SISTEMA DE SANEAMENTO DE ÁGUA III

CONCEPÇÃO DE SISTEMA PÚBLICO DE ABASTECIMENTO

Os sistemas de abastecimento de água constituem-se em obras de engenharia que, além de objetivarem assegurar o conforto às populações e prover parte da infra-estrutura das cidades, visam prioritariamente superar os riscos à saúde impostos pela água.

Definições

Agente etiológico ® substâncias cuja presença ou ausência pode iniciar ou perpetuar um processo mórbido; podem ser nutricionais; físicas, químicas ou parasitárias.

Hospedeiro ® pessoa ou animal que alberga um agente etiológico animado.

Infecção ® penetração, alojamento e, em geral, multiplicação de um agente etiológico animado no organismo de um hospedeiro, produzindo danos a este, com ou sem aparecimento de sistemas clinicamente reconhecíveis.

Desinfecção ® destruição dos agentes de infecções específicas. Destruição de germes patogênicos.

Agente infeccioso ® bactéria, protozoário, fungo, vírus, helminto (verme), capaz de produzir infecção que, em circunstâncias favoráveis, no que se refere ao hospedeiro e ao meio ambiente, pode causar doença infecciosa.

Contaminação ® introdução no meio de elementos ou concentrações nocivas à vida animal e vegetal, tais como organismos patogênicos, substâncias tóxicas ou radioativas. No tocante, a água constitui um caso particular de poluição.

Poluição ® qualquer alteração das propriedades físicas, químicas ou biológicas do meio ambiente (ar, água e solo) causada por qualquer forma de energia ou qualquer forma de substância sólida, líquida ou gasosa.

Ecologia ® ciência que estuda as relações mútuas de todos os organismos que vivem em um mesmo meio e sua adaptação ao ambiente.

Endemia ® incidência de uma doença em uma população humana dentro de limites considerados “normais” para essa população.

Epidemia ® elevação brusca, temporária e significativa da incidência de uma doença em uma comunidade humana.

Meio ambiente ® conjunto de todas as condições e influências externas que afetam a vida e o desenvolvimento de um organismo.

Metemoglobinemia ® doença de eclosão tardia provocada quando os nitratos excedem certos limites.

Padrões de potabilidade ou de água potável ® quantidades limites que, com relação aos diversos elementos, podem ser tolerados, nas águas de abastecimento; quantidades essas fixadas, em geral, por leis, decretos, regulamentos ou especificações.

Padrões de segurança ® quantidades limites que, relativamente aos vários elementos, podem ser tolerados nas águas de abastecimento e garantem que a água não vai causar dano à saúde da população, embora não atenda bem a certos aspectos tais como cor, e outros, mas permitam a utilização de uma água de qualidade melhor que a que normalmente seria usada.

Protozoários ® animais constituídos de uma única célula.

Higiene ® é a arte e ciência da saúde que fornece os elementos necessários ao ajustamento do homem ao seu meio físico, biológico e social.

Introdução

Estudo de concepção num sistema de abastecimento de água é o estudo de arranjos sob os pontos de vista qualitativo e quantitativo das diferentes partes de um sistema organizado de modo a formar um todo integrado, independente do grau de detalhamento, de precisão e da amplitude da conclusão final a que chegar.

Desenvolvimento do projeto

Para o desenvolvimento do projeto deve-se conhecer os elementos necessários e definir as atividades necessárias.

·      Elementos necessários:

Ø Definição do objetivo do estudo de concepção;

Ø Definição do grau de detalhamento e de precisão do estudo de concepção em geral e das partes constituintes do sistema;

Ø Os aspectos e condições econômicas e financeiras que condicionarão o estudo;

Ø A definição de condições e parâmetros que serão de iniciativa do contratante.

·      Atividades necessárias

Ø Os problemas relacionados com a configuração topográfica da região onde será' implantado o sistema;

Ø Identificar os consumidores a serem atendidos ao longo do período de tempo, até o horizonte de projeto e sua distribuição na área a ser servida pelo sistema;

Ø A quantidade de água a ser exigida por diferentes classes de consumidores e as vazões para dimensionamento;

Ø No caso de já existir sistema de distribuição, á integração das partes desse sistema ao novo sistema;

Ø A pesquisa e definição de mananciais abastecedores;

Ø A demonstração de que o sistema proposto apresenta total compatibilidade entre suas partes;

Ø Método de operação do sistema;

Ø A definição das etapas de implantação do sistema;

Ø A comparação técnico-econômica das opções.

Ø O estudo de viabilidade econômico-financeira da concepção básica.

Condições a serem observadas nas atividades necessárias

·      Configuração topográfica da região

Os elementos cartográficos a serem utilizados para a elaboração de estudos de

concepção poderão ser constituídos por mapas, fotografias aéreas, levantamentos

aerofotogramétricos, topográficos, planimétricos ou planialtimétricos ou levantamentos

expeditos.

 

Deverão cobrir, pelo menos, a região em que se encontra a área urbana a ser abastecida

(incluindo as áreas de expansão prevista) e em que poderão se localizar partes isoladas

os sistema. Deverão também cobrir as regiões em que se encontram os prováveis

mananciais abastecedores e as faixas de terreno nas quais poderão se localizar os

condutos que interligarão mananciais e partes do sistema, isolados ou não.

·      Consumidores a serem atendidos

Compreenderão a população permanente, os estabelecimentos comerciais e as entidades públicas e de serviços.

A população abastecível será constituída de pelo menos 80% da população permanente; por parcela de população flutuante (quando apresentar interesse econômico ou social) e pela população temporária que se localiza na área abastecível.

A população permanente será determinada com base no período de alcance do projeto o qual é normalmente fixado em 20 anos.

Em geral, a população de horizonte de projeto é estimada através dos métodos: gráficos (expedito e de comparação) e analíticos (crescimento aritmético e crescimento geométrico).

A população flutuante será avaliada mediante critérios particulares e estabelecida em comum acordo com o órgão contratante.

A população temporária, uma vez detectada sua existência, será avaliada mediante critérios particulares e estabelecida em comum acordo com o órgão contratante.

A distribuição demográfica (área de ocupação) dá população de projeto sobre a área urbana atual e futura, depende basicamente do Plano Diretor de desenvolvimento da cidade (fornecido pela prefeitura) e das seguintes condições: topografia; facilidade de expansão; preços de terrenos; planos urbanísticos e loteamento existentes; facilidade de transporte e comunicação; hábitos e condições sócio e econômicas da população, existência de serviços básicos.

O período de projeto é fixado em função do tempo (número de anos) que se pretende atender a cidade com aquele sistema. É fundamental que o sistema funcione satisfatoriamente, sem sobrecarregar as instalações ou apresentar deficiência na distribuição. Leva-se em conta para a fixação: vida útil das obras e equipamentos; disponibilidade de recursos de créditos para financiamento; taxas de juros e prazos de pagamento; dificuldades de ampliação de partes do sistema; ritmo de crescimento da população.

·      Determinação de consumos

A elaboração de um projeto de abastecimento de água exige o conhecimento das vazões de dimensionamento das diversas partes constituintes do sistema. Por sua vez, a determinação dessas vazões implica no conhecimento da demanda de água da cidade que é função do número de habitantes a ser abastecido e da quantidade de água necessária a cada indivíduo.

·      Aproveitamento do sistema existente

Para as comunidades que dispõem de sistema de abastecimento, deverá ser feito o estudo do aproveitamento de suas partes para constituir partes do novo sistema a ser projetado.

O levantamento do sistema existente deverá conter referência às diversas partes do sistema, pelo menos os seguintes dados: mananciais (superficiais e subterrâneos); captação; condutos em geral (adução); conjunto motor-bomba (estação elevatória); reservatórios; rede de distribuição; válvulas, comportas e outros aparelhos usados em condutos de água; chaves elétricas de proteção e de comando; quadro de força; edificações; estação de tratamento; vias de acesso.

·      Mananciais abastecedores

São considerados mananciais abastecedores, todos aqueles que apresentam condições sanitárias satisfatórias e que isoladamente ou agrupadas, apresentam vazão suficiente para atender a demanda máxima prevista no horizonte de projeto. Depois de fixadas as vazões de dimensionamento em função do estudo da população e da percentagem a ser abastecida, passa-se a estudar os possíveis mananciais abastecedores.

Quando a região em que está sendo implantado o sistema oferecer condições para exploração de lençol profundo, e os mananciais superficiais são satisfatórios, há necessidade de se fazer um estudo comparativo entre as alternativas e seleciona-se aquela que oferece melhores condições técnicas e econômicas.

No estudo para a definição do manancial abastecedor, são considerados os seguintes parâmetros: nível d'água; vazões disponíveis; distância até o centro do consumidor, diferença de cota entre o manancial e o centro consumidor; facilidade de acesso; traçado mais fácil de canalização de adução; condições do terreno para fundação; energia elétrica nas proximidades; custo do terreno; qualidade da água; condições da bacia hidrográfica contribuinte, tendo em vista os tipos de ocupação e proteção contra poluição, etc.

·      Compatibilidade entre as partes do sistema

O arranjo das partes de um sistema, o dimensionamento dessas partes e o relacionamento entre elas, deverão proporcionar a obtenção de um conjunto capaz de garantir um abastecimento contínuo e sanitariamente seguro, sob condições de operação aceitáveis, em qualquer etapa prevista de implantação do sistema. Assim, deve-­se proceder a uma análise de funcionamento de cada uma das partes do sistema e das condições que esse funcionamento impõe às demais partes direta ou indiretamente relacionadas, determinando os parâmetros indicativos de suas qualidades ou características técnicas, para os consumos máximos e mínimos previstos em cada ano, até o horizonte de projeto, sob condições de operação estabelecidas para o sistema.

·      Método de operação do sistema

A operação de um órgão ou parte do sistema pode ser automática quando se destinar ao ajuste de qualquer condição de funcionamento desse órgão ou parte do sistema e puder ser condicionada através de medidas de uma das grandezas ou combinações das mesmas:

Ø Pressão em condutos forçados;

Ø Velocidade ou vazão de água em condutos;

Ø Nível de água;

Ø Intensidade de corrente elétrica em condutos de energia;

Ø Diferença de potencial disponível no fornecimento de energia elétrica.

Somente será admitida a operação não automática de um órgão ou parte de um sistema quando: existir um meio capaz de avisar o operador que está ocorrendo uma condição de funcionamento que deverá ser modificada; os ajustes das condições de funcionamento são necessários em períodos superiores a uma hora.

Definição das etapas de implantação do sistema

O estudo de concepção deverá ser feito para atender a todas as condições presentes ou previstas durante o período de tempo compreendido desde a data de estudo até o horizonte de projeto.

O horizonte de projeto atingirá pelo menos o final da amortização da dívida contraída inicialmente para permitir a implantação do sistema de abastecimento configurado no estudo de concepção e não será inferior a 20 (vinte) anos contados do início de seu funcionamento.

Considera-se início de funcionamento de um sistema, o momento em que esse sistema estiver em condições de satisfazer a pelo menos 50% da demanda inicial prevista e desde que após esse momento não seja necessário um tempo superior a 6 meses para satisfazer a totalidade da demanda inicial prevista.

O estudo de concepção preverá qual deverá ser a divisão da obra em etapas, para satisfazer as condições financeiras da comunidade servida, apresentando um plano de implantação em função da população presente, com indicação das datas prováveis correspondentes.

Comparação técnico-econômica das opções: a comparação econômica das soluções tecnicamente viáveis se fará considerando os custos de implantação, de operação e manutenção e financeiros e levará em conta as etapas de construção previstas no estudo de concepção.

Bases de um sistema de abastecimento de água

             

Memória descritiva

São descritos as várias unidades componentes do sistema como: manancial; captação; adução; elevação; reservação; tratamento e distribuição com suas características e dimensões principais, descrevendo as alternativas estudadas e escolhidas, justificando toda a concepção do sistema proposto.

Memória de cálculo

É a apresentação detalhada dos cálculos de todas as unidades do sistema proposto, indicando fórmulas, tabelas, programas de computador, etc.

Especificações técnicas

São especificados todos os elementos componentes do projeto, no que se referem à construção civil, materiais e equipamentos.

Orçamento

São orçadas todas as unidades componentes do sistema, no que se referem à mão-de-obra, materiais, equipamentos, controle tecnológico, etc.

SISTEMA DE SANEAMENTO DE ÁGUA II

IMPORTÂNCIA, HISTÓRIA E QUALIDADE DA ÁGUA

A água para o abastecimento humano requer a satisfação de diversos critérios de qualidade, o tratamento da água, a inter-relação entre o uso da água e a qualidade requerida para a mesma.

Importância econômica e sanitária dos sistemas de abastecimento d'água

A Organização Mundial de Saúde - OMS, estima que pelo menos dez mil pessoas falecem por dia em consequência de acidentes e doenças causadas por falta de habitação adequada e de serviços essenciais de água potável e esgotos sanitários. Nos países em desenvolvimento avaliou-se que aproximadamente 80% dos leitos hospitalares vêm sendo ocupados por pacientes com doenças causadas direta ou indiretamente pela água de má qualidade e por falta de saneamento. Assim, a importância sanitária do abastecimento de água é das mais discutidas; a implantação ou melhoria dos serviços de abastecimento de água traz como resultado uma rápida e sensível melhoria na saúde (diminuição das moléstias cujos agentes epidemiológicos são encontrados nas fezes humanas) e nas condições de vida de uma comunidade principalmente através de:

-     controle e prevenção de doenças;

-     promoção de hábitos higiênicos da população;

-     desenvolvimento de esportes (como a natação);

-     melhoria da limpeza pública;

-     conforto e segurança coletiva (refrigeração e combate a incêndio).

Esses benefícios se acentuam muito com a implantação e melhoria dos sistemas de esgotos sanitários. Tem sido constatado também que a implantação de sistemas adequados de abastecimento de água e de destino de 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 despejos ou ao abastecimento de água.

Verificou-se também a existência de uma correlação entre a redução de mortalidade por febre tifoide e a redução de mortes devido a outras enfermidades. Quando se reduz a mortalidade por febre tifoide mediante a distribuição de água de boa qualidade, provavelmente se reduz, também, por duas a três vezes a mortalidade devido a outras enfermidades. Como exemplo particular, esse efeito se observa com a mortalidade infantil.

A importância econômica do abastecimento de água é também verificada. A influência direta mais importante da sua implantação reside num aumento de vida média da população servida; numa diminuição da mortalidade em geral e, em particular, da infantil; numa redução de número de horas perdidas com diversas doenças; estes fatos se refletem numa maior eficiência nas atividades econômicas dos cidadãos (maior número de horas de trabalho), possibilitando, com isto, o 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.

A melhoria de um serviço de abastecimento de água acarreta a diminuição indireta no custo médio de uma enfermidade, incluindo despesas com médicos, remédios e descontos de salários.

Controle de qualidade da água como fator de saúde

A água possui uma série de impurezas, que vão definir mais características físicas, químicas e biológicas; a qualidade da água depende dessas características.

As características químicas das águas que escoam superficialmente ou nos lençóis subterrâneos descrevem a natureza do terreno ou a qualidade do subsolo ao longo de seu percurso.

A água pode, pois, incorporar uma grande variedade de substâncias, algumas inócuas, como o nitrogênio, oxigênio, etc., outras impurezas podem ser tóxicas ou prejudiciais à saúde. Dependendo da região até mesmo a água de poços subterrâneos pode apresentar teores excessivos de compostos indesejáveis de ferro, flúor e outros elementos.

É de grande importância que se comparem e selecionem fontes alternativas para o abastecimento público. É indispensável um levantamento sanitário da área, além da realização de diversas análises da água. As impurezas mais nocivas são aquelas que contaminam as águas: micróbios e substâncias radioativas.

A história de uma água

Através da análise química, compreendendo os teores de nitrogênio em suas diferentes formas, pode-se observar a história passada pela água através da presença de compostos do ciclo de nitrogênio. Assim, teores elevados de amônia indicam a presença e a quantidade de matéria orgânica azotada presente na água; os nitritos revelam matéria orgânica em fase da atividade bacteriana (oxidação) e os nitratos mostram que a poluição orgânica já atingiu a sua fase final de estabilização (poluição mais remota). Outra determinação valiosa é a dos teores de cloreto. O teor de cloretos pode ser indicativo de poluição por esgotos domésticos (próxima ou remota). O teor de cloretos varia com diversos fatores, principalmente com a distância do mar. Para determinado local, um excesso de 2ppm de cloretos sobre o teor normal na área é um indício de poluição (a urina causa excesso de cloretos).

O controle de qualidade da água deve ser feito:

-     Procurando-se impedir a contaminação de mananciais de água;

-     Tratando-se convenientemente a água; controlando-se a qualidade da água em reservatórios de distribuição da rede;

-     Dando-se instruções de higiene ao usuário para não deteriorar a água fornecida, ou seja, evitando a contaminação da água em instalações e em reservatórios domiciliares e prediais.

Alteração da qualidade da água

Analisemos o ciclo de uso da água para entender como ela tem sua qualidade alterada.

1º   A água da chuva proveniente da água evaporada das grandes massas líquidas é uma água destilada que se aproxima da “água pura”. Ao atravessar a atmosfera dissolve gases (O₂; N₂; CO₂) e poeiras em suspensão. Nesta fase é menos freqüente a existência de micro-organismos patogênicos.

2º   A água da chuva chega ao solo. Dependendo da geologia (terrenos mais ou menos permeáveis), da topografia (terrenos mais ou menos inclinados), dependendo da cobertura vegetal, parte da água se infiltra, parte se evapora e parte escoa superficialmente até encontrar um córrego, um rio, um reservatório ou um lago.

3º   A água que escoa superficialmente terá, sempre, mas em teores variados:

-     Sólidos dissolvidos em face da capacidade de ser a água um excelente solvente. A presença de alguns sólidos pode não preocupar sanitariamente, mas outros podem causar problemas.

-     Sólidos em suspensão - carreados em face da velocidade e capacidade de ser a água um excelente solvente. A presença de alguns sólidos pode não preocupar sanitariamente, mas outros podem causar problemas.

-     Detritos (que estarão ou dissolvidos ou em suspensão) que podem ser de origem vegetal (ex: húmus e o tanino que dão cor ao rio Negro); de origem animal (restos de animais mortos ou suas excretas) e restos de atividade humana de todo tipo.

Por isso, na grande maioria das vezes, as águas superficiais não atendem aos padrões de potabilidade fixados pelas normas (embora possam, eventualmente, não causar doenças). Somente rios de cabeceiras, correndo em solos arenosos e rochosos e em bacias protegidas, é que podem eventualmente atender às normas de potabilidade, mas lembrando que até excretas de animais silvestres podem ter contaminantes. Por segurança, o uso de águas superficiais deve, no mínimo, ser feito com adição de um desinfectante (cloro) que tenderá a eliminar a maior parte de microorganismos, incluindo aí os eventuais patogênicos de doenças de veiculação hídrica.

4º  A maior parte das águas de chuva cai nos mares, pois sua superfície é varias vezes maiores que a dos terrenos. Os mares são também alimentados pela chegada dos rios (foz).

5º  Se a água ficou no lençol subterrâneo (convencionalmente o que se situa a mais de 50 m de profundidade) deverá ser retirada por bombas. Há casos (poucos) de afloramento de água subterrânea (poço jorrante). Isso se deve ao fato de estar a água às vezes confinada por camadas impermeáveis e por razões de topografia, o lençol confinado aflora, e água com pressão sai do terreno jorrando.

A água do lençol subterrâneo, e em geral é, proveniente de pontos de infiltração distantes dezenas e até centenas de quilômetros do local da captação. Seguramente, se quando a água que se infiltrou tinha micro-organismos, eles desaparecerão ao longo do percurso ao percolar no solo. Se a água subterrânea não contém micro-organismos, ela pode carregar alto teor de sólidos dissolvidos dependendo do terreno no percurso. Em terrenos ricos em calcário, o passar da água subterrânea, ao solubilizar o solo, forma até cavernas.

A água subterrânea em face de toda sua história de formação:

-     Pode possuir características que atendam a todos os padrões de potabilidade, e uma desinfecção só seria necessária quando se deseja uma garantia adicional, por medo de contaminação no sistema de distribuição (caixas de água mal conservadas, por exemplo);

-     Pode ter contaminação biológica através de infiltração na parte superior do poço por água do lençol freático eventualmente contaminado. Evita-se essa contaminação com a impermeabilização do poço nos primeiros 15 metros, e impedindo que as águas de enxurrada entrem no poço.

-     Pode não ter características de potabilidade pelo fato de transportar sólidos que causem gosto e cheiro à água. Como regra geral, é muito fácil remover sólidos suspensos na água do que sólidos dissolvidos (ex.: é a dificuldade de tratar a água do mar para fins potáveis). As águas de poços profundos têm, às vezes, temperatura superior à ambiente. Isso se deve ao fato de, ao passar por solos subterrâneos, ocorrer reações exotérmicas (liberação de calor). Essas águas térmicas são fonte de atração turística, e para serem usadas no sistema de abastecimento costumam ser resfriadas em torres de aeração.

6º  Águas de minas e nascente – são as que se infiltram e por razões de relevo voltam a superfície. O ponto de origem da infiltração pode estar próximo ou distante. Como é uma água que passou pelo lençol subterrâneo, sofre algum tipo de filtragem e uma eventual contaminação anterior por micro-organismos foi contida ou limitada. Normalmente as características de cor, turbidez e presença de micro-organismos dessas águas são sensivelmente melhores do que as das superficiais (rios e córregos). Para usar água de nascente é preciso tomar alguns cuidados mínimos:

-     As nascentes devem ser protegidas por valetas que impeçam contaminação por águas de enxurradas, águas essas sempre suspeitas;

-     Ter cuidado para afastar das proximidades, residências e criação de animais, a fim de evitar que dejetos penetrem no lençol freático que abastece a nascente;

-     Por cautela, águas de nascentes, quando possível devem ser canalizadas e represadas, onde será desejável uma cloração.

           

7º  Poços rasos (captação do lençol freático). A diferença entre poço raso e profundo está na profundidade da escavação. Poços rasos possuem profundidades de aproximadamente 20m. Na maioria das vezes são de escavação manual pelos chamados poceiros e, por isso, tem diâmetro maior que os poços profundos, que são escavados mecanicamente, e possuem diâmetros da ordem de 20 a 50m.

O poço raso retira água do primeiro lençol (freático), onde a água entrou no maciço terroso e a filtração que ocorre através da percolação do terreno possivelmente não ocorre e, assim, podem ser alimentados por águas contaminadas. Os poços rasos são escavados próximos às residências e, portanto, perto de focos de contaminação. Para que as águas de poços rasos tenham melhor qualidade é preciso:

-     construir os poços a montante de fossas próximas;

-     dar destino adequado aos esgotos por meio de fossa séptica e valas de infiltração situadas o mais distante possível do poço;

-     enterrar o lixo, evitando o ataque por ratos, baratas e moscas;

-     a abertura do poço deve estar em cota mais alta que o terreno, para impedir que águas de enxurradas o atinja;

-     fazer periódicas limpezas e desinfecções do poço com água de lavadeira (hipoclorito de sódio), etc.

8º  As águas de rios e lagos, por receberem contribuições de águas superficiais e por drenarem grandes bacias onde sempre há ocupação humana (uso urbano, industrial e agrícola de área), nunca atendem os padrões de potabilidade. Os mananciais protegidos têm toda a bacia contribuinte desapropriada, e não há, em toda a bacia, nenhuma casa, nenhuma atividade agrícola ou industrial.

9º  O tratamento convencional é composto de tratamento químico de coagulação, decantação, filtração e cloração.

10º Por vezes temos que usar mananciais altamente poluídos por falta de outra solução Nos tratamentos especiais podem ocorrer pré-cloração, dupla filtração, emprego de carvão ativado e de ozona, etc.

11º O manancial mar. Até há alguns anos pensar em água do mar para uso potável era uma alternativa econômica fora de cogitação. Hoje, o mar é fonte de água potável no Kuait; em plataformas oceânicas de prospecção de petróleo e em grandes embarcações.

12º Sistema de distribuição. A água tratada é potável, passa para a rede e deve chegar em condições de potabilidade até a torneira do usuário mais distante. Os fatores que podem contribuir para que isso não ocorra são:

-     A rede distribuidora fica seca e a água do lençol freático (sempre poluído) pode penetrar através de juntas com defeitos, situação essa que não ocorre quando se mantém a rede em carga (com pressão) que é a melhor proteção sanitária da rede de água.

-     Caixas de água domiciliares e prediais sujas. Pelo menos a cada seis meses cada reservatório deveria ser lavado, desinfetado e verificado se não apresenta possibilidade de contaminação.

Para se ter certeza de que a água chegará potável a torneira, uma das preocupações adicionais às já citadas é manter ao longo de toda a rede um teor mínimo de cloro. Um sistema só pode ser considerado confiável se permanentemente produz água dentro dos padrões estabelecidos.

13º Sistema de esgotos. A água usada de alguma forma e em alguma proporção terá que ser disposta e o ideal é que seja pela rede de esgotos. Se for um sistema individual de disposição, caso de habitações isoladas, o terreno e o lençol freático serão seu destino. No caso de cidades, deve haver uma rede de esgotos com tratamento adequado. O efluente tratado pode ou não ser clorado, dependendo dos usos do corpo receptor a jusante. A tendência atual é desestimular, sempre que tecnicamente possível, o tratamento individualizado pelas indústrias de seus despejos (e de lixo) preferindo-se que o mesmo seja dirigido para a rede pública de esgotos. Caberia à indústria apenas fazer, quando necessário, um pré-tratamento corretivo para impedir que, por exemplo, despejos ácidos explosivos ou inflamáveis atinjam a rede e a destrua. O resto, ou seja, todos os outros tipos de despejos podem e devem ser ligados à rede pública mediante um sistema de tarifas. Com isso se consegue:

-     economia de escala;

-     a indústria não consome nem espaço e nem se dedica a uma atividade que não é sua atividade-fim;

-     melhor controle de qualidade de locais de tratamento, pois o número destes locais será menor e o pessoal de alto nível necessário ficará reduzido.

14º Tratamento industrial da água para fins especiais. Algumas indústrias não se satisfazem com quantidade de água potável. Nesses casos elas próprias fazem tratamentos específicos, como a remoção de sais que causam dureza e que podem dar problemas em suas caldeiras de alta pressão. Certas tecelagens removem adicionalmente ferro e manganês, algumas indústrias removem cloro, outras oxigênio dissolvido e outras removem quase todos os sais para diminuir a condutividade elétrica da água.

15º Rios, lagos e mares são o destino final dos esgotos tratados. Com o crescimento da população e da atividade industrial e agrícola, a qualidade das águas dos rios e lagos vêm em muitos casos se deteriorando progressivamente. Por vezes, tratamentos convencionais de esgotos (processo biológico) já não são suficientes, e impondo exigências adicionais como, por exemplo, a remoção de fósforo para impedir que nos cursos d’água haja um crescimento exagerado de algas (o elemento fósforo é necessário a esse crescimento, sendo sua remoção um fator limitante).

A poluição por atividades agrícolas que podem lançar nos rios defensivos e adubos é um novo tipo de poluente que começou a preocupar as autoridades sanitárias nos últimos 30 anos.

As impurezas contidas nas águas são adquiridas nas diversas fases do ciclo hidrológico; (manancial) e na distribuição.

·      Precipitação atmosférica ® as águas de chuvas podem arrastar impurezas existentes

na atmosfera (O₂, N₂ e CO₂) e poeiras em suspensão. Nesta fase é menos frequente a existência de micro-organismos patogênicos.

·      Escoamento superficial ® as águas lavam a superfície do solo e carreiam as

impurezas existentes: partículas terrosas, detritos vegetais e animais, fertilizantes, estrume, inseticidas (áreas cultivadas), etc.; podem conter elevada concentração de micro-organismos patogênicos; muitas impurezas podem inclusive ser carreadas juntamente com as águas que se infiltram no solo.

·      Infiltração no solo ® nesta fase há certa filtração das impurezas, mas dependendo de

características geológicas locais, muitas impurezas podem ser adquiridas pelas águas, através, por exemplo, da dissolução de compostos solúveis. Por outro lado, as impurezas podem ser carreadas para outros pontos, através, do caminhamento natural da água no lençol aquífero; este pode estar contaminado, por exemplo, por matéria fecal originada de soluções inadequadas para o destino final dos dejetos humanos, como as fossas negras.

·      Despejos diretos ® águas residuárias e lixo, esgotos sanitários, resíduos

líquidos industriais, indevida e/ou inadequadamente lançados nas águas naturais, vão levar impurezas que poluem as águas naturais; inclusive podem favorecer o desenvolvimento de tipos inconvenientes de algas.

·      Represamento ® nas represas as impurezas sofrem alterações decorrentes de ações de

múltiplas naturezas (física, química, biológica); o repouso pode, contudo, favorecer a melhoria da qualidade da água pela sedimentação, principalmente das partículas maiores, purificando até certo ponto a água. E igualmente considerável a ação dos raios solares.

·      Captação ® não deve ser localizada a jusante de um lançamento de esgotos,

devendo-se mudar, ou o local de captação, ou o ponto de lançamento dos esgotos.

·      Adução ® deve ser executada com os devidos cuidados; por exemplo, não se deve

aduzir água tratada em canais abertos.

·      Tratamento ® nas próprias instalações de tratamento existem possibilidades de

contaminação, como por exemplo, em filtros em mau estado, com descontinuidade na sua camada de areia (“crateras”), em canais abertos que conduzem água filtrada, etc. A cloração da água, quando feita inadequadamente também pode apresentar problemas de insegurança sanitária, mau cheiro, etc.

·      Recalque ® o sistema de distribuição de água deve ser bem projetado; por exemplo,

as linhas de distribuição de água devem estar a mais de três metros das linhas de esgotos. Os reservatórios de água tratada devem ser cobertos

·      Instalações hidráulico-sanitárias prediais ® devem ser executadas com materiais e

técnicas adequadas; por exemplo, o emprego excessivo de tubos de chumbo pode causar a doença denominada saturnismo; as instalações devem ser bem executadas para se evitarem as interconexões perigosas, e as possibilidades de refluxos perigosos que podem introduzir água contaminada no sistema de distribuição de água.

SISTEMA DE SANEAMENTO DE ÁGUA I

INTRODUÇÃO E DOENÇAS RELACIONADAS

Saneamento de água se restringe ao abastecimento de água e disposição de esgotos, mas há quem inclua o lixo nesta categoria, tendo os seguintes objetivos: controle e prevenção de doenças, melhoria da qualidade de vida da população, melhorar a produtividade do indivíduo e facilitar a atividade econômica.

“Boa tarde, leitores. Estamos chegando ao fim do módulo final da Engenharia Civil. E para fecharmos bem, pretendo dividir Sistema de Saneamento de Água em seis unidades. E na última postagem como mencionei no isso do módulo, falarei sobre Engenharia Sanitária”, Alex Silva.

Conceitos fundamentais

·      Saúde é o completo bem-estar físico, mental e social e não apenas a ausência de

doenças e infecções (OMS).

·      Saúde pública é a ciência e a arte de promover, proteger e recuperar a saúde, através

de medidas de alcance coletivo e de motivação da população. A saúde pública cumpre principalmente as funções de educar e prevenir. A saúde pública tem como principais colaboradores a medicina preventiva e social e o saneamento.

·      Saneamento do meio estuda as relações do homem com o meio físico. É definido

como sendo o controle de todos os fatores que podem exercer efeitos nocivos sobre seu bem-estar físico, mental ou social (OMS).

·      As atividades do saneamento envolvem, principalmente:

-     abastecimento de água;

-     sistema de esgotos (domésticos, industriais e águas pluviais);

-     acondicionamento, coleta, transporte, tratamento e ou destino final dos resíduos

sólidos (lixo);

-     saneamento dos alimentos;

-     controle da poluição ambiental (água, ar, solo, acústica e visual);

-     controle de artrópodes e de roedores de importância em saúde pública;

-     saneamento da habitação, dos locais de trabalho, de educação e de recreação e dos

hospitais;

-     saneamento e planejamento territorial;

-     saneamento dos meios de transporte;

-     saneamento em situação de emergência;

-     aspectos diversos de interesse no saneamento do meio (cemitérios, aeroportos,

ventilação, iluminação, insolação, etc.).

·      Sistema público de abastecimento de água é o conjunto de estruturas, equipamentos,

canalizações, órgãos principais e acessórios, peças especiais destinadas ao fornecimento de água segura e de boa qualidade para os prédios e pontos de consumo público, para fins sanitários, higiênicos e de conforto da população

·      O sistema de abastecimento compreende basicamente: manancial (captação), adução,

estação elevatória, tratamento, reservação e distribuição.

A água na transmissão de doenças

Dos muitos usos que a água pode ter, alguns estão intimamente relacionados com a saúde humana:

·      Água utilizada como bebida ou na preparação de alimentos. Neste caso há contato

direto entre a água e o organismo humano.

·      Água utilizada no asseio corporal ou a que, por razões profissionais ou outras

quaisquer, venha a ter contato direto com a pele ou mucosas do corpo humano (ex.: trabalhadores agrícolas, lavadeiras, atividades recreativas). Neste caso também há contato direto entre a água e o organismo humano.

·      Água empregada em manutenção da higiene do ambiente e, em especial, dos locais e

instalações e usados no manuseio, preparo e ingestão dos alimentos (domicílios, restaurantes, bares, etc.). Há contato principalmente indireto.

·      Água utilizada na rega de hortaliças ou nos criadouros de moluscos (ostras, mariscos,

etc.). O contato com a água é principalmente indireto.

Os sistemas de abastecimento de água de uma comunidade desde a captação, adução,

tratamento, reservação e distribuição, bem como dos domicílios e edifícios em geral deve ser bem projetado, construído, operado, mantido e conservado, para que a água não se torne veículo de transmissão de diversas doenças. Essas doenças podem ser classificadas em dois grupos:

·      Doenças de transmissão hídrica ® a água atua como veículo propriamente dito, do

agente infeccioso (como por exemplo, no caso de febre tifoide, da disenteria bacilar, etc.).

Os microorganismos patogênicos responsáveis por essas doenças atingem a água com as fezes de pessoas ou animais infectados. Essas doenças atingem notadamente o aparelho intestinal. Em geral, os microrganismos normalmente presentes na água podem: ter seu “habitat” normal nas águas de superfície; ter sido carreados pelas águas de enxurradas; provir de esgotos domésticos e outros resíduos orgânicos, que atingiram a água por diversos meios; ter sido trazidos pelas chuvas na lavagem atmosférica.

Relativamente aos microorganismos patogênicos, as doenças de transmissão hídrica podem ser ocasionados por:

Ø bactérias : febre tifoide, febres paratifoides, disenteria bacilar, cólera;

Ø protozoários: amebíase ou disenteria amebiana;

Ø vermes (helmintos) e larvas: esquistossomíase;

Ø vírus : hepatite infecciosa e poliomielite.

·      Doenças de origem hídrica ® a água pode conter certas substâncias (denominadas

contaminantes tóxicos), que em teor inadequado dão origem a doenças como fluorose (excesso de flúor), metemoglobinemia ou cianose (excesso de nitrato), bócio (carência de iodo) e saturnismo (excesso de chumbo).

Quatro tipos de contaminantes tóxicos podem ser encontrados nos sistemas públicos de abastecimento de água:

Ø Contaminantes naturais de uma água que esteve em contato com formações

minerais venenosas. Os contaminantes de origem mineral incluem: o flúor, o selênio, o

arsênio e o boro. Com exceção do flúor, raramente são encontrados em teores capazes de ocasionar danos.

Ø Contaminantes naturais de uma água ocasionados por colônias de micro-organismos

venenosos como certos tipos de algas que dão à água aspecto repulsivo ao homem, que tem assim uma defesa natural através dos seus sentidos; não obstante, a mortalidade de gado que ingere esses contaminantes tem sido verificada.

Ø Contaminantes introduzidos pela corrosão de tubulações metálicas podem ocasionar

distúrbios, principalmente em águas moles (dureza baixa) ou que contenham certo teor de bióxido de carbono (o que pode ocorrer por prática inadequada no tratamento da água).

Ø Contaminantes introduzidos nos cursos d'água por certos despejos ­industriais.

Dos metais empregados nas tubulações, o único de toxidez comprovada (e cumulativa)

é o chumbo (saturnismo). Cobre, zinco e ferro, mesmo em pequenas quantidades dão à

água gosto metálico característico e são responsáveis por certos distúrbios em

determinadas operações industriais.

Obs.: O tratamento químico da água para coagulação, desinfecção e destruição de algas ou controle da corrosão pode ser uma fonte potencial de contaminação da água.

As doenças relacionadas com a água podem ser causadas por:

·      Agentes microbianos ® são as doenças que apresentam caráter infeccioso ou

parasitário. A penetração no organismo pode ser por via predominantemente oral (cólera, febre tifoide, febre paratifoide; hepatite infecciosa, diarreias infantis) e por via principalmente cutânea - pele ou mucosa (esquistossomose; leptospirose; outras doenças que se referem aos banhos de praia, piscinas, rios, etc.).

·      Agentes Químicos ® a água, através do seu ciclo hidrológico, está em permanente

contato com os constituintes da atmosfera e da crosta terrestre, dissolvendo muitos elementos e carreando outros em suspensão. O homem também, por suas múltiplas atividades, nela introduz substâncias das mais diversas naturezas. Assim, os poluentes químicos podem ser naturais (substâncias minerais e orgânicas dissolvidas ou em suspensão e gases provenientes da atmosfera) e podem ser artificiais (resultante das substâncias empregadas no tratamento da água - sulfato de alumínio, cal, etc.; uso indiscriminado de pesticidas, herbicidas, carrapaticidas, inseticidas, raticidas, etc.; de despejos industriais; dos esgotos sanitários; da emissão das chaminés das fábricas; incineradores).

Doenças relacionadas com a falta de saneamento

Reconhece-se que o fator quantidade de água tem tanta ou mais importância que a qualidade, na prevenção de algumas doenças. A escassez da água dificultando a limpeza corporal e a do ambiente permite a disseminação de enfermidades associadas à falta de higiene. Assim, a incidência de certas doenças diarreicas, varia inversamente à quantidade de água disponível "per capita" mesmo que essa água seja de qualidade muito boa. Doenças cutâneas e infecções provocadas por piolho podem ser evitadas ou atenuadas onde existe conjugação de bons hábitos higiênicos (saneamento) e quantidade de água suficiente.

As doenças referentes à deficiência de saneamento básico são classificadas como:

·      doenças transmitidas pela água;

·      doenças causadas pela falta de água;

·      doenças causadas por agentes que dependem do meio aquático;

·      doenças transmitidas por insetos (vetores que dependem do meio aquático);

·      doenças causadas por organismos aquáticos ingeridos de forma crua.

Ø As doenças mais importantes são as transmitidas pela água: cólera, febre tifoide e

febres paratifoides; disenteria infecciosa; leptospirose; giardíase; enterites gastrointestinais.

Ø As doenças intestinais são causadas pela falta de saneamento, pela água de má

qualidade e pela ausência de condições adequadas para a disposição de dejetos humanos.

Ø Sempre que as águas imundas são encaminhadas ao solo, às sarjetas e aos cursos de

água elas podem constituir perigosos focos de disseminação de moléstias graves.

Ø A má disposição de lixo, por sua vez, além de provocar a multiplicação de vetores

perigosos, pode causar contaminação de águas superficiais e subterrâneas (lençóis freáticos).

Ø A água é também indispensável ao ciclo biológico de muitos vetores animados,

responsáveis por doenças graves. Os mosquitos que transmitem a malária e a febre amarela têm a fase larvária, obrigatoriamente em meio aquático. Assim, doenças como a malária, indiretamente, estão relacionadas com a água; neste caso, a água não atua como veículo, mas o mosquito transmissor se procria nas coleções de água, e, portanto, ao se estudar a construção de um reservatório de acumulação destinado ao abastecimento de água, deve-se investigar as espécies de mosquitos existentes na área de inundação e vizinhanças, bem como aspectos epidemiológicos relacionados à malária.

Ø A ingestão de organismos aquáticos (peixes e mariscos) em estado cru, contaminados

por doenças perigosas (cólera) que chegam ao mar e cursos d'água pela falta de coletores de esgotos e tratamento de efluentes na região pode contaminar pessoas. Essas pessoas viajando, podem transportar os agentes causadores dessas doenças em suas fezes e ser o foco de contaminação de água e alimentos.

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Vídeo superimportante mostrando a relação entre doenças e a água contaminada.