Atividade e Avaliação - Sistemas de Abastecimento de Água

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Disciplina: Sistema de Abastecimento de Água 
Professora: Alcineide Dutra Pessoa de Sousa 
Aluno: Thalyta Souza Reis 
 
Questão 1 
 
Calcular a população de uma cidade para o ano 2020 e 2030, utilizando os 
seguintes métodos de previsão populacional: 
• Aritmético e geométrico; 
 
São conhecidos os dados da população urbana da cidade referente aos censos 
de 2000, 2005 e 2010, apresentados na tabela abaixo. 
 
Método Aritmético 
P = P2 + Ka (t – t2) 
𝐾𝑎 =
𝑃2 − 𝑃1
𝑇2 − 𝑇1
 
𝐾𝑎 =
98.890 − 38.914
2010 − 2000
= 5.997,6 
P = 98.890 + 5.997,6 (2020 – 2010) = 158.866 
 
𝐾𝑎 =
158.866 − 98.890
2020 − 2010
= 5.997,6 
P = 158.866 + 5.997,6 (2030 – 2020) = 218.842 
2020 158.866 
2030 218.842 
 
Método Geométrico 
𝑃 = 𝑃2 𝑥 𝑒𝐾𝑔 (𝑡−𝑡2) 
𝐾𝑔 = 
ln 𝑃2 − ln 𝑃1
𝑡2 − 𝑡1
 
𝐾𝑔 = 
ln 98.890 − ln 38.914
2010 − 2000
= 0,0932 
𝑃 = 98.890 𝑥 𝑒0,0932 (2020−2010) = 251.140 
 
𝐾𝑔 = 
ln 251.140 − ln 98.890
2010 − 2000
= 0,0932 
𝑃 = 251.140 𝑥 𝑒0,0932 (2020−2010) = 637.791 
 
2020 251.140 
2030 637.791 
 
Questão 2 
 
Calcular as vazões de dimensionamento de um sistema de abastecimento de 
água, para atender uma população de 200.000 habitantes com vazão industrial 
de 45 l/s, sendo o consumo per capita de água de 200 l/hab.dia e um consumo 
na ETA de 3%. Adotar para 𝐾1= 1,2 e 𝐾2 = 1,5. 
 
𝑄1 = (
𝐾1𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝) × 𝐶𝐸𝑇𝐴 
𝑄1 = (
1,2 𝑥 200.000 𝑥 200
86400
+ 45) 𝑥 1,03 = 618,57 𝑙/𝑠 
 
𝑄2 =
𝐾1𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝 
𝑄2 =
1,2 𝑥 200.000 𝑥 200
86400
+ 45 = 600,55 𝑙/𝑠 
 
𝑄3 =
𝐾1𝐾2 𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝 
𝑄3 =
1,2 𝑥 1,5 𝑥 200.000 𝑥 200
86400
+ 45 = 878,34 𝑙/𝑠 
 
Questão 3 
 
Calcular as vazões de dimensionamento de um sistema de abastecimento de 
água, para atender uma população de 150.000 habitantes com vazão industrial 
de 35 l/s, sendo o consumo per capita de água de 200 l/hab.dia e um consumo 
na ETA de 3%. Adotar para 𝐾1= 1,2 e 𝐾2 = 1,5. 
 
𝑄1 = (
𝐾1𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝) × 𝐶𝐸𝑇𝐴 
𝑄1 = (
1,2 𝑥 150.000 𝑥 200
86400
+ 35) 𝑥 1,03 = 465,22 𝑙/𝑠 
 
𝑄2 =
𝐾1𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝 
𝑄2 =
1,2 𝑥 150.000 𝑥 200
86400
+ 35 = 451,67 𝑙/𝑠 
 
𝑄3 =
𝐾1𝐾2 𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝 
𝑄3 =
1,2 𝑥 1,5 𝑥 150.000 𝑥 200
86400
+ 35 = 660 𝑙/𝑠 
 
Questão 4 
Através da leitura de um medidor de vazão instalado na saída do reservatório, 
e das leituras dos hidrômetros domiciliares, obteve-se a tabela. Calcular o 
consumo per capita, o consumo efetivo per capita de água e o índice de perdas 
desse sistema. 
Levantamentos adicionais realizados: Amostragem in loco na área 
abastecida, obtendo-se o valor médio de 3,5 habitantes por domicílio; Número 
de ligações de energia elétrica fornecida pela concessionária: 7.149. 
 
✓ Cálculo da população atendida 
 
• Nº médio de economia 
37.917
12
= 3.160 
• Nº de habitantes por economia = 3,5 
 
• População média atendida 
3.160 𝑥 3,5 = 11.060 (ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠) 
 
✓ Cálculo da população total da área avaliado pelo número de ligações de 
energia 
População total = 7.149 (nº de ligações de energia) x 3,5 = 25.022 (habitantes) 
 
✓ Cálculo do Índice de atendimento 
11.060
25.022
𝑥 100 = 44,20 % 
✓ Cálculo do Consumo per capita 
𝑞 = 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜
𝑝𝑜𝑝𝑢𝑙𝑎çã𝑜 𝑎𝑡𝑒𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎
 
𝑞 = 
1454162
11060 𝑥 365
= 0,36 m3 / hab.dia 
 
✓ Determinação do Índice de perdas 
𝑞 = 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜
= 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜 − 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜
 
𝑞 = 
1454162 − 943880
1454162
𝑥 100 = 35,09 % 
 
✓ Cálculo do consumo efetivo per capita de água (qe) 
𝑞𝑒 = 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜
𝑝𝑜𝑝𝑢𝑙𝑎çã𝑜 𝑎𝑡𝑒𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎
 
𝑞 = 
943880
11060 𝑥 365
= 0,234 m3 / hab.dia 
 
A importância da análise físico química e bacteriológica, tratamento e 
manutenção de poços 
Quando se trata de construção de poços na construção civil é importante 
ressaltar que a qualidade da água é de extrema importância para saber se está 
apropriado para o uso determinado. Sendo primeiramente identificado 
características comuns como a tonalidade, se há presença de algum odor ou 
sabor diferente na água. 
Com isso, para ser feito essas verificações é necessário realizar a análise 
físico química e bacteriológica da água para saber quais elementos podem 
contaminar a água. Sendo alguns desses elementos: Ferro; Dureza total; Metais 
pesados; Turbidez; Cloro residual livre; coliformes a determinada temperaturas; 
Contagem de bactérias; 
As análises são feitas em laboratórios tirando várias amostras para 
realizar os ensaios necessários de cada elemento, assim podendo ser 
classificada como água potável, purificada, residual, natural, ou para hemodiálise 
e outros. Segundo a determinação do cliente que são feitos os ensaios de acordo 
com o uso daquela água. 
A manutenção será de acordo com o tempo de construção do poço 
artesiano, pois os poços mais antigos exigem manutenções em curtos períodos, 
já os novos apresentam períodos mais longos de manutenção. Outro fator 
determinante na manutenção é o solo no qual foi feito. Cada poço deverá ter um 
relatório construtivo tendo as seguintes informações, como o perfil geológico 
durante a perfuração, equipamento usado para o bombeamento e os resultados 
da análise da água. 
Já em relação ao tratamento consiste em retirar o depósito de sedimentos, 
sendo realizado a cada 6 meses ou 12 meses dependo da atividade do poço. 
Nesse processo, se faz a tanto a limpeza dos equipamentos, faz se a verificação 
química da água e análise da estrutura do poço artesiano. 
 
 
 
 
 
Primeira Avaliação de Sistema de Abastecimento de Água 
 
Observação: As questões de múltipla escolha, as respostas estarão em 
negrito. 
 
1- O sistema de abastecimento de água é um conjunto de obras e instalações 
que juntas destinam água tratada e de boa qualidade para a população. Diante 
do exposto, podemos afirmar que as parte constituintes do sistema de 
abastecimento de água são respectivamente: 
a) Manancial, estação elevatória, adutora, estação de tratamento, captação e 
reservatório; 
b) Manancial, captação, estação de tratamento, adutora, estação elevatória, 
rede de distribuição e reservatório; 
c) Captação, manancial, estação elevatória, estação de tratamento, 
reservatório, rede de distribuição, adutoras e usuários. 
d) Manancial, captação, estação elevatória, adutora, estação de 
tratamento, reservatório e rede de distribuição. 
e) Rede de distribuição, estação elevatória, adutora, reservatório, estação de 
tratamento e manancial 
 
2- O consumo de água é dividido em quatro grandes categorias: doméstico, 
comercial, industrial e público. A divisão dos consumidores nessas categorias 
baseia-se no fato de que essas categorias são claramente identificáveis, e 
devido à necessidade de estabelecimento de políticas tarifárias e de cobranças 
diferenciadas. Nesse contexto podemos afirmar que: 
I. As categorias comercial e industrial são mais heterogêneas, ocorrendo desde 
pequenos consumidores de água como bares, padarias e pequenas indústrias 
artesanais, até grandes consumidores de água como shopping center e 
indústrias de bebida. 
II. As categorias comercial e residencial são mais homogêneas, ocorrendo 
desde pequenos consumidores de água como bares, padarias e pequenas 
indústrias artesanais, até grandes consumidores de água como shopping 
center e indústrias de bebida. 
 
III. As categorias comercial e industrial são mais homogêneas, ocorrendo 
desde pequenos consumidores de água como shopping center, padarias e 
pequenas indústrias artesanais, até grandes consumidores de água como 
bares e indústrias de bebida. 
IV. A categoria de economias residenciais (uso doméstico) é a mais 
homogênea, apresentando uma variabilidade de consumo relativamente 
pequena, quando comparada à variabilidade das outras categorias. 
V. A categoria deeconomias de uso doméstico é a mais heterogênea, 
apresentando uma variabilidade de consumo relativamente pequena, quando 
comparada à variabilidade das outras categorias. 
 
Marque a alternativa correta: 
 
a) I, II e III 
b) I e III 
c) III, IV e V 
d) I e IV 
e) I, II e IV 
 
3- Cite e comente os fatores que afetam o consumo de água. 
 
Hábitos e nível da população – Pois a maneira que a população de um 
determinado local vive irá afetar no consumo de água, como: a duração de 
cada indivíduo no banho, como é usado a água na residência para higiene do 
ambiente e também a higiene de locais públicos. 
 
Condições climáticas – Devido ao calor há um aumento no consumo de água 
para fazer algumas atividades como tomar banho, irrigação de plantas, entre 
outros. 
 
Medição da água – Com a presença dos hidrômetros o indivíduo poderá saber 
quanto consumiu, assim pode perceber uma redução no consumo da água. 
 
Pressão da água – A pressão jogada na rede de distribuição influencia no 
consumo, pois quando se aumenta é gerado mais gasto de água. 
 
Rede de esgoto – Quando se há uma rede de esgoto, possui um aumento 
significativo no consumo de água da população. 
 
Valor cobrado no consumo da água – Assim, o indivíduo que busca economizar 
fará mudanças no seu consumo durante o dia a dia. 
 
4- Através da leitura de um medidor de vazão instalado na saída do 
reservatório e das leituras dos hidrômetros domiciliares, obteve-se a Tabela 2. 
a) Calcular o consumo per capita; 
b) O consumo efetivo per capita de água; 
c) O índice de perdas desse sistema. 
 
 
 
Levantamentos adicionais realizados: Amostragem in loco na área abastecida, 
obtendo-se o valor médio de 3,2 habitantes por domicílio; Número de ligações 
de energia elétrica fornecida pela concessionária: 3.256 
 
 
✓ Cálculo da população atendida 
 
• Nº médio de economia 
27492
12
= 2291 
• Nº de habitantes por economia = 3,2 
 
• População média atendida 
2291 𝑥 3,2 = 7331 (ℎ𝑎𝑏𝑖𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠) 
 
✓ Cálculo da população total da área avaliado pelo número de ligações de 
energia 
População total = 3.256 (nº de ligações de energia) x 3,2 = 10.419 (habitantes) 
 
✓ Cálculo do Índice de atendimento 
7.331
10.419
𝑥 100 = 70,36 % 
 
✓ Cálculo do Consumo per capita 
𝑞 = 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜
𝑝𝑜𝑝𝑢𝑙𝑎çã𝑜 𝑎𝑡𝑒𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎
 
𝑞 = 
1355323
7331 𝑥 365
= 0,50 m3 / hab.dia 
 
✓ Determinação do Índice de perdas 
𝑞 = 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜
= 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜 − 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑧𝑖𝑑𝑜
 
𝑞 = 
1355323 − 959863
1355323
𝑥 100 = 29,17 % 
 
✓ Cálculo do consumo efetivo per capita de água (qe) 
𝑞𝑒 = 
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜
𝑝𝑜𝑝𝑢𝑙𝑎çã𝑜 𝑎𝑡𝑒𝑛𝑑𝑖𝑑𝑎
 
𝑞 = 
959863
7331 𝑥 365
= 0,36 m3 / hab.dia 
 
 
5- Na cidade de Itaituba no estado do Pará se deseja construir uma obra de um 
sistema de abastecimento de água. Você como estudante do curso de 
engenharia civil e estagiário da obra precisa calcular as vazões de 
dimensionamento das partes constituintes do sistema de abastecimento de 
água. Calcule as vazões de dimensionamento de um sistema de abastecimento 
de água, para atender uma população de 193.000 habitantes com vazão 
industrial de 37 l/s, sendo o consumo per capita de água de 200 l/hab.dia e um 
consumo na ETA de 3%. Adotar para 𝑲𝟏= 1,2 e 𝑲𝟐 = 1,5. 
 
𝑄1 = (
𝐾1𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝) × 𝐶𝐸𝑇𝐴 
𝑄1 = (
1,2 𝑥 193.000 𝑥 200
86400
+ 37) 𝑥 1,03 = 590,30 𝑙/𝑠 
 
𝑄2 =
𝐾1𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝 
𝑄2 =
1,2 𝑥 193.000 𝑥 200
86400
+ 37 = 573,12 𝑙/𝑠 
 
𝑄3 =
𝐾1𝐾2 𝑃 𝑞
86400
+ 𝑄𝑒𝑠𝑝 
𝑄3 =
1,2 𝑥 1,5 𝑥 193.000 𝑥 200
86400
+ 37 = 841,17 𝑙/𝑠