Introdução a Saneamento Básico Unidade 1 Saneamento Básico Professor André Valladão

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Unidade Didática I – Saneamento Básico
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SANEAMENTO BÁSICO I
A disciplina de Saneamento Básico I possui os seguintes objetivos específicos :
· Apresentar a importância do Saneamento Básico;
· Fornecer subsídios para projetar, especificar e construir sistemas simplificados para
abastecimento de água;
· Fornecer subsídios para projetar, especificar e construir instalações para tratamento
de águas para abastecimento.
UNIDADE I - SANEAMENTO BÁSICO
1. - Conceitos Fundamentais
Saúde : é um estado de completo bem estar físico, mental e social e não apenas a
ausência de doença ou enfermidade (definição do início da década de 70 da
Organização Mundial de Saúde).
Saúde pública : é a ciência e a arte de promover, proteger e recuperar a saúde,
através de medidas de alcance coletivo e de motivação da população. Corresponde a um
esforço organizado da coletividade em prol da saúde definida pela OMS. Refere-se
sempre a coletividade.
Saneamento : é o controle de todos os fatores do meio físico do homem, que
exercem ou podem exercer efeito deletério sobre sobre seu bem-estar físico, mental ou
social (OMS). Corresponde a um conjunto de medidas que tendem a modificar o meio e
quebrar o elo da cadeia de transmissão de doenças com o propósito de promoção e
proteção da saúde. O saneamento é uma das armas da Saúde Pública para a quebra deste
elo da cadeia. O saneamento tem também grande importância econômica na medida em
que reduz o número de enfermidades e de mortes de indivíduos produtivos e o gasto
com internações hospitalares.
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2. - Principais Atividades de Saneamento Básico
As principais atividades de saneamento básico abrangem principalmente os
seguintes itens :
· Abastecimento de água;
· Coleta e disposição de águas residuárias (esgotos sanitários, resíduos líquidos
industriais e águas pluviais);
· Acondicionamento, coleta, transporte, tratamento e/ou destino final dos resíduos
sólidos (lixos de naturezas diversas);
· Controle da poluição ambiental - água, ar e solo (acústica, visual e etc.)
· Saneamento dos alimentos;
· Controle de artrópodes e de roedores de importância em saúde pública (controle de
vetores);
· Saneamento da habitação, dos locais de trabalho, de educação, de recreação e dos
hospitais;
· Saneamento dos meios de transporte;
· Saneamento em situações de emergência (enchentes e calamidade pública).
3. - Evolução histórica do saneamento
Dentre alguns fatos históricos que envolvem as principais atividades de saneamento
podem ser citados :
· Os povos primitivos já se instalavam próximos as margens dos rios para captarem
água dos mesmos;
· No Paquistão à 3.000 a.C. já existiam casa com banheiros, tubos cerâmicos,
alvenaria de tijolos para canalização de águas pluviais;
· Em Creta à 2.000 a.C. já eram empregadas manilhas cerâmicas de ponta e bolsa;
· Os egípcios e japoneses já possuíam técnicas para clarificação da água através de
filtros domésticos;
· As aglomerações humanas mais densas já necessitavam de grandes obras destinadas
à captação, como por exemplo a construção de tanques de reservação;
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· Os romanos possuíam sistemas de abastecimento de água mais completos e grande
complexidade;
· As atividades de captação, transporte e armazenamento de água surgiram em
conseqüência do aumento do consumo;
· As atividades de tratamento de água surgiram em decorrência do crescimento da
poluição;
· Por volta do ano 1240, Londres já possuía água encanada através de tubulações de
chumbo;
· Na Alemanha a partir do ano 1500 tornou-se obrigatório o uso de fossas.
· Com a invenção da máquina a vapor na Revolução Industrial foi possível o
surgimento dos primeiros equipamentos para bombeamento d'água;
· A eficiência da filtração de água só foi reconhecida por engenheiros no início do
século XIX;
· Em 1815 foi autorizado em Londres o lançamento de efluentes domésticos nas
galerias de águas pluviais da cidade;
· Em 1854, Snow comprovou cientificamente a associação entre a fonte de água
consumida pela população de Londres e a incidência de cólera;
· A 1ª rede de esgotos da cidade de São Paulo foi projetada e construída pelos ingleses
em 1876;
· A partir de 1908 foram empregadas como tratamento de água as primeiras
substâncias desinfetantes como o hipoclorito de cálcio;
· Até o início do século XIX não se conheciam os sistemas de esgotos tais como hoje
concebidos;
· No século XVII ocorreram as primeiras experiências com tubos de ferros fundidos.
Antes era de barro, chumbo e madeira, de pequenas dimensões que não suportavam
muitas pressões. Procuravam seguir então a linha piezométrica do sistemas para
evitar pressões maiores.
· Modernamente novos materiais e técnicas vem sendo empregados para
desenvolvimento das atividades de saneamento básico, facilitando a construção de
instalações cujo objetivo principal é o de reduzir e eliminar as doenças causadas ao
homem pela falta de condições sanitárias adequadas.
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4.- Princípios Gerais do Saneamento
Dentre alguns princípios gerais do Saneamento Básico podem ser citados :
4.1 - Princípio da Densidade
O princípio da densidade se baseia no fato de que quanto maior a densidade ou a
concentração de atividades, menor o poder de autodepuração do meio ambiente. Logo,
maiores devem ser as medidas de controle e de saneamento do meio.
4.2 - Princípio de Detalhes
O princípio de detalhes prega a teoria de que a observância dos mínimos
detalhes em saneamento é fundamental. Alguns exemplos citados a seguir explicam tal
princípio :
· Antes de iniciar o funcionamento de qualquer tipo de obra nova em saneamento
principalmente no que se refere ao abastecimento de água, deve-se realizar uma
desinfecção total do sistema com dosagem forte de cloro na água (desinfecção
operacional);
· A concentração de cloro empregada no tratamento de águas para abastecimento é
função também do tipo e resistência do microorganismo possível de estar presente
no sistema. Exemplo : vibrão da cólera e shigella (0,5 mg/l), pólio (1,2 mg/l), vírus
da hepatite (3,0 mg/l) e rotavírus (3,0 mg/l).
4.3 - Princípio do Alcance e do Controle
Este princípio rege que sempre que possível deve-se sanear o todo, ou seja,
proteger somente parte de um todo por algum tipo de medida de saneamento pode
comprometer o todo, inclusive a parte supostamente protegida. Exemplo: sempre deve-
se imunizar um maior número possível de pessoas em uma campanha de vacinação.
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4.4 - Princípio do Período de Carência ou do Silêncio
Existe um período de carência entre os problemas de saneamento e os resultados
obtidos pela implantação de alguma medida de saneamento para resolvê-los. Como
exemplo, na Figura 1 pode-se observar que existe um período a partir da introdução da
cloração no abastecimento de água da cidade de São Paulo em 1926, para o decaimento
do número de casos de febre tifóide. Cabe ressaltar que a introdução de sistemas de
abastecimento de água traz retornos relativamente rápidos no que diz respeito a
melhoria das condições de saúde da população abastecida.
Figura 1 - Coeficiente de mortalidade por febre tifóide no município de São Paulo
5. – Situação do Saneamento Básico e daSaúde Pública no Brasil
O Brasil é um país em grave estado de saúde. Pesquisas realizadas no início dos
anos 90 pela ABES (Associação Brasileira de Engenharia Sanitária) e pelo IBGE
(Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) possibilitam uma visualização do quadro
sanitário no país, evidenciando as condições precárias a que esta exposta grande parte
da população brasileira.
Em 1991 o Brasil possuía 152,3 milhões de habitantes, sendo que 77 % viviam
em áreas urbanas e apenas 27 % em áreas rurais. Nesta época menos de 70 % dos
habitantes eram atendidos por sistemas coletivos de abastecimento de água, verificando-
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se uma significativa variação de cobertura entre os estados. Alguns problemas dos
sistemas não revelados pelas estatísticas são o não cumprimento dos padrões de
potabilidade pela água distribuída e a ocorrência de intermitência no abastecimento,
comprometendo a quantidade de água fornecida à população e a sua própria qualidade.
Outro problema grave é o elevado índice de perdas, devido a vazamentos e
desperdícios, chegando a índices que superam 50 %.
Os dados referentes ao esgotamento sanitário são bastante impressionantes.
Apenas 30 % da população brasileira era atendida por redes coletoras. O volume de
esgotos tratados era extremamente baixo, com apenas 8 % dos municípios apresentando
unidades de tratamento. Mesmos nesses, em geral, as estações de tratamento atendem a
apenas uma parcela da população, as eficiências são reduzidas e os problemas
operacionais são freqüentes.
As deficiências na coleta e na disposição inadequada do lixo, que é lançado a
céu aberto na grande maioria das cidades brasileiras, constituem outro sério problema
ambiental e de saúde pública.
Carências graves são também observadas na área de drenagem urbana,
submetendo diversos municípios a periódicas enchentes e inundações, além de
problemas de saúde pública resultantes do escoamento deficiente das águas de chuva.
Na área de controle de vetores, por sua vez, a descontinuidade dos programas e a
falta de articulação entre as diversas instâncias institucionais vêm provocando o
ressurgimento ou o recrudescimento de endemias como o dengue, a leptospirose, a
leishmaniose e a febre amarela.
Alguns outros indicadores e índices sobre o estado de saúde e saneamento no
país podem ser visualizados a seguir :
· a taxa de mortalidade infantil no ano de 1992 era de 58 em cada 1.000
habitantes (em Cuba no mesmo ano tínhamos 14/1000 hab e na Argentina
29/1000 hab.);
· 30 % das mortes de crianças com menos de um ano de idade são por diaréia
(cerca de 50.000 casos por ano);
· a epidemia de cólera no Brasil atinge mais de 700 cidades e mais de 100.000
pessoas;
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· os investimentos em saúde no Brasil são da ordem de US$ 60 / hab.dia
enquanto que o mínimo recomendado pela OMS (Organização Mundial de
Saúde) é de US$ 500 / hab.dia;
· existem no Brasil cerca de 5,5 milhões de casos de esquistossomose (cerca
de 3 % da população);
· 65 % das internações hospitalares resultam da inadequação dos serviços e
ações de saneamento.
As tabelas e gráficos a seguir ilustram a situação do saneamento básico no país
no que se refere ao abastecimento de água, coleta de esgoto e de lixo.
Tabela 1 - Acesso a Serviços de Saneamento por Classe de Renda – Brasil (1991)
Domicílios sem Água
Canalizada
Domicílios sem Ligação à
Rede de Esgoto ou Fossa
Séptica
Classe
(Salário
Mínimo)
Total de
Domicílios
(Milhões)
(%) Quantidade
(mil)
(%) Quantidade
(mil)
0 a 1
1 a 2
2 a 3
3 a 5
5 a 10
10 a 20
20 e mais
1,4
7,8
4,2
3,8
3,5
1,6
0,8
33
38
12
5
3
1
1
462
2.964
504
190
105
16
8
59
56
40
28
20
12
9
826
4.368
1.680
1.064
700
192
72
Fonte : Censo Demográfico 1991, Dados Preliminares, IBGE
Tabela 2 - Evolução de Indicadores de Saneamento no Brasil
(em % de domicílios urbanos e rurais)
Indicadores 1970 1980 1991 1996
ÁGUA
Domicílios urbanos – rede de distribuição
Domicílios rurais – rede de distribuição
60,47
2,61
79,20
5,05
86,10
9,26
91,11
19,76
ESGOTO SANITÁRIO
Domicílios urbanos – rede de coleta
Domicílios urbanos – fossa séptica
Domicílios rurais – rede de coleta
Domicílios rurais – fossa séptica
22,16
25,28
0,45
3,24
37,02
22,97
1,39
7,16
41,59
18,12
1,86
7,21
48,88
25,43
3,68
14,47
Fonte : IBGE. Censos Demográficos de 1970, 1980 e 1991; e PNAD, 1996.
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Tabela 3 - Indicadores de Saneamento no Brasil e Grandes Regiões (1996)
(em % de domicílios urbanos)
Indicadores Brasil Norte Nordeste Sudeste Sul C.Oeste
ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Redes públicas de distribuição
Outras soluções
91,11 69,13 86,07 95,45 94,36 82,75
ESGOTO SANITÁRIO
Rede pública de coleta
Fossas sépticas
Outras soluções
48,88
25,43
8,91
39,66
22,47
30,31
75,76
13,45
17,41
58,40
34,09
12,08
LIXO
Coletado
Sem coleta
87,44 64,68 72,93 92,92 95,55 89,23
Fonte : IBGE. PNAD, 1996.
(1991)
Figura 2 - Indicadores de Saneamento – Abastecimento de água (1991)
Fonte : ABES-IBGE
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A falta de saneamento básico ocasiona o surgimento de diversas doenças.
Pode-se afirmar que se as condições de saneamento básico no Brasil fossem
mais adequadas, haveria uma substancial melhoria no quadro de saúde da população.
Figura 3 - Indicadores de Saneamento – Esgotamento Sanitário (1991)
Fonte : ABES-IBGE
Figura 4 - Indicadores de Saneamento – Lixo (1991)
Fonte : ABES-IBGE
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Além disso o país economizaria com a construção e manutenção de hospitais e com a
compra de medicamentos.
Segundo estimativas da OMS, nos países em desenvolvimento, cerca de 80 %
dos leitos hospitalares vêem sendo ocupados por pacientes com doenças causadas direta
ou indiretamente pela água de má qualidade e por falta de saneamento. O restante, cerca
de 20 % são devido à outros tipos de doenças como de origem genética, acidentes e etc.
6. - Transmissão de Doenças devido a falta de Saneamento Básico
Diversas doenças infecciosas e parasitárias têm no meio ambiente uma fase de
seu ciclo de transmissão, como por exemplo, uma doença de veiculação hídrica com
transmissão feco-oral. A implantação de um sistema de saneamento, nesse caso,
significaria interferir no meio ambiente, de maneira a interromper o ciclo de transmissão
da doença (ver exemplo da Figura 5).
Figura 5 – Transmissão de doença de veiculação hídrica
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6.1 - Conceitos básicos sobre Epidemiologia
Para que os mecanismos de transmissão das doenças devido a falta de
saneamento básico, possam ser entendidos, é importante que sejam conhecidos alguns
conceitos básicos sobre Epidemiologia.
Epidemiologia : é a ciência que estuda a distribuição das doenças e agravos a
saúde nas comunidades e as relaciona a múltiplos fatores, concernentes ao agente
etiológico, ao hospedeiro e ao ambiente, indicando as medidas para a sua profilaxia. É oestudo das doenças na massa populacional, considerando as causas, o mecanismo de
transmissão e a prevenção de doenças.
Agente etiológico : substância cuja presença ou ausência pode iniciar ou
perpetuar um processo mórbido (doença). Podem ser físicos (radioatividade e etc.),
Figura 5.1 – Efeito das medidas de Saneamento
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químicos (metais pesados e etc.) ou parasíticos (bioagentes patogênicos – vírus,
bactérias, helmintos e etc.).
Hospedeiro : pessoa ou animal que alberga um agente etiológico animado
(bactérias, protozoários, fungos, vírus ou helmintos). O hospedeiro pode ser temporário
ou definitivo. O hospedeiro temporário serve de veículo ao agente até a instalação no
hospedeiro definitivo (ex. caramujos na esquistossomose). O hospedeiro definitivo é a
fonte ou reservatórios dos agentes infecciosos (animal ou homem).
Reservatório ou Fonte de Infecção : é todo ser que contenha um agente
etiológico passível de veiculação a outros seres. (Exemplo : homem portador de
doença).
A transmissão de doenças pode se realizar das seguintes formas principalmente :
· Transmissão direta – ocorre através do contato direto do agente etiológico com o
hospedeiro (ex: doenças venéreas como sífilis, gonorréia, AIDS e etc.)
· Transmissão indireta – ocorre através de contato indireto do agente etiológico com
o hospedeiro através de veículos ou vetores.
Os veículos mais comuns são o ar, a água e o solo. Como exemplo de vetores
podem ser citados os animais que transportam agentes etiológicos.
Os vetores podem ser mecânicos ou biológicos. Os vetores mecânicos apenas
transportam o agente etiológico, como por exemplo as moscas e baratas. Os vetores
biológicos além de transportar o agente etiológico, servem para o desenvolvimento
obrigatório de alguma fase do mesmo, como por exemplo no caso dos caramujos
transmissores da esquistossomose cujas microorganismos denominados de cercárias se
desenvolvem no interior dos mesmos.
Alguns exemplos sobre o modo de transmissão de doenças podem ser visualizado
nas figuras a seguir :
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 Em resumo, para haver transmissão de doenças são necessárias as seguintes
condições (sem as quais se torna impossível a propagação de uma doença por agente
etiológico :
· um agente causador ou etiológico;
· um reservatório ou fonte de infecção do agente causador;
· um modo de sair do reservatório;
· um modo de transmissão do reservatório até a nova vítima em potencial;
· um modo de penetrar em nova pessoa;
· uma pessoa susceptível.
Figura 7 – Modos de propagação - agentes etiológicos eliminados com fezes humanas
CONTATO DIRETO
ÁGUA – AR - SOLO
VETORES MECÂNICOS
VETORES BIOLÓGICOS
ALIMENTO HOMEM
CONTATO
 INDIRETO
LIXO
Figura 6 – Modos de propagação de doenças - Lixo
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Alguns outros termos de interesse para a Epidemiologia podem ser citados :
Endemia: é a incidência de uma doença em uma população humana dentro de limites
considerados “normais” para essa população.
Epidemia: elevação brusca, temporária e significativa da incidência de uma doença em
uma comunidade humana, atingindo limites considerados anormais para essa
comunidade, ou seja, ultrapassam a incidência norma esperada.
Incidência: número de casos novos que vão aparecendo em uma comunidade, durante
certo intervalo de tempo, dando uma idéia do desenvolvimento do fenômeno. Pode ser
expressa por números absolutos. (ex : número de casos novos por dia ou mês).
Morbidade ou Prevalência: expressa o número de pessoas enfermas ou de casos de uma
doença em relação à população em que ocorram. Expressa por um coeficiente (ex :
número por 100.000 habitantes).
Mortalidade: expressa o número de óbitos durante determinado período de tempo, em
relação a população total em que essas mortes ocorrem.
Letalidade: indica a relação entre o número de óbitos por uma determinada doença e o
número de casos da doença que deu origem a esses óbitos. Indica portanto a gravidade
da doença e a virulência do agente etiológico.
6.2 – Principais doenças relacionadas com a falta de Saneamento Básico
Os principais grupos de microorganismos que podem provocar doenças no
homem são : os vírus, as bactérias, os protozoários e os helmintos. Além disso vários
componentes químicos presentes nas águas podem causar danos à saúde conforme
Tabela 6.
Os profissionais da área de saneamento devem conhecer as formas de
transmissão e as medidas de prevenção das doenças relacionadas com a falta de
saneamento.
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Os quadros a seguir resumem os principais tipos de doenças causados pela falta
de saneamento básico relacionadas com a água, com as fezes (esgoto), com o lixo e
transmitidas por vetores bem como as principais formas de transmissão e de prevenção :
Tabela 4 – Doenças relacionadas com a água (inclusive agente etiológico causal)
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Tabela 5 – Doenças relacionadas com a água
Tabela 6 – Componentes químicos que podem afetar a saúde (veiculação hídrica)
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Tabela 7 – Doenças relacionadas com as fezes
Tabela 8 – Doenças relacionadas com vetores
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Tabela 9 – Medidas de Controle dos Vetores