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1 Gerenciamento e Tratamento de Águas Profª. Morgana Suszek Gonçalves MANANCIAIS DE ABASTECIMENTO 2 Escolha do Manancial QUALIDADE E ECONOMIA 3 Escolha do Manancial - Qualidade 1. Análise físico-química e bacteriológica 2. Análises e estudos de tratabilidade 3. Características do uso e ocupação do solo da bacia (ocupação futura da bacia) 4. Identificação das fontes poluidoras Dados a pesquisar: 1. Tipo de tratamentos a ser utilizado 2. Condições de proteção sanitária do manancial, legislação, etc… Condições a observar: Resolução CONAMA 357/2005 4 Escolha do Manancial - Qualidade Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento Resolução CONAMA 357/2005 águas doces: águas com salinidade igual ou inferior a 0,5% águas salobras: águas com salinidade superior a 0,5 % e inferior a 30 % águas salinas: águas com salinidade igual ou superior a 30 % 5 Escolha do Manancial - Qualidade Classificação dos corpos d’água: segundo a qualidade requerida para os seus usos preponderantes (abastecimento para consumo humano) Resolução CONAMA 357/2005 Águas doces: - Classe especial - Classe 1 - Classe 2 - Classe 3 Águas salobras: - Classe 1 (tratamento convencional ou avançado) 6 Escolha do Manancial - Economia 1. Dados topográficos (cotas, distâncias) 2. Dados geológicos 3. Custo do terreno nas áreas de captação e adução 4. Infra-estrutura existente (vias de acesso, energia elétrica, etc…) Dados a pesquisar: 1. Tipo de adução (gravidade ou recalque) 2. Custo de deslocamento 3. Facilidade de execução das obras 4. Tipos e disponibilidade de equipamentos necessários (bombas, equipamentos de tratamento, etc…) Condições a observar: 7 TIPOS DE MANANCIAIS • SUPERFICIAIS – córregos, rios, lagos, represas • SUBTERRÂNEOS – poços rasos, poços profundos, nascentes 8 Manancial Superficial 1. Urbanização 2. Erosão e assoreamento 3. Recreação e lazer 4. Indústrias e mineração 5. Resíduos sólidos 6. Córregos e águas pluviais 7. Resíduos agrícolas 8. Esgotos domésticos e industriais Fatores que afetam a qualidade da água: 9 Manancial Superficial Aumento no consumo de produtos químicos para o tratamento Deterioração da qualidade da água 10 Manancial Superficial Medidas de caráter corretivo Medidas de caráter preventivo Medidas de controle dos mananciais 11 Manancial Superficial Visam corrigir uma situação existente buscando a melhoria da qualidade da água. - Implantação de ETE´s - Remoção de micro-organismos patogênicos e algas - Drenagem de lodo de fundo - Instalação de ETA com tecnologia compatível com a qualidade da água bruta Medidas de caráter corretivo 12 Manancial Superficial Evitam ou minimizam o lançamento de poluentes no manancial. São mais eficientes e menos onerosas. - Implantação de ETE´s - Planejamento do uso e ocupação do solo - Controle de erosão, escoamento superficial e vegetação - Controle da qualidade da água nas represas - Avaliação prévia de impactos ambientais Medidas de caráter preventivo 13 Manancial Superficial 1. Garantia de fornecimento de água em quantidade e qualidade 2. Proximidade do consumo 3. Locais favoráveis à construção da captação Seleção do manancial 14 Escolha do Manancial - Quantidade 1. Características da bacia hidrográfica 2. Dados hidrológicos e fluviométricos 3. Medição de vazão (Qmáx e Qmín) 4. Velocidade 5. Nível de água (máximo e mínimo) Dados a pesquisar: 15 Manancial Superficial • CAPTAÇÃO EM CURSOS D’ÁGUA a) Qmin > Qdem b) Qmin < Qdem Qmed > Qdem c) Qmin < Qdem Qmed < Qdem tomada direta (pode exigir pequena barragem para elevar nível). Reservatório de acumulação Abandono ou utilizo com outro manancial 16 Exemplo de escolha do manancial • A obra deve reunir: –Segurança (água potável) –Eficiência (vazão contínua) –Economia (menor custo) • A) Escolha inicial “quantidade” • I) Qmin > Qdem • II) Qmin < Qdem • Qmed > Qdem Captação direta Reservatório 17 Exemplo de escolha do manancial • B) “Qualidade” • 18 Exemplo de escolha do manancial 19 Exemplo de escolha do manancial • B) “Qualidade” • I) Vila esgoto doméstico • Indústria subst. tóxicas • Propriedade rural fertilizantes • e pesticidas II) não recebe esgotos, nem substâncias tóxicas, nem fertilizantes III) área protegida Tratamento Completo Tratamento simplificado Tratamento ainda mais simplificado 20 Exemplo de escolha do manancial • C) “Tipo de Adução” I II III Adutora curta Adutora razoável Adutora longa Recalque Recalque Mista (recalque/gravidade) Linha de transmissão curta Linha de transmissão razoável Linha de transmissão longa Operaçao menos onerosa Operaçao menos onerosa Operaçao ainda menos onerosa 21 Exemplo de escolha do manancial • D) “Custo e facilidade de realização das obras” (Solo idêntico nos 3 casos) I) Na cidade: canteiro de obras mais simples II) Estrada de serviço III) Estrada de serviço mais canteiro com residência, etc. Deverá ser considerada o menor custo: CA + CB + CC + CD < Custo Total 22 ICMS Ecológico O ICMS Ecológico, que nasceu como uma forma de compensar os municípios pela restrição de uso do solo em locais protegidos (unidades de conservação e outras áreas de preservação específicas), uma vez que algumas atividades econômicas são restritas ou mesmo proibidas em determinados locais a fim de garantir sua preservação, felizmente, se mostrou um ótimo meio de incentivar os municípios a criar ou defender a criação de mais áreas de preservação e a melhorar a qualidade das áreas já protegidas com o intuito de aumentar a arrecadação. 23 ICMS Ecológico Mata ciliar / Cerca / Bebedouros Programa de desenvolvimento florestal Manejo e conservação de solos e estradas Combate ao uso de agroquímicos Recuperação de área de passivo ambiental Poluição industrial Saneamento ambiental na área do manancial Poluição por dejetos animais Educação ambiental Conselho de Meio Ambiente Estrutura da Secretaria de Meio Ambiente Projetos para preservação ambiental na bacia Uso do recurso financeiro 24 ICMS Ecológico 25 ICMS Ecológico 26 ICMS Ecológico 27 ICMS Ecológico 28 ICMS Ecológico 29 ICMS Ecológico 30 ICMS Ecológico 31 MANANCIAL SUBTERRÂNEO CONCEITO: É a água presente, no subsolo, ocupando os interstícios, fendas, falhas ou canais existentes nas diferentes camadas geológicas, em condições de escoar, obedecendo aos princípios da hidráulica 32 MANANCIAL SUBTERRÂNEO • SURGÊNCIA NATURAL Fontes, minas e nascente; • SURGÊNCIA ARTIFICIAL Poços rasos ou profundos; Poços tubulares ou escavados Drenos e galerias filtrantes 33 MANANCIAL SUBTERRÂNEO • Constituem cerca de 97 % da água doce do planeta; • Participam diretamente do ciclo hidrológico; • Aumento da demanda nos últimos 20 anos, pelo aumento populacional, desenvolvimento industrial e agropecuário. A IMPORTÂNCIA DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS: 34 USO DA ÁGUA SUBTERRANEA PARA O ABASTECIMENTO PÚBLICO • Europa: (Aústria, Dinamarca) 99% da água provêm de poços. • No Brasil: – Região Nordeste: Aprox. 60.000 poços “polígono das secas” geralmente em pequenas cidades. – Região Sudeste: São Paulo em torno de 70% abastecido com AS (40.000 poços) – Região Sul - Paraná: 80% das cidades pequenas (20% da população do estado) são atendidas com água do subsolo 35 VANTAGENS: – Relativa facilidade de obtenção (dependeda região) – Possibilidade de localização de obras de captação próximas ao consumo – Custo da captação inferior a um manancial superficial – Conveniente para pequenas e médias comunidades 36 VANTAGENS: – Qualidade da água geralmente satisfatória: • Normalmente isentas de bactérias (exceto se houver contaminação próxima à captação) • Baixa cor e turbidez • Aspecto químico: algumas vezes insatisfatório devido à presença, por exemplo, de excesso de flúor, sulfetos, nitratos, dureza, etc. • De qualquer maneira, sempre é necessária a desinfecção. 37 DESVANTAGENS DO USO Contaminação e poluição da água; Uso desordenado dessa água; Falta de conhecimento e uso de critérios de extração; Poluição por postos de gasolina. 38 CONDIÇÕES DE OCORRÊNCIA DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS Dependem do tipo de formação geológica: consultar geólogos especializados (firmas de sondagem). 39 Principais Sistemas Aqüíferos 40 Distribuição das áreas de recarga dos aqüíferos nas regiões hidrográficas do país 41 Aqüífero Guarani-Botucatu • Um dos maiores aqüiferos subterrâneos do mundo (45.000 Km3) • Extensão aproximada de 1,2 milhões de Km2 (840 mil Km2 no Brasil) • Espessura varia, em média, de 50 a 800 metros (máximo de 1800 metros) • População atual no domínio é de 15 milhões de habitantes • Excelente qualidade 42 Aqüíferos - Aqüífero livre - Aqüífero confinado 43 CAPTAÇÃO EM AQÜÍFEROS PROFUNDOS Poços tubulares profundos – Aspectos geológicos – Aspectos hidrogeológico – Aspectos construtivos 44 Projeto de Poços Diâmetro dos Poços -Menor diâmetro possível (custo) -Permitir descida de revestimento e filtros (sobrar 3” – ABNT) -Boa eficiência hidráulica Revestimento: Sustentar a parede do poço e permitir a introdução da bomba. Critérios de escolha: - Composição e concentração de minerais de água - Resistência mecânica 45 Projeto de Poços Filtro: - Filtros Espiralados (menor perda de carga) 46 Projeto de Poços Filtro: - Filtros Estampados (aberturas verticais ou horizontais) - Filtros Rasgados ou Perfurados (tendem a desaparecer) - Filtros Perfurados com Envoltório de Cascalho (caro) 47 PRINCIPAIS FONTES DE CONTAMINAÇÃO DA ÁGUA SUBTERRÂNEA • Construção dos Poços • Saneamento • Resíduos sólidos • Agricultura • Indústria • Postos de Combustíveis • Mineração • Cemitérios 48 PROTEÇÃO DE AQÜÍFEROS • Proteção dos recursos hídricos subterrâneos é um aspecto crítico, pois os custos de remediação são muito altos e tecnicamente difícil • Gestão da qualidade é considerada na legislação federal através das resoluções n015 e n022 do Conselho Nacional de Recursos Hídricos 49 PROTEÇÃO DE AQÜÍFEROS • Definição da Vulnerabilidade Natural: – Realização de Estudo Hidrogeológicos; – Extensão, área de recarga, espessura, profundidade do nível de água; – Qualidade da água e parâmetros como condutividade hidráulica 50 PROTEÇÃO DE AQÜÍFEROS • Proteção do aqüífero envolve o conceito de perigo de contaminação, que pode ser definido pela interação e associação entre a vulnerabilidade natural e a carga de contaminante aplicada ao solo.
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