Trabalho de Águas Em Sistemas Urbanos - Gestão

7/24/2019 Trabalho de guas Em Sistemas Urbanos - Gesto

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO AMAZONASUEA

ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIAEST

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

GESTO INTEGRADA DE GUAS URBANAS

04/11/2014


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Jos Lucas Figueiredo

Lorena Santos

Paula Melo

Ruhan Carvalho

GUAS EM SISTEMAS URBANOS

04/11/2014


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Sumrio

1. INTRODUO........................................................................................................................................... 4

2. GESTO INTEGRADA DAS GUAS URBANAS................................................................................ 5

3. CONCLUSO........................................................................................................................................... 21

5. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS..................................................................................................... 22


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1. INTRODUO

As guas urbanas geralmente incluem abastecimento de gua e saneamento.

Nessa perspectiva, saneamento envolve a coleta de tratamento de efluentes

domsticos e industriais. Envolvem, tambm, componentes que permitem o

desenvolvimento ambiental sustentvel e utilizam os conceitos da gesto integrada

dos recursos hdricos (GIRH) necessrios para planejamento, implementao e

manuteno da infraestrutura da cidade. Nesse contexto, ficam denominadosGesto Integrada das guas Urbanas.

A gesto integrada, entendida como interdisciplinar e intersetorial dos

componentes das guas urbanas, uma condio necessria para que os

resultados atendam as condies do desenvolvimento sustentvel urbano.


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2. GESTO INTEGRADA DAS GUAS URBANAS

2.1 guas Urbanas

As guas urbanas englobam o sistema de abastecimento de gua e esgotos

sanitrios, a drenagem urbana e as inundaes ribeirinhas, a gesto dos slidos

totais, tendo como metas a sade e conservao ambiental.

2.1.1 Fases das guas Urbanas

A sociedade agrcola era formada de pequenos grupos ou ncleos que

convergiram para as cidades atuais. At o sculo XX, o desafio das cidades era

evitar a proliferao de doenas, especialmente pelas condies sanitrias dos

efluentes da prpria populao que contaminava suas fontes de abastecimento,

criando condies ideais de proliferao de doenas infecciosas.

O abastecimento de gua de fontes seguras e a coleta de esgoto, com

despejo a jusante (sem tratamento) do manancial da cidade, tiveram como finalidade

evitar doenas e seus efeitos, mas acabaram transferindo os impactos para jusante.

Essa fase chamada de higienista. O crescimento urbano no referido sculo se

acelerou depois da Segunda Guerra Mundial, ocasionando um rpidocrescimento

populacional, chamado de baby boomer. Esse processo foi seguido da urbanizao

acelerada, levando uma alta parcela da populao para as cidades nesses pases,

resultando novamente em colapso do ambiente urbano em razo dos efluentes sem

tratamento e da poluio area.

Para controle desse impacto, no incio da dcada de 1970 houve um marco

importante com a aprovao do "Clean Water Act" (Lei de gua limpa) nos Estados

Unidos. Essa legislao definiu que todos os efluentes deveriam ser tratados com a


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melhor tecnologia disponvel para recuperao e conservao dos rios. Foram

realizados investimentos macios em tratamento de esgoto domstico e industrial,

recuperando em parte a qualidade da gua dos sistemas hdricos (rios, lagos,

reservatrios e costeiro). Isso permitiu melhorar as condies ambientais, evitar a

proliferao de doenas e a deteriorao de fontes de abastecimento. Nessa mesma

poca, verificou-se que era insustentvel continuar a construo de obras de

drenagem que aumentassem o escoamento em razo da urbanizao, como a

canalizao de rios naturais. Procurou-se revisar os procedimentos e utilizar

sistemas de amortecimento em detrimento de canalizao. Essa tem sido

denominada fase corretiva das guas urbanas.

Apesar dessas aes, verificou-se que persistia uma parte da poluio em

razo das inundaes urbanas e rurais, chamadas de poluio de fontes difusas.

Desde os anos 1990, esses pases tm investido no desenvolvimento de uma

poltica de desenvolvimentosustentvel urbano baseado no tratamento das guas

pluviais urbanas e rurais, conservao do escoamento pluvial e tratamento dos

efluentes em nvel tercirio para retirada de nitrognio e fsforo que eutrofizam os

lagos. A base desse desenvolvimento no uso do solo a implementao da

urbanizao, preservando os caminhos naturais do escoamento e priorizando a

infiltrao. Essa fase tem sido denominada desenvolvimento sustentvel (Tabela 1).

Nos pases em desenvolvimento, as cidades variam de estgio. Inicialmente,

quando a populao pequena, o abastecimento realizado a partir de poos ou de

um corpo d'gua prximo, e o esgoto despejado na drenagem (quando existe) ou

evolui para poos negros ou fossas spticas. Existe o risco de a gua de

abastecimento ser contaminada pelo prprio esgoto. Esse cenrio dramtico

quando o solo tem baixa capacidade de infiltrao, as fossas no funcionam e o


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esgoto escoa pelas ruas ou por drenagem. Esse estgio anterior ao higienismo, o

que provoca a proliferao de doenas transmitidas pela gua. Nesse estgio pr-

higienista, doenas como diarria so a principal causa de mortalidade infantil.

Na tabela abaixo esto os estgios do desenvolvimento sustentvel urbano

nos pases desenvolvidos.

Tabela 1. Estgios do desenvolvimento sustentvel urbano nos pases desenvolvidos.

O Brasil, infelizmente, est ainda na fase higienista em razo de falta de

tratamento de esgoto, transferncia de inundao na drenagem e falta de controle

dos resduos slidos.


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2.2 Gesto Integrada

O desenvolvimento urbano nas ltimas dcadas modificou a maioria dos

conceitos utilizados na engenharia para a infraestrutura de gua nas cidades. A

viso do desenvolvimento destes tpicos dentro da engenharia tem sido baseada na

partio disciplinar do conhecimento sem uma soluo integrada.

O planejador urbano desenvolve a ocupao ciente de que o engenheiro de

transportes de saneamento e de outras infraestruturas encontrar uma soluo para

o uso do solo planejado ou espontneo que ocorre nas cidades. Neste sentido a

gua retirada do manancial de montante (que se espera que no esteja poludo) e

entregue a jusante sem tratamento, a drenagem projetada para retirar a gua o

mais rpido possvel de cada local, transferindo para jusante o seu aumento. O

resduo slido depositado em algum local remoto para no incomodar as pessoas

das cidades. Este conjunto de solues locais pode ser justificado dentro de um

projeto local com todas as equaes que foram desenvolvidas ao longo dos anos

pelos engenheiros hidrulicos, hidrlogos e sanitaristas para resolver um dado

problema.

Qual a consequncia destes projetos para a sociedade? Infelizmente tem sido

um estrondoso desastre. Fazendo uma analogia com a medicina, seria como vrios

especialistas receitando remdios para diferentes sintomas numa pessoa sem que


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os efeitos colaterais combinados, que o corpo humano sofre, sejam observados ou

considerados no tratamento da sua sade.

Os problemas de hoje se refletem na sade da populao, nas inundaes

frequentes, na perda de meio ambiente rico e diversificado em muitas regies. Com

a transformao de um ambiente rural para urbano, este problema cada vez mais se

agrava e quanto mais tempo isto perdurar, maior ser a herana de prejuzos para

as prximas geraes, que recebero um passivo muito alto. Com base nesses

dados, duas perguntas so indagadas:

O que est errado?- O desenvolvimento urbano tem ocorrido com forte

densificao, resultando em grande cobertura de reas impermeveis,

grande demanda de gua e esgoto em pequenas reas. O conflito se

transmite para as guas urbanas com a canalizao do escoamento

pluvial e inundaes, sistema de esgoto inadequados com baixo nvel

de tratamento, resultando em risco para o abastecimento de gua. Este

conjunto de problemas se deve principalmente devido a gesto

fracionada destas infraestruturas nas reas urbanas.

O que pode ser feito? - As reas no podem ocorrer sem a busca da

sustentabilidade do espao aps a ocupao da populao. Para isto

devem ser definidas regras de uso e ocupao que preservem


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condicionantes da natureza e o sistema possa receber o transporte,

abastecimento de gua, esgotamento sanitrio, tratamento, drenagem

urbana e coleta, processamento e reciclagem dos resduos.

O abastecimento de gua deve ser realizado de fontes confiveis que no so

contaminadas partir de outras fontes de montante. O esgoto sanitrio deve ser

coletado e tratado para que a gua utilizada no esteja contaminada e o sistema

hdrico tenha condies de se recuperar. A drenagem urbana deve preservar as

condies naturais de infiltrao, evitar transferncia para jusante de aumento de

vazo, volume e carga de contaminao no escoamento pluvial e eroso do solo. Os

resduos slidos devem ser reciclados na busca da sustentabilidade e da renda

econmica desta riqueza e a disposio do restante deve ser minimizada.

2.2.1 Fases da Gesto

No final do sculo 19 e parte do sculo 20, gua urbana se resumia na fase

higienista, em funo da preocupao dos sanitaristas em evitar a proliferao de

doenas e reduzir as doenas de veiculao hdrica, retirando de perto das pessoas.

Neste perodo a soluo sempre foi de coletar a gua a montante e disporo esgoto

jusante. As guas pluviais eram planejadas para escoar pelas ruas at os rios.

Este cenrio foi aceitvel enquanto as cidades tinham populao de at 20 mil


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habitantes e se encontravam distantes uma da outra para que o esgoto de uma

cidade no contaminasse a outra.

As cidades cresceram, ficaram mais prximas uma das outras e a estratgia

de desenvolvimento se manteve na fase higienista, gerando o que chamado do

ciclo de contaminao, onde a cidade de montante polui a de jusante e esta dever

poluir a seguinte. Muitas cidades, atravs de seus decisores, consideraram que o

investimento em tratamento de esgoto muito alto e optaram por investimentos em

setores considerados mais importantes, sem entender que estavam deixando de

combater o cncer na sua origem. Hoje ele est tomando conta do sistema e o custo

para sua soluo extremamente alto.

Os pases desenvolvidos saram da fase chamada higienista para a fase

corretiva com o tratamento de esgoto domstico e controle das inundaes urbanas

com detenes (amortecimento). O esgoto domstico foi implementado at a

cobertura quase total, desta forma o ambiente urbano se tornou melhor, mas no

recuperou sua condio natural. Observou-se que alm do esgoto sanitrio existia a

carga do esgoto pluvial e a adequada distribuio dos resduos slidos, processos

totalmente inter-relacionados no cotidiano. O resduo que no coletado acaba

dentro do sistema de drenagem. Os pases desenvolvidos esto atuando para

resolver este tipo de problema, alm da carga das reas rurais denominados de

poluio ou carga difusa. Este impacto necessita de maiores investimentos para seu


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controle porque distribudo e difuso na cidade. Na busca das solues verificou -se

que no bastava atuar sobre o problema depois que ocorreu e est nos condutos,

mas necessrio trabalhar preventivamente na origem do desenvolvimento urbano

e na gesto dos efluentes. Da mesma forma que a medicina moderna est se

transformando numa ao preventiva e no curativa.

Para buscar uma soluo ambientalmente sustentvel necessrio o

gerenciamento integrado da infraestrutura urbana, iniciando-se pela definio da

ocupao do espao com preservao das funes naturais como a infiltrao e a

rede natural de escoamento. Este tipo de desenvolvimento tem recebido a

denominao de LID (Low Impact Development, em portugus, desenvolvimento de

baixo impacto) nos Estados Unidos (U.S. Department of Housing and Urban

Development, 2003 e NAHB Research Center, 2004 e U.S. Environmental Protection

Agency, 2000) ou Water Sensitive Urban Design (WSUD) na Austrlia.

Apesar de representar a forma moderna e ambiental de ocupao nos pases

desenvolvidos, no Brasil esta viso de ocupao do espao no nova, pois

Saturnino de Brito no incio do sculo 20 planejou algumas cidades segundo esta

concepo e estava adiante do seu tempo. Infelizmente nem todas as cidades

adotaram esta viso.

Os princpios dos desenvolvimentos sustentveis nas guas pluviais

envolvem:


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Recuperao ou manuteno das funes naturais do escoamento pluvial

como a infiltrao;

Ravinamento natural desenvolvido pelo escoamento; e

Reduo das fontes de poluio difusas como contaminao dos postos de

gasolina, estacionamento de reas industriais, superfcies poluentes em geral.

Os pases em desenvolvimento esto tentando sair da primeira fase para uma

ao corretiva pouco desenvolvimento dentro da fase sustentvel. A terceira fase

envolve a integrao entre o projeto de implantao no espao, o projeto

arquitetnico e as funes da infraestruturade gua dentro do ambiente urbanizado

e no apenas a busca de espao de infiltrao dentro do design de um projeto.

Apesar de representar um projeto mais sofisticado e exigir maior qualificao

interdisciplinar o custo final inferior as medidas anteriores. A canalizao tende a

representar de 6 a 10 maiores que o amortecimento do escoamento quanto as

solues corretivas. As medidas de infiltrao tendem a ser ainda 25% inferiores ao

amortecimento. As dificuldades das solues com infiltrao ocorrem quando o

lenol fretico muito alto, o solo tem baixa capacidade de infiltrao ou as reas

drenadas so poludas, o que poderia contaminar o aqufero.


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2.2.2 Viso Integrada do Ambiente Urbano

importante caracterizar que o desenvolvimento sustentvel urbano envolve

a minimizao do impacto da alterao natural do meio ambiente formado pelo

clima, solo, ar, gua, biota, entre outros. Para atingir este objetivo maior

necessrio compreender primeiro os impactos que produzem cada uma das

intervenes e buscar solues em que este impacto fique restrito a um universo

mnimo local atravs de um projeto de interveno sustentvel aolongo do tempo.

O ambiente urbano muito complexo para ser tratado num texto introdutrio

como este, portanto examinado aqui o ambiente relacionado com as guas

pluviais que tem sido a base da nova concepo de interveno para a ocupao do

espao.

Neste cenrio, a ocupao tradicional no procura compreender como solo,

gua eplantas esto integradas na natureza para buscar mitigar os efeitos adversos

da introduo desuperfcies impermeveis de telhados, passeios, ruas, entre outros.

Na natureza a precipitaoque no se infiltra tende a formar ravinamentos naturais

de acordo com intensidade e frequnciada precipitao, cobertura e resistncia do

solo. A gua que infiltra, escoa pelo subsoloe no aquferoat chegar aos rios. Com

a destruio da drenagem natural, o novo sistema formado por ruas, bueiros,

condutos e canais que aceleram o escoamento e aumentando as vazes mximas


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em vrias vezes, alm de lavar as superfcies transportando o poluente geradopelas

emisses de carros, caminhes nibus, indstrias e hospitais.

Para desenvolver a gesto integrada necessrio conhecer a interfaces entre

os sistemas. Na figura abaixo, so caracterizadas as principais relaes entre os

sistemas de infraestrutura no ambiente urbano relacionado com a gua. O

desenvolvimento urbano representado pela ocupao do uso do solo a fonte dos

problemas como destacado anteriormente. A seguir so discutidas as interaes

geradas entre os sistemas hdricos nas reas urbanas em funo de uma gesto

deficiente e desintegrada:

1. Abastecimento urbano: As principais interfaces com os outros sistemas

so:

(a) os esgotos sanitrio e pluvial contaminam os mananciais superficiais e

subterrneos;

(b) depsito de resduos slidos como aterros que podem contaminar as reas de

mananciais; e

(c) inundaes podem deixar sem funcionamento o sistema de abastecimento e

destruir a infraestrutura das redes pluvial e sanitria, alm da Estao de

Tratamento de Esgoto.


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2. Esgoto sanitrio e drenagem urbana: as principais inter-relaes so:

(a) quando o sistema misto o sistema de transporte o mesmo, com

comportamento diverso nos perodos sem e com chuva. A gesto deve ser

integrada; e

(b) quando os sistemas separador existeminterferncias de gesto e construtivas

devido a ligao de esgoto sanitrio na rede de drenagem e guas pluviais no

sistema de esgoto produzindo ineficincias de funcionamento.

3. Drenagem Urbana, Resduo slido e esgotamento sanitrio:

(a) na medida eu o sistema de coleta e limpeza dos resduos ineficiente ocorre um

grande prejuzo para o sistema de escoamento pluvial devido a obstruo dos

condutos, canais e riachos urbano; e

(b) eroso urbana modifica o sistema de drenagem e pode destruir o sistema de

esgotamento sanitrio.


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Figura 1. Relaes entre os sistemas de guas urbanas

A viso integrada inicia no planejamento do desmembramento e ocupao do

espao na fase do loteamento, quando o projeto deve procurar preservar o

ravinamento natural existente. Ao contrrio do que se projeta atualmente, baseando -

se apenas na maximizao da explorao do espao independente da rede de

drenagem natural, o projeto sustentvel preserva o sistema natural e distribui a


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ocupao em lotes menores, conserva maior rea verde comum, retira o meio fio

das ruas de menor movimento, integrando o asfalto a gramados ou outros sistemas

naturais vegetais, para que toda a gua infiltre. Um projeto desta natureza retira a

divisa das propriedades (como nas propriedades rurais no projeto de pequenas

bacias e conservao do solo). Desta forma, reduzido o escoamento s condies

pr-existente para as chuvas frequentes, a gua se infiltra, no transferindo

quantidade e qualidade para jusante. Esta a caracterstica de um projeto

residencial, enquanto que reas industriais e comerciaisexigem projetos especficos

de controle, mas ainda dentro de uma integrao conceitual dosprojetistas.

No mbito de esgotamento sanitrio, devem-se desenvolver a ligao a rede

de esgoto com padro adequado e executado atravs da gesto da empresa de

servios de gua e saneamento. Desta forma evita-se ligaes inadequadas,

tratamento de esgoto com padresadequados e avaliao deste tratamento e dos

sistemas hdricos que recebem este efluente.Nos resduos slidos devem-se buscar

aprimorar a coleta domiciliar e limpeza das ruas, disposio automtica dereteno

de lixo e educao da populao com sistemas de reciclagem economicamente

eficiente.

O desenvolvimento do planejamento das reas urbanas envolve

principalmente:

Planejamento do desenvolvimento urbano;


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Transporte;

Abastecimento de gua e saneamento;

Drenagem urbana, controle de inundaes e da eroso urbana;

Resduo slido;e

Controle ambiental.

O planejamento urbano deve considerar os aspectos relacionados com a

gua, o uso do solo e a definio das tendncias dos vetores de expanso da

cidade. Considerando os aspectos relacionados com a gua, existe uma forte inter-

relao entre os mesmos. Algumasdestas inter-relaes so as seguintes:

O abastecimento de gua realizado a partir de mananciais que podem ser

contaminados pelo esgoto cloacal, pluvial ou por depsitos de resduos

slidos;

A soluo do controle do escoamento da drenagem urbana depende da

existncia de rede de esgoto cloacal e tratamento de esgoto, alm da

eliminao das ligaes entre asredes;

A eroso do solo produz assoreamento e interfere na ocupao do solo, nas

ruas, sistemas de esgoto, entre outros; e

A limpeza das ruas, a coleta e disposio de resduos slidos interferem na

quantidade e na qualidade da gua dos pluviais.


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A maior dificuldade para a implementao do planejamento integrado decorre

da limitada capacidade institucional dos municpios para enfrentar problemas to

complexos e interdisciplinares e a forma setorial como a gesto municipal

organizada.


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3. CONCLUSO

A tendncia da gesto dos recursos hdricos tem sido realizada atravs da

bacia hidrogrfica, no entanto a gesto do uso do solo realizada pelo municpio ou

grupo de municpios numa Regio Metropolitana. A gesto pode ser realizada de

acordo com a definio do espao geogrfico externo e interno cidade.

O Brasil evoluiu no processo quanto Gesto de Recursos Hdricos, pois ao

implantar a Lei de Recursos Hdricos deu o primeiro passo instituindo o mecanismoamplo de gesto das guas, criou os instrumentos como outorga, cobrana e

enquadramento dos rios (metas de qualidade da gua), estabelecendo as condies

de contorno para as cidades quanto contaminao dos rios. Recentemente

concluiu o Plano Nacional de Recursos Hdricos (MMA, 2006) e foi aprovada (janeiro

de 2007) uma nova Legislao de Saneamento Ambiental que integra os

mecanismos econmicos. Implementou as instituies como a Agncia Nacional de

guas e esto em andamento as agncias estaduais e os Conselhos e Comits de

bacia. Portanto, o processo est se encaminhando de forma adequada.


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5. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

1. Gesto de guas Urbanas. TUCCI, Carlos E. M. Dezembro, 2005. Acesso

em: 03 de novembro de 2014.

2. Gesto Integrada de guas Urbanas.TUCCI, Carlos E. M. REGAVol. 5, no.

2, Julho/Dezembro, 2008. Acesso em: 03 de novembro de 2014.

3. Scielo. Disponvel em:

Acesso em: 03 de novembro de 2014.

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