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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


MANANCIAL


• 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


• Quanto de água dá para usar?

• Quanto dá para economizar?

• Quais os efeitos nos mananciais?

• E o ciclo urbano das águas?

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


é possível extrapolar esse percentual de

economia?


• 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


• 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


substituição

de fontes

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

0 200 400 600 800 1.000 1.200 1.400

Pe

rce

ntu

al e

con

om

izad

o

Volume do reservatório (m³) Fonte: Cecin 2012


• 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


• 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


• É possível expandir para todas as edificações?

substituição

de fontes

desafios


• 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


āb-anbār


• 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


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


• 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

[email protected]

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