Relatório Balanço Hídrico e Precipitação - Aproveitamento da Água da Chuva

Prévia do material em texto

Relatório do Trabalho 01
Balanço Hídrico e Precipitação - Aproveitamento da Água da Chuva 
Alunos: Caroline Techio e João Alberto dos Santos Junior
Disciplina: Hidrologia
Orientador: Me. Jean Ricardo Favaretto
Introdução
	O aproveitamento das águas pluviais, além de ser um método ecologicamente correto, pois diminui o consumo da água que é potável (e em algumas regiões, escassa), é uma forma de aliviar o bolso do consumidor, visto que a única despesa é a de instalação do sistema. 
	Via de regra, as águas coletadas, devem ser utilizadas somente para fins não potáveis, pois sabe-se que nenhuma chuva é igual à outra, o que deixa incerto se suas características são ou não, prejudiciais à saúde do ser humano. São exemplos de utilização: lavagem de calçadas e automóveis, descargas de vasos sanitários, irrigação de plantas e afins. 
	Para dimensionamento correto do sistema, é preciso ter conhecimento das precipitações ocorridas no local em um certo intervalo de tempo, afim de definir o volume de reservação e qual capacidade (em litros) o reservatório deverá ter para que não haja muitas falhas no sistema e o tempo de retorno seja atendido. Porém, é cabível salientar que nem sempre será viável utilizar um reservatório com alta capacidade, já que o volume de reservação depende também, da quantidade de precipitação naquele determinado local e a mesma, é variável. Além de que, uma capacidade maior, demanda de um reservatório com valor mais elevado, e esse conceito acaba por contrariar a intenção do sistema, que é a economia. 
Dados utilizados para realização dos cálculos
Cidade analisada: Ponta Porã – Mato Grosso do Sul (Estação n°:83702).
Período de análise: 01/01/2004 até 31/12/2013.
Amplitude de análise: 1 dia.
Consumo: 250 l/dia, ou seja 0,25 m³/dia.
Área de captação: 200 m².
Volume inicial do reservatório: 0 litros.
Tempo de retorno: 5 dias.
Volume adotado para o reservatório: 1000 litros, ou seja, 1 m³.
Procedimentos realizados
	Ao acessar o site do INMET, baixamos os dados referentes à cidade de Ponta Porã, no período entre 01/01/2004 até 31/12/2013 e organizamos os mesmos em uma tabela Excel, onde foram desenvolvidos os seguintes cálculos:
Volume de chuva (m³): cujo, foi calculado através da multiplicação dos valores de precipitação (obtidos do site do INMET) pela área de captação em m² fornecida pelo professor. Sendo que os valores de precipitação estavam em mm, e foram primeiramente transformados para metros. 
	Figura 1 - Cálculo do volume de chuva (m³)
Volume do reservatório (m³): obtido através de um teste lógico, pois, se o volume anterior menos o volume de chuva do dia e menos o consumo diário for menor que zero, deve-se adotar zero, se o valor for maior do que zero, adota-se o valor obtido, exceto quando o valor exceder o volume do reservatório, aí, adota-se próprio valor do reservatório.
	Figura 2 - Volume do reservatório (m³)
Falhas: determinadas através de teste lógico, para determinar em quais dias o sistema irá falhar, ou seja, quando não haverá água suficiente para suprir a demanda de consumo. Assim, se o volume do reservatório menos o consumo diário for menor que zero, há uma falha, já se for maior, o sistema se sustentará. 
	Figura 3 - Falhas do sistema
Frequência de falhas: é a percentagem de falhas que teremos durante o período de 3650 dias. 
	Figura 4 - Frequência de falhas
Tempo de retorno: é a média das falhas que teremos à cada ‘’tantos’’ dias. Como fornecido pelo professor, essa frequência não poderá ser inferior à 5 dias. 
	Figura 5 - Tempo de retorno (dias)
OBS: Inicialmente, quando utilizamos o reservatório de 1000 litros, a contagem de falhas era de 1668, o que nos fornecia uma frequência de falhas de 45,7% e o tempo de retorno ficava de 2,2 dias, o que é muito inferior ao valor estimado. Em função disso, aumentamos a capacidade do reservatório para 3000 litros, o que nos permitiu diminuir o número de falhas para 670 e obter um tempo de retorno de 5,4 dias.