Projeto Integrador

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UNIVERSIDADE DA REGIÃO DE JOINVILLE - UNIVILLE
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA E TECNOLOGIA
CAPTAÇÃO DA ÁGUA DA CHUVA PARA USO RESIDENCIAL 
NA CIDADE DE JOINVILLE
CELSO WERNER JÚNIOR
EDWARD MARQUES DE SOUZA
GABRIEL TURACI
GUSTAVO EUGENIO ARTMANN 
LETÍCIA HELOISE FLÔRES
 LUANA ANDRESSA LANG
PROFESSORA IVANILDA BASTOS
Metodologia da Pesquisa Científica e Tecnológica
Joinville
2014
1 CAPTAÇÃO DA ÁGUA DA CHUVA PARA USO RESIDENCIAL NA CIDADE DE JOINVILLE
	A presente projeto, na forma de pesquisa aplicada, buscará informações acerca dos custos , materiais necessários e argumentos para a instalação de um sistema de captação da água das chuvas para uso residencial,na cidade de Joinville, no estado de Santa Catarina, Brasil.
2 JUSTIFICATIVA
	Tendo em vista a importância da água, pesquisas que visam maneiras de poupar este recurso são muito importantes. A pesquisa aqui apresentada, estudou a viabilidade da instalação de sistemas de captação da água das chuvas, em residências, na cidade de Joinville, no estado de Santa Catarina, Brasil.
	Observando os indíces pluviométricos favoráveis, a partir dos dados do site bvsde (out. 2014), calculou-se que a precipitação total anual média no município é de 2347,625 mm, e a precipitação média mensal é de 195,25 mm, é viável a instalação de um sistema de captação de água das chuvas em Joinville.
	A instalação desse sistema proporciona uma economia considerável na conta de água da residência, pois o uso da água potável da companhia de águas que abastece a região é reduzido apenas ao consumo humano.Esse fator contribui para evitar o desperdício de água potável com tarefas como lavação de pisos e carros, irrigação, e descargas de vaso sanitário, que não precisam de uma água necessariamente pura.
	Mais relevante do que os evidentes benefícios econômicos que essa ação pode trazer, são os benefícios ambientais, pois a verdadeira herança da sociedade as gerações futuras, é um mundo onde a água potável não seja escassa.Cada litro de água potável poupado hoje, será muito importante amanhã, pois a água potável é um recurso limitado, e sem ela é impossível sustentar a vida.
	Os tipos de sistemas de captação fluvial apresentados neste trabalho baseiam-se nas normas da ABNT NBR 15527:2007 consultadas no site ebah(27 out.2014).Ou seja, o projeto aqui apresentado está de acordo com as normativas em vigor, e não fere os meios legais.
	Projeto apresentado ao Departamento de Engenharia e Tecnoçogia (ENGTEC) da Universidade da Região de Joinville - Univille - como requisito parcial para obtenção de nota na disciplina de Metodologia da Pesquisa Científica e Tecnológica, sob orientação da professora Ivanilda Bastos.
	
3 PROBLEMA
	
	Atualmente, tem se observado, muitos casos de falta de água em várias regiões do Brasil, e do Mundo.Essa escasses, seja ela ocasional, ou duradoura, se deve, em sua grande maioria, pelas condições climáticas, obviamente, e pela falta de planejamento dos governos nesta área.
	Tendo em vista este contexto, o que o cidadão, como membro da sociedade, pode fazer para evitar o desperdício de água potável?
		
4 HIPÓTESES
·	Fazer um uso conciente e racional da água potável, evitando desperdícios;
·	Adptar os sistemas hídricos da residência para gastar o mínimo de água possível, atravéz de torneiras automáticas e encanamentos sem vazamentos;
·	Instalar um sistema de captação fluvial na residência.
5 OBJETIVOS
Objetivo Geral:
 	Verificar a viabilidade da construção de um sistema de captação da água das chuvas na cidade de joinville.
Objetivos Específicos:
·	Averiguar se a situação climática do município é favorável a instalação do sistema:
·	Mostrar as etapas e os materias necessários para a construção do sistema;
·	Delimitar os usos da água obtida da captação das chuvas nas residencias;
·	Expor os benefícios da instalação de um sistema de captação fluvial
6.FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
	Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web) afirma que a água é uma molécula formada por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio. Esta cobre cerca de 70% da superfície do planeta Terra. No entanto, de acordo com Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web), "menos de 3% deste volume é de água doce, cuja maior parte está concentrada em geleiras (geleiras polares e neves das montanhas)", o que é um dado muito preocupante.
	De acordo com Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web), 29,7% da água potável se localiza em aquíferos, 68,9% estão situadas nas calotas polares, 0,9% em outros reservatórios como as nuvens e apenas 0,5% da água doce está em rios e lagos.Ou seja, por mais que a água seja um recurso abundante, a água potável pode ser considerada um recurso limitado, e que se mal utilizado, pode se extinguir.
1.1 Ciclo Hidrológico
	O ciclo da água ou ciclo hidrológico, segundo Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web) "consiste no processo dinâmico de diferentes estágios da água", este processo é muito importante para a manutenção na vida na Terra.
	O ciclo acontece da seguinte maneira:
		O vapor resultante das águas oceânicas é transportado pelo movimento das massas de ar. Sob determinadas condições, o vapor é condensado, formando as nuvens, que por sua vez podem resultar em precipitação. A precipitação pode ocorrer em forma de chuva, neve ou granizo. A maior parte fica temporariamente retida no solo, próxima de onde caiu, e finalmente retorna à atmosfera por evaporação e transpiração das plantas. Uma parte da água resultante, escoa sobre a superfície do solo ou através do solo para os rios, enquanto que a outra parte infiltra profundamente no solo e vai abastecer o lençol freático (CERQUEIRA E FRANCISCO, 16 set. 2014, web).
	Cada vez mais, as ações humanas prejudicam este ciclo atravéz do desmatamento e da poluição do solo, do ar e da própria água.Fato que, a médio prazo, pode provocar escassez de água potável.
1.2 Água no Brasil
	O Brasil tem uma grande oferta hídrica, Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web) afirma que o país possui cerca de 53% do manancial de água doce da América do Sul além de ser cortado pelo rio Amazonas, o maior rio do mundo. Outro fator positivo é que, segundo Cerqueira e Francisco(16 set. 2014, web) é que"os climas equatorial, tropical e subtropical que atuam sobre o território, proporcionam elevados índices pluviométricos". 
	Apesar disso
		A água doce disponível em território brasileiro está irregularmente distribuída:aproximadamente, 72% dos mananciais estão presentes na região amazônica, restando 27% na região Centro-Sul e apenas 1% na região Nordeste do país(16 set. 2014, web)
Essas informações demonstram a importância do governo em preservar a água potável onde ela é abundante, para levá-la aonde este recurso é escasso.
1.3 Importâcia da água
	De acordo com Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web) a Organização das Nações Unidas (ONU) criou, em 1992, o Dia Mundial da Água que é comemorado no dia 22 de março.
	A água é vital para os seres vivos. Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web) dizem que aproximadamente 80% do corpo humano é constituido por água. Além disso boa parte dos pesqusadores afirma que a injestão regular de água tratada é benéfica para a saúde, ela evita doenças como cálculo renal e infecção urinária além de retardar o envelhecimento, diz Cerqueira e Francisco (16 set. 2014, web).
	Porém nos dias atuais a água vem sendo desperdiçada, "69% da água potável é destinada para a agricultura, 22% para as indústrias e apenas 9% usado para o consumo humano" (CERQUEIRA E FRANCISCO, 16 set. 2014, web).
	Para evitar uma escassez hídrica no futuro deve- se buscar formas de evitar o desperdício atravéz do controle, da reutilização e da conservação da água por meio da diminuição da poluição e do desmatamento.
7 METODOLOGIA
	O desenvolvimento deste projeto seguirá o modelo de pesquisa bibliográfica aplicada. Servirão como fonte de consulta os artigos dos sites sempre sustentável, bvdse e ebah. 
	Atravéz da leitura exploratória, seletiva e analítica, o trabalho procurará apresentar justificativase esclarecimentos sobre a instalação de sistemas de captação nas residências do município de Joinville em Santa Catarina, Brasil, com o intuito de preservar a água potável.
Materiais
·	Calhas;
·	Tubos e conexões;
·	Peneira(filtro grosseiro);
·	Filtro e seletor de águas;
·	Cisterna;
·	Clorador(item opcional);
·	Bomba(item opcional, colocado geralmente em sistemas mais elaborados);
·	Caixa d'água.
	Antes de obter os materiais e construir o sistema, é necesssário ter conhecimento sobre os níveis pluviométricos da região, que no caso do referido trabalho, se trata do município de Joinville.
	Atravéz de calculos a partir de dados obtidos do site bvdse(27 out.2014,web), constatou-se que a média mensal de preciptação de chuvas é de 195,25 mm. Com esses valores é possível dimensionar o sistema.
	Para dimensionar o sistema usa-se a equação apresentada pelo site ebah(27 out.2014,web):
precipitação de chuva x área de absorção = volume de água armazenado
Obs:para que não hajam problemas na equação convertemos a precipitação, que é dada em milimetros(mm) para litro por metro quadrado(L/m²), o que não altera o valor pois 1 mm é igual a 1L/m².
	Usando o valor de precipitação média de chuva encontrado no site bvdse(27 out.2014, web) é possível estimar quantos litros de água são acumulados em um mês.
	*Vamos usar como exemplo, uma casa com um telhado com uma área de 40 m², para ilustrar como seria o dimensionamento do sistema:
195,25 L/m² x 40 m² = 7810 L
Obs: É evidente que para ter uma melhor noção do sistema,seria necessário uma averiguação mais detalhada dos pontos máximos e mínimos de precipitação.
	Conhecendo o acúmulo de água das chuvas em um mês é possível definir a capacidade da cisterna, bem como quanto dessa água será utilizada.
	De acordo com site sempre sustentável(27 out.2014,web) o sistema hídrico deve ser adaptado para que a água das chuvas seja aplicada somente na descarga do vaso sanitário, sistema de irrigação e outras tubulações sem ligação com o consumo humano, como as que abastecem lava-jatos, por exemplo.
	Aplicadas as modificações citadas acima, o sistema esta apto para ser construído e utilizado.A Figura 1 mostra um tipo de sistema de captação fluvial:
Figura 1- Modelo de sistema de captação da água das chuvas
Fonte: Revista Casa e Construção(web,2014)
	Dependendo da complexidade e da dimensão do sistema, os materias podem variar. Mas é possível construir um sistema funcional e simples, desde que este seja projetado corrretamente.
8 ORÇAMENTO
	De acordo com de Lima e Machado(2008,web), estes são os preços dos componentes geralmente usados em sistemas de captação: 
Reservatório de fibra com tampa (2500 litros).............................R$ 475,35
Reservatório de fibra com tampa (5000 litros).............................R$ 852,49
Reservatório de fibra com tampa (10000 litros)...........................R$ 1780,75
Tubo (75 milímetros) – barra 6 metros...........................................R$ 92,90
Motor – bomba (1/4 Cavalo)............................................................R$ 312,25
Filtro grosseiro...................................................................................R$ 25,00
Separador de primeiras águas........................................................R$ 85,00
Conexões............................................................................................R$ 30,00
Caixa D’Água de fibra com tampa (500 litros)...............................R$ 185,51
	Com estes valores, tendo como base o exempo citado na metodologia*,podemos estimar o custo do sistema.De acordo com o exemplo, sabemos que o reservatório(ou cisterna) será o de 10000 litros, assumindo que o sistema também possua uma bomba, o valor do sistema será de R$ 2477,41.
9 REFERÊNCIAS
APROVEITAMENTO de água de chuva de baixo custo para residências urbanas. Disponível em:<http://www.sempresustentavel.com.br/hidrica/aguadechuva/agua-de-chuva.htm>. Acesso em: 5 out. 2014. 
BENETTI, Willians César. Sistematização de dados pluviométricos pra a região de Joinville/SC. Disponível em:<http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/abes23/IV-066.pdf>. Acesso em: 27 out.2014.
CERQUEIRA E FRANCISCO, Wagner de. Água - Elemento de importância para a vida ,	Disponível em:<http://www.brasilescola.com/geografia/agua.htm>. Acesso em: 16 set. 2014.
NBR 15527 - Água de chuva - Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis - Requisitos. Disponível em:<http://www.ebah.com.br/content/ABAAAArNUAA/nbr-15-527>. Acesso em 5 out. 2014.
RAMOS, Renata. Aproveite a água das chuvas. Disponível em:<http://revistacasaeconstrucao.uol.com.br/escc/Edicoes/55/artigo163240-1.asp >. Acesso em 27 out. 2014.
DE LIMA, Ricardo Paganelli; MACHADO, Tiago Garcia. Aproveitamento de Água Pluvial: análise do custo de implantação do sistema em edificações. 2008. 46 f. Monografia(Engenharia Civíl Ênfase Ambiental) - Centro Universitário da Fundação Educacional de Barretos(UNIFEB), Barretos.