I-025 – GESTÃO OPERACIONAL PARA REDUÇÃO DE PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA DA UNIDADE DE NEGÓCIO NORTE - RMSP Mário Alba Braghiroli * Tecnólogo em construção civil na modalidade Obras hidráulicas pela faculdade de Tecnologia de São Paulo ( FATEC-SP ) . Gerente da Divisão de Controle de Perdas Norte** – SABESP. Valdemir Viana de Freitas Engenheiro civil pela Universidade Guarulhos ( UNG ), pós graduado em engenharia de saneamento básico pela Universidade de São Paulo ( USP ). Engenheiro da Divisão de Controle de Perdas Norte – SABESP. Antonio José Molina Tecnólogo em qualidade total pela Universidade Braz Cubas ( UBC ) , pós graduado em Administração de Recursos Humanos pela Universidade Braz Cubas ( UBC ), Analista de Sistemas de Saneamento da Divisão de Controle de Perdas – SABESP. José Gilberto Kuhl Historiador pela Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Guarulhos ( FAFICIL ) , Pós graduado em Educação Ambiental pela Universidade de São Paulo ( USP ) . Analista de Sistemas de Saneamento da Divisão de Controle de Perdas Norte – SABESP. Nota: A Divisão de controle de perdas – MNEP , pertence a Unidade de Negócios Norte / vice- presidência metropolitana de distribuição – RMSP / SABESP. Endereço Comercial: Rua Conselheiro Saraiva, 519 – Santana – São Paulo - CEP: 02037-021 – Brasil – Tel: +55 ( 11) 6971 4097 – Fax + 55 ( 11 ) 6971 4098 – Endereço residencial: Rua Antonio Pereira de Souza, 350 – apto 42 – Santana – São Paulo – CEP; 02404-060 – Brasil- Tel: + 55 (11) 6978 4260 . e-mail: mbraghiroli@sabesp.com.br

RESUMO Através desse trabalho iremos tratar um dos assuntos mais discutidos nos últimos anos nas empresas de saneamento básico do país: o índice de perdas de água. Esse tema vem ganhando importância devido à tão declarada escassez da matéria-prima utilizada: a água. Enquanto os mananciais estão cada vez mais distantes, ainda continuamos a desperdiçar água como se fosse um bem infinito, temos problemas com a ineficiência da operação dos sistemas de abastecimento, tanto quanto com a população que não se sensibiliza da realidade e continua a desperdiçar água com jatos em lavagem de quintais, carros e outros. Apesar disso, não podemos desconsiderar que temos evoluído dentro da conscientização da importância da conservação da água entre as empresas de saneamento e a população em geral.Um dos grandes dilemas em abastecimento de água consiste em que nem toda água produzida chega aos consumidores e, além disso, nem toda água consumida é faturada. Dentro desse contexto temos a sabesp, Companhia de saneamento básico do estado de São Paulo, uma empresa de economia mista que é responsável pelo saneamento básico da maioria da população do estado de São Paulo e não sendo exceção, tem sérios problemas com perdas de água e faturamentos operando no limite de seus mananciais. PALAVRAS-CHAVE: Conceitos, controle, gestão, indicadores e perdas . INTRODUÇÃO A região metropolitana de São Paulo com sua complexidade no abastecimento tem sido objeto de mudanças estruturais visando priorizar ações de combate às perdas, a mesma é composta por cinco unidades de negócio que são responsáveis pelo saneamento básico em suas regiões tendo sido denominada como norte, sul, leste, oeste e centro cada uma dessas unidades a partir de 1999 teve sua estrutura adicionado uma divisão responsável pelo controle de perdas, nesse ano também o programa de gestão integrada para a redução de perdas no sistema de abastecimento de água da região metropolitana em São Paulo. Foram previstos quarenta e três planos de ação, foram escolhidas nove que deveriam ser implementados pelas unidades de negócio durante os quatro anos do plano, essas foram denominadas "Ações Ancoras" pois representavam maior retorno em termos de volume recuperado e redução de perdas. Em relação às perdas físicas foram priorizadas as seguintes ações: - Redução de tempo médio de reparo em 6 horas.

- Freqüência de duas vezes por ano na pesquisa de vazamentos não visíveis. - Instalação de válvulas redutoras de pressão cobertura de 40% em extensão de rede. - Implantar obras de ressetorização (1por ano). Em relação às perdas não físicas, as ações são as seguintes: - Troca otimizada de hidrômetros de pequeno porte (menor que 3,0 m3/h). - Troca otimizada de hidrômetros de grande porte (maior que 3,0 m3/h). - Desinclinação de hidrômetros. - Combate às fraudes e ligações inativas. O controle de pressão em sistema de abastecimento de água é um dos aspectos importantes para definir e controlar as perdas sendo fundamental para a utilização racional e eficiente dos recursos naturais . A instalação de válvulas redutoras de pressão ( vrp ) em sistemas de distribuição de água já se mostrou um instrumento eficiente para controlar as perdas físicas , pois a relação pressão x vazamento é comprovadamente um componente potencial para as perdas. A necessidade de se abastecer de água a população , na maioria das vezes não foi levada em consideração à eficiência do sistema , tinha-se que acompanhar o crescimento desordenado ampliando o sistema de distribuição sem se preocupar com a intensidade da pressão inserida e o conseqüente aumento do número de vazamentos ocasionando um elevado nível de perdas e desperdícios. NOSSA UNIDADE DE NEGÓCIO . A Unidade de Negócio Norte – MN é responsável pela expansão, operação e manutenção das redes de distribuição de água e coleta de esgotos de 15 setores de abastecimento integrados ao SAM – Sistema Adutor Metropolitano e 13 municípios operados, quais sejam: - Setores de Abastecimento: Brasilândia, Edu Chaves, Mirante, Cachoeirinha, freguesia do Ó, Santana, Casa Verde, Guaraú, Vila Jaguara, Jaçanã, Pirituba, Vila Maria, Jaraguá, Perus e Vila Medeiros. - Municípios: Bragança Paulista, Mairiporã, Pedra Bela, Caieiras, Nazaré Paulista, Pinhalzinho, Cajamar, Francisco Morato, Piracaia, Joanópolis, Franco da Rocha, Socorro e Vargem.

Esta área apresenta diversidades na composição de seus perfis, no que se refere a padrões econômicos de produção e ocupação do solo. Os municípios de Bragança Paulista, Nazaré, Piracaia, Joanópolis, Vargem, Pedra Bela, Pinhalzinho e Socorro que compõe a Gerência Divisional de Bragança Paulista, têm tido um crescimento contido por sua própria natureza, delineando suas histórias pautadas em suas raízes rurais interioranas. A política local, de forma geral, na região, vem limitando a consolidação de distritos industriais; a economia é formada pelos setores agro-pecuários estáveis de pequeno e médio porte e pelo comércio varejista de demanda imediata. O grande centro de referência é Bragança Paulista, que apresenta economicamente as mesmas características que os demais, acrescendo-se, de forma significativa do ponto de vista cultural-científico, de um do campus da Universidade São Francisco; é Bragança também que detém os grandes eventos sociais e artísticos da região. Essa região, portanto não se constitui num pólo migratório, e portanto com uma carga previsível de expansão e ocupação urbanas: um crescimento vegetativo de reduzida taxa de progressão, uma mobilidade social interna à própria região e externamente controlada pelas suas próprias características de atração. A Unidade de Negócio Norte, na área do município de São Paulo, corresponde às Sub-prefeitura de Perus, Pirituba/Jaraguá, Freguesia do Ó, Casa Verde, Santana, Jaçanã/Tremembé e Vila Maria/ Vila Guilherme. Os setores da Unidade Norte pertencentes ao Município de São Paulo estão em um estágio de intensa urbanização, próximo inclusive a saturação frente a atual Lei de Zoneamento. Tratam-se áreas que se caracterizam, em grande parte, por possuírem uma urbanização consolidada, com alta densidade ocupacional, constituída por uma população, em sua grande maioria, com padrão sócio econômico situado entre as classes média e baixa. Aliado a esta intensa ocupação, a Unidade de Negócios Norte possui áreas industriais ou de serviços de porte, como os depósitos industriais, transportadoras, shopping centers (Center Norte), áreas de eventos (Parque Anhembi) e ainda áreas públicas (Penitenciária do Carandiru), que se desenvolvem ao longo da marginal direita do Rio Tietê. No âmbito da ocupação residencial, o tecido urbano caracteriza-se por unidades residenciais unifamiliares com casas de pavimento único, sendo a verticalização centrada em núcleos individuais em Santana, Vila Maria, Casa Verde. Nos demais setores e especialmente nos municípios independentes, a verticalização ainda é incipiente. Em função destas condições heterogêneas de ocupação e uso do solo, as curvas típicas de demandas são razoavelmente variáveis em termos temporais diários e sazonais, sendo correto supor variações significativas entre os picos de máximas e mínimas vazões.

Em contrapartida, nas áreas de ocupação tipicamente residencial e com densidades próximas à saturação, pode-se aventar a hipótese de uma curva de consumo mais constante; no entanto, por se tratarem de ocupações mais antigas e com redes de grande idade, vem se denotando um acréscimo de demanda decorrente, em grande parte, do acréscimo de perdas físicas nas linhas de distribuição. Apesar da acessibilidade garantida tanto pelo sistema ferroviário como pelo rodoviário, a expansão da cidade na direção norte sempre foi incipiente, devido à barreira física constituída pela Serra da Cantareira e o comprometimento do território com as amplas extensões de reflorestamento da Cia. Melhoramentos. Na região norte existe aproximadamente 580.000 pessoas distribuídas em cerca de 110.000 domicílios localizados em favelas, representando 30% do totalizado no município. A incidência maior, na própria região, ocorre na área da Administração Regional da Freguesia do Ó (52%), seguida da área da Administração Regional Pirituba/ Jaraguá (23%); a menor incidência se dá na área da Administração Regional de Perus (0.8%). Encontra-se também, na região norte, aproximadamente 94.000 pessoas, distribuídas em cerca de 4.400 imóveis caracterizados como cortiços, representando 15% de habitantes em 18% de imóveis totalizados no município nessa categoria de habitação. A incidência maior de habitantes e imóveis, na própria região, ocorre nos Pólos de Manutenção Freguesia do Ó (46% de hab. e 40% de imóveis), seguida de Vila Maria (32% de hab. e 27% de imóveis) e Santana (20% de hab. e 30% de imóveis). O abastecimento de sua área de abrangência é feito pelo Sistema Produtor Cantareira e sistemas isolados de abastecimento. Sistema Cantareira: O Sistema Cantareira abastece toda a zona norte do município de São Paulo, Guarulhos e também a área central da Capital e parte das Zonas Leste e Oeste e, devido à elevada cota de sua Estação de Tratamento, a ETA – Guaraú, atende a quase toda sua área de influência por gravidade, com poucas estações elevatórias associados . Sistemas Isolados: abastecem os demais municípios , cada um com o seu sistema. Figura 1 - Caracterização geral da MN Tabela 1 - Características Principais dos Sistemas Operados pela MN

Discriminação SAM Sistemas Isolados Global Volume macromedido (m3) 280.643.622 23.068.059 303.711.681 Volume micromedido (m3) 152.905.803 14.237.791 167.143.594 Volume perdido (m3) 127.737.819 8.830.268 136.568.087 Extensão da rede (km) 3.585 806 * 4.391 Nº de ligações (rol normal) 501.119 65.289 566.408

- Grandes consumidores 885 11 896 - Cortiços 348 15 363 - Favelas 10.748 151 10.899 - Pró-morar 2.502 1 2.503 - Normais 486.636 65.111 551.747 Nº de economias (rol normal) 679.691 73.495

753.186 - Residencial 619.015 65.455 684.470 - Comercial 53.154 6.969 60.123 - Industrial 6.443 566 7.009 - Pública 1.079 505 1.584 - Índice de perdas de água em 1997 (IP1) 45,52 38,28 44,96 - Índice de perdas de faturamento de 1997 (IP2) 41,23 30,90

40,44 Fontes: Programa de Gestão Integrada para Redução de Perdas - Janeiro a Março/2001. * Extensão estimada Tabela 2 - Características Principais do Sistema de Distribuição da MN (JUN/01) Dados População atendida (hab) 3.0009.080 Extensão ramais (km) 3.831 Extensão de rede (km)* 4.611 Extensão total (km) 8.442 Número de Ligações * 638.520 Número de Economias 945.350 Índice de atendimento (%) 100 Índice de hidrometração (%) 100 Consumo "per capita" (l/hab.dia)

141 Densidade de ligações (lig/km) 138 Economias por ligação (econ./lig.) 1,41 MATERIAIS E MÉTODOS O processo elaborado pelos técnicos da vice-presidência metropolitana de distribuição foi implantado, no ano de 1999, nas unidades de negócio norte, sul, leste, oeste e centro. As ações foram formuladas a partir das seguintes premissas: - Gestão integrada das vice-presidências metropolitanas de distribuição e produção de água. - Ações de caráter preventivo permanentes. - Metodologias implantadas no redesenho de processos . - Consolidação do setor de abastecimento como unidade de planejamento e controle. - Desenvolvimento de indicadores específicos para avaliar ações e o processo. - Implantação de matriz tipo " water audit " . CONTROLE DE PRESSÃO O programa de redução de pressão vem sendo constituído desde 1995 com os testes realizados em bancada do Guarapiranga com válvulas de controle automático para redução de pressão . No segundo semestre deste ano foram realizadas no Jardim Princesa as primeiras experiências de campo para consolidar a nova tecnologia. Nessa área de abastecimento do setor Jaraguá foi instalada a primeira válvula de controle automático em rede de distribuição de água. Em novembro de 1996 essa válvula foi substituída por uma de outro fabricante operada por controlador eletrônico. Com o sucesso das experiências , a tecnologia estava praticamente consolidada , e o Jardim Princesa " internacionalmente " conhecido, após as visitas de técnicos israelenses, canadenses , franceses e ingleses. As experiências práticas obtidas na administração do primeiro contrato piloto para instalação de válvulas redutoras de pressão na RMSP, mostraram que as contratações tipo "

turn key " ( estudo , projeto , fornecimento e instalação ) acelerariam o programa de redução de pressão. Na unidade de negócios norte, o mapeamento teórico de pressões estáticas apresentava a seguinte composição: 16 % das redes de distribuição até 30 mca. 52 % das redes de distribuição de 30 a 60 mca. 32 % das redes de distribuição acima de 60 mca. O programa de redução de pressão na Unidade de negócio norte foi planejado com os seguintes pressupostos : contratações tipo " turn key ". por setor de abastecimento priorização de setores com abastecimento consolidado. Utilização do mapeamento de pressões estáticas com ferramenta de trabalho. Capacitação dos nossos técnicos no acompanhamento da execução dos contratos. Pré operação e transferência de tecnologia como escopo do contrato. A unidade de negócio norte atua no processo de gestão operacional para redução de perdas no modelo proposto para região metropolitana de São Paulo e se destaca na ação de controlar a rede de distribuição com válvulas redutoras de pressão . Nesta ação a unidade de negócio norte tem 175 válvulas redutoras de pressão controlando 40,08% da sua rede de distribuição . As principais válvulas redutoras de pressão são telemetrizadas " on line " com a divisão de controle de perdas norte – MNEP. : O programa de redução de pressão nas redes de distribuição é uma das principais ações em curso no processo de gestão operacional para redução de perdas no sistema de abastecimento de água da unidade de negócios norte. O programa consiste na diminuição de perdas físicas ( reais ). Utilizando VRP (válvula redutora de pressão) que possui um circuito de pilotagem hidráulico mecânico , mantendo a pressão de jusante constante independente da intensidade e variedade da pressão à montante e da variação de vazão. Pode-se aprimorar o funcionamento da válvula redutora instalando um controlador automático na válvula que otimiza o funcionamento e trabalha em função do consumo do setor , tendo condições de máxima vazão se libera a máxima pressão necessária para atender o ponto critico do setor , quando da mínima vazão se libera a mínima pressão, portanto existe uma modulação que permite atender o setor de abastecimento com pressões adequadas tanto no abastecimento

dinâmico quanto no abastecimento estático. A definição dos locais de instalação são previamente estudados através de campanhas de medição de pressão instantânea através de manômetros e levando em consideração as cotas altimétricas . Cria-se subsetores com o isolamento através de registros internos do setor de abastecimento, cada subsetor terá apenas uma rede para entrada de água a qual deve ser suficiente para a demanda do subsetor, faz-se uma medição de vazão do subsetor para o dimensionamento da válvula redutora e em conjunto faz-se medição de pressão na entrada e no ponto mais crítico de abastecimento para se analisar a viabilidade do controle de pressão dentro do subsetor. Os novos conceitos: 1) As válvulas redutoras devem ser instaladas para atender os seguintes pressupostos: Controle® Gerenciamento de vazões e pressões ( inclusive o ponto crítico ) Redução® Redução da vazão do vazamento através do rebaixamento e da modulação do plano piezométrico Proteção ® Redução do número de vazamentos . As mega válvulas devem ser priorizadas mesmo que ela só reduza a pressão no período noturno. Em julho de 1999 participamos do 1° workshop de válvulas redutoras de pressão onde 70 técnicos das unidades de negócios da vice-presidência metropolitana de distribuição avaliaram o programa de redução de pressão na RMSP e traçaram diretrizes para os próximos quatro anos: Controlar 40 % da extensão de rede da RMSP com vrp´s. Contratação nos moldes da unidade de negócio norte. Elaboração de um manual com procedimentos de : dimensionamento, projeto, instalação e operação de vrp´s. Desenvolver uma ferramenta benefício/custo para o programa de redução de pressão O workshop nos deu a certeza que estávamos no caminho certo , porém colocar uma vrp no chão é como ter um filho, tem que cuidar todos os dias. De 1999 a 2002 vieram: Operação flanelinha , onde as principais válvulas deveriam ser acompanhadas semanalmente.

Montagem de estoque estratégico de peças para manutenção. Nacionalização de alguns componentes para manutenção. Estação de controle de pressão Freguesia do Ó , 100% de controle. Telemetria das principais válvulas redutoras de pressão. Ampliação da extensão de rede coberta por vrp. Garantia do funcionamento do parque de vrp´s instaladas. Desenvolvimento de bancada para testar equipamentos. O dimensionamento da expectativa de redução de perdas num certo subsetor deve levar em consideração a estimativa da relação custo/ benefício, para que o período de amortização do investimento seja compatível com a política da empresa. O controle de pressão tem como premissa diminuir as pressões nas redes, reduzir perdas e, conseqüentemente, aumentar a oferta de água nas áreas submetidas ao sistema de rodízio de suprimento. A problemática da falta d’água acarreta em impactos negativos que devem ser fortemente combatidos: - problema da imagem da empresa - problema de qualidade da água - diminuição do faturamento, aumento dos custos de manutenção e necessidade de recursos para novas instalações. É difícil quantificar os valores referentes ao problema de imagem e qualidade de água, porém, é possível calcular os custos do terceiro ponto acima citado, como segue: - redução de vazamento ao custo do produto (água) menos o "overhead" fixo - aumento de faturamento (preço de venda) - redução dos custos de manutenção devido a redução de reparos de vazamentos - adiamento de aplicação de recursos para reservatórios, estações de tratamento e adutoras novas, etc. O cálculo dos custos para subsetores sem rodízio vai levar em consideração os itens a seguir: custos de engenharia , custos de construção , custos de produto . Custos adicionais de manutenção devido a novos equipamentos e softwares ,- diminuição de faturamento devido a diminuição do uso da água relacionado com pressão, como rega de jardins e

vazamentos internos do consumidor ; podemos avaliar que essa perda é mínima devido ao uso dos reservatórios superiores. Dentro dos benefícios podemos considerar a redução de perdas ao custo do produto redução do custo de manutenção pela redução da freqüência de vazamento, calculado pelo custo do reparo de vazamentos em vários pontos do sistema multiplicado pela quantidade reduzida devemos avaliar os benefícios dentro de um período de pelo menos 24 meses. Indiretamente temos o aumento de faturamento a custo de venda da água , adiamento de aplicação de recursos para aumentar o suprimento de água pela construção de novos reservatórios ou estações de tratamento e adutoras novas, que é calculado utilizando o custo do empréstimo para construir, multiplicado pelo juro do empréstimo, multiplicado pelo tempo que a construção pode ser adiada, antes que o aumento natural de demanda pelo crescimento demográfico torne necessária a construção Considerando o acima exposto, podemos priorizar as áreas para implantação de Controle de Pressão, através de levantamentos de campo e analise do modelo, de forma a obter a máxima relação custo/ benefício. A redução de pressão gera diretamente dois grandes benefícios econômicos para a empresa responsável pelo sistema, que decorrem da: - redução do volume de água que se perde nos vazamentos aumentando a disponibilidade de água e com isso, reduzindo o volume de água a aduzir e a produzir, para atender o aumento das demandas, pois se terá disponível uma maior quantidade de água para distribuir. - redução do número de vazamentos e conseqüentemente o número de reparos Para subsidiar a avaliação do custo/benefício da implantação do sistema de controle de pressão de cada subsetor será feita a simulação da redução do volume aduzido ao subsetor e a simulação da redução do custo de manutenção, com base na metodologia desenvolvida com sucesso na Inglaterra e no Brasil, especialmente na RMSP . Para realizar tais simulações serão utilizados os dados de pressão e vazão levantados na primeira série de medições e também os dimensionamentos realizados na atividade anterior (tipo de VRP, diâmetro, tipo de controlador, filtro e hidrômetro). - consolidação do ambiente de trabalho de telemetria, intimamente ligado ao tipo de controlador e marca instalada; - consolidação de custos e benefícios a alcançar pelo sistema telemétrico; - consolidação de um novo modus operandi da Unidade em relação a VRP; planejamento de longo termo para a implantação da telemetria, priorizando as instalações de maior retorno, importância ou complexidade;

Telemetria A Unidade de Negócio Norte telemetrizou 12 válvulas redutoras de pressão e 10 pontos críticos nas principais microzonas de controle de perdas. No sistema desenvolvido as válvulas redutoras de pressão e seus respectivos pontos críticos são interligados "On Line", através de linha telefônica comum (voz), com a Divisão de Controle de Perdas Norte – MNEP. A transmissão dos dados é realizada de duas formas : O sistema supervisor o liga para cada VRP e Ponto Crítico nos horários previamente programados e coleta um pacote de dados armazenados nos controladores ou nos data loggers dos pontos críticos O controlador da válvula redutora de pressão ou o Data Logger do ponto crítico liga para o sistema supervisor no momento que algum parâmetro exceda o limite programado. OBS: A transmissão em alarme é executada em tempo real A Divisão de Controle de Perdas pode a qualquer momento entrar em contato com qualquer válvula redutora de pressão ou ponto crítico e atualizar os dados ou alterar os parâmetros programados. Os tipos de dados transmitidos no sistema de supervisão são: Vazão da VRP Pressão a montante da VRP Pressão a jusante da VRP Pressão no Ponto Crítico da microzona de controle. Os dados disponíveis no sistema supervisório podem desencadear dois tipos de ação: Ação corretiva deslocamento de uma equipe de controle de pressão para identificar o problema existente ;

Ação preventiva a análise dos dados históricos e alterações dos parâmetros programados ou deslocamento de uma equipe de controle de pressão ou desencadeamento de varredura parcial ou total com equipes de detecção de vazamento não visíveis. O sistema supervisório permite a geração de gráficos ou tabelas com: Seleção de períodos da série histórica; Seleção sazonal de períodos ( diários, semanais, mensais e anuais ); Sobreposição de curvas; Identificação de valores máximos, médios e mínimos por período selecionado. Na primeira etapa foram telemetrizadas as seguintes microzonas de controle de perdas: Tabela 3 – Vrp telemetrizadas ( fase 1 ) micro zona setor VRP Æ mm ER (km) Vazão média(l/s) 1 Freguesia do Ó Z. ALTA 400 150

160 2 Freguesia do Ó Z. BAIXA 300 90 380 300 3 Jaraguá Leônidas Mormelo 400 40 140 Cantídio 250 4 Jaraguá Taipas I 250 35 50 5

Vila Maria Fábio Pavani 400 55 175 6 Vila Maria Araritaguaba 300 40 100 7 Vila Maria Amambaí 400 55 140 8 Mirante Jovita 400 25 90 9

Mirante Olavo Egídio 300 15 70 10 Perus Augusto Durante 300 60 140 Atualmente a extensão de rede gerenciada por telemetria representa 31% da extensão de rede sob controle de VRP: Extensão de rede controlada por VRP ( telemetrizadas ) = 565 km Extensão de rede controlada por VRP ( total ) = 1.825 km No segundo semestre de 2002 foi iniciada a segunda etapa da telemetrização de microzonas de controle de perdas. Nessa etapa serão telemetrizadas 30 válvulas redutoras de pressão e 30 pontos críticos. A novidade no novo sistema supervisório é a padronização de relatórios analíticos e a possibilidade de disponibilizar o banco de informações da série histórica imediatamente na rede. As microzonas de controle de perdas devem ser gerenciadas por indicadores específicos como: Vazão noturna (média das 3 às 4 horas); Vazão média diária;

Fator de perda FDP (vazão noturna / vazão média); Vazão máxima diária; Vazão mínima diária; Volumes mensais e anuais. Situação da Micromedição Na MN as ligações são praticamente 100% hidrometradas. Com relação ao programa de troca preventiva da MN dos últimos anos, não havia uma meta definida para o ano de 1.999, mas foram executadas 17.354 trocas de hidrômetros de pequena capacidade. Já no ano de 2.000, a meta foi estipulada em 60.000 trocas e foram executadas 66.176. São executadas trocas corretivas imediatas a partir do recebimento dos documentos gerados pelos TACE’s e Agências de Atendimento, respeitando o cronograma de trocas. A partir do ano 2.000 foram feitas trocas preventivas através de solicitações ao sistema informatizado de todas as ligações com consumo médio maior de 20 m3/mês e com o tempo de instalação maior que 05 anos, para hidrômetros de 1,5 m3/mês e 3 m3/mês, com o objetivo de efetuar a instalação de hidrômetros classe C. A substituição é efetuada principalmente através da mão de obra contratada. As substituições são feitas logo depois do dia de leitura (de 1 a 4 dias), com atualização imediata no cadastro comercial. A substituição preventiva dos hidrômetros é efetuada primordialmente pelo critério de tempo de instalação, priorizando-se dessa forma os hidrômetros com vida útil superior a 10 anos. Não é feita nenhuma estimativa dos volumes recuperados pela implantação da ação. A maioria dos novos hidrômetros utilizados é de classe B. Os hidrômetros de classe C ficam reservados para a instalação em residências com alto consumo e ligações comerciais. Controle de vazamentos na UN Norte Dentro das ações contempladas no Programa de Redução de Perdas na RMSP, para o período de 1999/2001, dirigidos para a redução das perdas físicas, foram priorizadas as seguintes: Redução do tempo médio de reparo dos vazamentos em 6 horas.

Freqüência de duas vezes por ano na pesquisa de vazamentos não visíveis (em áreas críticas). Instalação de VRPs. Implantação de obras de ressetorização. Tabela 4 - Evolução da Ação de Reparo de Vazamentos Ano Dados 1999 Meta estabelecida p/ a MN 16,0 hs tmr atingido (1999) 12,5 hs Número de reparos 78123 Extensão total de rede 4.600 km 2000 Meta estabelecida p/ a MN 16,0 h tmr atingido (2000) 15,0 hs Número de reparos 13.403 Extensão total de rede

4.600 km 2001 Meta estabelecida para a MN 15,0 hs tmr atingido (médio) 18 hs Número de reparos 94902 Extensão total de rede 4611 km A meta para os anos de 1999 e 2000 era alcançar um tempo médio de reparo (tmr) de 16 horas que foi atingido. No ano de 2001 o tmr aumentou para 20 horas porque houve um aumento significativo do número de vazamentos e as equipes de campo não foram aumentadas na mesma proporção. Tabela 5 - vazamentos não visíveis Ano Total de pesquisas de vazamentos. 1999 1 pesquisa em toda extensão da rede das áreas críticas 2000 Pesquisa em 1,5 da extensão da rede das áreas críticas

2001 2 Pesquisas em toda extensão da rede das áreas críticas 2002 2 Pesquisas em toda extensão da rede das áreas críticas Tabela 6 - Pesquisas de Vazamento na MN Ano Dados 1999 Meta estabelecida 3.200 Extensão pesquisada 3.393 Vazamentos Detectados (Total) 4.759 2000 Meta estabelecida 3.200 Extensão pesquisada 3.475 Vazamentos Detectados (Total) 4.119 Índice de vazamento/km

1,19 2001 Meta estabelecida 3.200 Extensão pesquisada 711 Vazamentos Detectados (Total) 561 Índice de vazamento/km 0,79 Atualmente, encontra-se em fase final de licitação três contratos para detecção de vazamentos não visíveis. Durante o ano de 2.001 todas as pesquisas efetuadas foram feitas com mão de obra própria, sendo elas direcionadas preferencialmente nas áreas protegidas por VRP’s, onde existiam suspeitas mais concretas de vazamentos, justamente pelo controle proporcionadas pelas válvulas Situação da Macromedição No sistema de distribuição da MN existem atualmente 74 pontos fixos de medição, todos com medição fixa, dos quais, 37 são pontos fixos de medição com macromedidores preponderantemente do tipo deprimogêneo . Avaliação de perdas reais na unidade de negócio norte Os conceitos de perdas em sistemas de abastecimento de água variam bastante no mundo não tendo ainda uma definição universalmente aceita. Atualmente utilizamos o indicador percentual, muito disseminado tanto entre as empresas como na divulgação na imprensa levando a sérias distorções como as que levam a simples comparação entre sistemas de abastecimentos desconsiderando todos os demais itens que devem ser considerados como nível de pressão, idade de rede, perfil de consumidores, etc.

A sabesp então está procurando seguir a padronização de conceitos e indicadores para os diferente sistemas de abastecimento de água do mundo de forma a permitir uma comparação mais adequada em diferentes sistemas baseando-se na I.W.A – International Water Association. Dentro da questão de perdas físicas ( reais ) técnicos vem desenvolvendo desde da década de 80 conceitos e aplicações que são considerados balizadores mundiais. Um dos pioneiros foi o professor Allam Lambert, autor de inúmeros trabalhos técnicos e prestando consultoria tendo prestado acessória em quase cinqüenta países. No ínicio de 2002 foi possível viabilizar a consultoria com o prof. Allam Lambert e o eng. Julian Thornton que apresentaram um modelo para trabalhar com os sistemas de abastecimento da região metropolitana. O tema ainda esta em desenvolvimento e novos conceitos ou mesmo a revisão de alguns deles poderão surgir em breve. Para os técnicos da Sabesp tem sido importante amadurecer os ensinamentos do professor Allam Lambert e implementar as sistemáticas para levantamento de dados e parâmetros envolvidos na avaliação das perdas reais. A nova terminologia Os tipos de vazamentos nas perdas reais: Vazamentos visíveis : Aflorantes á superfície e comunicados por reclamação da população. Vazamentos não visíveis : Não aflorantes á superfície e localizáveis por equipamentos de detecção acústica. Vazamentos inerentes: Não visíveis e não detectáveis por equipamentos de detecção acústica ( geralmente com vazão menor do que 250 l/hora ) Os indicadores de perdas reais propostos são: Indicador especifico de perda real por ligação ( m³/lig x dia ): - Recomendado quando a densidade de ligações for superior a 20 lig/km de rede. Indicador de infra estrutura de perdas reais – IIE

IIE ( Adimensional ) = Perdas Reais Anuais (m³/ lig x dia ) / Perdas Inevitáveis Anuais ( m³/ lig x dia ) Não é adequado para setores com menos de 5.000 ligações, pressão menor que 20 mca e baixa densidade de ligações. Os métodos de avaliação de perdas reais anuais são: Balanço Hídrico Método TOP-DOWN ( cima para baixo ) trabalha com volumes anuais Vazão Mínima Noturna Método BOTTOM-UP ( baixo para cima ) trabalha com vazões noturnas Babe comps Método dos componentes das perdas reais anuais permite testar diferentes estratégias de gerenciamento de perdas. O valor mais provável das perdas reais é o resultado da combinação de 2 ou dos 3 métodos de avaliação As perdas inevitáveis anuais são aquelas que dependem fundamentalmente das condições da infra estrutura da rede. É uma sinalização " Ideal " aceitável que envolve: Baixos índices de vazamentos inerentes Baixa freqüência de novos vazamentos Alto padrão de agilidade no conserto de vazamentos A expressão adequara para a região Metropolitana de São Paulo a partir dos dados de referencia da IWA obtidos em diversos ensaios em redes de boa qualidade é: Perdas Inerentes Anuais = ( 18 x Lm = 0,8 x N1 x P/1000 ( m³/ dia ) O exemplo simplificado de calculo do indicador de Infra estrutura de perdas reais IIE para a RMSP é:

Perdas reais anuais = 274 l/ lig x dia ( raro ); Pressão média adotada = 45 mca ; Nº. de ligações = 3.000.000; Extensão de rede = 24.500 km Perdas inevitáveis anuais: PIA = ( 18 x 24.500 + 0,8 x 3.000.000 )x 45 / 1000 PIA = 128.300 m³/ dia = 42,8 l/lig x dia IIE = 274 l/ lig x dia = 6 ,4 42,8 l/lig x dia Para avaliação das perdas reais anuais aparecem outros conceitos e fatores que necessitam de ser calculados a partir de dados de campo: Pressão no setor Ponto de pressão média do setor ( PPMS ); Pressão média no setor ( PMS ); Pressão média noturna no setor ( PMNS ). Fator N1 Coeficiente de correção no calculo da variação da vazão do vazamento em função da variação da pressão para sistemas com diferentes tipos de materiais (ferro e plástico). - Fator Noite – Dia ( FND ) Coeficiente que transforma a vazão dos vazamentos noturna em vazão média perdida por dia Fator da Condição da Infra-estrutura ( FCI ) Coeficiente de correção sobre as perdas inerentes referenciais da IWA em relação as perdas inerentes levantadas em campo. A avaliação preliminar das perdas reais e do indicador de infra-estrutura – IIE dos setores de abastecimento da Unidade de Negócio Norte:

Tabela 7: Avaliação preliminar das perdas reais . Setor de abastecimento Extensão de rede ( km ) Numero de ligações Perdas Reais (l/ lig x dia) IIE V. MARIA 155 22.364 714,2 25,73 PERUS 120 16.324 1058,59 22,74 EDU CHAVES 260 47.298 696,23 22,12

CASA VERDE 130 13.867 729,01 21,55 VL. JAGUARA 60 8.940 762,27 20,86 SANTANA 210 43.936 699,96 17,56 JARAGUA 245 65.567 689,73 15,92 F. MORATO 205 31.169 525,38

12,72 FREG. DO Ó 250 35.937 444,25 11,42 F. ROCHA 175 28.236 365,75 8,40 V. MEDEIROS 220 41.555 288,43 8,05 CACHOEIRINHA 360 66.661 283,54 7,91 PIRITUBA 280

38.235 262,41 7,05 JAÇANA 310 64.757 278,9 7,00 BRASILANDIA 270 56.461 250,17 6,28 CAIEIRAS 80 19.799 210,01 6,02 Os nossos indicadores calculados por setor de abastecimento apresentaram variações não lógicas. O professor Allam Lambert na sua passagem pela Sabesp evidenciou a fragilidade de apropriação de volumes micromedidos e faturados para setores de abastecimento e recomendou uma avaliação criteriosa dos mesmos, bem como os volumes dos grandes consumidores e favelas, visto que uma apropriação indevida pode distorcer os indicadores na aplicação dos modelos desenvolvidos. Neste momento foi consenso entre as Unidades

de Negócio da necessidade de agrupar os setores de abastecimento vizinhos com características parecidas em blocos: Tabela 8: Avaliação preliminar de perdas reais por blocos. BLOCOS SETORES EXT. DE REDE (km) Nº. DE LIGAÇÕES PERDAS REAIS IIE 1 V. MARIA 635 111.217 575,92 18,22 V.MEDEIROS EDU CHAVES 2 CACHERINHA 880 175.354 382,43 9,55 SANTANA

JAÇANA 3 BRASILANDIA 650 106.265 375,84 10,07 FREG.DO Ó CASA VERDE 4 V. JAGUARA 585 112.742 548,27 13,66 PIRITUBA JARAGUA 5 PERUS 580 95.528 500,51 12,24 CAIEIRAS

F. MORATO F. ROCHA RESULTADOS: 1) Índice de cobertura com válvula redutora de pressão. Tabela 9 – Índices de cobertura da extensão total da rede de abastecimento. UNN 1999 2000 2001 2002 PREVISTO 20% 30% 36% 40% REALIZADO 21 % 32% 36% 40,08%

2) Volumes macromedidos de água e número de ligações ativas Tabela 10 – Comparação entre volume macromedido e ligações ativas UNN 1999 2000 2001 2002 V.M 312.895.511 313.320.615 304.072.966 306.261.870 N.L.A 625.519 687.443 712.284 717.109 VOL / N.L.A 500,22 455,78 426,90 427,08

3) Pressões estáticas na rede distribuição. Tabela 11 – Pressão estática. UNN ANTES DEPOIS Até 30 mca. 16% 36% De 30 a 60 mca. 52 % 40% Acima de 60 mca 32 % 24% O indicador de resultado do processo de gestão operacional para redução de perdas e o índice de perdas de faturamento I.P.F 4)I.P.F = ( VM – VT – VF – U ) / VM x 100 VM ® volume macromedido ( comprado + produzido ) VT ® volume transferido . VF ® volume faturado consumidor final . U ® volume de usos ( emergenciais , operacionais e sociais ).

Tabela 12 – Índice de perdas de faturamento UNN 1998 1999 2000 2001 2002 PREVISTO 40 39 38 37 35 REALIZADO 41,12 40,04 40,68 36,09 34,52 Conclusões: A implantação do processo de gestão operacional para redução de perdas apresentou os seguintes benefícios:

Na RMSP: Integração entre as unidades de negócio ( modelo único de gestão ). Integração entre as vice-presidências metropolitanas de distribuição e produção de água. Nas unidades de negócio : Envolvimento e integração entre as áreas de engenharia, comercial e serviços . Ampliação do foro de discussão : " Perdas não é de uma área ou de uma pessoa, perdas é do processo é de todos ". Responsabilidade de toda força de trabalho própria ou terceirizada envolvida no processo de distribuição de água na unidade de negócio norte. A instalação de válvulas redutoras de pressão é uma das poucas novidades desenvolvidas para controlar perdas em sistemas de distribuição de água. Metas cumpridas por dois anos seguidos. A instalação de válvulas redutoras de pressão é uma das poucas novidades desenvolvidas para controlar perdas em sistemas de distribuição de água. Recomendações: O modelo do processo de gestão operacional possibilitou que as ações âncora fossem priorizadas nas unidades de negócio. Porém não podemos deixar de citar outras ações importantes como : compra dos data logger de ruído para detecção de vazamentos. As exigências de profissionais certificados pela ABEND, para o processo de detecção de vazamentos. A capacitação nas novas metodologias para avaliação de perdas reais. ( Alam Lambert / IWA ) REFERÊNCIAS 1 – Alves W C, Costa A J M P, Gomes J S , Peixoto J B, Leite S R. Micromedição . Brasília; 1999. ( PNCDA - Programa Nacional de Combate ao Desperdício de Água, DTA – D3 ) 2 - Coelho A C. Combate a Perdas na rede de distribuição de água. Olinda . Comunigraf Editora; 2001. Manual de Economia de água: conservação de água; p. 225 – 265.

3 – Coplaenge Projetos de Engenharia Ltda. Avaliação do perfil das perdas da unidade de negócio norte . São Paulo – SP ; 1999 ( Relatório Técnico integrante do contrato n° 3568/97 – SABESP ). 4 – Etep – Consultoria , Gerenciamento e Serviços. Diagnóstico do Andamento das ações do programa de redução de perdas no período 1999 – 2000 . São Paulo ( SP ) : 2001 ( Serviços de apoio técnico ao programa de gestão integrada para redução de perdas – SABESP ). 6 – Yoshimoto P M, Filho J T , Sarzedas G L. Controle da pressão na rede . Brasília, 1999. ( PNCDA – Programa Nacional de Combate ao desperdício de água, DTA – D1 ). 7 – Silva R T; Conejo J G L, Alves R F K , Miranda E C. Indicadores de perdas nos sistemas de abastecimento de água. Brasília, 1998 ( PNCDA – Programa Nacional de Combate ao Desperdício de água, DTA – A2 ) 8 –Lambert A., Thornton J. – Avaliação de perdas reais. São Paulo, 2002 ( Consultoria prestada a SABESP em 2002 ) .