distribuição e para garantir a segurança sanitária. No caso da caracterização da água destinada ao consumo humano, a legislação brasileira vigente é a Portaria MS nº 2.914/2011 do Ministério da Saúde Requisitos de Qualidade da Água para Consumo Humano Qualidade Requerida 0 ser isenta de substâncias químicas prejudiciais à saúde ser isenta de organismos prejudiciais à saúde ser adequada para serviços domésticos ter baixa agressividade e dureza ser esteticamente agradável (baixa turbidez, cor, sabor e odor) Ler o seguinte material, referente a aula: • Resolução CONAMA n֯ 357/2005 • Resolução CONAMA n֯ 398/2008 • Portarias do Ministério da Saúde n֯ 2914/2011; n֯ 635 Bsb/1975 e n֯ 433 Bsb/1978. • Decreto n֯ 5440/2005. Recomendações para Leitura