apostila saneamento ambiental aplicado à arquitetura e urbanismo

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PUC-PR

Giovanna Perussolo

23/04/2020

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Saneamento Ambiental Aplicado à Arquitetura e Urbanismo

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO PARANÁ
ESCOLA POLITÉCNICA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ARQUITETURA E URBANISMO

APOSTILA DE SANEAMENTO AMBIENTAL APLICADO À ARQUITETURA E
URBANISMO
PROF. DR. ALTAIR ROSA

CURITIBA
2018

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Saneamento Ambiental Aplicado à Arquitetura e Urbanismo

SUMÁRIO

1 PREFÁCIO ..................................................................................................... 1
2 CONTEXTUALIZAÇÃO E CONCEITOS ........................................................ 2
2.1 MEIO AMBIENTE ........................................................................................... 2
2.2 IMPACTO AMBIENTAL .................................................................................. 4
2.3 DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL ......................................................... 6
2.4 ASPECTOS LEGAIS E INSTITUCIONAIS DO SANEAMENTO AMBIENTAL 7
2.5 CICLO URBANO DA ÁGUA ........................................................................... 8
2.6 DISPONIBILIDADE HÍDRICA ......................................................................... 9
2.6.1 Disponibilidade hídrica global ................................................................... 10
2.6.2 Disponibilidade hídrica brasileira ............................................................. 11
2.7 QUALIDADE DAS ÁGUAS ........................................................................... 12
2.7.1 Poluição e contaminação ........................................................................... 13
2.7.1.1 Poluição e contaminação .............................................................................. 14
2.7.2 Índice de Qualidade da Água (IQA) ........................................................... 15
2.8 SANEAMENTO NO BRASIL ........................................................................ 17
2.8.1 Diagnóstico Nacional ................................................................................. 18
2.8.2 Prognóstico e desafios .............................................................................. 19
2.9 RESÍDUOS SÓLIDOS .................................................................................. 21
2.9.1 Reduzir, reutilizar e reciclar ....................................................................... 21
3 URBANIZAÇÃO E MEIO AMBIENTE .......................................................... 23
3.1 CULTURA E MEIO AMBIENTE .................................................................... 23
3.2 PLANEJAMENTO AMBIENTAL E URBANO ................................................ 24
3.2.1 Aspectos do saneamento no planejamento urbano ................................ 24
4 PROJEÇÕES POPULACIONAIS................................................................. 26
4.1 CASO EXEMPLO ......................................................................................... 31
5 CONCEPÇÕES DE PROJETO .................................................................... 36
5.1 UNIDADE DE PLANEJAMENTO .................................................................. 36
5.1.1 Bacias hidrográficas, mananciais e corpos receptores .......................... 36
6 ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA – ETA ........................................ 38
6.1 TRATAMENTO PRELIMINAR ...................................................................... 38
6.1.1 Gradeamento .............................................................................................. 38

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6.1.2 Calha Parshall ............................................................................................. 39
6.1.3 Desarenador ................................................................................................ 40
6.2 COAGULAÇÃO ............................................................................................ 41
6.3 FLOCULAÇÃO E FLOTAÇÃO ...................................................................... 41
6.4 DECANTADORES ........................................................................................ 42
6.5 FILTROS ...................................................................................................... 42
6.6 DESINFECÇÃO ............................................................................................ 43
6.7 RESERVATÓRIOS ....................................................................................... 43
6.8 REDES DE ABASTECIMENTO .................................................................... 44
7 ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE EFLUENTES – ETE ............................. 46
7.1 REDES DE COLETA .................................................................................... 48
7.2 SISTEMA INDIVIDUAL ................................................................................. 49
7.2.1 Fossa séptica .............................................................................................. 49
7.2.2 Sumidouro ................................................................................................... 50
7.2.3 Filtro anaeróbio........................................................................................... 50
7.3 SISTEMAS COLETIVOS .............................................................................. 51
7.3.1 Sistemas unitários ...................................................................................... 52
7.3.2 Sistema separador ...................................................................................... 52
7.4 TRATAMENTO PRELIMINAR ...................................................................... 53
7.5 TRATAMENTO PRIMÁRIO .......................................................................... 54
7.6 TRATAMENTO SECUNDÁRIO .................................................................... 54
7.6.1 Reatores anaeróbios .................................................................................. 55
7.7 TRATAMENTO TERCIÁRIO ........................................................................ 56
7.7.1 Lagoas aeradas........................................................................................... 56
7.7.2 Lagoas facultativas .................................................................................... 57
7.7.3 Sistema australiano .................................................................................... 59
7.7.4 Lagoas de maturação ................................................................................. 60
7.7.5 Wetlands ...................................................................................................... 61
8 ATERROS SANITÁRIOS ............................................................................. 63
8.1 ATERRO CONTROLADO, ATERRO SANITÁRIO E LIXÃO ........................ 64
8.2 BIOGÁS ........................................................................................................ 65
8.3 CHORUME ................................................................................................... 66
9 DRENAGEM URBANA ................................................................................ 67
9.1 REDES DE DRENAGEM PLUVIAL .............................................................. 67

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9.2 IMPERMEABILIZAÇÃO DO SOLO ............................................................... 70
9.3 DRENAGEM SUSTENTÁVEL ...................................................................... 71
9.4 BIORETENÇÃO............................................................................................ 73
9.5 CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL .................................................................
73
9.6 MOBILIDADE URBANA ECOLÓGICA ......................................................... 77
10 VEGETAÇÃO ............................................................................................... 78
10.1 MANUTENÇÃO DAS FUNÇÕES ECOSSISTEMICAS ................................. 79
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 80

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1 PREFÁCIO
Esta apostila reúne os temas abordados na disciplina “Saneamento Ambiental
Aplicado à Arquitetura e Urbanismo” da Pontifícia Universidade Católica do Paraná. Os
textos apresentados possuem embasamento científico e foram selecionados de diversas
fontes bibliográficas (livros, artigos, documentos, sites oficiais, etc.).
O conhecimento a respeito destes temas não se encerra no conteúdo da apostila,
cabendo aos discentes acompanhar as aulas, realizar as atividades propostas em sala e
buscar outras fontes que complementem sua formação.
Destaca-se que este material representa um esforço docente para que os alunos
possam aprofundar seus estudos e complementar sua formação, visando o melhor
aproveitamento do tempo regular da disciplina “Saneamento Ambiental Aplicado à
Arquitetura e Urbanismo”, tendo seu uso restrito a mesma.

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2 CONTEXTUALIZAÇÃO E CONCEITOS
O espaço ocupado por localidades urbanas está aumentando mais rapidamente que
a própria população urbana. Entre 2000 e 2030, o crescimento esperado da população
urbana mundial é de 72%, enquanto as áreas construídas das cidades com 100 mil
habitantes ou mais devem aumentar 175%. Até 2030, as cidades do mundo em
desenvolvimento responderão por 80% da população urbana (UNFPA 2007).
O atual crescimento urbano quando não planejado pode representar ameaças à
saúde, principalmente nas periferias dos centros urbanos, onde a população pobre ocupa
locais altamente vulneráveis a desastres ambientais. A falta de planejamento territorial
dificulta o acesso aos serviços, expondo esta camada da população a diversos riscos
ambientais (LIMA et al. 2010).
Com o aumento da população vivendo nas cidades, a demanda de provisão dos
serviços de saneamento básico também aumenta. Conforme divulgado pelo Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE (2008), 83,9% dos domicílios brasileiros
localizados em centros urbanos têm acesso à rede de abastecimento de água. Apenas
52,5% dos domicílios são atendidos por coleta de esgoto, 20,7% utilizam fossa séptica e
26,8% não apresentam coleta de esgoto/fossa séptica. A região norte foi a que apresentou
os menores índices para o acesso ao abastecimento de água que foi de 58,3% e de 9,5%
de acesso a rede coletora de esgoto. É nítido que há desigualdades sociais entre as regiões
do país.
Segundo a OPAS (2007), saneamento básico é o conjunto de ações que se
executam no âmbito do ecossistema humano para o melhoramento dos serviços de
abastecimento de água, coleta de esgoto, o manejo dos resíduos sólidos, a higiene
domiciliar e o uso industrial da água, em um contexto político, legal e institucional no que
participam diversos atores do âmbito nacional, regional e local.
2.1 MEIO AMBIENTE
No sistema jurídico brasileiro foi a Lei n° 6938/81, que trata da Política Nacional do
Meio Ambiente (PNMA), que definiu o conceito de meio ambiente como “o conjunto de
condições, leis, influências e infraestrutura de ordem física, química e biológica, que

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permite, abriga e rege a vida em todas as suas formas” (BRASIL, 1981, p.01). Além do
conceito apresentado pela PNMA, apenas a ISO 14001:2004 ousou fazer uma definição
sobre meio ambiente: “circunvizinhança em que uma organização opera, incluindo-se ar,
água, solo, recursos naturais, flora fauna, seres humanos e suas inter-relações” (BRASIL,
2004, p. 01).
A terminologia que tem sido adotada no Brasil é a da PNMA, que contempla todo o
conjunto de bens, naturais ou não, produzidos pelo homem e que o afetam de algum modo
em sua existência. O conceito de meio ambiente não serve apenas para designar um objeto
específico, mas, de fato, uma relação de interdependência que deriva, necessariamente,
do homem, por estar com ele relacionada. Silva (2000) conceitua o meio ambiente como a
"interação do conjunto de elementos naturais, artificiais e culturais que propiciem o
desenvolvimento equilibrado da vida em todas as suas formas".
O termo meio ambiente também é constantemente utilizado nos meios de
comunicação, discursos políticos, livros didáticos e outros, apresentando grande
diversidade conceitual, possibilitando diferentes interpretações, às vezes influenciadas pela
vivência de cada um e até por informações da mídia (REIGOTA, 1991 apud MAROTI;
SANTOS, 2004).
O ambiente como natureza é aquele percebido de forma original e “puro”, do qual os
seres humanos estão dissociados e no qual devem aprender a relacionar-se. As palavras
chave e imagens que vêm à mente são “meio naturais”, “árvores”, “plantas”, “animais”,
“cachoeiras”, etc. A natureza é como uma catedral, um monumento, que devemos admirar
e respeitar. Segundo Sauvé (1996) nesta percepção o problema identificado para a
Educação Ambiental (EA) é a dissociação do ser humano da natureza. Para este propósito,
a EA deve promover estratégias de imersão na natureza, renovando, deste modo, os laços
com a mesma, desenvolvendo um sentimento de pertencimento, de admiração e de
respeito pelo meio natural.
As saídas de interpretação são estratégias de EA, que permitem a imersão do ser
humano no meio natural. Já o ambiente percebido como recurso é aquele que precisa ser
gerenciado/administrado. Nesta ótica, os recursos naturais (água, ar, solo, fauna, bosque,
enfim, o patrimônio natural), limitados e degradados, são percebidos como nossa herança
coletiva biofísica, que sustenta a qualidade de nossas vidas. Neste caso, a EA deve ajudar
o ser humano a aprender a manejar/gerenciar o meio ambiente (recursos) para alcançar o
desenvolvimento sustentável. Entre as estratégias de ensino-aprendizado adotadas nessa

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visão, estão as campanhas de economia de energia, recuperação e reciclagem e as
auditorias ambientais do meio de vida (SAUVÉ, 1996).
2.2 IMPACTO AMBIENTAL
A definição de impacto ambiental é feita por vários autores e dentre eles, Plantenberg
(2002) busca a terminologia na origem e significado da palavra, ressaltando que impacto
vem do latim impactu e significa choque ou colisão (CUNHA e SUARTE, 2011). O conceito
de impacto ambiental pode ser buscado na terminologia da palavra, a qual se origina do
latim: impactu e significa choque ou colisão de substâncias nos três estados físicos da
matéria (sólido, líquido e gasoso) de radiações ou formas variadas de energia, vindas de
obras ou atividades realizadas com danosas alterações do ambiente natural, artificial,
cultural ou social. Estas mudanças podem ser provocadas por diversas formas de energia
ou matéria resultante de atividades antrópicas que afetam direta ou indiretamente a saúde,
segurança da população, atividades econômicas e sociais, a biota e a disposição dos
recursos do ambiente (PLANTENBERG, 2002; CUSTÓDIO, 1995; SPADOTTO 2002).
Na visão de Sanchez (1999) impacto ambiental é decorrente de ações que provocam
eliminação de um elemento do meio ambiente ou ainda a introdução da quantidade de
fatores maior que a capacidade de suporte. Há na literatura visões diferenciadas de impacto
ambiental, bem como opinião de que o homem pode viver em harmonia
com o meio
ambiente. Assim, Barbosa (2006) ressalta que os impactos ambientais podem ser de forma
positiva ou negativa, causando degradações significativas do ambiente ou degradações
bem menores não tão significativas, não deixando é claro, de ser impacto ambiental. É
notável que o homem usa os recursos da natureza para a manutenção da própria vida
(sobrevivência) e como consequência disso promove o desarranjo ambiental. No entanto
algumas atividades podem ser satisfatórias, as quais o homem adapta o meio ambiente
para atender seus interesses sem causar danos significativamente negativos, e se ainda
assim haver algum dano que este seja compensado.
Os principais aspectos do impacto ambiental são a magnitude e a importância, pois
ressaltam a significância do impacto ambiental. A magnitude é a medida de alteração de
uma característica do ambiente, de modo amplo é a grandeza do impacto. A importância é

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o grau de significância de impacto em relação aos fatores ambientais ou quando
comparados a outros impactos (SPADOTTO, 2002).
De acordo com Kurtz (2002), para verificar a magnitude e importância de um impacto
são avaliados vários critérios:

a) Magnitude – extensão: tamanho da ação ambiental do empreendimento;
b) Periodicidade: tempo que dura a ação; Intensidade: grau (baixo, médio ou alto) da
ação impactante;
c) Importância – magnitude: que envolve todos os critérios descritos acima;
d) Ação: quantidade de efeitos que a ação causa;
e) Ignição: tempo que demora a sentir o efeito da ação (imediato médio ou mediato);
f) Criticidade: nível de relação entre causa X efeito da ação.

O impacto ambiental também pode ser classificado de forma qualitativa e
quantitativa. Para Spadotto (2002) qualitativamente são levados em consideração seis
critérios: (1) Valor, que se refere a impacto positivo quando causa benefício de um fator
ambiental ou negativo quando provoca algum dano em um fator do ambiental; (2) Ordem,
onde o impacto é direto, primário ou de primeira ordem, exprimindo simplesmente a relação
de causa e efeito, impacto indireto, secundário ou de ordem enésimo sendo resultado de
uma reação secundária em relação à ação feita ou quando ocorrem às reações em cadeia;
(3) Espaço, verifica se o impacto é local, quando a ação acomete as imediações ou o
próprio sítio. Regional, quando o impacto se propaga para além das imediações do sítio.
Global, onde o impacto se propaga tão imensamente que afeta um componente do
ambiente em nível nacional ou internacional; (4) Tempo, impacto de curto prazo, quando
este surge imediatamente após a ação; Médio prazo, quando o impacto surge a um prazo
médio que deve ser definido e; Longo prazo, quando surge em longo prazo que, da mesma
forma, deve ser definido; (5) Dinâmica, quando o impacto é de caráter temporário, ou seja,
é definido em curto prazo ou ao tempo determinado, após o término de realização da ação.
Cíclico, o impacto ocorre em ciclos que podem ser constantes ou não ao longo do tempo.
Permanente, uma vez realizada a ação os impactos se manifestam por tempo
indeterminado; (6) Plástica, a qual os impactos são reversíveis, quando a ação é cessada
e o fator do ambiente afetado volta as suas condições originais. Impactos irreversíveis

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quando a ação é cessada, o fator ambiental afetado não retoma as suas condições
originais.
Spadotto (2002) destaca ainda que quantitativamente o que se tem em vista é a
magnitude do impacto gerado por uma ação, sendo objetivo ressaltar o grau de alteração
dos fatores ambientais em aspectos quantitativos.
Por fim, consideram-se impactos ambientais de acordo com a Resolução CONAMA
nº 001/1986 em seu artigo 1º, qualquer alteração das propriedades físicas, químicas e
biológicas do meio ambiente, causada por qualquer forma de matéria ou energia resultante
das atividades humanas que, direta ou indiretamente, afetam: (1) a saúde, a segurança e
o bem-estar da população; (2) as atividades sociais e econômicas; (3) a biota; (4) as
condições estéticas e sanitárias do meio ambiente; (5) a qualidade dos recursos ambientais.
2.3 DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
Conforme Barbosa (2008), o termo “desenvolvimento sustentável” surgiu por meio
dos estudos realizados pela Organização das Nações Unidas sobre as mudanças
climáticas, como uma resposta para a humanidade perante a crise social e ambiental pela
qual o mundo passava a partir da segunda metade do século XX. Na Comissão Mundial
para o Meio Ambiente e o Desenvolvimento (CMMAD), também conhecida como Comissão
de Brundtland, presidida pela norueguesa Gro Haalen Brundtland, no processo preparatório
a Conferência das Nações Unidas – também chamada de “Rio 92” foi desenvolvido um
relatório que ficou conhecido como “Nosso Futuro Comum”. Tal relatório contém
informações colhidas pela comissão ao longo de três anos de pesquisa e análise,
destacando-se as questões sociais, principalmente no que se refere ao uso da terra, sua
ocupação, suprimento de água, abrigo e serviços sociais, educativos e sanitários, além de
administração do crescimento urbano. Neste relatório está exposta uma das definições
mais difundidas do conceito: “o desenvolvimento sustentável é aquele que atende as
necessidades do presente sem comprometer as possibilidades de as gerações futuras
atenderem suas próprias necessidades”.
O Relatório Brundland considera que a pobreza generalizada não é mais inevitável
e que o desenvolvimento de uma cidade deve privilegiar o atendimento das necessidades
básicas de todos e oferecer oportunidades de melhoria de qualidade de vida para a

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população. Um dos principais conceitos debatidos pelo relatório foi o de “equidade” como
condição para que haja a participação efetiva da sociedade na tomada de decisões, através
de processos democráticos, para o desenvolvimento urbano (BARBOSA, 2008). O conceito
de desenvolvimento sustentável foi firmado na Agenda 21, documento desenvolvido na
Conferência “Rio 92”, e incorporado em outras agendas mundiais de desenvolvimento e de
direitos humanos.
Hofer (2009) destaca que a Rio 92 estabelece uma série de iniciativas para promover
a aceitação da ideia de desenvolvimento sustentável. Na percepção de Ríos-Osório et al.
(2013), na Rio 92 houve um esforço para reconhecer e compartilhar as responsabilidades,
com o intuito de alterar as tendências dos impactos negativos sobre os recursos naturais.
As conferências realizadas em 2002 (Rio +10) e 2012 (Rio +20) centraram-se em reforçar
as discussões e os compromissos assumidos frente à questão da sustentabilidade pelos
setores privado e público; e o direcionamento voltava-se à pobreza, à justiça social e ao
crescimento e desenvolvimento econômico. Nas palavras de Barter e Russell (2012), a
definição de desenvolvimento sustentável não se refere a salvar a natureza, mas à
internalização de estratégias, agregando, assim, novos recursos para permitir o
crescimento econômico e a prosperidade compartilhada por todos.
O desenvolvimento sustentável pode ser conceituado como uma estratégia utilizada
em longo prazo para melhorar a qualidade de vida (bem-estar) da sociedade. Essa
estratégia deve integrar aspectos ambientais, sociais e econômicos, em especial
considerando as limitações ambientais, devido ao acesso aos recursos naturais de forma
contínua e perpétua (FEIL e SCHREIBER, 2017). O conceito de estratégias, ou seja, o ato
de gerenciar é elaborado com base nos resultados das avaliações da sustentabilidade, e
tem como foco os aspectos negativos, recuperando ou normalizando até o ponto em que o
processo evolutivo do sistema ocorra normalmente.
2.4 ASPECTOS LEGAIS E INSTITUCIONAIS DO SANEAMENTO AMBIENTAL
A Lei nº 11445 de 2007 tem como conceito de saneamento básico o conjunto de
serviços, infraestruturas e instalações de abastecimento de água, esgotamento sanitário,
limpeza urbana e manejo dos resíduos sólidos e drenagem de águas pluviais. Esta lei

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definiu ao governo federal, coordenados pelo Ministério das Cidades a responsabilidade
pela elaboração do Plano Nacional de Saneamento Básico (Ministério do Meio Ambiente).
O decreto número 7217/2010 determina que a partir do ano de 2018 os municípios
só receberão os recursos da União, voltados a obras de saneamento básico, caso tenham
elaborado o Plano Municipal de Saneamento Básico. Esse decreto tem o objetivo de
viabilizar os recursos por meio de diretrizes, metas e cronogramas para os investimentos.
O Plano Municipal também deve interagir com outros planos setoriais existentes no
município.
2.5 CICLO URBANO DA ÁGUA
O ciclo urbano da água é usualmente abordado numa perspectiva da ligação do ciclo
natural da água com uma componente que está relacionada com o nosso consumo (Figura
1). Tem-se a referida captação, tratamento, distribuição e depois a utilização. Após a
utilização o tratamento para devolução ao meio natural.
A água pode ser captada à superfície ou no subsolo (lençóis de água), através de
furos ou poços. A captação pode incluir a atividade de elevação, que consiste em levar,
através de processos de bombeamento, a água de pontos baixos para os altos.
Depois de captada, a água segue para a Estação de Tratamento de Água (ETA),
onde é feita a correção das caraterísticas físicas, químicas e bacteriológicas tornando-a
adequada para consumo. A água tratada é depois transportada da zona de captação e
tratamento (produção) para as zonas de consumo, ficando armazenada em reservatórios
que asseguram a continuidade do abastecimento. Por vezes, quando no processo de
encaminhamento da água até ao reservatório, é necessário levar a água de pontos baixos
para os altos, recorre-se à atividade de elevação, através de processos de bombeamento.
Em cada zona de consumo, é feita a distribuição de água até às torneiras dos consumidores
através de uma rede complexa, garantindo que a água é distribuída em quantidade e com
a pressão e qualidade adequadas.
As águas residuais, resultantes da utilização da água pelas populações e atividades
produtivas, são recolhidas e encaminhadas para as Estações de Tratamento de Esgoto. De
acordo com as exigências e usos dos meios receptores, as águas residuais são sujeitas a
diferentes tipos de tratamento – primário, secundário e terciário. Em situações particulares,

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de maior exigência, as águas residuais são adicionalmente desinfetadas. Depois de tratada,
parte desta água é reutilizada para regas e lavagens e a restante é devolvida à natureza
em condições ambientalmente seguras, permitindo assegurar a reposição de água nos
meios hídricos sem comprometer a saúde pública e os ecossistemas, protegendo a
natureza e a biodiversidade.
Em termos urbanos e no interior das habitações existem diversas necessidades de
qualidade de água, por exemplo, para a rega ou lavagem de vias não é necessário atender
padrões de potabilidade de água. Em um território é possível encontrar muitas fontes de
água com qualidades diversas, mas genericamente pode-se considerar três principais tipos:
água existente em aquífero (subterrâneo ou superficial) com potencial para se tornar
potável (em qualidade e quantidade), água de aquífero sem potencial para se tornar água
potável, por questões de qualidade e/ou quantidade e a água da chuva.

Figura 1 – Ciclo urbano da água

Fonte: Engenharia e Construção, 2018.
2.6 DISPONIBILIDADE HÍDRICA
Segundo Rebouças (2002), "água" é o elemento natural desvinculado de qualquer
utilização e "recurso hídrico" corresponde a parte da água passível de utilização, portanto,
dotada de valor econômico. Sendo assim, nem toda a água da Terra é, necessariamente,

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um recurso hídrico, na medida em que seu uso ou utilização nem sempre tem viabilidade
econômica (BRANCO, 2006).
Conforme Branco, 2006, as águas da Terra encontram-se em permanente
movimento, constituindo o chamado ciclo hidrológico. Duas variáveis regionais
caracterizam a gênese das águas: as precipitações e a evapotranspiração. Além destas
variáveis, utiliza-se do escoamento superficial e da infiltração para o chamado balanço
hídrico.
Contudo, a disponibilidade hídrica é avaliada a partir das descargas líquidas médias
observadas nos cursos de água da bacia hidrográfica em estudo. Em seguida faz-se uma
comparação dos volumes de água disponíveis com a demanda atual e projetada.
2.6.1 Disponibilidade hídrica global
Atualmente, segundo o World Water Development Report (WWDR), 40% da
população mundial vive em países em situação de estresse hídrico (UNESCO, 2015). Cinco
das dez bacias hidrográficas mais densamente povoadas do planeta, como as dos rios
Yang-Tsé, na China, e Ganges, na Índia, já são exploradas acima dos níveis considerados
sustentáveis. A África apresenta cerca de 9% dos recursos de água doce de todo o mundo
e 11% da população mundial (WORLD BANK, 2007).
Nos últimos 30 anos, 57 milhões de pessoas foram afetadas pela seca na Etiópia.
Na Índia, mais de 70% das chuvas ocorrem em apenas três meses do ano, o que faz com
que haja escassez de água durante boa parte do ano na agricultura não irrigada (JACOBI
e GRANDRISOLI, 2017).
O Banco Mundial estima que a degradação da qualidade da água nos países do
Oriente Médio e do Norte da África custa entre 0,5% e 2,5% de seus PIBs anuais (WORLD
BANK, 2007). Estimativas indicam que cerca de 30% da captação mundial de água é
perdida em vazamentos (KINGDOM et al., 2006; DANILENKO et al., 2014). Mesmo em
países desenvolvidos, a perda em sistemas de abastecimento de água pode ser superior a
30%, com cidades como Londres alcançando 25% (THAMES LONDON, 2014), e a
Noruega, 32% (STATISTICS NORWAY, 2015).
De acordo com o WWDR de 2015, menos da metade da população mundial tem
acesso à água potável. A irrigação corresponde a 73% do consumo de água, sendo que

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21% vão para a indústria e apenas 6% destinam-se ao consumo doméstico. Um bilhão e
200 milhões de pessoas não têm acesso a água tratada. Um bilhão e 800 milhões de
pessoas não contam com serviços adequados de saneamento básico. Diante desses
dados, tem-se a triste constatação de que dez milhões de pessoas morrem anualmente em
decorrência de doenças intestinais transmitidas pela água.
O Fórum Econômico Mundial listou a escassez de água como um dos três riscos
sistêmicos globais mais preocupantes. A avaliação está baseada em uma ampla pesquisa
global sobre a percepção de risco entre representantes de empresas, do mundo
acadêmico, da sociedade civil, de governos e de organizações internacionais. Melhorias na
eficiência do uso da água podem desacelerar o aumento de sua demanda, mas
particularmente na agricultura irrigada elas provavelmente serão contrabalançadas por um
aumento da produção (JACOBI e GRANDRISOLI, 2017).
Em muitos países pobres ou em desenvolvimento, a situação é mais dramática. Falta
acesso a água potável e saneamento para a maioria da população. Em países africanos,
uma pessoa, para conseguir água de mínima qualidade, pode gastar duas horas por dia
(JACOBI e GRANDRISOLI, 2017). Sendo assim, encontra-se mais suscetível a doenças,
como a diarreia, uma vez que as pessoas que vivem nessas condições têm maiores
probabilidades de exclusão social.
2.6.2 Disponibilidade hídrica brasileira
O Brasil é dividido em doze regiões hidrográficas que representam uma ou mais
bacias hidrográficas, que são utilizadas para analisar a conjuntura dos seus recursos
hídricos. Cabe destacar que os limites dessas regiões não coincidem com os limites
geopolíticos dos Estados (JACOBI e GRANDRISOLI, 2017). A vazão média anual dos rios
em território brasileiro é de cerca de 180 mil m³/s, o que reflete a importância de sua
disponibilidade hídrica regional e mundial. Dessa forma, o Brasil é classificado com
possuidor de uma alta disponibilidade (vazão média por habitante), com cerca de 33 mil
m³/habitante/ano. Porém essa distribuição não é uniforme, apresentando uma grande
variação entre regiões e épocas do ano (ANA, 2010).
A Região Hidrográfica Amazônica, por exemplo, detém 74% dos recursos hídricos
superficiais e é habitada por menos de 5% da população brasileira. A distribuição regional

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dos recursos hídricos é de 68,5% para a região Norte, 15,7% para o Centro-Oeste, 12,5%
para as regiões Sul e Sudeste, que apresentam o maior consumo de água, e 3,3% para o
Nordeste. Esta região, além da carência de recursos hídricos, tem sua situação agravada
por um regime pluviométrico irregular, altas taxas de evaporação e baixa permeabilidade
do terreno cristalino (ANA, 2010). Na Tabela 1, encontra-se o percentual da concentração
dos recursos hídricos do Brasil conforme cada região.

Tabela 1 - Recursos Hídricos no Brasil por região
Região Densidade demográfica
(hab/km²)
Concentração dos recursos
hídricos do país
Norte 4,12 68,5%
Nordeste 34,15 3,3%
Centro-Oeste 8,75 15,7%
Sudeste 86,92 6%
Sul 48,58 6,5%
Fonte: Adaptado de ANA, 2010.

Conforme a Agência Nacional de Águas (ANA), o uso mais intenso de água, no
Brasil, está relacionado à irrigação para produção de alimentos (cerca de 70% do consumo
de água é destinado a essa finalidade). Quanto a esse aspecto, o abastecimento urbano
representa 11%; a dessedentação animal, 11%; o uso industrial, 7%; e o abastecimento
rural, 2%. A demanda de água corresponde à vazão de retirada, ou seja, à água captada.
2.7 QUALIDADE DAS ÁGUAS
Segundo Von Sperling (1996), a qualidade da água resulta de fenômenos naturais e
das interferências do homem. Assim, pode-se afirmar que a qualidade da água de uma
determinada região está relacionada com as condições naturais e também ao uso e
ocupação do solo de uma bacia hidrográfica (BH). Para avaliar a qualidade das águas
superficiais, os padrões utilizados para a comparação dos resultados constam na
Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) nº357/2005 que trata da
classificação dos corpos d’água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento,
baseado no uso predominante atual e pretendido, sendo divididas em cinco classes
(Especial, 1, 2, 3 e 4) de acordo com sua qualidade.
A Agência Nacional de Águas (ANA) monitora a qualidade das águas superficiais e
subterrâneas do país, com base nos dados fornecidos pelos órgãos estaduais gestores de

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recursos hídricos. Além disso, por intermédio desse acompanhamento, a ANA consegue
fazer uma gestão mais eficiente, essencial para conceder outorgas de direito de uso da
água e realizar estudos e planos, entre outras atividades.
Os processos ecológicos em uma paisagem influenciam a qualidade da água e a
forma como ela se movimenta através do sistema, assim como a formação do solo, a
erosão, o transporte e a deposição de sedimentos – todos os fatores que podem ter grande
influência na hidrologia. A infraestrutura urbana verde pode produzir resultados positivos
em termos de disponibilidade e qualidade da água, bem como de redução de inundações
e secas (WWDR 2018). No contexto da água e do saneamento, wetlands construídos para
o tratamento de águas residuais podem ser uma solução baseada na natureza com custo-
efetivo que fornece efluentes de qualidade adequada para vários usos que não sejam o
consumo humano, incluindo a irrigação, oferecendo benefícios adicionais, como a produção
de energia.
2.7.1 Poluição e contaminação
A poluição, o crescimento populacional e as mudanças no clima estão entre os
principais fatores que mais agravam a crise hídrica. Por dia, duas toneladas de lixo
(industrial, químico, agrícola e de origem humana) são despejadas nas reservas de água
limpa do planeta. A situação afeta, sobretudo, os países em desenvolvimento, onde cerca
de 50% da população está exposta a fontes de água poluídas, como mostra a Figura 2.
Desde a década de 1990, a poluição hídrica piorou em quase todos os rios da
América Latina, da África e da Ásia. Estima-se que a deterioração da qualidade da água irá
se ampliar ainda mais durante as próximas décadas, o que aumentará as ameaças à saúde
humana, ao meio ambiente e ao desenvolvimento sustentável. Em âmbito mundial, o maior
desafio no que diz respeito à qualidade da água é a carga de nutrientes a qual, dependendo
da região, é frequentemente associada à carga de agentes patogênicos. Centenas de
produtos químicos também causam impactos na qualidade da água. Prevê-se que o
aumento de exposição a substâncias poluentes será maior em países de renda baixa e
médio-baixa, principalmente devido ao crescimento populacional e econômico, e à
ausência de sistemas de gestão das águas residuais (WWDR 2018).

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O grau de poluição da água pela agricultura é significativo e a perspectiva é
preocupante, em virtude do aumento da agricultura intensiva, que só poderá ser reduzida
mediante a combinação de instrumentos, incluindo uma regulamentação mais rigorosa e
aplicada e subsídios bem definidos (UNESCO, 2015). Por outro lado, para enfrentar essa
expansão da produção agrícola, as fontes hídricas são insustentáveis, devido ao seu uso
ineficiente, que provoca o esgotamento de aquíferos e a redução do fluxo dos rios, além de
degradar habitats naturais e causar a salinização de 20% da área total irrigada.

Figura 2 - Poluição por resíduos sólidos sob palafitas no Rio Tefé, na cidade de Tefé (AM)

Fonte: Edson Grandisoli, 2017.

Em 18 de janeiro de 2000, foi aprovado pelo Plenário da Câmara dos Deputados o
Projeto de Lei 1.617/99, que cria a Agência Nacional de Águas – ANA, como parte da
regulamentação necessária para promover o desenvolvimento do Sistema Nacional de
Recursos Hídricos. A ANA é uma autarquia sob regime especial, com autonomia
administrativa e financeira, vinculada ao Ministério do Meio Ambiente. Essa Agência tem o
papel de programar a Política Nacional de Recursos Hídricos, além de disciplinar o seu uso,
controlando a poluição e o desperdício, para garantir a disponibilidade de água para as
gerações futuras.
2.7.1.1 Poluição e contaminação
Entende-se por poluição qualquer alteração nos aspectos do sistema original, no
caso da água pode-se considerar poluição a mudança de coloração, turbidez, sabor,
temperatura, pH, entre outros. A poluição pode ocorrer de forma pontual ou difusa. As
cargas pontuais são introduzidas através de lançamentos individualizados, como o que

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ocorre no lançamento de esgotos sanitários ou de efluentes industriais. Cargas pontuais
são facilmente identificadas e, portanto, seu controle é mais eficiente e mais rápido.
A poluição difusa ocorre por cargas difusas, que são assim chamadas por não terem
um ponto de lançamento específico ou por não advirem de um ponto preciso de geração,
tornando-se assim de difícil controle e identificação. Exemplos
de cargas difusas: a
infiltração de agrotóxicos no solo provenientes de campos agrícolas, o aporte de nutrientes
em córregos e rios através da drenagem urbana.
A contaminação é tida como o comprometimento das características da água ao
ponto de poder causar prejuízo ao ambiente, bem como à fauna ou as pessoas em contato.
Neste contexto, tem-se como exemplo a água de um rio, que pode estar poluída por sólidos
em suspensão (suja, barrenta) e pode não estar contaminada. Para ser considerada
contaminada deve conter microrganismos patogênicos, como bactérias, ou ainda algum
contaminante químico como o mercúrio, mesmo que sua aparência seja própria para
consumo. Com isto evidencia-se a necessidade de controle da qualidade de corpos hídricos
utilizados para abastecimento.
2.7.2 Índice de Qualidade da Água (IQA)
Conforme a ANA, o Índice de Qualidade das Águas (IQA) é o principal indicador
qualitativo usado no país. Foi desenvolvido para avaliar a qualidade da água para o
abastecimento público, após o tratamento convencional. A interpretação dos resultados da
avaliação do IQA deve levar em consideração este uso da água. Por exemplo, um valor
baixo de IQA indica a má qualidade da água para abastecimento, mas essa mesma água
pode ser utilizada em usos menos exigentes, como a navegação ou geração de energia.
Os principais indicadores de qualidade da água são separados sob os aspectos físicos,
químicos e biológicos.
A sua criação baseou-se em uma pesquisa de opinião feita entre 142 especialistas,
os quais indicaram os parâmetros que deveriam ser medidos, bem como sua importância
relativa. Dos trinta e cinco parâmetros indicados inicialmente, acabaram sendo
selecionados apenas nove. Para esses nove, cada profissional elaborou uma curva de
variação de qualidade, que fornece uma “nota” entre zero e cem, dependendo da
concentração ou do valor do parâmetro ou variável pesquisada. O IQA é calculado com

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base nos seguintes parâmetros: temperatura da água, pH, oxigênio dissolvido, resíduo
total, demanda bioquímica de oxigênio, coliformes termotolerantes, nitrogênio total, fósforo
total e turbidez. Trata-se de uma espécie de nota atribuída à qualidade da água, podendo
variar entre zero e cem.
De acordo com a Secretaria do Meio Ambiente e Recursos Hídricos, o IQA é
determinado (modificado pela CETESB) pelo produto ponderado das qualidades
estabelecidas para cada parâmetro, conforme a expressão:

Onde:
IQA = índice de qualidade da água
qi = qualidade do i-ésimo parâmetro (obtido nas curvas)
wi = peso relativo do i-ésimo parâmetro
n = 9

Os resultados são divulgados por meio de publicações em forma de Relatórios
Técnicos, editados periodicamente pelo Instituto das Águas do Paraná. Na Tabela 2,
encontram-se os parâmetros e os pesos relativos ao IQA conforme estabelecido pela
CETESB.

Tabela 2 – Parâmetros e pesos relativos ao IQA
Parâmetros Pesos relativos
1. Oxigênio Dissolvido 0,17
2. Coliformes Fecais 0,15
3. pH 0,12
4. Demanda Bioquímica de Oxigênio 0,10
5. Fosfato Total 0,10
6. Temperatura 0,10
7. Nitrogênio Total 0,10
8. Turbidez 0,08
9. Sólidos Totais 0,08
Fonte: CETESB, 1997.

Depois de realizado o cálculo é feita a classificação da qualidade da água, segundo
o IQA, utilizando os critérios conforme a Tabela 3 abaixo.

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Tabela 2 - Classificação da qualidade das águas
Valor Qualificação Cor
80-100 Ótima
52-79 Boa
37-51 Aceitável
20-36 Ruim
0-19 Péssima
Fonte: CETESB, 1997.
2.8 SANEAMENTO NO BRASIL
Saneamento é o conjunto de medidas que visa preservar ou modificar as condições
do meio ambiente com a finalidade de prevenir doenças e promover a saúde, melhorar a
qualidade de vida da população e a produtividade do indivíduo e facilitar a atividade
econômica. No Brasil, o saneamento básico é um direito assegurado pela Constituição e
definido pela Lei nº 11.445/2007 como o conjunto dos serviços, infraestrutura e instalações
operacionais de abastecimento de água, esgotamento sanitário, limpeza urbana, drenagem
urbana, manejos de resíduos sólidos e de águas pluviais. Embora atualmente se use no
Brasil o conceito de Saneamento Ambiental como sendo os quatro serviços citados, o mais
comum é que o saneamento seja visto como sendo os serviços de acesso à água potável,
à coleta e ao tratamento dos esgotos (TRATA BRASIL, 2018).
Ter saneamento básico é um fator essencial para um país poder ser chamado de
país desenvolvido. Os serviços de água tratada, coleta e tratamento dos esgotos levam à
melhoria da qualidade de vidas das pessoas, sobretudo na saúde infantil com redução da
mortalidade infantil, melhorias na educação, na expansão do turismo, na valorização dos
imóveis, na renda do trabalhador, na despoluição dos rios e preservação dos recursos
hídricos, entre outros. Em 2013, segundo o Ministério da Saúde (DATASUS), foram
notificadas mais de 340 mil internações por infecções gastrintestinais no país. Em vinte
anos (2015 a 2035), considerando o avanço gradativo do saneamento, o valor presente da
economia com saúde, seja pelos afastamentos do trabalho, seja pelas despesas com
internação no SUS, deve alcançar R$ 7,239 bilhões no país.
http://www.tratabrasil.org.br/lei-do-saneamento

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2.8.1 Diagnóstico Nacional
No século passado, desde a década de 1950 até o seu final, o investimento em
saneamento básico no Brasil ocorreu pontualmente em alguns períodos específicos, com
um destaque para as décadas de 1970 e 1980, quando existia um “predomínio da visão de
que avanços nas áreas de abastecimento de água e de esgotamento sanitário nos países
em desenvolvimento resultariam na redução das taxas de mortalidade” (SOARES,
BERNARDES e CORDEIRO NETTO, 2002). Nesse período, foi consolidado o Plano
Nacional de Saneamento (Planasa), que deu ênfase ao incremento dos índices de
atendimento por sistemas de abastecimento de água, mas que, em contrapartida, não
contribuiu para diminuir o déficit de coleta e tratamento de esgoto, o que é ainda verificado
atualmente. Até 2006, apenas 15% do esgoto sanitário gerado nas regiões urbanas dos
municípios do Brasil era tratado (SNIS, 2007).
Atualmente, o setor tem recebido maior atenção governamental e existe uma
quantidade significativa de recursos a serem investidos. No entanto, esses investimentos
devem, além de gerar os benefícios já esperados quanto à melhoria da qualidade da água
e dos índices de saúde pública, atender aos padrões mínimos de qualidade, sendo
definidos pela legislação específica do setor, com a finalidade de garantir a sustentabilidade
dos mesmos.
Nestes últimos anos, as principais normas que regulam o setor de saneamento estão
representadas pela Lei nº 11.445/2007, que estabelece as diretrizes nacionais para o
saneamento básico, e pela Lei 9.433/1997, referente à Política Nacional de Recursos
Hídricos (PNRH). Verificam-se nestas leis algumas exigências para garantir a
sustentabilidade dos investimentos em saneamento, porém, para Souza, Freitas e Moraes
(2007), ainda existe uma predominância de conceitos preventivistas e omissões
discursivas, além de visões ambíguas dentro de uma mesma legislação. Soma-se a isso o
fato de que ainda não estão definidas, de maneira clara, as atribuições de cada esfera
governamental no que se refere ao saneamento básico. Devido a essa indefinição, União,
Estados, Distrito Federal e Municípios poderiam criar ações redundantes em alguns casos
ou se tornar negligentes em outros, deixando a responsabilidade para um dos demais
agentes envolvidos. Nesse cenário, a aplicação dos recursos poderia ainda ser realizada
sem a
adoção de uma visão mais global, que contemple as relações entre esses agentes,
prejudicando o planejamento e a eficácia dos recursos aplicados.

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O Instituto Trata Brasil, em parceria com a GO Associados, divulgou o novo Ranking
do Saneamento Básico – 100 Maiores Cidades do Brasil que aborda os indicadores de
água e esgotos com base nos dados do Sistema Nacional de Informações sobre
Saneamento (SNIS), divulgado anualmente pelo Ministério das Cidades, e que reúne
informações fornecidas pelas empresas prestadoras dos serviços nessas cidades. Os
dados consultados foram de 2016, os últimos publicados pelo Ministério das Cidades. Além
disso, dos indicadores tradicionais, o relatório abordou perdas de água e investimentos das
100 maiores cidades do país.
Na nova edição, três novos municípios foram incluídos nas amostras devido aos
índices do IBGE em relação à população, tais como: Palmas (TO), Taboão da Serra (SP) e
Camaçari (BA). Deixaram de integrar o Ranking os municípios de Foz do Iguaçu (PR),
Juazeiro do Norte (CE) e Volta Redonda (RJ). Em 2016, os indicadores mostravam que 35
milhões de brasileiros ainda não eram abastecidos com água potável, mais de 100 milhões
não tinha coleta de esgotos e somente 45% dos esgotos gerados no país eram tratados.
Ao transpor esta realidade para as 100 maiores cidades do Brasil, onde mais de 40% da
população vive, constatou-se que 93,62% da população tinha abastecimento de água,
72,14% coleta de esgotos e 54,33% dos esgotos gerados eram tratados, conforme o último
ranking divulgado em abril de 2018.
2.8.2 Prognóstico e desafios
A necessidade da melhoria da qualidade de vida e ambiental vivenciada no mundo
atualmente, aliada às condições insatisfatórias de saúde ambiental e à importância de
diversos recursos naturais para a manutenção da vida, resulta na preocupação municipal
em adotar uma política de saneamento básico adequada, considerando os princípios da
universalidade, equidade, desenvolvimento sustentável, dentre outros. A falta de
planejamento municipal, resultando em ações fragmentadas, conduz para um
desenvolvimento desequilibrado, com desperdício de recursos, e ineficiente. A ausência de
análises integradas conciliando aspectos sociais, econômicos e ambientais, pode acarretar
sérios problemas ao meio ambiente, como a poluição/contaminação dos recursos hídricos,
influenciando diretamente na saúde pública. Em contraposição, ações adequadas na área
de saneamento resultam em redução de gastos com a saúde da população.

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O Plano Municipal de Saneamento Básico (PMSB) é essencial para um município
que busca o desenvolvimento sustentável. O conhecimento da situação atual das
necessidades e déficits, municipais ou regionais, referentes ao saneamento básico,
possibilita que o planejamento seja eficaz para a resolução das carências diagnosticadas.
Portanto, com essas preocupações e com o planejamento, o município poderá chegar a um
elevado nível de desenvolvimento. O Plano Municipal de Saneamento Básico visa
estabelecer um planejamento das ações de saneamento no município atendendo a
princípio a Política Nacional de Saneamento Básico e à Política Estadual de Recursos
Hídricos, bem como outras legislações vigentes no âmbito do saneamento, visando
salubridade ambiental, proteção aos recursos hídricos, promoção à saúde pública.
O objetivo geral dos Planos Municipais de Saneamento Básico é estabelecer um
planejamento das ações de saneamento em seus 4 eixos: abastecimento de água,
esgotamento sanitário, manejo de águas pluviais e limpeza urbana e manejo de resíduos
sólidos. Este planejamento deve atender aos princípios da Política Nacional de
Saneamento Básico, através de uma gestão participativa, envolvendo a sociedade no
processo de planejamento, considerando a melhoria da salubridade ambiental, a proteção
dos recursos hídricos, universalização dos serviços, desenvolvimento progressivo e
promoção da saúde pública. O PMSB compreende as seguintes fases: plano de trabalho,
de mobilização e comunicação social; diagnóstico da situação do saneamento no município
e seus impactos na qualidade de vida da população; desenvolvimento do Sistema de
Informações Geográficas (SIG); definição de objetivos, metas e alternativas para
universalização e desenvolvimento dos serviços; estabelecimento de programas, projetos
e ações necessárias para atingir os objetivos e as metas; planejamento de ações para
emergências e contingências; desenvolvimento de mecanismos e procedimentos para a
avaliação sistemática das ações programadas e institucionalização do plano; criação do
modelo de gestão, com a estrutura para a regulação dos serviços de saneamento no
município.
Por meio dos índices de atendimento da população quanto ao saneamento básico,
destaca-se que em relação ao atendimento à população de baixa renda, o índice ainda é
mais inadequado, e alcançar uma cobertura mais ampla desse benefício é um grande
desafio.

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2.9 RESÍDUOS SÓLIDOS
Com base na NBR 10.004 (ABNT 2004) resíduos sólidos são resíduos nos estados
sólidos e semissólidos, que resultam de atividades da comunidade de origem industrial,
doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição. Ficam incluídos nesta
definição os lodos provenientes de sistema de tratamento de água, aqueles gerados em
equipamentos e instalações de controle de poluição, bem como determinados líquidos
cujas particularidades tornem inviável seu lançamento na rede pública de esgotos ou
corpos de água, ou exijam para isso soluções técnicas e economicamente inviáveis em
face de melhor tecnologia disponível.
De acordo com a NBR 10.004, os resíduos são classificados em duas classes: classe
I – Perigosos e classe II - Não perigosos. Ainda dentro da classe dos Não Perigosos, são
divididas em outras duas categorias, classe II A - Não inertes e classe II B – Inertes. Para
ser classificado como perigoso, o resíduo precisa apresenta alguma das seguintes
categorias:

a) Inflamabilidade;
b) Corrosividade;
c) Reatividade;
d) Toxidade;
e) Patogenicidade.

Caso o resíduo não apresente nenhuma dessas características, porém apresenta
biodegradabilidade, combustibilidade ou solubilidade em água, é considerado não inerte
(Classe II A). Não apresentando nenhuma característica dos aspectos anteriores, é
considerado inerte.
2.9.1 Reduzir, reutilizar e reciclar
A Agenda 21 apresentou o princípio dos 3Rs: redução (do uso de matérias-primas e
energia), reutilização direta dos produtos e reciclagem de materiais. A ordem se baseia no

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que causa menor impacto, sendo a redução menor causadora de impacto do que reciclar,
visto que este, implica em gasto de energia.
A redução é a primeira etapa do princípio dos 3R´s (Reduzir, Reutilizar e Reciclar),
e consiste em ações que visem à diminuição da geração de resíduos, seja por meio da
minimização na fonte ou por meio da redução do desperdício.
A reutilização é a segunda etapa que pode ser implantada através de ações que
possibilitem sua utilização para várias finalidades, otimizar o máximo seu uso antes de
descarte final, ou, ainda seu reenvio ao processo produtivo, visando a sua recolocação para
o mesmo fim ou recolocação no mercado.
Reciclagem é um conjunto de técnicas que tem por finalidade aproveitar os resíduos,
e reutilizá-los no ciclo de produção de que saíram. Materiais que se tornariam lixo, ou estão
no lixo, são separados, coletados e processados para serem usados como matéria-prima
na manufatura
de novos produtos. Reciclar é usar um material para fazer outro (ECO-
UNIFESP, 2018).

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3 URBANIZAÇÃO E MEIO AMBIENTE
O ambiente urbano é formado pelo sistema natural, composto pelo meio físico e
biológico (solo, vegetação, animais, etc.) e pelo sistema antrópico, constituído pelo homem
e suas atividades. O homem tem no ambiente urbano a habilidade de coordenar suas
ações, usufruindo do meio ambiente como fonte de matéria prima e de energia necessárias
para sua sobrevivência, ou como receptor de seus produtos e resíduos gerados (MOTA,
1999).
A deterioração do meio urbano é um dos principais temas a serem abordados nas
cidades, já que os resultados atingem diretamente a população, mesmo que de formas
diferentes, levando em conta as diferenças socioeconômicas da população. Nesta
perspectiva, os impactos causados pela urbanização são mais intensos nas áreas mais
desprovidas de infraestrutura e de serviços urbanos (CAU/BR, 2015).
3.1 CULTURA E MEIO AMBIENTE
A relação entre o ambiente e os seres que cercam um povo são fundamentais na
formação de sua cultura. O entendimento de cultura se relaciona com as diferentes
maneiras como os homens compreendem, representam e se relacionam com os vários
elementos presentes ao seu entorno. É perceptível a relação entre as características
naturais dos indivíduos e sua interação com os elementos de sua existência (BOMFIM,
2007).
Segundo Bomfim (2007), o conceito de meio ambiente não está relacionado somente
ao meio físico e biológico, ele também está interligado com as relações econômicas, sociais
e culturais. Sendo assim, o meio ambiente deve ser entendido como a relação de
componentes físicos e humanos das várias paisagens que compõem o meio em que estão
inseridos.
O meio ambiente, atualmente, baseia-se em um conceito muito aberto, que agrega
a noção do patrimônio ambiental nacional tanto o meio ambiente natural quanto o meio
ambiente cultural. O meio ambiente natural é aquele composto por elementos que são
arranjados em um grupo biológico de três reinos: animal, vegetal e mineral. Meio ambiente

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cultural é conceituado como o que tem interação entre o ambiente natural e os espaços
ocupados ou edificados pelo homem.
Os problemas referentes às questões ambientais também estão ligados a existência
da sociedade e sua cultura. Como os recursos naturais são essenciais para a existência e
qualidade de vida da população é necessário adotar medidas que utilizem de maneira
consciente dos recursos vindos do meio ambiente (CÂMARA, 2015).
3.2 PLANEJAMENTO AMBIENTAL E URBANO
Segundo Mota (1999), a transformação de um ambiente rural em um ambiente
urbano resulta em grandes alterações ambientais. Um planejamento urbano que pondere
as questões ambientais pode minimizar os impactos, adequando os procedimentos de
urbanização às características do meio ambiente existente.
No passado, o planejamento urbano das cidades realizou-se atendendo os aspectos
sociais, culturais e econômicos, e considerava que o ambiente físico é que deveria se
ajustar as atividades do homem. Acreditava-se que os recursos naturais eram ilimitados,
desde que atendessem as necessidades dos moradores da cidade. Esse tipo de
pensamento causou a degradação dos recursos naturais, refletindo negativamente na
qualidade de vida do homem (MOTA, 1999).
De acordo com o Ministério do Meio Ambiente, o planejamento das cidades é um
benefício constitucional da gestão municipal correspondente pela delimitação da zona
urbana, rural e outros territórios, onde são direcionados os instrumentos de planejamento
ambiental. Todos os planos ligados a qualidade de vida no processo de urbanização
constituem instrumentos de planejamento ambiental. Esses instrumentos são fundamentais
pois são compostos por ações preventivas que permitam minimizar os impactos negativos
dos investimentos públicos-privados sobre os recursos naturais que compõem as cidades.
3.2.1 Aspectos do saneamento no planejamento urbano
O saneamento ambiental é o grupo de práticas que promovem a qualidade e
melhoria do meio ambiente, contribuindo para a saúde individual, saúde pública e o bem-

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estar da população. As questões de saneamento básico são muito importantes no
desenvolvimento urbano, assim, é essencial incluir essas ações no planejamento territorial
das cidades (ENGRÁCIA, 1964). O saneamento é também um fator de infraestrutura:
melhorar o acesso ao saneamento significa melhorar a infraestrutura do município.
A insuficiência do saneamento aparece em escalas municipais e comprometem
diretamente a saúde da população. A infraestrutura básica não acompanha o crescimento
excessivo da população, gerando ambientes insalubres e exclusão social. Por esse motivo,
o saneamento é um dos pontos mais vulneráveis da crise ambiental, interferindo
diretamente no espaço da cidade e na dinâmica territorial.
O uso do solo tem sido indispensável para o planejamento metropolitano, deve ser
levada em consideração sua interação com o sistema de abastecimento de água, coleta e
disposição de esgoto, drenagem, transporte, coleta e disposição de resíduos, poluição do
ar, do solo e da água, etc. (MOTA, 1999).

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4 PROJEÇÕES POPULACIONAIS1
Os principais métodos utilizados para as projeções populacionais são (FAIR et al,
1968; CETESB, 1978; BARNES et al, 1981; QASIM, 1985; METCALF & EDDY, 1991):

a) Crescimento aritmético;
b) Crescimento geométrico;
c) Regressão multiplicativa;
d) Taxa decrescente de crescimento;
e) Curva logística;
f) Comparação gráfica entre cidades similares;
g) Método da razão e correlação;
h) Previsão com base nos empregos.

Os Quadros 1 e 2 listam as principais características dos diversos métodos. Todos
os métodos apresentados no Quadro 1 podem ser resolvidos também através da análise
estatística da regressão (linear ou não linear). Estes métodos são encontrados em um
grande número de programas de computador comercialmente disponíveis. Sempre que
possível, deve-se adotar a análise da regressão, que permite a incorporação de uma maior
série histórica, ao invés de apenas 2 ou 3 pontos, como nos métodos algébricos
apresentados no Quadro 1.
Os resultados da projeção populacional devem ser coerentes com a densidade
populacional da área em questão. Valores típicos de densidades populacionais estão
apresentados no Quadro 3. Já o Quadro 4 apresenta valores típicos de densidades
populacionais de saturação, em regiões metropolitanas altamente ocupadas.
_______________

1 Texto retirado de VON SPERLING, M. Princípios do tratamento biológico de águas residuárias. Vol. 1.
Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Departamento de Engenharia Sanitária e
Ambiental - UFMG. 3a ed, 2005.

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Quadro 1 – Projeção populacional (métodos com base em fórmulas matemáticas)
Método Descrição Forma da curva Taxa de
crescimento
Fórmula da
projeção
Coeficientes
(se não for efetuada análise da
regressão)
Projeção
aritmética
Crescimento populacional segundo
uma taxa constante. Método utilizado
para estimativas de menor prazo. O
ajuste da curva pode ser também
feito por análise da regressão.

aK
dt
dP


)t.(tKPP 0a0t 

02
02
a
tt
PP
K



Projeção
geométrica
Crescimento populacional função da
população existente
a cada instante.
Utilizado para estimativas de menor
prazo. O ajuste da curva pode ser
também feito por análise da
regressão.

.PK
dt
dP
g

)t.(tK
0t
0g.ePP


ou
)t(t
0t
0i).(1PP


02
02
g
tt
lnPlnP
K



ou
1ei g
K

Regressão
multiplicativa
Ajuste da progressão populacional
por regressão linear (transformação
logarítmica da equação) ou
regressão não linear.

s
00t )tr.(tPP 

r, s - análise da regressão ou
transformação logarítmica
Taxa
decrescente
de
crescimento
Premissa de que, à medida em que a
cidade cresce, a taxa de crescimento
torna-se menor. A população tende
assintoticamente a um valor de
saturação. Os parâmetros podem ser
também estimados por regressão
não linear.

P).(PK
dt
dP
sd 

]e-[1 .
. )P-(P+P=P
)t-.(tK-
0s0t
0d

2
120
20
2
1210
s
P.PP
)P.(PP.P.P2.P
P



0
tt
)]P)/(PPln[(P
K
2
0s2s
d




_________________________________
Saneamento Ambiental Aplicado à Arquitetura e Urbanismo
28

Crescimento
logístico
O crescimento populacional segue
uma relação matemática, que
estabelece uma curva em forma de
S. A população tende
assintoticamente a um valor de
saturação. Os parâmetros podem ser
também estimados por regressão
não linear. Condições necessárias:
P0<P1<P2 e P0.P2<P12. O ponto de
inflexão na curva ocorre no tempo
[to-ln(c)/K1] e com Pt=Ps/2.

P
P)(P
.P.K
dt
dP s
l



)t.(tK
s
t
0lc.e1
P
P


 2
120
20
2
1210
s
P.PP
)P.(PP.P.P2.P
P




00s )/PP(Pc 

]
)P-.(PP
)P-.(PP
.ln[
t-t
1
=K
0s1
1s0
12
l
Fonte: adaptado parcialmente de Qasim (1985)

a) dP/dt = taxa de crescimento da população em função do tempo
b) Po, P1, P2 = populações nos anos t0, t1 , t2 (as fórmulas para taxa decrescente e crescimento logístico exigem valores equidistantes, caso não sejam
baseadas na análise da regressão) (hab)
c) Pt = população estimada no ano t (hab) ; Ps = população de saturação (hab)
d) Ka, Kg, Kd, Kl, i, c, r, s = coeficientes (a obtenção dos coeficientes pela análise da regressão é preferível, já que se pode utilizar toda a série de dados
existentes, e não apenas P0, P1 e P2).

Quadro 2 – Projeções populacionais com base em métodos de quantificação indireta
Método Descrição
Comparação gráfica O método envolve a projeção gráfica dos dados passados da população em
estudo. Os dados populacionais de outras cidades similares, porém maiores, são
plotados de tal maneira que as curvas sejam coincidentes no valor atual da
população da cidade em estudo. Estas curvas são utilizadas como referências na
projeção futura da cidade em estudo.
Razão e correlação Assume-se que a população da cidade em estudo possui a mesma tendência da
região (região física ou política) na qual se encontra. Com base nos registros
censitários a razão "população da cidade/população da região"é calculada, e
projetada para os anos futuros. A população da cidade é obtida a partir da projeção
populacional da região (efetuada em nível de planejamento por algum outro órgão)
e da razão projetada.

_________________________________
Saneamento Ambiental Aplicado à Arquitetura e Urbanismo
29

Previsão de empregos
e serviços de utilidades
A população é estimada utilizando-se a previsão de empregos (efetuada por algum
outro órgão). Com base nos dados passados da população e pessoas
empregadas, calcula-se a relação "emprego/população", a qual é projetada para
os anos futuros. A população da cidade é obtida a partir da projeção do número
de empregos da cidade. O procedimento é similar ao método da razão. Pode-se
adotar a mesma metodologia a partir da previsão de serviços de utilidade, como
eletricidade, água, telefone etc. As companhias de serviços de utilidade
normalmente efetuam estudos e projeções da expansão de seus serviços com
relativa confiabilidade.
Fonte: Qasim (1985)

Nota: a projeção futura das relações pode ser feita com base na análise da regressão

30
Quadro 3 – Densidades populacionais típicas em função do uso do solo
Uso do solo Densidade populacional
(hab/ha) (hab/km2)
Áreas residenciais
Residências unifamiliares; lotes grandes 12 – 36 1.200 – 3.600
Residências unifamiliares; lotes pequenos 36 – 90 3.600 – 9.000
Residências multifamiliares; lotes pequenos 90 – 250 9.000 – 25.000
Apartamentos 250 – 2.500 25.000 – 250.000
Äreas comerciais 36 – 75 3.600 – 7.500
Áreas industriais 12 – 36 1.200 – 3.600
Total (excluindo-se parques e outros equipamentos de grande
porte)
25 – 125 2.500 – 12.500
Fonte: adaptado de Fair, Geyer e Okun (1973) e Qasim (1985) (valores arredondados)

Quadro 4 – Densidades demográficas e extensões médias de arruamentos por ha, em condições de
saturação, em regiões metropolitanas altamente ocupadas (dados médios da Região Metropolitana de
São Paulo)
Uso do solo Densidade
populacional de
saturação (hab/ha)
Extensão média de
arruamentos (m/ha)
Bairros residenciais de luxo, com lote padrão de 800 m2 100 150
Bairros residenciais médios, com lote padrão de 450 m2 120 180
Bairros residenciais populares, com lote padrão de 250 m2 150 200
Bairros mistos residencial-comercial da zona central, com
predominância de prédios de 3 e 4 pavimentos
300 150
Bairros residenciais da zona central, com predominância
de edifícios de apartamentos com 10 e 12 pavimentos
450 150
Bairros mistos residencial-comercial –industrial da zona
urbana, com predominância de comércio e indústrias
artesanais e leves
600 150
Bairros comerciais da zona central com predominância de
edifícios de escritórios
1000 200
Fonte: Além Sobrinho e Tsutiya (1999)

Ao se fazer as projeções populacionais, deve-se ter em mente que os estudos
de projeção populacional são normalmente bastante complexos. Devem ser
analisadas todas as variáveis (infelizmente nem sempre quantificáveis) que possam
interagir na localidade específica em análise. Ainda assim podem ocorrer eventos
inesperados que mudem totalmente a trajetória prevista para o crescimento
populacional. Isto ressalta a necessidade do estabelecimento de um valor realístico
para o horizonte de projeto, assim como da implantação da estação em etapas.
As sofisticações matemáticas associadas às determinações dos parâmetros de
algumas equações de projeção populacional perdem o sentido se não forem
embasadas por informações paralelas, na maioria das vezes não quantificáveis, como
aspectos sociais, econômicos, geográficos, históricos etc.

31
O bom senso do analista é de grande importância na escolha do método de
projeção a ser adotado e na interpretação dos resultados. Ainda que a escolha possa
se dar tendo por base o melhor ajuste aos dados censitários disponíveis, a
extrapolação da curva exige percepção e cautela.
Os últimos dados censitários no Brasil têm indicado uma tendência geral
(naturalmente que com exceções localizadas) de redução nas taxas anuais de
crescimento populacional.
É interessante considerar a inclusão de uma margem de segurança na
estimativa, no sentido de que as populações reais futuras não venham, a menos de
forte causa imprevisível, facilmente ultrapassar a população de projeto estimada,
induzindo a precoces sobrecargas no sistema implantado.
A seguir apresenta-se um exemplo para melhor compreensão:
4.1 CASO EXEMPLO
Com base nos dados censitários apresentados a seguir, fazer a projeção
populacional, utilizando-se os métodos baseados em fórmulas matemáticas (Quadro
1). Dados:

Ano População
(hab.)
1980 10.585
1990 23.150
2000 40.000

Solução:

a) Nomenclatura dos anos e populações

De acordo com o Quadro 1, tem-se a seguinte nomenclatura:

t0 = 1980 P0 = 10.585 hab
t1 = 1990 P1 = 23.150 hab
t2 = 2000 P2 = 40.000 hab

b) Projeção aritmética

8,1470
19802000
1058540000
tt
PP
K
02
02
a 






32
1980)-(t x 1470,8 10585 )t.(tKPP 0a0t 

Para se calcular a população do ano 2005, por exemplo, deve-se substituir t
por 2005 na equação acima. Para o ano 2010, t = 2010, e assim por diante.

c) Projeção geométrica

0665,0
19802000
10585ln40000ln
tt
lnPlnP
K
02
02
g 







1980)(t x 0,6665)t.(tK
0t 10585.e.ePP
0g  

d) Taxa decrescente de crescimento

66709
231504000010585
)4000010585(231504000023150105852
P.PP
)P.(PP.P.P2.P
P
2
2
2
120
20
2
1210
s 






x
xxxx

A população de saturação é, portanto, 66.709 hab.

0371,0
19802000
)]1058566709/()4000066709ln[(
tt
)]P)/(PPln[(P
K
02
0s2s
d 







) e-(1 x 10585)-(6670910585]e-[1 . )P-(P+P=P 1980)-(t-0,0371x
)t-.(t-K
0s0t
0d 

e) Crescimento logístico

66709
231504000010585
)4000010585(231504000023150105852
P.PP
)P.(PP.P.P2.P
P
2
2
2
120
20
2
1210
s 






x
xxxx

3022,5
10585
)1058566709(
P
)P(P
c
0
0s 





1036,0
)1058566709(23150
)2315066709(10585
ln.
1990-2000
1
]
)P-.(PP
)P-.(PP
.ln[
t-t
1
=K
0s1
1s0
12
l 








x
x

33
1980)(t x 0,1036)t.(tK
s
t
5,3022.e1
66709
c.e1
P
P
0l  




O ponto de inflexão na curva ocorre no seguinte ano e com a seguinte
população:

1996
0,1036
ln(5,3022)
1980
K
ln(c)
tinflexão Tempo
1
0 



hab 33354
2
66709
2
Ps
inflexão População 

Antes do ponto de inflexão (ano de 1996), o crescimento populacional
apresenta uma taxa crescente e, após este, uma taxa decrescente.

f) Resultados na forma de tabela e gráfico

Nomenclatura Ano População
medida
(censo)
População estimada
Aritmética Geométrica Decrescente Logística
P0 1980 10585 10585 10585 10585 10585
P1 1990 23150 25293 20577 27992 23150
P2 2000 40000 40000 40000 40000 40000
- 2005 - 47354 55770 44525 47725
- 2010 - 54708 77758 48284 53930
- 2015 - 62061 108414 51405 58457
- 2020 - 69415 151157 53998 61534

Projeção populacional (dados medidos e estimados).

Pelo gráfico e pela tabela, observam-se os seguintes pontos, específicos para
este conjunto de dados:

a) Os dados observados (populações dos anos 1980 a 2000) apresentam uma
tendência crescente de crescimento. Visualmente, observa-se que o modelo da
taxa decrescente não se ajusta bem a esta taxa crescente;
b) A projeção geométrica conduz a valores estimados futuros bastante elevados
(que poderão vir a ser ou não verdadeiros, mas que se afastam bastante das
demais projeções);
c) Os métodos logísticos e de taxa decrescente tendem à população de saturação
(66.709 hab., indicada no gráfico);
d) Em todos os métodos, os valores calculados da população nos anos P0 e P2
são iguais aos valores medidos;
e) A projeção populacional propriamente dita é apenas a partir do ano 2000. Os
anos com dados censitários são plotados no gráfico, para permitir uma
visualização do ajuste de cada curva aos dados observados (1980, 1990 e
2000);
f) A curva de melhor ajuste aos dados observados pode ser selecionada por meio
de métodos estatísticos, que deem uma indicação do erro (normalmente
expresso na forma da soma dos quadrados dos erros), onde o erro é a
diferença entre o dado estimado e o dado observado.
PROJEÇÃO POPULACIONAL
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
70000
80000
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020
ANO
P
O
P
U
L
A
Ç
Ã
O

(h
a
b
)
CENSO
LOGIST
ARITM
GEOM
DECRESC
saturação

35
Quadro 5 – Projeção populacional. Métodos com base em fórmulas matemáticas
Método Descrição Forma da curva Taxa de crescimento Fórmula da projeção Coeficientes
(se não for efetuada análise da
regressão)
Projeção
aritmética
Crescimento populacional segundo uma taxa
constante. Método utilizado para estimativas de
menor prazo. O ajuste da curva pode ser
também feito por análise da regressão.

aK
dt
dP


)t.(tKPP 0a0t 

02
02
a
tt
PP
K



Projeção
geométrica
Crescimento populacional função da população
existente a cada instante. Utilizado para
estimativas de menor prazo. O ajuste da curva
pode ser também feito por análise da regressão.

.PK
dt
dP
g

)t.(tK
0t
0g.ePP


ou
)t(t
0t
0i).(1PP


02
02
g
tt
lnPlnP
K



ou
1ei g
K

Regressão
multiplicativa
Ajuste da progressão populacional por
regressão linear (transformação logarítmica da
equação) ou regressão não linear.

s
00t )tr.(tPP 

r, s - análise da regressão ou
transformação logarítmica
Taxa
decrescente de
crescimento
Premissa de que, à medida em que a cidade
cresce, a taxa de crescimento torna-se menor. A
população tende assintoticamente a um valor de
saturação. Os parâmetros podem ser também
estimados por regressão não linear.

P).(PK
dt
dP
sd 

]e-[1 .
. )P-(P+P=P
)t-.(tK-
0s0t
0d

2
120
20
2
1210
s
P.PP
)P.(PP.P.P2.P
P



0
tt
)]P)/(PPln[(P
K
2
0s2s
d



Crescimento
logístico
O crescimento populacional segue uma relação
matemática, que estabelece uma curva em
forma de S. A população tende assintoticamente
a um valor de saturação. Os parâmetros podem
ser também estimados por regressão não linear.
Condições necessárias: P0<P1<P2 e P0.P2<P12. O
ponto de inflexão na curva ocorre no tempo [to-
ln(c)/K1] e com Pt=Ps/2.

P
P)(P
.P.K
dt
dP s
l



)t.(tK
s
t
0lc.e1
P
P


 2
120
20
2
1210
s
P.PP
)P.(PP.P.P2.P
P




00s )/PP(Pc 

]
)P-.(PP
)P-.(PP
.ln[
t-t
1
=K
0s1
1s0
12
l
Fonte: Von Sperling, 1996

36
5 CONCEPÇÕES DE PROJETO
5.1 UNIDADE DE PLANEJAMENTO
De acordo com a ANA (Agência Nacional das Águas), Unidades de
Planejamento Hídrico são subdivisões de bacias hidrográficas, caracterizada por
conformidade de fatores geomorfológicos, hidrográficos e hidrológicos que concedem
a organização do planejamento e aproveitamento dos recursos hídricos.
A bacia hidrográfica como unidade de planejamento constitui um sistema
natural bem delimitado geograficamente, onde os fenômenos e interações podem ser
integrados, sendo assim bacias hidrográficas são consideradas como unidades
geográficas. Uma unidade espacial é de fácil reconhecimento e caracterização,
levando em consideração que todas as áreas de terra sempre integram uma bacia
hidrográfica (CARVALHO E MIRANDA, 2009).
5.1.1 Bacias hidrográficas, mananciais e corpos receptores
A bacia hidrográfica é uma área de captação natural de água de precipitação
convergindo o escoamento para um único ponto de saída. A bacia hidrográfica é
composta por um conjunto de superfícies vertentes e de uma rede de drenagem
formada por cursos de água que confluem até resultar em um leito único no seu
exutório.
A bacia hidrográfica pode ser considerada um ente sistêmico. É onde se
realizam os balanços de entrada proveniente da chuva e saída de água através do
exutório, permitindo que sejam delineadas bacias e sub-bacias, cuja interconexão se
dá pelos sistemas hídricos (PORTO e PORTO, 2008).
De acordo com Tsutiya (2006), manancial é o corpo de água superficial ou
subterrâneo, de onde é retirada a água para o abastecimento. Deve fornecer vazão
suficiente para atender a demanda de água no período de projeto, e a qualidade dessa
água deve ser adequada sob o ponto de vista sanitário.

37
De acordo com o CONAMA Resolução 357, de 17 de março de 2005, o conceito
de corpos receptores são corpos hídricos superficiais que recebem o lançamento de
um efluente.

38
6 ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA – ETA
Conforme Tsutiya (2006) estações de tratamento de água e efluentes são o
conjunto de unidades destinado a tratar a água