Livro sistema de rede de esgoto sanitarios web

Fisiologia
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Sistema de Rede de
Esgoto Sanitário
Eduardo Videla
1ªedição

Sistema de Rede de Esgoto Sanitário
2
DIREÇÃO SUPERIOR
Chanceler Joaquim de Oliveira
Reitora Marlene Salgado deOliveira
Presidente da Mantenedora Wellington Salgado de Oliveira
Pró-Reitor de Planejamento e Finanças Wellington Salgado de Oliveira
Pró-Reitor de Organização e Desenvolvimento Jefferson Salgado de Oliveira
Pró-Reitor Administrativo Wallace Salgado de Oliveira
Pró-Reitora Acadêmica Jaina dos Santos Mello Ferreira
Pró-Reitor de Extensão Manuel de Souza Esteves
DEPARTAMENTO DE ENSINO A DISTÂNCIA
Gerência Nacional do EAD Bruno Mello Ferreira
Gestor Acadêmico Diogo Pereira da Silva
FICHA TÉCNICA
Texto: Eduardo Videla
Revisão Ortográfica: Maria Luzia Paiva de Andrade
Projeto Gráfico e Editoração: Antonia Machado, Eduardo Bordoni, Fabrício Ramos e Victor Narciso
Supervisão de Materiais Instrucionais: Antonia Machado
Ilustração: Eduardo Bordoni e Fabrício Ramos
Capa: Eduardo Bordoni e Fabrício Ramos
COORDENAÇÃO GERAL:
Departamento de Ensino a Distância
Rua Marechal Deodoro 217, Centro, Niterói, RJ, CEP 24020-420 www.universo.edu.br
Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca Universo – Campus Niterói
Bibliotecária: Elizabeth Franco Martins – CRB 7/4990
Informamos que édeúnicae exclusiva responsabilidadedoautor aoriginalidade destaobra, não seresponsabilizandoaASOEC
peloconteúdodo texto formulado.
© DepartamentodeEnsinoaDistância- UniversidadeSalgadodeOliveira
Todososdireitosreservados. Nenhuma parte destapublicação podeser reproduzida, arquivadaou transmitidadenenhumaforma
oupor nenhum meio sem permissão expressae por escritoda Associação Salgado deOliveiradeEducação eCultura, mantenedora
daUniversidadeSalgado de Oliveira(UNIVERSO).

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Palavra da Reitora
Acompanhando as necessidades de um mundo cada vez mais complexo,
exigente e necessitado de aprendizagem contínua, a Universidade Salgado de
Oliveira (UNIVERSO) apresenta a UNIVERSO EAD, que reúne os diferentes
segmentos do ensino a distância na universidade. Nosso programa foi
desenvolvido segundo as diretrizes do MEC e baseado em experiências do gênero
bem-sucedidas mundialmente.
São inúmeras as vantagens de se estudar a distância e somente por meio
dessa modalidade de ensino são sanadas as dificuldades de tempo e espaço
presentes nos dias de hoje. O aluno tem a possibilidade de administrar seu próprio
tempo e gerenciar seu estudo de acordo com sua disponibilidade, tornando-se
responsável pela própria aprendizagem.
O ensino a distância complementa os estudos presenciais à medida que
permite que alunos e professores, fisicamente distanciados, possam estar a todo
momento ligados por ferramentas de interação presentes na Internet através de
nossa plataforma.
Além disso, nosso material didático foi desenvolvido por professores
especializados nessa modalidade de ensino, em que a clareza e objetividade são
fundamentais para a perfeita compreensão dos conteúdos.
A UNIVERSO tem uma história de sucesso no que diz respeito à educação a
distância. Nossa experiência nos remete ao final da década de 80, com o bem-
sucedido projeto Novo Saber. Hoje, oferece uma estrutura em constante processo
de atualização, ampliando as possibilidades de acesso a cursos de atualização,
graduação ou pós-graduação.
Reafirmando seu compromisso com a excelência no ensino e compartilhando
as novas tendências em educação, a UNIVERSO convida seu alunado a conhecer o
programa e usufruir das vantagens que o estudar a distância proporciona.
Seja bem-vindo à UNIVERSO EAD!
Professora Marlene Salgado de Oliveira
Reitora.

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Sumário
Apresentação da disciplina............................................................................................. 07
Plano da disciplina ............................................................................................................ 08
Unidade 1 – Qualidade Da Água...................................................................................11
Unidade 2 – Vazões e Características dos Esgotos....................................................35
Unidade 3 – Fluxo Por Gravidade Em Canais E Tubos Circulares...........................71
Unidade 4 – Seções Especiais Para Os Condutos. Materiais Empregados Nas Redes
Coletoras De Esgotos........................................................................................................111
Unidade 5 – Bombas E Estações Elevatórias...............................................................135
Unidade 6 – Sistemas De Coleta E Transporte De Esgoto Sanitário......................165
Considerações finais ......................................................................................................... 207
Conhecendo o autor........................................................................................................ 209
Referências.......................................................................................................................... 210
Anexos.................................................................................................................................. 215

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Apresentação da disciplina
A disciplina sistema de rede de esgoto sanitário, aqui apresentada, tem por
objetivo não apenas possibilitar a capacitação técnica do aluno em relação aos
diferentes tipos de sua aplicação, mas, acima de tudo, permitir a construção do
conhecimento acerca dos aspectos econômicos e sociais envolvidos e relacionados
diretamente à ausência, em muitas regiões, de uma gestão pública atuante e
eficaz.
Atualmente, no Brasil, temos apenas 48,6% da população com acesso a um
sistema de rede de esgoto sanitário, significando que mais de noventa e sete
milhões de pessoas não têm acesso a esse serviço. Da mesma forma, estudos
realizados apontam que mais de 3,5 milhões de pessoas despejam irregularmente
o esgoto em corpos d’água, mesmo tendo acesso a redes coletoras.
O panorama acima apresentado pressupõe dois pontos principais a serem
estudados: O primeiro se refere à ampliação e melhoria dos sistemas de redes de
esgotos sanitários, os quais estão vinculados à adoção de políticas públicas
comprometidas com o bem-estar social. Já o segundo ponto é relacionado à
conscientização, por parte da população, dos impactos negativos significativos que
ações de despejo irregular de esgotos podem causar.
O grande desafio dos gestores ambientais é exatamente este, que é o de
adotar estratégias que atendam, ao mesmo tempo, a necessidade técnica e a
educação ambiental. Esse constitui o principal paradigma da disciplina aqui
apresentada, fomentando a discussão e viabilizando a este novo profissional de
Engenharia Ambiental o acesso a novas e eficazes ferramentas de atuação.
Nosso intuito é, por fim, através desta disciplina, orientar o aluno em sua
formação técnica e cidadã, para que, ao final, possa visualizar novos caminhos e
perspectivas tanto na elaboração de projetos de sistemas de redes de esgotos
sanitários eficazes, quanto na plena participação em ações que visem à melhoria da
qualidade de vida, o bem-estar social e a preservação ambiental.

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Plano da Disciplina
Unidade 1 – Qualidade da Água
Nesta primeira unidade, estudaremos quais são os parâmetros físicos,
químicos e biológicos utilizados para a certificação da qualidade da água, bem
como se procede a interpretação de resultados de determinações analíticas.
Estudaremos, igualmente, algumas legislações referentes ao tema.
Objetivo da Unidade:
Conhecer os parâmetros físicos, químicos e biológicos utilizados para a
certificação da qualidade da água, assim como seus resultados e suas
determinações analíticas, além de identificar as legislações pertinentes ao tema.
Unidade 2 – Vazões e Características dos Esgotos
Nesta segunda unidade, estudaremos todos os itens relacionados às vazões e
características dos esgotos, tais como:
A classificação e composição dos esgotos domésticos, o conceito de poluição,
as características físicas, químicas e biológicas dos despejos de esgotos, os
importantes contaminantes, as doenças de veiculação hídrica, as contribuições per
capita, a relação entre água e esgoto, as variações nas vazões de esgoto, os
conceitos de vazão de projeto e vazão de sustentação, as perdas e infiltrações e a
concentração do esgoto.
Conhecer todos os itens relacionados às vazões e características dos esgotos e
sua importância para a elaboração de um projeto de sistema de rede de esgoto
sanitário atualizado e eficaz.

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Unidade 3 – Fluxo por Gravidade em Canais e Tubos Circulares
A terceira unidade apresenta o funcionamento e o comportamento do fluxo
por gravidade em canais e tubos circulares.
Nesta terceira unidade, estão contemplados os tópicos sobre escoamento do
esgoto, a solução hidráulica de escoamento, as leis gerais, a linha piezométrica, as
perdas de carga por atrito e localizadas, a fórmula de Chézy, as fórmulas para o
cálculo do coeficiente de Chézy, Ganguillet-Kutter, Bazin e Manning, os padrões
para redes de esgotos sanitários segundo a NBR 9649 (Elaboração de Projetos de
Redes de Esgotos Sanitários), o limite de velocidade e variação de tirantes e a
conceituação de galeria de águas pluviais.
Conhecer como se apresenta o fluxo por gravidade em canais e tubos
circulares em função de leis e características das redes, aplicando as fórmulas de
cálculo específicas e em conformidade com a padronização técnica brasileira.
Unidade 4 – Seções Especiais para os Condutos. Materiais Empregados nas
Redes Coletoras de Esgotos
A quarta unidade contempla as seções especiais para os condutos e os
materiais empregados nas redes coletoras de esgotos. Estudaremos os conceitos
de seções retangulares, ovoides, em forma de ferradura e elíptica, quais suas
aplicações e critérios para projetos e as obras de lançamento final.
Conhecer conceitos de seções especiais para condutos, aplicações e uso,
critérios técnicos para elaboração de projetos, obras de lançamento final e
materiais empregados nas redes coletoras de esgotos.

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Unidade 5 – Bombas e Estações Elevatórias
Nesta quinta unidade estudaremos bombas e estações elevatórias elencando
aspectos técnicos, características e operação. A unidade engloba: Classificação de
bombas centrífugas (grandeza e características), seleção das bombas centrífugas,
quais são as curvas características das tubulações e das bombas centrífugas,
pontos de trabalho das bombas centrífugas, conceituação e operacionalização de
estações elevatórias e poços de sucção.
Conhecer as características e especificidades de bombas e estações
elevatórias, conceitual e operacionalmente.
Unidade 6 – Sistemas de Coleta e Transporte de EsgotoSanitário
A sexta e última unidade demonstra como funcionam os sistemas de coleta e
transporte de esgoto sanitário. Nela estudaremos as plantas e dados necessários
aos projetos, os traçados de rede, os tipos de traçados, o roteiro do projeto, a
planilha de cálculo, o dimensionamento de uma rede coletora de esgotos, como
são feitas as valas, quais os procedimentos para as escavações manuais e
mecânicas, os rendimentos, os tipos de escoramentos, o reaterro, as sondagens e o
esgotamento.
Conhecer o funcionamento de um sistema de coleta e transporte de esgoto
sanitário no âmbito de seu projeto, suas características e aplicações, de modo que,
ao final da unidade, o aluno obtenha as competências necessárias para
aplicabilidade prática do sistema.

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1Qualidade Da Água

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Bem-Vindo à primeira unidade! Nela estudaremos quais são os parâmetros
físicos, químicos e biológicos utilizados para a certificação da qualidade da água,
assim como se procede a interpretação de resultados e determinações analíticas.
Estudaremos igualmente algumas legislações referentes ao tema.
Conhecer os parâmetros físicos, químicos e biológicos utilizados para a
certificação da qualidade da água, assim como seus resultados e suas
determinações analíticas e identificar as legislações pertinentes ao tema.
Plano da Unidade:
 Parâmetros físicos, químicos e biológicos de qualidade da água.
Interpretação de resultados de determinações analíticas;
 Lei nº 11.445/2007 da Presidência da República;
 Resolução CONAMA nº 357/2005 do Ministério do Meio Ambiente;
 Portaria nº 518/2004 do Ministério da Saúde.
Bons estudos!

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1 - Parâmetros físicos, químicos e biológicos de qualidade da água.
Interpretação de resultados de determinações analíticas.
A água é um recurso natural finito de grande valor social e econômico. É
essencial para as atividades humanas, seja para uso em processos produtivos, seja
para abastecimento urbano, entretanto, a crescente degradação de corpos d’água
e mananciais compromete sua qualidade, sendo necessária uma análise qualitativa
para certificar que se encontra dentro dos padrões internacionais recomendados.
Essa análise é baseada em parâmetros físicos, químicos e biológicos, os quais
possibilitam demonstrar a presença de agentes contaminantes ou orgânicos para
que sejam aplicadas as técnicas de correção e se tenha, ao final do processo, a
potabilidade da água.
No Brasil, a Portaria n° 2.914, de 12 de dezembro de 2011, dispõe sobre os
procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo
humano e seu padrão de potabilidade.

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A tabela abaixo mostra o padrão microbiológico da água para o consumo
humano (Tabela 1.1)
Tipo de água Parâmetro VMP(1)
Água para consumo
humano
Escherichia coli(2)
Ausência em 100 mL
Água
tratada
Na saída do
tratamento
Coliformes totais(3)
Ausência em 100 mL
No sistema
de
distribuição
(reserva-
tórios e
rede)
Escherichia coli Ausência em 100 mL
Coliformes
totais(4)
Sistemas ou soluções
alternativas coletivas
que abastecem
menos de 20.000
habitantes.
Apenas uma
amostra, entre as
amostras
examinadas no mês,
poderá apresentar
resultado positivo.
Sistemas ou soluções
alternativas coletivas
que abastecem a
partir de 20.000
habitantes.
Ausência em 100mL
em 95% das
amostras
examinadas no mês.
Notas:
(1)
Valor máximo permitido.
(2)
Indicador de contaminação fecal.
(3)
Indicador de eficiência de tratamento.
(4)
Indicador de integridade do sistema de distribuição (reservatório e rede)
Fonte: Portaria n° 518 do Ministério da Saúde (2004)
1.1 - Parâmetros Físicos:
1.1.1 - Turbidez – Dificuldade de transmissão da luz através da água devido,
essencialmente, aos materiais sólidos dissolvidos. Indicam a ocorrência de
partículas de rocha, argila e silte (origem natural), resíduos industriais ou mesmo
dejetos de esgotos domésticos (origem antropogênica).
1.1.2 - Cor - A capacidade de absorção de determinadas radiações de forma visível
é denominada cor. Não há como atribuí-la a constituintes exclusivos, mesmo que
algumas delas em corpos d’água naturais possam ser indicativos de
contaminantes.

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A análise em laboratório é feita por comparação, utilizando-se um padrão
standard à base de cloruro de cobalto – CI2CO e cloroplatinato de potássio. Os
principais tratamentos para correção da cor são a coagulação e filtração, a adsorção
através de carvão ativado ou a cloração.
1.1.3 - Condutividade e Resistividade - A capacidade que a água tem para
conduzir eletricidade é chamada de condutividade. Uma água condutiva
representa a presença de materiais ionizáveis na mesma e resulta basicamente do
movimento dos íons de impurezas presentes. A resistividade é a medida inversa da
condutividade, ou seja, quanto maior a resistência menor o número de impurezas
presente na água, ou em outras palavras, menor sua condutividade. A análise da
condutividade é realizada através de um equipamento chamado condutivímetro.
Por certo, a medida da condutividade é uma ótima forma de controle de qualidade
da água, entretanto, devem ser analisados três aspectos básicos:
 Não seja uma contaminação orgânica por substâncias não ionizáveis;
 Se utilize uma temperatura constante para todas as medições;
 Seja relativamente constante a composição da água.
1.2 - Parâmetros Químicos:
1.2.1 - PH – Em 1909 o químico Dinamarquês Søren Peter Lauritz Sørensen
introduziu o conceito de PH (Potencial Hidrogeniônico). O PH varia de acordo com
a composição e a temperatura de cada substância (concentração de metais, sais,
etc). A escala para medição do PH varia de 0 a 14 e consideramos o valor 7 como
sendo neutro. A acidez máxima é representada pelo valor 0 e a alcalinidade
máxima representada pelo valor 14.
Sendo assim, consideramos uma substância alcalina (ou básica) se os valores
apresentados em sua medição encontram-se entre 7 e 14 e ácida, se os valores
encontrados estão entre 0 e 7.
Considerando águas naturais, podemos dizer que a grande maioria apresenta
PH entre 6 e 8. A medição é realizada de maneira simples com um PHMETRO,
entretanto, é necessário que o equipamento esteja devidamente calibrado.

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Também podemos utilizar a metodologia de papéis indicadores, os quais variam
sua coloração de acordo com o PH (ácido ou básico).
1.2.2 - Dureza – A dureza de uma água indica a presença de sais dissolvidos de
magnésio e cálcio. Esta análise tem por objetivo medir a capacidade de uma água
produzir incrustrações. A dureza pode interferir tanto em águas de utilização
industrial quanto em águas de utilização doméstica. Representa a maior fonte de
incrustrações em trocadores de calor, tubulações e caldeiras, por exemplo. Da
mesma forma águas consideradas brandas podem não ser indicadas ao consumo
humano.
Tipos de Dureza da Água:
a) Dureza total ou hidrométrica (TH). Essa dureza mede o conteúdo total de
íons Ca++ e Mg++.
b) Dureza permanente ou não carbonatada. Essa dureza também mede o
conteúdo total de íons, mas com a diferença de que mede Ca++ e Mg++
depois de deixar a água em ebulição por trinta minutos, filtrando e
recuperando o volume inicial com o uso de água destilada. Não é uma
metodologia precisa, uma vez que as condições de ebulição da água
podem interferir no processo.
c) Dureza não carbonatada ou temporal. Essa dureza está associada a íons
CO3 H=, a qual é eliminável através da ebulição, caracterizando-se pela
diferença entre a dureza total e a permanente.
A desmineralização ou abrandamento é o tratamento para diminuição da
dureza.
1.2.3 - Alcalinidade – Medida da capacidade de neutralização de ácidos. Ocorre,
principalmente, devido à presença de bicarbonatos, carbonatos e hidróxidos,
sendo os compostos mais comuns presentes os hidróxidos de cálcio ou de
magnésio, os carbonatos de cálcio ou de magnésio, os bicarbonatos de cálcio ou
de magnésio e os bicarbonatos de sódio ou de potássio, assim como os fosfatos e
silícios ou alguns outros ácidos que tenham caráter débil*.

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Para análises laboratoriais de medição da alcalinidade utiliza-se ácido sulfúrico.
Interessante lembrar que quando uma água para uso industrial apresenta valores
muito elevados de alcalinidade, pode originar sérios problemas de formação de
depósitos e corrosão em alguns sistemas que a mesma for utilizada.
1.2.4 - Acidez Mineral – A acidez representa a capacidade de neutralização de
ácidos. Normalmente, águas em seu estado natural não apresentam acidez,
entretanto, águas superficiais podem apresentar ácidos face à contaminação em
razão de despejos de mineradoras ou plantas industriais. A acidez da água afeta
tubulações ou caldeiras, promovendo a corrosão. Utilizam-se as mesmas unidades
de alcalinidade para sua medição, a qual é determinada pela adição de bases. A
correção é feita com álcalis.
1.2.5 - Sólidos Dissolvidos – Sólidos dissolvidos ou salinidade total é a medida de
quantidade de matéria dissolvida na água. Determinamos os sólidos dissolvidos
através da evaporação de determinado volume de água previamente filtrada.
Podem ter origem orgânica ou inorgânica, em águas subterrâneas ou superficiais.
A Portaria n° 36 do Ministério da Saúde estabelece como padrão de
potabilidade 1.000 mg/L de sólidos totais dissolvidos. O CONAMA (Conselho
Nacional de Meio Ambiente) define em sua Resolução n° 20 que o valor máximo é
de 500 mg/L. Esses valores também são válidos para águas de irrigação tendo em
vista que o excesso de sólidos dissolvidos pode gerar graves problemas de
salinização do solo. Os sólidos dissolvidos estão ainda relacionados com a
condutividade elétrica da água.
Lembrete!
* Caráter Débil é quando um ácido se ioniza
parcialmente, sendo, portanto, a reação
reversível.

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Figura 1.1 – Classificação de Sólidos pelo Tamanho
Fonte:Introdução ao tratamento de esgoto/www.engenhariaambiental.unir.br
1.2.6 - Sólidos Totais – Sólidos totais são a soma dos sólidos dissolvidos e dos
sólidos em suspensão presentes na água. São todas as substâncias que
permanecem na cápsula após a total secagem de um determinado volume de
amostra de água durante sua análise (NTS 013 - Norma Técnica Interna da SABESP –
Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo – NTS 013).
1.2.7 - Sólidos em Suspensão – Todas as substâncias que após filtração e
secagem, permaneçam retidas na membrana – fibra de vidro com porosidade
1,2μm (NTS 013 - Norma Técnica Interna da SABESP – Companhia de Saneamento
Básico do Estado de São Paulo – NTS 013).
Segundo Carvalho (2008) “Conhecer o comportamento e a quantidades dos
sólidos em suspensão é de fundamental importância para estudos de bacias, em
relação a projetos hidráulicos, ambientais e usos dos recursos hídricos.”.

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Figura 1.2 – Relacionamento das Análises de Sólidos
Fonte: Metcalf & Eddy (1991)
1.2.8 - Coloides – Coloides ou partículas coloidais são impurezas que apresentam
diâmetro médio entre 1 e 1.000nm (subunidade do metro, correspondente a
1×10−9
metro, ou seja, um milionésimo de milímetro). Por serem muito pequenas
essas partículas não se sedimentam com a ação da gravidade. Nesse caso é
necessário acrescentar à água o que chamamos de coagulantes químicos. No Brasil,

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o sulfato de alumínio (Al2(SO4)3) é o mais utilizado. Esses coagulantes são insolúveis
na água e ocorre a geração de íons positivos (cátions), os quais atraem as
impurezas (coloides) que são carregadas negativamente. Essas etapas do processo
de tratamento tem o nome de coagulação e floculação.
1.2.9 - Sulfatos – O sulfato é um dos íons mais abundantes na natureza. É
representado pelo ânion SO4
-2
. Através da dissolução de solos e rochas surge nas
águas subterrâneas. Em águas superficiais sua ocorrência é em função de
descargas de esgotos domésticos e efluentes industriais. Em águas tratadas,
ocorrem devido ao uso de coagulantes como o sulfato de alumínio, sulfato férrico,
sulfato ferroso e caparosa clorada.
Em águas de abastecimento público o sulfato pode provocar efeitos laxativos
se não corretamente controlado. O padrão de potabilidade é fixado em 400 mg/L,
em conformidade com a Portaria n° 36 do Ministério da Saúde.
1.2.10 - Cloretos – Da mesma forma que o sulfato, o cloreto surge nas águas
subterrâneas através de solos e rochas. Em águas superficiais as descargas de
esgotos são fontes importantes de carreamento dos cloretos para as águas
superficiais. Cada pessoa expele cerca de 6 g de cloreto diariamente através da
urina, tornando os esgotos grandes locais de concentração de cloreto,
ultrapassando 15mg/L. Para as águas de abastecimento público, a concentração de
cloreto constitui padrão de potabilidade (250 mg/L), em conformidade com a
Portaria n° 36 do Ministério da Saúde. O cloreto provoca ainda sabor salgado na
água sendo necessário, nesse sentido, realizar seu controle.
1.2.11 - Fosfatos – Geralmente o fosfato forma sais de pouca solubilidade,
precipitando facilmente como fosfato calcácico. Quando se corresponde com um
ácido débil o fosfato contribui para a alcalinidade das águas.
Normalmente não são encontrados nas águas valores acima de 1 ppm,
entretanto, pode, devido à utilização de fertilizantes, chegar a algumas dezenas. O
fosfato pode também ser crítico na eutrofização das águas superficiais.
1.2.12 - Nitratos – Representa o contaminante inorgânico em águas subterrâneas
que causa maior preocupação, ocorrendo normalmente em aquíferos de zonas
suburbanas e rurais. Sua origem nesses reservatórios se dá pela utilização de

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fertilizantes com nitrogênio em plantações e cultivo do solo, esgoto humano
depositado em sistemas sépticos e deposição atmosférica (BAIRD; CANN, 2011).
Deve ser controlado uma vez que o excesso de nitrato na água potável pode causar
a síndrome do bebê azul em recém-nascidos e em adultos pode causar câncer de
estômago, assim como aumentar a probabilidade de câncer de mama em
mulheres (BAIRD; CANN, 2011).
1.2.13 – DBO – A demanda bioquímica de oxigênio é a quantidade de oxigênio
necessária para a estabilização da matéria orgânica presente no esgoto. Em um
efluente, quanto menor o nível de DBO menor será seu efeito poluidor. O valor da
DBO é utilizado na estimativa das matérias orgânicas não apenas dos efluentes,
mas também dos recursos hídricos de maneira geral. Em uma estação de
tratamento de esgoto é avaliada a necessidade de aeração, que é a oxigenação do
efluente, também pelos valores identificados de DBO.
Consiste no parâmetro mais utilizado para medição do consumo de oxigênio
na água e representa a quantidade de oxigênio consumido pelos peixes e demais
organismos aeróbios.
1.2.14 – DQO – A demanda química de oxigênio constitui um parâmetro
fundamental para os estudos de caracterização de efluentes industriais e esgotos
sanitários. Através da DQO é avaliada a quantidade de oxigênio dissolvido (OD)
que é consumido em meio ácido, que leva à degradação da matéria orgânica. As
avaliações dos valores de DQO determinam o grau de poluição da água, refletindo
nessa análise a quantidade total de componentes oxidáveis como fósforo,
detergentes, hidrogênio de hidrocarbonetos ou carbonos. É um dos parâmetros
mais expressivos na análise da qualidade da água e tratamento de esgotos
sanitários.
1.3 - Parâmetros Biológicos:
1.3.1 - Algas – São responsáveis pela produção de grande parte do oxigênio
existente na natureza, entretanto, em relação à qualidade da água podem
ocasionar alguns problemas como:

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Aumento do teor da matéria orgânica, produção excessiva de lodo, liberação
de inúmeros compostos que podem ser tóxicos ou interferir diretamente no odor e
sabor, aumenta a turbidez, dificultando a penetração da luz, quando agrupadas em
camadas em superfícies de reservatórios, assim como aderindo às paredes dos
mesmos.
1.3.2 - Organismos Patogênicos – Vírus, bactérias, protozoários e vermes. São
originados a partir de dejetos de pessoas hospedeiras ou infectadas. Dentre esses,
o grupo coliforme é utilizado como indicador biológico de poluição. Existem os
coliformes totais e os coliformes fecais.
A razão da escolha desse grupo de bactérias como indicador de contaminação
da água deve-se aos seguintes fatores:
 Estão presentes nas fezes de animais de sangue quente, inclusive os seres
humanos;
 Sua presença na água possui uma relação direta com o grau de
contaminação fecal;
1.3.2.1 - Coliformes
a) Coliformes Totais – Compõe o grupo de bactérias gram-negativas
(podendo ser aeróbias ou anaeróbicas*), o que depende do ambiente e da
bactéria.
b) Coliformes Fecais – Conhecidos como “Termotolerantes” já que suportam
temperaturas superiores a 40°C. Normalmente são excretados em grandes
quantidades através das fezes. Uma análise microbiológica da água indica a
presença de coliformes totais e fecais, estabelecendo parâmetros da
ocorrência desses organismos patogênicos. Podem transmitir doenças
(através da ingestão de água contaminada) como a febre tifoide, febre
paratifoide, cólera e desinteria bacilar.

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Figura 1.3 – Doenças Veiculadas pela Água
Doenças Agentes patogênicos
Origem Bacteriana
Febre tifoide e paratifóide Salmonella typhi
Salmonella parathyphi A e B
Disenteria bacilar Shigella sp
Cólera Vibrio cholerae
Gastroenterites agudas e diarréias Escherichia coli enterotóxica
Campylobacter
Yersínia enterocolítica
Salmonella sp
Shigella sp
Origem Viral
Hepatite A e B Vírus da hepatite A e B
Poliomielite Vírus da poliomielite
Gastroenterites agudas e crônicas Vírus Norwalk
Rotavírus
Enterovírus
Adenovírus
Origem Parasitária
Disenteria amebiana Entamoeba histolytica
Giárdia lâmblia
Gastroenterites Cryptosporidium
Fonte: Portaria n° 518 do Ministério da Saúde (2004)
1.4 - Interpretação de resultados de determinações analíticas
Toda análise de qualidade da água para consumo humano deve seguir
rigorosamente as metodologias padronizadas na busca de um resultado preciso e
confiável. Os laboratórios de referência devem garantir que não haja discrepâncias
entre os valores obtidos e os recomendados pelas agências de vigilância da
qualidade da água.

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Os laboratórios de análise de qualidade da água devem ser estruturados para
atendimento às demandas, assim como para garantir uma análise atualizada com
as necessidades de cada região onte atuam.
Os ensaios analíticos são normalmente requisitados por inúmeros motivos. No
caso de análise de qualidade de água os objetivos principais são o estabelecimento
do perfil de concentração e do teor médio em um determinado material presente
na água ou o grau de contaminação da mesma. Nos dois casos é necessário realizar
a coleta de determinada quantidade de amostra e, obviamente, o procedimento
para obter cada amostra dependerá do tipo de análise a ser realizada.
As amostras são a parte representativa do material original, contendo suas
características naturais, sendo assim, a amostra deve ser coletada de modo a
preservar todas as suas especificidades as quais mostrarão, depois de analisadas
em laboratório, todos os itens presentes tais quais suas concentrações,
quantidades e características.
Definições da IUPAC – International Union of Pure and Applied
Chemistry/União Internacional de Química Pura e aplicada - em relação às
amostras:
1.4.1 - Amostra: Uma parcela do material selecionada para representar um corpo
maior do material;
1.4.2 - Manuseio de amostra: Se refere à manipulação a que as amostras são
expostas durante o processo de amostragem, desde sua seleção a partir do
material original até o descarte de todas as amostras e porções de ensaio;
1.4.3 - Subamostra: Se refere a uma parcela da amostra obtida por seleção ou
divisão; uma unidade individual do lote aceita como parte da amostra ou; a
unidade final da amostragem multifásica;

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1.4.4 - Amostra de laboratório: Material primário entregue ao laboratório;
1.4.5 - Amostra de ensaio: A amostra preparada a partir da amostra de
laboratório;
1.4.6 - Preparação da amostra: Isto descreve os procedimentos seguidos para
selecionar a porção de ensaio a partir da amostra (ou subamostra) e inclui:
processamento no laboratório; mistura (homogeneização); redução; coning &
quartering1; riffling2; moagem e trituração;
1.4.7 - Porção de ensaio: Se refere ao material efetivo, pesado ou medido para a
análise.
Figura 1.4 – Fases do Procedimento para Coleta de Amostras
Fonte: OMS, 1998
A interpretação dos resultados de determinação analítica para a qualidade da
água é obtida em função das diversas técnicas padronizadas para cada tipo de
material e/ou contaminante levando em consideração os valores máximos
permitidos pela legislação pertinente.

26
2 - Lei nº 11.445, de 05 de janeiro de 2007 - Diretrizes Nacionais para o
Saneamento Básico e para a Política Federal de Saneamento Básico.
Essa lei tem por objetivo a regulamentação das ações relativas aos serviços
públicos de saneamento básico, assim como a garantia do atendimento à
população com ausência e/ou deficiência desses serviços.
São princípios fundamentais dessa Lei:
a) I - universalização do acesso;
b) II - integralidade, compreendida como o conjunto de todas as atividades e
componentes de cada um dos diversos serviços de saneamento básico,
propiciando à população o acesso na conformidade de suas necessidades e
maximizando a eficácia das ações e resultados;
c) III - abastecimento de água, esgotamento sanitário, limpeza urbana e manejo
dos resíduos sólidos realizados de formas adequadas à saúde pública e à
proteção do meio ambiente;
d) IV - disponibilidade, em todas as áreas urbanas, de serviços de drenagem e de
manejo das águas pluviais adequados à saúde pública e à segurança da vida e do
patrimônio público e privado;
e) V - adoção de métodos, técnicas e processos que considerem as
peculiaridades locais e regionais;
f) VI - articulação com as políticas de desenvolvimento urbano e regional, de
habitação, de combate à pobreza e de sua erradicação, de proteção ambiental,
de promoção da saúde e outras de relevante interesse social, voltadas para a
melhoria da qualidade de vida, para as quais o saneamento básico seja fator
determinante;
g) VII - eficiência e sustentabilidade econômica;
h) VIII - utilização de tecnologias apropriadas, considerando a capacidade de
pagamento dos usuários e a adoção de soluções graduais e progressivas;
i) IX - transparência das ações, baseada em sistemas de informações e
processos decisórios institucionalizados;
j) X - controle social;
k) XI - segurança, qualidade e regularidade;
l) XII - integração das infraestruturas e serviços com a gestão eficiente dos
recursos hídricos.
m) XIII - adoção de medidas de fomento à moderação do consumo de água.

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3 - Resolução - CONAMA nº 357, de 17 de março de 2005 - Dispõe sobre a
classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu
enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento
de efluentes, e dá outras providências.
É uma resolução técnica e específica sobre a classificação e o enquadramento
dos corpos d’água no âmbito da padronização para lançamento de efluentes.
Tendo em vista a crescente poluição hídrica, que diminui a oferta de mananciais de
água de qualidade, é necessária a adoção de limites e padrões para a garantia do
abastecimento tanto para uso humano quando para atividades industriais.
As águas doces são divididas em classes: 1, 2, 3, 4 e especial, as águas salgadas
e salobras são divididas em classes: 1, 2, 3 e especial, de acordo com os usos e
destinações específicas.
O artigo 38 contempla o enquadramento dos corpos d’água definindo que:
“O enquadramento dos corpos de água dar-se-á de acordo com as normas e
procedimentos definidos pelo Conselho Nacional de Recursos Hídricos - CNRH e
Conselhos Estaduais de Recursos Hídricos”.
4 - Portaria - MS nº 518, de 25 de março de 2004 do Ministério da Saúde –
Norma de Qualidade da Água para Consumo Humano.
A Secretaria de Vigilância em Saúde do Ministério da Saúde (SVS/MS) foi
instituída em Junho de 2003, assumindo as atribuições do Cenepi (Centro Nacional
de Epidemiologia) que até então pertencia à estrutura da Funasa (Fundação
Nacional de Saúde). O novo ordenamento apresentado dentro da estrutura do
Ministério da Saúde, fez com que algumas Portarias fossem revogadas, entre elas a
Portaria MS n° 1.469/2000, passando a vigorar a Portaria MS n° 518, de 25 de março
de 2004.
As responsabilidades dos produtores de água, que são os sistemas de
abastecimento de água e de soluções alternativas, estão estabelecidas nos
capítulos e artigos da Portaria MS n° 518/2004. Esses produtores acima
mencionados têm a obrigatoriedade de realizar o “controle de qualidade da água”.
Da mesma forma, a Portaria estabelece as responsabilidades das autoridades

28
sanitárias das diversas instâncias de governo a quem cabe a missão de “vigilância
da qualidade da água para consumo humano”. A Portaria também faz referência às
responsabilidades dos órgãos de controle ambiental no âmbito do monitoramento
e controle das águas brutas de acordo com os diversos usos, inclusive, o de fonte
de abastecimento de água destinada ao consumo humano.
O artigo 2° da referida Portaria define com clareza a finalidade da mesma:
“Art. 2.º Toda a água destinada ao consumo humano deve obedecer ao padrão de
potabilidade e estásujeitaà vigilânciada qualidade da água”.
Leitura Complementar!
Aprofunde seu conhecimento lendo:
Lei nº 11.445, de 05 de janeiro de 2007 - Diretrizes Nacionais para o
Saneamento Básico e para a Política Federal de Saneamento Básico.
Manual práticode análise de água. 2ª ed. rev. - Brasília: Fundação Nacional de
Saúde, 2006.
Portaria MS nº 518, de 25 de março de 2004 do Ministério da Saúde – Norma
de Qualidade da Água para Consumo Humano.
Portaria MS Nº 2.914, de 12 de dezembro de 2011 do Ministério da Saúde -
Dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água
para consumo humano e seu padrão de potabilidade.
Resolução CONAMA nº 357, de 17 de março de 2005 - Dispõe sobre a
classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu
enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento
de efluentes, e dá outras providências.
É hora de se avaliar
Lembre-se de realizar as atividades desta unidade de estudo. Elas irão
ajuda-lo a fixar o conteúdo, além de proporcionar sua autonomia no processo de
ensino-aprendizagem.

29
Exercícios – Unidade 1
1.Sabendo que a água, um recurso natural e finito de grande valor social e
econômico, é essencial para as atividades humanas e processos industriais, sua
análise de qualidade deve:
a) Verificar os parâmetros físicos, químicos e biológicos, os quais possibilitam
demonstrar a presença de agentes contaminantes ou orgânicos para que
sejam aplicadas as técnicas de correção e se tenha, ao final do processo, a
potabilidade da água.
b) Verificar os parâmetros físicos e químicos, os quais possibilitam demonstrar
a presença de agentes contaminantes para que sejam aplicadas as técnicas
de correção e se tenha, ao final do processo, a potabilidade da água.
c) Quantificar os agentes biológicos presentes uma vez que são esses os
principais responsáveis pelas doenças transmitidas pela água.
d) Quantificar os agentes químicos e biológicos presentes já que formam uma
composição químico-biológica responsável pela transmissão de doenças
graves.
e) Verificar especialmente os parâmetros biológicos, como coliformes totais e
fecais, os quais possibilitam demonstrar a presença de agentes orgânicos
para que sejam aplicadas as técnicas de correção e se tenha, ao final do
processo, a potabilidade da água.
2.É um dos parâmetros químicos utilizados na análise de qualidade da água:
a) Cor.
b) Condutividade e Resistividade.
c) Turbidez.
d) Alcalinidade.
e) Coliformes Fecais.

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3.Também chamados de “Termotolerantes” já que suportam temperaturas
acima de 40° C:
a) PH.
b) Fosfatos.
c) Nitratos.
d) Cloretos.
e) Coliformes Fecais.
4.Marque a opção em que a definição de amostra pela IUPAC (International
Union of Pure and Applied Chemistry/União Internacional de Química Pura e
aplicada) está correta:
a) Uma parcela da amostra obtida por seleção ou divisão; uma unidade
individual do lote aceita como parte da amostra ou; a unidade final da
amostragem multifásica.
b) Uma parcela do material selecionada para representar um corpo maior
do material.
c) Material efetivo, pesado ou medido para a análise.
d) Uma parcela da amostra obtida por seleção; uma unidade do lote aceita
como a unidade final da amostragem multifásica.
e) Uma parcela do material selecionada para representar um corpo menor
do material.
5.Toda análise de qualidade da água para consumo humano deve seguir
rigorosamente as metodologias padronizadas a fim de se obter um resultado
preciso e confiável. A melhor opção que valida essa afirmação é:
a) Os laboratórios de referência devem garantir os resultados a fim de que
não haja discrepâncias entre os valores obtidos e os recomendados pelas
empresas públicas de saneamento básico, responsáveis pelas análises da
qualidade da água nos estados.
b) Os laboratórios de referência devem garantir que as amostras cheguem
íntegras para que não haja discrepâncias e os resultados possam igualar-
se aos valores já analisados anteriormente.

31
c) Os laboratórios de referência devem garantir os resultados a fim de que
não haja discrepâncias entre os valores obtidos e os recomendados pelas
agências de vigilância da qualidade da água.
d) Os ensaios analíticos são normalmente requisitados pelos usuários. Nas
análises de qualidade de água o objetivo principal é o estabelecimento
do perfil do teor médio em um determinado material presente na água.
e) Os ensaios analíticos são aleatórios. Tendo em vista a grande demanda e
a deficiência de técnicos especializados, há um sorteio mensal que define
em que local será realizada a análise de qualidade de água.
6.A Lei nº 11.445, de 05 de janeiro de 2007 tem por objetivo a regulamentação
das ações relativas aos serviços públicos de saneamento básico, assim como a
garantia do atendimento à população com ausência e/ou deficiência desses
serviços. Um dos princípios fundamentais dessa Lei é:
a) Plano de contas e mecanismos de informação, auditoria e certificação;
b) As metas progressivas de expansão e de qualidade dos serviços e os
respectivos prazos;
c) A delegação de serviço de saneamento básico não dispensa o
cumprimento pelo prestador do respectivo plano de saneamento básico
em vigor à época da delegação;
d) A consolidação e compatibilização dos planos específicos de cada serviço
serão efetuadas pelos respectivos titulares;
e) Abastecimento de água, esgotamento sanitário, limpeza urbana e manejo
dos resíduos sólidos realizados de formas adequadas à saúde pública e à
proteção do meio ambiente.
7.De acordo com a Resolução 357/2005 do CONAMA, as águas doces são
divididas em:
a) Classes 1, 2, 3, 4 e especial.
b) Classes 1, 2, 3 e especial.
c) Classes 1, 2 e especial.
d) Classes 1, 2 e 3.
e) Classes: 1, 2, 3 e 4.

32
8.A Secretaria de Vigilância em Saúde do Ministério da Saúde (SVS/MS) foi
instituída em Junho de 2003, assumindo as atribuições do:
a) SAAE
b) Funasa
c) Cenepi
d) Funesp
e) Fundap
9.Qual a importância das portarias 518 e 2.914 do Ministério da Saúde para a
garantia da qualidade das águas?
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10.Explique resumidamente qual a importância da análise dos parâmetros
físicos, químicos e biológicos para a qualidade da água:
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2Vazões e Características
dos Esgotos

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Bem-Vindo à segunda unidade! Nesta segunda unidade, estudaremos todos os
itens relacionados às vazões e características dos esgotos, tais como:
A classificação e composição dos esgotos domésticos, o conceito de poluição,
as características físicas, químicas e biológicas dos despejos de esgotos, os
importantes contaminantes, as doenças de veiculação hídrica, as contribuições per
capita, a relação entre água e esgoto, as variações nas vazões de esgoto, os
conceitos de vazão de projeto e vazão de sustentação, as perdas e infiltrações e a
concentração do esgoto.
Conhecer todos os itens relacionados às vazões e características dos esgotos e
sua importância para a elaboração de um projeto de sistema de rede de esgoto
sanitário atualizado e eficaz.
Plano da Unidade:
 Classificação;
 Composição dos esgotos domésticos;
 Conceito de poluição;
 Características físicas, químicas e biológicas dos despejos de esgotos;
 Importantes contaminantes;
 Doenças de veiculação hídrica;
 Contribuições per capita;
 Relação água/esgoto;
 Variação nas vazões de esgotos;
 Vazões de projetos;
 Vazão de sustentação;
 Perdas e infiltrações;
 Concentração do esgoto.
Bons estudos!

37
Classificação
Os esgotos são classificados em três categorias:
 Esgotos sanitários ou domésticos (comum);
 Esgotos industriais;
 Esgotos pluviais.
Os esgotos domésticos ou sanitários têm origem, principalmente, do
lançamento de detritos nas instalações sanitárias de condomínios comerciais,
assim como casas e condomínios residenciais, provenientes de cozinhas,
lavanderias, descargas de banheiros, ralos de chuveiros, fossas e demais instalações
de características domésticas que utilizam água.
Podemos definir esgoto sanitário como sendo toda vazão esgotável originada
do desempenho de atividades domésticas.
O lançamento de efluentes industriais sem controle prévio contamina os
corpos d’água, prejudicando a fauna, a flora e o abastecimento de água de
comunidades circunvizinhas ao empreendimento. Por outro lado, da mesma
forma que o esgoto doméstico, o esgoto industrial apresenta vazão proveniente
dos banheiros, ralos de chuveiros, lavatórios e cozinhas industriais.
Com frequência, esse tipo de esgoto carrega materiais contaminantes como
metais pesados, com potencial corrosivo ou tóxico, como no caso de indústrias
químicas, refinarias, oficinas, etc...
O esgoto pluvial tem origem na precipitação atmosférica. Águas de chuva que
contenham contaminantes são carreadas pelos sistemas de escoamentos públicos
e podem atingir da mesma forma que os esgotos domésticos e industriais, corpos
d’água e mananciais.

38
Figura 2.1 – Esgoto in natura no Rio Pinheiros – São Paulo
Fonte: https://www.flickr.com/photos/cbnsp/6948589632
Composição dos esgotos domésticos
Segundo Von Sperling (1996) a composição dos esgotos domésticos é de
aproximadamente 99,9% de água e 0,1% de sólidos orgânicos e inorgânicos,
suspensos e dissolvidos, e microrganismos. Por mais que seja um paradoxo, é
exatamente essa pequena fração que torna necessária a realização de tratamento
dos esgotos. A matéria orgânica presente encontra-se em processo de
decomposição e nela se proliferam os microrganismos.

39
Abaixo uma representação gráfica da composição geral do esgoto.
Figura 2.2 – Esquema da composição geral do esgoto doméstico
Fonte: SANEPAR, 1997
A composição dos esgotos domésticos é basicamente uniforme, constituída, a
princípio, por matéria orgânica biodegradável, nutrientes como nitrogênio e
fósforo, óleo, detergentes, graxas e microrganismos como bactérias, vírus, etc...
(Benetti & Bidone, 1997, p. 855).
Conceito de poluição
O termo poluição tem origem no latim “poluere” que significa sujar,
contaminar, tornar impuro. A poluição representa um dos maiores problemas na
atualidade para a sociedade moderna, exigindo grandes desafios para seu controle
e minimização dos impactos por ela causados. Há, nesse sentido, um esforço
internacional para a consolidação de uma agenda que possa encontrar soluções
em curto prazo e, ao mesmo tempo, implantar medidas que possam atenuar os
efeitos da poluição sobre as futuras gerações.

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O quadro abaixo apresenta os conceitos legais para poluição.
Quadro 2.1 – Conceitos de poluição extraídos de referências legais
Referência Conceito
BRASIL, LEI FEDERAL
nº 6.938, de 31 de
agosto de 1981,
Política Nacional do
Meio Ambiente.
Art. 3º, III.
Poluição
A degradação da qualidade ambiental resultante de atividades
que direta ou indiretamente:
a) prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população;
b) criem condições adversas às atividades sociais eeconômicas;
c) afetem desfavoravelmente a biota;
d) afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
e) lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões
ambientaisestabelecidos.
SÃO PAULO, LEI
ESTADUAL nº 9.509,
de 20 de março de
1997, Política
Estadual do Meio
Ambiente. Art. 3º, III.
Poluição
A degradação da qualidade ambiental resultante de atividades
que direta ou indiretamente:
a) prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população;
b) criem condições adversas às atividades sociais eeconômicas;
c) afetem desfavoravelmente a biota;
d) afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
e) lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões
ambientaisestabelecidos;
f) afetemdesfavoravelmente a qualidade de vida.
SÃO PAULO, LEI
ESTADUAL nº 997,
de 31 de maio de
1976, Art. 2º.
Poluição
A presença, o lançamento ou a liberação, nas águas, no ar ou no
solo, de toda e qualquer forma de matéria ou energia, com
intensidade, em quantidade, de concentração ou com
características em desacordo com as que forem estabelecidas
em decorrência desta Lei, ou que tornem ou possam tornar as
águas, o ar ou o solo:
I – impróprios, nocivos ou ofensivos à saúde;
II – inconvenientes ao bem estar público;
III – danosos aos materiais, à fauna e à flora;
IV – prejudiciais à segurança, ao uso e gozo da propriedade e às
atividades normais da comunidade.
Fonte: São Paulo, UNESP, Geociências, v. 28, n 2, p. 165-180, 2009.

41
Há também alguns conceitos técnicos para poluição como mostramos a
seguir:
3.1 - IBAMA (2007) – Poluição – Qualquer alteração das propriedades físicas,
químicas ou biológicas do meio ambiente, causada por qualquer forma de matéria
ou energia resultante das atividades humanas que, direta ou indiretamente, afetam
a saúde, a segurança e o bem-estar da população, as atividades sociais e
econômicas, a biota, as condições estéticas e sanitárias do meio ambiente e a
qualidade dos recursos ambientais.
3.2 - IBGE (2004) – O IBGE faz referência à Lei 6.938/81
Poluição – A degradação da qualidade ambiental resultante de atividades que
direta ou indiretamente:
a) Prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população;
b) Criem condições adversas às atividades sociais e econômicas;
c) Afetem desfavoravelmente a biota;
d) Afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
e) Lancem matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais
estabelecidos.
3.3 - Luis Henrique Sánchez (p, 464 - 2006) – Poluição – Introdução, no meio
ambiente, de qualquer forma de matéria ou energia que possa afetar
negativamente o homem ou outros organismos.
Conceitos legais e técnicos convergem para um mesmo ponto de reflexão:
“As alterações ambientais que elevam os níveis de poluição são resultados
diretos das atividades antropogênicas, as quais comprometem os recursos atuais e
futuros”.

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4 - Características físicas, químicas e biológicas dos despejos de esgotos.
As principais características físicas presentes em despejos de esgotos são a
coloração, o odor, a turbidez, a matéria sólida, a variação de esgoto e a
temperatura.
A coloração indica qual o nível de decomposição do esgoto, fornecendo
referências que caracterizam o próprio esgoto. A cor preta, por exemplo, é
característica de uma decomposição parcial e de um esgoto velho, da mesma
forma que um tom acinzentado indica um estado fresco de esgoto (Jordão &
Pessoa, 1995).
A turbidez indica em qual estágio o esgoto se encontra. Segundo Von Sperling
(1992), esgotos que possuem maior turbidez são mais concentrados ou mais
frescos.
Em relação ao odor, Jordão e Pessoa (1995) indicam que são três os principais
odores:
i. Odor razoavelmente suportável, típico do esgoto fresco;
ii. Odor insuportável, típico do esgoto velho ou séptico, que provém da
formação de gás sulfídrico oriundo da decomposição do lodo contido nos
despejos;
iii. Odores variados, de produtos podres como de repolho, peixe, legumes; de
fezes; de produtos rançosos; de acordo com a predominância de produtos
sulfurosos, nitrogenados, ácidos orgânicos, etc.

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A variação de esgoto está relacionada a três fontes distintas (para os esgotos
originados em centros urbanos e encaminhados às estações de tratamento),
conforme especifica Von Sperling (1996).
 Esgotos domésticos: oriundos dos domicílios bem como de atividades
comerciais e institucionais de uma localidade;
 Águas de infiltração: ocorrem através de tubos defeituosos, conexões,
juntas ou paredes de poços de visita;
 Despejos industriais: advindo das indústrias é função precípua do tipo e
porte da indústria, processo, grau de reciclagem, existência de pré-
tratamento dentre outros.
A matéria sólida é representada por:
 Sólidos dissolvidos, coloidais e em suspensão (relacionados à dimensão das
partículas);
 Sólidos flotáveis ou flutuantes, não sedimentáveis e sedimentáveis
(relacionados à sedimentabilidade);
 Sólidos voláteis ou sólidos fixos (relacionados à secagem e à alta
temperatura, de 500 a 600 °C);
 Sólidos em suspensão, dissolvidos e totais (relacionados à secagem e à
média temperatura, de 103 a 105°C).
Quanto maior a temperatura, maior a velocidade de decomposição do esgoto,
tendo em vista as reações ocorridas na matéria orgânica presente. As temperaturas
dentro da faixa entre 25 e 35°C são as ideais para a atividade biológica.

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As características químicas relacionadas ao despejo dos esgotos são óleos,
proteínas, carboidratos e gorduras (em maior concentração) e pesticidas, fenóis,
surfactantes e ureia (em menor concentração).
Os carboidratos são as primeiras substâncias a serem atacadas pelas bactérias.
A acidez no esgoto é causada principalmente pela degradação bacteriana nos
carboidratos, a qual produz ácidos orgânicos.
As proteínas por sua vez fornecem enxofre, responsável pelo gás sulfídrico
presente nos despejos (SILVA, 2004).
Gorduras e óleos são designados matéria graxa (FUNASA, 2004), tem origem
nos despejos domésticos e podem causar o entupimento dos filtros em uma
estação de tratamento de esgotos uma vez que formam uma camada de escuma.
Patógenos (indicadores de poluição) e microrganismos compõem as principais
características biológicas relacionadas aos despejos dos esgotos. Segundo Nuvolari
(2003), as bactérias, protozoários, vírus, algas e bactérias são os microrganismos
mais importantes no esgoto sanitário.
Importantes contaminantes
Os contaminantes mais importantes do esgoto são os produtos químicos e os
microrganismos, os quais acentuam as características físicas, químicas e biológicas
dos esgotos, exigindo um sistema de tratamento adequado para que sejam, após o
tratamento, lançados nos corpos d’água.
A conscientização por parte da população, não lançando diretamente em
águas in natura esgotos domésticos ou industriais é a melhor forma de prevenção
da degradação do meio ambiente.

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Doenças de veiculação hídrica
As principais doenças de veiculação hídrica são:
Amebíase, Giardíase, Gastroenterite, Febre tifoide, Cólera, Hepatite infecciosa,
Esquistossomose, Ascaridíase (lombrigas), Taeníase (solitária) e Ancilostomíase
(amarelão).
6.1 - Amebíase – É uma infecção parasitária que se instala no intestino, A amebíase
é comum em locais onde há ausência ou deficiência de saneamento básico. Os
alimentos e as águas nesses locais ficam suscetíveis à contaminação por fezes. Os
principais sintomas são dores abdominais, diarreia com posterior período de prisão
de ventre, febre normalmente baixa e disenteria aguda.
6.2 - Giardíase – Parasitose intestinal causada pelo protozoário Giardia lamblia. É
mais frequente em crianças do que em adultos. A contaminação ocorre por meio
de mãos contaminadas, alimentos e água contaminada. Em todos os casos ocorre a
ingestão dos cistos maduros. Os sintomas são diarreia crônica, fraqueza, cólicas
abdominais e em crianças pode causar a morte se não for devidamente tratada.
Ocorrem com mais frequência em locais onde as condições de higiene e sanitárias
são precárias.
6.3 - Gastroenterite – Inflamação aguda que compromete os órgãos do sistema
intestinal. Locais sem tratamento de água, de esgoto, com despejos in natura e sem
canalização de água são os mais comuns para ocorrência desta doença. A
gastroenterite é acentuada no verão. Seus sintomas são a desidratação, diarreia,
enjoo, febre, perda de apetite, dores abdominais, vômitos entre outros.
6.4 - Febre Tifoide – Causada pela bactéria Salmonella typhi, é uma doença
infecciosa considerada grave. Provoca o aumento significativo das vísceras, febre
constante e alterações intestinais que se não forem tratadas podem levar à morte.
A ingestão de alimentos e água contaminados é a principal causa de contágio da
doença. Alguns dos sintomas dessa doença são a falta de apetite, manchas rosadas
espalhadas pelo tronco do corpo (esplenomegalia), tosse seca, diarreia, dor de
cabeça, mal-estar e febre alta.

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Assim como outras doenças de veiculação hídrica a febre tifoide ocorre mais
frequentemente em áreas onde não existem sistemas de saneamento básico ou
esses são deficitários.
6.5 - Cólera – A doença é causada pela bactéria Vibrio cholerae. É uma doença
infectocontagiosa grave transmitida por águas ou alimentos contaminados que
acomete o intestino delgado. Todos os anos são registrados aproximadamente
entre três a cinco milhões de casos da doença segundo a Organização Mundial da
Saúde (OMS), provocando a morte de cerca de cento e vinte mil pessoas. A cólera
está diretamente relacionada à ausência de saneamento básico, despejo de esgoto
in natura em corpos d’água e pobreza extrema. Os sintomas são diarreia, náuseas e
vômitos, boca seca, letargia (perda temporária ou completa da sensibilidade e do
movimento por causa fisiológica), sede excessiva, arritmia cardíaca, pressão arterial
baixa, cãibras, boca seca, olhos encovados (sumidos por doença ou cansaço) e pele
seca. Na maioria dos casos é assintomática e as pessoas acabam nem se dando
conta de que estão infectadas e, mesmo quando surgem os primeiros sintomas
acabam os confundindo com os de outras doenças. A cólera representa um
problema de saúde pública grave, que deve ser combatido e erradicado.
Figura 2.3 – Vibrião do Cólera
Fonte: www.fisioterapiaparatodos.com
6.6 - Hepatite Infecciosa – Inflamação do fígado ocasionada por vírus da hepatite.
Normalmente a pessoa infectada elimina o vírus nas fezes. No Brasil, entre os anos
de 2000 e 2011 foram registrados mais de 130 mil casos da doença de acordo com
o Ministério da Saúde. Também está diretamente relacionada ao despejo de
esgotos in natura em corpos d’água e ausência ou deficiência de sistemas de
saneamento básico. Falta de higiene, manipulação e ingestão de alimentos
contaminados são da mesma forma causas da transmissão.

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Os principais sintomas são febre baixa, dor muscular, urina escurecida, pele
amarelada (icterícia), fadiga, desconforto abdominal, náuseas e vômitos.
6.7 - Esquistossomose – Doença parasitária, transmissível, causada por vermes
trematódeos do gênero Schistossoma. Similarmente às outras doenças de
veiculação hídricas citadas anteriormente, a esquistossomose é transmitida através
do contato com águas contaminadas, as quais possuem as cercarias (Larva
bifurcada do Schistosoma mansoni, que por sua vez é um verme achatado do Filo
Platelminte e da Classe Trematoda).
O ciclo funciona da seguinte forma:
As fezes humanas liberam os ovos dos vermes, estes em contato com a água
eclodem e liberam larvas (miracídios). Os miracídios infectam caramujos, que são
os hospedeiros intermediários (os caramujos vivem em águas doces). Após
aproximadamente quatro semanas as larvas (cercarias) abandonam os caramujos e
ficam vivendo livremente nas águas naturais.
Figura 2.4: Ciclo de Vida da Esquistossomose
Fonte: http://www.saudemedicina.com

48
Principais sintomas: Calafrios, suores, fraqueza, febre, falta de apetite, diarreia,
tosse e dor muscular. Pode causar também sintomas tais como dores de cabeça,
tonturas, coceira no ânus, emagrecimento, palpitações e impotência, além do
aumento do volume do abdômen.
6.8 - Ascaridíase (lombrigas) – A ascaridíase é uma verminose intestinal causada
pelo Ascaris lumbricoides, popularmente conhecida como lombriga e amplamente
difundida em todo o Mundo.
A ingestão de água ou alimentos contaminados é a principal fonte de
contaminação, tendo início um ciclo, sempre com um hospedeiro. A fêmea pode
produzir até duzentos mil ovos diariamente e grande parte dos mesmos é
eliminada pelas fezes. Ausência de sistemas de saneamento básico, falta de higiene
e lançamento de esgotos in natura em corpos d’água são as principais causas da
ocorrência. Os principais sintomas são náuseas e vômitos, cólicas, diarreias, dores
abdominais e presença dos vermes nas fezes.
6.9 - Taeníase (solitária) – Doença provocada pelos parasitas Taenia solium e
Taenia saginata. Os seres humanos são os hospedeiros definitivos e os parasitas se
instalam no intestino delgado. Os hospedeiros intermediários são os bovinos e os
suínos. Esses por sua vez são infectados pela ingestão de águas contaminadas com
os ovos em decorrência da poluição dessas águas por fezes humanas.
Quando ingerimos carnes suínas ou bovinas que não são adequadamente
tratadas, adquirimos os parasitas, iniciando um novo ciclo. Assim como as demais
anteriormente citadas é uma doença de veiculação hídrica devido à ausência de
sistemas de saneamento básico, falta de higiene e lançamento de esgotos in natura
em corpos d’água. Os principais sintomas da doença são insônia, fadiga, diarreia,
náusea, falta de apetite, perda de peso, dores abdominais e de cabeça.
6.10 - Ancilostomíase (amarelão) – Essa doença de veiculação hídrica é também
conhecida como amarelão. É causada por vermes nematódeos (nematoides são
vermes de simetria bilateral, com corpo bastante alongado, forma cilíndrica e
extremidade final afilada) das espécies Ancylostoma duodenale e Necator
americanus. Instalam-se no intestino delgado, alimentando-se de sangue e
causando anemia.

49
A penetração ativa das larvas é a origem da transmissão, a qual pode se dar
através da pele (regiões dos pés, mãos, pernas e nádegas), assim como através da
ingestão de alimentos contaminados. Os principais sintomas são as lesões na pele
(hipersensibilidade com irritação local), lesões pulmonares (tosse e febre,
semelhante à pneumonia) e lesões à mucosa intestinal (pequenas hemorragias
internas além de quadro evolutivo de anemia que podem ser acompanhadas de
cólicas abdominais).
Contribuições per capita
O volume de esgoto encontra-se diretamente relacionado à quantidade de
água consumida, nesse sentido, é primordial um conhecimento dos valores da
demanda para a realização de um cálculo preciso dos volumes de despejos de
esgotos produzidos.
Podemos dizer que per capita é o consumo efetivo de água multiplicado pelo
coeficiente de retorno (coeficiente de retorno é a relação entre o volume de esgoto
recebido pela ETE e o volume de água efetivamente consumido). Trata-se,
portanto, de um valor grandemente variável entre diferentes localidades e
depende de aspectos como o clima regional, a oferta ou escassez de recursos e a
regularidade de abastecimento, além de outros diversos fatores culturais (TSUTIYA
e ALÈM SOBRINHO, 2000).
O consumo diário de água é, portanto, um dos principais parâmetros na
elaboração de projetos de sistemas de redes de esgotos sanitários, sendo
denominado “consumo per capita médio” e representado pela letra “q”. Vários
fatores contribuem para que esses valores das médias per capita sejam obtidos e,
dados como desenvolvimento social regional, hábitos da população, aspectos
geográficos e aspectos econômicos constituem as ferramentas básicas de projetos
tanto para abastecimento de águas para consumo humano, quanto para projetos
de sistemas de redes de esgotos sanitários. Obviamente esses parâmetros
dependem também da infraestrutura pública sanitária dos locais a serem
desenvolvidos.

50
Uma vez estipulado qual é o consumo per capita de água de determinado
local, determina-se o consumo per capita médio dos esgotos, sendo representado
pelo produto “c.q”. Habitualmente, é adotado no Brasil um padrão para per capita
médio de consumo de água na ordem de cento e cinquenta a duzentos litros
diários por habitantes em municípios com até dez mil habitantes (150 a 200 litros
diários por habitantes em municípios que tenham até 10.000 habitantes).
Municípios com maiores populações tem uma per capita maior. O mínimo
estipulado pelas normatizações brasileiras para per capita é de cem litros diários
por habitante (100 litros diários por habitante), sendo o mesmo valor atribuído
para indicação do consumo médio por populações flutuantes.
Tabela 2.1: Contribuição per capita de Esgoto Sanitário
Valores medidos de contribuição per capita de esgoto sanitário
Autor Local Ano
Contribuição per
capita (L/hab. x
dia)(*)
Dario P. Bruno &
Milton T. Tsutiya
Cardoso,
Fernandópolis,
Lucélia
e Pinhal
(Estado de São Paulo)
1983 90
149
103
161
João B. Comparini Cardoso,
Indiaporã,
Guarani D’Oeste
e Pedranópolis
1990 106
74
89
103
Lineu R. Alonso,
Rodolfo J.C. e Silva Jr. &
Francisco J.F. Paracampos
São Paulo 1990 207
Milton T. Tsutiya &
Orlando Z. Cassettari
Tatuí
1995 132
(*) Valor médio
Fonte: http://www.slideplayer.com.br

51
Relação água / esgoto
No tópico anterior, abordamos a conceituação de contribuições per capita em
um sistema de rede de esgoto sanitário. Sabemos, pois, que per capita é o consumo
efetivo de água multiplicado pelo coeficiente de retorno (relação entre o volume
de esgoto recebido pela ETE e o volume de água efetivamente consumido).
Há, entretanto, uma variação na correlação entre o volume de água
consumido e a contribuição dessas para os sistemas de esgotos, uma vez que
certas águas utilizadas em certas atividades (lavagens de pisos e jardins, águas de
chuva e cisternas de poços, por exemplo,) não são transformadas em vazões de
esgotos. Essa variação que existe devido a uma maior ou menor contribuição gera
um “desequilíbrio”, apresentando diferentes intensidades e frequências (entre
volume de água consumido e volume de esgoto recolhido). A literatura aponta que
em média a oscilação volumétrica varia entre 0,60 e 1,30, fração que é definida
como coeficiente de retorno ou relação água/esgoto, sendo representada pela
letra “c”.
De modo geral, um total entre 70 a 90% de todo o volume de água consumida
acaba retornando à rede como despejos domésticos.
O conhecimento da relação água/esgoto é primordial, nesse contexto, para a
elaboração de projetos de sistemas de redes de esgotos sanitários, fornecendo
subsídios na análise dos parâmetros regionais, sociais, econômicos e de
infraestrutura dos municípios de acordo com o número de habitantes e consumo
médio de utilização das águas.
Variação nas vazões de esgotos
A quantidade de esgoto transportada durante determinado tempo caracteriza
a vazão, sendo assim, uma série de fatores podem influenciar nas vazões dos
esgotos, vejamos abaixo alguns deles:

52
 Como foram realizadas as obras em relação à qualidade das mesmas;
 Se o regime de escoamento é por gravidade ou pressão;
 As estações do ano e temperaturas, que representam as condições
climáticas;
 Se o sistema de esgoto é separador ou unitário;
 Composição das canalizações utilizadas, especialmente em relação aos
materiais empregados e tipos;
 Qual o tipo de esgoto que está sendo coletado se é doméstico, industrial
ou misto.
O volume de esgoto está diretamente relacionado à quantidade de água
consumida, desse modo, em locais que o consumo de água é maior teremos uma
maior geração de esgotos e sendo o consumo de água menor, teremos uma menor
geração de esgotos. A vazão dos esgotos é, portanto, proporcional ao consumo de
água, o qual pode variar de sazonalmente, diariamente ou semanalmente, de
acordo, obviamente, com a demanda exigida.
As variações nas vazões dos esgotos são calculadas utilizando-se o parâmetro
de vazão média, uma vez que podem variar ao longo do dia, de acordo com a
maior ou menor geração do mesmo, estando essa geração sempre relacionada ao
consumo de água, como anteriormente citado.
Devemos ainda considerar outros parâmetros para cálculo da variação da
vazão e, nesse sentido, além da vazão média, devem ser calculadas as vazões
mínimas e máximas para obtenção de um valor real de variação de vazão em um
determinado período.

53
Os coeficientes utilizados para variação de vazão são:
 Coeficiente do dia de maior consumo: K1 = 1,2
 Coeficiente da hora de maior consumo: K2 = 1,5
 Coeficiente da hora de menor consumo: K3 = 0,5
Cálculo da vazão média de esgoto doméstico
Qdméd =
Pop . QPC . C
1000
(m3
/d)
Qdméd =
Pop . QPC . C
86400
(L/s)
Onde:
Qdmédio = Vazão doméstica média de esgoto
Pop = População
C = Coeficiente de retorno – esgoto/água
QPC = Quota per capita de água
A norma brasileira NBR 9649 (ABNT, 1986), recomenda o valor de C = 0,8
quando inexistem dados locais mais específicos.
Lembrete!
* 86400 - número de segundos contido em 24
horas, para adaptar q, originalmente em
dias.

54
Já as vazões máxima e mínima de água podem ser dadas pelas seguintes
relações segundo Von Sperling (1996):
Qdmáx= Qdméd.K1.K2 = 1,8 Qdméd
Qdmin= Qdméd.K3 = 0,5 Qdméd
Vazões de projetos
As vazões de projetos de esgotos estão relacionadas diretamente com as
quantidades volumétricas a serem coletadas ao longo da rede. Os volumes
coletados, por sua vez, dependerão de fatores tais como a qualidade do sistema de
abastecimento de água, usuários, lançamentos industriais, entre outros, que
determinarão o dimensionamento necessário ao sistema.
Em projetos de estruturas, assim como em obras destinadas ao transporte e
armazenamento de água é fundamental que seja estabelecido o valor da vazão
máxima para que a partir daí sejam efetuados os cálculos necessários à adequação
dos demais elementos dos projetos. Áreas de galerias pluviais, vertedores de
barragens, diâmetro de bueiros, túneis de desvios e obras afins devem ser
precisamente calculados em função da máxima vazão a ser atingida.
Chamamos a “predeterminação de vazões máximas” o cálculo que tem por
finalidade antecipar quais as possibilidades e probabilidades de determinada
vazão ocorrer. É exatamente na fase de projeto que a mesma deve ser calculada a
partir de parâmetros previamente conhecidos e contemplados no projeto.
O referido estudo deve analisar criticamente as probabilidades
fundamentando-se em eventos já ocorridos e seu espaço temporal, ou seja, realizar
uma pesquisa sobre os eventos anteriores e suas frequências, por exemplo.

55
Uma rede em determinada região recebeu há quinze anos uma vazão X em
função de fortes chuvas, as quais têm a probabilidade de ocorrer a cada dez anos.
Talvez essa máxima vazão pode ser igualada ou superada, hipótese que deve ser
considerada no cálculo da máxima vazão de projeto. Essas predeterminações
permitem, acima de tudo, um projeto de redes eficiente e seguro.
A essa probabilidade verificada durante a fase de predeterminação de vazões
máximas chamamos de Tempo de Retorno – “Tr” que é definido como o tempo, em
anos, que a vazão máxima pode ser igualada ou superada.
Calcula-se o Tempo de Retorno da seguinte forma:
Tr =
1
1 - (1-K)
1
n
Onde:
K é o risco permissível ou probabilidade de ocorrência da máxima vazão
durante os “n” anos da vida útil da obra;
Vazão de sustentação
“São aquelas igualadas ou ultrapassadas durante um número de dias
consecutivos, com base em dados operacionais anuais. Os dados de vazões
sustentadas podem ser utilizados para dimensionar bacias de equalização e de
outros componentes hidráulicos”.
A importância da vazão de sustentação é possibilitar os cálculos dos volumes
gerados em certo período a fim de que sejam orientados os projetos das estações
de tratamento de esgotos no âmbito do recebimento das mesmas (vazões).
O estudo da vazão de sustentação deve levar em consideração, nas análises
estatísticas dos dados, fatores tais como: a sazonalidade (períodos de estiagem e
de chuva), a população fixa e flutuante dos locais geradores de efluentes (cidades
turísticas na alta e baixa temporada, por exemplo), número de redes de esgotos
sanitários já instalados, topografia dos terrenos e projeção de crescimento
populacional em um determinado período. Essas informações são fundamentais

56
para que seja caracterizada qual a vazão média de sustentação e, através da
mesma, realizar o dimensionamento dos demais componentes de um sistema de
tratamento de esgotos.
Podemos citar como exemplo o dimensionamento de uma bacia (ou tanque)
de equalização. As bacias de equalização têm como finalidade tornar o efluente
homogêneo na entrada do tratamento, logo após o tratamento preliminar do
esgoto. Da mesma forma a bacia de equalização possibilita uma vazão constante
para o tratamento primário, uma vez que as vazões de entrada podem ser variáveis,
prejudicando com isso todo o processo de tratamento (SPERLING, 2005).
Figura 2.5: Tanque de Equalização
Fonte: http://premio.ana.gov.br/Edicao/2014/projeto-detalhe.aspx?id=15

57
Perdas e infiltrações
As perdas e infiltrações nas redes de esgotos sanitários representam um
grande desafio a ser resolvido nos projetos de sistemas de redes de esgotos
sanitários. Habitualmente os esgotos apresentam materiais mais pesados do que a
água, os quais acabam sedimentando. Esses depósitos naturais tornam-se
indesejáveis uma vez que provocam reduções nas vazões devido ao seu acúmulo
nas paredes internas das tubulações, originando danos (FERNANDES, 1997).
Conforme estabelecido na NBR 12209 da ABNT (Norma Brasileira da
Associação Brasileira de Normas Técnicas) as lâminas de água devem ser sempre
calculadas considerando um regime de escoamento permanente e uniforme, com
valor máximo para a vazão final igual ou inferior a 75% do diâmetro do coletor.
Em redes de esgotos muito extensas, o escoamento pode acontecer de forma
lenta, ou seja, com uma velocidade baixa e nesses casos há uma gradual
diminuição da concentração de oxigênio, tendo como consequência a prevalência
das condições anaeróbias, que propicia o aparecimento de sulfetos, com efeitos
nas tubulações já que os materiais oferecem baixa resistência às ações do ácido
formado, o ácido sulfúrico.
Como resultado, a velocidade de escoamento não será forte o necessário para
carrear as partículas sólidas depositadas no fundo das tubulações, ocasionando
sérios problemas a esses sistemas, caso haja uma vazão mínima abaixo da
estipulada pelo projeto.
As infiltrações provenientes de águas freáticas também devem ser
consideradas. A vazão dessas águas infiltra diretamente na rede coletora,
especialmente através das juntas e algumas partes das canalizações. Da mesma
forma, caixas de passagem, poços de visita e ligações de ramais domiciliares
possibilitam que essas águas sejam infiltradas. Esses fatores são devidos,
sobretudo, à extensão das redes coletoras de esgotos como já citado
anteriormente.

58
Segundo a ABNT (1986) é recomendado a adoção de valores específicos para
as taxas de infiltração em projetos de redes de esgotos sanitários. Os valores
devem ser atribuídos levando-se em consideração aspectos e características como
os tipos de juntas utilizados nas tubulações, níveis dos lençóis freáticos, qualidade
do material empregado, natureza do solo, entre outros.
A vazão de infiltração é calculada pelas fórmulas apresentadas por Azevedo
Netto (1998) e Além Sobrinho (1999), mostradas a seguir:
1000

Ci é um índice de infiltração adotado para cada tipo de material do tubo
coletor de esgoto.
A vazão total de contribuição da rede de esgoto sanitário é a soma dos
resultados da vazão de contribuição doméstica e da vazão de infiltração.
Onde:
Qcd = Vazão de contribuição doméstica (L/s);
P = População de projeto;
K1 = Coeficiente do dia de maior consumo (1,2);
K2 = Coeficiente da hora de maior demanda (1,5);
C = Coeficiente de retorno (0,80);
Qi = Vazão de infiltração (varia com o tipo de material da tubulação, é dada em L/s);
L = Comprimento da tubulação em metros;
Ci = Vazão de infiltração lenta (L/s/Km);
Q = Vazão total dos efluentes de esgoto (L/s).
Muitas vezes as redes coletoras de esgotos apresentam vazões acima de suas
capacidades de trabalho, esse aumento excessivo é originado devido às ligações
clandestinas de águas pluviais, assim como águas de infiltrações. A consequência é
uma sobrecarga no sistema e a ineficiência no tratamento. Do mesmo modo,
vazões inferiores às especificadas no projeto também ocasionam inúmeros

59
problemas ao sistema de estações de tratamento de esgotos e estações elevatórias.
A ausência na manutenção, especialmente no que diz respeito a obstruções e
vazamentos, ligações clandestinas de esgotos ou mesmo desvios dos esgotos para
as redes pluviais são os aspectos que mais contribuem para que isso aconteça.
Para melhor entendimento, listamos abaixo algumas definições dos elementos
constituintes de um sistema de esgotamento sanitário e seus órgãos acessórios:
Rede Coletora: Conjunto de tubulações constituídas por ligações prediais ou
domiciliares, coletores de esgoto, coletores troncos e seus órgãos acessórios. Sua
função é receber as contribuições dos domicílios, prédios e condomínios,
promovendo o afastamento das águas residuárias em direção aos grandes
condutos de transporte (interceptores e emissários) para o local de disposição final;
Coletor de Esgoto: Tubulação subterrânea da rede coletora que recebe
contribuição de esgotos em qualquer ponto ao longo de seu comprimento;
Ligação Domiciliar: Trecho do coletor predial compreendido entre o lote e o
coletor público;
Coletor Principal: Coletor de maior extensão dentro de uma mesma bacia de
esgotamento, os demais são chamados de secundários ou simplesmente coletores;
Coletor Tronco: Geralmente é o coletor de maior diâmetro que recebe apenas
contribuição de outros coletores, em pontos determinados (Poços de Visita);
Poço de Visita (PV): Câmara visitável destinada através de uma abertura existente
na sua parte superior e destinado a permitir a inspeção e trabalhos de manutenção
preventiva ou corretiva nas tubulações, assim como a reunião de dois ou mais
trechos consecutivos;
Interceptor: Canalização que recolhe contribuições de uma série de coletores de
modo a evitar que desaguem em uma localidade a proteger;
Emissário: Canalização que recebe esgoto exclusivamente em sua extremidade de
montante, pois se destina apenas ao transporte das vazões reunidas
anteriormente;

60
Estação Elevatória de Esgotos (EEE): Conjunto de equipamentos, em geral sob o
abrigo de uma edificação subterrânea, destinada a promover o recalque das vazões
de esgoto coletadas a montante;
Estação de Tratamento de Esgotos (ETE): Unidade destinada a dar condições ao
esgoto recolhido de ser devolvido à natureza sem prejuízo ao meio ambiente.
Concentração do esgoto
Como vimos anteriormente no início desta unidade, os esgotos domésticos ou
sanitários têm origem principalmente do lançamento de detritos nas instalações
sanitárias de condomínios comerciais, assim como casas e condomínios
residenciais, provenientes de cozinhas, lavanderias, descargas de banheiros, ralos
de chuveiros, fossas e demais instalações de características domésticas que
utilizam água. Normalmente o esgoto doméstico apresenta concentrações de
fósforo e nitrogênio, em sua grande maioria, e outros nutrientes. Essas
características apontam que a concentração dos esgotos domésticos é
basicamente orgânica.
Em seu estado bruto, o esgoto doméstico possui a predominância de
nitrogênio orgânico e amônia.
Essas concentrações presentes nos esgotos exigem que várias etapas sejam
realizadas durante o processo de tratamento para que os valores das cargas
orgânicas iniciais (presentes na entrada do tratamento) sejam reduzidos, a fim de
que, ao final do tratamento, os níveis estejam dentro dos padrões normatizados
para o posterior lançamento nos corpos d’água.

61
Fases do processo de tratamento de esgoto:
Tratamento Preliminar: Processo de separação dos sólidos mais grosseiros
presentes nos esgotos, esse tratamento consiste basicamente em um gradeamento
para impedir que objetos como madeiras, móveis, eletrodomésticos e outros
artefatos de grande tamanho possam adentrar o sistema de tratamento e causar
danos ao maquinário.
Tratamento Primário: Nesta fase do processo a grande maioria da matéria
poluente é separada da água por sedimentação, ou seja, os materiais mais pesados
vão para o fundo dos tanques de sedimentação (sedimentadores primários).
Tratamento Secundário: Consiste em um processo biológico do tipo lodo
ativado ou mesmo do tipo filtro biológico. Nesta fase, a matéria orgânica (o
poluente) é consumida por microrganismos que são chamados de reatores
biológicos.
Tratamento Terciário: Fase em que acontece a desinfecção das águas
residuais já tratadas antes de seu lançamento final nos corpos d’água receptores. É
essencial para a remoção completa dos organismos patogênicos (causadores de
doenças), assim como de determinados nutrientes como o fósforo e o nitrogênio
(azoto) que podem provocar a eutrofização*.
 Eutrofização é o fenômeno originado devido à presença de nutrientes
(compostos ricos em fósforo ou nitrogênio) em excesso em uma massa de água.
Esses nutrientes provocam o aumento excessivo de algas que por sua vez
propiciam o desenvolvimento de consumidores primários e outros elementos da
cadeia alimentar nesses ecossistemas. Consequentemente, o aumento da
biomassa diminui a concentração do oxigênio dissolvido e provoca a morte e
decomposição de muitos organismos, comprometando a qualidade da água e,
em alguns casos, a alteração severa do ecossistema.

62
Remoção de nutrientes: Como citado acima, esta etapa do tratamento tem por
finalidade a retirada dos nutrientes em excesso, evitando o processo de
eutrofização das águas receptoras.
Desinfecção: Tem por finalidade a remoção dos organismos patogênicos, aqueles
causadores de doenças.
Figura 2.6: Estação de Tratamento de Esgoto
Fonte: http://www.cesan.com.br

63
Figura 2.7: Esquema de uma Estação de Tratamento de Esgoto
Fonte: www.atitudessustentaveis.com.br
A concentração do esgoto pode ser apresentada da mesma forma
especificando a concentração de sólidos e a concentração de organismos. Nas
tabelas abaixo, apresentamos as características, assim como os valores das
concentrações designadas por forte, médio e fraco para sólidos, e valores médios
para organismos.

64
Tabela 2.2: Concentração de Sólidos em Esgotos
Concentração de Sólidos em Esgotos
Característica Forte Médio Fraco
Sólidos Totais (mg/L) 1.200 720 350
Sólidos Dissolvidos (mg/L) 850 500 250
Sólidos Dissolvidos Fixos (mg/L) 850 500 250
Sólidos Dissolvidos Voláteis (mg/L) 525 300 145
Sólidos em Suspensão Totais (mg/L) 350 220 100
Sólidos em Suspensão Fixos (mg/L) 75 55 20
Sólidos em Suspensão Voláteis (mg/L) 275 165 80
Sólidos Sedimentáveis (mL/L) 20 10 05
Tabela 2.3: Concentração de Organismos em Esgotos
Concentração de Organismos em Esgotos
Característica Valor Médio
Bactérias Totais (/100 Ml) 109
- 1010
Coliformes Totais (NPM/100mL) 107
- 108
Coliformes Fecais (NPM/100mL) 106
- 107
Estreptococus Fecais (NPM/100mL) 105
- 106
Salmonella Typhosa (/100 Ml) 101
- 104
Cistos de Protozoários (/100 Ml) 102
- 105
Vírus (/100 Ml) 103
- 104
Ovos de Helmintos (/100 Ml) 101
- 103

65
Leitura Complementar!
Aprofunde seu conhecimento lendo:
ALEM SOBRINHO, P.; TSUTIYA, M. T. Universidade de São Paulo. Coleta e
transporte de esgoto sanitário. 2a. ed. São Paulo: Departamento de engenharia
hidráulica e sanitária, 2000. 547p.
ANDREOLI, C. V. et al. Lodo de esgotos: tratamento e disposição final. UFMG:
Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental. Companhia de Saneamento
do Paraná. Belo Horizonte, 2001.
VON SPERLIN, M. Princípios Básicos do Tratamento de Esgotos – Princípios do
Tratamento Biológico de Águas Residuárias. 2ª ed. Belo Horizonte: DESA/UFMG,
2005.
VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de
esgotos. Belo Horizonte: DESA/UFMG, 2005.
É hora de se avaliar!
Lembre-se de realizar as atividades desta unidade de estudo. Elas irão
ajudá-lo a fixar o conteúdo, além de proporcionar sua autonomia no processo de
ensino-aprendizagem.

66
Exercícios – Unidade 2
1.Segundo Von Sperling (1996) a composição dos esgotos domésticos é de
aproximadamente:
a) 85% de água e 15% de sólidos orgânicos e inorgânicos, suspensos e
dissolvidos e microrganismos;
b) 94,6% de água e 5,4% de sólidos orgânicos e inorgânicos;
c) 99,9% de água e 0,1% de sólidos orgânicos e microrganismos;
d) 89,3% de água e 10,7% de sólidos orgânicos, suspensos e dissolvidos e
microrganismos;
e) 99,9% de água e 0,1% de sólidos orgânicos e inorgânicos, suspensos e
dissolvidos e microrganismos.
2.Utilizando a fórmula

Qdméd =
Pop . QPC . C
86400
L/s
indique o resultado correto do cálculo da vazão média doméstica de esgoto:
Onde:
Pop = População = 12.850;
C = Coeficiente de retorno – esgoto/água = 0.80;
QPC = Quota per capita de água = 200 litros/hab. por dia
a) 23,80 L/s
b) 23,89 L/s
c) 25,79 L/s
d) 24,84 L/s
e) 23,99 L/s

67
3.Em relação aos elementos constituintes de um sistema de esgotamento
sanitário e seus órgãos acessórios a definição correta para coletor de esgoto é:
a) Canalização que recebe esgoto exclusivamente em sua extremidade de
montante, pois se destina apenas ao transporte das vazões reunidas
anteriormente;
b) Canalização que recolhe contribuições de uma série de coletores de
modo a evitar que desaguem em uma localidade a proteger;
c) Tubulação subterrânea da rede coletora que recebe contribuição de
esgotos em qualquer ponto ao longo de seu comprimento;
d) Trecho do coletor predial compreendido entre o lote e o coletor público;
e) Unidade destinada a dar condições ao esgoto recolhido de ser devolvido
à natureza sem prejuízo ao meio ambiente.
4.A Gastroenterite é uma doença de veiculação hídrica. Indique a única opção
abaixo que apresenta as características corretas para essa doença:
a) Essa doença de veiculação hídrica é também conhecida como amarelão. É
causada por vermes nematódeos (nematoides são vermes de simetria
bilateral, com corpo bastante alongado, forma cilíndrica e extremidade
final afilada) das espécies Ancylostomaduodenale e Necator americanos;
b) Inflamação aguda que compromete os órgãos do sistema intestinal.
Locais sem tratamento de água, de esgoto, com despejos in natura e sem
canalização de água são os mais comuns para ocorrência desta doença;
c) Verminose intestinal causada pelo Ascaris lumbricoides, popularmente
conhecida como lombriga e amplamente difundida em todo o Mundo;
d) Parasitose intestinal causada pelo protozoário Giardia lamblia. É mais
frequente em crianças do que em adultos. A contaminação ocorre por
meio de mãos contaminadas, alimentos e água contaminada;
e) Doença provocada pelos parasitas Taenia solium e Taenia saginata. Os
seres humanos são os hospedeiros definitivos e os parasitas se instalam
no intestino delgado.

68
5.Em relação a vazões de projetos é correto afirmar que:
a) As vazões de projetos de esgotos estão relacionadas indiretamente com
as quantidades volumétricas a serem coletadas ao longo da rede em
determinado período do dia;
b) As vazões de projetos de esgotos não têm nenhuma relação direta com
as quantidades volumétricas a serem coletadas ao longo da rede, uma
vez que devem ser definidas em função do tamanho da estação de
tratamento de esgoto especificada no projeto;
c) As vazões de projetos de esgotos estão relacionadas especificamente
com as quantidades volumétricas das chuvas de um determinado local;
d) As vazões de projetos de esgotos estão relacionadas diretamente com as
quantidades volumétricas a serem coletadas ao longo da rede;
e) As vazões de projetos de esgotos estão relacionadas com as
características das Bacias Hidrográficas que atendem os municípios onde
serão construídas as estações de tratamento de esgotos.
6.O IBGE faz referência à Lei 6.938/81 na conceituação de Poluição. Indique a
característica correta desse conceito. Poluição - A degradação da qualidade
ambiental resultante de atividades que direta ou indiretamente:
a) Prejudiquem a saúde e o bem-estar da fauna e da flora;
b) Prejudiquem o bem-estar da população;
c) Prejudiquem a saúde, a segurança e o bem-estar da população;
d) Prejudiquem a saúde da população;
e) Prejudiquem a segurança da fauna e da flora.

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7.As principais características físicas presentes em despejos de esgotos são:
a) Coloração, o odor, a turbidez, a variação de esgoto e a temperatura;
b) Coloração, o odor e a turbidez;
c) Matéria sólida, a variação de esgoto e a temperatura;
d) Odor, a turbidez e a variação de esgoto;
e) Coloração, o odor, a turbidez, a matéria sólida, a variação de esgoto e a
temperatura.
8.Característica do tratamento primário, uma das fases do processo de
tratamento de esgoto:
a) Nesta fase do processo a grande maioria da matéria poluente é separada
da água por sedimentação;
b) Tem por finalidade a remoção dos organismos patogênicos, aqueles
causadores de doenças;
c) Processo de separação dos sólidos mais grosseiros presentes nos
esgotos, esse tratamento consiste basicamente em um gradeamento;
d) Processo biológico do tipo lodo ativado ou mesmo do tipo filtro
biológico;
e) Fase em que acontece a desinfecção das águas residuais já tratadas antes
de seu lançamento final nos corpos d’água receptores.

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9.Explique, sucintamente, o que é contribuição per capita dos esgotos.
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10.O que é eutrofização e porque é prejudicial ao meio ambiente?
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3Fluxo Por Gravidade Em
Canais E Tubos Circulares

72
Bem-Vindo à terceira unidade! A terceira unidade apresenta o funcionamento
e o comportamento do fluxo por gravidade em canais e tubos circulares.
Nesta terceira unidade estão contemplados os tópicos sobre escoamento do
esgoto, a solução hidráulica de escoamento, as leis gerais, a linha piezométrica, as
perdas de carga por atrito e localizadas, a fórmula de Chézy, as fórmulas para o
cálculo do coeficiente de Chézy, Ganguillet-Kutter, Bazin e Manning, os padrões
para redes de esgotos sanitários segundo a NBR 9649 (Elaboração de Projetos de
Redes de Esgotos Sanitários), o limite de velocidade e variação de tirantes e a
conceituação de galeria de águas pluviais.
Conhecer como se apresenta o fluxo por gravidade em canais e tubos
circulares em função de leis e características das redes, aplicando as fórmulas de
cálculo específicas e em conformidade com a padronização técnica brasileira.
Plano da Unidade:
 Escoamento do esgoto;
 Solução hidráulica de escoamento;
 Leis gerais;
 Linha piezométrica;
 Perdas de carga por atrito e localizadas;
 Fórmula de Chézy;
 Fórmulas para o cálculo do coeficiente de Chézy, Ganguillet-Kutter, Bazin
e Manning;
 Redes de Esgotos Sanitários. NBR-9649 (Elaboração de Projetos de Redes
de Esgotos Sanitários);
 Limite de velocidade, variação de tirantes;
 Galeria de águas pluviais;
Bons estudos!

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