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USO DE SISTEMAS INDIVIDUAIS PARA TRATAMENTO DE ESGOTO SANITÁRIO EM MICRORREGIÕES DE ARAPONGA - MG

ADONAI GUIMARÃES PINTO

SÍLVIA MARIA BARBOSA DE PAIVA

Orientadora: Ana Augusta Passos Rezende

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSADEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

Saneamento no Brasil

- 50% das residências com água encanada não estão ligadas à rede de esgoto

- 5 milhões de crianças expostas a doenças por falta de saneamento

- 70% dos municípios não tem política de saneamento

Município de Araponga - MG

- 63% da população vive na zona rural

- IDHM = 0,399

- IDHM= 0,637 (Brasil)

- Grande extensão de área (303 km²)

- Parque Estadual da Serra do

Brigadeiro

Fonte: Elaborado pelos autores

Saneamento em ArapongaDisposição de esgotos

32%

2%

29%

3%

32%

3%

Rede geral de esgoto ou pluvialFossa sépticaFossa rudimentarValaRio ou lagoOutro

Fonte: IBGE (2010)

Saneamento na zona rural de Araponga

Fonte: Elaborado pelos autores

Saneamento na zona rural de Araponga

- Proporção de residentes com saneamento inadequado por faixa de renda per capita

0%

18%

82%

Adequado

Semi-adequado

Inadequado

10%

30%59%

Até R$70,00 Até R$127,50 Até R$255,00

Fonte: IBGE (2010)Fonte: IBGE (2010)

Saneamento na zona rural de Araponga

- Empresa Focus em 2010 – 66 fossas construídas.

Fonte: Elaborado pelos autores

Objetivo geral

Desenvolver e propor um programa de implantação de sistemas de tratamento do esgoto sanitário nos domicílios rurais das microrregiões de São Domingos e Serrinha, em Araponga – MG, utilizando um ou mais sistemas individuais técnica e economicamente adequados às demandas locais

Área de Estudo

Microrregiões São Domingos e Serrinha

- Localizados na APAM de Araponga

- Região de cabeceira

- 100 famílias aproximadamente

- Ausência de sistemas adequados de esgoto

Área de Estudo

Fonte: Elaborado pelos autores Fonte: Elaborado pelos autores

Área de Estudo

Fonte: Elaborado pelos autores

Caracterização da área de estudo

- Realização de visitas ao local

- Preenchimento de formulários e georreferenciamento de 79 residências rurais

Proprietário Coordenadas geográficas Elevação Nº de residentes

Captação de água Poços Nascentes Rios

Tratamento de água Sim Não Uso contínuo Sim Não

Separação de água servida Sim Não Lançamento esgoto rio solo fossa rudimentar fossa

Observações

Localização das propriedades

- Uso de GPS Garmin eTrex® 30

Fonte: Elaborado pelos autores

Levantamento de dados

Propriedade Coordenada Elevação(m)

Pessoas Uso contínuo

Separação de água servida

Lançamento/Tratamento

Fossa séptica

Captação de água

Tratamento de água

1 20°43'28.77"S;

42°29'58.24"O

1172 4 não sim FET e SAC sim nascente não

2 20°43'29.54"S;

42°30'2.31"O 1172 4 não sim solo não nascente não

3 20°42'34.04"S;

42°30'5.21"O 1210 6 sim não solo não nascente não

Captação de água na área de estudo

23%

77%

Poços

Nascentes

Rios

- No Brasil 67,2% da população rural capta água através de poços (protegidos ou não), diretamente de cursos d’ água (sem tratamento) ou de outras fontes de captação

Fonte: Elaborado pelos autores

Separação de águas servidas na área de estudo

66%

34%

Sim

Não

- Viabilidade da utilização da separação das águas 

Fonte: Elaborado pelos autores

Formas de disposição de esgotos

- A disposição inadequada de esgoto no Brasil - 74%

- Apenas 9,34% dos domicílios rurais utilizam a fossa séptica

- Os demais adotam formas inadequadas de destinação dos efluentes

41%

17%

32%

9%

RioSoloFossa rudimentarFossa séptica

Fonte: Elaborado pelos autores

Situações inadequadas

- Construção inacabada – falta de aterramento da vala ocasionou, além de vazamento de esgoto no solo, a rejeição dos moradores ao sistema

- Proximidades de nascentes

Fonte: Elaborado pelos autoresFonte: Elaborado pelos autores

Separação de águas

- Priorização da água negra (maiores riscos)

- Menor vazão (diminuição dos custos)

- Tecnologias de tratamento específicas para cada tipo de efluente

Tratamento de águas cinza

- Caixa de gordura + círculo de bananeiras (CB) ou sistema alagado construído (SAC)

Fonte: Dornelas (2008)

Sistemas individuais

- Fossa séptica (FS)

Fonte: ABNT (1993)

Sistemas individuais

- Filtro anaeróbio de fluxo ascendente (FAN)

Fonte: ABNT (1997)

Sistemas individuais

- Vala de infiltração (VI)

Fonte: Chernicharo (Coord., 2001)

Sistemas individuais

- Sumidouro (SU)

Fonte: MacIntyre (1996)

Sistemas individuais

- Canteiro de infiltração e evapotranspiração (CIE)

Fonte: ABNT (1997)

Sistemas individuais

- Círculo de bananeiras (CB)

Fonte: Martinetti (2009)

Sistemas individuais

- Fossa séptica biodigestora (FSB)

Fonte: Galindo et al (2010)

Sistemas individuais

- Fossa evapotranspiradora (FET)

Fonte: Ercole (2003)

Caracterização das alternativas de tratamento

- Princípios de funcionamento- Dimensionamento- Aspectos construtivos e operacionais- Materiais- Custo- Eficiência

Estudo comparativo das alternativas

Critérios de avaliação:- Demanda de área- Regulamentação normativa- Consumo de energia elétrica- Acessibilidade dos materiais- Complexidade construtiva- Complexidade de operação- Complexidade de manutenção- Custo de implantação- Custo de operação e manutenção- Geração de odores

Estudo comparativo das alternativas

Critérios de avaliação:- Proliferação de insetos- Aspecto do efluente- Eficiências de remoção (DBO, DQO, ST, SST, NT, NTK,

PT, P-PO43-, CT e CF)

- Distância mínima do lençol freático- Dependência de fatores climáticos- Declividade máxima do terreno- Dependência das características do solo- Reuso do efluente na produção de alimentos- Indicado para residências de uso intermitente

Critério/Sistema FS+FAN FS+VI FS+SU FS+CIE FS+CB FSB FET

Demanda de área Baixa Alta Baixa Média Alta Média Média

Regulamentação normativa Sim Sim Sim Sim Não Não Não

Consumo de energia elétrica Não Não Não Não Não Não Não

Acessibilidade dos materiais Sim Sim Sim Sim Sim Sim Sim

Complexidade construtiva Alta Baixa Média Média Baixa Média Baixa

Complexidade de operação Baixa Média Baixa Alta Baixa Alta Baixa

Complexidade de manutenção Alta Média Média Média Média Baixa Baixa

Custo de implantação (R$/hab) 66-100 100-150 102-190 151-352 84-196 211-317 54-126

Custo de operação e manutenção (R$/hab.ano) 5-8 4-7 6-13 ND ND NA NA

Geração de odores Baixa Baixa Baixa Baixa Média Média Baixa

Proliferação de insetos Baixa Baixa Baixa Baixa Média Baixa Baixa

Aspecto do efluente Regular NA NA NA NA Regular NA

Remoção de DBO (%) 77,5 75,8 40,0 ND 67,5 61,9 87,5

Remoção de DQO (%) 68,4 ND ND ND 55,0 50,0 69,5

Remoção de ST (%) 86,2 90,0 ND ND ND 38,9 ND

Remoção de SST (%) 80,7 83,3 47,5 ND 82,5 60,9 94,3

Remoção de NT (%) 22,8 50,0 ND ND 50,0 ND ND

Remoção de NTK (%) 25,0 42,5 9,0 ND ND 19,1 32,0

Remoção de PT (%) 17,1 47,5 40,0 ND 50,0 ND ND

Remoção de P-PO43- (%) 35,0 ND ND ND ND 18,5 21,0

Remoção de CT (%) 72,5 99,5 55,0 ND 99,0 98,1 ND

Remoção de CF (%) 83,6 99,5 ND ND ND 97,3 ND

Distância mínima do lençol freático (m) NA 1,5 1,5 1,5 ND 1,0 NA

Dependência de fatores climáticos Baixa Baixa Baixa Média Alta Média Alta

Declividade máxima do terreno (%) 15 15 ND 30 ND NA 30

Dependência das características do solo NA Alta Média Baixa Baixa NA NA

Reuso do efluente na produção de alimentos Não Não Não Não Sim Sim Sim

Indicado para residências de uso intermitente Sim Sim Sim Sim Não Não Não

Nota: ND – não disponível, NA – não se aplica.

Seleção das alternativas adequadas

Critério/Sistema FS+FAN FS+VI FS+SU FS+CIE FS+CB FSB FET

Demanda de área A A A A A A A

Regulamentação normativa A A A A A* A* A*

Consumo de energia elétrica A A A A A A A

Acessibilidade dos materiais A A A A A A A

Complexidade construtiva N A N N A N A

Complexidade de operação A N A N A N A

Complexidade de manutenção N N N N N A A

Custo de implantação (R$/hab) I I I N A N A

Custo de operação e manutenção (R$/hab.ano) N N N N N A A

Geração de odores A A A A A A A

Proliferação de insetos A A A A A A A

Aspecto do efluente A* A A A A A* A

Eficiências de remoção A* A N I A A* A

Distância mínima do lençol freático (m) A N N N N N A

Dependência de fatores climáticos A A A A A* A A*

Declividade máxima do terreno (%) A A A A A A A

Dependência das características do solo A A A A A A A

Indicado para residências de uso intermitente A A A A A N A

Nota: A – adequado, A* – adequado com condições, N – inadequado, I – inconclusivo.

Seleção das alternativas adequadas

- A FET foi a única opção considerada adequada em todos os critérios avaliados, sendo assim a alternativa mais indicada para a utilização nas áreas de estudo

- As recomendações alternativas são: FS + VI e FS + CB (as mais bem avaliadas dentre as demais opções)

Plano de implantação

- Elaboração de sugestões de dimensionamento e procedimento construtivo para o sistema de tratamento selecionado (FET)

- Considerações feitas visando a redução dos custos e da complexidade construtiva

- Direcionar e facilitar a execução do projeto pela Prefeitura de Araponga

Plano de implantação

Recomendações gerais para a implantação do projeto:

- Avaliação das alternativas propostas visando, com o auxílio das indicações apresentadas, determinar a tecnologia a ser adotada em cada caso

- Apresentação dos sistemas de tratamento aos moradores, sendo indicado que a escolha definitiva das opções a serem implantadas inclua a participação dos usuários

- Acompanhamento, com visitas periódicas, do funcionamento dos sistemas implantados, para identificar e solucionar eventuais problemas operacionais e sanar dúvidas dos usuários

Conclusões e considerações finais

- Sistemas individuais técnica e economicamente apropriados às demandas da população rural são uma das principais ferramentas para a adequação das condições sanitárias dessas pessoas

- Considerando um custo de implantação de até mil reais por unidade (casa com cinco moradores), o gasto total com os sistemas de tratamento para as cerca de cem famílias residentes seria de, no máximo, R$100.000,00

Conclusões e considerações finais

- Espera-se que a realização desse projeto possa efetivamente contribuir para a melhoria das condições sanitárias e de vida da população das áreas de estudo, além de propiciar melhor conservação dos recursos naturais da região

- Também é esperado que o presente projeto possa, em algum nível, servir de base para a realização futura de trabalhos semelhantes, suprindo parte da carência de informações no Brasil sobre os assuntos tratados

Obrigada!