Avaliação económica dos sistemas Duais em função do modelo ......

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  • Avaliao econmica dos sistemas Duais em funo do modelo de gesto dos

    sistemas de abastecimento de gua

    Joo de Quinhones Levy(1), Francisco Regateiro(2)

    (1) Professor Associado, Instituto Superior Tcnico, Universidade de Lisboa, [email protected], 213 944 130

    (2) Professor Auxiliar, Instituto Superior Tcnico, Universidade de Lisboa, [email protected], 218 418 310

    RESUMO

    Na Agenda 21, plano de aco resultante da "Cimeira da Terra" (Conferncia do Rio sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento), solicitava-se aos membros da ONU que implementassem novas fontes de abastecimento de gua, incluindo a reutilizao de guas residuais. Apesar dos benefcios bvios em termos de sustentabilidade ambiental da reciclagem de gua, o paradigma na concepo e construo dos sistemas de abastecimento de gua no mudou. Considera-se que tal se deve a uma incorrecta avaliao dos custos de construo e explorao das infra-estruturas necessrias para a reutilizao, decorrentes de no serem tidos em conta os custos crescentes de aquisio da gua. Efectivamente, para que as guas residuais possam ser reutilizadas, haver que melhorar o seu tratamento e construir uma segunda rede para distribuio de gua, passando a existir duas redes de distribuio (Sistema dual) - uma para usos primrios e outra para usos secundrios, tais como regas, lavagem de ruas e autoclismos. No presente artigo avaliam-se os custos de reutilizao tendo em conta os modelos de gesto existentes, um em que o municpio adquire a gua a uma multimunicipal e outro, em que a captao municipal, no havendo lugar compra de gua. Desenvolvem-se os clculos para ambos os modelos de gesto e conclui-se que para determinado nmero de habitantes e valor de venda da gua em alta, o sistema dual se torna mais econmico a par das evidentes vantagens ambientais.

    Palavras Chave: Reutilizao de guas residuais; Sistemas Duais; Desenvolvimento sustentvel

  • 1. Introduo

    Um certo pessimismo associa-se hoje s preocupaes com as condies humanas de vida, educao e equidade. A nossa inrcia para alterar o caminho actual para o desenvolvimento pode bem levar-nos a perder o caminho para a sustentabilidade (Poff et al, 2010; WAP, 2012; Haines et al, 2012). A actividade humana parece rumar a sociedades que so incompatveis com o ecossistema que indispensvel para a existncia humana e convivncia - o paradoxo das sociedades humanas "no reciclveis".

    Sabemos que a gua do mar e a gua doce so vitais para a sade da Terra, tal como a gua limpa e a gua potvel so vitais para a sade do ser humano. Mas, para chegar ao desenvolvimento sustentvel, alm de preservar os recursos de gua doce (Moroglu e Yazgan, 2008; Mylopoulos e Kolokytha, 2008), devem ser implementadas fontes alternativas de gua seguras (Bakker, 2012; Gleick, 2003; UNESCO, 2010).

    Com o fim de enfrentar os desafios de gua no futuro, necessrio: (1) controlar e contabilizar os custos reais de captao de gua doce e de descarga de guas residuais; (2) preservar e monitorizar a qualidade da gua das fontes naturais (superficiais e subterrneas) e a gua fornecida aos utilizadores; (3) garantir o uso eficiente de diferentes qualidades de gua de acordo com os diferentes fins, incluindo a reutilizao das guas residuais (Anderson, 2003; Domnech et al, 2013; Grant et al, 2012; Hermanowicz, 2008; Hochstrat et al, 2008; Ives, 1970; Sala e Serra, 2004).

    Relativamente reutilizao, existe j o conhecimento necessrio relativo aos riscos para a sade humana e poluio que suporta a sua utilizao (Asano et al, 2007; Chen et al, 2012a; Kalavrouziotis e Apostolopoulos, 2007; Li et al, 2009; Miller, 2006; Schfer et ai, 2005; Toze, 2006). A gua recuperada deve ser considerada como uma fonte alternativa de gua, mesmo quando no existe qualquer escassez de gua doce "barata".

    Em 1958, o Conselho Econmico e Social das Naes Unidas proclamou o uso de gua de baixa qualidade para fins que possam tolerar um grau inferior em caso de escassez (Okun, 1996). A Agenda 21 (ONU, 1992), um dos resultados da "Cpula da Terra", inclui muitas referncias reutilizao das guas residuais. Hoje, a ONU reitera todos os compromissos passados e reconhece a necessidade de "promover a eficincia da gua, tratamento de guas residuais e a utilizao de guas residuais como um recurso, particularmente na expanso de reas urbanas." (ONU, 2012).

    H j hoje em dia uma riqueza de conhecimento em vrias naes e regies relativamente reutilizao das guas. So bons exemplos, frica (Lahnsteiner e Lempert, 2007), Brasil (Ghisi e Oliveira, 2007), China (Chang e Ma, 2012; Tang et al, 2006; Yi et al, 2011), Pases europeus e mediterrnicos (Angelakis e Bontoux, 2001; Bixio et al, 2006; EEE, 2012), Alemanha (Nolde, 2005), Japo (Asano et al, 1996), Mdio Oriente (Friedler et al, 2006; Mouradet al, 2011), Portugal ( APE, 2012; Coutinho, 2009; Levy, 2008; MAOTDR, 2007; Monte e Albuquerque, 2010; Paiva, 2008) e Reino Unido (Hillset al, 2002; Memon et al, 2005).

  • Alguns pases so especialmente activos na vanguarda da reutilizao das guas residuais. O conceito de sistemas duais para separar a gua de abastecimento de alta qualidade da de baixa qualidade conhecido nos EUA h muito tempo. O primeiro sistema dual foi instalado em Grand Canyon Village, em 1926, e os padres mais antigos para reutilizao da gua foram estabelecidos na Califrnia, em 1978 (Okun, 1996; Trussell Et al, 2012). A Agncia de Proteco Ambiental dos Estados Unidos fornece documentao actualizada sobre a reutilizao da gua (EPA, 2012).

    A Austrlia uma nao precursora que acumula uma vasta experincia, fortemente motivada pela escassez de gua (Anderson, 2006; DHGWA, 2011; Lago e Bond, 2007; Mainaliet al, 2013; Radcliffe, 2006; Simpson e Stratton, 2011; Willis et al ., 2011; WSAA, 2004). Neste pas, onde a aceitao da reutilizao das guas residuais tratadas em descargas sanitrias e jardinagem pela comunidade alta, a experincia mostra que o uso destas guas poder alcanar uma economia de gua de 30% a 50% do consumo total de gua para habitao (Muthukumaran et al., 2011). Na verdade, a gua recuperada para descargas sanitrias, rega de jardins e lavagem de carros considerada como "business as usual". A reutilizao destas guas noutros fins est a ser estudada, como por exemplo na lavagem de roupa de uso domstico (Mainali et al., 2013). Em Israel, uma alta percentagem de participantes num estudo revelou preocupao com a "poupana de gua", "minimizao de importao de gua do exterior'', "reduo de custos de infra-estruturas", e "melhoria ambiental", e opes de reutilizao de contacto mdio, tais como jardins e calada (95%), descargas em WC domstico (85%) e combate a incndios (96%) (Friedleret al., 2006).

    A boa vontade do pblico para usar a gua recuperada depende da percepo pblica (Haddadet al, 2009;. Hartley, 2006). Percepo e aceitao so fundamentais para o sucesso de projectos de recuperao de gua municipal (Chang e Ma, 2012; Hurlimann et al, 2008; Kandiah et al, 2013; P et al., 2003). Hurlimannet al. (2008) concluiu que os retalhistas de gua recuperada, autoridades de gua recuperada e os decisores polticos devem estar cientes de que a satisfao das comunidades com a reutilizao das guas residuais depende da confiana crescente, percepo de justia, e as percepes de qualidade e de diminuio de risco.

    Avaliaes econmicas disponveis confirmam o potencial da reutilizao de gua (Heinzet al, 2011; Hernndez et al, 2006; Listowski et al, 2013). O mesmo ocorre com avaliaes ambientais relacionadas com estaes de tratamento de guas residuais (ETAR) e os planos de abastecimento de gua (Chenet al, 2012b; Corominas et al, 2013; Lundieet al, 2004; Meneseset al, 2010; Muozet al, 2010). Especificamente, a anlise do ciclo de vida (LCA) para ETAR com tratamento tercirio (para fornecer gua de re-uso) mostra que a adio de tratamento tercirio na ETAR aumenta menos o impacte ambiental que outros mtodos de produo de gua (Chenet al, 2012b; Meneses et al., 2010). Outros estudos concluem que a reciclagem da gua tem o alto potencial de compensar a emisso de carbono e reconhece essa alternativa como a mais amiga do ambiente (Mo e Zhang, 2012).

    A OCDE corrobora os argumentos para a reutilizao das guas residuais: "De uma perspectiva ambiental, a reutilizao da gua pode reduzir a procura por recursos de gua doce, diversificar as fontes de gua e melhorar a confiabilidade do acesso aos recursos; ela pode reduzir o volume de gua residual descarregada para o meio ambiente. Sistemas descentralizados podem reduzir a energia necessria para o transporte de gua a partir do ponto de produo at ao ponto de utilizao; e reduzir as emisses de gases com efeito de estufa (devido economia de energia)" (Leflaive, 2009). Hoje em dia, os sistemas de

  • descentralizao de gua j esto a ser considerados por uma srie de autoridades nacionais e locais (Libralato et al, 2012; Trussell et al, 2012).

    De acordo com os pargrafos anteriores, o conceito tradicional de sistema de gua deve ser alterado, tal como as ETAR devem comear a ser vistas como "fbricas de gua" que fornecem gua para os tipos de uso que no necessitam de gua potvel (Al-Jayyousi, 2003; Kalavrouziotis e Apostolopoulos, 2007; Levy, 2008; Rygaard et al, 2011). Devemos prever um futuro em que a reutilizao das guas residuais ser uma prtica generalizada.

    Sistemas duais de abastecimento de gua proporcionam maior e menor qualidade da gua em separado (Grigg et al, 2013; Tang et al, 2007; Trussell et al, 2012; WSAA, 2004), sendo j muitos os sistemas duais em funcionamento (Okun, 2000, 1996). Dado que a maior parte da gua fornecida s residncias usada para outros fins que a ingesto humana ou o contacto directo, os sistemas duais devem ser cada vez mais adoptados em meios urbanos (Grayman Et al, 2012; Rygaard et ai, 2011). No mbito deste artigo, um sistema dual um sistema de distribuio de gua que fornece gua potvel e gua recuperada para fins urbanos (Figura 1). Compreen