manejo urbano da Água de chuva · aproveitamento de água de chuva •grupo urubupungá – são...

Água de Chuva: segurança hídrica para o século XXI

Aproveitamento de água de chuva no meio urbano: aspectos técnicos e legais

Manejo Urbano da Água de Chuva

Eng. Dr. Luciano Zanella

Centro Tecnológico do Ambiente Construído

Laboratório de Instalações Prediais e Saneamento

Fonte de água utilizada para abastecimento

humano, animal, industrial ou para irrigação

MANANCIAL

Abastecimento de água em área urbana

Abastecimento de água em área urbana

MANANCIAL

Abastecimento de água em área urbana

MANANCIAL

Abastecimento de água em área urbana

MANANCIAL

Abastecimento de água em área urbana

MANANCIAL

Abastecimento de água em área urbana

MANANCIAL

Abastecimento de água em área urbana

• Chuva e reúso

• uso racional da água • substituição de fontes em meio

urbano

• Vantagens:

• redução de consumo de água potável • adiar a exploração de novos

mananciais superficiais ou subterrâneos

• adiar a ampliação de ETAs

MANANCIAL

Aproveitamento de água de chuva

• Estimativa hidrológica* 44.800km³/ano de chuva sobre os continentes

• Disponibilidade para uso**: 14.000 km³/ano

*GLEICK, 1993

** SHIKLOMANOV, 1993

CHUVA

Aproveitamento de água de chuva

• Quanto de água dá para usar?

• Quanto dá para economizar?

• Quais os efeitos nos mananciais?

• E o ciclo urbano das águas?

CHUVA

Aproveitamento de água de chuva

• Tipo de edificação • Usos da água • Volume de água potável para cada uso • Qualidade da água de chuva obtida • Aceitação quanto à substituição

CHUVA Quanto de água

dá para usar? Quanto dá para

economizar?

lavatório

8%

lavadora

de

roupas

11%pia

18%

chuveiro

55%

bacia

sanitária

5%

tanque

3%

Tipo: Apartamento em São Paulo

Fonte: ROCHA et al. 1999

Consumo de água em unidade residencial unifamiliar

Consumo de água em unidade residencial unifamiliar

• Suposição: • Consumo = 150 L/hab dia • 4 habitantes • Volume consumido = 18.000L/mês

• Substituição de 18% do consumo:

• economia possível = 3.240L/mês • ou 38.880L/ano

substituição

de fontes

Aproveitamento de água de chuva

é possível extrapolar esse percentual de

economia?

Aproveitamento de água de chuva

• Casas: • Lavagem de piso • Rega de jardins e hortas • Lavagem de carros

• Aceitação dos diversos usos • Uso efetivo da água de chuva • Entraves técnicos

• haverá água para suprir a demanda por todo o tempo?

substituição

de fontes

Aproveitamento de água de chuva

• São Bernardo do Campo – SP

• Escola 24 salas dois períodos

• 672 estudantes por período 6 a 10 anos

• Funcionários 11 em tempo integral

• Professores 24 por período

• Cozinha duas refeições por período

• Área da projeção do edifício 2.409 m²

• 4 banheiros (alunos) 35 aparelhos 266 m³/mês

substituição

de fontes

Fonte: Cecin 2012

Aproveitamento de água de chuva

substituição

de fontes

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

0 200 400 600 800 1.000 1.200 1.400

Pe

rce

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izad

o

Volume do reservatório (m³) Fonte: Cecin 2012

Abastecimento de água em área urbana

• Critério de escolha: • tempo de retorno do investimento

• Caso avaliado - escola São Bernardo do Campo:

substituição

de fontes

Fonte: Cecin 2012

Reserva

20 m³

Substituição

potencial*

59,62 %

1.204 m³/ano

Economia anual

estimada

R$ 13.324,00

Tempo de retorno

do investimento

5,17 anos

*da água potável utilizada para descarga nos banheiros dos alunos

Aproveitamento de água de chuva

• Grupo Urubupungá – São Paulo

• Viação Santa Brígida 7.500m² de área impermeabilizada

• Lavagem de ônibus 280 m³/dia ~800 veículos

• chuva + reúso 450 m³ de reservatórios

• Meses chuvosos independência de outras fontes

• Economia água da concessionária 2,5 veículos água de chuva + reúso 32,5 veículos

• Várias outras empresas do setor já adotam o aproveitamento da chuva e reúso

substituição

de fontes

viabilidade

econômica

viabilidade

técnica

Aproveitamento de água de chuva

• É possível expandir para todas as edificações?

substituição

de fontes

desafios

Aproveitamento de água de chuva

• Explorar novas formas de utilização • Captação para uso coletivo

• Desobstrução de tubulações • Rega de áreas verdes • Limpeza de áreas públicas • Limpeza de vias após feiras livres

• Āb-Anbār

• reservatório d’água • Irã

• Postdam platz • Berlim • Reestruturação urbana

desafios

Aproveitamento de água de chuva

āb-anbār

Aproveitamento de água de chuva

āb-anbār

Aproveitamento de água de chuva

• 19 edifícios, 10 ruas e duas praças

• 20.000 m³ de água de chuva/ano

• 3.500 m³ de reservação

• controle de enchentes

• economia de água

• descarga de bacias sanitárias

• rega de áreas verdes (jardins e telhados)

• recarga de um lago artificial

• melhoria de microclima

Potsdamer platz

Aproveitamento de água de chuva

Potsdamer platz

Aproveitamento de água de chuva

Potsdamer platz

Aproveitamento da água de chuva

• Possível impacto econômico positivo local

• Redução do escoamento superficial

• Redução de picos de enchentes

• Adiamento a exploração de novos mananciais

• Adiamento da ampliação de ETAs

impactos

Ciclo hidrológico

• impacto da urbanização no ciclo hidrológico

chuva e

cidade

evapotranspiração

escoamento

35% a 50% de impermeabilização

10% infiltração

superficial

5% infiltração

profunda

evapotranspiração

escoamento

cobertura natural do solo

25% infiltração

superficial

25% infiltração

profunda

fonte: USEPA 2005

Ciclo hidrológico

• impacto da urbanização no ciclo hidrológico

chuva e

cidade

fonte: USEPA 2005

chuva intensa

chuva leve

Pico de descarga maior e mais rápido

Maior volume de escoamento

Pico menor e menos rápido

Retrocesso gradual Maior escoamento

de base

Pré-desenvolvimento

Pós-desenvolvimento

Ciclo hidrológico

• Tentativa reaproximar as características de escoamento àquelas pré-impermeabilização

• Combate aos picos de enchente e poluição difusa promover a infiltração das águas de chuva e reduzir as áreas impermeáveis

• Recuperação do escoamento de base e redução da poluição difusa

chuva e

cidade

Ciclo hidrológico

• Desconexão de áreas impermeáveis para infiltração de parcela da água

chuva e

cidade

Aproveitamento de água de chuva

• Substituição da água potável para determinados usos

• Impacto local – ok!

• Impacto local coletivo: • Redução do consumo de água potável caso não

exista demanda reprimida

• Adiamento da exploração de novos mananciais

• Adiamento da expansão de estações de tratamento de água

impacto

Aproveitamento da água de chuva

• “Folga” para o manancial:

• Capacidade de reserva/uso de água de chuva por unidade

• Adesão ao sistema

• Avaliação Bacia hidrográfica

impacto

lucianoz@ipt.br