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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
LORENNA SILVA VERAS
AVALIAÇÃO DAS PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE AGUA DA CIDADE DE FEIRA DE SANTANA OPERADO PELA EMBASA
Feira de Santana 2008
2
LORENNA SILVA VERAS
AVALIAÇÃO DAS PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE AGUA DA CIDADE DE FEIRA DE SANTANA OPERADO PELA EMBASA
Trabalho de conclusão de Curso apresentado à Universidade Estadual de Feira de Santana como exigência parcial para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
Feira de Santana
2008
3
LORENNA SILVA VERAS
AVALIAÇÃO DAS PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE AGUA DA CIDADE DE FEIRA DE SANTANA OPERADO PELA EMBASA
Trabalho de conclusão de Curso apresentado à Universidade Estadual de Feira de Santana como exigência parcial para obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
BANCA EXAMINADORA
____________________________________________________
Profº. Dr. Silvio Roberto Magalhães Orrico (Examinador externo)
_____________________________________________ Profª. Drª. Selma Cristina da Silva (Orientadora)
___________________________________________________
Profª. Msc Rosa Alencar S. de Almeida (Examinadora Interna)
Feira de Santana 2008
4
A meus pais, Adauto João de Oliveira Veras e
Crelia Maria da Silva Veras.
5
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus pela fé, que me fez persistir nos momentos mais difíceis.
Aos meus pais, Adauto e Crelia, por todos os sacrifícios feitos para que eu
realizasse essa conquista. Amo vocês.
A meu amor, Lin, pelo incentivo e compreensão, principalmente nos momentos de
ausência, que foram necessários para realização desse trabalho.
Agradeço à Professora Selma Cristina da Silva pela orientação, profissionalismo e
acima de tudo amizade, não permitindo que eu desanimasse em momento algum.
Muito obrigada!
Aos amigos, Aldo, Juliana, Ludmila, Karine que contribuíram muito para
concretização deste estudo.
Agradeço á EMBASA e a todos os funcionários, por terem disponibilizado os dados
necessários para a pesquisa, em especial ao técnico Jailson Santos, pela paciência
e disposição em me ajudar sempre que necessitei.
Por fim, agradeço a todos que de alguma forma contribuíram para a realização de
mais uma conquista.
6
SUMÁRIO
LISTA DE ABREVIAÇÕES ........................................................................... 8
LISTA DE TABELAS .................................................................................. 10
LISTA DE FIGURAS .................................................................................. 12
RESUMO ................................................................................................. 13
ABSTRACT .............................................................................................. 14
1 INTRODUÇÃO ........................................................................... 15
2 OBJETIVO GERAL .................................................................... 17
2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................. 17
3 JUSTIFICATIVA ......................................................................... 18
4 METODOLOGIA ........................................................................ 19
4.1 DESCRIÇÃO GERAL DO SAA DA CIDADE DE FEIRA DE SANTANA ...... 20
4.2 COLETA DOS DADOS SECUNDÁRIOS ............................................. 23
4.3 MÉTODO UTILIZADO PELA EMBASA PARA O CÁLCULO DE PERDAS DE ÁGUA ...................................................................................... 23
4.4 OUTROS MÉTODOS UTILIZADOS PARA AVALIAÇÃO DAS PERDAS .... 25
5 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ....................................................... 30
5.1 PERDAS EM UM SISTEMA DE ABASTECIMENTO .............................. 30 5.1.1 Perdas Reais ................................................................................................ 32 5.1.1.1 Fatores que Interferem nas Perdas Reais ................................................... 35 5.1.1.2 Perdas nos Subsistemas de Abastecimento ................................................ 40 5.1.2 Perdas Aparentes ......................................................................................... 45
5.2 AVALIAÇÃO DAS PERDAS .............................................................. 48
6 RESULTADOS E DISCUSSÃO ................................................. 50
6.1 ÍNDICES DE PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA DAS CAPITAIS BRASILEIRAS .......................................................... 50
7
6.2 AVALIAÇÃO DAS PERDAS DE ÁGUA NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DA EMBASA ....................................................... 56
6.2.1 Pontos deficitários que influenciam nas perdas de água do SAA da EMBASA ....................................................................................................... 73
6.2.2 Resultados obtidos utilizando o software do IWA para o ano de 2008 ......... 76
6.3 MEDIDAS ADOTADAS POR ALGUMAS COMPANHIAS DE SANEAMENTO PARA MINIMIZAÇÃO DAS PERDAS DE ÁGUA NOS SISTEMAS DE ABASTECIMENTO..................................................... 77
7 CONCLUSÕES/RECOMENDAÇÕES ........................................ 82
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................... 85
8
LISTA DE ABREVIAÇÕES
SAA: Sistema de abastecimento de Água
SIAA: Sistema Integrado de Abastecimento de Água
DTA: Documento Técnico de Apoio
PNCDA: Plano Nacional de Controle ao Desperdício de Água
SNIS: Sistema Nacional de Informação sobre o Saneamento
CAER: Companhia de Águas e Esgotos de Roraima
CAERD: Companhia de Águas e Esgotos de Rondônia
CAESA: Companhia de Águas e Esgotos do Amapá
COSAMA: Companhia de Saneamento do Estado do Amazonas
COSANPA: Companhia de Saneamento do Pará
DEAS: Departamento Estadual de Água e Saneamento
SANEATINS: Companhia de Saneamento do Tocantins
AGESPISA: Companhia de Águas e Esgotos do Piauí
CAEMA: Companhia de Águas e Esgotos do Maranhão
CAERN: Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte
CAGECE: Companhia de Águas e Esgotos do Ceará
CAGEPA: Companhia de Águas e Esgoto da Paraíba
CASAL: Companhia de Abastecimento D’ água e Saneamento de Alagoas
COMPESA: Companhia Pernambucana de Saneamento
DESO: Companhia de Saneamento de Sergipe
EMBASA: Empresa Baiana de Águas e Saneamento
CEDAE: Companhia Estadual de Águas e Esgotos
CESAN: Companhia Espírito Santense de Saneamento
COPASA: Companhia de Saneamento de Minas Gerais
SABESP: Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo
CASAN: Companhia Catarinense de Águas e Saneamento
CORSAN: Companhia Riograndense de Saneamento
SANEPAR: Companhia de Saneamento do Paraná
CAESB: Companhia de Águas e Esgotos de Brasília
9
SANEAGO: Companhia de Saneamento de Goiás
SANESUL: Companhia de Saneamento do Estado do Mato Grosso do Sul
EE: Estação Elevatória
ETA: Estação de Tratamento de Água
OMS: Organização Mundial da Saúde
COELBA: Companhia de Eletricidade do Estado da Bahia
NUCOP: Núcleo de Controle de Perdas
IWA: International Water Association
COPAE: Controle de Água e Esgoto
SANASA: Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S.A
IBGE: Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
VRP: Válvula Redutora de Pressão
10
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Prestadoras de serviço de saneamento de abrangência regional do
Brasil ................................................................................................. 19
Tabela 2. Material, diâmetro e extensão da rede do Sistema Integrado de
Abastecimento e Água de Feira de Santana . ................................... 21
Tabela 3. Características do SAA da cidade de Feira de Santana operado
pela EMBASA .................................................................................... 22
Tabela 4. Principais Indicadores de Perdas de Água ...................................... 26
Tabela 5.Caracterização geral das perdas de água em sistemas de
abastecimento de água.. .................................................................... 31
Tabela 6. Perdas Reais nos Subsistemas – Origem e Magnitude. ................... 33
Tabela 7. Perdas aparentes em sistemas de abastecimento de água com
suas respectivas origens e magnitudes. ............................................ 48
Tabela 8. Perdas de Água nos Sistemas de Abastecimentos das capitais
brasileiras ......................................................................................... 51
Tabela 9. Índices de Perdas na Rede de Distribuição de todas as
Companhias Estaduais de Saneamento do Brasil ............................ 52
Tabela 10. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento
de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de
Jun/02 a Mai/03 ................................................................................. 56
Tabela 11. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento
de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de
Jun/03 a Mai/04 ................................................................................. 56
Tabela 12. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento
de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de
Jun/04 a Mai/05 ................................................................................. 57
Tabela 13. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento
de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de
Jun/05 a Mai/06 ................................................................................. 57
11
Tabela 14. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento
de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de
Jun/06 a Mai/07 ................................................................................ 58
Tabela 15. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento
de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de
Jun/07 a Mai/08 ................................................................................. 58
Tabela 16. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de
abastecimento da EMBASA no período de Jun/02 a Mai/03. ............ 59
Tabela 17. Volumes de Água perdido no Sistema de Abastecimento da
EMBASA e seu custo no período de Jun/02 a Mai/03. ...................... 61
Tabela 18. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de
abastecimento da EMBASA no período de Jun/03 a Mai/04 ............. 62
Tabela 19. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema
de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/03 a Mai/04. ....... 63
Tabela 20. Indicadores de avaliação de perdas de água do SAA da EMBASA
no período de Jun/04 a Mai/05. ......................................................... 64
Tabela 21. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema
de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/04 a Mai/05. ....... 65
Tabela 22. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de
abastecimento da EMBASA no período de Jun/05 a Mai/06 ............. 65
Tabela 23. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema
de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/05 a Mai/06. ....... 66
Tabela 24. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de
abastecimento da EMBASA no período de Jun/06 a Mai/07. ............ 67
Tabela 25. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema
de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/06 a Mai/07 ........ 68
Tabela 26. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de
abastecimento da EMBASA no período de Jun/07 a Mai/08 ............. 69
Tabela 27. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema
de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/07 a Mai/08 ........ 70
Tabela 28. Resumo dos Índices Médios Operacionais Calculados nos seis
Períodos Considerados ..................................................................... 71
12
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Balanço hídrico calculado pelo software WB – EasyCalc utilizado pela
EMBASA .................................................................................................... 25
Figura 2. Redução das perdas de água em função da redução de pressão nas
tubulações. Fonte: ARAÚJO, et al., 2004. ................................................. 40
Figura 3. Pontos freqüentes de Vazamentos em Redes de Distribuição. ................. 45
Figura 4. Média de Perdas de Água na Rede de Distribuição de todas as
Companhias Estaduais do País no período. Fonte: SNIS (2001 a 2005). 55
Figura 5. Índices de Perdas de água na Rede de Distribuição da EMBASA ............ 55
Figura 6. Rompimento de tubulação. Avenida das Cabaceiras. (Transversal a ....... 71
Figura 7. Índices de Perdas (%) de todos os períodos analisados ...... Erro! Indicador
não definido.
Figura 8. Balanço Hídrico calculado pelo software WB-EasyCalc-IWA em 2008 ..... 76
13
RESUMO
Uma grande parcela de água é perdida nos sistemas de abastecimento e estas
perdas podem ser caracterizadas como reais (físicas) e aparentes (não-físicas). As
perdas reais representam a parcela não consumida decorrente de vazamentos nas
tubulações e de problemas operacionais nos reservatórios por meio de vazamentos
e extravasamentos. As perdas também ocorrem em procedimentos operacionais
como a lavagem dos filtros e descargas na rede, se este consumo for superior ao
necessário para operação. As perdas aparentes representam a água consumida e
não registrada pelo prestador dos serviços de saneamento, devido a imprecisão de
medição dos hidrômetros como fraudes e falhas no cadastro comercial e a erros na
estimativa dos consumos não medidos. O principal objetivo deste trabalho é avaliar
a eficiência operacional do Sistema Integrado de Abastecimento de Água (SIAA) da
cidade de Feira de Santana operado pela EMBASA, com base nas perdas de água
que ocorrem em todo sistema de abastecimento. Neste trabalho são abordados os
conceitos e o diagnostico do sistema e são calculados os índices de perdas com
base em metodologias para seu diagnóstico e com base nos resultados são
propostas ações para minimizá-las. Conclui-se que da EMBASA possui grande
percentual de perdas aparentes, indicando um sistema deficiente em tanto em
termos operacionais como em relação a gestão comercial, fazendo-se necessário,
portanto, o desenvolvimento de uma política interna de controle para redução de
perdas e aumento do faturamento da concessionária.
Palavras-chaves: Perdas de água, índices de perdas, sistema de controle de perdas.
14
ABSTRACT
Great part of water is lost in water supply systems. These losses are characterized
by real (physics) or apparent (no physics). The physical losses are part of
unconsumed water originated from leakage in the system during the captivation,
treatment, reservation and operational problems in tanks owing to overflowing. The
physical losses is also common in operational procedures like washing of the filters
and discharge in the water system, when this consume is superior than the consume
necessary for operation. No physical losses are the consumed water. This water is
not registered by the sanitation service management organ due to mistakes during
the measurement of hydrometer and during the estimation of unmeasured consume.
The waste rate in the Brazilian water supply system is around 40% (PNUD, 2004).
This number is high, since the half of water that was captivated, treated and
distributed was lost in the system. The main goal of this work is to evaluate the
operational efficiency of water supply system of EMBASA based on the waste water
that happens in all the water system. In this work, it was shown the conceptions and
diagnosis of the system and it was designed the rates of waste. From the results, it
was proposed actions to reduce the waste. With this study, it was possible to know
that EMBASA has a great perceptual of apparent wastes. This fact means that
EMBASA has a deficient system due to operational processes and commercial
management. Therefore, this company needs to develop internal procedures of
control aiming at reducing the losses and increase the company’s billing.
Key-words: waste water, waste rate, waste control system.
15
1 INTRODUÇÃO
Uma grande parcela de água é perdida nos sistemas de abastecimento de água e
isso ocorre em perda financeira para a prestadora dos serviços de saneamento.
Estas perdas podem ser reais (físicas) e aparentes (não-físicas). As perdas reais
representam à parcela não consumida decorrentes de vazamentos no sistema
durante a captação, adução, tratamento, reservação e também em procedimentos
operacionais como a lavagem dos filtros e descargas na rede, se este consumo for
superior ao necessário para operação.
As perdas não-físicas representam à água consumida e não registrada pelo órgão
gestor dos serviços de saneamento, devido a erros de medição dos hidrômetros e a
erros na estimativa dos consumos não medidos.
O índice de perdas no sistema de abastecimento no Brasil é, em média, de 40%
(PNUD, 2004). Este índice é considerado elevado, pois quase a metade da água
captada, tratada e distribuída é perdida no sistema. Por esta razão, é importante
realizar a medição das perdas para um prévio diagnóstico e controle, visando a sua
redução.
A minimização das perdas tem como conseqüência, a redução do desperdício de
energia elétrica, produtos químicos e equipamentos utilizados no processo de
tratamento da água, aumentando a receita da empresa e reduzindo os de custos
operacionais, tendo como conseqüência melhor eficiência na execução dos serviços
e melhor aproveitamento dos recursos hídricos.
No Brasil de cada 10 (dez) litros de água que saem das estações de tratamento, 4
(quatro) em média, não produzem recursos para as companhias de saneamento.
São as chamadas perdas de faturamento – reais e aparentes – que de acordo com o
(SNIS, 2001) representa cerca de R$ 2,5 bilhões/ano (dois bilhões e meio de reais
por ano). Nota-se que o montante de recursos financeiros que se deixa de arrecadar
16
é altamente significativo. Havendo um controle das perdas esse montante poderia
ser investido em equipamentos e manutenção dos serviços visando melhorar sua
eficiência.
Vários fatores podem interferir nos resultados da medição das perdas de água,
como vida útil dos hidrômetros, inclinação dos mesmos, utilização de hidrômetros
incompatíveis com a vazão a ser medida (superdimensionamento), que podem
causar uma submedição, fornecendo resultados muitas vezes pouco confiáveis.
As perdas reais acarretam diretamente desabastecimento, prática de rodízios e
decréscimo do faturamento da empresa. Esse último também influenciado pelas
perdas aparentes ou não-físicas, provoca a falta de recursos financeiros, e
conseqüentemente a falta de investimento no setor.
Sendo a EMBASA a prestadora dos serviços de saneamento do município de Feira
de Santana, este trabalho tem por objetivo avaliar o volume de água que se perde
no sistema de abastecimento desta cidade, verificando as possíveis falhas e
propondo soluções para melhorar a sua eficiência.
O sistema de medição de perdas de água feita pela EMBASA, proposto pelo
Programa Nacional de Combate ao Desperdício de Água (PNCDA), consiste na
setorização de zonas de abastecimentos. Estes setores são formados pelo
agrupamento de bairros próximos, chamados de distritos pitométricos.
Para se ter uma estimativa das perdas de água que ocorre nos setores é instalado
na entrada o setor um macromedidor para a medição do volumes de água que é
distribuído no setor.
A diferença entre o volume macromedido e os micromedidos em cada ligação
resulta o valor da perda ocorrida. Porém, este volume de perda encontrado não
caracteriza a origem das perdas, se são reais ou aparentes. Desta forma, a
EMBASA utiliza um programa WB-EasyCalc, que a partir de dados de entrada
17
fornecidos, dá os volumes para cada tipo de perda e os custos financeiros
relacionados a cada um.
2 OBJETIVO GERAL
Avaliar a eficiência operacional do SIAA da EMBASA com base nas perdas de água
que ocorrem durante as etapas do processo de captação, adução, tratamento e
distribuição.
2.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Coletar os dados secundários de volumes de água produzidos, captados,
aduzidos, micromedidos, estimados, operacionais, disponibilizados e especiais
para calcular o índice de perdas totais, reais e aparentes do sistema da
EMBASA utilizando fórmulas específicas;
• Identificar possíveis pontos deficitários do sistema de abastecimento de água da
EMBASA que favorecem as perdas de água;
• Comparar o índice de perdas de água do sistema de abastecimento da EMBASA
com os índices de perdas dos sistemas de abastecimento de outras prestadoras
de serviço de saneamento e verificar se as perdas totais de água encontram-se
dentro da média nacional;
• Levantar as medidas que estão sendo adotadas por outras prestadoras de
serviços de abrangência regional para redução das perdas nos sistemas de
abastecimento de água e avaliar se a EMBASA vem adotando medidas
semelhantes.
18
3 JUSTIFICATIVA
A eficiência de uma entidade gestora dos serviços de saneamento pode ser medida
pelo volume de água que se perde nos SAA.
Para tanto, tal entidade deve conhecer suas deficiências para estabelecer medidas
de controle visando reduzir as perdas e melhorar a sua eficiência que se traduzirá
em ganhos econômicos, sociais e ambientais.
Índices de perdas muito elevados indicam deficiência no planejamento e na
execução do sistema, traduzido pela manutenção precária e operação inadequada,
e também pela falta de controle e atualização do cadastro de usuários.
A melhoria da eficiência dos sistemas de abastecimento de água pode ser
alcançada a partir das avaliações das perdas que geralmente ocorrem nos mesmos,
identificando as falhas para propor medidas corretivas e inovadoras visando a sua
redução e o conseqüente aumento no faturamento da empresa e a redução do
desperdício de água.
Portanto, a redução do volume de perdas de água é uma preocupação econômica e
também ambiental, uma vez que quanto mais se perde água no sistema de
abastecimento maior será a exploração dos mananciais, podendo chegar ao ponto
de sua capacidade não atender mais as demandas. Essa situação extrema
possivelmente levará a busca de fontes de água a longas distâncias onerando os
custos e afetando diretamente a oferta do sistema de abastecimento de água. Desta
forma, a melhoria do desempenho econômico da empresa, pode ser revertida em
tarifas mais baixas para os usuários.
19
4 METODOLOGIA
Inicialmente foi realizada uma revisão bibliográfica por meio de consultas a vários
artigos científicos sobre o assunto, e também aos Documentos Técnicos de Apoio –
DTA, do Programa Nacional de Controle e Desperdício de Água – PNCDA, para
levantamento dos fatores que podem interferir no aumento das perdas de água em
um Sistema de Abastecimento de Água.
Posteriormente, buscou-se levantar informações sobre as perdas de água que
ocorrem nos sistemas de abastecimento de todas as prestadoras de serviços de
abrangência regional do Brasil (Tabela 1). Porém só foram encontradas informações
referentes às perdas de água das redes de distribuição, nos dados disponibilizados
pelo Sistema Nacional de Informações sobre o Saneamento - SNIS.
Tabela 1. Prestadoras de serviço de saneamento de abrangência regional do Brasil REGIÃO ESTADO COMPANHIA
Norte
Roraima CAER/RR Rondônia CAERD/RO Amapá CAESA/AP Amazonas COSAMA/AM Pará COSANPA/PA Acre DEAS/AC Tocantins SANEATINS/TO
Nordeste
Piauí AGESPISA/PI Maranhão CAEMA/MA Rio Grande do Norte CAERN/RN Ceará CAGECE/CE Paraíba CAGEPA/PB Alagoas CASAL/AL Pernambuco COMPESA/PE Sergipe DESO/SE Bahia EMBASA/BA
Sudeste
Rio de Janeiro CEDAE/RJ Espírito Santo CESAN/ES Minas Gerais COPASA/MG São Paulo SABESP/SP
Sul Santa Catarina CASAN/SC Rio Grande do Sul CORSAN/RS Paraná SANEPAR/PR
Centro-oeste Distrito Federal CAESB/DF Goiás SANEAGO/GO
20
Fonte: SNIS-2001 A partir dos dados fornecidos pelo SNIS, foi verificado o desempenho da EMBASA
em relação às outras prestadoras de serviços, de abrangência regional, com
referência nos índices de perdas da rede de distribuição.
Para melhor análise dos dados sobre perda de água do SAA da EMBASA foi
realizada uma descrição desse sistema, a qual se faz importante porque as perdas
no abastecimento de água estão distribuídas em todas as etapas do processo,
desde a captação até o consumo. O conhecimento prévio do sistema permite a
melhor identificação do local onde essas perdas podem estar ocorrendo.
4.1 DESCRIÇÃO GERAL DO SAA DA CIDADE DE FEIRA DE SANTANA
O município de Feira de Santana é abastecido a partir de um Sistema Integrado de
Abastecimento de Água (SIAA) composto por diversas cidades entre as quais
podemos destacar: Feira de Santana, São Gonçalo dos Campos, Conceição de
Feira, Tanquinho, Santa Bárbara, Santanópolis, São José, Humildes, Entroncamento
de Tanquinho.
O sistema é composto basicamente de captação em manancial superficial,
elevatória e adutora de água bruta, tratamento convencional (coagulação,
floculação, decantação, filtração e desinfecção), reservação e redes de distribuição.
O SIAA de Feira de Santana é atendido pelo Rio Paraguassú e a captação é feita na
Barragem da Pedra do Cavalo, a qual lança a água em uma Estação Elevatória (EE)
de água bruta, cujo conjunto motor-bomba trabalha 24 h/dia, de onde é aduzida a
uma Estação de Tratamento de Água (ETA) por uma tubulação de aço com
comprimento total de 920m.
A ETA utiliza o tratamento convencional e tem capacidade de 5400m³/h. No sistema
produtor, o volume médio mensal utilizado, inclusive na lavagem dos filtros é de
125.000m³ de água. A ETA produz uma vazão de 1250L/s. A Organização Mundial
Mato Grosso do Sul SANESUL/MS
21
de Saúde - OMS recomenda produzir 1800L/s, para que o consumo médio seja de
120L/hab.dia. A EMBASA opera com um consumo per capita médio de 97L/hab.dia.
A água tratada é encaminhada para uma EE, cujo conjunto motor-bomba trabalha
24h/dia de onde é aduzida ao reservatório de água tratada por tubulações de aço
com DN de 800 e 600mm e extensão de 4374m cada um dos trechos. O reservatório
de água tratada é do tipo elevado com capacidade de 3900m³, construído co
material de concreto.
O total de extensão da rede de distribuição do SAA da EMBASA é de
aproximadamente 1825km de tubulação. Deste total 85,85% é de PVC, 9,72% de
ferro fundido (FºFº), 2,01% de DEFºFº (Diâmetro Especial para Ferro Fundido),
2,13% de Cimento Amianto (C.A),e 0,07% de Polyarmco (Tabela 2)
Tabela 2. Material, diâmetro e extensão da rede do Sistema Integrado de Abastecimento e Água de Feira de Santana
Material Diâmetro (m) Extensão (m) PVC DN 32 34.726,60 PVC DN 60 1.231.843,51 PVC DN 85 132.592,62 PVC DN 110 123.587,85 PVC DN 160 14.276,78 PVC DN 200 22.602,32 PVC DN 250 6.531,70 PVC DN 300 417,49
Sub-Total 1.566.578,87 Porcentagem (%) 85,85
FºFº DN 100 2.413,30 FºFº DN 150 33.793,70 FºFº DN 200 48.688,11 FºFº DN 250 20.439,54 FºFº DN 300 28.197,36 FºFº DN 350 207,50 FºFº DN 400 19.023,71 FºFº DN 450 2.378,81 FºFº DN 500 3.186,48 FºFº DN 550 5.095,15 FºFº DN 600 2.341,49 FºFº DN 800 2.177,64 FºFº DN 900 1.372,37 FºFº DN 1000 8.067,88
Sub-Total 177.383,04 Porcentagem (%) 9,72
DEFºFº DN 150 16.273,70 DEFºFº DN 200 16.294,47
22
DEFºFº DN 250 435,75 DEFºFº DN 300 3.728,02
Sub-Total 36.731,94 Porcentagem (%) 2,01
C.A. DN 50 29.109,92 C.A. DN 75 478,63 C.A. DN 100 8.346,35 C.A. DN 150 921,80
Sub-Total 38.856,70 Porcentagem (%) 2,13
POLYARMCO DN 250 1.258,00 POLYARMCO DN 350 -
Sub-Total 1.258,00
Porcentagem (%) 0,07
(m) 1.824.758,80
(Km) 1824,7588
Fonte: EMBASA- 2008
O SAA da cidade operado pela EMBASA, atende a 95% da população, (734.425
habitantes). O sistema opera com vazão acima daquela necessária para abastecer a
cidade, funcionando 20h/dia por questões de economia no gasto de energia, pois
entre 17:00 h e 21:00 h o custo da energia cobrado pela Coelba é maior.
O índice de micromedição, ou seja, o percentual de unidades que possuem
hidrômetros para medição dos consumos é de 94,72% e a pressão média na rede é
de 12mH2O (Tabela 3).
Tabela 3. Características do SAA da cidade de Feira de Santana operado pela
EMBASA Características do Sistema
População Urbana (hab) 773.080 População abastecida (hab) 734.425 Índice de Abastecimento (%) 95 Vazão atual do sistema (m³/h) 4500 Vazão necessária (m³/h) 4406 Nº. de horas operadas por dia (h/dia) 21 Índice de micromedição (%) 94,72 Consumo per capita atual (l/hab.dia) 97 Pressão média na rede (mH2O) 12
Fonte: EMBASA – 2008
23
Segundo dados da EMBASA, não existem casos de extravasamentos dos
reservatórios, pois existem bóias automatizadas para controle automático dos
mesmos. Quando acontecem os extravasamentos, os operadores são informados
via rádio e assim e a partir daí é desligado o conjunto moto bomba. Sendo assim,
não há perdas por extravasamentos dos reservatórios.
Em uma avaliação realizada pela EMBASA sobre os subsistemas de distribuição de
Feira de Santana no ano de 2008 foi constatado que:
• Os trechos das adutoras de água tratada com (DN 600mm e 800mm) com 30
anos de uso encontravam-se em estado de deterioração avançada.
4.2 COLETA DOS DADOS SECUNDÁRIOS
Os dados coletados para caracterização do SAA e para os cálculos utilizando
fórmulas específicas foram obtidos pelo Núcleo de Combate as Perdas (NUCOP),
criado há um ano pela EMBASA. Esse núcleo gerencia toda a parte relacionada a
perdas de água da concessionária.
O sistema de controle e medição de perdas de água feita pela EMBASA delimita as
zonas de abastecimento, os setores, que são compostos por bairros vizinhos, os
distritos pitométricos. Na cidade de Feira de Santana, são 11 setores e 41 distritos
pitométricos. Na entrada desses distritos pitométricos, são instalados
macromedidores que fazem a leitura da vazão de água que entra neste setor. Com o
volume medido pelos hidrômetros, é feito um balanço hídrico, ou seja, uma relação
entre o volume recebido nas unidades residenciais que possuem hidrômetros, os
volumes estimados e o volume disponibilizado, a fim de verificar o quanto de água
que entrou no sistema e quanto foi medido.
4.3 MÉTODO UTILIZADO PELA EMBASA PARA O CÁLCULO DE PERDAS DE
ÁGUA
24
A EMBASA utiliza um Software chamado WB-EasyCalc. Este software foi
desenvolvido pela IWA (International Water Association) e calcula as perdas de água
que ocorreram no sistema e os custos associados a elas.
Os dados de entrada utilizados pelo software:
• Volume anual de entrada no sistema;
• Volume especial e micromedido (m³/ano) – Representam os volumes medidos
para o cálculo do consumo autorizado faturado;
• Volume Estimado e Recuperado (m³/ano) - Representam os volumes não
medidos para o cálculo do consumo autorizado faturado;
• Volume Operacional (margem de erro de 10%) não medido para o cálculo do
consumo autorizado não faturado;
• Número de ligações clandestinas – para o cálculo do consumo não autorizado,
que representam as ligações clandestinas;
• Erros na submedição: 10%;
• Práticas de leituras erradas: 0,10%. Segundo funcionário da EMBASA o
percentual de erros é praticamente insignificantes, podendo ser considerado nulo
(0%);
• Total de Redes de Distribuição e Adutoras;
• Número de clientes registrados: (margem de erro1%);
• Pressão média diária: (margem de erro 20%);
• Informação Financeira: Tarifa média (R$/m³ consumido);
• Custo de produção e distribuição (R$/m³ produzido).
A partir destes dados obtêm-se a Matriz do Balanço Hídrico, (Figura 1) que
representa todos os volumes considerados para os cálculos de perdas. As margens
de erro são estimativas que a empresa fornece para o programa.
25
Figura 1. Balanço hídrico calculado pelo software WB – EasyCalc utilizado pela EMBASA
4.4 OUTROS MÉTODOS UTILIZADOS PARA AVALIAÇÃO DAS PERDAS
A avaliação das perdas de modo geral é realizada utilizando-se de indicadores cujo
cálculo leva em conta o volume disponibilizado (VD), captado (VC), aduzido de água
bruta (VA), produzido na ETA (VP) e o volume utilizado (VU). Os principais
Volume Anual de Entrada no Sistema
Consumo Autorizado
Consumo Autorizado Faturado
Consumo faturado Medido
Consumo faturado
Não Medido
Água faturada
Consumo Autorizado
Não Faturado
Consumo Não Faturado Medido
Consumo Faturado Não
Medido
Água Não Faturada
Consumo não Autorizado = perdas de
água
Perdas Aparentes/Não
físicas
Uso Não Autorizado
Erros de Medição
Perdas Reais/Físicas
26
indicadores de perdas, definido pelo Programa de Controle e Desperdício de Água
(Tabela 4).
Tabela 4. Principais Indicadores de Perdas de Água
NOME DO INDICADOR SIGLA EQUAÇÃO
Perdas na Distribuição IPD [(VD-VU) / VD] x 100
Perdas Reais na Adução PRA [(VC-VA) / VC] x 100
Perdas Reais no Tratamento PRT [(VA-VP) / VA] x 100
Perdas Totais do Sistema PTS [(VC-VU) / VC] x 100
Fonte: PNCDA
O Volume utilizado (VU) é a soma dos volumes micromedidos, estimados,
recuperados, especiais e operacionais, os quais são definidos a seguir:
• Volume Micromedido: É o volume medido pelos hidrômetros, representando o
consumo da unidade residencial;
• Volume Estimado: É o volume calculado pela prestadora de serviço para
cobrança de tarifa, tendo como base a média dos consumos das unidades
residenciais próximas. Isto acontece quando a unidade consumidora não possui
ainda um hidrômetro instalado;
• Volume Recuperado: É o volume recuperado pela prestadora de serviços
através de ações de combate a ligações clandestinas e fraudes;
• Volume Especial: É o volume, preferencialmente medido, destinado para
caminhões-pipa, Corpo de Bombeiros, favelas, chafarizes e uso próprio nas
edificações da prestadora de serviço;
• Volume Operacional: É o volume utilizado pela prestadora em testes de
estanqueidade, descarga nas tubulações para limpeza, lavagem de filtros etc;
Estes volumes são coletados pelo Controle de água e Esgoto (COPAE) para que a
EMBASA possa efetuar o balanço hídrico e observar o volume de perdas no
sistema.
27
A coleta de dados é feita mês a mês, por um período de 12 (doze) meses,
considerando de junho a maio. Esse período foi estabelecido com a finalidade de
verificar o desempenho do sistema levando-se em conta a sazonalidade e as
alteração de volumes durante 1 ano.
Foram escolhidos, portanto, seis períodos para serem avaliadas as perdas reais na
captação, adução, tratamento, distribuição e as perdas totais no sistema, quais
sejam:
• Junho de 2002 a maio de 2003;
• Junho de 2003 a maio de 2004;
• Junho de 2004 a maio de 2005;
• Junho de 2005 a maio de 2006;
• Junho de 2006 a maio de 2007;
• Junho de 2007 a maio de 2008.
Para se obter o volume total de perdas reais, somaram-se todos os volumes
perdidos correspondentes as perdas reais na produção, adução e tratamento.
Vale ressaltar que o volume de água produzido pelo SIAA da cidade de Feira de
Santana, operado pela EMBASA, é suficiente para atender as demandas, portanto
não há necessidade de importação para complementação do seu volume. O sistema
também não exporta água para outros sistemas.
Neste estudo, para o cálculo direto destas perdas foram utilizados indicadores
operacionais sugeridos pelo Plano Nacional de Controle ao Desperdício de Água
(PNCDA), quais sejam:
• Volume de Perda na Rede de Distribuição (VPD):
VPD = Volume Disponibilizado – Volume Utilizado.
• Volume de Perda Aparente na Adução de Água Bruta (VPRA):
VPRA = Volume Captado – Volume Aduzido.
• Volume de Perda Total do Sistema (VPT):
VPT = Volume Captado – Volume Utilizado.
28
• Volume de Tratamento (VTR):
VTR = Volume Aduzido – Volume Disponibilizado
A partir do volume total de perdas reais (PR) e o volume total de perdas do sistema
(PTS), foi possível calcular as perdas aparentes, através da seguinte fórmula:
PTS = PR + PA; Sendo:
• PTS - Volume total de perdas (m³).
• PR - Volume de perdas reais (m³);
• PA - Volume de perdas aparentes (m³).
Após a determinação das perdas aparentes, calculou-se o volume diário de água
perdido pela EMBASA, devido às perdas reais.
O volume de água perdido foi obtido pela seguinte expressão:
Volume de água perdido (l/dia) = [Volume Total de Perdas Reais (l/ano)] 365 dias Com este volume, calculou-se o número de habitantes que poderiam ser
abastecidos com este volume total perdido no período:
O consumo médio per capita fornecido pela EMBASA é de 97L/hab.dia.
Paralelamente a este cálculo, também foi verificado o quanto a EMBASA perde em
termos financeiros com os volumes de perdas reais de água, calculadas em cada
período analisado.
Para este cálculo, multiplicou-se o volume perdido em todo o período pelo custo que
a empresa tem para cada metro cúbico (m³) produzido de água. O custo da
produção e distribuição de 1m³ de água para a EMBASA no ano de 2008 foi de R$
Consumo médio per capita (l/hab.dia)
Volume de água perdido (l/dia) Nº. de Habitantes abastecidos =
29
0,92 (noventa e dois centavos). O custo do volume de água perdido pela
concessionária, portanto, foi obtido da seguinte maneira:
Custo perdido (R$) = Volume perdido x R$/m³ produzido Da mesma forma, para o cálculo do valor que a concessionária perde devido ás
perdas aparentes, utiliza-se a seguinte expressão:
Custo perdido (R$) = Volume perdido x R$/m³ consumido A tarifa cobrada para cada m³ de água consumido é de R$ 1,57 (um real e cinqüenta
e sete centavos).
30
5 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
5.1 PERDAS EM UM SISTEMA DE ABASTECIMENTO
Os sistemas de abastecimento de água têm pôr finalidade o transporte e a
distribuição de água desde sua captação até os pontos de consumo, com garantia
da qualidade do produto, de serviços e de sua continuidade.
As perdas de água que normalmente ocorrem nos sistemas de abastecimento
correspondem aos volumes que não foram contabilizados, ou seja, é a diferença
entre o volume disponibilizado e o volume efetivamente consumido pelos usuários
do sistema de abastecimento de água. Estas perdas podem ocorrer por vazamento
nas tubulações e conexões, erro na medição dos hidrômetros, consumos não
registrados referentes a fraudes e falhas no cadastro comercial.
Em sistemas de abastecimento de água onde não exista o combate organizado das
perdas, estas estão situadas geralmente entre 40 e 50% do volume de água
fornecido ao sistema, podendo algumas vezes atingir até volumes superiores. A
redução das perdas pode refletir-se numa melhoria das condições de abastecimento
dos sistemas com reflexos, favoráveis sob o ponto de vista técnico, econômico,
financeiro e social (COELHO, 1983).
As perdas em um sistema de abastecimento de água podem ser consideradas como
perdas aparentes, que representa a parcela consumida e não registrada, e perdas
reais, que correspondem às parcelas não consumidas, e suas características podem
ser observadas na tabela a seguir.
31
Tabela 5. Caracterização geral das perdas de água em sistemas de abastecimento de água.
Fonte: (TARDELLI FILHO, 2004).
Essas perdas podem ser controladas nas fases de projeto e construção do sistema
envolvendo a necessidade de passos iniciais de organização anteriores à operação.
As medidas devem contemplar, dentre outras:
• A boa concepção do sistema de abastecimento de água, considerando os
dispositivos de controle operacional do processo;
• A qualidade adequada de instalações das tubulações, equipamentos e
demais dispositivos utilizados;
• A implantação dos mecanismos de controle operacional (medidores e outros);
• A elaboração de cadastros dos consumidores, para melhor controle das
variações de consumo.
A ausência de atenção e aplicação de medidas eficazes por parte das prestadoras
de serviços de água acarreta em desperdiçar um dos maiores bens da humanidade -
a água (MOURA, 2004).
32
Segundo COELHO (1983), as causas e magnitudes das perdas são diferentes nos
componentes de um sistema de abastecimento de água (adutoras de água bruta,
estações de tratamento de água – ETA, reservatórios, adutoras da água tratada,
redes de distribuição). Tal subdivisão ajuda no diagnóstico das perdas e auxilia nas
ações corretivas.
Segundo CONEJO et al. (1999), para quantificar as perdas de água no sistema de
abastecimento é indispensável a instalação de medidores de vazão na captação de
água nos mananciais, nas tubulações de adução da água bruta, tanto na entrada
como na saída da ETA, na adutora de água tratada, antes dos reservatórios, na
entrada da rede de distribuição, chegando até ao cavalete do consumidor.
Tradicionalmente aplica-se a expressão “zona de pressão” as áreas atendidas
diretamente a partir do reservatório setorial ou as áreas atendidas a partir de
reservatório elevado. Á primeira corresponde à zona de pressão baixa ou média e a
segunda corresponde à zona de pressão alta. (CONEJO et al., 1999).
A medição de volume ou vazão por zonas de pressão permite, medir os consumos
aparentes de cada zona, direcionando o combate as perdas a zona prioritária.
5.1.1 Perdas reais
Perdas reais é a atual nomenclatura definida pela IWA para as perdas reais, que
correspondem a toda água produzida e transportada pelas companhias
responsáveis pela distribuição, que não é consumida pelo cliente final. Tais perdas
podem ocorrer através de vazamentos (principalmente nas tubulações das linhas de
adução e da rede de distribuição e seus acessórios, como juntas, registros e
ventosas) ou também através de extravasamentos (ocorridos no período de
carregamento dos reservatórios devido às falhas operacionais dos equipamentos de
controle instalados ou devido à inexistência de dispositivos de alerta e controle)
(SILVA, 2006).
33
As perdas reais resultam de vazamentos no sistema como um todo que provocam
consumos superiores ao estritamente necessário. Nos sistemas de abastecimento
as perdas reais totais de água são as que ocorrem entre a captação de água bruta e
o cavalete do consumidor (TARDELLI FILHO, 2004).
Essas perdas podem ser agrupadas de acordo com sua origem e sua magnitude
(Tabela 6).
Tabela 6. Perdas Reais nos Subsistemas – Origem e Magnitude.
Fonte: PNCDA - 1999
Verifica-se na Tabela 6 que a origem mais freqüente de perdas reais se dá devido a
vazamentos, em todos os subsistemas citados. Observa-se que a magnitude das
perdas nos subsistemas de tratamento e distribuição tem significativa importância,
pois a água perdida passou por um processo de tratamento complexo e oneroso,
com gastos de energia, produtos químicos, possuindo maior valor.
Contudo, na distribuição essa importância se dá em maior grau devido às altas
pressões nas tubulações que geram maiores perdas. Outro fato de grande
importância a ser observado (Tabela 6) é o estado das tubulações, pois quanto pior
for o seu estado maior será a magnitude da perda, principalmente nos casos de
pressões elevadas.
34
As perdas reais ocorrem em todo o processo em cada um dos subsistemas desde a
captação da água nos mananciais até a distribuição final, no cavalete do
consumidor. Porém, cada subsistema deve ser analisado separadamente para um
melhor diagnóstico e controle das perdas, permitindo ações preventivas e corretivas.
Segundo MARTINI (1982), as perdas reais podem ser classificadas em perdas
operacionais e vazamentos. Não se considera perda operacional, em sentido estrito,
o uso necessário de água para desinfecção e teste de estanqueidade de rede. As
perdas são associadas às vazões excedentes ao uso útil, inclusive operacional.
Perdas Operacionais: as perdas operacionais, como o próprio nome diz, são
associadas à operação do sistema. Estas podem ser estar disfarçadas sob a forma
de usos úteis no processo produtivo (como água de lavagem de filtros) e nos
procedimentos operacionais (como descargas para melhoria da qualidade da água
em redes, e água usada para limpeza de reservatórios), ou mostrarem-se na forma
de falhas evidentes (como extravasamento de reservatórios).
A importância dessas perdas é que podem ser significativas em termos volumétricos,
e sua redução, em alguns casos, envolve apenas mudanças de procedimentos e
melhorias operacionais com pequenos ou nenhum investimento. A implementação
de melhorias na operação e do controle operacional, associado ao treinamento de
pessoal, à instalação de alarmes ou à automação, podem reduzir sensivelmente as
perdas. Deve-se lembrar, ainda, que, uma maneira geral, não existe manual com
regras e procedimentos operacionais claramente definidos nos serviços de
saneamento. Em geral, os procedimentos são empíricos e subjetivos, e a
responsabilidade da operação do sistema recai sobre poucas pessoas, com grande
experiência no serviço.
Segundo SILVA (2006), alguns dispositivos de controle, como válvulas, com o tempo
podem apresentar algum tipo de falha na sua operação, podendo ocasionar
significativas perdas de água. Assim, é importante a inspeção de cada dispositivo
adotado para verificação do seu funcionamento.
35
Perdas por vazamentos: as perdas por vazamentos são decorrentes de rupturas
em adutoras, subadutoras, redes e ramais prediais, falhas em conexões e peças
especiais, trincas nas estruturas e falhas na impermeabilização das ETA e
reservatórios. Nos casos de vazamentos decorrentes de problemas estruturais,
deve-se avaliar a magnitude das perdas para definir se é vantajosa à intervenção
corretiva.
Desde que os vazamentos estruturais não impliquem na segurança da obra, a
decisão de repará-lo deve ser acompanhada de estimativa de custos para a solução
do problema, da avaliação das vazões perdidas e do tempo de retorno do
investimento. No caso de vazamentos por rupturas em adutoras, os cuidados
operacionais e manutenção preventiva podem reduzir o risco de acidentes, com
conseqüente redução de perdas.
Segundo SILVA (1998), as perdas reais que se originam de vazamentos no sistema,
envolvem a captação, a adução de água, o tratamento, a reservação, a adução de
água tratada e a distribuição, além de procedimentos operacionais como lavagem de
filtros e descargas na rede, quando estes provocam consumos superiores ao
estritamente necessário para operação.
Alguns estudos demonstram que há uma relação direta entre as perdas de água e o
estado das redes de abastecimento, tanto que a substituição destas implica em
redução nas perdas de água, e das fugas no sistema (SAMUEL, 2001).
Muitos fatores podem aumentar a incidência das perdas reais, como a qualidade do
material utilizado nas tubulações e conexões, idade das tubulações, o local de
assentamento dos tubos, seu tempo de uso, as pressões nas redes - quanto mais
alta a pressão maior a perda.
5.1.1.1 Fatores que interferem nas perdas reais
Materiais das Tubulações
36
Muitos paises da Europa, África, Ásia, América do Norte, utilizam como material nas
tubulações do sistema de distribuição de água o ferro fundido. Segundo CONEJO et
al. (1999), este material apresenta como principais vantagens à alta resistência
mecânica e facilidade para assentamento. Porém a corrosão que ocorre na parte
externa deste material é a sua maior desvantagem e a principal causa dos
rompimentos dessas tubulações, verificada em 60% dos casos na Noruega, 50%
nos EUA, 30% na África do Sul e mais de 90% dos casos em Zurique na Suíça.
Quando os solos são agressivos (pH inferior a 5) ou quando há grandes quantidades
de corrente elétrica, utiliza-se uma proteção catódica.
As tubulações de material plástico (PVC, PEAD) têm sido largamente utilizadas
pelas vantagens nos custos de aquisição e execução, além de não serem
suscetíveis à corrosão nem formação de depósitos de sólidos com a mesma
intensidade que tubulações de outros materiais. Entretanto a vida útil deste material
pode ser reduzida, principalmente com relação ao PEAD, que está sujeito a ações
térmicas (estoque inadequado) e ações dinâmicas que levam a fadiga do material
(mão-de-obra não especializada aliada ao uso de ferramentas inadequadas). Nas
redes com estes materiais o controle de pressão é extremamente importante, de
modo a manter baixas oscilações de pressão. Caso contrário, depois de curto
intervalo de tempo o número de vazamentos será tão grande que a rede deverá ser
substituída (YASHIMOTO et al., 1999).
Segundo CONEJO et al. (1999), no Brasil a utilização de tubos em PVC é muito
grande, praticamente todas as redes com diâmetros inferiores a 150 mm,
implantados nos últimos 20 anos são de PVC.
Em alguns países, inclusive no Brasil, ainda utilizam-se de tubos em cimento
amianto, que em sua maioria está condenado, exigindo a substituição. O amianto é
comprovadamente cancerígeno, no processo de extração e fabricação, constituindo
um sério problema para os serviços que ainda o mantêm em operação (CONEJO et
al., 1999).
Idade das Tubulações
37
Assim como em qualquer equipamento utilizado na engenharia, as tubulações de
água possuem uma vida útil, que as limitam, após este tempo decorrido, de exercer
suas funções exigidas.
Segundo CONEJO et al. (1999), no caso das redes de distribuição a vida útil é de 10
a 100 anos ou mais em função de uma série de fatores, entre os quais merecem
destaque:
1) Concepção e projeto do sistema;
2) Material componente das tubulações, qualidade das tubulações e conexões
(características dimensionais, matérias primas e processo de produção);
3) Condições de transporte e armazenamento das tubulações e conexões antes
e durante o assentamento;
4) Qualidade de execução da obra de assentamento (base de apoio dos tubos
atuantes, cuidado na execução das juntas, camada envoltória, reaterro e
compactação);
5) Esforços externos atuantes (cargas acidentais e permanentes);
6) Características físico-químicas e elétricas do meio que envolve a tubulação,
7) Características físico-químicas do liquido transportado;
8) Condições operacionais (pressões e transientes);
9) Qualidade na manutenção preventiva e corretiva do sistema de
abastecimento.
Quanto maior o cuidado com todos os itens acima citados mais se consegue
prolongar a vida útil das tubulações que compõem o sistema de distribuição. Sem
estes cuidados vão ocorrendo mudanças nas características das tubulações e/ou
suas juntas originando falhas por onde ocorrem os vazamentos de água.
Assentamento das Tubulações
Outro importante controle que se deve ter com as tubulações é o seu correto
assentamento e embasamento. Segundo CONEJO et al. (1999), a escolha
adequada do tipo de embasamento depende da qualidade do solo, do nível e
qualidade de água do lençol freático, da altura de recobrimento da tubulação e das
38
sobrecargas externas. Quando a profundidade da rede for inferior ao recobrimento
mínimo necessário, ou quando a tubulação atravessar ruas com cargas pesadas de
tráfego, devem ser tomadas medidas especiais de proteção aos tubos.
A regularização do fundo das valas é muito importante, principalmente quando da
utilização de tubos de PVC, por serem mais frágeis, pois a tubulação deverá estar
totalmente apoiada no solo. A primeira camada do reaterro deverá ser de material
fino, sem pedras ou outros materiais que possam danificar as tubulações. Deve-se
antes do reaterro, fazer o teste de estanqueidade para verificar possíveis falhas nas
conexões e tubulações.
Pressão nas Tubulações
Todo sistema de abastecimento de água necessita de pressão, em algum momento,
para manter o fornecimento contínuo de água aos seus clientes e já é comprovada a
relação entre as altas pressões e as perdas reais no SAA (YASHIMOTO et al., 1999
; DENAPOLI et al., 2001).
A pressão é um parâmetro significativo para o controle do abastecimento porque é a
variável que garante que a água chegue a todo o sistema, principalmente nos pontos
críticos. Além disso, só uma análise das pressões pode indicar as áreas onde há
fadiga das tubulações favorecidas pelas sobrepressões, que são pontos de
possíveis rompimentos com conseqüente perda de água (MARQUES et al., 2003).
Segundo MARQUES et al. (2003), a primeira ação para comparação do
estabelecimento desses limites é a identificação dos pontos críticos e a medida de
pressão nestes, o que permite, dentre outras coisas, identificarem problemas de
abastecimento aos clientes, identificar vazamentos tão logo ocorram e conhecer os
pontos onde será preciso instalar redutores de pressão.
Em um SAA há variação de consumo de água ao longo do dia e principalmente de
madrugada, quando as pressões são mais altas em função do baixo consumo, por
isso é preciso que haja um controle e um gerenciamento dessas pressões de forma
39
a evitar quebras de rede e vazamentos com conseqüente perda de água
(YASHIMOTO et al., 1999).
Para garantir as condições hidráulicas de funcionamento do sistema a Norma
Técnica NBR 12.218/94 diz que a pressão estática máxima nas tubulações de
distribuição de água deve ser de 50mH20 e a mínima 10mH20. Porém, a expansão
das cidades, com elevado crescimento populacional, acabou alterando as condições
originais de projeto nos SAA trazendo consigo mudanças nas condições
operacionais como o aumento das pressões que resultam em altos níveis de perdas
nos sistemas (DENAPOLI et al., 2001).
As Válvulas Redutoras de Pressão (VRP’s) são os equipamentos comumente mais
utilizados para manter as pressões na rede inferiores a 30mca. Elas contam com as
variações topográficas e com as perdas de carga no sistema para operar. O
princípio de funcionamento da VRP é a manutenção de uma pressão fixa na sua
saída (YASHIMOTO et al., 1999), ou seja, a VRP mantém a pressão de jusante
constante independente da pressão de montante ou da vazão, sem o uso de uma
fonte externa de energia (DENAPOLI et al., 2001).
Há também situações onde a pressão não é suficiente para garantir o abastecimento
durante o dia. Isso ocorre normalmente nos pontos mais altos e mais distantes do
reservatório de distribuição e para resolver esse problema é preciso instalar um
Booster, equipamento utilizado para bombear água diretamente na rede, de forma a
pressurizá-la somente onde há essa demanda e deficiência no abastecimento sem
aumentar a pressão no resto do sistema (YASHIMOTO et al., 1999).
Segundo DANTAS et al. (1999), as experiências e pesquisas em companhias de
água e esgoto têm demonstrado a importância de adotar inicialmente a setorização
de redes no controle de perdas na distribuição para em seguida realizar as demais
ações como o controle de pressão.
Logo, a eliminação de pressões elevadas gera um uso mais eficiente da água
porque diminui os vazamentos e extravasamentos, permitindo um melhor
atendimento com a mesma produção (DENAPOLI et al., 2001).
40
O controle de pressão permite a redução de perdas nos vazamentos existentes e
limita os riscos de novas rupturas (ARAÚJO, et al., 2004).
Figura 2. Redução das perdas de água em função da redução de pressão nas
tubulações. Fonte: ARAÚJO, et al., 2004.
5.1.1.2 Perdas nos subsistemas de abastecimento
- Captação
As captações podem ser de águas subterrâneas ou superficiais. As subterrâneas
ocorrem através de conjuntos elevatórios submersos, apresentando perdas de água
apenas nas linhas de adução. As captações de águas superficiais são realizadas
diretamente em cursos d’agua ou represas, geralmente através de sistemas de
bombeamentos fixos ou flutuantes. Neste tipo de captação as perdas por
vazamentos ocorrem em gaxetas de bombas, registros e válvulas e nos sistemas de
selagem e escorva de bombas (CONEJO et al., 1999).
As perdas mais significativas ocorrem nas linhas de adução, devido a rompimentos
nas tubulações causados principalmente pela falta de sistemas de proteção contra
transientes hidráulicos ocasionados por manobras bruscas nos registros.
- Adução
41
Segundo CONEJO et al. (1999), as perdas de água na adução podem ocorrer por
diversos fatores, como: estado das tubulações, sua idade, material utilizado,
acomodação do solo, o tráfego de veículos, manutenção de linha ineficiente, falhas
na própria concepção do projeto, assentamento imperfeito da tubulação e demais
peças, choques, golpes de aríete e altas pressões, peças especiais de registro,
componentes de má qualidade, a corrosividade do solo e da água.
Devem-se considerar também as perdas durante as descargas utilizadas para
limpeza das tubulações, ou em casos de reparos, quando as vazões ultrapassarem
o estritamente necessário.
No caso de adução de água tratada, como nestas as vazões são elevadas, fica fácil
a identificação do local do vazamento tornando o reparo rápido.
Segundo COELHO (1996), a magnitude das perdas na adução de água bruta é
variável, e depende do estado das instalações e das práticas operacionais e de
manutenção preventiva, mas normalmente são de pouca expressão no contexto
geral, a não ser em adutoras de grande extensão e/ou deterioradas.
Contudo, a magnitude das perdas na adução de água tratada pode variar
significativamente, dependendo do estado das tubulações, das pressões e eficiência
operacional.
- Estações de Tratamento de Água (ETA)
Nestas unidades, as causas podem ser tanto de projeto e construção quanto de
operação inadequada. Estas perdas de operação inadequada podem atingir na
prática valores superiores a 10% do volume recebido, principalmente devido à
deficiência do meio filtrante dos filtros ou lavagem excessiva dos mesmos
(COELHO, 1983).
42
Uma parte das perdas nas ETA faz parte do processo de tratamento, que são as
águas descartadas para limpeza dos floculadores, decantadores, filtros, e que
excedem a quantidade necessária para correta operação da ETA. Assim, as causas
mais comuns das perdas em Estações de Tratamento são as utilizações de
equipamentos inadequados, a mão-de-obra desqualificada, a deficiência de projeto,
as rachaduras ou permeabilidade dos decantadores, reservatórios e demais partes
da ETA, deficiência de comunicação entre a ETA e a unidade que a alimenta.
COELHO (1996) detalha as quantidades de água que são utilizadas no processo:
• Na limpeza de decantadores e floculadores: 1,0 a 3,0%
• Na lavagem os filtros: 1,5 a 4,5%
Ainda segundo COELHO (1996), estes valores são normais, podendo ser excedidos
em casos de água de má qualidade, operação inábil. Parte das vazões retidas nas
ETA é inerente ao processo de tratamento, não sendo possível eliminá-las
totalmente, mas sim reduzir até o ponto que eliminem os desperdícios.
Segundo RECH (1999), deve ser considerado um percentual de 5% do volume total
produzido, devido ao fato de que o processo de tratamento exige que uma parte da
água produzida seja utilizada obrigatoriamente no próprio sistema para lavagem de
filtros e decantadores. Pois estes valores, em geral não medidos, correspondem a
5% do volume tratado. Desta forma, não devem ser considerados como perdas.
RECH (1999) sugere que melhorias operacionais ou reparos estruturais podem
propiciar retornos rápidos em termos de redução de perdas e custos de produção.
Conforme MARTINI (1982), a principal característica das perdas reais na ETA é que,
mesmo que sejam percentualmente pequenas, em termos de vazão são
significativas.
- Reservação
Segundo COELHO (1996), é nesta fase que podem ocorrer perdas elevadas, por
transbordamento, principalmente por conta dos meios de comunicação ineficientes
43
ou inadequados causando falha na comunicação entre a unidade que envia e a que
recebe água.
Na reservação as perdas são variáveis dependendo dos procedimentos
operacionais como na limpeza, quando a quantidade excede o estritamente
necessário para a operação.
No caso de extravasamento, a implantação de alarmes ou controle automático de
níveis e vazões pode corrigir esse problema operacional. Já as rachaduras são
falhas estruturais, e a correção do problema deve ser avaliada economicamente
para verificar o retorno do investimento, pois esses problemas estruturais devem ser
avaliados por especialistas que atestem à estabilidade da obra (COELHO, 1996).
Segundo VAZ FILHO (1997) é comum, por falha operacional ou por falta de
definição do Nível de Água (NA) máximo, ocorrer extravasamento de água em
reservatórios, caracterizando desperdício de energia elétrica para manter um ou
mais conjuntos moto-bomba funcionando sem necessidade. Por isso, todo
reservatório deve ter definidos os seus Níveis de Água (NA) máximo e mínimo, para
que a operação defina, nesse intervalo de níveis, o número de bombas que devam
estar em funcionamento.
- Distribuição
Segundo MARTINI (1982), as perdas reais que ocorrem nas redes de distribuição,
incluindo os ramais prediais, são muitas vezes elevadas, mas estão dispersas,
fazendo com que as ações corretivas sejam complexas, onerosas e de retorno
duvidoso, se não forem realizadas com critérios e controles técnicos rígidos.
Segundo CONEJO et al. (1999), as redes distribuidoras apresentam as maiores
dificuldades operacionais do sistema de abastecimento, justamente por serem obras
enterradas, e estarem espalhadas por grandes áreas urbanas.
44
Nesse sentido, é necessário que operações de controle de perdas sejam precedidas
por criteriosa análise técnica e econômica. Neste caso também se encaixam as
perdas decorrentes de descargas para melhoria da qualidade da água ou
esvaziamento da tubulação para reparos.
Explica MARTINI (1982), que a magnitude dessas perdas depende muito da
natureza do terreno (tipo de solo), dos materiais utilizados, dos cuidados no
assentamento das tubulações (qualidade da mão-de-obra), pressão, idade, etc.
Segundo CONEJO et al. (1999), a maior quantidade de ocorrências de vazamentos
está nos ramais prediais (70% a 90% das ocorrências).
Devido as grandes extensões das tubulações, ao grande número de válvulas e as
conseqüências de um tráfego freqüente de veículos pesados, as perdas nas redes
de distribuição podem alcançar valores relativamente elevados, causando grandes
prejuízos. (MARTINI, 1982)
As perdas reais de água não ocorrem somente nestes subsistemas citados, que são
de responsabilidade da Empresa de Saneamento. As perdas reais ocorrem também
nos locais de consumo nos ramais prediais, sendo estas de responsabilidade do
consumidor.
Segundo SOARES (2004), no Brasil, são comuns sistemas de distribuição de água
para abastecimento com elevados índices de perdas, nos quais parcela significativa
é devida às perdas por vazamento.
As perdas reais em redes de distribuição ocorrem, em ordem crescente de
importância, nas seguintes peças: registros, juntas, anéis, hidrantes e tubos. Nestes
últimos podem ocorrer até 95% das perdas na distribuição, quando estão rachados,
perfurados ou partidos. Variações de pressões na rede de distribuição são
determinantes para causar rupturas nas tubulações.
A seguir (Figura 3), mostra com experiências em dados do SANASA de
Campinas/SP os pontos onde geralmente ocorrem os vazamentos nas redes.
45
.
Figura 3. Pontos freqüentes de Vazamentos em Redes de Distribuição. Fonte: Percentuais ilustrativos baseados em experiências da SANASA.
Como mostrado (Figura 3), as maiores perdas em uma rede de distribuição é devido
a tubos partidos (13,6%) e perfurados (12,9%). As menores perdas ocorrem em
juntas (0,9%), registros (0,2%) e união simples (1,1%).
A solução para estas ocorrências é uma maior fiscalização durante a execução das
obras. Para sistemas já implantados, devem-se reduzir as pressões nas redes de
distribuição para que haja redução das perdas.
Para se conseguir um combate eficaz às perdas reais necessita-se: velocidade no
reparo dos vazamentos; controle ativo das perdas; controle da pressão na rede; e,
mais importante, planejamento e Gestão do Sistema de Distribuição (ROSSIGNEUX,
2005).
5.1.2 Perdas aparentes
46
Este tipo de perda resulta de ligações clandestinas ou não cadastradas, hidrômetros
parados ou que fazem medições abaixo do consumo real, fraudes em hidrômetros e
outras. Refere-se à água que é efetivamente consumida e não é faturada (BRASIL,
2003).
Medir os volumes de água produzidos e fornecidos pelos sistemas públicos de
abastecimento de água é uma forma de ter controle operacional sobre o sistema.
Essa medição é um instrumento fundamental para o conhecimento das perdas de
água existentes em um SAA por meio de parâmetros como vazão, volume e pressão
(ALVES et al., 1999b).
Esses sistemas podem ser de macro e micromedição. Enquanto a macromedição é
aquela realizada nos sistemas desde a captação de água bruta até a sua
distribuição a micromedição de consumo é realizada no ponto de abastecimento do
usuário, em diferentes categorias e faixas de consumo (ALVES et al., 1999b).
A macromedição é de fundamental importância no controle das perdas porque
define o volume disponibilizado que pode ser comparado com o volume distribuído e
assim indicar se existe e quanto existe de volume sendo perdido (ALVES et al.,
1999a).
O conceito básico de macromedição compreende a correta avaliação dos volumes
produzidos e dos volumes entregues aos setores de abastecimento ou sub-regiões,
quando se trata de sistemas de maior porte. Desta forma é possível o controle das
perdas por regiões individualizadas. (CONEJO et al., 1999).
Micromedição é o termo usado na área de saneamento para à medida que totaliza o
volume fornecido aos usuários, base para a cobrança e faturamento. Esse processo
de medição individualizada por meio de hidrômetros teve início no século passado
em função do aumento da confiabilidade dos equipamentos individuais de medição
(ALVES et al., 1999b).
47
A micromedição é um ponto chave no controle de perdas aparentes. COELHO
(1983) enfatiza a importância da micromedição por esta trazer não apenas
benefícios técnicos, mas também econômico-financeiros e sociais.
Segundo SILVA (1998) a vida útil de um hidrômetro é estimada entre 5 e 10 anos e
depende da qualidade da água distribuída, do tipo de hidrômetro, da qualidade do
serviço de instalação e da proteção, dentre outros fatores. Segundo estudos feitos
pela SABESP (1987), hidrômetros apresentam um decaimento do nível de precisão
ao longo o tempo de aproximadamente 1% ao ano (TSUTIYA, 2005).
O avanço tecnológico tem levado a fabricação de medidores cada vez mais seguros
e confiáveis. Enquanto os hidrômetros mais antigos geram grandes índices de erros
como submedição e outros defeitos, os equipamentos mais modernos são cada vez
mais eficientes, podendo mesmo detectar fraudes. Um exemplo disso são os
hidrômetros eletrônicos. Eles possuem mecanismos internos mais avançados do
que os elementos mecânicos utilizados anteriormente que lhes garante um resultado
mais eficiente no processo de medição, possibilitando o registro do perfil de
consumo do cliente (GONÇALVES JR, 1997).
Segundo CONEJO et al. (1999), a entidade operadora devera efetuar um efetivo
gerenciamento de consumidores a ser praticado no campo e no escritório, tratando
de acompanhar efetivamente e explicar as variações de consumo de consumidores
típicos. Ênfase especial deve ser dada aos grandes consumidores: lava – rápidos,
lavanderias e tinturarias, indústrias de bebidas, e outros onde a água seja insumo
fundamental.
O cadastro dos consumidores devera ser constantemente atualizado, em função do
desenvolvimento urbano da comunidade servida.
As fraudes ocorridas no sistema de abastecimento de água têm sido uma pratica
constante, e de grande importância no volume total de água não-faturada. A falta
efetiva de punições induz cada vez mais ao aumento de consumidores não
cadastrados pela empresa de abastecimento.
48
Os tipos mais freqüentes de fraudes são:
• Hidrômetros invertidos;
• Ligação clandestina em paralelo ao cavalete (“By-pass”)
Tabela 7. Perdas não reais em sistemas de abastecimento de água com suas origens e magnitudes. (PNCDA, DTA – C3, 1999)
Fonte: PNCDA, Documento Técnico de Apoio – C3-1999.
A redução das perdas não reais permite aumentar a receita tarifária, melhorando a
eficiência dos serviços prestados e o desempenho financeiro do prestador de
serviços. Contribui indiretamente para a ampliação da oferta efetiva, uma vez que
induz à redução de desperdícios por força da aplicação da tarifa aos volumes
efetivamente consumidos (SILVA, 1998),
5.2 AVALIAÇÃO DAS PERDAS
A estimativa das perdas de água em um sistema de abastecimento se dá por meio
da comparação entre o volume de água transferido de um ponto do sistema e o
volume de água recebido em um ou mais pontos do sistema, situados na área de
influência do ponto de transferência.
49
Para um melhor controle e redução das perdas, deve-se fazer um Balanço Hídrico,
que é a representação das parcelas de volume de água que compõem o volume
total da água que é fornecido ao sistema de distribuição.
Para elaboração o Balanço Hídrico de um sistema, é necessário conhecer definições
sobre cada um dos seus componentes, e posteriormente efetuar os cálculos e
estimativas desses componentes.
A partir do Balanço Hídrico é possível conhecer o destino da água que esta sendo
fornecida ao sistema, ou seja, é possível fazer uma contabilização de todos os tipos
de utilização da água introduzida ao sistema.
Para um melhor controle e precisão na localização das perdas deve-se fazer
Balaços Hídricos parciais, ao invés de fazer um balanço para todo o sistema.
Fazendo ao final um somatório dos balanços parciais. Há, portanto um nível de
aproximação nestes balanços, pois alguns de seus componentes são estimados.
50
6 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Nesse capítulo serão apresentados os índices de perdas nos sistemas de
abastecimento de água nas capitais brasileiras e o índice de perdas na rede de
distribuição dos sistemas de abastecimento de água (SAA) operadas e mantidas
pelas prestadoras de serviços de abrangência regional e os resultados obtidos com
a avaliação e cálculo das perdas do SIAA da cidade de Feira de Santana, operado
pela EMBASA.
6.1 ÍNDICES DE PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA DAS
CAPITAIS BRASILEIRAS
As perdas de água nas capitais brasileiras representam 6,14 milhões de litros por
dia. Observa-se que Brasília foi a capital que apresentou o menor índice de perdas
(27,3%), seguido de São Paulo (30,8%). A capital da Bahia, Salvador, ficou em 14º
lugar com 52,9% de perdas (Tabela 8).
Os maiores índices de perdas foram observados na região Norte com as capitais
Porto Velho, Rio Branco, Manaus e Macapá apresentando perdas superiores a 70%
(Tabela 8). De todas as capitais a que apresentou o pior índice foi Porto Velho, onde
o sistema de abastecimento de água tem perdas de 78,8%.
O volume diário produzido por todas as capitais do país totaliza 13.375.686,82 litros.
Deste total, 6.143.037,10 litros (52,7%) são perdidos por dia desde o manancial até
a torneira do consumidor, o que poderia abastecer aproximadamente uma
população de 38.711.333 habitantes.
51
Segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) em 2000, a
população total brasileira era de 169.799.170 habitantes, sendo 137.953.959
(81,25%) predominantemente urbana e 31.845.211 (18,75%) rural. Do total da
população urbana, 68,96% (95.132.270 habitantes) são atendidos com rede de água
pelas companhias estaduais de saneamento. Ou seja, 31,04% (42.821.689
habitantes) restantes da população da zona urbana não é atendida. Com o volume
total perdido (6.143.037L) diariamente seriam abastecidos 90,40% da população
urbana não atendida. Isso quer dizer que, se houvesse um controle mais eficiente
das perdas de água, praticamente toda a população urbana do país seria atendida
pelos serviços de abastecimento de água.
Tabela 8. Perdas de Água nos Sistemas de Abastecimentos das capitais brasileiras
Município Produção de água (l/dia)
Consumo de água (l/dia)
Perdas do manancial á torneira
População que poderia
ser abastecida* (l/dia) (%)
Brasília 521.725,80 379.459,70 142.266,00 27,3 776.826,00 Goiânia 255.992,12 173.683,30 82.308,80 32,2 566.570,00 Campo Grande 205.915,10 93.882,20 112.032,90 54,4 749.208,00 Cuiabá 220.879,50 76.364,40 144.515,10 65,4 982.873,00 Rio Branco 59.271,20 15.035,90 44.235,30 74,6 473.424,00 Manaus 535.926,00 147.421,90 388.504,10 72,5 3.598.563,00 Macapá 114.432,90 33.129,30 81.303,60 71 468.984,00 Belém 265.310,40 147.617,30 117.693,20 44,4 953.913,00 Porto Velho 84.647,10 17.946,00 66.701,10 78,8 432.828,00 Boa Vista 88.647,90 40.876,40 47.771,50 53,9 256.715,00 Palmas 43.698,70 24.249,30 19.449,40 44,5 158.843,00 Maceió 177.653,20 66.126,00 111.527,10 62,8 1.247.001,00 Salvador 756.809,30 356.623,20 400.186,10 52,9 2.993.732,00 Fortaleza 518.874,00 270.517,80 248.356,20 47,9 2.077.621,00 São Luis 329.416,40 142.013,70 187.402,70 56,9 1.286.003,00 João Pessoa 155.084,90 90.662,80 64.422,10 41,5 428.085,00 Recife 421.251,20 127.881,40 293.369,90 69,6 3.208.817,00 Teresina 178.939,70 74.435,60 104.504,10 58,4 988.975,00 Natal 201.799,70 95.784,10 106.015,60 52,5 814.282,00 Aracajú 140.438,40 71.471,20 68.967,10 49,1 460.251,00 Curitiba 453.298,40 249.570,20 203.728,20 44,9 1.405.650,00 Porto Alegre 441.925,50 273.414,80 168.510,70 38,1 868.925,00 Florianópolis 101.656,70 58.450,10 43.206,60 66,1 265.646,00 Vitória 129.430,10 74.823,60 54.606,60 42,2 231.166,00 Belo Horizonte 627.204,10 393.630,10 230.574,00 36,8 1.381.471,00 Rio de Janeiro 2.889.458,50 1.353.027,40 1.546.431,10 53,3 6.828.025,00 São Paulo 3.456.000,00 2.391.552,00 1.064.448,00 30,8 4.806.936,00
Média no Brasil 13.375.686,82 7.239.649,70 6.143.037,10 52,70 38.711.333,00 Fontes: Estimativa de População do IBGE 2004; Dados Série História SNIS 2004; Informações
52
sobre São Paulo são referentes ao ano de 2007 e foram fornecidas pela SABESP. * Considera o volume per capita em cada uma das capitais.
6.2 ÍNDICES DE PERDAS NAS REDES DE DISTRIBUIÇÃO DOS SISTEMAS DE
ABSTECIMENTO DE ÁGUA DAS COMPANHIAS ESTADUAIS DE
SANEAMENTO.
Com relação às perdas nas redes de distribuição dos SAA geridos pelas
companhias estaduais de saneamento do Brasil, observa-se que no período
analisado (2001 a 2005) foram as companhias estaduais de saneamento da região
Norte que apresentaram maiores índices de perdas. Sendo que em dois anos
consecutivos (2002-2003), a companhia de saneamento de Rondônia (CAERD),
liderou o “Ranking”. Somente em 2001, uma das companhias estaduais de
saneamento da região Nordeste CAEMA/MA alcançou índices acima de 65%
(Tabela 9).
Tabela 9. Índices de Perdas na Rede de Distribuição de todas as Companhias
Estaduais de Saneamento do Brasil
REGIÃO COMPANHIA 2001 2002 2003 2004 2005 Média do Período
Norte
CAER/RR 61,75 50,71 52,55 52,25 53,32 54,12 CAERD/RO - 71,33 72,05 70,79 68,79 70,74
CAESA/AP 66,64 66,82 68,06 72,78 72,66 69,39 COSAMA/AM 16,78 - - - 82,36 49,57
COSANPA/PA 48,90 51,5 50,71 47,54 50,94 49,91
DEAS/AC 67,52 69,0 67,96 67,36 76,18 69,61
SANEATINS/TO - 31,5 28,82 27,00 38,58 31,48
Nordeste
AGESPISA/PI 65,95 52,07 67,29 63,65 61,66 62,12
CAEMA/MA 68,87 55,79 43,93 57,70 45,07 54,27 CAERN/RN 58,25 59,26 56,51 54,90 53,89 56,56
CAGECE/CE 41,45 39,77 36,19 36,70 41,70 39,16
CAGEPA/PB 40,70 37,70 35,97 32,99 39,47 37,37
CASAL/AL 53,29 51,58 55,77 57,86 55,86 54,87
COMPESA/PE 62,01 62,05 64,17 65,87 67,56 64,33
DESO/SE 54,63 53,51 49,73 49,36 48,40 51,12
EMBASA/BA 41,29 41,43 39,89 38,52 39,43 40,11
Sudeste CEDAE/RJ 55,34 54,42 48,20 49,75 51,69 51,88
CESAN/ES 46,12 47,92 47,24 45,76 41,75 45,76 COPASA/MG 35,73 35,13 35,45 35,37 34,13 35,16
SABESP/SP 38,05 37,87 40,87 43,05 41,18 40,20
S ul
CASAN/SC 49,29 48,93 50,67 49,74 47,58 49,24
53
CORSAN/RS 44,37 46,56 48,94 52,55 33,32 45,15
SANEPAR/PR 36,46 36,22 36,50 37,69 37,82 36,94
54
REGIÃO COMPANHIA 2001 2002 2003 2004 2005 Média do Período
Cen
tro-oeste
CAESB/DF 23,69 24,83 26,46 27,23 28,76 26,19
SANEAGO/GO 33,77 31,35 34,30 34,45 35,55 33,88
SANESUL/MS 43,73 46,16 45,78 45,78 45,21 45,33
MÉDIA 48,11 48,14 48,16 48,67 49,73 48,56
Fonte: SNIS (2001 a 2005)
Nada se pode afirmar com relação aos índices de perdas na rede de distribuição da
COSMA/AM, uma vez que durante o período esta companhia só apresentou dados
para os anos de 2001 e 2005, com diferenças bastante significativas. Possivelmente
houve algum erro na coleta de dados e as perdas não foram calculadas nesse
período.
Na região Nordeste, os menores índices de perdas obtidos em quase todos os
períodos foram os da CAGEPA/PB, CAGECE/CE e EMBASA/BA com variações não
significativas entre si, em média de aproximadamente 40% no período.
Na região Sudeste, a COPASA/MG e a SABESP/SP foram as companhias que
apresentaram menores índices de perdas, em média, respectivamente de, 35,16% e
40,20% (Tabela 9).
Na região Sul, a SANEPAR/PR e na região Centro-Oeste, a CAESB/DF e a
SANEAGO/GO foram as companhias que apresentaram índices de perdas abaixo
de 40% (Tabela 9).
De todas as empresas de saneamento do país, o índice de perdas da CAESB /DF,
em todos os anos analisados, foram inferiores a 30%, mostrando a sua melhor
eficiência em relação às demais companhias estaduais de saneamento (Tabela 9).
Considerando a média nacional, nota-se que os índices de perdas encontram-se
crescentes (Figura 4)
55
Nota-se que a EMBASA apresentou índices de perdas abaixo da média
Verificando o desempenho da EMBASA, nota-se que das vinte e seis companhias
avaliadas pelo SNIS, a concessionária encontra-se entre as oito mais eficientes.
Pode ser observado (Figura 5) que no ano de 2002, a EMBASA apresentou maior
índice de perdas (41,43%), enquanto que o menor índice (38,52%) foi obtido em
2004. Em 2005 houve um pequeno acréscimo do índice passando para 39,43%. A
EMBASA reduziu 1,86% do seu índice de perdas na rede de distribuição no referido
período.
Figura 4. Média de Perdas de Água na Rede de Distribuição de todas as Companhias Estaduais do País no período. Fonte: SNIS (2001 a 2005).
Figura 5. Índices de Perdas de água na Rede de Distribuição da EMBASA Fonte: SNIS (2001 a 2005)
56
6.3 AVALIAÇÃO DAS PERDAS DE ÁGUA NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO
DA EMBASA
Os dados dos volumes captados, aduzidos, disponibilizados, micromedidos,
estimados, recuperados, operacionais, especiais, necessários aos cálculos das
perdas são apresentados nas Tabelas 10 - 15. A última coluna que contém os
volumes utilizados foi calculada pela soma dos cinco últimos volumes citados
anteriormente.
Tabela 10. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de Jun/02 a Mai/03
2002-2003
Volumes (m³)
Captado Aduzido Dispon. Microm. Estim. Recup. Opera Esp. Utilizado
jun/02 2.347.896 2.347.896 2.088.883 1.139.681 77.382 120.383 10.086 7.783 1.355.315
jul/02 2.351.745 2.351.745 2.126.309 1.136.002 82.183 75.044 24.702 353 1.318.284
ago/02 2.296.843 2.296.843 2.095.658 1.067.177 85.087 84.806 21.792 7.293 1.266.155
set/02 2.264.988 2.264.988 1.983.563 1.043.769 90.191 119.456 7.363 51.528 1.312.307
out/02 2.497.169 2.497.169 2.195.899 1.164.166 88.596 125.472 10.099 48.499 1.436.832
nov/02 2.421.784 2.421.784 2.205.389 1.180.768 83.588 81.738 7.030 54.276 1.407.400
dez/02 2.551.210 2.551.210 2.329.434 1.439.969 80.361 9.249 33.127 63.805 1.626.511
jan/03 2.656.995 2.656.995 2.366.879 1.327.116 84.710 22.284 17.187 69.010 1.520.307
fev/03 2.330.772 2.330.772 2.102.097 1.376.511 76.323 27.305 18.972 30.435 1.529.546
mar/03 2.600.224 2.600.224 2.347.115 1.286.851 73.481 44.879 11.979 64.300 1.481.490
abr/03 2.472.614 2.472.614 2.262.796 1.315.317 76.565 112.645 25.283 50.592 1.580.402
mai/03 2.380.031 2.380.031 2.198.628 1.209.399 78.924 64.124 9.686 56.965 1.419.098 Vol. Total 29.172.271 29.172.271 - - - - - - -
Fonte: EMBASA (Jun/02 a Mai/03) Tabela 11. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento de Água
para cálculo dos indicadores de perdas no período de Jun/03 a Mai/04 2003-2004
Volumes (m³)
Captado Aduzido Dispon. Microm. Estim. Recup. Opera Esp. Utilizado
jun/03 2.212.460 2.212.460 2.023.289 1.249.889 86.303 18.076 10.903 49.244 1.414.415
jul/03 2.246.744 2.246.744 2.064.713 1.155.510 92.511 70.582 14.170 69.553 1.402.326
ago/03 2.234.483 2.234.483 2.035.441 1.166.362 97.269 2.169 7.525 67.873 1.341.198
set/03 2.221.790 2.221.790 2.029.664 1.009.737 101.128 5.288 5.568 52.806 1.174.527
out/03 2.480.393 2.480.393 2.251.202 1.110.503 107.105 105.145 9.092 71.645 1.403.490
nov/03 2.362.181 2.362.181 2.139.986 1.170.722 115.618 73.000 7.147 62.686 1.429.173
dez/03 2.699.840 2.699.840 2.476.185 1.249.284 119.149 59.957 10.310 75.861 1.514.561
jan/04 2.583.073 2.583.073 2.350.689 1.264.912 122.269 147.825 13.414 62.554 1.610.974
fev/04 2.443.613 2.443.613 2.224.687 1.318.172 120.040 74.994 9.227 63.729 1.586.162
mar/04 2.567.082 2.567.082 2.309.565 1.400.952 127.741 99.987 16.828 73.672 1.719.180
57
abr/04 2.563.214 2.563.214 2.315.128 1.397.956 127.021 103.247 11.683 62.349 1.702.256
mai/04 2.515.696 2.515.696 2.325.476 1.245.712 130.063 91.560 23.418 68.313 1.559.066 Vol. Total 29.130.569 29.130.569
Fonte: EMBASA (Jun/03 a Mai/04) Tabela 12. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento de Água
para cálculo dos indicadores de perdas no período de Jun/04 a Mai/05
2004-2005 Volumes (m³)
Captado Aduzido Dispon. Microm. Estim. Recup. Operac. Esp. Utilizado
jun/04 2.306.277 2.306.277 2.138.838 1.191.601 134.538 135.707 10.500 68.586 1.540.932
jul/04 2.340.684 2.340.684 2.153.958 1.179.373 141.766 44.155 12.082 68.568 1.445.944
ago/04 2.376.328 2.376.328 2.200.611 1.340.518 139.815 76.132 18.835 73.866 1.649.166 set/04 2.481.607 2.481.607 2.250.647 1.066.379 138.890 94.084 13.414 54.069 1.366.836
out/04 2.723.159 2.723.159 2.494.213 1.175.202 138.235 105.887 24.491 67.525 1.511.340
nov/04 2.623.151 2.623.151 2.462.470 1.387.307 139.970 83.469 22.191 70.133 1.703.070
dez/04 2.712.429 2.712.429 2.544.597 1.340.408 139.164 25.259 20.928 73.621 1.599.380
jan/05 2.877.634 2.877.634 2.633.799 1.335.235 133.398 3.750 20.236 72.223 1.564.842
fev/05 2.432.484 2.432.484 2.226.153 1.431.391 133.554 34.816 27.081 68.184 1.695.026
mar/05 2.735.595 2.735.595 2.538.050 1.378.098 130.741 53.739 21.228 68.326 1.652.132
abr/05 2.504.193 2.504.193 2.349.190 1.270.581 132.066 57.668 17.436 68.076 1.545.827
mai/05 2.517.236 2.517.236 2.318.609 1.277.344 124.277 77.183 24.741 89.270 1.592.815
Vol. Total 30.630.777 30.630.777
Fonte: EMBASA (Jun/04 a Mai/05)
Tabela 13. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de Jun/05 a Mai/06
2005-2006 Volumes (m³)
Captado Aduzido Dispon. Microm. Estim. Recup. Operac. Esp. Utilizado
jun/05 2.259.880 2.259.880 2.085.606 1.388.672 127.278 96.527 19.767 79.791 1.712.035
jul/05 2.369.472 2.369.472 2.199.946 1.228.900 124.020 45.676 55.444 79.822 1.533.862
ago/05 2.380.650 2.380.650 2.159.706 1.116.532 124.779 33.817 46.516 80.374 1.402.018
set/05 2.516.769 2.516.769 2.309.872 1.091.514 120.483 48.129 46.115 74.797 1.381.038
out/05 2.699.839 2.699.839 2.493.327 1.181.700 117.783 71.771 43.756 82.999 1.498.009
nov/05 2.673.244 2.673.244 2.472.803 1.243.263 115.609 40.727 45.383 77.473 1.522.455
dez/05 2.921.080 2.921.080 2.709.332 1.356.895 116.749 42.825 70.808 83.796 1.671.073
jan/06 2.981.663 2.981.663 2.771.490 1.293.934 123.053 54.335 78.793 70.259 1.620.374
fev/06 2.739.346 2.739.346 2.568.057 1.325.310 118.777 52.466 62.805 76.978 1.636.336
mar/06 3.036.307 3.036.307 2.728.406 1.345.771 116.794 86.597 64.844 86.597 1.700.603
abr/06 2.858.469 2.858.469 2.615.472 1.447.418 130.433 55.084 38.611 123.441 1.794.987
mai/06 2.655.204 2.655.204 2.457.150 1.346.515 132.254 44.324 35.483 77.497 1.636.073
Vol. Total 32.091.923 32.091.923
Fonte: EMBASA (Jun/05 a Mai/06)
58
Tabela 14. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de Jun/06 a Mai/07
2006-2007 Volumes (m³)
Captado Aduzido Dispon. Microm. Estim. Recup. Operac. Esp. Utilizado
jun/06 2.471.408 2.471.408 2.294.160 1.310.489 132.874 52.881 37.061 84.372 1.617.677
jul/06 2.589.981 2.589.981 2.408.938 1.272.825 132.035 51.834 53.087 74.585 1.584.366
ago/06 2.612.337 2.612.337 2.432.565 1.176.787 134.178 57.244 49.486 91.725 1.509.420
set/06 2.552.248 2.552.248 2.373.732 1.242.257 138.391 24.909 34.467 86.484 1.526.508
out/06 2.652.659 2.652.659 2.461.158 1.332.282 142.421 24.436 45.924 83.250 1.628.313
nov/06 2.796.416 2.796.416 2.610.891 1.333.107 148.501 13.721 42.783 77.788 1.615.900
dez/06 3.139.721 3.139.721 2.920.433 1.350.456 142.373 7.179 68.250 237.837 1.806.095
jan/07 3.201.639 3.201.639 2.978.728 1.394.972 157.116 21.424 44.442 73.397 1.691.351
fev/07 2.838.927 2.838.927 2.643.140 1.422.184 154.357 16.737 43.013 81.458 1.717.749
mar/07 3.027.439 3.027.439 2.817.870 1.380.551 155.634 19.167 38.117 86.034 1.679.503
abr/07 2.938.189 2.938.189 2.777.528 1.407.523 153.910 6.727 27.902 90.156 1.686.218 mai/07 2.834.353 2.834.353 2.638.948 1.316.604 154.483 13.459 43.805 88.372 1.616.723
Vol. Total 33.655.317 33.655.317
Fonte: EMBASA (Jun/06 a Mai/07)
Tabela 15. Volumes medidos pela EMBASA do Sistema de Abastecimento de Água para cálculo dos indicadores de perdas no período de Jun/07 a Mai/08
2007-2008
Volumes (m³)
Captado Aduzido Dispon. Microm. Estim. Recup. Operac. Esp. Utilizado
jun/07 2.690.365 2.690.365 2.499.653 1.341.142 167.413 15.241 50.083 80.593 1.654.472
jul/07 2.694.030 2.694.030 2.507.176 1.321.110 166.807 28.925 53.941 86.754 1.657.537
ago/07 2.701.044 2.701.044 2.512.418 1.335.304 158.294 49.451 63.074 86.001 1.692.124
set/07 2.620.938 2.620.938 2.439.214 1.193.872 161.886 42.502 37.808 85.611 1.521.679
out/07 2.851.029 2.851.029 2.652.216 1.502.901 172.192 39.712 60.972 112.086 1.887.863
nov/07 3.096.877 3.096.877 2.854.745 1.357.682 182.576 26.470 32.150 106.919 1.705.797
dez/07 3.295.529 3.295.529 3.040.015 1.488.934 186.717 37.327 28.604 111.559 1.853.141
jan/08 3.302.547 3.302.547 3.047.465 1.712.963 198.145 44.328 33.481 11.321 2.000.238
fev/08 3.062.616 3.062.616 2.832.656 1.549.415 207.982 37.063 27.826 12.349 1.834.635
mar/08 3.173.023 3.173.023 2.932.490 1.501.096 209.205 31.298 38.037 9.258 1.788.894
abr/08 2.941.667 2.941.667 2.717.676 1.456.571 210.023 23.480 37.171 8.939 1.736.184
mai/08 3.016.835 3.016.835 2.781.752 1.345.792 213.012 33.417 32.450 9.093 1.633.764
Vol. Total 35.446.500 35.446.500
Fonte: EMBASA (Jun/07 a Mai/08)
Segundo informações fornecidas pela EMBASA, os volumes captados e aduzidos
são iguais, pois não há perdas durante a captação e adução da água bruta e quando
existem, são insignificantes.
59
Os volumes foram calculados para cada mês do período. A partir dos dados das
Tabelas 10 - 15, foram calculados os índices de perdas do SAA da EMBASA para
cada período considerado (Tabelas 16 - 22), conforme procedimento metodológico
• Avaliação do 1° Período (Jun/02 a Mai/03)
Observa-se que neste período as maiores perdas ocorreram na rede de distribuição,
com uma média de 34,41% (Tabela 16). Isto confirma a afirmação de MARTINE
(1982), de que as maiores perdas reais ocorrem na rede devido a sua grande
extensão e por elas serem enterradas, dificultando assim a manutenção.
Tabela 16. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de abastecimento da EMBASA no período de Jun/02 a Mai/03.
2002-2003 VPD (m³) IPD (%)
VPRA (m³)
PRA (%)
VTR (m³)
(VA – VP)
VPT (m³) PTS (%)
jun/02 733.568 35,12 0 0 259.013 992.581 42,28 jul/02 808025 38,00 0 0 225.436 1033461 43,94 ago/02 829503 39,58 0 0 201.185 1030688 44,87 set/02 671256 33,84 0 0 281.425 952681 42,06 out/02 759067 34,57 0 0 301.270 1.060.337 42,46 nov/02 797989 36,18 0 0 216.395 1.014.384 41,89 dez/02 702923 30,18 0 0 221.776 924.699 36,25 jan/03 846572 35,77 0 0 290.116 1.136.688 42,78 fev/03 572551 27,24 0 0 228.675 801.226 34,38 mar/03 865625 36,88 0 0 253.109 1.118.734 43,02 abr/03 682394 30,16 0 0 209.818 892.212 36,08
mai/03 779530 35,46 0 0 181.403 960.933 40,37 Volume Total 9.049.003,00 34,41 0,00 0,00 2.869.621,00 11.918.624,00 40,87
Uso operacional 2.187.920,33 Perdas (m³) 681.700,68
Essas perdas possivelmente foram causadas por:
• Rompimento de tubulações que não recebem um recobrimento mínimo exigido
(0,90m), uma vez que a área onde geralmente encontra-se localizada a rede fica
freqüentemente sujeita ao tráfego de veículos pesados;
IPD: Índice de Perda na Rede de Distribuição; PRA: Índice de Perdas Físicas na Adução de Água Bruta; PTS: Índice de Perdas Totais do Sistema; VTR: Volume de água Tratada.
60
• Excesso de água usado para limpeza das redes, quando o volume utilizado
excede o estritamente necessário;
• Assentamento mal executado da rede de distribuição, onde deverá ser
regularizado o fundo das valas, principalmente nos tubos de PVC, por serem
frágeis, pois a tubulação deverá estar totalmente apoiada no solo;
• Utilização de leito não adequado para o apoio da tubulação. O solo onde deverá
ser assentada a tubulação deverá ser de material fino sem pedras ou outros
materiais que possam danificar as tubulações que às vezes não ocorre;
• Desgaste do material das tubulações devido à idade ultrapassada, haja vista, que
a EMBASA possui tubulações antigas, algumas com mais de 30 anos de
instalação, que podem estar comprometidas ocasionando os vazamentos;
• Pressão nas tubulações de distribuição acima da máxima admitida na rede, que
de acordo com a NBR- 12218/94 deve ser de 50mH2O.
Outro fato, que corrobora para as perdas na rede serem maiores, deve-se as perdas
aparentes que estão incluídas no valor. Do volume utilizado, é possível que existam
ligações clandestinas, fraude nos hidrômetros, erros de leitura, falhas nos
hidrômetros, devido à idade dos mesmos. Segundo TSUTIYA (2005), existem
estudos da SABESP que dizem que há uma queda na precisão dos hidrômetros de
aproximadamente de 1% ao ano. Em termos de vida útil, estima-se que os
hidrômetros possam trabalhar entre 5 e 10 anos, dependendo das características da
água distribuída e do tipo de hidrômetro. Uma avaliação feita pela EMBASA mostra
que 1873 hidrômetros, têm idade superior a 10 anos.
O índice de perda de água bruta na adução foi de 0%, pois segundo a EMBASA, o
volume captado foi igual ao aduzido. Segundo CONEJO et al.. (1999), a magnitude
das perdas na adução da água bruta é variável, e depende do estado das
tubulações e das práticas operacionais de manutenção preventiva, mas
normalmente são de pouca expressão no contexto geral.
No tratamento, houve perdas de 2,34% (681.700m³) do volume total anual que foi
aduzido, (29.172.271m³) -Tabela 10, uma vez que deste volume foi retirado 7,5%
para uso operacional (lavagem de filtros, floculadores e decantadores), que é o limite
61
máximo recomendado por COELHO (1996) e RECH (1999). Este limite foi adotado,
admitindo-se que, na pior das hipóteses, em todos os meses do período a qualidade
da água foi inferior, necessitando de maior volume de água para uso operacional.
Desta forma, o volume total operacional esperado no período foi de 2.187.920,33 m³
(Tabela 16).
Como não há perdas na captação e na adução de água bruta e os volumes perdidos
por extravasamentos dos reservatórios não são contabilizados por não existirem e
as perdas reais não são separadas das perdas aparentes na rede de distribuição,
restam apenas os volumes calculados das perdas no processo de tratamento.
Os volumes de perdas reais, aparentes, totais, suas respectivas porcentagens e o
ônus que estas perdas geram ao sistema financeiro da concessionária podem ser
observados na Tabela 17.
.
Tabela 17. Volumes de Água perdido no Sistema de Abastecimento da EMBASA e seu custo no período de Jun/02 a Mai/03.
Tipos de Perdas Volume (m³) Custo (R$) Reais (Tratamento) 681.700,68 627.164,62 Aparente e reais da rede de distribuição 11.236.923,33 17.641.969,62 Total do Sistema (PTS) 11.918.624,00 18.269.134,24
De acordo com a Tabela 17, as perdas reais possíveis de serem contabilizadas
(tratamento) representaram um percentual de 5,72%, (681.700,68 m³). Esse volume
representa 1.867.673,08 litros de água por dia, o que poderia abastecer diariamente
uma população de 19.255 habitantes. Com esse volume perdido a EMBASA deixou
de faturar um total de R$ 18.269.134,24 (Dezoito milhões duzentos e sessenta e
nove mil cento e trinta e quatro reais e vinte e quatro centavos).
O índice de perdas totais do sistema (PTS) no período de Jun/02 a Mai/03 foi de
40,87% (Tabela 16). De acordo com o PNCDA do Ministério das Cidades, os
estudos revelam que com o PTS abaixo de 25% é considerado um sistema “bom”,
entre 25% e 40% é “regular” e acima de 40% é “ruim”. Desta forma, neste período o
SAA da EMBASA foi diagnosticado como “ruim” (deficiente), apresentando falhas
em seu processo. Dos 40,87% das perdas totais (PTS) é possível que a maioria seja
62
representada pelas aparentes, pois segundo funcionário da EMBASA, a
concessionária possui um número muito elevado de ligações clandestinas,
hidrômetros violados, notando-se, portanto, a falha na gestão comercial dos serviços
uma vez que essas perdas referem-se ao consumo não autorizado pela companhia
ou devido a leituras errôneas ou até mesmo falhas na sensibilidade dos hidrômetros,
como já comentado.
• Avaliação do 2° Período (Jun/03 a Mai/04)
O IPD médio foi menor, de 32,77% (Tabela 18) que o do período passado (34,41%),
havendo assim uma redução no volume de perdas na rede de distribuição em 1,64%
na média.
Tabela 18. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de
abastecimento da EMBASA no período de Jun/03 a Mai/04 2003-2004
VPD (m³) IPD (%)
VPRA (m³)
PRA (%)
VTR (m³)
(VA – VP)
VPT (m³) PTS (%)
jun/03 608.874 30,09 0 0 189.171 798.045 36,07 jul/03 662.387 32,08 0 0 182.031 844.418 37,58 ago/03 694.243 34,11 0 0 199.042 893.285 39,98 set/03 855.137 42,13 0 0 192.126 1.047.263 47,14 out/03 847.712 37,66 0 0 229.191 1.076.903 43,42 nov/03 710.813 33,22 0 0 222.195 933.008 39,50 dez/03 961.624 38,83 0 0 223.655 1.185.279 43,90 jan/04 739.715 31,47 0 0 232.384 972.099 37,63 fev/04 638.525 28,70 0 0 218.926 857.451 35,09 mar/04 590.385 25,56 0 0 257.517 847.902 33,03 abr/04 612.872 26,47 0 0 248.086 860.958 33,59
mai/04 766.410 32,96 0 0 190.220 956.630 38,03 Volume Total 8.688.697,00 32,77 0,00 0,00 2.584.544,00 11.273.241,00 38,75 Uso operacional (m³) 2.184.792,68 Perdas (m³) 399.751,33
IPD: Índice de Perda na Rede de Distribuição; PRA: Índice de Perdas Reais na Adução de Água Bruta; PTS: Índice de Perdas Totais do Sistema; VTR: Volume de água Tratada.
No tratamento houve uma perda de 1,37% (399.751,33m³) do volume anual foi
aduzido (29.130.569m³), do qual foi retirado 7,5% para uso operacional
representando um volume de 2.184.792,68m³ (Tabela 18).
63
É possível observar que o volume total captado neste período (29.130.569m³) foi
menor que o volume captado no período anterior (29.172.271m³), indicando a
possibilidade de uma redução no consumo de água neste período.
As perdas reais no tratamento representaram um 3,55% (399.751,33 m³) das perdas
totais (Tabela 19). As perdas reais que ocorrem na rede de distribuição e que não é
possível separar das perdas aparentes, bem como as perdas que ocorrem em
outras partes do sistema e que a concessionária não contabiliza, encontram-se
incluídas na parcela das perdas aparentes.
Tabela 19. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/03 a Mai/04. Tipos de Perdas Volume (m³) Valor perdido (R$)
Reais (Tratamento) 399.751,33 367.771,22
Aparente e reais da rede de distribuição 10.873.489,68 17.071.378,79 Total do Sistema (PTS) 11.273.241,00 17.439.150,01
A EMBASA perdeu diariamente no período em média um volume de 1.095.209,11
litros de água. Esse volume que poderia uma população de 11.291 habitantes por
dia. O valor total de perdas de faturamento da empresa foi de R$ 17.439.150,01
(Dezessete milhões quatrocentos e trinta e nove mil cento e cinqüenta reais e um
centavo).
O índice de perdas total do sistema (PTS) foi de 38,75%, que de acordo com o
PNCDA é considerado como “regular”. Mostrando que houve melhoria no sistema.
As perdas reais diminuíram, porém as perdas aparentes foram maiores (96,45% do
total das perdas) em relação ao período anterior.
• Avaliação do 3° Período (Jun/04 a Mai/05)
Nesse período o IPD médio voltou a aumentar para 33,12% (Tabela 20) em relação
ao período anterior (32,77%). O maior IPD ocorreu no mês de janeiro, possivelmente
pelo aumento de ligações clandestinas. Nesse mês há um aumento na temperatura
e isso contribui para o maior consumo de água, induzindo as pessoas a fazerem
64
“By-Pass” para não ter que pagar contas de água mais altas, aumentando assim as
perdas aparentes.
Tabela 20. Indicadores de avaliação de perdas de água do SAA da EMBASA no
período de Jun/04 a Mai/05.
2004-2005 VPD (m³) IPD (%) VPRA (m³)
PRA (%)
VTR (m³)
(VA – VP)
VPT (m³) PTS (%)
jun/04 597.906 27,95 0 0 167.439 765.345 33,19 jul/04 708.014 32,87 0 0 186.726 894.740 38,23 ago/04 551.445 25,06 0 0 175.717 727.162 30,60 set/04 883.811 39,27 0 0 230.960 1.114.771 44,92 out/04 982.873 39,41 0 0 228.946 1.211.819 44,50 nov/04 759.400 30,84 0 0 160.681 920.081 35,08 dez/04 945.217 37,15 0 0 167.832 1.113.049 41,04 jan/05 1.068.957 40,59 0 0 243.835 1.312.792 45,62 fev/05 531.127 23,86 0 0 206.331 737.458 30,32 mar/05 885.918 34,91 0 0 197.545 1.083.463 39,61 abr/05 803.363 34,20 0 0 155.003 958.366 38,27
mai/05 725.794 31,30 0 0 198.627 924.421 36,72 Volume Total 9.443.825,00 33,12 - - 2.319.642,00 11.763.467,00 38,17
Uso operacional (m³) 2.297.308,28 Perdas (m³) 22.333,73
IPD: Índice de Perda na Rede de Distribuição; PRA: Índice de Perdas Reais na Adução de Água
Bruta; PTS: Índice de Perdas Totais do Sistema; VTR: Volume de água Tratada.
O volume total de água na captação nesse período foi de 30.630.777m³ (Tabela 12)
maior que os volumes captados nos dois últimos períodos. Houve um aumento de
1.500.208m³ de água em relação ao período anterior. Indicando que pode ter
ocorrido aumento de consumo de água.
O volume operacional total utilizado no processo do tratamento em todo o período foi
2.297.308,28m³, e o volume de perdas foi de 22.333,73m³ (Tabela 20),
representando 0,89% do volume total aduzido.
Como as perdas na rede de distribuição neste período foram maiores que no
período anterior, o PTS também foi maior, de 38,17%, apresentando, de acordo com
o PNCDA, um SAA “regular” em relação às perdas de água.
65
O volume de perdas reais no tratamento foi de 22.333,73m³, representando 0,19%
do volume total de perdas que foi de 11.741.183,28m³ (Tabela 21).
Tabela 21. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/04 a Mai/05.
Tipos de Perdas Volume (m³) Valor perdido (R$)
Reais (Tratamento) 22.333,73 20.547,03
Aparente e reais da rede de distribuição 11.741.133,28 18.433.579,24
Total do Sistema (PTS) 11.763.467,00 18.454.126,27
O volume que foi perdido devido ao tratamento representa 61.188,29 litros por dia, o
qual poderia abastecer uma população de 631 habitantes diariamente. Com as
perdas a concessionária deixou de faturar um total de R$ 18.454.126,27 (Dezoito
milhões quatrocentos e cinqüenta e quatro mil cento e vinte e seis reais e vinte e
sete centavos).
• Avaliação do 4° Período (Jun/05 a Mai/06)
O IPD deste período foi de 35,04% (Tabela 22) superou as médias dos IPD de todos
os períodos passados. E mais uma vez neste período, o mês que apresentou o
maior índice foi janeiro.
O volume operacional utilizado em todo o período foi de 2.406.894,23m³ para
lavagem os filtros e decantadores. O volume de perdas no tratamento foi de
113.861,78m³ (Tabela 22), o que equivale a 0,35% do volume total aduzido no
período.
Tabela 22. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de abastecimento da EMBASA no período de Jun/05 a Mai/06
2005-2006
VPD (m³) IPD (%)
VPRA (m³)
PRA (%)
VTR (m³)
(VA – VP)
VPT (m³) PTS (%)
jun/05 373.571 17,91 0 0 174.274 547.845 24,24 jul/05 666.084 30,28 0 0 169.526 835.610 35,27 ago/05 757.688 35,08 0 0 220.944 978.632 41,11 set/05 928.834 40,21 0 0 206.897 1.135.731 45,13 out/05 995.318 39,92 0 0 206.512 1.201.830 44,51 nov/05 950.348 38,43 0 0 200.441 1.150.789 43,05 dez/05 1.038.259 38,32 0 0 211.748 1.250.007 42,79
66
jan/06 1.151.116 41,53 0 0 210.173 1.361.289 45,66 fev/06 931.721 36,28 0 0 171.289 1.103.010 40,27 mar/06 1.027.803 37,67 0 0 307.901 1.335.704 43,99 abr/06 820.485 31,37 0 0 242.997 1.063.482 37,20
mai/06 821.077 33,42 0 0 198.054 1.019.131 38,38 Volume Total
10.462.304,00 35,04 - 2.520.756,00 12.983.060,00 40,13
Uso operacional (m³) 2.406.894,23 Perdas (m³) 113.861,78
IPD: Índice de Perda na Rede de Distribuição; PRA: Índice de Perdas Reais na Adução de Água
Bruta; PTS: Índice de Perdas Totais do Sistema; VTR: Volume de água Tratada.
O PTS deste período foi maior (40,13%) que o do período anterior devido ao maior
IPD no período.
Perdeu-se neste período no processo de tratamento, em média, 311.950,07L/dia.
Com esse volume poder-se-ia abastecer uma população de 3.216 habitantes. A
concessionária deixou de faturar um total de R$ 20.309.394,05 (Vinte milhões
trezentos e nove mil trezentos e noventa e quatro reais e cinco centavos), (Tabela
23).
Tabela 23. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/05 a Mai/06.
Tipos de Perdas Volume (m³) Valor perdido (R$)
Reais (Tratamento) 113.861,78 104.752,83 Aparente e reais da rede de distribuição 12.869.198,23 20.204.641,21 Total do Sistema (PTS) 12.983.060,00 20.309.394,05
67
• Avaliação do 5° Período (Jun/06 a Mai/07)
O IPD desse período foi de 37,01% (Tabela 24). O mês onde ocorreu o maior índice
foi janeiro, o mês em que ocorreram os maiores índices dos três últimos períodos.
Tabela 24. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de abastecimento da EMBASA no período de Jun/06 a Mai/07.
2006-2007
VPD (m³) IPD (%)
VPRA (m³)
PRA (%)
VTR (m³)
(VA – VP)
VPT (m³) PTS (%)
jun/06 676.483 29,49 0 0 177.248 853.731 34,54 jul/06 824.572 34,23 0 0 181.043 1.005.615 38,83 ago/06 923.145 37,95 0 0 179.772 1.102.917 42,22 set/06 847.224 35,69 0 0 178.516 1.025.740 40,19 out/06 832.845 33,84 0 0 191.501 1.024.346 38,62
nov/06 994.991 38,11 0 0 185.525 1.180.516 42,22 dez/06 1.114.338 38,16 0 0 219.288 1.333.626 42,48 jan/07 1.287.377 43,22 0 0 222.911 1.510.288 47,17 fev/07 925.391 35,01 0 0 195.787 1.121.178 39,49 mar/07 1.138.367 40,40 0 0 209.569 1.347.936 44,52 abr/07 1.091.310 39,29 0 0 160.661 1.251.971 42,61
mai/07 1.022.225 38,74 0 0 195.405 1.217.630 42,96 Volume
Total 11.678.268 37,01 0 - 2.297.226,0 13.975.494 41,32 Uso operacional (m³) 2.524.148,78 Perdas (m³) -
IPD: Índice de Perda na Rede de Distribuição; PRA: Índice de Perdas Reais na Adução de Água
Bruta; PTS: Índice de Perdas Totais do Sistema; VTR: Volume de água Tratada.
O volume para uso operacional foi de 2.524.148,78m³ (Tabela 24) e não houve
perdas reais no tratamento, ou seja, a concessionária utilizou em todo o período um
volume operacional total menor do que o valor máximo. Observou-se que de todo o
período, 7 (sete) meses apresentaram um percentual de consumo do volume
aduzido para uso operacional maior do que o máximo admitido (7,5%).
Nos outros meses (junho a outubro) os percentuais foram menores, se aproximando
de 7%. Isto significa que nos meses em que foi ultrapassado o percentual máximo, o
volume excedente foi considerado como perda. Porém, esses volumes foram
compensados nos meses em que os percentuais foram menores tendo como
68
conseqüência a utilização de um menor volume para o uso operacional. Ou seja,
durante todo o período houve variações no volume consumido.
O fato de a concessionária utilizar um percentual para uso operacional menor do que
o máximo admitido (7,5%) não significa que a quantidade de água utilizada para tal
finalidade não foi excessiva, uma vez que a quantidade de água para esse tipo de
uso pode ser inferior ao limite máximo permitido.
O PTS desse período foi de 41,13%. Sendo diagnosticado ainda, como um sistema
“ruim”.
Nesse período as perdas totais ocorreram devido somente às perdas aparentes.
Este resultado, como comentado anteriormente pode não traduzir com precisão a
realidade, devendo ser considerado que houve perdas em alguns meses, porém
estes foram compensados pelos outros meses em que o volume operacional foi
menor do que o esperado.
A empresa deixou de faturar devido às perdas aparentes um total de R$
21.941.525,58 (Vinte e um milhões novecentos e quarenta e um mil quinhentos e
vinte e cinco reais e cinqüenta e oito centavos).
Tabela 25. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/06 a Mai/07 Tipos de Perdas Volume (m³) Valor perdido (R$)
Reais (Tratamento) - - Aparente e reais da rede de distribuição 13.975.494,00 21.941.525,58 Total do Sistema 13.975.494,00 21.941.525,58
69
• Avaliação do 6° Período (Jun/07 a Mai/08)
O volume captado neste período foi 35.446.500m³-Tabela 15, superior ao do mês
anterior (33.655.317m³) – Tabela 14 e o IPD diminuiu para 36% (Tabela 26).
Tabela 26. Indicadores de avaliação de perdas de água do sistema de abastecimento da EMBASA no período de Jun/07 a Mai/08
2007-2008
VPD (m³) IPD (%)
VPRA (m³)
PRA (%)
VTR (m³)
(VA – VP)
VPT (m³) PTS (%)
jun/07 845.181 33,81 0 0 190.712 1.035.893 38,50 jul/07 849.639 33,89 0 0 186.854 1.036.493 38,47 ago/07 820.294 32,65 0 0 188.626 1.008.920 37,35 set/07 917.535 37,62 0 0 181.724 1.099.259 41,94 out/07 764.353 28,82 0 0 198.813 963.166 33,78 nov/07 1.148.948 40,25 0 0 242.132 1.391.080 44,92 dez/07 1.186.874 39,04 0 0 255.514 1.442.388 43,77 jan/08 1.047.227 34,36 0 0 255.082 1.302.309 39,43 fev/08 998.021 35,23 0 0 229.960 1.227.981 40,10 mar/08 1.143.596 39,00 0 0 240.533 1.384.129 43,62 abr/08 981.492 36,12 0 0 223.991 1.205.483 40,98
mai/08 1.147.988 41,27 0 0 235.083 1.383.071 45,85 Volume Total 11.851.148,00 36,00 0,00 0,00 2.629.024,00 14.480.172,00 40,73 Uso operacional (m³) 2.658.487,50 Perdas (m³) -
IPD: Índice de Perda na Rede de Distribuição; PRA: Índice de Perdas Reais na Adução de Água
Bruta; PTS: Índice de Perdas Totais do Sistema; VTR: Volume de água Tratada.
Apenas verifica-se que, se a concessionária consumir igualmente em todo o período
o volume máximo operacional admitido, o sistema não será caracterizado como
deficiente. O quer não quer dizer que se uma concessionária utilizar o percentual
máximo admitido para tratar uma água de boa qualidade ela não será considerada
como deficiente.
O PTS foi de 40,73% (Tabela 26), menor que o do período anterior (41,32%),
acompanhando a diminuição do IPD. Porém, ainda apresenta um sistema “ruim” em
relação ao controle de perdas. Pode-se observar que quando contabilizado todo o
período não houve perdas no tratamento de água, pois as perdas ocorridas foram
70
compensadas ao longo do tempo. Conforme comentado no período anterior, este
resultado não caracteriza a eficiência da concessionária durante o período, pois o
volume total perdido foi de 14.480.172m³, o que gera uma perda no faturamento de
22,7 milhões a mais (Tabela 27).
Tabela 27. Volumes de Perdas, habitantes e valor perdido (R$) no Sistema de Abastecimento da EMBASA no período de Jun/07 a Mai/08 Tipos de Perdas Volume (m³) Valor perdido (R$)
Reais (Tratamento) - - Aparente e reais da rede de distribuição 14.480.172,00 22.733.870,04 Total do Sistema (m³) 14.480.172,00 22.733.870,04
Segundo dados fornecidos por funcionários da EMBASA referentes ao mês de julho
de 2008, houve um total de 875 reclamações de vazamentos na rede, devido a
vazamentos visíveis. Ainda devem ser considerados os vazamentos não-visíveis,
que por não ser de fácil identificação, é muito mais difícil corrigi-los. Os volumes dos
vazamentos não-visíveis são maiores, porque demora-se muito mais para encontrá-
los e repará-los.
Nas fotos (Figura 6) nota-se um rompimento que aconteceu na rede de distribuição
da EMBASA na Avenida das Cabaceiras na cidade de Feira de Santana. Esse
rompimento demorou 15 dias para que a EMBASA toma-se alguma medida para
fechar o registro.
Como comentado anteriormente, a EMBASA não quantifica o volume de água
perdido devido a vazamentos. Quando ocorrem, a população comunica à
concessionária que, segundo seus funcionários, em um prazo de 6 horas atende ao
comunicado. Porém, durante este estudo foi possível verificar em prática, que isto
não ocorre com tanta freqüência. Foi observado o rompimento de uma tubulação em
parte da rede de distribuição (Figura 6).
Esse rompimento pode ter ocorrido devido ao tráfego de veículos pesados em vias
projetadas para trânsito de veículos leves. O acontecimento gerou um vazamento
visível que demorou 15 dias, para que a EMBASA apenas interrompesse o
fornecimento do local com o fechamento do registro.
71
Figura 6. Rompimento de tubulação. Avenida das Cabaceiras. (Transversal a Avenida José Falcão. Feira de Santana – Ba em Julho de 2008).
Tabela 28. Índices Médios Operacionais Calculados nos seis períodos considerados
Indicador Operacional
Sigla
1º Período
2º Período
3º Período
4º Período
5º Período
6º Período
2002-2003
2003-2004
2004-2005
2005-2006
2006-2007
2007-2008
Perdas na Distribuição IPD 34,41 32,77 33,12 35,04 37,01 36,00 Perdas Real na Adução PRA 0 0 0 0 0 0 Perdas Real no Tratamento PTR 2,34 1,37 0,89 0,35 0 0 Perda Total do Sistema PTS 40,87 38,75 38,17 40,13 41,32 40,73
Um resumo dos indicadores de perdas de água no SAA da EMBASA e no
faturamento desta concessionária pode ser observado, respectivamente, na Tabela
28 e 29.
72
Tabela 29. Perdas de Água no Sistema de Abastecimento e valores não faturados nos seis períodos considerados
Período VT (m³) VTRed. (m³)
VTr (m³)
VTP (m³)
VTFat. (R$) Reais
(tratamento) Apar. + Fís. (Red.Dist.)
Total
1º 29.172.271 9.049.003 2.869.621 681.700,00 11.236.923,00 11.918.624 18.269.134,24
2º 29.130.569 8.688.697 2.584.544 399.751,33 10.873.489,68 11.273.241 17.439.150,01
3º 30.630.777 9.443.825 2.319.642 22.333,73 11.741.133,28 11.763.467 1.845.412,28
4º 32.091.923 10.462.304 2.520.756 113.861,78 12.869.198,23 12.983.060 20.309.394,05
5º 33.655.317 11.678.268 2.297.226 - 13.975.494,00 13.975.494 21.941.525,58
6º 35.446.500 11.851.148 2.629.024 - 14.480.172,00 14.480.172 22.733.870,04 VT: Volume Total captado e aduzido; VTred: Volume Total perdido na Rede de Distribuição (aparentes e reais); VTr: Volume retido no Tratamento; VTP: Volume Total de Perdas; VTFat.: Volume Total perdido no Faturamento.
O aumento no volume aduzido possivelmente se deve ao aumento do consumo de
água pela população.
Como pode ser verificado, o maior índice de perdas em todos os períodos
analisados, foi da rede de distribuição (IPD), o qual inclui as perdas reais e
aparentes (Tabela 28). É possível que as perdas reais embutidas nesse índice deva-
se as altas pressões a que estão submetidas as tubulações para garantir o
abastecimento da região, o que acaba rompendo as canalizações. As perdas
aparentes podem ser conseqüências do grande número de ligações clandestinas na
rede de distribuição. Segundo dados fornecidos por funcionário da EMBASA, do
total de ligações desativadas no ano de 2008, aproximadamente 70% possui
ligações clandestinas.
Percebe-se que houve um aumento do IPD ao longo dos períodos, tendo o seu valor
máximo no 5º período.
Não foi possível comparar os IPD calculados acima com os coletados pelo SNIS,
pois os períodos considerados são diferentes daqueles utilizados pela EMBASA. O
SNIS avalia as perdas na rede de distribuição das concessionárias nos anos de
2001 a 2005, enquanto a EMBASA fecha um ciclo de períodos de junho de um ano
a maio do ano subseqüente.
73
Não houve perdas na captação e na adução de água, em nenhum dos períodos
coletados. O que confirma a afirmação de COELHO (1996) de que a magnitude das
perdas na adução de água bruta é variável dependendo do estado das tubulações,
manutenção e que no contexto geral são pouco expressivas.
No tratamento o maior índice ocorreu no 4º período (4,29%). No 5º e 6º não foi
observado nenhum valor de perdas porque estes foram compensados ao longo do
período.
Percebe-se, portanto, que em todos os períodos analisados as maiores perdas
ocorreram na rede de distribuição, correspondendo às perdas reais e aparentes.
Geralmente este índice (IPD) é maior do que os demais, pois além da elevada
pressão na rede ser maior, ocasionando freqüentes vazamentos em função do
estado das tubulações da rede, muitas vezes são utilizados volumes operacionais
para a limpeza das tubulações que ultrapassam o estritamente necessário. Além
disso, devem ser consideradas nesse índice as perdas aparentes, por serem
maiores do que as perdas reais.
O PTS ao longo dos períodos sofreu algumas oscilações, apresentando em quase
todos os períodos, com exceção do 2º e 3º, valores acima de 40%, o que traduz um
sistema “ruim”, segundo o PNCDA. Em todos os períodos as perdas aparentes
foram maiores, não significando que as perdas reais foram pequenas, pois
representaram volumes muito significativos. A EMBASA deixou de faturar em média
por período, devido às perdas reais e aparentes ao longo dos seis períodos
analisados aproximadamente R$ 20.000.000,00 (Vinte milhões de reais).
6.3.1 Pontos deficitários que contribuem para perdas de água do SIAA da
cidade de Feira de Santana operado pela EMBASA
• Segundo funcionário da EMBASA, 94,72% do sistema possui micromedição,
com um total de 105.172 hidrômetros. Porém, deste total 60% (63.001) estão
74
com mais de 5 anos de uso. Dos 63.001 hidrômetros restantes,
aproximadamente 3% (1873) foram instalados há mais de 10 anos e existem
outros com defeito aguardando reparos. Desta forma a confiabilidade dos
resultados da leitura dos volumes consumidos fica comprometida;
• Número muito grande de ligações clandestinas, fraudes, erros de medição.
Segundo dados coletados com um funcionário da EMBASA, do total de
ligações desativadas, 70% corresponde a ligações clandestinas;
• Não há política de reutilização do volume médio de água utilizado no sistema
produtor 125.000 m³, para lavagem de filtros e de decantadores;
• A Estação Elevatória (EE) de água tratada foi implantada em 1970 e não há
manutenção no sistema de proteção catódica que atua nos trechos de
recalque e gravidade das adutoras de aço DN 600 e 800mm desde a
implantação, decorrendo alguns problemas nos trechos citados;
• O principal aparelho utilizado na EMBASA para a detecção de vazamentos e
localização de desvios na rede (fraudes) é o geofone eletrônico, que, segundo
funcionário da concessionária, tem restrições de uso, ou seja, só pode ser
usado à noite por equipe treinada. Isso se deve ao fato do aparelho ser muito
antigo e com baixa precisão acústica. Possui também um “logger” diferencial
de pressão, para medir a vazão que é lançada na rede, porém não funciona.
Não há equipe suficiente para a pesquisa de vazamentos não visíveis.
Semanalmente são geofonados em média 1000m de rede, número
insuficiente haja vista que o sistema possui aproximadamente 1825km de
rede sendo 02 equipes noturnas, que se reveza em dias alternados;
• O sistema é intermitente, abastecido por manobras, e o esvaziamento
temporário das canalizações pode provocar fissuras, comprometendo a
qualidade das tubulações antigas, que possuem quase 40 anos de uso;
• A maior parte da tubulação da rede de distribuição (85,85%) é de PVC. Este
material, apesar de ser de um custo mais baixo e ser menos susceptível a
corrosão, tem baixa resistência mecânica, podendo também ocorrer
rompimento devido as oscilações de pressão que sempre existem a
sobrecarga de veículos pesados nos locais onde as tubulações recebem o
recobrimento mínimo;
75
• Desde 1950 a EMBASA possui 2,13% de tubulação da rede de distribuição
em cimento amianto (C.A), que era um material amplamente utilizado, pois na
época, não se encontravam diâmetros maiores em PVC. Essas tubulações
até o momento não foram trocadas e como há tendência da deterioração do
material ao longo dos anos, esses trechos da rede requerem constantemente
intervenções e manutenções;
• Segundo um funcionário da concessionária, o sistema de monitoramento de
pressão e vazão (telemetria) está com defeito e fora de uso;
• Ainda segundo o próprio funcionário, das 13 (treze) válvulas redutoras de
pressão, 11 (onze) estão fora de operação e não há um mapeamento das
pressões que ocorrem na rede de distribuição.
76
6.3.2 Resultados obtidos utilizando o software WB-EasyCalc do IWA para o
ano de 2008
A EMBASA só fez uso do software no ano de 2008. Estes valores foram coletados
no mês de julho e representam o sistema até o referido mês. Os resultados obtidos
pelo software podem ser observados na figura
Figura 7. Balanço Hídrico calculado pelo software WB-EasyCalc-IWA em 2008
Volume Anual de Entrada
no Sistema
32.674.672 (m³/ano)
Consumo Autorizado 21.230.729 (m3/ano)
Consumo Autorizado Faturado 20.430.967 (m³/ano)
Consumo Autorizado Faturado Medido
17.865.988 (m³/ano) Água
Faturada 20.430.967 (m³/ano)
Consumo Autorizado Faturado Não-medido 2.564.979 (m³/ano)
Consumo Autorizado
Não-Faturado 799.762 (m³/ano)
Consumo Autorizado Não-
Faturado Medido
0 (m³/ano)
Água Não-Faturada 12.243.705 (m³/ano)
Perdas de Água
11.443.943 (m³/ano)
Consumo Autorizado Não-
Faturado Não-Medido 799.762 (m³/ano)
Perdas Aparentes/Não-
reais 6.722.230,78 (m³/ano)
Uso Não Autorizado 4.839.900 (m³/ano) Erros de medição 1.882.331 (m³/ano)
Perdas Reais 4.721.712 (m³/ano)
Fonte: EMBASA – Julho de 2008
Nota-se que do volume total que entra no sistema (32.674.672 m³/ano),
aproximadamente 62,5% (20.430.967 m³) é faturado e 37,5% (12.243.705 m³) não é
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faturado anualmente. Essa perda de faturamento é devido ao consumo autorizado
não faturado (hidrantes, fontes de água em praças públicas, consumo por
moradores de favelas etc.) e também devido às perdas reais e aparentes. As perdas
aparentes são responsáveis por 59% do total de perdas, sendo que 72% das perdas
aparentes são devido ao uso não-autorizado (ligações clandestinas) e 28% devido a
erros de medição. A EMBASA não quantifica o volume de água não faturado
medido, que é utilizado, por exemplo, pelo Corpo de Bombeiros.
6.4 MEDIDAS ADOTADAS POR ALGUMAS COMPANHIAS DE SANEAMENTO
PARA MINIMIZAÇÃO DAS PERDAS DE ÁGUA NOS SISTEMAS DE
ABASTECIMENTO.
a) Companhia de Saneamento do Tocantins – SANEATINS/TO
• Utilização do geofone que é um equipamento que detecta desvios na rede
(fraudes) por ondas sonoras, devido às ligações clandestinas;
• Programas que agregam todos os dados comerciais do cliente e as variações
de consumo;
• Recuperação e impermeabilização da estrutura dos filtros para diminuição
das perdas reais;
• Redução de 36,65% no volume de água, destinado à lavagem de filtros,
reduzindo as perdas reais relacionadas ao consumo interno para 4,81% o
volume aduzido;
• Instalação de calhas de metal, responsáveis pela coleta da água de lavagem
dos filtros, para reaproveitamento da água de lavagem.
• Controle maior de toda a água que entra ou sai do sistema, com a instalação
de macromedidores, na entrada do sistema e na distribuição.
• Equipe exclusiva para combater o desperdício de água visando o crescimento
na medição, a recuperação do faturamento perdido a fim de alcançar o
equilíbrio entre a água produzida e o volume faturado.
• Implantação de um laboratório para recuperação de hidrômetros danificados.
O laboratório entrou em funcionamento em junho de 2003 e tem
78
proporcionado à empresa uma economia anual de aproximadamente R$
30.000,00 (Trinta mil reais).
b) Companhia de Saneamento de Minas Gerais – COPASA/MG
A unidade da COPASA, em Montes Claros, está desenvolvendo uma série de ações
que visam à redução de perdas no sistema de abastecimento de água e no uso da
energia. Montes Claros foi uma das 10 cidades brasileiras selecionadas para
participar do projeto demonstrativo “Com + Água”, criado pelo Ministério das Cidades
com o objetivo de um Gerenciamento Integrado das Perdas de Água e o Uso
Eficiente da Energia Elétrica. A partir da avaliação das medidas tomadas nas
concessionárias selecionadas para o programa, será feito um relatório indicando as
ações mais eficientes a serem usadas nos sistemas de abastecimento de água de
todo país, para a redução do desperdício de água.
O projeto da COPASA para Montes Claros prevê:
• Substituição de redes e registros antigos. A substituição será de toda a
tubulação antiga do sistema de abastecimento na área central de Montes
Claros. A intervenção será feita, tendo em vista que a rede existente tem mais
de 50 anos e está muito depreciada. O investimento é da ordem de R$
7.000.000,00 (Sete milhões de Reais).
• Implantação de modernos equipamentos de medição;
• Implementação de rotinas de trabalho mais eficientes com objetivo de reduzir
vazamentos e ligações clandestinas;
• Instalação de macro-medidores e válvulas redutoras de pressão;
• Acompanhamento, com medições constantes, avaliando o índice de
vazamento e as intervenções necessárias para a redução das perdas;
79
c) Companhia de Águas e Esgoto da Paraíba – CAGEPA/PB
As ações desenvolvidas pela CAGEPA foram:
• Instalação de macromedidores eletrônicos. Segundo a concessionária, isso
permitirá, por exemplo, que se detectem vazamentos da rede em tempo real,
acelerando assim a solução do problema;
• Implantação de um centro de controle operacional, todo informatizado,
permitindo acompanhar, em tempo real, dados sobre os níveis dos
reservatórios, vazão liberada para a rede de distribuição e a pressão nas
tubulações na saída do reservatório. Segundo a CAGEPA, isso vai permitir
estabelecerem alertas nos níveis dos reservatórios, quando ocorrer
esvaziamentos ou enchimentos bruscos, e nos equipamentos elétricos, em
situações de anormalidades mostrando a pressão em pontos críticos na rede
de distribuição;
• Recuperação de reservatórios em várias cidades e substituição de um trecho
de 2 (dois) quilômetros da adutora de PVC por uma de ferro fundido. Com a
obra os vazamentos registrados na região foram sanados.
• Recuperação do decantador da Estação de Tratamento de Água (ETA) de
Marés; Investimento na ordem de milhões (R$), em 2008, nas obras de
intervenção nos sistemas de abastecimento de água com a correção de
vazamentos, substituição de tubos extravasores nos reservatórios e
recuperação de bombas e de peças desgastadas.
d) Companhia de Águas e Esgotos do Ceará – CAGECE/CE
• Aquisição de equipamentos de última geração que detectam a posição exata
dos vazamentos ocultos e auxiliam na identificação de ligações clandestinas
nas redes de distribuição de água e em adutoras, por meio de sensores. A
CAGECE será a primeira empresa no Nordeste e a terceira no Brasil a utilizá-
lo. Hoje, apenas as companhias de saneamento de São Paulo (SABESP) e
de Campinas/SP (SANASA) usam esses aparelhos.
80
• Formação de uma equipe para percorrer com motos para identificar possíveis
tubulações de água quebrada e providenciar o conserto evitando o
desperdício de água.
e) Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo – SABESP- SP
• Utilização de geofones eletrônicos, correlacionadores de ruídos para detectar
perdas por vazamentos não-visíveis, dando agilidade a correção dos
mesmos;
• Anualmente, na Região Metropolitana, são pesquisados entre 12 e 13 mil
quilômetros de redes de distribuição para verificar possíveis reparos ou
perdas;
• Gerenciamento das pressões com a instalação de válvulas redutoras de
pressão. De 1997 a 2004, foram instalados 809 equipamentos na Região
Metropolitana. Uma cobertura de 30% do sistema de abastecimento e uma
economia de 4 mil litros por segundo;
• Exatidão na busca de vazamentos, a partir de um processo de Certificação e
capacitação dos profissionais para minimizar os erros causados durante o
processo de identificação, reparo e medição das perdas;
• Substituição de hidrômetros antigos ou defeituosos, para o combate às
fraudes e ligações clandestinas e melhoria no sistema de cadastro comercial.
f) Companhia Pernambucana de Saneamento – COMPESA-PE
A COMPESA vem procurando reduzir as perdas aparentes de água no seu sistema
através de medidas como utilização da ferramenta da telemetria para medição das
perdas aparentes. Esta ferramenta permitirá que grandes consumidores possam
acompanhar os seus consumos, e a COMPESA poderá monitorar qualquer
anormalidade. Para tanto, serão investidos cerca de R$ 1,4 milhão (Um milhão e
quatrocentos mil reais), instalando 228 pontos de telemetria até o final do ano de
2008 na Região Metropolitana do Recife sem nenhum custo de compra e montagem
81
do equipamento para os usuários. A meta prevista para 2009 é de instalar mais 272
hidrômetros.
Para os pequenos e médios usuários, a COMPESA está estudando a possibilidade
da utilização de leitura via rádio.
A COMPESA garante que esta ferramenta irá reduzir a margem de erro de leitura e
agilizar a transmissão de dados. Esta concessionária registra atualmente 25% de
erros de leitura por mês devido às falhas dos leituristas ou a hidrômetros quebrados.
O projeto de telemetria já estava sendo usado em Pernambuco por três empresas,
em caráter experimental, O resultado da experiência foi considerado excelente pela
COMPESA e pelos empreendedores.
82
7 CONCLUSÕES/RECOMENDAÇÕES
Segundo dados fornecidos pela EMBASA, não há perdas na captação e na adução
e nem por extravasamentos de reservatórios.
As perdas reais ocorrem nas etapas de tratamento e de distribuição, a qual inclui as
perdas aparentes.
No processo de tratamento de água, a EMBASA apresentou índices de perdas, em
média, de 2,0% do volume aduzido. Mesmo sendo um percentual pequeno o volume
médio (304.412m³) é bastante significativo. A contribuição maior da perda no
tratamento deve-se ao uso operacional (lavagem de filtros e decantadores). Uma
solução que vem sendo adotada com sucesso por algumas companhias de
saneamento para reduzir o volume de água utilizado no uso operacional é o
reaproveitamento dessa água, desde que os usos a que se destinará, não ponham
em risco a saúde pública.
Nesse mesmo período o índice de perda média na rede de distribuição é de
aproximadamente 40%, o que segundo o PNCDA, se traduz em um sistema “ruim”
(deficiente).
Notou-se que em todos os períodos analisados, as perdas aparentes são muito
superiores as perdas reais, indicando uma gestão comercial dos serviços de água
deficiente. O volume médio total de água perdido anualmente é da ordem de
12.732.343 m³/ano, o que equivale a uma perda media no faturamento de
aproximadamente R$ 20.000,00 (Vinte milhões de Reais) por ano. Esse volume
poderia ser utilizado para abastecer uma população de 359.620 habitantes
diariamente.
O volume de água perdido pode ser reduzido com a implantação de uma política de
combate e controle de perdas.
83
A redução do índice de perdas do sistema de abastecimento de água terá como
conseqüência além do aumento do atendimento populacional com água tratada e de
boa qualidade e o aumento do faturamento da concessionária, um utilização mais
racional dos recursos hídricos, com a redução o seu desperdício.
As perdas de água do sistema de abastecimento da EMBASA, deve-se
possivelmente ao parque de hidrômetros antigos e as unidades que ainda não
possuem hidrômetros; a falta de profissionais (leituristas) qualificados; a uma
fiscalização adequada para verificar fraudes, a falta de equipamentos para detecção
de rompimentos das canalizações, intermitência do sistema que causa oscilações de
pressões, que muitas vezes não podem ser reduzidas pela falta de válvulas
redutoras de pressão e um mapeamento de todas as pressões da rede; e, também,
ao número de funcionários que é insuficiente para monitorar toda a extensão da
rede.
A empresa até o momento não adotou medidas efetivas para o combate e controle
das perdas, apenas faz uma estimativa do valor das perdas. A concessionária
espera receber do governo até o final do ano de 2008 aproximadamente R$
1.500.000,00 (Hum milhão e quinhentos mil reais) para serem investidos na compra
de geofones, substituição de uma parte da rede que já se encontra bastante
deteriorada, na compra de válvulas redutoras de pressão.
Como as perdas aparentes contribuem para um menor faturamento do que as
perdas reais, a concessionária tem se preocupado em buscar medidas que possam
ser efetivadas para a redução destas. Entre as medidas que podem ser adotadas
para a redução das perdas aparentes têm-se: a troca dos hidrômetros e tubulações
antigas, aumentar o número de funcionários; treinar a equipe para diminuir os erros
de, instalar equipamentos modernos e eficientes que possam detectar vazamentos
visíveis e não-visiveis; fazer uma manutenção preventiva dos hidrômetros, aumentar
o número de macromedidores; controlar com mais rigor a micromedição, inclusive as
condições de operação dos hidrômetros com reparos mais ágeis e medidas
preventivas para controle do volume consumido, mantendo os altos níveis de micro
medição entre outras.
84
Segundo funcionário da EMBASA, até julho deste ano foram contabilizadas 14.400
ligações clandestinas e 5000 hidrômetros violados sistema de abastecimento de
água de Feira de Santana.
Para o combate a fraude pode-se aumentar a fiscalização e ao ser identificada uma
ligação clandestina, deve-se criar um boletim de ocorrência ou fazer uma
negociação com o usuário para negociação do valor consumido. Desta forma, o
usuário percebe que há punição mais severa para o consumo ilegal da água. Isso
permitirá que a empresa não diminua seu faturamento e faz com que a população
comece a diminuir os desperdícios para que possa ter alguma economia no
pagamento da conta.
Para o controle das perdas físicas recomenda-se a instalação de moderadores de
pressão nos pontos críticos, caso necessário, e paralelo a isso, aumentar a
capacidade de reservação que poderia minimizar as oscilações de pressão na rede.
Pode também controlar as pressões evitando as manobras na rede que podem
prejudicar as tubulações que ficam sujeitas a pressões excessivas que podem
provocar o rompimento.
Quando a empresa investe e não tem um retorno o seu faturamento vai ser reduzido
e como precisará continuar abastecendo a população, não poderá investir na
ampliação do sistema, tendo que aumentar a tarifa para atender a demanda. A
participação popular no controle ao desperdício da água deve fazer parte da gestão
de controle da companhia. Os consumidores devem estar cientes de que a água não
é um bem inesgotável e deve fazer um consumo eficiente.
Assim, entende-se que a EMBASA deve encontrar um ponto adequado que
equilibre as questões econômicas, verificando até onde compensa reduzir as
perdas.
85
8 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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