Este documento apresenta um estudo sobre o uso da água de chuva em postos de serviços automotivos na cidade de Ponta Grossa, Paraná. O objetivo foi analisar a viabilidade técnica e econômica do aproveitamento da água de chuva para usos não potáveis nestes estabelecimentos. Foram visitados 42 postos para mapear o uso atual da água e identificar aqueles que já utilizam a água pluvial. Os resultados indicam que o sistema é tecnicamente viável e economicamente vantajoso para os post
TCC - Nanci Justiniano - Teatro Flutuante ItineranteNanci Justiniano
Memorial de Projeto do Trabalho Final de Graduação apresentado ao curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Nove de Julho, para obtenção do grau de Arquiteto e Urbanista.
TCC - Nanci Justiniano - Teatro Flutuante ItineranteNanci Justiniano
Memorial de Projeto do Trabalho Final de Graduação apresentado ao curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade Nove de Julho, para obtenção do grau de Arquiteto e Urbanista.
Plano Municipal de Saneamento Básico de Angra dos Reis - Para Consulta Pública
A Audiência Pública está prevista para acontecer no dia 17/12 às 19h no Centro de Estudos Ambientais, situado na Av. Jair Carneiro Toscano de Brito s/n, Praia da Chácara, Angra dos Reis.
Para comentários, dúvidas e sugestões, encaminhar e-mail para sma@angra.rj.gov.br ou ligar para (24) 3368-6509 ou (24) 3365-7489
Monografia de finalização de curso de pós graduação em sustentabilidade das edificações: "A UTILIZAÇÃO DE ÁGUA DE MANEIRA SUSTENTÁVEL EM RESIDÊNCIAS UNIFAMILIARES" , Universidade Presbiteriana Mackenzie, 2012.
Barragens Pedreira e Duas Pontes/parecer secretaria do verderesgate cambui ong
Parecer tecnico ambiental da secretaria do verde e desenvolvimento sustentavel de Campinas sobre a barragem de Pedreira
Consta que ela é de alto risco, entre outros problemas
Plano Municipal de Saneamento Básico de Angra dos Reis - Para Consulta Pública
A Audiência Pública está prevista para acontecer no dia 17/12 às 19h no Centro de Estudos Ambientais, situado na Av. Jair Carneiro Toscano de Brito s/n, Praia da Chácara, Angra dos Reis.
Para comentários, dúvidas e sugestões, encaminhar e-mail para sma@angra.rj.gov.br ou ligar para (24) 3368-6509 ou (24) 3365-7489
Monografia de finalização de curso de pós graduação em sustentabilidade das edificações: "A UTILIZAÇÃO DE ÁGUA DE MANEIRA SUSTENTÁVEL EM RESIDÊNCIAS UNIFAMILIARES" , Universidade Presbiteriana Mackenzie, 2012.
Barragens Pedreira e Duas Pontes/parecer secretaria do verderesgate cambui ong
Parecer tecnico ambiental da secretaria do verde e desenvolvimento sustentavel de Campinas sobre a barragem de Pedreira
Consta que ela é de alto risco, entre outros problemas
O USO DA ÁGUA DE CHUVA EM POSTOS DE SERVIÇOS AUTOMOTIVOS NO ESPAÇO URBANO DE PONTA GROSSA, PR
1. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS
DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS
RICARDO LETENSKI
O USO DA ÁGUA DE CHUVA EM POSTOS DE SERVIÇOS AUTOMOTIVOS NO
ESPAÇO URBANO DE PONTA GROSSA, PR
PONTA GROSSA
2009
2. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA
SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS
DEPARTAMENTO DE GEOCIÊNCIAS
RICARDO LETENSKI
O USO DA ÁGUA DE CHUVA EM POSTOS DE SERVIÇOS AUTOMOTIVOS NO
ESPAÇO URBANO DE PONTA GROSSA, PR
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado para
obtenção do título de graduado na Universidade
Estadual de Ponta Grossa, Área de Geografia.
Orientador: Prof. Dr. Mário Sérgio de Melo
PONTA GROSSA
2009
3. RICARDO LETENSKI
O USO DA ÁGUA DE CHUVA EM POSTOS DE SERVIÇOS AUTOMOTIVOS NO
ESPAÇO URBANO DE PONTA GROSSA, PR
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado para obtenção do título de graduado
na Universidade Estadual de Ponta Grossa, Área de Geografia.
Ponta Grossa,______de_____________________________de 2009.
Prof. Dr. Mário Sérgio de Melo
Pós-Doutor em Sedimentologia
Universidade Estadual de Ponta Grossa
Profa. Dra. Maria Lígia Cassol Pinto
Doutora em Geografia
Universidade Estadual de Ponta Grossa
Prof. Dr. Alceu Gomes de Andrade Filho
Doutor em Engenharia Hidráulica e Saneamento
Universidade Estadual de Ponta Grossa
Prof. Luís André Sartori
Universidade Estadual de Ponta Grossa
4. Dedico aos autores dos meus dias
Teodósio e Edecléia (in memorian), que
me ensinaram a perseguir meus ideais.
5. AGRADECIMENTOS
A minha Mãe Divina Espiritual e ao Pai Celeste.
Ao Professor Orientador Dr. Mário Sérgio de Melo pela contribuição com seus
preciosos conhecimentos e sugestões na orientação deste trabalho.
Aos funcionários dos Postos de Serviços Automotivos pela recepção,
fornecimento de informações e pela possibilidade acesso aos empreendimentos.
Aos funcionários da Companhia de Saneamento do Paraná (SANEPAR) pela
disponibilização de dados, na pessoa de Fabiano Icker Oroski, Coordenador
Industrial da Unidade Regional Ponta Grossa.
Ao Núcleo de Estudos em Meio Ambiente (NUCLEAM) pela atenção e
disponibilização de materiais, nas pessoas da Professora Maria Aparecida Hinsching
e do Professor Fernando Pilatti.
Aos colegas de graduação pelo apoio e incentivo para realização deste
trabalho.
A Tatiana Constantino pelo companheirismo, pela compreensão e dedicação.
A família e aos amigos pelo amor e generosidade.
A todos que de alguma maneira contribuíram com a conclusão dessa
pesquisa.
6. Às vezes, uma gota de chuva morre de medo ao cair no
oceano. O mar é gigantesco e ela sabe que ele ira engoli-la.
Todavia, segundos após cair sobre o mar a gota de chuva
percebe que deixou de ser uma gota e passou a ser o próprio
oceano...
(Adriano Hungaro)
7. RESUMO
Os riscos de escassez de água, com qualidade e em quantidades suficientes para
atender às necessidades da população, estão sendo amplamente divulgados. Ponta
Grossa apresenta crescente demanda de água. A deficiência de saneamento diminui
a disponibilidade de água com qualidade. O sítio urbano localiza-se no alto de
espigões radiais que dificultam o aproveitamento da água de rios. Por outro lado, a
cidade situa-se numa região chuvosa o ano todo. Buscando alternativas de uso
racional da água, as coberturas dos postos podem funcionar como coletores para
capturar água das chuvas. Esta pode ser armazenada e destinada para fins não
potáveis, sobretudo, na lavagem de veículos. O estudo teve como objetivo analisar a
possibilidade técnica e a viabilidade econômica de aproveitamento de água de
chuva para usos não potáveis em postos de serviços automotivos da área urbana de
Ponta Grossa. Por meio de investigações exploratórias foram visitados e
georreferenciados 42 postos, nas principais vias da cidade, nos quais, se identificou
a oferta de lavagem e as fontes de águas que abastecem os postos para uma
melhor compreensão de como ocorrem as práticas de uso da água nestes
empreendimentos. Em seguida, foram selecionados os postos que aproveitam a
água de chuva para verificação do funcionamento dos sistemas instalados,
estimativa das demandas por águas não potáveis e análise da viabilidade
econômica do sistema. Pode-se concluir que o aproveitamento de água de chuva é
tecnicamente e economicamente viável nos postos da cidade.
Palavras-chave: Uso da água, Água de chuva, Postos de serviços automotivos.
8. LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIGURA 1 – Quadro com os principais problemas decorrentes da
urbanização que afetam a quantidade e a qualidade das
águas............................................................................................. 12
FIGURA 2 – Ciclo hidrológico............................................................................ 18
FIGURA 3 – Chuvas convectivas...................................................................... 19
FIGURA 4 – Chuvas frontais............................................................................. 20
FIGURA 5 – Chuvas orográficas....................................................................... 21
FIGURA 6 – Gráfico do volume total de água no mundo e volume total de 24
água doce no mundo....................................................................
FIGURA 7 – Quadro com as principais vantagens e desvantagens do
aproveitamento de água de chuva............................................... 34
FIGURA 8 – Vestígios de cisternas escavadas na rocha no deserto do
Negev........................................................................................... 36
FIGURA 9 – Fortaleza Massada e cisterna escavada na rocha, Deserto de
Judá............................................................................................... 37
FIGURA 10 – Visão panorâmica da Fortaleza de Ratones................................. 39
FIGURA 11 – Ryogoku Kokugikan, ginásio de sumô, Sumida no
Japão............................................................................................. 40
FIGURA 12 – Vasos para armazenar água de chuva na Tailândia..................... 42
FIGURA 13 – Modelo de captação de chuva no Programa 1-2-1....................... 43
FIGURA 14 – Cisterna de placas........................................................................ 46
FIGURA 15 – Construção de uma cisterna de tela com arame.......................... 47
FIGURA 16 – Construção de uma cisterna com tela-cimento............................. 47
FIGURA 17 – Cisternas superiores e lavagem de veículo em máquina
abastecida com água de chuva.................................................... 49
FIGURA 18 – Projeção da área de coleta do telhado......................................... 51
FIGURA 19 – Quadro dos coeficientes de runoff das superfícies
coletoras....................................................................................... 52
FIGURA 20 – Modelo de calha com tela para contenção de sujeiras................ 53
FIGURA 21 – Modelo esquemático de funcionamento de um tanque de
sedimentação................................................................................ 55
FIGURA 22 – Dispositivo de descarte das primeiras chuvas proposto pelo
senhor Tokunaga no Japão.......................................................... 56
FIGURA 23 – Representação esquemática dos componentes do “kit
chuva”............................................................................................ 57
FIGURA 24 – Quadro com vantagens e desvantagens entre tanques e
cisternas....................................................................................... 59
FIGURA 25 – Localização e abrangência da área de estudos............................ 64
FIGURA 26 – Quadro síntese do abastecimento de água em Ponta Grossa,
dados históricos e previsões, 2003-2024...................................... 67
FIGURA 27 – Gráfico do volume necessário para suprir a demanda da cidade
a capacidade real de abastecimento de água em Ponta Grossa,
2003-2024..................................................................................... 68
FIGURA 28 – Localização dos 42 postos de serviços automotivos visitados
em Ponta Grossa.......................................................................... 69
9. LISTA DE ILUSTRAÇÕES
FIGURA 29 – Localização dos postos de serviços automotivos visitados em
Ponta Grossa que oferecem serviço de lavagem de
veículos........................................................................................ 70
FIGURA 30 – Quadro síntese do uso de água nos postos de serviços de
serviços automotivos pesquisados.............................................. 70
FIGURA 31 – Gráfico do uso da água nos postos de serviços automotivos do
espaço urbano de Ponta Grossa que oferecem serviço de
lavagem (33 postos).................................................................... 72
FIGURA 32 – Localização dos postos de serviços automotivos do espaço
urbano de Ponta Grossa que aproveitam água
pluvial........................................................................................... 73
FIGURA 33 – Posto Tio Mucufa......................................................................... 76
FIGURA 34 – Posto Real................................................................................... 78
FIGURA 35 – Athenas Auto Posto..................................................................... 81
FIGURA 36 – Posto Cinco Primos..................................................................... 83
FIGURA 37 – Posto Gamper.............................................................................. 85
FIGURA 38 – Posto Pinheiro.............................................................................. 88
FIGURA 39 – Posto São Sebastião................................................................... 90
FIGURA 40 – Posto Flex.................................................................................... 92
FIGURA 41 – Posto Pianowski.......................................................................... 95
FIGURA 42 – Quadro dos volumes médios mensais de água de chuva
aproveitável por metro quadrado na região de Ponta
Grossa......................................................................................... 96
FIGURA 43 – Quadro de volumes potenciais médios aproveitáveis de água
de chuva para AC= 527 m2...................................................... 97
FIGURA 44 – Quadro síntese dos dados de área de captação e consumo de
água nos postos de serviços automotivos que utilizam água de
chuva no espaço urbano de Ponta
Grossa......................................................................................... 97
FIGURA 45 – Gráfico de relação entre a demanda por águas não potáveis e
o volume médio de água de chuva aproveitável no espaço
urbano de Ponta Grossa.............................................................. 98
10. LISTA DE SIGLAS
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
ANA Agência Nacional de Águas
ANP Agência Nacional do Petróleo
ASA Articulação no Semi-Árido Brasileiro
EMATER Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural
ETA Estação de Tratamento de Água
GPS Sistema de Posicionamento Global
IAPAR Instituto Agronômico do Paraná
INCRA Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária
IPHAN Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional
MDS Ministério do Desenvolvimento Social e Combate à Fome
NBR Norma Brasileira
ONG Organização Não Governamental
ONU Organização das Nações Unidas
P1+2 Programa Uma Terra e Duas Águas
P1MC Programa 1 Milhão de Cisternas
PECMAC Programa Estadual de Captação e Manejo da Água de Chuva
PNRH Plano Nacional de Recursos Hídricos
PNUMA Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente
PROSAB Programa de Pesquisas em Saneamento Básico
PVC Cloreto de Polivinila
SAB Semi-Árido Brasileiro
SABESP Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo
SANEPAR Companhia de Saneamento do Paraná
UNEP United Nations Environment Programme
UNESCO Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a
Cultura
VPL Valor Presente Líquido
WWF Fundação Mundial para Conservação da Vida Silvestre
11. SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO................................................................................... 11
2. OBJETIVOS....................................................................................... 16
3. A ÁGUA............................................................................................. 17
3.1 DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA NO MUNDO E NO BRASIL................... 24
3.1.1 Gerenciamento racional e sustentável dos recursos hídricos........... 26
3.1.2 Legislação e Recursos Hídricos........................................................ 29
3.2 O APROVEITAMENTO DE ÁGUA DE CHUVA: HISTÓRICO E
PRÁTICAS RECENTES..................................................................... 32
3.2.1 Composição do Sistema de Aproveitamento de Água de Chuva...... 49
4. DESCRIÇÃO DO ESTUDO............................................................... 62
4.1 CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDOS................................. 63
4.2 O ABASTECIMENTO DE ÁGUA EM PONTA GROSSA................... 65
4.3 OS POSTOS DE SERVIÇOS AUTOMOTIVOS................................. 68
4.3.1 Aproveitamento de água de chuva nos postos de serviços
automotivos........................................................................................ 72
4.3.1.1 Considerações sobre o uso de água de chuva nos postos de
serviços automotivos......................................................................... 95
5. VIABILIDADE ECONÔMICA DO SISTEMA DE
APROVEITAMENTO DE ÁGUA DE CHUVA.................................... 99
6. CONSIDERAÇÃOES FINAIS E RECOMENDAÇÕES...................... 103
REFERÊNCIAS.................................................................................................. 105
APÊNDICES.......................................................................................................
115
ANEXOS............................................................................................................ 131
12. 1. INTRODUÇÃO
De acordo com o relatório da Organização das Nações Unidas (2009)
intitulado “Revisão das Projeções da População Mundial”, a população do planeta,
atualmente com cerca de 6,5 bilhões de seres humanos, deverá ultrapassar 9
bilhões até meados do século XXI.
Para Alves (2007) durante o século XX, o impacto do crescimento
populacional e econômico sobre o ambiente natural foi enorme, provocando
alterações significativas no clima e nas condições de vida do planeta. A humanidade
tem um desafio muito grande pela frente, pois, por um lado, precisa crescer
racionalmente para reduzir a pobreza e a desigualdade e, por outro, precisa
conservar e preservar o meio ambiente, e as condições naturais que fornecem o
substrato da vida na Terra.
Entre os elementos que propiciam a vida na Terra, a água desempenha um
papel fundamental, sua simples ausência exterminaria qualquer uma das formas de
vida que conhecemos até hoje. Considerando que este recurso possui limites
bastante definidos e que uma parcela extremamente pequena está disponível às
necessidades humanas, à medida em que a população aumenta a quantidade de
água disponível por pessoa diminui e não pode ser substituída por nenhuma
substância alternativa.
Segundo a Organização das Nações Unidas para a Educação Ciência e a
Cultura (2007), no mesmo ano, 3,3 bilhões de pessoas, mais de metade da
população mundial, viviam em cidades. Este total pode alcançar os 60% por volta de
2030.
Dessa maneira as cidades podem ser consideradas uma expressão do século
XXI. A concentração progressiva da população nas cidades acelera a expansão
urbana, impulsionando uma cadeia de problemas ambientais e urbanos.
Nas áreas urbanizadas, as construções, as grossas camadas de concreto das
calçadas e o asfalto das longas pavimentações são erguidos sobre a devastação da
vegetação. Com isso, a quantidade de água que normalmente deveria infiltrar
lentamente no subsolo é reduzida, significativamente, aumentando o volume e a
intensidade do escoamento superficial, que acelera os processos erosivos,
responsáveis por perdas de solo, agravando a situação de áreas de risco,
assoreando rios, e tornando mais constantes e sérias as enchentes urbanas. Os
13. principais problemas decorrentes da urbanização que afetam a quantidade e a
qualidade das águas podem ser observados na figura 1.
URBANIZAÇÃO
Aumento da densidade de
Aumento da densidade populacional construções e da cobertura asfáltica
Aumenta o Aumenta a Aumenta a Alterações no
volume de demanda de área sistema de
água
residual água impermeabiliza drenagem
da
Deterioram-se Reduz a Alterações
Os rios a quantidade de do clima
jusante da água disponível
área urbana e (escassez
urbano
deteriora-se a potencial)
água de Aumenta o Aumenta a
escoamento escoament velocidade
superficial
o de
superficial escoament
Diminui a
recarga de água direto o
subterrânea
Deteriora-se a
qualidade da água dos
rios e represas Aumenta as
urbanos, receptores de enchentes e os
águas residuais picos de cheias
na área urbana
Aumentam os problemas de controle da
poluição e das enchentes
FIGURA 1 – Quadro com os principais problemas decorrentes da urbanização que afetam a
quantidade e a qualidade das águas
Fonte: TUCCI apud TUNDISI, J.G. (2005).
14. Com o aumento da população será necessário produzir maior quantidade de
alimentos e gerar mais energia, aumentando o consumo doméstico e industrial de
água. Sendo assim, a contaminação dos mananciais também deverá ser acentuada,
devido a maior produção de efluentes.
Atualmente, mais de 1 bilhão de pessoas não tem acesso
à água limpa em quantidade suficiente para garantir a saúde e o desenvolvimento
social e econômico; e 2,4 bilhões não têm acesso a saneamento básico (TUNDISI,
2005).
Com tantos agravantes será difícil assegurar o abastecimento de água às
populações, tanto em quantidade como em qualidade. Nessas circunstâncias,
mesmo regiões, atualmente, com relativa abundância de água não estão isentas de
enfrentar algum problema com recursos hídricos e nas regiões que já convivem com
a escassez o caso pode tornar-se ainda mais grave.
Adicionalmente, as mudanças climáticas podem agravar significativamente a
situação pela maior frequência e intensidade de eventos extremos como chuvas
mais intensas em determinadas regiões e secas mais prolongadas em áreas já
castigadas pela escassez hídrica. A ocorrência de chuvas mais intensas tem como
consequência a elevação do nível dos rios e o alagamento das várzeas,
potencializando as situações de inundação bem como de deslizamentos de
encostas. Estiagens mais prolongadas poderão provocar situações de risco de
colapso no abastecimento de água em várias regiões urbanas adensadas, inclusive
nas principais metrópoles (AGÊNCIA DE NOTÍCIAS DOS DIREITOS DA INFÂNCIA,
2009).
Diante de tudo isso, uma competição mais acirrada em regiões com
quantidades limitadas de recursos hídricos pode resultar em situações geradoras de
conflitos, fazendo crescer o risco de guerras pela água.
No entanto, esse futuro sombrio pode ser evitado. De Acordo com Llamas
(1991) problemas de escassez são praticamente inexistentes na maioria dos países
do mundo, sendo, em contrapartida, quase universais e graves os problemas de seu
mau uso e má gestão.
Existem diversas formas de melhorar o uso da água, como por exemplo,
aumentar o volume pela captação de mais água; gastar menos água diminuindo a
demanda; também é possível usar a mesma quantidade de água com mais
15. eficiência (CLARKE; KING, 2005). Além disso, podemos tornar o uso da água mais
racional compatibilizando a qualidade da água com o seu uso, pois desperdiçamos
diariamente água potável para regar plantas, lavar calçadas, roupas, carros e para
dar descarga em banheiros.
Entre as várias alternativas tecnológicas para melhorar o uso da água, o
aproveitamento de água de chuva é uma técnica bastante simples, eficiente,
relativamente barata e ambientalmente correta. É muito utilizada por populações
que dispõem de poucas alternativas para conseguir água, como as que convivem
com os regimes de secas das regiões áridas e semi-áridas. Nas áreas urbanas a sua
utilização, principalmente, para fins não potáveis vem ganhando força como uma
fonte complementar ao sistema público de abastecimento, pois possibilita reduzir a
demanda de água potável destinando-a para finalidades mais nobres como o
consumo humano e a ampliação de seu acesso para a população. Oferecendo
também economia significativa de recursos financeiros e energéticos com tratamento
e uso de água, protegendo ainda as águas subterrâneas. Além disso, utilizar água
da chuva significa contribuir para reverter os impactos negativos da urbanização
minimizando o desencadeamento de erosões, o agravamento e/ou o surgimento de
novas de áreas de risco e o assoreamento de corpos d‟água, evitando que águas
aproveitáveis se percam na poluição dos rios e provoquem enchentes urbanas.
Na área urbana diversas construções possibilitam o aproveitamento da água
da chuva como: edificações residenciais, comerciais, industriais e instituições
públicas e privadas.
A coleta de água de chuva pode ser efetuada em diferentes níveis conforme a
área dos coletores, a precipitação e a demanda do local a que será destinada. Os
coletores já estão prontos, estes, são os telhados das edificações, bastando a
instalação de calhas condutoras e um reservatório para onde a água deverá ser
escoada e armazenada para utilização em diversos fins, nos quais a água não
precisa ser potável, como para lavagem de automóveis, calçadas e para dar
descarga em banheiros.
A demanda por águas não potáveis pode variar bastante de acordo com a
função que o estabelecimento exerce no espaço urbano. Os postos de serviços
automotivos, que oferecem serviços de lavagem de automóveis, consomem um
volume elevado de água para fins não potáveis, além de oferecer a possibilidade de
instalação, com custo relativamente baixo, devido às suas grandes coberturas e à
16. economia que podem promover. No entanto, geralmente, servem-se de águas
tratadas ou de águas subterrâneas, que deveriam ser conservadas para fins
potáveis.
Ponta Grossa apresenta progressivo aumento da população, principalmente
urbana, que tem elevado a demanda de água. O sítio urbano localizado no alto de
espigões radiais dificulta o aproveitamento da água de rios, devido, entre outros
fatores, à topografia acidentada. A deficiência de saneamento e o descaso com a
preservação de arroios e rios no município diminuem a quantidade de água
disponível com qualidade. Se essa tendência se mantiver e a situação não for
solucionada, em breve, o município poderá ter que enfrentar problemas de
abastecimento de água. Que apresentará como sintoma, principal: aumento do custo
da água, devido à maior dificuldade em conseguí-la ou como medida visando
diminuir o consumo. Por outro lado, a cidade está situada numa região chuvosa que
possibilita o aproveitamento da água de chuva durante todos os meses do ano.
Embora o aproveitamento de água de chuva represente uma alternativa
interessante, principalmente do ponto de vista ambiental, a instalação de um sistema
de captação e aproveitamento de água pluvial depende de diversos fatores, dentre
eles a possibilidade técnica, a viabilidade econômica e a aceitação social. O
assunto abordado neste trabalho será a possibilidade técnica e a viabilidade
econômica do aproveitamento de água de chuva nos postos de serviços automotivos
da área urbana de Ponta Grossa, PR.
17. 2. OBJETIVOS
Objetivo Geral:
Analisar a possibilidade técnica e a viabilidade econômica de aproveitamento
de água de chuva para usos não potáveis em postos de serviços automotivos da
área urbana de Ponta Grossa.
Objetivos específicos:
Investigar como ocorrem as práticas de uso da água nos postos de
serviços automotivos da área urbana de Ponta Grossa;
Inferir sobre a utilização de água de chuva nesses empreendimentos.
Espera-se que o estudo permita concluir sobre a de viabilidade técnica e
econômica de aproveitamento da água de chuva como uma alternativa saudável e
benéfica. Os resultados deverão apoiar a sua utilização para consumo não potável,
contribuindo para melhorar a relação humana com os recursos hídricos e para
enfrentar a tendência de crise no abastecimento de água.
18. 3. A ÁGUA
A água como fonte de vida é mencionada em quase todas as teorias
filosófico-religiosas, considerada pelos gregos da antiguidade um dos quatro
elementos que sustentam a natureza, entre os quais ela seria o princípio de todas as
coisas.
Para a ciência contemporânea a água surgiu no planeta há cerca de 4,3
bilhões de anos, devido ao resfriamento da atmosfera, originando um oceano
primitivo, onde surgiram às primeiras formas simples de vida (bactérias), há
aproximadamente 3,8 bilhões de anos (SUGUIO; SUZUKI, 2003).
A água pura (H2O)n é um líquido formado por moléculas de hidrogênio e
oxigênio. Na natureza, ela é misturada ainda com gases como, dióxido de carbono e
nitrogênio; com sais, como nitratos, cloretos e carbonatos; e elementos sólidos como
poeira e areia que podem ser carregados em suspensão (AGUASTORE, 2008).
Á água é insubstituível, não se conhecendo outra substância com suas
propriedades, das quais se pode destacar: a ausência de cor, cheiro e sabor,
características que possibilitam sua presença como o principal componente da
maioria dos alimentos e bebidas; a transparência que a deixa ser atravessada pela
luz torna possível a vida de seres dependentes da luminosidade embaixo d‟água; a
capacidade térmica que permite a utilização da água nos três estados físicos: sólido,
líquido e gasoso; e por último a sua notável capacidade de dissolução lhe atribui a
figura de solvente universal.
Considerando que a quantidade total de água em nosso planeta varia muito
pouco, pode-se dizer que a dinâmica da água compõe um sistema fechado,
denominado de ciclo hidrológico (Figura 2), caracterizado pelo contínuo movimento
entre os estados sólido, líquido e gasoso, devido à maior ou menor quantidade de
energia que irradia do Sol até a Terra. De forma simplificada, podemos dizer que a
água dos lagos, rios, oceanos, vegetação, animais e solo evapora-se. O vapor de
água se move na atmosfera, podendo vir a se concentrar na forma de nuvem e se
precipitar retornando aos oceanos, rios, e ao solo ou permanecer na atmosfera
(MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2005). Tal ciclo possibilita a recarga das águas
subterrâneas e superficiais, a absorção pelas plantas e animais, sendo um dos
responsáveis pela manutenção da vida.
19. FIGURA 2 – Ciclo hidrológico
Fonte: (PREFEITURA MUNICIPAL DE FLORIANÓPOLIS, 2009)
Dessa maneira a água é um bem renovável, ou seja, possui a capacidade de
se reciclar através do ciclo hidrológico, porém na atualidade se reconhece a
vulnerabilidade desse recurso com capacidade limitada de autodepuração, sensível
às alterações no ambiente.
Para os seres humanos a água é um elemento fundamental, representando
cerca de 70% de sua constituição, o acesso à água potável é uma questão
importante relacionada diretamente à qualidade da saúde pública. A água é também
um insumo indispensável à produção e um recurso estratégico para o
desenvolvimento econômico. Todas as atividades humanas dependem da água, a
navegação, a indústria, o turismo, a agricultura e a geração de energia elétrica são
alguns exemplos de seu uso econômico (MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE, 2005).
Entre as fases que compõem o ciclo hidrológico, a precipitação tem uma
importância fundamental. Sendo uma forma indispensável de ocorrência de água na
natureza é responsável pela recarga de rios, aquiferos, pela manutenção e
desenvolvimento da vida, e por regular parte do equilíbrio da radiação terrestre.
20. A precipitação pode ocorrer sob a forma de orvalho, chuvisco, chuva, granizo,
saraiva ou neve, a partir da liberação do vapor d‟água presente na atmosfera sobre
a superfície da terra (VILLIERS apud MAY, 2004).
Segundo Ayoade (2004), somente a chuva e a neve contribuem
significativamente para os totais de precipitação, porém como nas regiões tropicais a
neve praticamente inexiste o termo precipitação pluvial, ou seja, chuva é sinônimo
de precipitação.
Convencionalmente existem três tipos principais de chuvas que se
diferenciam pela maneira como o ar se eleva originando-a. Conforme a Rede
Ciência Tecnologia e Sociedade (2009), os tipos são:
Chuvas convectivas ou de convecção - chuva que resulta do
aquecimento da superfície terrestre, originando a ascensão de massas
de ar quente, carregadas de vapor d‟ água. A elevação do ar provoca
seu resfriamento, condensando o vapor d‟água e, consequentemente,
ocasionando a precipitação. Esta chuva manifesta-se de forma intensa
e é de curta duração. São típicas da região intertropical, e de Verão no
interior dos continentes, devido às altas temperaturas. A figura 3
representa o comportamento das chuvas convectivas.
Letenski, 2009
FIGURA 3 – Chuvas convectivas
21. Chuvas ciclônicas ou frontais - chuva que resulta do encontro de
duas massas de ar com características diferentes de temperatura e
umidade. Desse encontro, a massa de ar quente sobe, o ar resfria,
aproximando-se do ponto de saturação, dando origem à formação de
nuvens e, consequentemente, ocasionando a precipitação. São do tipo
chuvisco à passagem de uma frente quente ou do tipo aguaceiro, à
passagem da frente fria. São chuvas características das zonas de
convergência, isto é, das zonas de baixas pressões e, por isso, é este
tipo de chuvas que predominam nas regiões temperadas,
principalmente no inverno. A figura 4 representa o comportamento das
chuvas frontais.
FIGURA 4 – Chuvas frontais
Fonte: (REDE CIÊNCIA TECNOLOGIA E SOCIEDADE, 2009).
Chuvas orográficas ou de relevo - chuva que resulta de uma subida
forçada do ar quando, no seu trajeto, apresenta-se uma barreira
natural. O ar ao subir resfria e condensa-se formando nuvens
saturadas que dão origem à precipitação. São chuvas localizadas,
intermitentes e possuem intensidade bastante elevada. Ocorrem nas
áreas de relevo acidentado ao longo das vertentes na encosta de onde
sopram ventos úmidos. A figura 5 representa o comportamento das
chuvas orográficas.
22. FIGURA 5 – Chuvas orográficas
Fonte: (REDE CIÊNCIA TECNOLOGIA E SOCIEDADE, 2009).
A chuva é uma ótima fonte alternativa de água que pode ser conseguida,
facilmente quando a quantidade de precipitação é suficiente.
A qualidade da água de chuva depende de sua localização e das condições
atmosféricas, variando conforme os gases e materiais em suspensão no ar durante a
precipitação. De acordo com o GROUP RAINDROPS (2002), a água da chuva que
cai no início da tempestade se chama “chuva inicial”, e é bastante suja. Então, se a
“chuva inicial” for eliminada e o restante da chuva for coletado pelo processo de
sedimentação1, sua qualidade aproxima-se da água encanada. Quando água
precipitada é armazenada em grandes quantidades e destinada para fins não
potáveis, a “chuva inicial” é diluída, e as substâncias nocivas coletadas do ar tornam-
se insignificantes partículas em relação ao volume total de água.
No entanto, procedimentos comuns para descartar a água dos primeiros
minutos de chuva, de modo a lavar a superfície coletora e limpar a atmosfera
carregada de poeira, sempre são adotados como medida de precaução (INSTITUTO
DE ESTUDIOS DEL HAMBRE, 2009).
1
“Decantação ou sedimentação: É o processo no qual a força da gravidade é utilizada para separar
as partículas de densidade maior que a da água, depositando-as em uma superfície ou zona de
armazenamento (BIBLIOTECA DIDÁTICA DE TECNOLOGIAS AMBIENTAIS, 2009)”.
23. Conforme Andrade apud Giacchini (2003) os requisitos de qualidade e
segurança sanitária da água de chuva estão diretamente relacionados ao fim para o
qual se pretende destiná-las. Sendo assim, devem atender aos padrões de
potabilidade se o seu uso for doméstico e para fins não potáveis precisam ser
compatíveis com o seu uso.
De acordo com Agência Nacional de Águas e a Federação das Indústrias do
Estado de São Paulo (2005) as exigências mínimas para o uso da água não potável
em função das diferentes atividades a serem realizadas nas edificações, são as
seguintes:
Água para irrigação, rega de jardim, lavagem de pisos:
não deve apresentar mau-cheiro;
não deve conter componentes que agridam as plantas ou que
estimulem o crescimento de pragas;
não deve ser abrasiva;
não deve manchar superfícies;
não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias
prejudiciais à saúde humana.
Água para descarga em bacias sanitárias:
não deve apresentar mau-cheiro;
não deve ser abrasiva;
não deve manchar superfícies;
não deve deteriorar os metais sanitários;
não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias
prejudiciais à saúde humana.
Água para refrigeração e sistema de ar condicionado:
não deve apresentar mau-cheiro;
não deve ser abrasiva;
não deve manchar superfícies;
não deve deteriorar máquinas;
24. não deve formar incrustações.
Água para lavagem de veículos:
não deve apresentar mau-cheiro;
não deve ser abrasiva;
não deve manchar superfícies;
não deve conter sais ou substâncias remanescentes após secagem;
não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias
prejudiciais à saúde humana.
Água para lavagem de roupa:
deve ser incolor;
não deve ser turva;
não deve apresentar mau-cheiro;
deve ser livre de algas;
deve ser livre de partículas sólidas;
deve ser livre de metais;
não deve deteriorar os metais sanitários e equipamentos;
não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias
prejudiciais à saúde humana.
Água para uso ornamental:
deve ser incolor;
não deve ser turva;
não deve apresentar mau-cheiro;
não deve deteriorar os metais sanitários e equipamentos;
não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias
prejudiciais à saúde humana.
Água para uso em construção civil: na preparação de argamassas,
concreto, controle de poeira e compactação de solo:
não deve apresentar mau-cheiro;
não deve alterar as características de resistência dos materiais;
25. não deve favorecer o aparecimento de eflorescências de sais;
não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias
prejudiciais à saúde humana.
3.1 DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA NO MUNDO E NO BRASIL
Sabe-se que cerca de 70% superfície terrestre é composta de água,
perfazendo um total de cerca de 1.386 milhões de km³. Essa quantidade não se
altera significativamente, embora possa mudar de estado físico, variando entre
sólido, líquido e gasoso. A água do planeta se encontra espalhada em mares, rios,
lagos, geleiras, aquíferos, no ar atmosférico, incorporada nos seres vivos e nos
objetos (CLARKE; KING, 2005).
A maior parte dessa água, aproximadamente, 97,5% é salgada. Menos de
2,5% é doce e está distribuída entre as calotas polares (68,9%), os aqüíferos
(29,9%), rios e lagos (0,3%), e outros reservatórios (0,9%). Desta forma, apenas 1%
da água doce é um recurso aproveitável pela humanidade, o que representa 0,
007% de toda a água do planeta (HIRATA, 2008). A figura 6 mostra os volumes de
água no mundo.
FIGURA 6 – Gráfico do volume total de água no mundo e volume total de água doce no mundo
Fonte: (HIRATA, 2008).
Essa parcela de água doce acessível à humanidade no estágio tecnológico
atual e a custos compatíveis com seus diversos usos é o que se denomina “recursos
26. hídricos” (PEREIRA JÚNIOR, 2004). Conforme define a Organização das Nações
Unidas para a Educação Ciência e a Cultura (2008), são os recursos disponíveis ou
potencialmente disponíveis para satisfazer, em quantidade e em qualidade, uma
dada procura num local e período de tempo determinados.
O Brasil é um país privilegiado, dispondo da maior quantidade de recursos
hídricos do planeta Terra. Estima-se que a vazão dos recursos hídricos de superfície
brasileiros corresponda a cerca de 12% do total mundial (PEREIRA JÚNIOR, 2004).
Embora essa representação em nível planetário seja muito animadora, ela encobre
as enormes disparidades regionais que ocorrem internamente no país.
Cerca de 89% da potencialidade das águas superficiais do Brasil está
concentrada nas regiões Norte e Centro-Oeste, onde vivem apenas 14,5% dos
brasileiros. Restando apenas 11% da potencialidade hídrica para as demais regiões
(Nordeste, Sul e Sudeste), onde estão localizados 85,5% da população e 90,8% da
demanda de água do Brasil (GEOBRASIL, 2002).
Embora o Brasil concentre o maior potencial hídrico mundial, algumas regiões
em seu território têm enfrentado escassez de água potável. Seja devido à sua
localização, ao seu regime hidrológico, às elevadas demandas ou à extrema
poluição.
Nas regiões Sul e Sudeste o elevado grau de urbanização, a densidade
populacional e os múltiplos usos da água estão levando à escassez em alguns
pontos, porque a conseqüente poluição compromete a disponibilidade de água e
encarece os custos do seu tratamento (CLARKE; KING, 2005).
Na região Nordeste, devido às longas secas, há escassez de águas
superficiais, o que é agravado por problemas como falta de saneamento básico e
contaminação por transmissores de doenças tropicais, tornando a situação da região
alarmante e bloqueando seu desenvolvimento (CLARKE; KING, 2005).
A situação dos recursos hídricos no Brasil abrange muitas outras questões
além dos problemas da má distribuição. A vasta extensão territorial do país dificulta
o gerenciamento das águas, que estão sofrendo constante pressão antrópica devido
à exploração excessiva, uso diverso indiscriminado, desmatamento, despejo de
esgotos e substâncias tóxicas reduzindo a quantidade de água com qualidade e
comprometendo o acesso de água à população.
27. 3.1.1 Gerenciamento racional e sustentável dos recursos hídricos
Os impactos ambientais causados pela crescente industrialização iniciada
ainda no século XVIII, e que considerava os recursos naturais como inesgotáveis,
teve repercussão, em 1972, na cidade sueca de Estocolmo, quando a Organização
das Nações Unidas (ONU) chamou pela primeira vez a atenção das nações,
alertando para a degradação que as ações humanas estavam causando ao meio
ambiente, comprometendo gravemente o bem estar e a própria sobrevivência da
humanidade. Para tal realizou-se a I Conferência das Nações Unidas sobre o Meio
Ambiente, onde os líderes das nações debateram questões sobre o meio ambiente e
o desenvolvimento. Daí resultou a Declaração sobre o Meio Ambiente Humano
(1972), um documento sobre princípios de comportamento e responsabilidade que
deveriam direcionar as decisões relacionadas as questões ambientais, bem como na
cooperação dos países membros da ONU para a busca de soluções dos problemas
ambientais.
A necessidade de avaliação de como as nações haviam promovido a
conservação da natureza, levou à realização da II Conferência das Nações Unidas
Sobre o Meio Ambiente e o Desenvolvimento, sediada na cidade do Rio de Janeiro,
em 1992. Vislumbrando a necessidade de mudança no comportamento em direção
ao desenvolvimento global sustentável, que teve seus princípios básicos
estabelecidos na Agenda 21, principal produto do encontro. Esta consiste numa
agenda que prevê ações concretas a serem realizadas pelos governos e a
sociedade civil para se alcançar o desenvolvimento sustentável.
“O desenvolvimento sustentável pode ser definido como o desenvolvimento
capaz de suprir as necessidades da geração atual, sem comprometer a capacidade
de atender as necessidades das futuras gerações. É o desenvolvimento que não
esgota os recursos para o futuro” (WWF. BRASIL, 2008).
Os princípios essenciais do desenvolvimento sustentável têm sido muito
difundidos pelo mundo: crescimento econômico, equidade social e integridade
ecológica que de forma integrada permitiriam a distribuição socialmente equitativa
dos custos e benefícios das intervenções humanas no meio ambiente (MAGALHÃES
JUNIOR, 2007).
28. O capítulo 18 da Agenda 21 discute a proteção da qualidade e abastecimento
dos recursos hídricos, cujo objetivo geral é:
Assegurar que se mantenha uma oferta adequada de água de boa
qualidade para toda a população do planeta, ao mesmo tempo em
que se preserve as funções hidrológicas, biológicas e químicas dos
ecossistemas, adaptando as atividades humanas aos limites da
capacidade da natureza e combatendo vetores de moléstias
relacionadas com a água. Tecnologias inovadoras, inclusive o
aperfeiçoamento de tecnologias nativas, são necessárias para
aproveitar plenamente os recursos hídricos limitados e protegê-los da
poluição.
O aproveitamento inteligente dos recursos naturais, como a água, é uma
preocupação que deve atingir todas as esferas da sociedade para se obter
resultados verdadeiramente consistentes, assegurando à atual e às gerações futuras
disponibilidade de água, em padrões de qualidade adequados aos seus usos. No
âmbito federal, cabe ao Ministério do Meio Ambiente (Secretária Nacional de
Recursos Hídricos) ordenar as ações em relação aos recursos hídricos. Nesse
sentido foi vital a criação de um Plano Nacional de Recursos Hídricos (PNRH), em
2002. Este é essencialmente um instrumento de planejamento estratégico, visando
basicamente definir ações a serem desenvolvidas pelas entidades competentes, não
cabendo ao mesmo definir os procedimentos de sua execução. Baseado numa
gestão descentralizada, respeitando o espaço de decisão, amparada por Lei, aos
Estados e as próprias comunidades usuárias da água. Diante dessa concepção a
Lei de Águas 9.993/97 prevê a cobrança pelo uso da água, levando a iniciativa
privada e o poder público a adotar medidas de racionalização e reuso da água.
Um critério importante que deve apoiar o uso racional dos recursos hídricos é
a categorização simples da água, pois ela permite compatibilizar a qualidade da
água com o seu uso. De acordo com o GROUP RAINDROPS (2002) a água é
classificada geralmente em três categorias: água potável, água não potável e água
poluída. As Águas nobres, ou seja, as águas potáveis destinadas ao consumo
humano devem cumprir padrões estabelecidos pelos órgãos sanitários. As
atividades que não estão relacionadas ao consumo humano, podem utilizar águas
29. não potáveis. As águas poluídas e/ou contaminadas até o momento não podem ser
utilizadas, mas devem passar por um processo de redução de resíduos por
decantação, uma vez que despejadas sem cuidados antecipados na natureza,
contaminam uma grande quantidade de água limpa.
Diante disso, existem diversas maneiras de tornar o uso da água mais
eficiente. Uma delas é gastar menos água, outra é reciclar a água que já foi utilizada
em alguma atividade. O reuso da água diminui significativamente a quantidade de
efluentes que seriam despejados contaminando águas superfícies e subterrâneas,
além de diminuir a quantidade água retirada dos mananciais. As técnicas de reuso
têm encontrado uma resposta muito positiva na indústria, embora necessite de
equipamentos especiais para o tratamento antes da reutilização, requerendo alguns
investimentos. Porém as medidas governamentais que prevêem a cobrança tanto
pelo uso da água, como pelo lançamento de efluentes na natureza (princípio do
poluidor-pagador) têm estimulado o reuso da água.
Outra forma de melhorar o uso da água é aumentar sua captação buscando
fontes alternativas de água. Uma boa maneira nesse sentido consiste em coletar,
armazenar e utilizar a água da chuva. Em regiões de seca o uso da água da chuva
faz parte da tradição local. Na atualidade, com a necessidade de harmonização
entre a chuva e o ambiente urbano, o aproveitamento da água da chuva se
evidencia como uma alternativa promissora para mitigar os impactos da
urbanização.
Uma outra alternativa que tem aumentado bastante no Brasil é a exploração
da água subterrânea, uma vez que geralmente possibilita destiná-la para fins nobres
com qualidade elevada, por vezes superior a da água tratada e à baixos custos.
Porém conforme o Ministério do Meio Ambiente (2005) os recursos hídricos
subterrâneos brasileiros estão sujeitos a uma série de riscos, dos quais é importante
citar:
exploração excessiva, que pode provocar o esgotamento dos
aquíferos;
a contaminação das águas subterrâneas por efluentes sanitários e
industriais, agrotóxicos, fertilizantes, substâncias tóxicas provenientes
de vazamentos. A gravidade da contaminação está diretamente
30. relacionada à toxicidade, persistência, quantidade e concentração das
substâncias que alcançam os mananciais subterrâneos.
Para garantir a sustentabilidade na utilização das águas subterrâneas deve-se
ter por base a sua capacidade de recarga, a disponibilidade do aquífero e a criação
de critérios e instrumentos legais para restringir a sua utilização de forma racional
adequada à realidade local.
3.1.2 Legislação e Recursos Hídricos
As legislações que tratam dos recursos hídricos no Brasil surgem no contexto
da grande crise nas primeiras décadas do século XX, com o Decreto Presidencial
24.643, em 10/7/34 que aprovou o Código de Águas. Focando a água como um dos
elementos básicos do desenvolvimento nacional, buscou-se a valorização do
potencial hidráulico brasileiro na irrigação da agricultura e, principalmente, na
geração de energia elétrica para atender o ramo urbano-industrial surgente no país.
Esse dispositivo reconheceu o valor econômico das águas e definiu a sua
propriedade como pública.
O marco na proteção das águas brasileiras foi a aprovação da Lei Federal n°
9.433/97, a chamada “Lei das Águas”, que de acordo com Almeida (2002)
reconheceu a necessidade de se proteger as águas dentro da estrutura global
ambiental, a partir da gestão integrada dos recursos hídricos e do meio ambiente,
visando o desenvolvimento sustentável e à manutenção do meio ambiente
ecologicamente equilibrado, conforme recomenda a atual constituição.
A referendada lei instituiu a Política Nacional dos Recursos Hídricos
estabelecendo em seu artigo 1° os seguintes fundamentos básicos:
a adoção da Bacia Hidrográfica como uma unidade de planejamento;
os múltiplos usos que podem ser atribuídos a água;
reconhecimento da água como um bem finito e vulnerável;
reconhecimento do valor econômico da água;
a gestão integrada participativa.
31. Em seu artigo 2°, a “Lei das Águas” estabelece os seguintes objetivos da
Política Nacional dos Recursos Hídricos:
assegurar à atual e às gerações futuras a necessária disponibilidade de
água, em padrões de qualidade adequados aos respectivos usos;
a utilização racional e integrada dos recursos hídricos, com vistas ao
desenvolvimento sustentável;
a prevenção e a defesa contra eventos hidrológicos críticos de origem
natural ou decorrentes do uso inadequados dos recursos naturais.
Em 2000 criou-se a Agência Nacional de Águas (ANA), que tem como missão
básica implementar os instrumentos de gestão previstos na Lei 9.433/97 e fiscalizar
o uso dos recursos hídricos. Dessa maneira a água passa a ser um bem dotado de
valor econômico controlado por meio da utilização de instrumentos regulatórios e
econômicos, como a concessão de outorgas, instrumento pelo qual o Poder Público
autoriza o usuário a utilizar as águas de seu domínio, por tempo determinado e com
condições preestabelecidas e a cobrança pelo seu uso. Visando, principalmente,
induzir a redução do desperdício pelo uso racional da água e promover a justiça
ambiental realizando a cobrança para aqueles que usam e poluem as águas.
A Lei n° 12.726 /99 em seu artigo 1° institui a Política Estadual de Recursos
Hídricos e cria o Sistema Estadual de Gerenciamento de Recursos Hídricos, como
parte integrante dos Recursos Naturais do Estado do Paraná, nos termos da
Constituição Estadual (1989) e na forma da legislação federal aplicável. Os seus
fundamentos básicos e objetivos são comuns aos da “Lei de Águas”. De acordo com
Almeida, 2002:
Os maiores problemas que afligem a proteção ambiental dos
nossos recursos naturais são: a grande pressão demográfica; a
falta de planejamento adequado do uso do solo e dos recursos
naturais; a carência de serviços públicos básicos; e a
urbanização descontrolada. Possuímos um dos mais
avançados sistema de proteção jurídica do meio ambiente,
porém inoperante.
32. Temos boas leis que destacam a importância de se preservar os recursos
hídricos, fazendo uso racional da água na busca de garantir a sua sustentabilidade.
Legislar é um passo imprescindível para estabelecer a ordem das coisas, porém
precisamos fazer valer tal normatização, a partir de esforços individuais e conjuntos
para a melhoria de gestão dos recursos hídricos. Individualmente podemos cuidar
da água com atitudes cotidianas simples como: fechar as torneiras enquanto não
estiver utilizando, diminuir o tempo do banho, e reutilizar águas já utilizadas em
alguma atividade, para lavar calçadas, por exemplo.
Segundo Menezes (2006) a utilização de equipamentos economizadores de
água2, reduz significativamente o consumo e as contas de água possibilitando
também aos usuários dessas tecnologias uma participação mais efetiva na
preservação ambiental. Entre estes produtos estão o arejador de torneira e o registro
regulador, que tem como função limitar a vazão de água nos pontos de consumo
independente da pressão na rede ou do nível de abertura; a bacia sanitária com
volume de descarga reduzido; as torneiras com fechamento automático; e medição
individual em edifícios residenciais multifamiliares com o objetivo de estabelecer o
rateio da contas de água geral. Coletivamente recomenda-se à comunidade
acadêmica a se engajar nessa luta em defesa da água investigando a situação real
dos recursos hídricos, levando esclarecimento e educação à população sobre o
combate ao desperdício em conjunto com associações públicas e privadas, escolas
e empresas de saneamento buscando facilitar o trabalho dos órgãos públicos
responsáveis e também realizar as devidas cobranças de cumprimento da
legislação, acionando as autoridades competentes em caso de irregularidade.
Com relação a água de chuva, embora algumas regiões brasileiras,
tradicionalmente, utilizem essa fonte alternativa de água a anos, até o momento não
existe na legislação nacional nenhuma lei que regulamente seu uso.
May (2004) aponta que um dos motivos de não haver uma normatização para
implantação adequada do sistema de aproveitamento de água da chuva é a falta de
dados tais como: qualidade da água e coeficiente de runoff3.
2
No site da Sabesp (www.sabesp.com.br) encontra-se disponível uma listagem de
produtos e fornecedores com está finalidade.
3
O coeficiente de runoff é a razão entre o volume de precipitação e o volume de escoamento
superficial que pode ser melhor compreendido no item 3.2.1, sobre a composição do sistema de
aproveitamento de água de chuva.
33. Buscando diminuir as potencialidades de enchentes urbanas e diante do
iminente risco de escassez de água, diversas cidades têm aprovado leis municipais
que obrigam o uso da água da chuva nas grandes cidades como Rio de Janeiro,
São Paulo e Curitiba. A cidade do Rio de Janeiro aprovou o Decreto-Lei em 2004,
que obriga todos os edifícios com mais 500 m² de área impermeabilizada, prédios
residenciais com mais de 50 apartamentos e novas construções a implantarem um
sistema para captação da água das chuvas. Na capital do Paraná foi instituída, a
Lei n° 10.785 em setembro de 2003, que cria Programa de Conservação e Uso
Racional da Água nas Edificações. Tendo como objetivo estabelecer medidas que
estimulem a conservação, o uso racional e a utilização de fontes alternativas para
captação de água nas novas edificações. Diversas outras cidades do país vêm
aderindo a essa tendência, porém essas leis não têm sido estruturadas de uma
forma sistemática ampla e não apresentam nem um respaldo técnico sobre a
utilização dessas técnicas alternativas.
A Lei Nº 7070 de 12 de dezembro de 2002, que altera a seção 11ª referente
as "Águas Pluviais", do Código de Obras do Município de Ponta Grossa, Lei nº
6.327, de 02 de dezembro 1999 diz o seguinte:
Art. 523 - As instalações de águas pluviais devem ser projetadas e
executadas observando as normas do órgão municipal competente.
Art. 525 - Será admitido outro tipo de ligação desde que tecnicamente
justificado, a critério do órgão municipal competente.
Atualmente a norma brasileira NBR 15527/2007 da Associação Brasileira de
Normas Técnicas (ABNT) sobre aproveitamento de água da chuva para fins não
potáveis estabelece os requisitos para um sistema completo de aproveitamento de
água de chuva em coberturas nas áreas urbanas para fins não potáveis.
3.2 O APROVEITAMENTO DE ÁGUA DE CHUVA: HISTÓRICO E PRÁTICAS
RECENTES
O aproveitamento de água de chuva é uma técnica relativamente simples e
econômica que consiste em coletar a precipitação por meio de superfícies
34. impermeáveis e conduzi-la para um reservatório onde será armazenada para os
mais diversos usos, tanto em áreas urbanas quanto rurais.
Existe uma grande variedade de técnicas para aproveitar a água de chuva e
a tecnologia envolvida pode ser extremamente simples ou complexa dependendo de
especificidades locais, das particularidades da construção e do uso pretendido.
De uma maneira geral podemos inferir que em áreas extremamente
urbanizadas e industrializadas as técnicas se complicam devido à grande
quantidade de poluentes presentes no ar atmosférico, nos telhados e pisos
normalmente utilizados para coletar a chuva, requerendo um cuidado maior em
relação à qualidade da água e ao seu uso que deve ser destinado para fins não
potáveis, do que em regiões rurais, afastadas de áreas urbanas e industriais, onde a
emissão de poluentes atmosféricos é significativamente menor e a água pode
inclusive ser utilizada para beber após uma desinfecção simples.
Conforme Worm e Hattum (2006), a tecnologia utilizada é flexível e adaptável
a uma ampla diversidade de circunstâncias. Sendo utilizada desde as sociedades
mais desenvolvidas até as mais carentes, assim como entre as regiões mais úmidas
ou mais secas do planeta.
Embora o correto armazenamento de água de chuva represente um valioso
suprimento de água produzindo inúmeros benefícios sociais, econômicos e
ambientais, ele também oferece algumas desvantagens. É importante avaliar essas
questões para poder traçar um comparativo referente às possibilidades de instalação
de outras opções disponíveis. A figura 7 apresenta algumas vantagens e
desvantagens referentes ao aproveitamento de água de chuva de uma maneira
geral.
A coleta de água de chuva para aproveitamento em múltiplos usos não
potáveis pode ser realizada em uma infinidade de estabelecimentos: residenciais,
comerciais, industriais e rurais. Segundo Machado & Cordeiro (2004) a água
proveniente das chuvas se destinará:
Para usos residenciais em:
descarga do vaso sanitário
lavagem de pisos e de veículos automotores
irrigação de jardins
35. lavagem de roupas
Para usos comerciais e industriais em:
resfriar equipamentos e máquinas
para serviços de limpeza
descargas nos sanitários
reservatório contra incêndios
irrigação das áreas verdes
áreas de contenção diminuindo/evitando alagamentos
lavagem roupas - hotel e lavanderias
lavagem veículos e outros
Para usos rurais:
Além dos usos residenciais, também se utiliza água de chuva para a
irrigação de agricultura.
(continua)
Aspecto Vantagens Desvantagens
Redução do gasto mensal com Dependendo da tecnologia
água e esgoto. empregada, pode ter alto custo
inicial.
Garantia da qualidade de vida pela Pode aumentar o gasto com
certeza da não falta de água e energia elétrica
seus inconvenientes.
Aumento da renda mensal, após
Econômico retorno do investimento inicial.
Flexibilidade e adaptabilidade dos
sistemas para satisfazer as
circunstâncias e orçamentos locais,
o que inclui o aumento da
disponibilidade de tanques de
baixo custo (por exemplo, feitos de
ferro-cimento, plástico ou de pedra/
tijolos).
Melhora da imagem perante a Pode haver dificuldade de
sociedade, órgãos ambientais, etc. aceitação social por falta de
Social esclarecimentos básicos sobre
o sistema.
FIGURA 7 – Quadro com as principais vantagens e desvantagens do aproveitamento de água de
chuva
36. (continuação)
Aspecto Vantagens Desvantagens
Preservação dos recursos hídricos, O abastecimento é sensível à
principalmente dos mananciais seca. A ocorrência de estações
superficiais e subterrâneos. secas prolongadas e de secas
pode causar problemas quanto
Ambiental ao abastecimento de água.
Contribui na contenção de
enxurradas que provocam
alagamentos e enchentes
Manutenção: a operação e Manutenção: uma operação
manutenção do sistema são correta e uma manutenção
controladas pelo proprietário do regular são um fator muito
tanque. Desse modo, constitui uma importante que, muitas vezes,
boa alternativa à debilidade de é negligenciado. Inspeção e
manutenção e monitoramento de limpeza regulares e reparações
um sistema centralizado de água ocasionais são essenciais para
canalizada. o sucesso do sistema.
Outros
Água de qualidade relativamente A qualidade da água é
boa: a água da chuva é melhor que vulnerável: a qualidade da
outras fontes tradicionais água da chuva pode ser
disponíveis (a água subterrânea afetada pela poluição do ar,
talvez não possa ser usada devido excrementos de animais e de
ao flúor, salinidade ou arsênico). pássaros, insetos, sujeira ou
matéria orgânica.
FIGURA 7 – Quadro com as principais vantagens e desvantagens do aproveitamento de água de
chuva (Adaptado de KOBIYAMA; MOTA; CORCEUIL, 2008 e WORM; HATTUM, 2006).
O aproveitamento da água de chuva não é algo que foi idealizado
recentemente, essa técnica já vem sendo utilizada a milhares de anos. Registros
históricos revelam que diversos povos da antiguidade conseguiram desenvolver
grandes civilizações em regiões semi-áridas, tendo com único recurso para todas as
suas atividades, quantidades irregulares de água proveniente dos poucos meses de
chuva.
No deserto de Negev, localizado no Oriente Médio, por exemplo, existem
vestígios desse sistema com reservatórios escavados na rocha, de idade próxima de
4000 anos4 (Figura 8).
4
Ver UNESCO World Heritage Site, disponível em:
http://www.parks.org.il/BuildaGate5/general2/company_search_tree.php?Cat=383~Card12~~~~&ru=&
SiteName=parks&Clt=&Bur=162179697
37. FIGURA 8 – Vestígios de cisternas escavadas na rocha no deserto do Negev, Oriente Médio. A-
Acesso subterrâneo à cisterna; B- Orifício para entrada de água na cisterna.
Fonte: (BIBLETOURIST, 2009).
Thomaz apud May (2004) menciona a Pedra Moabita, uma inscrição do rei
Mesha de Moabe, encontrada no Oriente Médio. Nela o rei sugeria, por volta de 850
a.C, a construção de uma cisterna para aproveitamento da água de chuva em cada
casa.
O trecho a seguir é uma transcrição das palavras do rei Mesha do hebraico
para o português da Pedra Moabita.
[...] “fiz os seus reservatórios para água, dentro da cidade. E não havia
cisterna dentro da cidade de Qarhoh, por isso disse ao povo: Que cada um de vós
faça uma cisterna para si mesmo, na sua casa” [...] (SÁLVIO, 2008).
Durante o Império Romano, foi construído um complexo sistema de uso da
água que incluía a utilização de aquedutos e cisternas.
Na época de Cristo, na Fortaleza Massada, localizada a leste do deserto de
Judá, em Israel. O rei Herodes construiu um complexo sistema com 12 imensas
cisternas (Figura 9), com capacidade de cerca de 40.000 m³ cada, escavadas e
ligadas por túneis capazes de abastecer diversos cantos da cidadela, inclusive as
piscinas das casas de banho. Mesmo sendo uma região muito seca esse sistema de
abastecimento conseguia captar a água dos temporais de inverno bastando apenas
algumas horas para encher as cisternas. (ORGANIZAÇÃO DAS NAÇÕES UNIDAS
PARA A EDUCAÇÃO A CIÊNCIA E A CULTURA, 2001; ARAÚJO & SILVA NETO,
2009).
38. FIGURA 9 – Fortaleza Massada e cisterna escavada na rocha, Deserto de Judá
Fonte: (UNITED NATIONS EDUCATIONAL, SCIENTIFIC AND CULTURAL ORGANIZATION, 2009).
De acordo com HowStuffWorks (2007) o uso de poços e de cisternas que
recolhiam a água da chuva que escorria do telhado eram fundamentais para a
sobrevivência dos castelos na idade média. Alguns castelos tinham um
encanamento rudimentar que canalizava a água das cisternas para as pias.
Ruskin (2001a) refere-se a um trabalho publicado, em 1863, pelo J. Franklin
Institute na Practical Mechanica5, onde de acordo com o autor a cidade de Veneza
coletou a precipitação das chuvas e a armazenou em cisternas por um período
superior a 1.300 anos. A água coletada em 177 cisternas públicas e 1.900 cisternas
privadas era a principal fonte de água fresca para Veneza até aproximadamente o
século XVI.
No continente sulamericano os Incas construíram canais que transportavam
água para que fosse armazenada em cisternas, ou mesmo em diferentes níveis de
terraços, nos terrenos íngremes da região, que permitiram um melhor
aproveitamento da terra para a agricultura sem desperdícios.
No Brasil relatos sobre o armazenamento de água de chuva em cisternas
remontam à época do descobrimento do país, ainda que em alguns casos como uma
alternativa momentânea para atender às necessidades de viajantes.
5
J. Franklin Institute, “The water cisterns in Venice,” Practical Mechanica J., 3rd ser. 70 (1860): 372-
73, 1863.
39. Por volta de 1555, o Almirante francês Villegaignon, buscando asilo nas terras
de além-mar para os huguenotes que eram perseguidos religiosos na Europa,
estabeleceram-se temporariamente, na ilha de Sergipe, que hoje leva o nome do
Almirante, na baia de Guanabara. A ilha tinha um posicionamento estratégico tanto
para ataque quanto para defesa de tropas inimigas, mas um dos grandes
inconvenientes era a falta de água potável. Para amenizar essa situação abriu-se
uma cisterna que podia armazenar água por 6 meses (FERREIRA, 2000).
Diversos fortes criados pela coroa portuguesa na orla marítima, para garantir
a defesa de posse das terras recém descobertas, utilizavam cisternas como parte
importante do suprimento de água. Entre eles destacam-se:
O Forte dos Reis Magos, construído em 1598, numa união da coroa
portuguesa e espanhola para expulsar o francês da região do Rio Grande do
Norte. A construção do forte que representa um dos mais expressivos marcos
históricos do Brasil deu início à cidade de Natal. Na fortificação encontram-se
a Casa de Comando, os Quartéis e os Depósitos, além da Capela, a Casa de
Pólvora e uma cisterna para armazenar a água da chuva (TEIXEIRA, 2006;
GUIA DA SEMANA, 2006) e;
A Fortaleza de Ratones (Figura 10), que foi construída em 1744, em Santa
Catarina. O aqueduto, que une a casa do comandante aos aquartelamentos,
fazia parte do sistema de captação das águas pluviais, provenientes dos
telhados dos edifícios principais, e que complementava o suprimento
proveniente da fonte de água para ser consumida pelas tropas do Império
Português (TEIXEIRA, 2008).
Atualmente os fortes pertencem ao Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico
Nacional (IPHAN) e funcionam como atrativo de visitação turística, a Fortaleza de
Ratones utiliza a energia de painéis solares instalados próximos à fortaleza
(TEIXEIRA, 2008).
40. FIGURA 10 – Visão panorâmica da Fortaleza de Ratones, SC. 1- Fonte d‟ água; 2 e 3- painéis
solares.
Fonte: (TEIXEIRA, 2008).
Nos engenhos de açúcar do Brasil colonial não faltavam cacimbas, cisternas
ou grandes potes para guardar água (GUILLEN & COUCEIRO, 2001).
Nos quilombos o uso de cisternas também era frequente e ficava localizado
no centro das vilas juntamente com outras instalações públicas como o conselho, o
mercado e a forja (MAESTRI, 1997).
Como observado, as técnicas de utilização de água de chuva tem sido
desenvolvidas há milhares de anos por diversos povos.
Com o passar do tempo em diversas sociedades a utilização de água de
chuva foi gradativamente reduzida e abandonada ao esquecimento, principalmente
devido aos avanços tecnológicos que facilitaram o acesso a água.
Na atualidade o aumento constante da demanda de água, a concentração da
população nos grandes centros urbanos e a poluição dos mananciais tem gerado
grandes problemas de abastecimento de água e outros relacionados como doenças
de vinculação hídrica e enchentes urbanas.
O enfrentamento desses problemas tem levado diversos países a retomar o
aproveitamento de água de chuva como uma fonte alternativa de água.
Para o Japão coletar, armazenar, utilizar a água da chuva e infiltrar seu
excedente no solo é uma sabedoria adquirida recentemente para mitigar escassez
de água, controlar as inundações, e garantir água para emergências que Tóquio
41. aprendeu depois de uma dura lição ao rejeitar completamente a chuva e esvaziar
toda essa água em esgotos (GROUP RAINDROPS, 2002).
Em 1994, Tóquio realizou a 1° Conferência Internacional sobre
aproveitamento de água da chuva, abordando o seguinte tema: “O aproveitamento
da água da chuva salva a terra e cria uma amizade entre os pingos de chuva e as
cidades”, iniciando uma rede global de troca de informações sobre o aproveitamento
de água de chuva.
De acordo com GROUP RAINDROPS (2002), em 1985, na cidade de Sumida,
no Japão, juntamente com a construção do ginásio de sumô Ryogoku Kokugikan
(Figura 11) foi instalado um sistema de aproveitamento de água de chuva. Buscando
aproveitar seu grande telhado com 8400 m² de área. O ginásio foi equipado com um
reservatório de 1000 m³ instalado no subsolo para abastecer os vasos sanitários, o
sistema de refrigeração, é utilizado para regar plantas, lavar pátios e como
suprimento de água emergencial local.
No país a coleta e utilização de água de chuva são promovidas e continuam
florescentes, tanto a nível público e privado.
FIGURA 11 – Ryogoku Kokugikan, ginásio de sumo, Sumida, no Japão
Fonte: (UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME, 2002).
42. Em Singapura, 86% da população vive em arranha-céus. Por ser um país
pequeno conta com limitados recursos naturais e uma crescente demanda de água.
A busca por fontes alternativas e métodos inovadores para obtenção de água, tem
levado seus moradores a coletar a água de chuva através de coberturas leves nos
edifícios. A água coletada é armazenada em reservatórios distintos para usos não
potáveis, estudos já constataram uma economia efetiva de 4% de água consumida,
que não precisa ser bombeada para o alto dos edifícios a partir do piso térreo. No
aeroporto do país a água de chuva coletada nas suas vias e nas áreas verdes é
armazenada em reservatórios dimensionados para trabalhar com excesso de água
para reserva. A água coletada é usada para fins não potáveis, como combate a
incêndios e descargas de banheiros, permitindo ao aeroporto reduzir em cerca de
30% o consumo de água tratada obtendo um retorno financeiro considerável, visto
que o custo da água é alto no país (UNITED NATIONS ENVIRONMENT
PROGRAMME, 2002).
Na Tailândia o método utilizado é um dos mais simples, barato, apropriado e
obtém água potável de alta qualidade. A água dos telhados escorre para grandes
vasos, com capacidade de 100 a 3000 litros que são, simplesmente, equipados com
torneiras, tampas e ralos que garantem a proteção da água contra a contaminação a
partir de lixo e infestação de mosquitos. O modelo mais popular de 2000 litros
consegue suprir as necessidades de uma família com 6 pessoas durante a estação
seca que tem duração de 6 meses. Além disso, devido ao grande êxito obtido com
esse sistema o governo tailandês promoveu uma campanha nacional para utilização
da água da chuva, gerando empregos na construção dos vasos e apoiando aqueles
que não podem comprá-lo (UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME,
2002). A figura 12 mostra os grandes vasos usados como reservatórios de água na
Tailândia.
43. FIGURA 12 – Vasos para armazenar água de chuva na Tailândia
Fonte: (UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME, 2002).
Nas Ilhas Virgens dos Estados Unidos, as cisternas têm sido utilizadas desde
que estas ilhas foram colonizadas. Atualmente, as cisternas ainda suprem as
demandas de água de muitos residentes das ilhas do Pacífico e Caribe, sem
mencionar as regiões costeiras, tropicais e outras da América Latina. Na realidade,
as cisternas das Ilhas Virgens podem ser encontradas abastecendo não apenas as
necessidades de água de residências particulares, como também de escolas,
restaurantes, projetos públicos de moradias, hotéis e casas de hóspedes (RUSKIN,
2001a).
Na China, um dos países mais populosos do mundo, onde 70% da população
vive na zona rural, a milenar prática de aproveitamento de água de chuva vem
sendo reincentivada nos últimos 20 anos, principalmente para agricultura. Nas áreas
do semi-árido chinês o Programa “Providenciando água para uso humano e para
animais, desenvolvendo a economia, agricultura e melhorando o meio ambiente
através do uso de água de chuva”, denominado “Programa 1-2-1”: a proposta
consiste na construção de uma (1) área de captação de 100 m2, duas (2) cisternas
subterrâneas de concreto para armazenamento de água, uma cisterna para água de
beber e outra para irrigação (entre 20 e 50 m3), e uma (1) área de pelo menos 700
m2 com irrigação suplementar, destinada à produção de culturas comercializáveis
44. (Figura 13). As famílias contribuíram com a mão-de-obra e até o final de 2004,
2.500.000 tanques de água foram construídos somente no estado de Gansu
(GNADLINGER, 2004).
FIGURA 13 – Modelo de captação de chuva no Programa 1-2-1
Fonte: (GNADLINGER, 2004).
Na Tasmânia, onde o ar é tido como o mais limpo do mundo, devido à
circulação de nuvens da Antártida em direção ao país, a chuva resultante é limpa
também. Dúvidas sobre a qualidade da água foram esclarecidas através da melhoria
tecnológica e de gestão, hoje metade da população e cerca de 77% das crianças
bebem água de chuva que é comercializada em caixinhas de 1 litro (GROUP
RAINDROPS, 2002; UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME, 2004;
GNADLINGER, 2007; TASMANIAN RAIN, 2009).
Sob iniciativa da United Nations Environment Programme (UNEP), ou na sua
versão portuguesa, Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA),
em outubro de 2004, na cidade de Haia, nos Países Baixos, foi criada a “Rainwater
Partnership” ou “Parceria da Água de Chuva” para promover e integrar o
aproveitamento de água de chuva em escalas locais, nacionais e globais,
principalmente no continente africano dado que cerca de 300 milhões de pessoas, o
correspondente a um terço da população do continente, são pessoas que vivem em
45. circunstâncias de "escassez de água", uma ação urgente é necessária para reduzir a
falta de água que aflige o continente.
A iniciativa reconhece a importante contribuição da utilização de água de
chuva na consecução dos objetivos da Agenda 21, do Plano de Implementação de
Johanesburgo e dos objetivos de Desenvolvimento do Milênio que têm como meta
reduzir pela metade a proporção de pessoas sem acesso a água potável e
saneamento e os que vivem em situação de pobreza no mundo até 2015.
Em muitos outros países o aproveitamento de água de chuva vem sendo
desenvolvido com sucesso como: na Alemanha, a Daimler Chrysler como parte de
um complexo conceito interdisciplinar ecológico; nas zonas rurais do Quênia, para
dar um novo papel social e econômico para as mulheres que transformaram uma
região seca e poeirenta em um ambiente verde e produtivo; na Zâmbia, a fim de
aumentar os rendimentos das culturas utilizando a conservação da agricultura; na
Índia, como resultado das iniciativas da sociedade civil e de defesa, os governos
federal e estaduais têm trazido, para a realização de mudanças na política do país, à
coleta da chuva como um componente essencial de todos os programas da água no
meio urbano e rural (UNITED NATIONS ENVIRONMENT PROGRAMME, 2004).
No Brasil a água da chuva tem ganhado destaque, principalmente, como uma
alternativa para enfrentar a escassez no semi-árido nordestino e como uma potencial
fonte de água suplementar nas mega-cidades, visando reduzir o consumo de águas
potáveis e minimizar a ocorrência de enchentes urbanas.
No Rio Grande do Sul, em 2005, foi iniciado o Programa Estadual de
Captação e Manejo da Água de Chuva (PECMAC) para combater a estiagem na
zona rural que prevê a construção de cisternas com capacidade de 30 m³, devendo
envolver a mão-de-obra local; e microbarragens que devem ser dimensionadas por
técnicos da Empresa de Assistência Técnica e Extensão Rural (EMATER). É
possível aos proprietários rurais requerêrem financiamento para a execução dessas
obras. A água armazenada poderá servir para a irrigação de hortas, pequenos
pomares, lavagem de estábulos e pocilgas e outras atividades que não necessitem
de água potável. O projeto inclui ainda a infiltração de água de chuva nas
propriedades, cuja orientação do sistema é: “as águas das chuvas deverão ser
mantidas onde elas caem”, buscando redirecionar as águas de chuva que
prejudicam a conservação das estradas. O programa também contempla a
construção de cisternas para fins não potáveis nas áreas urbanas.
46. Em Corumbá, no Mato Grosso do Sul, foram construídas 738 cisternas, cada
uma com capacidade para armazenar 20 m³ de água de chuva. A medida foi
adotada pelo Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária (INCRA) para
solucionar a dificuldade de abastecimento de água enfrentada nos assentamentos
da região (MINISTÉRIO DO DESENVOLVIMENTO AGRÁRIO, 2008).
No Semi-Árido Brasileiro (SAB) a adoção de métodos para armazenamento e
manejo de água de chuva significa muito mais do que uma maneira de se conseguir
água; é antes de tudo uma questão de criar mecanismos de adaptação para
conviver dignamente com o clima e a seca.
De acordo com Schistek (2009) uma das características mais marcantes do
Semi-Árido Brasileiro é a quase total falta de cursos de água permanentes. A
precipitação é irregular em demasia, tanto temporalmente quanto espacialmente, de
tal maneira que dificilmente se encontram dois anos com distribuição de chuva
semelhante. Além disso, a evaporação é muito alta, enquanto a precipitação média é
de 500 mm por ano, potencialmente poderiam evaporar 3.000 mm por ano. Não é
somente a precipitação e a evaporação que condicionam a disponibilidade ou a falta
de água. A maior parte do Semi-Árido Brasileiro, aproximadamente 80 %, possui
rochas do embasamento cristalino que dificultam muito a existência de águas
subterrâneas em quantidade e qualidade. Mesmo assim a existência de uma
deficiência hídrica pode ser considerada relativa. Com conhecimentos básicos sobre
meio ambiente, sobre algumas tecnologias simples e os recursos materiais
necessários disponíveis, a água precipitada nos meses de fartura pode ser
armazenada para os meses de seca.
No Semi-árido Brasileiro, existem muitos exemplos bem sucedidos na
captação e manejo de água de chuva para uso humano, para criação de animais e
produção de alimentos, que na sua maioria foram desenvolvidas por agricultores
familiares (GNADLINGER, 2005).
A partir da iniciativa da ASA (Articulação no Semi-Árido Brasileiro) entidade
que reúne mais de 700 ONGs atuantes no Semi-Árido Brasileiro. Foi iniciado, em
2003 o Programa 1 Milhão de Cisternas (P1MC), que deve construir o equivalente a
1 milhão de cisternas nos próximos anos com recursos financeiros do Ministério do
Desenvolvimento Social e Combate à Fome (MDS) e da iniciativa privada. O P1MC
deve beneficiar cerca de 5 milhões de pessoas em toda região semi-árida do país,
com água potável para beber e cozinhar coletada dos telhados das casas e
47. armazenadas em cisternas. Das 259.500 cisternas construídas até junho de 2009
no âmbito do programa, grande parte é cisterna de placas de cimento. Cada cisterna
tem capacidade de armazenar 16 m³ de chuva, que se for utilizada de forma
adequada é capaz de suprir a necessidade de uma família de cinco pessoas por um
período de seca de 8 meses, tempo suficiente para suportar uma seca bastante
prolongada fornecendo 14 litros de água potável por pessoa por dia (REDE DE
TECNOLOGIA SOCIAL, 2007; MINISTÉRIO DO DESENVOLVIMENTO SOCIAL E
COMBATE A FOME, 2009; ARTICULAÇÃO NO SEMI-ÁRIDO BRASILEIRO, 2009).
A tecnologia empregada para utilização de água de chuva, na região, consiste
em: uma área de coleta que é o telhado das casas, um sistema de distribuição
formado por calhas e canos e um reservatório, entre os quais, de acordo com
Gnadlinger (2005), se destacam:
As cisternas de placas que são reservatórios cilíndricos de água de
chuva, construídos com placas pré-moldadas de cimento, ficam
enterradas no chão até mais ou menos dois terços da sua altura,
mantendo a água sempre fresca. A figura 14 apresenta a cisterna de
placas construída no SAB;
FIGURA 14 – Cisterna de placas
Fonte: (MINISTÉRIO DO DESENVOLVIMENTO SOCIAL E COMBATE A FOME, 2009).
As Cisternas de concreto com tela de arame (que utiliza uma forma
durante a primeira fase de construção), que raramente apresenta
vazamento, e, se isso acontecer, poderá ser facilmente consertada,
apresentada na figura 15;
48. FIGURA 15 – Construção de uma cisterna de tela com arame
Fonte: (CAVALCANTE, 2007).
E a cisterna de tela-cimento, aperfeiçoada, em 2005, com a utilização
de tela de material galvanizado, que fica em pé e dispensa a forma,
apresentada na figura 16.
FIGURA 16 – Construção de uma cisterna com tela-cimento
Fonte: (SCHISTEK, 2005).
Diversos autores concordam que para resolver o problema de abastecimento
de água para o uso familiar em regiões semi-áridas, é necessário dispor de
tecnologias que reúnam baixo custo, alta resistência e simplicidade na construção.
As técnicas de ferro-cimento, o formato cilíndrico e a argamassa de cimento
têm garantido a alta resistência das cisternas e segurança contra vazamento,
representando uma alternativa tecnológica adaptada à região e à realidade dos
49. pequenos agricultores, pois sua tecnologia é acessível aos pedreiros do meio rural e
o custo é baixo. Ao longo dos anos, essa técnica é constantemente aperfeiçoada,
tendo como principais agentes do processo os próprios agricultores-pedreiros que
trabalham com a tecnologia (MATIAS, 2001; SCHISTEK, 2005; SANTOS et al,
2007).
Complementando o P1MC com vistas ao desenvolvimento sustentável da
região, está sendo proposto o P1+2 (Programa Uma Terra e Duas Águas) cujo
pressuposto básico é o de dotar cada família do SAB de uma parcela de terra: (1)
com tamanho suficiente para produzir alimentos e viver de maneira sustentável; (2)
duas águas significam uma para o consumo humano, já considerada no P1MC, e
outra para produção de alimentos e/ou criação de animais. O P1+2 fornece
subsídios para uma reforma agrária apropriada, e o aumento da eficiência do uso da
água.
Na área urbana um exemplo bem sucedido é a lavanderia industrial
“Lavanderia da Paz” em São Paulo, que há 30 anos capta, filtra e então utiliza a
água de chuva nos seus processos de lavagem (SICKERMANN, 2003).
Outro caso de destaque em São Paulo, é o do Shopping Aricanduva, que com
uma cobertura de 62 mil m² de telhado, chega a captar 7 mil m³ de água, numa única
chuva forte (SINDICONET, 2009).
No bairro Santa Mônica, região Leste de Uberlândia, motivado pela filosofia
de que: “quanto mais se economizar água potável, melhores serão as condições de
vida na Terra para as gerações futuras”, um posto de combustível reformado
recentemente instalou uma cisterna com capacidade para 10 m³ de água (CORREIO
DE UBERLÂNDIA, 2009). O sistema é simples. As calhas ao redor do telhado dos
postos coletam a água e um condutor que antes descartava para a rede pluvial foi
aumentado alguns metros conectando aos reservatórios. O armazenamento é
realizado em uma caixa instalada sobre uma pequena torre, e cerca de duas horas
de chuva são suficientes para transbordar água.
Em Curitiba, o condomínio Quintas do Cabral, com 400 moradores instalou,
em 2002, um sistema que armazena a água de chuva em um cisterna com 9 m³. A
água é utilizada para lavar a garagem, a calçada e molhar as áreas verdes. Embora
o condomínio garanta uma economia de R$ 100,00 por mês, o que motivou sua
instalação foi a economia de água tratada encarada com um bem precioso pelos
idealizadores do projeto (REDE PARANAENSE DE COMUNICAÇÃO, 2009).
50. Em Ponta Grossa, no Paraná, o aproveitamento da água de chuva nas
edificações urbanas vem despertando o interesse de indústrias e empresas que
utilizam um volume elevado de água. Em 2003, a Viação Campos Gerais S. A
(empresa responsável pelo transporte coletivo da cidade), implantou um sistema
para coletar a água de chuva que cai num telhado, com 5000 m² da edificação
usada como garagem dos veículos de transporte coletivo. Por meio de calhas a água
captada é conduzida para uma cisterna, com capacidade de 180 m³, onde é
armazenada para a sedimentação das partículas e a retenção de folhas e
excrementos existentes na água. Em seguida a água da cisterna é bombeada para
dois reservatórios superiores, com capacidade de 25 m³ cada um, que abastecem o
lavador de veículos (Figura 17). Com esse sistema são lavados em média 130
veículos por dia, aproximadamente 3.900 por mês (GIACCHINI, 2003).
FIGURA 17 – Cisternas superiores e lavagem de veículo em máquina abastecida com água de chuva
Fonte: (GIACCHINI, 2003).
Também, em Ponta Grossa, segundo um estudo realizado na Indústria
Fundição Hubner, que constatou a existência da viabilidade de utilização da água de
chuva para fins não potáveis no empreendimento. A adoção do sistema, como
suprimento complementar de água, poderá reduzir em cerca de 50% o consumo de
água potável na empresa (GIACCHINI, 2003).
3.2.1 Composição do Sistema de Aproveitamento de Água de Chuva
Os sistemas de aproveitamento de água de chuva para fins não potáveis em
edificações urbanas são bastante acessíveis do ponto de vista técnico, uma vez que
51. utilizam os mesmos equipamentos destinados a drenagem da água das chuvas para
as galerias pluviais. Com a diferença que ao invés de descartá-las, rapidamente,
como um incomodo, são armazenadas e valorizadas, recebendo uma importante
função de suprimento complementar de água.
Aproveitar água de chuva em edificações é uma operação relativamente
simples e pode ser sintetizada nas seguintes etapas: coleta da água de chuva por
meio de uma superfície impermeável; condução para um reservatório, através de um
sistema de distribuição; tratamento da água coletada; armazenamento em um
reservatório; e utilização.
Embora os sistemas de aproveitamento de água de chuva apresentem
algumas técnicas básicas, que serão detalhadas, a seguir, um modelo ótimo desse
sistema, adequado à realidade, é projetado de acordo com os objetivos do usuário e
adaptado as peculiaridades das construções. Não existe nenhum modelo genérico
que sirva em todas as situações, cada caso deve ser considerado único.
Para coletar a água que cai nas chuvas são utilizadas superfícies
impermeáveis como telhados, marquises, toldos, pisos e calçadas. Algumas áreas
de coleta possam ser bastante criativas como coberturas retráteis improvisadas para
esta finalidade e abertas somente durante a chuva, ou como paredes
impermeabilizadas em edifícios com um toldo no andar térreo que permite a
captação da água que escorre pela parede.
Normalmente, a coleta da água de chuva é realizada nos telhados onde se
supõe haver menor contaminação da água coletada. Outra vantagem em coletar a
água dos telhados é a cota mais elevada que permite que o reservatório de
armazenamento fique mais alto que os locais de consumo, resultando em redução
no custo de instalação, de equipamentos necessários e de operação (ASSOCIAÇÃO
BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2000). Além disso, não será necessário
dispender nenhum recurso financeiro com uma área de coleta.
A área de coleta ou de captação de água de chuva é a área projetada do
plano horizontal da superfície impermeável, em metros quadrados, conforme a figura
18, a seguir:
52. FIGURA 18 – Projeção da área de coleta do telhado
Fonte: (WORM; HATTUM, 2006).
Nas residências unifamiliares a área de coleta é mais que suficiente em
relação ao número de habitantes para suprir as diversas atividades que não
necessitam de água potável, por outro lado seu custo pode ser relativamente
elevado se comparado ao custo inicial do imóvel, principalmente, se for instalado
após a construção da edificação. De acordo com Sickermann (2002) é importante
levar em conta o benefício-custo do sistema, pois ele será determinante no volume
de água estocado em residências unifamiliares.
Nos condomínios verticais a área de coleta pode ser pequena em relação ao
número de moradores, não sendo suficiente para suprir a demanda por águas não
potáveis. Seu custo é baixo, porém a economia de água é relativamente menor. De
acordo com GROUP RAINDROPS (2002), o uso da água de chuva nesse tipo de
edificação também é limitado, principalmente se o prédio não estava projetado para
esta finalidade antes da sua construção, pois é complicado realizar reformas para
adaptar cada apartamento ao sistema de aproveitamento de água de chuva. Nesse
caso, deve se destinar a água de chuva para propósitos comuns como: regar jardins,
lavar carros e para limpeza dos locais comunitários.
Nas edificações urbanas maiores, como indústrias, shoppings, escolas,
mercados, postos de combustível e similares, a área de coleta é bastante grande. O
custo de implantação de um sistema de aproveitamento de água de chuva nessas
edificações é baixo se comparado ao custo total da obra, principalmente quando já
possuem alguma forma de retenção de água pluvial, necessitando somente ser
53. adaptado para utilização. Se houver demanda suficiente a economia de água pode
ser muito expressiva, pois o volume de captação é grande. Nos postos de
combustível, que oferecem serviço de lavagem de automóveis, o consumo de água
para fins não potáveis é elevado e o retorno é bastante aceitável.
Não é somente o tamanho da área de coleta que determina o volume de
água da chuva que chega ao reservatório. O tipo de material utilizado nas coberturas
pode provocar maior ou menor evaporação, assim como maior ou menor retenção
da água precipitada. Desta forma, o volume de água captado pelo sistema não é o
mesmo que o volume de água precipitado (WERNECK, 2006).
A razão entre o volume de escoamento superficial e o volume de precipitação
que cai na superfície de captação é denominada coeficiente de escoamento
superficial ou coeficiente de runoff, que varia entre 0 a 1 (ASSOCIAÇÃO
BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2000; WORM & HATTUM, 2006).
Em outras palavras um coeficiente de runoff igual a 0.8 indica que 80% da
precipitação que cai num telhado é coletada (Figura 19). Ou seja, quanto maior for o
coeficiente de runoff, maior será a quantidade de água de chuva coletada.
Superfície de Coleta de Águas Coeficiente de Escoamento Superficial
Pluviais C
Telhas cerâmicas 0,80 a 0,90
Telhas, lajotas e ladrilhos vitrificados 0,90 a 0,95
Telhas de cimento-amianto 0,70 a 0,85
Telhas metálicas corrugadas 0,80 a 0,95
Lajotas e blocos de concreto 0,70 a 0,80
Lajotas e blocos de granito 0,90 a 0,95
Pavimentos de concreto 0,80 a 0,95
Pavimentos asfálticos 0,70 a 0,90
FIGURA 19 – Quadro dos coeficientes de runoff das superfícies coletoras
Fonte: (FENDRICH, 2002).
O sistema de distribuição da água de chuva é formado por captadores e,
condutores verticais e horizontais que são respectivamente calhas e tubos de
encanamento convencionais com a função de canalizar a água de chuva que escoa
nos telhados para um reservatório de armazenamento.