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Uma definição detalhada de sistemas de abastecimento público de água, incluindo os sistemas de tratamento e de abastecimento de água, a adução e subadução, avaliação do crescimento populacional, características qualitativas e quantitativas dos mananciais disponíveis, avaliação dos volumes de água necessários, entre outros assuntos relacionados ao abastecimento de água. O documento também discute a importância da qualidade e quantidade da água para o sistema de abastecimento, bem como a elaboração do projeto de um sistema de abastecimento público de água.
Tipologia: Notas de aula
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SISTEMAS DE ABASTECIMENTO
DE ÁGUA
7.12 Influência da posição do reservatório no
SI S T E M A S D E A B A S T E C I M E N T O D E Á G U A
Sistemas de Abastecimento Maurício Luiz Sens, Dr. e Jairo Ambrozini Professores do Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental da Universidade Federal de Santa Catarina
1.1 DEFINIÇÃO
Define-se por sistema de abastecimento público de água o conjunto de obras, equipamentos e serviços destinados ao abastecimento de água potável de uma comunidade para fins de consumo doméstico, serviços públicos, consumo industrial e outros usos. Esta água fornecida pelo sistema deverá ser, sempre que possível, em quantidade suficiente e da melhor qualidade do ponto de vista físico, químico e bacteriológico.
1.2 UNIDADES DO SISTEMA
Um sistema de abastecimento público de água compreende diversas unidades que serão detalhadamente estudadas mais adiante, a saber:
SI S T E M A S D E A B A S T E C I M E N T O D E Á G U A
1.3 ELEMENTOS BÁSICOS E PARÂMETROS
PARA A ELABORAÇÃO DE PROJETOS
Para a implantação de um sistema de abastecimento público de água, faz-se necessário a elaboração de estudos e projetos com vistas à definição precisa das obras a serem empreendidas. Essas obras deverão ter a sua capacidade determinada não somente para as necessidades atuais mas também para o atendimento futuro da comunidade, prevendo-se a sua construção por etapas. O período de atendimento das obras projetadas, também chamadas de alcance do plano, varia normalmente entre 10 e 30 anos.
Para a elaboração do projeto de um sistema de abastecimento público de água, devem ser reunidos uma série de dados e elementos básicos que possibilitem um perfeito diagnóstico da localidade a ser abastecida. Dentre estes elementos, podem ser assinalados como os mais importantes:
a. planta resultante do levantamento planialtimétrico semicadastral da localidade a ser abastecida, em escala conveniente (de um modo geral, em escala 1:2000); b. dados e informações a respeito da economia local e regional;
SI S T E M A S D E A B A S T E C I M E N T O D E Á G U A
f número de horas de funcionamento de cada unidade do sistema. De um modo geral somente em sistemas de pequena capacidade algumas partes ou unidades deixam de funcionar durante as 24 horas do dia.
1.4 NECESSIDADE DA ÁGUA
A água constitui um elemento essencial à vida animal e vegetal. Seu papel no desenvolvimento da civilização é reconhecido desde a antigüidade; Hipócrates (460/ 354 a.c.) já afirmava: "a influência da água sobre a saúde é muito grande".
Os seres humanos têm necessidade de água de qualidade, e em quantidade suficiente para todas as suas necessidades, não só para proteção de sua saúde, como também para o seu desenvolvimento econômico. Assim, a importância do abastecimento de água deve ser encarada sob os aspectos sanitário e econômico. É importante ressaltar que a qualidade e a quantidade da água a ser utilizada num sistema de abastecimento estão intimamente relacionados às características do manancial.
1.5 IMPORTÂNCIA SANITÁRIA DO
ABASTECIMENTO DE ÁGUA
A importância sanitária do abastecimento de água é das mais ponderáveis. A implantação ou melhoria dos serviços de abastecimento de água traz como resultado uma rápida e sensível melhoria na saúde e nas condições de vida de uma comunidade, principalmente através do controle e prevenção de doenças, da promoção de hábitos higiênicos, do desenvolvimento de esportes, como a natação, e da melhoria da limpeza pública. Reflete-se, também, no estabelecimento de meios que importam em melhoria do conforto e da segurança coletiva, como instalação de ar condicionado e de equipamentos de combate a incêndios. Constitui o melhor investimento em benefício da saúde pública.
Ressalta-se, assim, conforme tem sido constatado em muitos lugares, que a implantação ou melhoria dos sistemas de abastecimento de água traz como conseqüência uma diminuição sensível na incidência das doenças relacionadas à água. Estes efeitos benéficos se acentuam bastante com a implantação e melhoria dos
SI S T E M A S D E A B A S T E C I M E N T O D E Á G U A
sistemas de esgotos sanitários. Por outro lado, tem também sido constatado que a implantação de sistemas adequados de abastecimento de água e de destino dos dejetos, a par da diminuição das doenças transmissíveis pela água, indiretamente ocorre a diminuição da incidência de uma série de outras doenças, não relacionadas diretamente aos excretas ou ao abastecimento de água.
Segundo a O.M.S. aproximadamente 1/4 dos leitos existentes em todos os hospitais do mundo estão ocupados por enfermos, cujas doenças são ocasionadas pela água.
1.6 IMPORTÂNCIA ECONÔMICA DO
ABASTECIMENTO DE ÁGUA
A importância econômica do abastecimento de água é de grande relevância. Sua implantação se traduz no aumento de vida média da população servida, na diminuição da mortalidade em geral, particularmente da infantil e na redução de diversas doenças. Estes fatos refletem, portanto, um aumento sensível do número de horas de trabalho dos membros de uma comunidade, e com isso, aumento de produção.
A influência da água, do ponto de vista econômico, faz-se sentir mais diretamente no desenvolvimento industrial por constituir, ou matéria-prima em muitas indústrias, como as de bebida, ou meio de operação, como água para caldeiras, etc.
1.7 APROVEITAMENTO DOS RECURSOS
HÍDRICOS NATURAIS
Tendo em vista que as águas naturais destinam-se a vários fins, tais como, abastecimento de populações, fins industriais, produção de energia elétrica, fins recreacionais, navegação e fins agropecuários, torna-se necessário haver um planejamento adequado da utilização dos recursos hídricos de uma região, de modo a satisfazer estas variadas finalidades. Nos últimos anos, a tendência para o planejamento integral da utilização dos recursos de uma bacia hidrográfica vem se impondo cada vez mais. Nos estudos e projetos deve-se considerar as diversas
RESUMO
SI S T E M A S D E A B A S T E C I M E N T O D E Á G U A
CO N S U M O D E Á G U A
a. doméstico; b. comercial ou industrial; c. público; d. perdas e fugas.
É a água consumida nas habitações e compreende as parcelas destinadas a fins higiênicos, potáveis e alimentares, e a lavação em geral.
Diversos autores efetuaram estudos sobre a quantidade necessária para esse fim e apontam como representativos para as condições atuais os seguintes valores:
As vazões destinadas ao uso doméstico variam com o nível de vida da população, sendo tanto maiores, quanto mais elevado for esse padrão.
Com relação à água para o uso comercial, destaca-se a parcela utilizada pelos restaurantes, bares, hotéis, pensões, postos de combustíveis e garagens, onde se manifesta um consumo muito superior ao das residências.
Quanto às indústrias, aquelas que utilizam a água para matéria prima ou para lavagens e refrigeração, apresentam consumos mais elevados. Em ambos os casos é difícil conhecer a demanda provável numa cidade sem que seja feito um levantamento das necessidades de cada estabelecimento.
Conhecem-se valores médios de consumo relacionados a cada tipo de atividade em função de unidades de produção ou de outros dados tomados como referência. A
C O N S U M O D E Á G U A
Tabela 2.1 indica alguns valores que podem ser utilizados na previsão de consumo de estabelecimentos comerciais e industriais.
Tabela 2.1 Consumo de água em alguns tipos de estabelecimentos comerciais e industriais.
Inclui-se nesta classificação a parcela de água utilizada na irrigação de jardins, lavação de ruas e passeios, edifícios e sanitários de uso público, alimentação de fontes, esguichos e tanques flexíveis de redes de esgotos.
2.3 CONSUMO MÉDIO PER CAPITA
Numa cidade com sistema de água em funcionamento regular, obtêm-se o valor do consumo médio per capita, dividindo-se o volume total de água distribuída durante um ano, por 365, e pelo número de habitantes beneficiados.
Cálculos já efetuados para um grande número de cidades, permitem conhecer com razoável aproximação o seu valor e, assim, aplicá-lo quando se pretende elaborar novos projetos.
No Brasil são poucos os dados divulgados, que resultaram de medições sistemáticas e seguras, associadas a levantamentos cuidadosos de população.
Natureza Consumo Escritórios comerciais Restaurantes Hotéis, pensões (s/ cozinha, lav.) Lavanderia Hospitais Garagens Postos de serviço para veículos Indústrias (uso sanitário) Matadouros – animais de grande porte Matadouros – animais de pequeno porte Laticínios Fábrica de papel Tecelagem (sem alvejamento)
50 L/pessoa/dia 25 L/refeição 120 L/hóspede/dia 30 L/kg de roupa 250 L/leito/dia 50 L/automóvel/dia 150 L/veículo/dia 70 L/operário/dia 300 L/cabeça abatida 150 L/cabeça abatida 1 a 5 L/kg de produto 100 a 400 L/kg de papel 10 a 20 L/kg de tecido
C O N S U M O D E Á G U A
2.4 FATORES QUE AFETAM O CONSUMO
Consideram-se como os mais importantes os seguintes:
Quanto mais quente a região maior o consumo. A umidade também exerce influência, sendo maior o consumo em zonas mais secas que nas mais úmidas.
Os valores oscilam de 150 l/hab.dia para clima semifrio e úmido até 300 l/hab.dia para clima tropical muito seco.
Os hábitos da população refletem na utilização direta ou indireta da água, tais como em banhos, lavação de pisos e calçadas, irrigação de jardins e gramados públicos e particulares.
Sobre a influência do nível de vida, tem-se como certo que, quanto mais elevado o estágio econômico e social da população, maior o consumo, em decorrência de um maior campo de utilização da água, resultante do emprego de máquinas de lavar roupas e louças, de lavação de automóveis e de outras aplicações que visam trazer conforto e facilidades.
O aumento do consumo de água com a elevação do nível de vida tem o mesmo fundamento do aumento do consumo de energia elétrica com a elevação do nível de vida. Tem sido observado que uma família de bairro residencial fino consome muito mais água que outra com o mesmo número de habitantes de bairro residencial médio ou pobre.
CO N S U M O D E Á G U A
As cidades industriais destacam-se como as que apresentam maior consumo per capita, em conseqüência dos gastos elevados de água, que geralmente se verificam na maior parte das indústrias. Há, entretanto, certas espécies de indústrias em que o consumo não é tão significativo. Ex: indústria de calçados, de móveis, de confecções, etc.
Os argumentos tipicamente residenciais como as vilas operárias, cidades satélites de centros industriais e conjuntos habitacionais, são os que apresentam consumo mais baixo, pelo fato de não existir atividade profissional da população que acarrete uma demanda complementar à verificada nas residências.
A presença de medidores de consumo nas instalações prediais é um fator que muito influencia o consumo de água. A ausência de controle impede que a taxação seja feita com base no consumo efetivo; conseqüentemente, desaparece o temor de que um gasto exagerado causado por desperdícios e fugas possa ocasionar contas elevadas.
Em todas as cidades em que o serviço medido não foi implantado, observa-se que o consumo per capita é bem mais alto, comparativamente a cidades semelhantes onde há medição, parcial ou total.
Quando os aparelhos e torneiras de uma instalação predial são alimentados diretamente pela rede pública na qual reina uma pressão muito elevada, o consumo médio aumenta devido à saída maior de água, mesmo com pequena abertura das válvulas e torneiras e, também, devido às maiores fugas ocorrentes na própria rede.
Se a alimentação for indireta, isto é, através de reservatórios domiciliares, os defeitos de registros de bóia serão mais frequentes e ocasionarão, igualmente, perdas de água e, portanto, maior consumo.
Por isso, as redes distribuidoras devem trabalhar a pressões tanto quanto possível reduzidas, desde que assegurem abastecimento adequado a todos os prédios servidos.
