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UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA
FACULDADE DE ENGENHARIA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DE CHUVA PARA FINS DE APROVEITAMENTO DOMÉSTICO
VAGNER COUTINHO DE SOUZA
JUIZ DE FORA
FACULDADE DE ENGENHARIA DA UFJF
2013
UNIVERSIDADE FEDERAL DE JUIZ DE FORA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DE CHUVA PARA FINS DE APROVEITAMENTO DOMÉSTICO
VAGNER COUTINHO DE SOUZA
JUIZ DE FORA
2013
ii
VAGNER COUTINHO DE SOUZA
ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DE CHUVA PARA FINS DE APROVEITAMENTO DOMÉSTICO
Trabalho Final de Curso apresentado ao
Colegiado do Curso de Engenharia Civil
da Universidade Federal de Juiz de Fora,
como requisito parcial à obtenção do título
de Engenheiro Civil
Área de conhecimento: Engenharia Civil
Orientador: Marconi Fonseca de Moraes
Juiz de Fora
Faculdade de Engenharia da UFJF
2013
iii
ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DE CHUVA PARA FINS DE APROVEITAMENTO DOMÉSTICO
VAGNER COUTINHO DE SOUZA
Trabalho Final de Curso submetido à banca examinadora constituída de acordo com o Artigo 9° do Capítulo IV das Normas de Trabalho Final de Curso estabelecidas pelo Colegiado do Curso de Engenharia Civil, como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Civil.
Aprovado em : ______/ ______/ ___________
Por:
______________________________________
Prof. D. Sc. Marconi Fonseca de Moraes
______________________________________
Prof. D. Sc. Otávio Eurico de Aquino Branco
______________________________________
Prof. M. Sc. Fabiano César Tosetti Leal
iv
AGRADECIMENTOS
Acima de tudo gostaria de agradecer a DEUS pela oportunidade de chegar até aqui, por
desfrutar de muita saúde, por ter vivido momentos inesquecíveis nestes anos durante a
Faculdade, por ter convivido com diversas pessoas, pela oportunidade que tive de
dedicar aos meus estudos, por alcançar um nível de escolaridade muito significante,
sobretudo pelo curso de graduação em Engenharia Civil.
Ao Prof. Marconi Fonseca de Moraes, pela cordialidade em ser meu orientador, pela
dedicação profissional, e conhecimentos transmitidos não só a mim, mas a todos alunos.
Aos integrantes da banca examinadora, pela disponibilidade em participar da avaliação
e por contribuir na finalização do meu trabalho.
A todos funcionários da GRC Engenharia que me recebeu muito bem dentro da
empresa, em especial ao amigo Daniel companheiro de trabalho pela indicação ao
estágio e ao grande profissional e proprietário da GRC Gláucio, através do qual tenho
acumulado muitas informações sobre a prática de um verdadeiro Engenheiro Civil.
A todos amigos de Faculdade nas horas boas e ruins, nos resultados satisfatórios e não
satisfatórios nas vitórias e derrotas durante todo curso. Em especial aqueles que
colaboraram e incentivaram na conquista de cada degrau durante minha graduação. Aos
amigos de toda hora, companheiro e ex-companheiros de república os quais podem ser
lembrados nesse momento, Wallace, Sérgio Henrique, Tharlles, Thalles, Hugo Saulo,
Frederico, Reinaldo, Gustavo, Nielsen, Francys, Robert, Matheus, entre outros que no
momento não foram mencionados.
Aos meus familiares sem exceção, avós, tios, primos, em especial minha afilhada Sarah,
que me apoiaram e deram forças diretamente e indiretamente durante minha caminhada.
Agradeço em especial à minha noiva Daiane, pelo companheirismo, incentivo, força,
apoio e acima de tudo muito amor que ela me passa.
Sem dúvidas, mesmo agradecendo por tudo, não serei capaz de expor o quanto sou
grato por toda minha vida, às pessoas que mais amo nessa vida, meus pais, Maria
Madalena e Genésio, por todo apoio e carinho e todo suporte financeiro que eu tive pra
obter essa conquista, mas acima de tudo muito amor, muito obrigado!
v
RESUMO
O desenvolvimento desse trabalho visa ressaltar a importância para o contexto
ambiental, considerando o processo de aproveitamento da água de chuva. Mas em
análise ao processo do aproveitamento da mesma, é de suma importância levantar um
estudo sobre sua qualidade.
O trabalho objetiva contextualizar o aproveitamento da água de chuva com
padrões de qualidade que garanta a saúde e o bem estar de seus usuários.
Destaca-se ainda o enorme potencial que o Brasil possui para o reaproveitamento
das águas pluviais, através do significativo volume de chuvas que o país apresenta.
Paralelamente a estas condições, é apresentado os principais componentes para captação
da água de chuva, alguns tipos de reservatórios existentes e as etapas que a água tem
que percorrer até ser efetivamente armazenada.
Algumas diretrizes regulamentadoras são apresentadas no trabalho, Norma,
Portaria e Resoluções, todas estas apresentam parâmetros microbiológicos, físicos,
químicos e radioativos que atendem ao padrão de potabilidade e que não ofereçam
riscos à saúde.
Por fim na conclusão são apresentadas algumas considerações, fatores que causam
a escassez, e a alternativa que ameniza essa situação, através da utilização da captação
da água da chuva como uma maneira alternativa de obtenção de água. É relatado
também as atividades em que a água da chuva pode ser utilizada e seus respectivos
tratamentos. Outro ponto importante são os parâmetros existentes nas diretrizes
legislativas que estabelecem padrões de qualidade da água de modo geral.
vi
SUMÁRIO
1 - Introdução ..................................................................................................................1
2 - Objetivos ....................................................................................................................3
2.1- Objetivo Geral .........................................................................................................3
2.2- Objetivos Específicos ...............................................................................................3
3 - Revisão Bibliográfica ................................................................................................4
3.1 - Importância da água de modo geral .....................................................................4
3.2- Ciclo natural da água ..............................................................................................5
3.3 - Precipitações atmosféricas .....................................................................................6
3.3.1 - Tipos de Precipitação .....................................................................................7
3.3.2 - Grandezas características das chuvas ...........................................................8
4 - O Problema da escassez de água no mundo ..........................................................10
4.1 - Aproveitamento de água de chuva ......................................................................14
4.1.1 - Antigamente ..................................................................................................14
4.1.2 - Nos dias atuais ...............................................................................................15
4.2 - Principais componentes para captação da água de chuva ................................18
4.2.1 - Área de captação ...........................................................................................18
4.2.2 - Calhas e condutores ......................................................................................18
4.2.3 - By Pass ...........................................................................................................19
4.2.4 - Filtro de materiais sólidos ............................................................................20
4.2.5 - Reservatório ..................................................................................................20
4.2.6 - Extravasor .....................................................................................................21
4.3 - Tipos de reservatórios (Tanques de Armazenamento) .....................................21
5 - Aspectos Qualitativos da água da chuva ...............................................................23
5.1 - Qualidade da água da chuva nas etapas do processo de captação...................23
5.1.1 - Qualidade da água da chuva antes de atingir o solo .................................23
5.1.2 - Qualidade da água da chuva após escoar sobre a superfície do telhado 24
5.1.3 - Qualidade da água da chuva dentro do reservatório ................................26
5.2 - Tipos de tratamento de acordo com a utilização da água da chuva.................26
5.3 - Graus de pureza e utilização da água de chuva .................................................27
5.4 - Padrões de Potabilidade da água ........................................................................28
6 - Leis e Normas sobre aproveitamento da água da chuva no Brasil .....................33
7 - Conclusão .................................................................................................................35
Referências Bibliográficas ...........................................................................................37
1
1 - Introdução:
A água é a substância mais importante para vida na Terra; elemento da natureza
indispensável para sobrevida de qualquer ser. Esse recurso natural é um dos principais
constituintes dos organismos animais e vegetais existentes no planeta. A grande
diversidade de utilização da água no dia-dia do ser humano, tanto para uso próprio
quanto para processos importantes como, geração de energia, irrigação e procedimentos
industriais, tornam cada vez mais escassa a quantidade de água disponível,
principalmente para uso potável.
A escassez de água potável no mundo é proveniente de vários fatores, segundo
FENDRICH (2002) um dos principais responsáveis por esse problema é o grande
crescimento populacional, em alguns países esse crescimento acontece de forma
desordenada, por exemplo na China, Índia e geralmente nos países em
desenvolvimento, que não existe um controle da taxa de natalidade. O aumento do
número de pessoas, a grande produção de alimentos, juntamente com o uso inadequado
e o grande desperdício da água potável no planeta, só agravam a situação da falta de
água em algumas regiões do mundo.
A água é uma fonte natural e renovável, mas diante de ações antrópicas e a má
utilização da mesma, a qualidade da água em muitas regiões do planeta vem se tornando
um problema. Diante dessa situação da degradação dos recursos hídricos existentes no
mundo todo, torna-se muito importante criar novas formas de se obter água para
consumo humano, seja potável ou não.
Uma das formas conhecidas com grande potencial existente é a utilização de
águas pluviais, aproveitamento de água de chuva, a qual se apresenta mais viável. Essa
água pode ser aproveitada em diversos setores da vida cotidiana, na agricultura, nas
indústrias e principalmente para uso domésticos. A captação de água de chuva apresenta
um enorme potencial podendo beneficiar cerca de 2 bilhões de pessoas no mundo
inteiro, que hoje não tem acesso a água limpa ou saneamento básico (Gnadlinger, 2003).
Sabe-se que muitos países já utilizam essa forma de obtenção de água da chuva,
enquanto no Brasil a utilização dessa prática de captação de águas pluviais não é em
grande escala, devido a enorme disponibilidade de água doce que o país apresenta,
2
embora percebe-se que a utilização da água de chuva vem crescendo de maneira
significativa, no Sudeste e principalmente no Nordeste do país onde a escassez de água
é mais evidente, a utilização desse recurso alternativo de captação de água é mais
acentuada por ser uma fonte de suprimento de água.
A viabilidade da utilização da água de chuva é positiva por diversos fatores:
- diminuição do consumo do volume de água tratada, aumentando a economia das
concessionárias de abastecimento e tratamento de água;
- melhoria na questão das enchentes, pois dessa forma parte da chuva seria retida
em algum reservatório, diminuindo assim uma parcela significativa do volume
precipitado.
Por esses motivos acredita-se que a captação de água pluvial pode amenizar os
impactos referentes a disponibilidade deste insumo potável no planeta.
Embora pareça simples o uso da água proveniente da chuva, é necessário a
verificação da qualidade desta, haja visto que, no processo de captação da água pluvial,
pode acontecer a contaminação por diversos fatores. Essa contaminação de acordo com
GOULD e NISSEN-PETERSEN (1999); MIRBAGUERI (1997), tem grande influência
humana, devido o modo de vida das pessoas e suas atividades econômicas, assim como
seus respectivos meios de trabalho. No planeta existe uma tendência dessa população se
concentrar num determinado espaço, por esse motivo há uma produção de poluentes,
como metais pesados e diferentes substâncias químicas, que em contato com a água da
chuva, podem contaminá-la. A qualidade da água da chuva é diretamente proporcional
as características e condições atmosféricas dos locais ou regiões de onde será
armazenada, e também das condições da superfície onde a água irá escoar até que seja
reaproveitada.
Portanto para que seja realizado o reaproveitamento da água pluvial, é necessário
que se tenha algum parâmetro, estudos já realizados ou análise de uma amostra
representativa da água que será reaproveitada, dessa forma é possível a utilização
adequada dessa água em diversas ocasiões e de maneira segura para saúde das pessoas
que utilizarão esse método de reaproveitamento da água da chuva.
3
2 - Objetivos:
2.1 - Objetivo Geral:
Este trabalho tem como objetivo, apresentar o enorme potencial que o Brasil
possui para o reaproveitamento de águas pluviais, juntamente com a avaliação de
parâmetros qualitativos da água, esta será captada e armazenada em um determinado
reservatório para uma possível utilização nas atividades domésticas da população em
geral. Este trabalho visa estudar a possibilidade dessa captação e a maneira como esta
água poderá ser armazenada, e também os usos que ela poderá ser destinada. Todo esse
processo servirá para apontar a possibilidade de se usar esse recurso natural como uma
fonte de água potável ou não.
2.2 - Objetivos Específicos:
- Avaliar características referentes às questões de contaminação da água da chuva
antes do contato com a superfície de captação;
- Avaliar as condições da água após o contato com a superfície do telhado que
serve para escoar, encaminhar a água para um determinado reservatório;
- Avaliar a possibilidade de contaminação da água que fica armazenada em um
reservatório para uma possível utilização;
- Avaliar os tipos de tratamento de acordo com a utilização da água.
4
3 - Revisão Bibliográfica:
3.1 - Importância da água de modo geral:
O ser humano entre outros seres vivos, não vivem na ausência de água, parte
integrante do organismo dos seres, a água representam cerca de 70% da composição do
organismo humano e é parte indispensável para funções fisiológicas do homem
(BRANCO, 1991).
A água é uma substância indispensável no cotidiano do ser humano, segundo
VON SPERLING (1995), as principais utilizações da água são:
- abastecimento doméstico;
- abastecimento industrial;
- irrigação;
- preservação da flora e da fauna;
- geração de energia elétrica;
- recreação e lazer;
- navegação;
- diluição dos despejos.
A água é um fator de grande valia para o mundo inteiro, e hoje é considerado
como um ponto estratégico, tanto no âmbito econômico quanto social. Analisando o
fator econômico, a água pode ser considerada uma fonte de riqueza para as nações, pois
o mundo em geral é movido por energia, e a água é uma fonte de energia limpa e
renovável, dessa forma quem possui água em abundância pode se considerar um país
com grande potencial econômico para um futuro bem próximo. Por outro lado, o fator
social também depende da água, pois a saúde e bem estar das pessoas estão interligadas
por esse fator, uma sociedade com recursos hídricos disponíveis, possuem boas
características sociais.
A Organização das Nações Unidas (ONU), considera a quantidade suficiente de
água para o exercício das atividades de desenvolvimento social e econômico de uma
comunidade, é de 2500 metros cúbicos de água/habitante/ano. Segundo KELMANN
(2004), regiões que passam por problemas de disponibilidade de água, apresentam
dados abaixo de 1500 metros cúbicos de água/habitante/ano.
5
Aqui no Brasil em algumas regiões do Nordeste onde a situação é preocupante, a
disponibilidade hídrica chega ser de 3,8 metros cúbicos de água/habitante/dia, embora
de acordo com KELMANN (2004) considera ideal para regiões tropicais uma quantia
de 200 litros de água/habitante/dia.
3.2 - Ciclo natural da água:
Existem diversas definições para a ciência que estuda a movimentação da água na
Terra, que é denominada Hidrologia. Esta movimentação consiste na circulação da água
no planeta, devido a variação e mudança de seus estados físicos.
Este ciclo da água consiste, primeiramente com a incidência de energia solar no
planeta Terra, causando evaporação de volumes líquidos provenientes de mares,
oceanos, rios e lagos, e também a transpiração das plantas existentes na natureza, que se
transferem para atmosfera em forma de gás. Parte desse vapor se condensa e formam as
nuvens, estas são formadas por gotículas suspensas no ar, que ao atingirem um tamanho
significativo, rompem a resistência do ar e caem em forma de chuva, retornando para
seu local de origem, fechando assim um ciclo vicioso.
Todo volume que evapora dos oceanos, de uma maneira ou de outra, sob a forma
de precipitação nos próprios oceanos ou através do escoamento de fluxos de água
líquida (subterrânea ou leitos dos rios), são devolvidas de forma integral para os mares.
Portanto, naturalmente a quantidade total de água no planeta Terra se mantém inalterada
e constante por consequência desse ciclo natural da água.
Alguns outros processos fazem parte desse ciclo natural da água, a radiação solar
é um item preponderante para manutenção da temperatura terrestre, e é um ponto
importante pois mantém a água na forma líquida. Outro fator que mantém a temperatura
de modo adequado é a própria rotação terrestre que impede o aquecimento ou
resfriamento exagerado de regiões específicas do planeta, essa rotação tem grande
importância também quando refere-se em correntes marítimas, pois formam os ventos e
brisas, que consequentemente determinam temperaturas de diferentes regiões do planeta
e os locais onde tem maior ou menor índice pluviométrico.
6
Este ciclo da água na natureza é garantido pela ação da gravidade, que permite a
precipitação da água em diversas formas: chuva, orvalho, neve e granizo. Todo esse
processo, garante toda existência da água em diversos estados físicos, e em diferentes
reservatórios, tais como: oceanos, mares, rios, lagos, galerias subterrâneas, e geleiras.
A Figura 1 ilustra esse fenômeno do ciclo natural da água:
Figurxa 1 - Ciclo Natural da Água
Fonte: www.simae.com.br
3.3 - Precipitações atmosféricas:
As precipitações atmosféricas são gotículas de água formadas a partir da
condensação e evaporação desta. Essas gotículas ficam suspensas na atmosfera e ao se
unirem alcançam um tamanho considerável e quando atingem o peso que rompem a
resistência do ar, se precipitam.
Essa precipitação pode acontecer de algumas maneiras, através da chuva, neve, granizo,
sereno, orvalho, nevoeiro e geada.
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De acordo com os objetivos do trabalho aborda-se apenas um tipo de precipitação,
que é a chuva, pois é a forma que possibilita o armazenamento da água, que poderá
servir para o uso no cotidiano dos fazeres domiciliares.
O surgimento das precipitações atmosféricas acontecem através da incidência dos
raios solares na superfície terrestre, aquecendo a temperatura e o ar disperso na
atmosfera. O ar quente juntamente com a umidade, eleva-se através de expansão
adiabática, e posteriormente resfria-se até atingir um ponto de saturação. Uma parcela
desse vapor se condensa em gotículas de água formando as nuvens, que ficam suspensas
no ar através de correntes de ar ascendente, e ao atingir o tamanho e peso necessário
(gota) para romper a resistência do ar, tomam um sentido descendente até atingir o solo,
este processo é denominado precipitação.
3.3.1 - Tipos de Precipitação:
O fenômeno da precipitação ocorre por conta de alguns fatores, os quais originam
diferentes tipos, podem ocorrer em estado líquido ou sólido, dessa forma se precipitam
em diferentes características como: chuva, neve, orvalho, granizo; podem ser
diferenciadas segundo as condições que produzem os movimentos verticais do ar. Para
o trabalho vamos considerar as chuvas, e estas são classificadas em:
a) Ciclônicas ou Frontais:
São chuvas formadas a partir da movimentação de massas de ar, de regiões de alta
pressão para regiões de baixa pressão. É o encontro de duas massas, com características
de temperatura e umidade, diferentes entre si.
São caracterizadas pelo encontro entre uma frente de ar quente com uma frente
fria, são chuvas características de zonas de convergência, locais de baixa pressão. São
chuvas predominantes de regiões temperadas e geralmente acontecem na estação do
inverno.
Esse tipo de precipitação, de acordo com VILLELA e MATTOS (1975),
comumente abrange grandes áreas, pois seu tempo de duração é longo e sua intensidade
é baixa à moderada.
8
b) Orográficas ou de Relevo:
As chuvas orográficas são resultantes de ventos quentes e úmidos, oriundos dos
oceanos em direção aos continentes, estes ventos quando encontram obstáculos naturais,
como montanhas, provocam uma elevação do ar ocasionando um resfriamento
adiabático, há também uma diminuição do ponto de saturação e um aumento da
umidade relativa, que possibilita a condensação e consequente formação das nuvens e
em seguida originando a precipitação.
Esse tipo de precipitação tem como características, chuvas pouco intensas, porém
de grandes durações. São frequentes em regiões que apresentam relevo acidentado e ao
longo de vertentes que recebem interferência de ventos úmidos, segundo VILLELA e
MATTOS (1975), é comum a ocorrência desse tipo de chuva na Serra do Mar.
c) Convectivas ou de convecção:
São precipitações formadas em consequência de um aquecimento da superfície da
Terra, esse aumento da temperatura, faz com que o ar quente suba e se aproxima do
ponto de saturação. Ocorre também um aumento da umidade relativa, e
consequentemente ocorre a condensação e também a precipitação.
Esse tipo de precipitação caracteriza-se pelas fortes chuvas, embora seja de curta
duração, de acordo com VILLELA e MATTOS (1975), normalmente esse tipo de chuva
ocorre em regiões tropicais, onde as temperaturas são mais elevadas e em épocas de
verão, e geralmente no interior dos continentes.
3.3.2 - Grandezas características das chuvas:
As grandezas que caracterizam uma chuva são apresentadas por TUCCI (1993), as
quais são apresentadas a seguir:
- Altura pluviométrica (P ou r): é a espessura média da lâmina de água de chuva
que recobriria a região, admitindo-se que essa água não infiltrasse, evaporasse e
escoasse fora dos limites da região. Sua unidade é expressa comumente em milímetros
de chuva, ou 1 litro por m² de superfície.
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- Duração (t): período de tempo que dura à chuva em questão.
- Intensidade (i): é a relação entre a altura pluviométrica e a duração (i=P/t),
expressa por mm/h ou litros/segundo/hectare.
- Frequência de probabilidade e tempo de recorrência (Tr): é interpretado
como o número médio de anos durante o qual se espera que a precipitação analisada
seja igualada ou superada.
10
4 - O Problema da escassez de água no mundo:
O problema sobre a escassez de água no planeta Terra vem se agravando mais
acentuadamente após a Revolução Industrial, pois passou a se utilizar de uma
quantidade bem mais significativa desse insumo tão importante no cotidiano das
pessoas e principalmente nos processos indústrias. Em consequência dessa expansão
industrial, o que houve foi um considerável crescimento populacional, não apenas
nessas regiões industrializadas, mas de uma maneira geral no mundo todo. Por tudo
isso, o desperdício de água cresceu de maneira negativa, tanto nas atividades industriais,
quanto no cotidiano das pessoas.
Comumente a aglomeração da população e a implantação de indústrias, se fazem
em torno de mananciais, causando alguns problemas por conta disso, uma delas é o
aumento da demanda de água que é um dos fatores que potencializam a poluição desses
mananciais, contribuindo para o agravamento do problema da escassez no mundo.
Embora possua quase toda superfície coberta por água, o planeta Terra apresenta
97,5% de água salgada, os outros 2,5% restantes são de água doce. Porém 68,9% desta
água doce, estão congeladas nas regiões montanhosas e nas calotas polares do Ártico e
Antártida, de acordo com TOMAZ (2003).
Ainda segundo TOMAZ (2003), do volume total de água doce no planeta, além
do volume já citado acima, 29,9% é compreendida por águas subterrâneas. A parcela
dos rios, lagos e reservatórios compreende 0,266%, e o que falta para completar o
volume total de água doce no mundo é o que está presente na biomassa e na atmosfera
em forma de vapor. Apesar de apresentar uma quantidade muito pequena em relação ao
volume total de água doce, a água presente na atmosfera é a responsável pela
precipitação que proporciona a circulação de água na natureza.
A disposição de água doce e produção hídrica do mundo por região está
representada na Tabela 1:
11
Tabela 1 - Produção hídrica do mundo por região:
Regiões do mundo Vazão média (m³/s) Porcentagem (%) Ásia 458000 31,6
América do Sul 334000 23,1 América do Norte 260000 18,0
África 145000 10,0 Europa 102000 7,0
Antártida 73000 5,0 Oceania 65000 4,5
Austrália e Tasmânia 11000 0,8 Total 1448000 100,0
Fonte: Conceito de aproveitamento de água de chuva, Plínio Tomaz, 2003, p.20.
Considerando especificamente o Brasil, nosso país é uma das nações que
apresentam um dos maiores potenciais hídricos do mundo. Na América do Sul, o Brasil
contém 53% das reservas de água doce, e em relação ao mundo todo possui 12% da
produção hídrica mundial, de acordo com TOMAZ (2003).
Ainda segundo TOMAZ (2003), mesmo sabendo que a água é um recurso finito,
embora praticamente constante nestes últimos 500 milhões de anos, as previsões e
estudos sobre o assunto não são das mais otimistas. É previsto para este século, a falta
de água para 1/3 da população mundial. De acordo com o Ministério do Meio
Ambiente, 72% das internações hospitalares aqui no Brasil são decorrentes de
problemas relacionados à água.
A seguir podemos analisar a disponibilidade de água, por regiões em quilômetros
cúbicos e em porcentagem, na Tabela 2:
12
Tabela 2 - Disponibilidade hídrica no Brasil por regiões:
Regiões do Brasil Vazão média (Km³/ano) Porcentagem (%) População (%) Norte 3845,5 68,5 8,3
Nordeste 186,2 3,3 27,8 Sudeste 334,2 6 42,1
Sul 365,4 6,5 14,4 Centro-Oeste 878,7 15,7 7,4
Total 5610 100 100
Fonte: Conceito de aproveitamento de água de chuva, Plínio Tomaz, 2003, p.21.
Considerando esses aspectos em relação à disponibilidade de água no mundo,
sabemos que nos países em desenvolvimento esse problema de escassez é mais grave.
De acordo com a Organização das Nações Unidas para a Agricultura e Alimentação
FAO (2008), o consumo de água de modo geral, não cresce na mesma proporção, uma
vez que esse aumento do consumo é mais que o dobro, em relação ao crescimento da
população mundial no século passado.
Ainda segundo essa fonte, essa proporção sobre o crescimento de ambos casos,
continuarão de forma desigual, a previsão é que em 2025, aproximadamente 1,8 bilhões
de pessoas, irão conviver em algumas regiões e/ou países com esse problema de grande
escassez de água, e uma outra parcela da população mundial, cerca de dois terços irão
sofrer dificuldades relacionadas à disponibilidades hídricas.
Atualmente, há mais de 1 bilhão de pessoas sem suficiente acesso à água para
consumo doméstico e estima-se que essa situação tende piorar, como já foi comentado
anteriormente.
Enquanto a quantidade de água doce no planeta é praticamente estável, o consumo
da água aumenta numa proporção superior em relação ao crescimento populacional. No
século XX, a população mundial cresceu 4 vezes, enquanto o consumo de água cresceu
7 vezes, de acordo com Lima (2001).
A Figura 2, mostra o crescimento do consumo mundial de água em diversos
setores de uma sociedade, no século passado:
13
Figura 2 - Crescimento do consumo mundial de água no último século.
Fonte: Adaptado de FAO (2008).
Segundo o United Nations Development Programme UNDP (2006), no início
desse século XXI, aproximadamente 1,1 bilhões de pessoas que vivem em países em
desenvolvimento, não tinham acesso a água potável, nos dias atuais provavelmente esse
número seja superior ao dado citado acima.
O acesso ao abastecimento de água em condições mínimas para consumo segundo
sua qualidade, é elevado em termos globais, com 87% da população mundial servida
por água potável, constatação confirmada pela Figura 3, sobre a situação do
abastecimento de água melhorado no mundo em 2008. Este índice reduz-se para 84%
quando consideram-se apenas os países em desenvolvimento. Ainda assim, analisando
os dados em valores absolutos, uma grande parte da população mundial não têm acesso
a serviços de abastecimento de água melhorados, sendo que a maioria destes habitantes
é de países em desenvolvimento (WHO/UNICEF, 2010).
Considerando os anos posteriores à 1990, sabemos que a porcentagem da
população sem acesso à água potável teve uma considerável queda. Entre os anos de
1990 e 2008, praticamente em todas regiões do planeta esses números mostram que o
14
aumento do nível de desenvolvimento não foi acompanhado por grandes melhorias nas
condições de acesso à água.
A Figura 3 a seguir mostra a situação do abastecimento de água melhorada no
mundo nos dias contemporâneos, mais exatamente em 2008:
Figura 3 - Situação do abastecimento de água melhorado no mundo em 2008.
Fonte: Adaptado de WHO/UNICEF, 2010.
4.1 - Aproveitamento de água de chuva:
4.1.1 - Antigamente:
Mesmo não sendo um método tão utilizado ainda, parecer algo revolucionário e
desconhecido em alguns locais do mundo, essa prática de reaproveitamento de água de
chuva é usada há milhares de anos em diferentes localidades do planeta e em diferentes
práticas. Sabe-se que sua utilização era para produção de alimentos, criação de animais
15
e até mesmo consumo humano. As evidências desse aproveitamento da água da chuva
num passado distante, são citados em alguns estudos e apresentados a seguir.
Na ilha de Creta são encontrados inúmeros reservatórios escavados em rochas
anteriores a 3000 a.C. com a finalidade de aproveitamento da água da chuva para o
consumo humano (Rainwater Technology Handbook, 2001 citado por TOMAZ, 2003).
No palácio de Knossos, nessa mesma Ilha, a aproximadamente 2000 a.C. era
aproveitada a água de chuva para descarga em bacias sanitárias (Rainwater Technology
Handbook, 2001 citado por TOMAZ, 2003).
Há 2.750 a.C, na Mesopotâmia, também se utilizavam águas de chuva para o
consumo humano (TOMAZ, 2003).
Na Europa, as vilas romanas eram cidades projetadas prevendo a utilização da
água de chuva para consumo humano e uso doméstico, anterior a 2000 a.C. (Rainwater
Harvesting and Utilision, 2001 citado por TOMAZ, 2003).
No Brasil, o primeiro relato de aproveitamento da água de chuva refere-se a um
sistema construído na Ilha Fernando de Noronha, pelo exército norte-americano em
1943 (GHANAYEM, 2001 citado por PETERS, 2006).
Embora no momento ainda não está sendo feito, acredita-se que no futuro o
aproveitamento de água de chuva seja feito pelas companhias de água potável e por
companhias privadas, para abastecimento de hotéis, complexos de apartamentos
(Rainwater Technology Handbook, 2001 citado por TOMAZ, 2003).
4.1.2 - Nos dias atuais:
Semelhantemente à energia solar, a água da chuva está disponível em quase todas
regiões do planeta, por esse motivo é uma fonte que pode ser utilizada para o benefício
de toda população mundial, tanto nos problemas sociais referentes a falta de água para
abastecimento humano, até ameaças de conflitos de nações pela água.
16
Segundo PALMIER (2001), a gestão dos recursos hídricos é tema de grande
responsabilidade para os políticos de todas regiões do mundo, pois em muitas
localidades, a demanda de água é maior que a quantidade disponível, o que não
evidencia uma utilização de forma sustentável.
Nos últimos anos, tem-se observado o desenvolvimento de novas tecnologias
referentes ao manejo de recursos hídricos. Com isso, observa-se novas expansões no
uso de técnicas de aproveitamento de água de chuva, tanto em regiões onde já eram
utilizadas, como em locais onde eram desconhecidas (PETRY e BOERIU, 2000 citado
por MAY, 2004).
Alguns países como Estados Unidos, Alemanha e Japão, oferecem benefícios ou
incentivos para construção de métodos de armazenamento da água de chuva, através
desses incentivos nota-se que nesses países há um número maior desses sistemas para
utilização da água pluvial.
Atualmente existem poucos relatos de captação da água da chuva para fins de
reaproveitamento no Brasil, em vista da disponibilidade relativamente grande de outras
fontes de abastecimento. O aproveitamento de águas pluviais tem sido praticado em
maior escala principalmente na região Nordeste, devido ao problema da escassez
hídrica, característico de parte da região.
Em julho de 2003, teve início o Programa de Formação e Mobilização Social para
a Convivência com o SemiÁrido: um Milhão de Cisternas Rurais - P1MC, com o
objetivo beneficiar cerca de 5 milhões de pessoas na região semi-árida com a água da
chuva, através da construção de cisternas.
Cada cisterna desse Programa tem capacidade para armazenar 16 mil litros de
água da chuva, captados dos telhados através de calhas. As cisternas são confeccionadas
com placas pré-moldadas de concreto ou com camadas sucessivas de argamassa armada
com tela de arame galvanizado. São construídas por pedreiros das próprias localidades
treinados pelo programa e pelas famílias beneficiadas pela cisterna. A Figura 4 mostra
detalhes das cisternas.
17
Figura 4 - Construção de cisterna no Semi-Árido do Nordeste Brasileiro
Fonte: http//www.asabrasil.org.br/body_clipping13. Acessado em 03/12/2012.
Este sistema de captação e armazenamento da água da chuva, além de amenizar a
falta do abastecimento de água nessas regiões semi-áridas e o constante sofrimento das
pessoas pelo motivo dessa escassez, torna-se possível a criação de animais e cultivo de
alimentos, diminuindo os problemas sociais e de saúde da população que vivem nessas
localidades.
Nas regiões urbanas esse processo é tão importante quanto nas regiões de seca,
devido o favorecimento à redução do consumo da água tratada ou potável, previne
problemas que diz respeito às inundações e melhora também a distribuição do
escoamento da água da chuva, uma vez que, parte desta é direcionada para os
reservatórios.
A utilização da água da chuva segundo SOARES (1999), se torna muito atraente
sobretudo nos locais onde o índice de precipitação é elevada e também nas regiões onde
a falta de chuva é constante, onde o abastecimento é deficiente e por fim nas áreas que a
extração da água subterrânea tem um alto valor de custo.
18
4.2 - Principais componentes para captação da água de chuva:
Os principais componentes que existem num sistema de captação de água de
chuva geralmente considerados, são apresentados a seguir.
4.2.1 - Área de captação:
Na maioria dos casos, dos sistemas utilizados para a prática de armazenamento da
água da chuva, são os telhados que realizam esse trabalho de captação. O telhado pode
ser de telhas cerâmicas, telhas de fibrocimento, telhas de zinco, telhas de ferro
galvanizado, telhas de plásticos, etc.
O telhado não precisa ter uma inclinação específica, pode ter variadas inclinações,
vai depender de cada caso, pode ser bem inclinado, pouco inclinado ou até plano. Na
Figura 5 é apresentado um tipo de telhado:
Figura 5 - Telhado para captação de água da chuva:
Fonte: https://www.google.com.br. Acessado em 21/03/2013.
4.2.2 - Calhas e condutores:
São necessárias calhas, estas recebem e direcionam a água que escorre do telhado
até os condutores de águas pluviais, estes condutores podem ser de PVC ou metálicos.
A Figura 6 ilustra esse componente:
19
Figura 6 - Calhas e condutores:
Fonte: https://www.google.com.br. Acessado em 21/03/2013.
4.2.3 - By Pass:
Esse é um dispositivo de autolimpeza sem nenhuma intervenção humana. A
primeira chuva, normalmente contém muita sujeira provenientes dos telhados, esta pode
ser desviada manualmente através de tubulações ou através do By Pass que é um
sistema automático. A Figura 7 ilustra esse dispositivo:
Figura 7 - Dispositivo de descarte das primeiras chuvas:
Fonte: https://www.google.com.br. Acessado em 21/03/2013.
20
4.2.4 - Filtro de materiais sólidos:
Utilizada para retirar os materiais, detritos e sujeiras que entram pela tubulação.
Usam-se de costume, telas de 0,2 a 1,0 mm para remoção mais fácil dos detritos. A
Figura 8 exemplifica esse componente:
Figura 8 - Filtro de materiais sólidos:
Fonte: https://www.google.com.br. Acessado em 21/03/2013.
4.2.5 - Reservatório:
Existem diversos tipos de reservatórios, estes podem estar apoiados, enterrados ou
suspensos. Podem ser de concreto armado, alvenaria de tijolos comuns, bloco armado,
plástico, fibra, etc. Nesse reservatório deverá conter um extravasor. A Figura 9
representa um esquema, desde a coleta da chuva até o armazenamento da água:
Figura 9: Reservatório da água da chuva:
Fonte: https://www.google.com.br. Acessado em 21/03/2013.
21
4.2.6 - Extravasor:
Este dispositivo serve para eventuais problemas referentes a transbordos. O
extravasor deverá ser instalado no reservatório e terá que possuir um dispositivo que
evita a entrada de pequenos animais. A Figura 10 ilustra esse dispositivo:
Figura 10: Extravasor:
Fonte: https://www.google.com.br. Acessado em 21/03/2013.
4.3 - Tipos de reservatórios (Tanques de Armazenamento):
Juntamente com os telhados, os tanques são responsáveis pelos maiores
investimentos de um sistema de captação de água da chuva. Para se obter os melhores
resultados, referentes a eficiência de captação, é necessário escolher o melhor
posicionamento do tanque no terreno, sua capacidade e o melhor material do
reservatório.
Independente do modelo do tanque escolhido, é sempre necessário inspeções
regulares e manutenções apropriadas com profissionais adequados, para que o sistema
funcione permanentemente de forma confiável, segura e eficiente. É de suma
importância a escolha do tipo de fundação apropriada para o reservatório, por conta do
considerável peso que a água exerce sobre o solo.
Abaixo na Tabela 3, será representado algumas características dos principais tipos
de tanques disponíveis para o armazenamento da água da chuva, para facilitar sua
avaliação e escolha do melhor reservatório:
22
Tabela 3 - Principais tipos de tanques disponíveis:
Tipos de Tanques
Material Características Precauções e observações Plásticos
Latas de Lixo (80-200)litros Comercialmente disponíveis e baratos Utilização somente de latas novas
Fibra de vidro Comercialmente disponíveis, alteráveis e móveis Degradável, requer proteção interna
Polietileno/Polipropileno Comercialmente disponíveis, alteráveis e móveis Degradável, requer proteção externa
Metais
Tambores de aço (200 litros) Comercialmente disponíveis, alteráveis e móveis
Uso prioritário para fins não potáveis, sofre corrosão, baixa capacidade
Tanques de aço galvanizado Comercialmente disponíveis, alteráveis e móveis Possível corrosão
Concreto
Ferrocimento Duráveis e imóveis Potencial para rachaduras, bom custo/benefício
Concreto Duráveis e imóveis Caros e de difícil manutenção Madeira
Diversos tipos de madeiras Atrativos e duráveis Caros
Fonte: http://www.ieham.org/html/docs/Manejo_sustentavel_agua_chuva.pdf. Acessado
em 19/02/2013.
23
5 - Aspectos Qualitativos da água da chuva:
O aspecto qualitativo da água da chuva pode se diferenciar por alguns fatores,
como a localização geográfica do ponto de captação da água; como as condições
meteorológicas (tipo de chuva, intensidade, duração, ventos, estação do ano); a
existência de poluição, etc. Esses aspectos da qualidade da água, juntamente com a
segurança sanitária, andam paralelamente, pois daí que relacionam-se como a água da
chuva poderá ser utilizada.
A água da chuva pode ser usada em muitas atividades, alguns estudos apontam
que esta, pode inclusive ser bebida sem causar problemas ao ser humano, com exceção
onde os locais possuem altos índices, de poluição, de pessoas e indústrias. O uso mais
indicado da água pluvial vai depender da área onde ela for coletada.
5.1 - Qualidade da água da chuva nas etapas do processo de captação:
5.1.1 - Qualidade da água da chuva antes de atingir o solo:
A primeira etapa que podemos considerar é a qualidade da água da chuva antes de
atingir o solo. A qualidade da água captada, está diretamente ligada à localidade do
ponto de amostragem, então podem variar de uma região para outra o nível de poluentes
encontrada neste insumo.
De acordo com TOMAZ (2003), nas regiões próximas aos oceanos, a água da
chuva pode apresentar elementos tais como: Sódio, Magnésio, Cloro, Potássio, Cálcio
entre outras substâncias, geralmente nas mesmas quantidades encontradas na água do
mar. Por outro lado, nas regiões mais centrais dos continentes, os elementos mais
encontrados dispostos juntamente a água da chuva, podem ser de origem terrestre tais
como: Alumínio, Ferro e Sílica; e de origem biológica como exemplo são eles: Enxofre,
Nitrogênio, Fósforo, etc.
Ainda segundo TOMAZ (2003), nas cidades, nos pólos industriais, onde os
poluentes estão em maior quantidade, são encontradas alterações nas concentrações
naturais de chuva, em consequência do excesso dessas substâncias nocivas a natureza
como exemplo: Dióxido de Enxofre (SO2), Óxido de Nitrogênio (NOx), Chumbo, Zinco
e ainda outros.
24
As reações de alguns desses gases poluentes citados acima, dispostos na atmosfera
com a água da chuva, geram chuvas ácidas, pois alteram diminuindo o ph da água.
Portanto, podemos concluir que em regiões poluídas o ph da água da chuva sempre será
ácida, dependendo da quantidade de poluentes a acidez da água pode chegar a valores
de ph como 3,5, daí denominamos esse fenômeno de chuva ácida.
As regiões que apresentam maiores problemas referentes a potencialidade de
chuvas ácidas, estão localizadas numa faixa que vai do Espírito Santo até o Rio Grande
do Sul (ONU, 1995 citado por TOMAZ, 2003).
5.1.2 - Qualidade da água da chuva após escoar sobre a superfície do telhado:
De acordo com TOMAZ (2003), para o armazenamento da água da chuva são
utilizados telhados de diferentes materiais, como já foi mencionado anteriormente.
Dessa forma, determinados materiais podem apresentar maior capacidade de
contaminação da água que escoa pelo telhado em relação uns aos outros. Podemos dar
como exemplo de contaminações: fezes de passarinhos, pombos, ratos e outros animais;
assim como, poeiras contaminadas, folhas de árvores, revestimento do telhado,
fibrocimento, tintas, entre outras coisas.
Segundo LEITE (2009), um dos principais problemas que causam doenças gastro-
intestinais, é a ingestão da água contaminada por bactérias e parasitas que se encontram
nas fezes humanas e animais. A urina de rato que possui a bactéria causadora da
leptospirose, pode ser um grande risco à saúde também, podendo causar até a morte.
Outras doenças podem ser constatadas através da contaminação da água, como a cólera,
hepatites, etc.
A Leptospirose em especial, de acordo com MARTINS e CASTIÑEIRAS (2009),
é uma infecção aguda, potencialmente grave, causada por uma bactéria do gênero
Leptospira, ocorre no mundo inteiro, exceto na regiões polares. É transmitida por alguns
animais (roedores, suínos, caninos e bovinos), mas o maior responsável pela
transmissão da doença são os ratos, pelo motivo de existirem em grande número e da
proximidade com os seres humanos. Essa bactéria multiplica-se nos rins dos animais
infectados sem causarem danos a estes, ao serem eliminados juntamente com a urina,
25
sobrevivem até seis meses no solo ou na água que tenham pH neutro. Só não
sobrevivem em águas com teor salino elevado.
Ainda segundo MARTINS e CASTIÑEIRAS (2009), o contágio se dá pelo
contato direto entre a urina dos animais infectados e mucosas (boca, nariz, olhos) ou
através da exposição prolongada com a água e também da ingestão de alimentos e água
contaminados, daí a bactéria Leptospira dissemina-se na corrente sanguínea causando
danos aos seres humanos.
Só o fato da presença de animais em cima dos telhados podem causar a
contaminação das caixas de água descobertas, uma vez que fezes e urinas desses
animais podem ser conduzidos pela ação das chuvas para o interior desses reservatórios.
Por esses motivos é de suma importância e recomendado, que a água de lavagem
dos telhados, isto é, a primeira água, seja desprezada e jogada fora, pois essa parcela
geralmente contém muitas impurezas.
Segundo TERRY (2001) citado por TOMAZ (2003), é aconselhável que
aproximadamente 1mm a 2mm da primeira chuva seja descartado, devido a
considerável quantidade de bactérias existentes no telhado. Enquanto MARKS (2001)
citado por TOMAZ (2003), aconselha que seja desprezado o primeiro 1mm de chuva.
Estudos na China referentes a concentração de poluentes de acordo com o tempo
da chuva, apontaram nos primeiros 20 minutos de chuva, os maiores índices de
poluentes, tais como Sólidos em suspensão (SS), Demanda química de oxigênio (DBO).
Concluiu-se também que os melhores telhados respectivamente são, o metálico, o
telhado asfaltado, telhado com fibrocimento e de telhas cerâmicas (GHANGHUI, 2001
citado por TOMAZ, 2003). Enquanto TERRY (2001) citado por TOMAZ (2003) aponta
a qualidade dos telhados quanto ao aspecto bacteriológico pela ordem são: metálico,
fibrocimento, plásticos e por fim cerâmicos.
26
5.1.3 - Qualidade da água da chuva dentro do reservatório:
Segundo TOMAZ (2003), alguns poluentes, materiais pesados suspensos no ar,
poderão ser conduzidos e depositados no fundo dos reservatórios, formando uma
pequena camada de lama. Este percurso que a água faz, desde a precipitação e o
escoamento através dos telhados e encanamentos, podem conduzir poluentes e
microorganismos para o interior do reservatório, estes irão se desenvolver e pode causar
problemas às pessoas que queiram usar a água em atividades domésticas.
Alguns cuidados deverão ser tomados, como exemplo: evitar a entrada de luz
solar para evitar o surgimento de algas; o reservatório deverá ser hermeticamente
fechado; a saída do extravasor deverá ter um sistema para impedir a entrada de animais,
uma grade poderá ser uma solução.
De acordo com a norma NBR 15527/07 e TOMAZ (2003), limpezas deverão ser
feitas no reservatório periodicamente, uma vez por ano pelo menos, para a remoção da
lama no fundo. Para que este processo seja mais fácil, o reservatório deverá ter uma
pequena inclinação para facilitar a descarga de fundo. Havendo suspeita de
contaminação da água dentro do reservatório, deverá ser adicionado hipoclorito de sódio
a 10% ou água sanitária.
O sistema de tratamento final da água da chuva que irá ser armazenada, vai
depender tanto da qualidade que se encontra a água coletada e seu destino final, para o
que a água será utilizada. Para um simples tratamento, pode ser utilizado: sedimentação
natural, filtração simples e cloração. Podem ser necessários tratamentos mais complexos
como desinfecção por ultravioleta ou osmose reversa.
5. 2 - Tipos de tratamento de acordo com a utilização da água da chuva:
De acordo com PERDOMO (2004), para que a água da chuva possa ser utilizada
de forma potável, esta deve passar por um processo simples de filtração e cloração, esse
processo pode ser feito através de equipamentos baratos, tipo clorador ou Venturi
automático. Essa utilização é indicada principalmente para ambientes rurais, chácaras,
condomínios e indústrias.
27
Segundo IWANAMI (1985), fazer um planejamento da utilização de um sistema
de aproveitamento de água da chuva é muito importante, pois dessa maneira verifica-se
a quantidade de água que poderá ser captada e armazenada, analisa-se também a
necessidade de tratamento ou não desta, para que seja armazenada, filtrada, tratada,
garantindo uma qualidade compatível com a utilização prevista.
Na Tabela 4, são apresentados os tipos de tratamento que a água deve receber de
acordo com sua utilização:
Tabela 4 - Tipos de tratamento de acordo com a utilização da água:
Utilização da água Tratamento necessário Rega de Jardins Nenhum Tratamento
Aspersores de Irrigação, Combate a Incêndio, Ar-
condicionado
Tratamento necessário para manter o armazenamento e
equipamentos em boas condições
Lago / Fonte Descarga no Vaso Sanitário Lavar roupas / Lavar carros
Tratamento higiênico é necessário devido ao possível contato humano com a água
Piscina / Banho Beber / Cozinhar
A desinfecção é necessária porque a água é ingerida direta
ou indiretamente
FONTE: GROUP RAINDROPS (1995) citado por FENDRICH (2002).
5.3 - Graus de pureza e utilização da água de chuva:
Segundo GROUP RAINDROPS (1995) citado por FENDRICH (2002), para a
utilização das águas pluviais, as mesmas classificam-se por graus de pureza, conforme
os locais onde foi feito a coleta. Na Tabela 5, é apresentado o grau de pureza de acordo
com os locais de coleta da água da chuva:
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Tabela 5 - Graus de pureza e utilização das águas da chuva:
Grau de Pureza Área de coleta de águas da chuva Utilização das águas da chuva
A Telhados (locais não usados por pessoas e animais)
Vaso sanitário, regar plantas, outros usos. Se purificadas por tratamento simples
são potáveis ao consumo
B Coberturas, Sacadas (locais usados por pessoas e animais)
Vaso sanitário, regar plantas, outros usos, mas impróprias para consumo.
(tratamento necessário)
C Estacionamentos, Jardins artificiais Vaso sanitário, regar plantas, outros usos,
mas impróprias para consumo. (tratamento necessário)
D Vias elevadas, Estradas de Ferro, Rodovias
Vaso sanitário, regar plantas, outros usos, mas impróprias para consumo.
(tratamento necessário)
Fonte: (GROUP RAINDROPS, 1995 citado por FENDRICH, 2002).
A Tabela 5, nos mostra que o uso mais significativo da água da chuva, são para
descarga de vasos sanitários, rega de jardins e outras atividades onde não é necessário o
uso de água potável. De acordo com a área de captação dessa água pluvial, vai haver a
necessidade de tratamento, para que esta alcance as condições necessárias para serem
utilizadas em atividades nobres, como higiene pessoal, preparo de alimentos, entre
outros, tudo isso conforme as exigências do grau de pureza da água da chuva.
5.4 - Padrões de Potabilidade da água:
A água potável tem como definição, àquela utilizada para consumo humano, cujos
parâmetros microbiológicos, físicos, químicos e radioativos atendam ao padrão de
potabilidade e que não ofereçam riscos à saúde.
Para que a água possa ser considerada potável, esta deve conter propriedades tais
como: Insípida (não possui sabor), Inodora (não contém odor), Incolor (ausência de
cor), a água também não deve ter presença de Escherichia coli ou coliformes
termotolerantes (em 100 ml), não é permitido presença de substâncias químicas em
concentrações que podem causar mal a saúde humana.
29
Como já citado anteriormente, até o surgimento da NBR 15527/07, algumas
Portarias e Resoluções eram utilizadas como parâmetros referentes a qualidade da água,
estas serão apresentadas respectivamente nas Tabelas 6, 7, 8, 9.
Na Tabela 6 será apresentado alguns dos parâmetros estabelecidos pela NBR
15527/07, esta estabelece diretrizes especificando requisitos para o aproveitamento da
água de chuva em áreas urbanas, porém necessariamente para fins não potáveis:
Tabela 6 - Padrões de qualidade da água estabelecidos pela NBR 15527/07:
PARÂMETRO ANÁLISE VALOR Coliformes Totais
(NMP/100mL) Semestral Ausência em 100 mL
Coliformes Termotolerantes (NMP/100mL)
Semestral Ausência em 100 mL
Cloro Residual Livre (mg/L) Mensal 0,5 a 3,0
Turbidez (UNT) Mensal 2
5,0 (usos menos restritivos) Cor Aparente (uH) Mensal 15
pH Mensal 6,0 a 8,0
Fonte: NBR 15527/07.
Anteriormente à NBR 15527/07, a Portaria MS N°518/04 e a diretriz que
atualmente está em vigor que é a Portaria MS N°2914/11, esta com parâmetros
praticamente iguais à anterior, serão minimamente representadas na Tabela 7. Além de
tratar do padrão de potabilidade também aplica-se para o padrão de consumo humano.
Esse ato administrativo estabelece limites de parâmetros da qualidade da água e os
limites de algumas substâncias químicas que causam riscos à saúde. A Portaria trata
ainda das medidas que controlam e monitoram para garantia da qualidade da água.
30
Tabela 7 - Padrões de Potabilidade estabelecidos pela Portaria MS N°518/04
e Portaria MS N°2914/11:
PARÂMETRO VALOR
Amônia (mg/L)* 1,5 Cloreto (mg/L)* 250
Coliformes Termotolerantes ou Escherichia coli (NMP/100mL) Ausência em 100mL
Cor Aparente (uH)* 15 Dureza (mg/L)* 500 Ferro (mg/L)* 0,3
Manganês (mg/L)* 0,1 Nitrato (mg/L)** 10
pH 6,0 a 9,5
Sólidos Dissolvidos Totais (mg/L)* 1000
Sulfato (mg/L)* 250 Turbidez (UNT)* 5
* Padrão de aceitação para o consumo humano; ** Padrão de Potabilidade
Fonte: Portaria MS N°518/04, Portaria MS N°2914/11 do Ministério da Saúde.
Outra legislação que existia era a Resolução CONAMA N°274/00, esta define
critérios de capacidade que um local tem de possibilitar o banho e atividades esportivas
em águas brasileiras, classificando-as como próprias ou impróprias para o contato
primário. As águas classificadas como próprias são divididas em 3 categorias: águas
excelentes, águas muito boas e águas satisfatórias. A Tabela 8, nos mostra esses
parâmetros:
31
Tabela 8 - Padrões de qualidade de acordo com a Resolução CONAMA
N°274/00:
Parâmetro Valor
Coliformes Termotolerantes (NMP/100mL)*
Águas Excelentes 250 Águas Muito Boas 500
Águas Satisfatórias 1000
Escherichia coli (NMP/100mL)*
Águas Excelentes 200 Águas Muito Boas 400 Águas Satisfatórias 800
pH 6 a 9 *Quantidade máxima em 80% ou mais de um conjunto de
amostras obtidas
Fonte: Resolução CONAMA N°274/00.
Por fim, a Resolução CONAMA N°357/05, dispõe sobre a classificação dos
corpos d'água, também das diretrizes do enquadramento, assim como os padrões de
lançamento de efluentes nos corpos d'água. Considerando as águas doces, essa
Resolução estabelece 5 classes de usos, sendo: Classe especial e Classes I, II, III e IV.
Para cada uma dessas classes foram estabelecidos valores máximos de parâmetros e
condições que devem ser obedecidas, isto para que a qualidade da água seja mantida,
consequentemente garantindo o uso adequado nas determinadas situações previstas,
entre as quais estão: abastecimento, balneabilidade, recreação, equilíbrio aquático,
dessedentação de animais, irrigação, aquicultura, navegação entre outras atividades.
Na Tabela 9 é apresentada esses parâmetros estabelecidos pela Resolução
referentes a cada classe:
32
Tabela 9 - Padrões de qualidade estabelecidos pela Resolução CONAMA N°
357/05 para águas de Classes I e II:
PARÂMETRO CLASSE I CLASSE II
Cloreto Total (mg/L) 250 250
Coliformes Termotolerantes ou Escherichia coli (NMP/100mL) 200 1000
Cor Verdadeira (mg Pt/L) * 75 DBO5 (mg/L) 3 5
Ferro Dissolvido (mg/L) 0,3 0,3
Fósforo Total (ambiente lêntico - mg/L) 0,02 0,03
Manganês Total (mg/L) 0,1 0,1 Nitrato (mg/L) 10 10
Nitrogênio Amoniacal Total (mg/L) 3,7** 3,7**
pH 6 a 9 6 a 9 Sólidos Dissolvidos Totais
(mg/L) 500 500
Sulfato Total (mg/L) 250 250 Turbidez (UNT) 40 100
*nível de cor natural de corpo de água em mg Pt/L; ** Limite para pH até 7,5
Fonte: Resolução CONAMA N°357/05.
33
6 - Leis e Normas sobre aproveitamento da água da chuva no Brasil:
Há pouco tempo, precisamente em 2007, o Brasil não possuía uma norma
regulamentadora no referente assunto, sobre o reaproveitamento de águas pluviais,
dessa forma o país não tinha diretrizes que fornecessem informações seguras para o
reuso dessa água, quanto sua qualidade. Embora, algumas cidades possuíam leis
municipais exigindo ou incentivando a captação da água da chuva, objetivando
principalmente solucionar ou atenuar as questões das enchentes.
Na cidade de São Paulo foi criada a Lei 13.276 de 05 de Janeiro de 2002,
tornando obrigatório a construção de reservatórios para armazenar a água da chuva,
oriundos de pavimentos e coberturas, em lotes com edificações ou não, com área
impermeabilizada maior ou igual a 500 m². De acordo com esta lei, após uma hora de
chuva a água acumulada no reservatório pode se infiltrar no solo ou ser lançada na rede
pública ou também até ser conduzida a outro tanque para reutilização, porém para fins
não potáveis. A Lei ainda possui equações para o cálculo do volume do reservatório e a
área mínima permeável a ser mantida em cada lote.
Outra cidade com lei própria é Curitiba, a Lei 10.785 de 18 de Setembro de 2003,
criou a PURAE (Programa de Conservação e Uso Racional da Água nas Edificações),
com intuito de promover a conservação, uso racional e utilização de fontes alternativas
de água. Essa lei tem como maior objetivo, amplificar a utilização dessa fonte de água
alternativa nas atividades domiciliares que não necessitam do tratamento da água, por
exemplo na rega de jardins, lavagem de carros, vidros, calçadas e pisos.
Na Câmara Municipal de Juiz de Fora também tramita um projeto de Lei que
estimula a reutilização da água da chuva, em meio a preservação do meio ambiente.
Esse projeto tem por finalidade conscientizar a população de forma geral, a importância
que a água tem para a vida humana e seu uso de maneira racional. Outro ponto
significativo desse projeto é que, apresenta os meios possíveis de reutilização da água
tais como: tecnologia de membranas filtrantes (água reciclada), a recarga do aquífero
(utilização do subsolo) e o aproveitamento das águas da chuva.
De acordo com Câmara Municipal de Juiz de Fora (2013), para estimular o uso da
água pluvial diante da população, o projeto de Lei estabelece que a prefeitura poderá
34
oferecer um desconto de 10% referente ao IPTU para projetos que possibilitem a
reutilização de pelo menos 50% da água consumida nos imóveis, para isto o proprietário
terá que requerer o desconto e assinar uma declaração que o imóvel atende as exigências
legais à isenção. Ademais, o dono do imóvel tem que apresentar documentos assinados
por engenheiros habilitados que aprovam o funcionamento das instalações, para que seja
possível o reuso de pelo menos 50% de água nele consumida.
A NBR 15527/07 surge como a primeira diretriz em âmbito nacional,
especificando os requisitos para o aproveitamento da água de chuva em áreas urbanas,
porém necessariamente para fins não potáveis, tais como, utilização em descargas de
bacias sanitárias, irrigação de plantas, lavagem de carros, calçadas, pátios, etc. Como já
dito, a norma se aplica a situações em que a utilização da água seja para fins não
potáveis e ainda, após tratamento adequado, tornando a água possível de ser utilizada
para cada situação diferente do uso. No geral, a norma oferece condições gerais que um
sistema deve seguir, referente a calhas, condutores, reservatórios, instalações e
manutenção do sistema, desde a coleta até o armazenamento da água.
Até o surgimento da NBR 15527/07, outras legislações eram utilizadas para
definir parâmetros mais apropriados referentes a qualidade da água da chuva. As leis
mais significativas sobre o assunto estão: a Portaria MS N°518/04, a Resolução
CONAMA N°274/00 e a Resolução CONAMA N°357/05. Atualmente a Portaria MS
N°2914/11 é a que está em vigor.
35
7 - Conclusão:
Considerando os problemas referentes à escassez da água e possivelmente mais
evidentes num futuro próximo, por consequências diversas, tais como: poluição de
mananciais e principalmente no crescimento desordenado da urbanização, ressalta-se a
importância de utilizar formas alternativas para obtenção desse insumo tão relevante
para vida humana. Portanto a captação e utilização da água da chuva torna-se uma
maneira de compensar os problemas de escassez da água, não só no Brasil mas no
mundo inteiro.
É importante fazer um levantamento volumétrico da chuva de uma dada região,
para concluir se o potencial de captação dessa água será vantajoso, sendo assim opta-se
ou não pela utilização de um sistema de aproveitamento da água da chuva. Em
contrapartida, existe a necessidade de um estudo sobre os efeitos dessa captação no
balanço hídrico da região que irá fornecer esse recurso, evitando problemas de demanda
no reabastecimento do volume de água no lençol freático.
A água da chuva antes de atingir o solo normalmente já contém substâncias
poluentes suspensas na atmosfera, ao atingir o telhado essa contaminação torna-se mais
significativa, pois ao escoar, a água leva consigo mais substâncias nocivas para dentro
do reservatório, em consequência disso há uma necessidade de desviar as primeiras
chuvas. Alguns estudos citados no trabalho, apontam que há uma necessidade de se
rejeitar os primeiros minutos de chuva ou uma quantidade inicial, uns referem-se aos
primeiros 10 a 20 minutos de chuva, outros apontam que os primeiros 1mm a 2mm de
chuva devem ser descartados, essa rejeição diminui a concentração de partículas e
elementos poluidores localizados nos telhados.
Embora a água da chuva tenha se mostrado própria para diversos usos, ela não
deve ser utilizada diretamente para consumo humano, nas atividades em que a água será
usada com finalidade apenas de afastar e limpar dejetos, como no caso de, lavagem de
calçadas, rega de jardins e descargas sanitárias é necessário apenas a retirada de folhas e
sólidos grosseiros que possam impedir o funcionamento do sistema. Por outro lado, para
a utilização da água da chuva em atividades mais nobres, por exemplo: irrigação,
lavagem de roupas, lavagem de carros, piscinas, entre outras atividades e principalmente
na ingestão dessa água é indispensável o tratamento desta.
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O tratamento da água da chuva vai depender em qual situação ela será
aproveitada, quanto mais nobre a atividade, maior a preocupação em relação ao
tratamento e a qualidade desta.
A água da chuva armazenada para atender as condições de uso das diversas
atividades cotidianas, deve seguir parâmetros microbiológicos, físicos, químicos e
radioativos, estes parâmetros são apresentados em algumas diretrizes legislativas tais
como: NBR 15527/07, Portaria MS N°518/04, Portaria MS N°2914/11, Resolução
CONAMA N°274/00 e a Resolução CONAMA N°357/05. Respeitando as seguintes
diretrizes adequadamente, os problemas de contaminação através da água da chuva pode
ser minimizados, por conta disso os riscos a saúde de seus usuários seriam pequenos.
Atendendo as condições dessas diretrizes, obedecendo as condições de qualidade
da água, a utilização deste insumo pode ser uma alternativa muito significativa nos
fazeres domésticos cotidianos, certamente cada pessoa, família, cidade, país, que utilize
desse meio alternativo de obtenção da água, estará contribuindo positivamente e
consideravelmente para solução do problema de escassez de água no mundo inteiro,
mesmo que não resolva plenamente esta situação, uma parcela estará sendo resolvida.
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