Aula04_captacao

Sistema de Abastecimento de Água

Figura 1 - Esquema de um sistema de abastecimento de água.

Fonte: COPASA (2007).

Tipos de Mananciais

Figura 2– Tipos de Mananciais pra captação de água.

Fonte: http://pt.engormix.com/MA-avicultura/administracao/artigos/sistemas-abastecimento-agua-processo-t222/124-p0.htm

Captação de água é o conjunto de estruturas e dispositivos, construídos ou montados junto a um manancial, para a retirada de água destinada a um sistema de abastecimento. (NBR 12213)

Águas superficiais

- rios, córregos, lagos e reservatórios

Águas Subterrâneas

- aquíferos freáticos e aquíferos artesianos

Tipos de estudo a realizar v Mapa geográfico;

v Estimativa da vazão mínima dos mananciais;

v Levantamento sanitário da bacia hidrográfica a montante dos possíveis pontos de captação;

v Conhecimento dos usos da água a jusante;

v Características físicas, químicas e biológicas da água;

v Avaliação do transporte de sedimentos;

v Levantamento de informações e de dados planialtimétricos, batimétricos e geotécnicos, entre outros.

Escolha do Manancial e do Local para Implantação da Captação

Condições gerais a serem atendidas pelo local de captação v Garantir a vazão demandada e a vazão residual;

v Situar-se a montante de focos de poluição;

v Situar-se em cota altimétrica superior à localidade a ser abastecida;

v Situar-se em cota altimétrica que resulte menor desnível geométrico em relação à localidade;

v Assegurar condições de fácil entrada da água em qualquer época do ano;

v Resultar no mínimo de alteração do curso de água;

Escolha do Mancial e do Local para Implantação da Captação

Ø Garantir entrada de água para o sistema de abastecimento em quantidades suficientes à requisitada (demanda) em qualquer época do ano

Ø Assegurar, tanto quanto possível, a melhor qualidade da água do manancial a ser utilizado

Ø Constituir a melhor alternativa em termos técnicos, econômicos, ambientais, sociais e de operação e manutenção ao longo do tempo

Finalidades Básicas

Condições gerais a serem atendidas pelo local de captação v O terreno deve apresentar as seguintes características

favoráveis ao tipo e porte da captação:

§ condições de acesso;

§ características geológicas;

§batimetria;

§níveis de inundação; e

§condições de arraste e deposição de sólidos.

v Situar-se em trecho reto do curso de água ou em local próximo à margem externa.

Escolha do Manancial e do Local para Implantação da Captação

As captações de água de superfície podem ser:

v Captação direta (fio de água);

v Captação com barragem de regularização de nível de água;

v Captação em reservatório de regularização de vazão, destinado ao abastecimento público de água;

v Captação em reservatórios ou lagos de usos múltiplos.

Tipos de Captação de Água de Superfície

Análises de descargas mínimas:

Ø Qméd. > Qd

Qmín. > Qd captação direta

Ø Qméd. > Qd

Qmín. < Qd Reservatório de acumulação ou

regularização

Ø Qméd. < Qd → buscar outro manancial para

atender a demanda ou completar a vazão

Captação de Águas Superficiais

Os dispositivos que podem estar presentes numa captação de água de superfície são:

vTomada de água;

vBarragem de nível ou soleira;

vReservatório de regularização de vazão;

vGrades e telas;

vDesarenador.

Dispositivos constituintes das captações

Tomada de água (tubulação de tomada de água):


Figura 3 – Tubulação de tomada com crivo, descarregando em desarenador..

Fonte: HADDAD (1997).

Figura 4 – Tubulação de tomada com crivo, descarregando em caixa de passgem.

Fonte: HADDAD (1997).



Figura 5 – Tubulação de tomada com crivo, descarregando em poço de sucção.

Fonte: OLIVEIRA (s.d.)

Figura 6 – Tubulação de tomada com crivo ligada diretamente à sucção de bomba.

Fonte: DACACH (1975).



Figura 7 – Tubulação de tomada com tubos perfurados.

Fonte: DACACH (1975).

Figura 8 – Tubulação de tomada com bomba anfíbia modular.

Fonte: HIGRA INDUSTRIAL LTDA (2003).

Tomada de água (caixa de tomada de água):


Figura 9 – Caixa de tomada de água em captação a fio de água.

Fonte: HADDAD(1997).

Tomada de água (canal de derivação):


Figura 10 – Canal de derivação e desarenador afastado da margem do curso de água.


Figura 11 – Canal de derivação e desarenador posicionados junto ao curso de água.


Tomada de água (Poço de derivação):


Figura 12 – Poço de derivação com apenas uma tomada de água.


Tomada de água (Captação flutuante):


Figura 13 – Bombas de captação flutuante de água bruta no Braço do Taquacetuba, pertencente à Bacia Hidrográfica da Represa

Billings

Fonte: http://www.energiaesaneamento.org.br/boletim_2012/edicao_02/imagens.html?PHPSESSID=262ca66e4a3be270fad021c79cc5fab0

Figura 14 – Esquema de dispositivo de captação flutuante.

Fonte: httpwww.4shared.comphotoXWhdbu64Figura_11_-_Torre_de_Tomada_dg.html

Tomada de água (Torre de tomada):


Figura 15 – Torre de tomada de água.

Fonte: YASSSUDA e NOGAMI (1976).

Figura 16 - Captação de Água por Torre de Tomada D’ Água no Sistema Rio Manso, Brumadinho – MG.

Fonte: http://impresso.em.com.br/app/noticia/cadernos/gerais/2012/09/18/interna_gerais,51120/acao-emergencial-contra-falta-d-agua.shtml


Barragem de nível:


Figura 17 – Barragem de nível.

Fonte: httpwww.4shared.comphotoXWhdbu64Figura_11_-_Torre_de_Tomada_dg.html

Reservatório de regularização


Figura 18 – Reservatório de regularização do Sistema Rio Manso, Brumadinho – MG.

Fonte: Autor.

São lagos artificiais criados em um curso d’água com a construção de uma barragem, para deter nos períodos

chuvosos o excesso de água, e liberá-lo quando a vazão do curso d’água se tornar incapaz de atender à demanda.

Ø É importante considerar as variações da qualidade da água em função da profundidade e as oscilações de nível

- Aparecimento de algas, principalmente nas camadas superiores

- Matéria orgânica em decomposição

- Ferro e Manganês (do fundo do lago)

Reservatórios de acumulação ou de regularização

Ø Diminuição da turbidez, devido a sedimentação

Ø redução de microrganismos patogênicos, devido as condições desfavoráveis


Ø Na escolha do local para construção do reservatório devem ser considerados:

- existência de locais apropriados para construção da barragem

- qualidade da água

- Distância e cota em relação à cidade

- Vazões do curso de água

- Facilidade para execução das obras

- Custo das obras


Ø Preparo do local:

- Remoção da vegetação da área a ser inundada

- Corte, aterro e revestimento das margens para evitar crescimento de vegetação e a erosão

- Remoção de solo orgânico de áreas alagadiças e pântanos


Grades, telas e desarenador


Figura 19 – Desarenador na Captação do Codau no o Rio Uberaba, Uberaba – MG.

Fonte: http://jornaldeuberaba.com.br/?MENU=CadernoA&SUBMENU=Cidade&CODIGO=9106

Figura 20 – Grade no sistema de Captação de Água da cidade de Cardoso.

Fonte: httpwww.4shared.comphotoXWhdbu64. Captação de águas superficiais

Captação de Águas Subterrâneas

Denomina-se água subterrânea, a água presente no subsolo, ocupando os interstícios, fendas e canais existentes nas diferentes camadas geológicas, e em condições de escoar, obedecendo aos princípios da hidráulica.

Distribuição Vertical da Água Subterrânea

Fonte: Decifrando a Terra/ Teixeira , Toledo, Fairchild e Taioli, - São Paulo: Oficina de Textos, 2000.

Tipos de porosidade

Os três tipos fundamentais de porosidade conforme diferentes materiais numa seção geológica


Aquíferos: reservatórios de água subterrânea

Aquíferos – do latim “carregar agua”

Aquíferos – formação geológica que contém água e permite que quantidades significativas dessa água se movimentem no seu interior em condições naturais

Aquiclude - é uma formação que pode conter água (até mesmo em quantidades significativas), mas é incapaz de transmití-la em condições naturais

Aquíferos: reservatórios de água subterrânea

Aquifugo – é uma formação impermeável que nem armazena nem transmite água (não possui poros interconectados) Aquitarde – é a unidade geológica menos permeável numa determinada sequência estratigráfica Por exemplo: em uma sequência de estratos intercalados de arenitos e siltitos, os siltitos, menos permeáveis que os arenitos, correspondem ao aquitarde.

Tipos de Aquíferos

Aquíferos livres – são aqueles cujo topo é demarcado pelo nível freático, estando em contato com a atmosfera Aquíferos suspensos – são acumulações de água sobre aquitardes na zona insaturada

Aquíferos livres e supensos. Aquiferos suspensos ocorre quando uma camada impermeável intercepta a infiltração


Tipos de Aquíferos

Aquíferos confinados ocorrem quando um estrato permeável (aquífero) está confinado entre duas unidades pouco permeáveis (aquitarde)


Aquífero confinado, superfície potenciométrica e artesianismo

Lençol freático:


Captação de poço raso ou freático (cisterna).

Do lençol confinado (artesiano):


Rebaixamento do nível piezométrico

��

��

��

��

Ve

Vs

0,2 mm

�

�

Ve . h = Vs . L 0,3 . h = 0,02 . LL = 15 . h

te = ts

te = L / Ve

ts = h / Vs

��

SEÇÃO TRANSVERSAL

EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE: Q = Ve . A = Ve. b . h

��

��

�

��

��

��

��

• ��

��

�� !� ��

�� "

• #$%&' ( �)* !�+ #�,�� ( -). !�

• /�� ( �0� !��

• 1� ( �%2 � 12 (�%0

• /�� 3�� 4�� -�5 �� #$%&'�

• / 6789: �� -5 ��

• 9 ��;� �� <� �� 5 ��

��

��

��

�=>��?�� @ ��

�=A�� 4��

�� ?��

=#�� ;�� % ��

�� ,�� % �� <�

��B�� C��3�� 4�� D

/�� <� ��4�� ;�� -�5

�� C�4�� ,�� C�4��

!��

Aula04_captacao

Documents

Transcript of Aula04_captacao