universidade regional do cariri -...

83
UNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRI - URCA CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT DEPARTAMENTO DA CONSTRUÇÃO CIVIL TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL HABILITAÇÃO EM TOPOGRAFIA DIAGNÓSTICO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA CIDADE DE AURORA-CE EDUARDO OLIVEIRA NASCIMENTO Juazeiro do Norte 2017

Upload: nguyenanh

Post on 10-Nov-2018

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

UNIVERSIDADE REGIONAL DO CARIRI - URCA CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT

DEPARTAMENTO DA CONSTRUÇÃO CIVIL TECNOLOGIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL HABILITAÇÃO EM TOPOGRAFIA

DIAGNÓSTICO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA CIDADE DE AURORA-CE

EDUARDO OLIVEIRA NASCIMENTO

Juazeiro do Norte 2017

EDUARDO OLIVEIRA NASCIMENTO

DIAGNÓSTICO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA CIDADE DE AURORA-CE

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Tecnologia da Construção Civil em Topografia e Estradas, da Universidade Regional do Cariri, como requisito parcial para obtenção do título de Tecnólogo.

Orientador: Prof. Me. Antonio Nobre Rabelo.

Juazeiro do Norte 2017

DIAGNÓSTICO DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO DA CIDADE DE AURORA-CE

BANCA EXAMINADORA

___________________________________________________________________ Prof. Me. Antonio Nobre Rabelo.

Orientador

___________________________________________________________________

Prof. Me. Miguel Adriano Gonçalves Cirino

Examinador

___________________________________________________________________

Prof. Esp. Jefferson Heráclito Alves de Souza

Examinador

Monografia aprovada em _____ /______ /_______, com nota _______.

Juazeiro do Norte – CE

2017

Dedico o presente trabalho aos meus familiares e

amigos, em especial aos meus pais e tias que me

apoiaram nesta jornada.

AGRADECIMENTOS

Agradeço em primeiro lugar a Deus que me deu saúde e forças para superar

as dificuldades que passei.

Agradeço aos meus professores por terem tido paciência e me mostrarem que

o caminho do conhecimento é difícil, mas não impossível.

Agradeço aos meus amigos que estiveram lado a lado no dia a dia nos

momentos bons e ruins.

Agradeço em especial aos meus pais, Cícera de Oliveira e Francisco Ivanilton,

que sempre me apoiaram nas minhas decisões.

Agradeço ao Professor e Mestre Antonio Nobre Rabelo por ter me orientado

neste trabalho.

Agradeço as minhas tias em especial Wandenúsia, Érica e Vanessa por terem

me dado o apoio que precisei.

“Saneamento Básico eficiente é o melhor cartão postal que um

município pode ter”.

(Nenê Bronson)

RESUMO

No Brasil os grandes índices de problemas ligados ao saneamento são relatados diariamente nos meios de comunicação. O déficit nos serviços prestados abrange todas as regiões do país, desde grandes metrópoles a pequenos municípios. Neste contexto, insere-se o município de Aurora, cuja sede é atendida por rede coletora de esgoto em apenas 32% das suas residências. Isto contribui para o descarte de esgoto de forma inadequada no meio ambiente, o que despertou para a realização desse trabalho,o qual teve por objetivo realizar o diagnóstico do sistema de esgotamento sanitário da cidade de Aurora, quanto à sua infraestrutura. Para cumprir tal objetivo foram levantados dados em órgãos como o Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS) e a Companhia de Água e Esgoto do Estado do Ceará (CAGECE), a qual é responsável pela operação do referido sistema. Os dados obtidos apontaram que o sistema atende apenas 32% da extensão territorial da sede municipal e opera com eficiência reduzida, uma vez que parte das suas residências não está conectada à rede pública, estando o restante das residências descartando suas águas residuárias a céu aberto, contribuindo para a geração de diversos impactos ambientais, sendo os principais a deterioração da pavimentação urbana, poluição visual, poluição do lençol freático e a geração de mau cheiro e de doenças. Palavras–chave: Esgoto. Tratamento. Águas residuárias.

LISTAS DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABNT NBR - Associação Brasileira de Normas Técnicas – Norma Brasileira

AM - Amazonas

AP - Amapá

Art. - Artigo

CAESB - Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal

CAGECE - Companhia de Água e Esgoto do Ceará

CE - Ceará

CESAN - Companhia Espírito Santense de Saneamento

DBO - Demanda Bioquímica de Oxigênio

DTH - Tempo de Detenção Hidráulica

Esp. - Especialista

ETE - Estação de Tratamento de Esgoto

FUNASA - Fundação Nacional de Saúde

hab. - Habitante

IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

IPECE - Instituto de Pesquisa e Estratégia Econômica do Ceará

IWA- International Water Association

Kg - Quilo

L/B - Comprimento/ Altura

Ls -Taxa de aplicação superficial

Lv -Taxa de aplicação volumétrica

m - Metro

m³ - Metro cúbico

Me. - Mestre

MG - Minas Gerais

mm - milímetros

NE - Nordeste

Nmáx. - Nível Máximo

Nº - Número

ºC - Graus Celsius

PA - Pará

PAC - Programa de Aceleração do Crescimento

PE - Pernambuco

pH - Potencial hidrogeniônico

Prof. - Professor

PVC - Policloreto de Vinila

Qmáx.- Vazão Máxima

R$ - Reais

RJ - Rio de Janeiro

RO - Roraima

SNIS - Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento

SP - São Paulo

UEAC - Unidade Acadêmica de Engenharia Civil

UNICAMP - Universidade Estadual de Campinas

URCA - Universidade Regional do Cariri

US$ - Dólar

USEPA - Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos

LISTAS DE FIGURAS

Figura 1: Esquema de um sistema de esgoto sanitário ............................................. 23

Figura 2: Esquema de um sistema de esgoto convencional ..................................... 26

Figura 3: Esquema de um sistema de esgoto condominial ....................................... 27

Figura 4: Ciclo de contaminação através das excretas ............................................. 28

Figura 5: Situação do sistema de esgotamento no Brasil.......................................... 29

Figura 6: Índice de atendimento urbano de esgoto no Brasil .................................... 32

Figura 7: Esquema usual de uma ETE ...................................................................... 36

Figura 8: Grade de limpeza manual e caixa de areia de velocidade constante......... 39

Figura 9: Decantador primário circular ...................................................................... 40

Figura 10: Tratamentos secundários mais comuns ................................................... 41

Figura 11: Desenho esquemático da lagoa anaeróbia .............................................. 44

Figura 12: Desenho esquemático da lagoa facultativa .............................................. 45

Figura 13: Desenho esquemático da lagoa de maturação ........................................ 45

Figura 14: Esquema de funcionamento dos filtros anaeróbicos ................................ 47

Figura 15: Etapas de tratamento de esgoto pelo método de lodos ativados ............. 48

Figura 16: Vista geral de uma estação de tratamento de esgoto por disposição no

solo ............................................................................................................................ 49

Figura 17: Vista geral do sistema de tratamento de esgoto com biofilmes................ 50

Figura 18: Unidade de cloração em uma ETE ........................................................... 51

Figura 19: Tratamento terciário do esgoto com radiação ultravioleta ........................ 53

Figura 20: Processo de funcionamento de um tanque séptico .................................. 54

Figura 21: Esquema construtivo de um sumidouro cilíndrico .................................... 55

Figura 22: Esquema de ligação da residência com o tanque séptico e sumidouro ... 56

Figura 23: Esquema de um sistema de vala de infiltração ........................................ 57

Figura 24: Esquema de um sistema de vala de filtra ................................................. 58

Figura 25: Esquema de um filtro anaeróbico ............................................................. 59

Figura 26: Vista panorâmica do sistema wetland ...................................................... 61

Figura 27: Divisão da sede do município de Aurora/CE, por bairros ......................... 63

Figura 28: Poligonal da área atendida e não atendida pela rede de esgotamento de

Aurora........................................................................................................................ 66

Figura 29: Manutenção de um poço de visita durante uma das visitas de campo .... 67

Figura 30: Mapa de situação da estação de tratamento............................................ 68

Figura 31: Localização da estação elevatória ........................................................... 68

Figura 32: Gradeamento ........................................................................................... 69

Figura 33: Caixa de areia .......................................................................................... 69

Figura 34: Poço de sucção ........................................................................................ 70

Figura 35: Motor-bomba ............................................................................................ 70

Figura 36: Localização espacial das lagoas .............................................................. 71

Figura 37: Localização da Estação de Tratamento de Esgoto .................................. 72

Figura 38: Erosão e desmoronamento dos taludes das lagoas ................................. 72

Figura 39: Descarte de esgoto a céu aberto em rua que conta com rede coletora ... 73

Figura 40: Descarte de águas servidas de modo inadequado .................................. 74

Figura 41: Esgoto despejado no Rio Salgado ........................................................... 74

Figura 42: Linha de esgotamento das ruas lançado no Açude Recreio .................... 75

Figura 43: Água estagnada defronte à Rua Sebastião Alves Pereira, Nº 32 ............. 75

LISTAS DE TABELAS

Tabela 1: Situação do sistema de esgotamento da região Nordeste ........................ 31

Tabela 2: Domicílios ligados a rede geral de esgoto no estado do Ceará................. 33

Tabela 3: Os cinco melhores municípios e os cinco piores em cobertura de Esgoto,

na região de planejamento do Cariri ......................................................................... 33

Tabela 4: Aberturas ou espaçamentos e dimensões das barras ............................... 37

Tabela 5: Eficiência do sistema de gradeamento ...................................................... 38

Tabela 6: Parâmetros de projetos das principais lagoas de estabilização ................ 43

Tabela 7: Critérios a serem observados na construção e operação de lagoas ......... 46

Tabela 8: Dimensões das Lagoas ............................................................................. 71

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO .................................................................................................... 15

1.1. Justificativa ................................................................................................... 16

1.2. Objetivos ...................................................................................................... 16

1.2.1. Geral ...................................................................................................... 16

1.2.2. Específicos ............................................................................................ 17

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................................... 18

2.1. Conceituação e composição dos esgotos sanitários .................................... 18

2.1.1. Características físicas ............................................................................ 19

2.1.1.1. Temperatura ....................................................................................... 19

2.1.1.2. Cor...................................................................................................... 19

2.1.1.3. Odor ................................................................................................... 19

2.1.1.4. Turbidez ............................................................................................. 20

2.1.2. Características químicas........................................................................ 20

2.1.2.1. Sólidos Totais ..................................................................................... 20

2.1.2.2. pH ....................................................................................................... 21

2.1.2.3. Matéria Orgânica ................................................................................ 21

2.1.2.4. Matéria Inorgânica .............................................................................. 21

2.1.3. Características biológicas ...................................................................... 22

2.1.3.1. Coliformes .......................................................................................... 22

2.1.3.2. Algas .................................................................................................. 22

2.2. Sistema de Esgoto e suas características .................................................... 22

2.3. O esgotamento Sanitário e sua Importância para a Saúde Pública ............. 27

2.4. Esgotamento Sanitário no Brasil .................................................................. 29

2.5. Esgotamento Sanitário no estado do Ceará e na região do Cariri ............... 31

2.6. Alternativas de tratamento dos esgotos sanitários ....................................... 34

2.7. Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) ..................................................... 35

2.8. Fases de tratamento .................................................................................... 35

2.8.1. Tratamentos preliminares ...................................................................... 36

2.8.1.1. Gradeamento ..................................................................................... 37

2.8.1.2. Caixa de areia .................................................................................... 38

2.8.2. Tratamentos primários ........................................................................... 39

2.8.3. Tratamentos secundários ...................................................................... 40

2.8.3.1. Lagoas de estabilização ..................................................................... 41

2.8.3.2. Sistemas anaeróbios .......................................................................... 47

2.8.3.3. Lodos ativados e variantes ................................................................. 48

2.8.3.4. Processos de disposição sobre o solo ............................................... 48

2.8.3.5. Reatores aeróbios com biofilmes (biomassa aderida) ........................ 50

2.8.4. Tratamento Terciário ............................................................................. 51

2.8.4.1. Clorador .............................................................................................. 51

2.8.4.2. Desinfecção com ozônio .................................................................... 52

2.8.4.3. Desinfecção com dióxido de cloro (ClO2) .......................................... 52

2.8.4.4. Radiação ultravioleta .......................................................................... 52

2.9. Tecnologias de Tratamento de Esgoto ......................................................... 53

2.9.1. Tanque Séptico ...................................................................................... 53

2.9.2. Sumidouros ou poço absorvente ........................................................... 55

2.9.3. Valas de Infiltração ................................................................................ 56

2.9.4. Valas de Filtração e Filtro de areia ........................................................ 57

2.9.5. Filtro Anaeróbio ..................................................................................... 59

2.9.6. Wetlands ................................................................................................ 60

2.9.7. Outras Alternativas de Tratamento de Esgoto ....................................... 61

3. METODOLOGIA ................................................................................................. 62

4. CARACTERISTICAS GEOAMBIENTAIS DA ÁREA DE ESTUDO ..................... 63

4.1. Localização .................................................................................................. 63

4.2. Relevo .......................................................................................................... 63

4.3. Geomorfologia .............................................................................................. 64

4.4. Clima ............................................................................................................ 64

4.5. Ocupação e Aspectos Socioeconômicos ..................................................... 64

4.6. Infraestrutura ................................................................................................ 64

4.6.1. Abastecimento de água ......................................................................... 64

4.6.2. Coleta e Destinação dos Resíduos Sólidos ........................................... 65

4.6.3. Pavimentação Urbana ........................................................................... 65

5. ESTUDO DE CASO ............................................................................................ 66

5.1. Indicadores Gerais ....................................................................................... 66

5.2. Rede Coletora .............................................................................................. 67

5.3. Estação Tratamento ..................................................................................... 67

5.3.1. Tratamento Preliminar ........................................................................... 68

5.3.2. Tratamento Secundário ......................................................................... 70

5.3.3. Tratamento Terciário ............................................................................. 73

5.4. Transtornos da falta de esgotamento sanitário ............................................ 73

6. CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES ............................................................... 76

REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 78

15

1. INTRODUÇÃO

Segundo o Instituto Trata Brasil (2017) saneamento é o conjunto de

medidas que visa preservar ou modificar as condições do meio ambiente com a

finalidade de prevenir doenças e promover a saúde, melhorar a qualidade de vida da

população, a produtividade do indivíduo e facilitar a atividade econômica.

Os serviços de saneamento básico são de suma importância para as

cidades, pois os mesmos são responsáveis pelo abastecimento de água das

residências, pela coleta e tratamento do esgoto, pela drenagem das águas pluviais e

pelo manejo adequado dos resíduos sólidos. Em muitos dos casos, porém, é

comum, as cidades não terem sequer, um plano de saneamento básico, o que viola

um direito decretado pela Lei n° 11.445/2007.

Essa Lei n° 11.445/2007 trata sobre a responsabilidade do município de

elaborar um plano de saneamento básico que atenda às necessidades da

sociedade. Esse plano deve levar em consideração as suas responsabilidades como

gestor dos serviços públicos, tendo como obrigação, regular e planejar os serviços

prestados, atendendo às normas e técnicas adequadas e às diretrizes do

saneamento, as quais são:

Abastecimento de água: é todo processo desde a sua captação,

passando pelo tratamento adequado de purificação e pela retirada de materiais

maléficos à saúde do ser humano, até a chegada desta nas residências;

Manejo de resíduos sólidos: é um conjunto de atividades,

infraestruturas e instalações operacionais de coleta, transporte, transbordo,

tratamento e destino final do lixo doméstico e do lixo originário da varrição e limpeza

de logradouros e vias públicas;

Drenagem urbana: é um conjunto de atividades, infraestruturas e

instalações operacionais de drenagem urbana de águas pluviais, de transporte,

detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias, tratamento e

disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanas;

Esgotamento sanitário: é constituído pelas atividades, infraestrutura e

instalações operacionais de coleta, transporte, tratamento e disposição final

adequado de esgoto sanitário, desde as ligações prediais até o seu lançamento final

no meio ambiente.

16

Na maioria das cidades brasileiras é comum a inexistência da prestação

dos serviços supracitados, notadamente do sistema de esgotamento sanitário, cuja

ausência é mais perceptível em áreas de famílias de baixa renda, onde as vias não

têm recobrimento do solo natural e é maior o índice de esgoto a céu aberto.

Insere-se nesse contexto, a cidade de Aurora, no sul do estado do Ceará,

cuja sede municipal conta com apenas 32% (CAGECE, 2017) das suas residências

atendidas por rede coletora e tratamento de esgoto. Isto vem favorecendo o

descarte de esgotos a céu aberto e a consequente geração de impactos negativos

ao meio urbano, como a deterioração da pavimentação urbana, a geração de mau

cheiro, a proliferação de vetores de doenças como as diarréias, as arboviroses (zika,

chikungunya e dengue), leptospirose, hepatite e esquistossomose.

Diante dessa situação, realizou-se o presente trabalho, o qual objetiva,

principalmente, diagnosticar a infraestrutura do sistema de esgotamento sanitário da

cidade de Aurora.

1.1. Justificativa

A ausência e/ou ineficiência das condições de saneamento básico afeta

significativamente a vida da população e o meio ambiente. Entre os problemas mais

comuns, relacionados a este meio estão à poluição do solo e dos rios, além dos

impactos na saúde humana.

Na cidade de Aurora, estado do Ceará, onde as condições sanitárias são

deficitárias e apenas parte da cidade é atendida pela rede de esgoto sanitário é

frequente o descarte de modo inadequado das águas servidas no meio ambiente.

Essa condição despertou para a realização do diagnóstico da infraestrutura do

esgotamento sanitário de Aurora, enfatizando a sua importância para a saúde

pública.

1.2. Objetivos

1.2.1. Geral

Realizar o diagnóstico da infraestrutura do sistema de esgotamento

sanitário da cidade de Aurora.

17

1.2.2. Específicos

Apresentar uma revisão bibliográfica sobre esgotamento sanitário; e

Apresentar o diagnóstico do sistema de esgoto sanitário de Aurora.

18

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Este capítulo tem como objetivo reunir informações bibliográficas sobre

esgotamento sanitário, apresentando-se, basicamente, a conceituação de esgoto e

sua composição, os tipos de sistemas de esgotamentos sanitários e sua importância

para a saúde pública, bem como as suas principais alternativas e fases de

tratamento.

2.1. Conceituação e composição dos esgotos sanitários

Esgoto é o termo usado para as águas que, após a utilização humana,

apresentam as suas características naturais alteradas. Conforme o uso

predominante classifica-se em: comercial, industrial e doméstico, cujas águas

apresentam características diferentes, e são genericamente designadas de esgoto,

ou águas servidas (TRATA BRASIL, 2012).

Já a NBR 9648 (ABNT, 1986), define esgoto sanitário como o despejo

líquido constituído de esgotos doméstico e industrial, água de infiltração e a

contribuição pluvial parasitária.

Os esgotos sanitários têm em sua composição cerca de 0,1% de material

sólido, compondo-se o restante, essencialmente, de água. Essa parcela,

numericamente tão pequena, é, no entanto, causadora dos mais desagradáveis

transtornos, pois a mesma possui em seu meio, microrganismos, na maioria,

unicelulares, consumidores de matéria orgânica e de oxigênio e, muito

provavelmente, a ocorrência de patogênicos à vida animal em geral (UEAC, 2017).

Os esgotos, de acordo com a NBR 9648 (ABNT, 1986), podem ser

classificados, segundo a sua origem, da seguinte forma:

Esgoto sanitário ou doméstico: é o despejo líquido resultante do uso da água

para higiene e necessidades fisiológicas humanas;

Esgoto industrial: é o despejo líquido resultante dos processos industriais,

respeitados os padrões de lançamento estabelecidos; e

Água de infiltração: é toda água proveniente do subsolo, indesejável ao

sistema separador e que penetra nas canalizações.

A caracterização do esgoto sanitário varia, quantitativa e qualitativamente,

conforme a sua utilização.

19

A contribuição de esgoto depende de inúmeros fatores, como a região

atendida, atividades desenvolvidas, hábitos de higiene, nível socioeconômico, nível

de cultura e outras causas comportamentais (JORDÃO, 2009).

2.1.1. Características físicas

De acordo com Jordão (2009), as características físicas do esgoto são

temperatura, cor, odor e turbidez, as quais são determinadas pela matéria sólida

presente no efluente.

As características químicas se dividem em dois grandes grupos: de

matéria orgânica e de matéria inorgânica.

Já, as biológicas se referem, principalmente, aos microrganismos

presentes nas águas residuárias, assim como seus indicadores de poluição.

2.1.1.1. Temperatura

De acordo com Von Sperling (2005), a temperatura do esgoto é, em geral,

pouco superior à das águas de abastecimento e varia conforme as estações do ano.

Ainda de acordo com o mesmo autor, a variação na temperatura influencia na

velocidade das reações químicas de decomposição do esgoto, sendo proporcional

ao aumento da temperatura, além de influenciar na solubilidade dos gases, na

atividade microbiana e na viscosidade do liquido.

2.1.1.2. Cor

A cor de uma amostra de água está associada ao grau de redução de

intensidade que a luz sofre ao atravessá-la, devido à presença de sólidos

dissolvidos. Esta redução se deve ao fato de parte da radiação eletromagnética ser

absorvida por essa água (PIVELI E KATO, 2006).

A cor é uma das características que indica, de imediato, o estado de

decomposição do esgoto. A tonalidade acinzentada é típica do esgoto fresco e a cor

preta é típica do esgoto velho (VON SPERLING, 2005).

2.1.1.3. Odor

Odor é uma sensação olfativa que interage com o gosto (salgado, doce,

azedo e amargo), formando o sabor (VON SPERLING, 2005).

20

De acordo com FUNASA (2006), os odores característicos do esgoto são

causados pelos gases formados no processo de decomposição, sendo o odor de

mofo, típico do esgoto fresco, que é razoavelmente suportável, e o odor de ovo

podre, que é insuportável e típico de esgoto velho ou séptico, em virtude da

presença de gás sulfídrico.

2.1.1.4. Turbidez

A turbidez representa o grau de interferência com a passagem de luz

através de água, conferindo-lhe uma aparência turva (VON SPERLING, 2005).

Como afirma Piveli e Kato, 2006:

Embora não seja muito freqüente o emprego da turbidez na caracterização de esgotos, é comum dizer-se, por exemplo, que uma água residuária tratada por processo anaeróbio apresenta turbidez mais elevada do que se o fosse por processo aeróbio, devido principalmente ao arraste de sólidos provocado pela subida das bolhas de gases resultantes da fermentação. Também para processos aeróbios, um aumento na turbidez do esgoto tratado é indicativo de problemas no reator biológico onde ocorre a floculação (PIVELI E KATO, 2006, p.6)

Von Sperling (2005) relata que a cor e a turbidez indicam, de imediato, o

estado de decomposição do esgoto. A tonalidade acinzentada acompanhada de

alguma turbidez, causada por uma grande variedade de sólidos em suspensão, é

típica do esgoto fresco, sendo a cor preta, típica do esgoto velho.

2.1.2. Características químicas

2.1.2.1. Sólidos Totais

De acordo com Von Sperling (2005), os esgotos sanitários contêm

aproximadamente 99,9% de água, sendo apenas 0,1% de sólidos. É por causa

desse percentual de 0,1% de sólidos que ocorrem os problemas de poluição das

águas, trazendo a necessidade de se tratar os esgotos.

De acordo com Mello (2007), uma das características de grande utilização

em sistemas de esgotos é a quantidade total de sólidos. Seu módulo é o somatório

de todos os sólidos dissolvidos e dos não dissolvidos em um líquido. A sua

determinação é normatizada, e consiste na determinação da matéria que permanece

como resíduo, após sofrer uma evaporação a 103ºC, como afirma Von Sperling

(1996).

21

2.1.2.2. pH

Segundo Von Sperling (2005), a característica pH é utilizada nas estações

de tratamento de esgoto para o controle das operações da mesma (digestão

anaeróbia). Em termos de tratamento de águas residuárias, esse mesmo autor, faz

as seguintes afirmações sobre o pH:

Valores de pH afastados da neutralidade tendem a afetar as taxas de

crescimento dos microorganismos;

A variação de pH influencia o equilíbrio de compostos químicos; e

Valores de pH elevados possibilitam a precipitação de metais.

2.1.2.3. Matéria Orgânica

De acordo com Von Sperling (2005), a matéria orgânica presente nos

corpos d’água e nos esgotos é uma característica de primordial importância, sendo a

causadora do principal problema de poluição das águas: o consumo de oxigênio

dissolvido pelos microrganismos nos seus processos de utilização e estabilização da

matéria orgânica.

Os principais componentes orgânicos, conforme esse mesmo autor, são

os compostos de proteína, os carboidratos, a gordura e os óleos, além da uréia,

surfactantes, fenóis, pesticidas e outros, em menor quantidade, sendo que as

principais fontes desses compostos são: matéria orgânica vegetal e animal,

microrganismos, despejos domésticos e despejos industriais.

2.1.2.4. Matéria Inorgânica

Silva (2004) afirmou que a matéria inorgânica existente nos esgotos é

constituída, em geral, de areia e outras substâncias minerais dissolvidas,

provenientes de águas de lavagens.

Ainda segundo esse autor, a remoção de matéria inorgânica não é usual,

pois pouco influenciará em um sistema de tratamento de esgotos. Deve-se,

entretanto, estar atento às possibilidades de entupimento e saturação de filtros e

tanques, quando há grande quantidade deste material.

22

2.1.3. Características biológicas

2.1.3.1. Coliformes

De acordo com FUNASA (2006), as bactérias coliformes são típicas do

intestino do homem e de outros animais de sangue quente (mamíferos). Por estarem

presentes nas fezes humanas (100 a 400 bilhões de coliformes/hab.dia) e de serem

de simples determinação, são adotadas como referência para indicar e medir a

grandeza da poluição.

2.1.3.2. Algas

As algas apresentam grande variedade de formas e dimensões. No caso

de lagos e lagoas, a reprodução de algas é estimulada com o lançamento de

efluentes de estações de tratamento ricos em nutrientes (nitratos e fosfatos). Este

lançamento é indesejável quando o seu crescimento é demasiado – também

conhecido como floração – e deve ser restringido. O excessivo enriquecimento de

nutrientes do corpo receptor seja ele um lago ou lagoa é denominado de

eutrofização, que nada mais é do que a superprodução de algas em floração

(SILVA, 2004).

2.2. Sistema de Esgoto e suas características

O esgoto é uma mistura de água e matéria orgânica (fezes, urina e água

do serviço doméstico), 99 % do volume do esgoto pode ser água e 1% ou mais,

pode ser de matéria orgânica e o objetivo principal do tratamento de esgoto é

desfazer essa mistura (CESAN, 2013)

O sistema de esgotos sanitários é o conjunto de obras e instalações que

garante coleta, transporte e afastamento, tratamento, e disposição final das águas

residuárias, de uma forma apropriada para uma visão sanitária e ambiental. O

sistema de esgotos existe para separar o contato de dejetos humanos com a

população, com as águas que abastece e com vetores de doenças e alimentos.

Segundo a NBR 9.648 (ABNT, 1986) a definição de sistema de esgoto é:

É o conjunto de condutos, instalações e equipamentos destinados a coletar, transportar, condicionar e encaminhar, somente esgoto sanitário, a uma disposição final conveniente, de modo contínuo e higienicamente seguro.

O sistema de coleta e transporte de esgoto pode variar, dependo da área

de inserção do mesmo, podendo ser classificado como mostra a Figura 1.

23

Figura 1: Esquema de um sistema de esgoto sanitário

Fonte: Adaptado de Fernandes (2017)

Os sistemas individuais ou estáticos, mais conhecidos como sistemas

descentralizados pressupõem a solução para os esgotos, no local, sendo

usualmente adotados para atendimento unifamiliar, embora também possam atender

a certo número de residências próximas entre si (VON SPERLING, 2005). Segundo

este autor, esses sistemas consistem no lançamento dos esgotos gerados em uma

ou poucas unidades habitacionais, usualmente envolvendo infiltração no solo, o que

implica na disponibilidade de área e solo com boas condições de infiltração.

Nos casos em que não haja viabilidade de coleta centralizada, os

sistemas descentralizados são recomendados, desde que o gerenciamento seja

garantido, envolvendo a capacitação técnica e financeira de operação e manutenção

do sistema. Desta forma, cabe ao esgotamento descentralizado complementar a

abrangência dos sistemas coletivos, nas regiões onde estes não são viáveis, e

devem ser geridos e fiscalizados com a mesma seriedade e competência pelos

órgãos responsáveis (USEPA, 2005 apud SILVA, 2014)

Os sistemas coletivos ou dinâmicos, segundo Von Sperling (2005),

também conhecidos como sistemas centralizados, são indicados para locais com

elevada densidade populacional, como no meio urbano. O autor completa que esta

24

solução consiste na utilização de canalizações que recebem o lançamento de

esgotos e os transportam, de forma sanitariamente adequada, ao seu destino final,

através de duas formas principais de se estabelecer o sistema coletivo:

Sistema unitário ou combinado: os esgotos sanitários e as águas pluviais são

conduzidos ao seu destino final dentro da mesma canalização; e

Sistema separador: os esgotos sanitários e as águas de chuva são

conduzidos ao destino final em canalizações separadas.

Na utilização de sistemas unitários as tubulações possuem maior diâmetro,

pois devem veicular tanto a vazão de esgoto quanto a das águas pluviais, as quais

podem baixar a concentração orgânica no esgoto, tornando as estações de

tratamento mais onerosas e menos eficientes, além de potencializar as chances do

seu extravasamento (SPERLING, 2005). Contrariamente, quando se utiliza o

esgotamento centralizado, o sistema separador tem sido o mais utilizado, graças à

redução de custos iniciais, de prazos de construção, de dimensões de canalização

de coleta e transporte das águas residuárias e melhoria nas condições de

tratamento do esgoto sanitário (SPERLING, 2005).

Segundo Libralato (2011) apud Silva (2014) é possível elencar algumas

vantagens e desvantagens tanto do sistema descentralizado como do centralizado,

embasado em publicações existentes sobre o tema. Essa lista serve como

parâmetro para verificar os benefícios da implantação de sistemas de esgotamento

descentralizado em inúmeras situações.

Segundo o autor algumas das vantagens dos sistemas coletivos sobre os

descentralizados são:

Ideal para grandes centros urbanos com alta densidade populacional;

Controle facilitado, por ser centralizado;

O custo ainda é competitivo com os de sistemas descentralizados, caso já exista sistema de coleta; e

Potencial economia unitária em áreas de grande densidade populacional, já que 80 a 90% dos custos são oriundos da coleta;

As vantagens dos sistemas descentralizados sobre os centralizados estão citadas a seguir:

Ideal em comunidades rurais, áreas suburbanas, industriais, comerciais ou residenciais;

Contribui para o planejamento de desenvolvimento de cidades isoladas;

É mais suscetível à valorização do efluente tratado;

É aplicável a vários níveis de contribuintes, desde residências unifamiliares a pequenas comunidades;

Pode permitir separação de urina e possível valorização;

As valorizações de efluente e de lodo proporcionam um tratamento ambientalmente sustentável;

25

Estações descentralizadas são geralmente compactas, com condições de operação bastante flexíveis e reduzido impacto paisagístico;

Maior chance de se ocorrer eutrofização no corpo receptor de sistemas centralizados, devido ao grande volume despejado;

Existe menor risco de haver infiltração de água de chuva ou vazamento de contaminantes.

O sistema coletivo é normalmente utilizado em áreas com muitos imóveis

e que possui uma rede de coleta para o esgoto. É nesta rede que o esgoto é

coletado, através de tubulações e levado até o local de tratamento. Esse sistema

pode ser unitário e separador, sendo este último dividido em condominial e

convencional.

Segundo FUNASA (2006) o sistema unitário é:

A coleta de águas pluviais, dos esgotos domésticos e dos despejos industriais em um único coletor. Além da vantagem de permitir a implantação de um único sistema, é vantajoso quando for previsto o lançamento do esgoto bruto, sem inconveniente em um corpo receptor próximo. No dimensionamento do sistema devem ser previstas as precipitações máximas, com período de recorrência, geralmente entre cinco e dez anos. Como desvantagem, apresenta custo de implantação elevado e problemas de deposições de material nos coletores, por ocasião da estiagem. Quanto ao tratamento, o custo de implantação é também elevado, tendo em vista que a estação deve ser projetada com capacidade máxima que, no sistema unitário, ocorre durante as chuvas. Outrossim, a operação é prejudicada pela brusca variação da vazão na época das chuvas, afetando, do mesmo modo, a qualidade do efluente.

De acordo com a NBR 9.648 (ABNT, 1986) sistema separador é:

O conjunto de condutos, instalações e equipamentos destinados a coletar, transportar, condicionar e encaminhar somente esgoto sanitário a uma disposição final conveniente, de modo contínuo e higienicamente seguro.

Azevedo Neto (2002) apresenta como vantagem do sistema separador,

entre outras, a menor poluição das águas receptoras, uma vez que não haverá

extravasão dos esgotos decorrentes dos períodos de chuvas intensas.

O sistema convencional de coleta de esgoto, conforme visto na Figura 2,

segundo Pereira e Soares (2006) é aquele no qual a rede coletora segue o traçado

das vias públicas, onde cada residência deve conectar-se individualmente à rede,

tendo intervenção com as redes de água rede e de gás, assim como as dificuldades,

por estarem locadas no eixo de rolagem das vias.

26

Figura 2: Esquema de um sistema de esgoto convencional

Fonte: adaptado de Barros, 1995

O Sistema Condominial, segundo Rissoli (2011), nasceu da crítica ao

imobilismo institucionalizado e da necessidade de romper o impasse e desenvolver

uma perspectiva concreta de atendimento pleno da população por serviços de

esgoto. Segundo Melo (2005), o sistema condominial torna-se, não apenas uma

unidade física de provisão de serviços, mas uma unidade social de facilitação de

decisões coletivas e ações de organização comunitária, sendo que os membros do

condomínio devem selecionar o projeto apropriado e organizar-se para ações

complementares, de educação sanitária à participação direta na construção e

manutenção.

O sistema condominial, segundo Andrade Neto (1994), é tomado como

padrão de serviço para a coleta dos esgotos, em nível das quadras urbanas, mas

não é obrigatório ou exclusivo, sendo permitida a livre opção de cada usuário quanto

à forma de seu ingresso no serviço.

Na Figura 3, a seguir, é apresentado o esquema de um sistema de esgoto

condominial.

27

Figura 3: Esquema de um sistema de esgoto condominial

Fonte: Caesb, 1997.

2.3. O esgotamento Sanitário e sua Importância para a Saúde Pública

O saneamento básico é uma das mais eficazes medidas de saúde

pública, dada a sua competência de prevenir doenças. Há inúmeras estatísticas que

relacionam a redução da mortalidade infantil e o aumento da expectativa de vida

com a expansão do sistema de abastecimento de água tratada e de coleta de

esgotos.

A água pode afetar a saúde do homem de várias formas, seja pelo

consumo direto, na preparação de alimentos, na higiene pessoal, na agricultura, na

limpeza do ambiente, nos processos industriais ou nas atividades de lazer (TRATA

BRASIL, 2012).

Estudos comprovam que para cada US$ 1,00 investido em saneamento,

podem ser economizados outros US$ 4,00 em sistema de saúde e que, no Brasil,

65% das internações hospitalares poderiam ser evitadas, caso o país apresentasse

adequada estrutura de saneamento (NAÇÕES UNIDAS DO BRASIL, 2014)

Cvjetanovic (1986) prevê que o sistema de abastecimento de água e

coleta de esgotamento sanitário proporciona benefícios sobre a saúde da população

de duas formas: direta e indireta, dependendo do grau de desenvolvimento da

localidade atendida.

28

A maioria dos problemas sanitários que afeta a população mundial está

intrinsecamente relacionada com o meio ambiente. Um exemplo disso é a diarréia

que, com mais de quatro bilhões de casos por ano, é a doença que mais aflige a

humanidade, destacando-se entre as suas causas as condições inadequadas de

saneamento (FUNASA, 2006).

Segundo Cavinatto (1992), evitar a disseminação de doenças veiculadas

por detritos, na forma de esgotos e lixo, é uma das principais funções do

saneamento básico. Os profissionais que atuam nesta área são também

responsáveis pelo fornecimento e qualidade das águas que abastecem as

populações.

As doenças, em muitas das vezes, provêm de esgotos a céu aberto, onde

os populares têm contato direto com as águas. É comum essas águas

contaminarem o solo e atrair vetores (baratas, ratos e moscas) nas quais podem

aumentar os riscos de contágio. A Figura 4 mostra como é feito esse ciclo de

contaminação através das excretas.

Figura 4: Ciclo de contaminação através das excretas

Fonte: Adaptado Dacach, 1979.

As principais doenças transmitidas pelos excretas são: ancilostomíase,

ascaridíase, amebíase, cólera, diarréia infecciosa, disenteria bacilar,

29

esquistossomose, estrongiloidíase, febre tifóide, febre paratifóide, salmonelose,

teníase e cisticercose (FUNASA, 2006). Ainda conforme esse autor, as doenças

resultantes da falta ou inadequação de saneamento, no Brasil, especialmente em

áreas pobres, têm agravado o quadro epidemiológico.

Conforme Trata Brasil (2017), 361 mil crianças menores de cinco anos

morrem por ano, em razão de diarréia, como resultado do baixo acesso à água

tratada, ao saneamento e às condições adequadas de higiene.

Estudo realizado pelo Instituto Trata Brasil em 2010, em 81 municípios

brasileiros, para esclarecer a ligação do esgotamento sanitário à diarréia. Esse

estudo apontou que nas 10 piores cidades em atendimento de coleta de esgoto a

média das taxas de internação foi de 203.1 por 100.000 habitantes, enquanto nas

10 melhores, essa taxa foi de 49.1 por 100.000 habitantes. Esses estudos

apontaram ainda que os três piores municípios detém 38% das internações, embora

estes representem apenas 9% da população dos 81 municípios pesquisados.

2.4. Esgotamento Sanitário no Brasil

O atendimento das residências brasileiras aos serviços de esgotamento

sanitário é um benefício assegurado pela Lei n° 11.445/2007, mas o atendimento a

esse direito básico está longe de ser realmente adequado, conforme pode ser

observado pelos dados constantes na Figura 5, o qual demonstra o índice de

cobertura dos serviços de esgotamento sanitário, no Brasil.

Figura 5: Situação do sistema de esgotamento no Brasil

Fonte: Adaptado SNIS (2017)

30

Como é notado no gráfico anterior, o atendimento de esgoto da população

urbana é baixo, e não chega a cobrir 30% desta, o que demonstra o quadro precário

do esgotamento no Brasil. Os dados ainda mostram que 33% dos esgotos no país

são coletados, mas apenas 19% são tratados antes de serem depositados de volta

na natureza. Estes indicadores devem servir como base para tomadas de decisões

que visem à reversão do quadro apresentado.

Os esforços dos gestores públicos para controle e coleta de esgoto ainda

deixam muito a desejar, já que as melhorias dos sistemas de esgoto, no tocante ao

tratamento, acesso e distribuição de redes coletoras não vêm avançando como

desejado.

Segundo o SNIS (2017):

Quanto ao tratamento dos esgotos, observa-se que o índice médio do país chega a 42,7% para a estimativa dos esgotos gerados e 74,0% para os esgotos que são coletados, em ambos os casos com destaque para a região Centro-Oeste, com 50,2% e 92,6%, respectivamente. Cabe ressaltar, que o volume de esgotos tratados saltou de 3,764 bilhões de m

3 em 2014

para 3,805 bilhões de m3 em 2015, correspondendo a um incremento de

1,1%.

Esse número médio fornecido pelo SNIS mostra que o Brasil ainda tem

uma média de esgoto tratado abaixo de 50% e que entre um ano e outro a diferença

de esgoto tratado foi de apenas 0,041 bilhão de m3, o que demonstra um avanço

muito pequeno na quantidade de esgoto tratado.

Nesse contexto, o Instituto Trata Brasil (2017) afirma que no ano de

2015, em torno de 35 milhões de brasileiros não tinham acesso a abastecimento de

água, e que mais de 100 milhões de habitantes não tinham acesso a uma coleta de

esgoto adequada, existindo, portanto, uma carência muito grande em relação à

inserção da rede coletora.

Alguns dos problemas enfrentados pelos gestores para melhoria do

quadro sanitário são a falta de educação e a desinformação das pessoas, o que

acarreta obsolescência das estruturas e desperdício de dinheiro público, dada a

frequente ocorrência de residências com esgoto não conectado à rede coletora

existente,

Segundo o Instituto Trata Brasil (2017):

31

Mais de 3,5 milhões de brasileiros, nas 100 maiores cidades do país, despejam esgoto irregularmente, mesmo tendo redes coletoras disponíveis. 47% das obras de esgoto do PAC (Programa de Aceleração do Crescimento), monitoradas há 6 anos, estão em situação inadequada. Apenas 39% de lá para cá foram concluídas e, hoje, 12% se encontram em situação normal. Cerca de 450 mil pessoas nos 15 municípios paulistas têm disponíveis os serviços de coleta dos esgotos, porém não estão ligados às redes, e, portanto, despejam seus esgotos de forma inadequada no meio ambiente.

2.5. Esgotamento Sanitário no estado do Ceará e na região do Cariri

A Tabela 1 apresenta o resultado da coleta e tratamento de esgoto na

região Nordeste, relacionando a quantidade de municípios e a população

beneficiada por esse serviço, distinguindo a população total dos pólos urbanos. Os

dados apresentados são baseados no ano de 2015.

Tabela 1: Situação do sistema de esgotamento da região Nordeste

Fonte: Adaptado do SNIS (2017)

De acordo com Tabela 1 a cobertura do serviço de esgotamento sanitário

no estado do Ceará ainda é muito baixa, cobrindo apenas 52,17% dos municípios. O

estado apresenta uma taxa de tratamento de esgoto 90,9% do total de esgoto

Estado

Número de

Municípios

atendidos com

Esgotamento

Sanitário

Índice de atendimento com

rede esgoto

Índice de tratamento de

esgoto

População

total

População

urbana

Esgoto

Coletado

1.000m³/ano

Esgoto

Tratado

1.000m³/ano

Alagoas 19 648.215 565.870 30.519,61 18.677,49

Bahia 143 5.139.705 5.043.249 260.489,62 222.252,84

Ceará 96 2.173.845 2.149.267 96.086,06 87.334,31

Maranhão 17 729.652 671.072 41.565,61 16.024,21

Paraíba 63 1.327.870 1.304.942 77.914,91 54.585,21

Pernambuco 46 1.928.811 1.870.959 88.103,82 69.564,19

Piauí 14 282.063 278.335 10.820,27 10.305,77

Rio Grande

do Norte 53 767.944 760.478 31.993,08 26.065,32

Sergipe 13 412.212 394.575 22.704,41 20.899,41

Região NE 464 13.410.317 13.038.747 660.197,39 525.708,75

32

coletado, o que é uma taxa considerável. Isto quer dizer que apenas uma pequena

porcentagem é depositada na natureza sem nenhum tratamento. Quando

comparado a outros estados do Brasil, o Ceará está com uma taxa de cobertura

entre 20% e 40%, conforme demonstrado na Figura 6.

Figura 6: Índice de atendimento urbano de esgoto no Brasil

Fonte: SNIS (2017)

Segundo o IPECE (2010) a situação do Ceará mostra muita instabilidade

quanto à cobertura de esgotamento. Como é possível ver na Tabela 2, a quantidade

de municípios que contém uma taxa de cobertura menor do que 20% soma 74,45%

dos municípios, o que quer dizer que o quadro ainda apresenta uma precariedade

bastante considerável.

33

Tabela 2: Domicílios ligados a rede geral de esgoto no estado do Ceará

Taxa de Cobertura (%)

Número de Municípios (%)

0,07 a 5,00 32,06

5,01 a 10,00 14,67

10,01 a 20,00 27,72

20,01 a 30,00 13,04

30,01 a 68,72 12,50

Fonte: Adaptado do IPECE (2010)

A região de planejamento do Cariri tem um total de 29 municípios (IPECE,

2017) com uma população total de 962.018 habitantes, sendo a população urbana

de 668.130 habitantes (IBGE, 2010). A cobertura média da região é de 27,59% em

relação à coleta de esgoto, demonstrando que a situação do Cariri ainda é bastante

precária em relação à cobertura de esgoto, no entanto, há municípios que

apresentam índices consideráveis de cobertura, enquanto outros têm uma taxa

muito baixa. A Tabela 3 apresenta os 5 (cinco) melhores e 5 (cinco) piores

municípios em relação à coleta de esgoto na região.

Tabela 3: Os cinco melhores municípios e os cinco piores em cobertura de Esgoto,

na região de planejamento do Cariri

5 Melhores Municípios

Taxa de cobertura (%)

5 Piores Municípios

Taxa de cobertura (%)

Brejo Santo 83,01 Potengi 7,8

Penaforte 55,00 Abaiara 8,0

Granjeiro 52,03 Missão Velha 9,7

Juazeiro do Norte 47,2 Salitre 11,0

Crato 42,2 Farias Brito 12,1

Fonte: Adaptado do IPECE (2017)

A cobertura nos municípios com menor índice de esgoto, quando

somados, chega a apenas 48,6%, o que é um dado bastante preocupante. Já dentre

34

os melhores municípios, destaca-se Brejo Santo, o qual apresenta uma cobertura de

83,01%, o que pode ser considerado um bom índice (IPECE, 2017).

2.6. Alternativas de tratamento dos esgotos sanitários

Com o passar dos anos o ser humano vem buscando formas de não

agredir a natureza com o descarte das águas servidas. O depósito na natureza

(cursos de águas) das águas provenientes das residências, após o uso, deve ser

feito após o tratamento, para diminuição do impacto no meio ambiente.

De acordo com Faedo (2010) o destino final de qualquer efluente

doméstico são os corpos receptores, os quais podem ser águas de superfície ou

subsolo. Quando lançadas nos corpos receptores a matéria orgânica é convertida

em produtos inertes por mecanismos puramente naturais.

O despejo das águas residuárias na natureza não pode ser feito de modo

grosseiro e negligente, tendo que atender a critérios pré-estabelecidos por lei.

A resolução N° 430 / 2011 do Conselho Nacional do Meio Ambiente diz

que:

Art. 3°. Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados diretamente nos corpos receptores após o devido tratamento e desde que obedeçam às condições, padrões e exigências dispostos nesta Resolução e em outras normas aplicáveis. Parágrafo único. O órgão ambiental competente poderá, a qualquer momento, mediante fundamentação técnica: I - acrescentar outras condições e padrões para o lançamento de efluentes, ou torná-los mais restritivos, tendo em vista as condições do corpo receptor; II - exigir tecnologia ambientalmente adequada e economicamente viável para o tratamento dos efluentes, compatível com as condições do respectivo corpo receptor. Art. 12°. O lançamento de efluentes em corpos de água, com exceção daqueles enquadrados na classe especial, não poderá exceder as condições e padrões de qualidade de água estabelecidos para as respectivas classes, nas condições da vazão de referência ou volume disponível, além de atender outras exigências aplicáveis. Parágrafo único. Nos corpos de água em processo de recuperação, o lançamento de efluentes observará metas obrigatórias progressivas, intermediárias e final.

Para haver esse despejo, é necessário que haja uma estrutura para

coleta das águas servidas, como foi visto no item 2.1, do presente trabalho.

Nesse contexto, Philippi (2005) afirma que a cobertura da rede de coleta

de esgotos vem se ampliando, porém, a construção das estações de tratamento de

efluente não tem acompanhado esse ritmo, tendo como resultado negativo a

degradação da maioria dos cursos d água urbanos.

35

Para o tratamento do esgoto sanitário são empregados operações e

processos unitários, agrupados em diferentes níveis de tratamento. Os tratamentos

preliminares e primários referem-se às operações físicas unitárias; o tratamento

secundário, aos processos químicos e biológicos; e o tratamento terciário, à

combinação dos três (METCALF e EDDY, 1991).

2.7. Estação de Tratamento de Esgoto (ETE)

Na maioria das vezes, a própria natureza possui a habilidade de

decompor a matéria orgânica contidas nos rios, lagos e no mar. No caso dos

efluentes, contudo, como essa matéria é em grande escala, é exigido um tratamento

completo em uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE), que, necessariamente,

reproduz a ação da natureza de maneira mais acelerada.

Nesse sentido, Tundisi e Tundisi (1992) afirmam que:

As condições anaeróbias em um corpo d’água são provenientes do crescente da produtividade do corpo d’água em função da elevação da concentração de bactérias heterotróficas, que se nutrem da matéria orgânica das algas e de outros microrganismos mortos, consumindo oxigênio dissolvido do meio líquido. No fundo do corpo d’água prevalecem condições anaeróbias, devido à sedimentação da matéria orgânica, e à reduzida penetração do oxigênio a estas profundidades, bem como à falta de fotossíntese (ausência de luz). Isso acarreta uma série de problemas tais como: Frequentes florações das águas; crescimento excessivo da vegetação; distúrbios com mosquitos e insetos; eventuais maus odores e mortandade de peixes.

Nas Estações de Tratamento de Esgoto as impurezas e cargas poluentes

do esgoto são removidas através de processos físicos, químicos ou biológicos, para

que possam ser devolvidos à natureza, sem causar prejuízos ambientais à saúde

humana.

2.8. Fases de tratamento

Von Sperling (2005) cita que os aspectos importantes na seleção de

sistemas de tratamento de esgotos são: eficiência, confiabilidade, disposição do

lodo, requisitos de área, impactos ambientais, custos de operação, custos de

implantação, sustentabilidade e simplicidade, devendo cada sistema ser analisado

individualmente, adotando-se a melhor alternativa técnica e econômica.

O tratamento de esgoto, segundo Von Sperling (2005,) é usualmente

classificado através dos seguintes níveis:

Tratamento preliminar: objetiva apenas a remoção de sólidos grosseiros;

36

Tratamento primário: visa a remoção de sólidos sedimentáveis e parte da

matéria orgânica, predominando os mecanismos físicos;

Tratamento secundário: onde predominam mecanismos biológicos, com

objetivo principal de remoção de matéria orgânica e de nutrientes (nitrogênio

e fósforo); e

Tratamento terciário: objetiva a remoção de poluentes específicos

(usualmente tóxicos ou compostos não biodegradáveis) ou ainda, a remoção

complementar de poluentes não suficientemente removidos no tratamento

secundário. O tratamento terciário é bastante raro no Brasil.

Figura 7: Esquema usual de uma ETE

Fonte: Von Sperling (2005)

2.8.1. Tratamentos preliminares

O tratamento preliminar do esgoto designa-se, principalmente, à remoção

de sólidos mais grosseiros e de areia, através de construções básicas de ordem

física. Para a retirada dos sólidos grosseiros se utilizam grades. Já a caixa de areia,

37

como o próprio nome diz, é empregada para a remoção da areia. Mota (1997) afirma

que o gradeamento e a remoção de areia são feitos com a finalidade de proteger as

tubulações, válvulas, bombas e outros equipamentos das estações de tratamento.

2.8.1.1. Gradeamento

Para Marçal Júnior (2001), o gradeamento é a primeira unidade de uma

estação de tratamento de esgoto e só deve ser prevista, na ausência total de sólidos

grosseiros no efluente a ser tratado. Segundo Marçal Júnior (2001), nas grades são

retidas pedras, pedaços de madeira, brinquedos, animais mortos e outros objetos de

tamanho elevado. Esse autor completa que as grades médias e finas devem ser

utilizadas para retirada de partículas que ultrapassam o gradeamento grosseiro.

As principais finalidades da remoção dos sólidos grosseiros, segundo Von

Sperling (2005), são a proteção dos dispositivos de transporte dos esgotos (bombas

e tubulações), das unidades de tratamento subsequentes e dos corpos receptores.

Na Tabela 4 constam as características de cada tipo de grade, enquanto

na Tabela 5 adverte quanto à eficiência das mesmas, em função do espaçamento e

espessura das barras.

Tabela 4: Aberturas ou espaçamentos e dimensões das barras

Tipo de Grade Espaçamento (mm) Espessuras mais usuais (mm)

Grosseira

40 10 e 13

60 10 e 13

80 10 e 13

100 10 e 13

Média

20 8 e 10

30 8 e 10

40 8 e 10

Fina

10 6,8 e 10

15 6,8 e 10

20 6,8 e 10

Fonte: Marçal Júnior, 2001

38

Tabela 5: Eficiência do sistema de gradeamento

Fonte: Marçal Júnior, 2001

2.8.1.2. Caixa de areia

A retirada da areia contida nos efluentes é feita através de caixas de

areia, as quais são mais usualmente chamadas de desarenadores.

Marçal Júnior (2001) relata que as partículas de areia devem ser retiradas

antes do processo biológico, devido as suas características abrasivas, por serem

inertes e tenderem a se acumular nos sistemas de tratamento.

As finalidades básicas da remoção de areia, segundo Von Sperling

(2005), são: evitar a abrasão nos equipamentos e tubulações; eliminar ou reduzir a

possível obstrução em tubulações, tanques, orifícios, sifões, etc. e facilitar o

transporte do líquido, principalmente, a transferência de lodo, em suas várias fases.

Segundo esse autor, o mecanismo de remoção da areia é, simplesmente,

o de sedimentação, pois sendo seus grãos de maiores dimensões e densidade, vão

para o fundo do tanque, enquanto a matéria orgânica (de sedimentação mais lenta)

permanece em suspensão, seguindo para as unidades de jusante. Na Figura 8

ilustram-se o exemplo de uma grade de limpeza manual e de uma caixa de areia.

t (diâmetro das barras)

Espaçamento entre barras

a = 20 mm a = 25 mm a = 30 mm

6 mm 75% 80% 83,4%

8 mm 73% 76,8% 80,3%

10 mm 67,7% 72,8% 77%

13 mm 60% 66,7% 71,5%

39

Figura 8: Grade de limpeza manual e caixa de areia de velocidade constante

Fonte: Nuvolari, 2003

2.8.2. Tratamentos primários

A função dessa unidade é clarificar o esgoto, removendo os sólidos que,

isoladamente, ou em flocos podem sedimentar seu próprio peso (NUVOLARI, 2003).

Ainda de acordo com esse autor, as partículas que sedimentam, ao se

acumularem no fundo do decantador, formam o chamado lodo primário, que é daí

retirado. Nessa unidade, normalmente, aproveita-se também para remoção de

flutuantes: espuma, óleos e graxa acumulados na superfície.

Quanto à forma os decantadores primários podem ser: circulares

(conforme pode ser visto na Figura 9), quadrados ou retangulares. A remoção de

lodo e de flutuantes pode ser mecanizada ou não. De acordo com a NBR 12209

(ABNT, 1990), para vazões máximas Qmáx> 250 litros/segundo, a remoção de lodo

deve ser mecanizada e, obrigatoriamente, deve prever mais de uma unidade.

40

Figura 9: Decantador primário circular

Fonte: Nuvolari (2003)

2.8.3. Tratamentos secundários

O principal objetivo do tratamento secundário é a retirada da matéria

orgânica, tanto a dissolvida, quanto a que está em suspensão.

Segundo Von Sperling (2005), a essência do tratamento secundário de

esgotos domésticos é a inclusão de uma etapa biológica, ou seja, a remoção da

matéria orgânica, que é feita por microorganismos, através de reações bioquímicas.

Ainda segundo Von Sperling (2005) existe uma grande variedade de

métodos de tratamento a nível secundário, sendo os mais comuns os apresentados

no fluxograma da Figura 10, a seguir.

41

Figura 10: Tratamentos secundários mais comuns

Fonte: Adaptado de Nuvolari, 2003.

2.8.3.1. Lagoas de estabilização

As lagoas de estabilização são locais para tratamento de efluentes, por

processos químicos e biológicos, com o objetivo de reter a matéria orgânica e gerar

água com qualidade para retornar ao meio ambiente.

De acordo com Von Sperling (2005), sua construção baseia-se,

principalmente, em movimento de terra (corte e aterro) e preparação de taludes,

sendo considerada uma das técnicas mais simples de tratamento de esgotos.

Segundo TAKEUTI (2003) as lagoas de estabilização podem se

apresentar em diferentes números e combinações, para alcançar a qualidade

requerida, sendo as configuradas em chicanas e profundidades reduzidas com

melhor eficiência, quando o objetivo é a remoção de patógenos.

Silva Filho (2007) classifica as lagoas de estabilização conforme a

atividade metabólica predominante na degradação da matéria orgânica, tais como:

anaeróbias, facultativas e de maturação ou aeróbias e completa que:

O tratamento biológico pode ocorrer em condições anaeróbias, facultativas ou aeróbias, de acordo com a disponibilidade de oxigênio dissolvido, da atividade biológica predominante da carga orgânica afluente, das características físicas de cada unidade destinadas a tratar águas residuárias brutas ou efluentes pré-tratados, por processos naturais e artificiais.

42

Existem basicamente, segundo Von Sperling, (2005), sete variantes de

lagoas de estabilização, de acordo, as quais são:

Lagoas facultativas;

Lagoas de maturação;

Sistemas lagoas anaeróbias – lagoas facultativas;

Lagoas aeradas facultativas;

Sistema de lagoas aeradas de mistura completa – lagoas de

decantação;

Lagoas de polimento.

A seguir apresentam-se, conforme Silva Filho (2007), os três principais

tipos de lagoas, usados no Brasil, e seus processos do seu funcionamento.

Lagoa Anaeróbia: tem como principal finalidade a remoção de DBO, tendo eficiência de remoção na faixa de 50 a 70% (VON SPERLING, 2002) e sólidos em suspensão, tendo eficiência em torno de 70% (ESPAÑA, 1991). Estes sólidos são sedimentados no fundo da lagoa, sendo digeridos, posteriormente, pela ação das bactérias anaeróbias. A redução de DBO somente ocorre após a formação de ácidos produzidos pelos microorganismos acidogênicos, sendo posteriormente, convertidos em metano, gás carbônico e água pelos microorganismos metanogênicos. Neste tipo de lagoa, a redução de coliformes não é significante, quando comparada com as das lagoas facultativas e de maturação. Lagoa Facultativa: têm a função de remover a DBO e patógenos. O processo de estabilização da matéria orgânica ocorre em três zonas distintas: zona aeróbia, facultativa e anaeróbia. A presença de oxigênio nessas lagoas é suprida pelas algas, que produzem, por meio da fotossíntese, oxigênio durante o dia e o consomem durante a noite. A zona fótica, parte superior, a matéria orgânica dissolvida é oxidada pela reprodução aeróbia, enquanto na afótica, zona inferior, a matéria orgânica sedimentada é convertida em gás carbônico, água e metano. Lagoa de Maturação: As principais finalidades das lagoas de maturação são a remoção de patógenos e nutrientes. Objetivam, principalmente, a desinfecção do efluente das lagoas de estabilização. São mais rasas, permitindo a eficaz ação dos raios ultravioleta sobre os microorganismos presentes em toda a coluna d’água. Os fatores que influenciam o processo de remoção de bactérias, vírus e outros microorganismos presentes em sua massa líquida são: menores profundidades, alta penetração da radiação solar, elevado pH e elevada concentração de oxigênio dissolvido. A eficiência na remoção de patógenos é de 99,99%, para uma série de mais de três lagoas.

A seguir, apresentam-se na Tabela 6, alguns parâmetros de projetos das

três lagoas supracitadas, ainda com base em Silva Filho (2007).

43

Tabela 6: Parâmetros de projetos das principais lagoas de estabilização

PARÂMETROS DE PROJETO

TIPO DE LAGOA

ANAERÓBIA FACULTATIVA MATURAÇÃO

Taxa de aplicação volumétrica (Lv)

0,35kgDBO/m3.dia - -

Taxa de aplicação superficial (Ls)

- 100 a 350

kgDBO/hab.dia -

Período de limpeza 3 a 6 anos - -

Tempo de detenção hidráulica (DTH)

3 a 5 dias (esgoto

doméstico) 15 a 45 dias 2 a 4 dias

Profundidade (m) 3 a 5,0 m 1,5 a 2,0 m 0,60 m a 1,5m

Geometria (L/B) comprimento/altura

Variável de 1 a 3 Variável de 2 a 4

Para as chicaneadas em célula única L/B > 10, e para sistema com mais de três lagoas, essa relação deve variar entre 1 e 3.

Acúmulo de lodo 0,03 a 0,10m

3 por

hab.ano - -

Demanda de área 1,5 a 3,0 m2 / hab. 2,0 a 4,0 m

2 / hab. 3,0 a 5,0 m

2 / hab.

Custo de implantação (R$)

30,0 a ,0 hab. 40,0 a 80,0 / hab. 50,0 a 100,0 / hab

Custo de operação e manutenção (R$)

2,0 a 4,0 / hab.ano

2,0 a 4,0/hab.ano 2,5 a 5,0 / hab.ano

Fonte: Adaptado de Silva (2007)

O clima apresenta grande importância na vida das águas, já que as

mesmas precisam da luz do sol para realizar a fotossíntese. Segundo Dacach (1979)

este pode afetar as lagoas de três maneiras, na insolação, ventilação e temperatura.

Para o autor a insolação varia, principalmente, com a latitude do lugar e

com a transparência atmosférica, sendo pouco afetado pela altitude, ficando clara a

relação das algas e sua exposição ao sol, pois a luz solar é responsável pela maior

parte dos processos realizados pelas algas. Ainda conforme Dacach (1979) a

ventilação também pode afetar as lagoas, já que os ventos são responsáveis, não só

pelo deslocamento do mau cheiro, mas também pela geração de ondas, que podem

interferir na homogeneização da lagoa e no teor de oxigênio dissolvido, podendo

ainda afetar também a produção de ondas, que se ultrapassarem uma certa altura

podem erodir as margens da lagoa.

44

A temperatura afeta, tanto a estabilização dos despejos, como a

respiração das águas. A temperatura ideal, para a maior produção de oxigênio, é a

que parece girar em torno de 20ºC. Acima de 35ºC, as algas indesejáveis perdem

parte de seu rendimento, enquanto as bactérias aeróbias tendem a consumir maior

quantidade de oxigênio. Abaixo de 4º C, tem-se observado a paralisação das

atividades das algas e bactérias (DACACH, 2017). Nas Figuras 11, 12 e 13, a

seguir, apresentam-se o desenho esquemático dos três supracitadas tipos de lagoa.

Figura 11: Desenho esquemático da lagoa anaeróbia

Fonte: Adaptado de Silva (2007)

45

Figura 12: Desenho esquemático da lagoa facultativa

Fonte: Adaptado de Silva Filho (2007)

Figura 13: Desenho esquemático da lagoa de maturação

Fonte: Adaptado de Silva Filho (2007)

Segundo Silva Filho (2007) a construção e operação de lagoas devem

atender a alguns critérios técnicos, sendo os de maior relevância, os citados na

Tabela 7, a seguir.

46

Tabela 7: Critérios a serem observados na construção e operação de lagoas

ASPECTO COMENTÁRIOS

Disponibilidade de área A disponibilidade de área pode conduzir à seleção do tipo de lagoa

a ser adotada

Localização da área em relação ao local de geração

dos esgotos A maior proximidade reduz os custos de transporte dos esgotos

Localização da área em relação ao corpo receptor

A maior proximidade reduz os custos de transporte dos esgotos tratados ao local de destinação final

Localização da área em relação às residências mais

próximas

As anaeróbicas necessitam de um afastamento mínimo em torno de 1300 m das residências mais próximas, em função da

possibilidade de maus odores (outros tipos de lagoas podem ter afastamento mais reduzido)

Cotas de inundação Deve-se verificar se o terreno é inundável e a que nível chega as

inundações, para a definição da altura dos taludes

Nível do lençol freático O nível do lençol freático pode determinar o nível de assentamento

das lagoas e a necessidade de impermeabilização do fundo

Topografia da área A topografia da área tem grande influência no movimento de terra

e, em outras palavras, no custo da obra: é preferível topografia pouco íngreme

Forma da área A forma da área influencia o arranjo das diversas unidades em planta, podem-se aproveitar as curvas de nível, desde que de

forma suave, evitando-se a criação de zonas morta

Características do solo

O tipo de solo tem grande influência no planejamento da compensação corte/aterro, na necessidade de material de

empréstimo, na inclinação dos taludes, nos custos da obra e na necessidade de impermeabilização do fundo

Ventos A localização da lagoa deve permitir o livre acesso do vento, o qual

é importante para se garantir uma mistura suave na lagoa

Legislação Verificar legislação local, regional ou federal, com o intuito de

auxiliar no grau de tratamento necessário

Alternativas de reuso O estudo das alternativas, em conjunto com a legislação

pertinente, traz consigo respostas para aproveitamento do efluente tratado

Condição de acesso O acesso das equipes de obra e das outras equipes de operação e

manutenção não deve ser difícil

Facilidade de aquisição do terreno

A dificuldade de desapropriação de áreas pode ser um elemento de inviabilização da locação da lagoa na área pretendida

Custo do terreno

Em áreas urbanas ou próximas a áreas urbanas ou de algum elemento de importância, o custo do terreno pode ser bastante

elevado, conduzindo à necessidade de se adotarem soluções mais complexas

Fonte: Silva Filho (2007)

47

2.8.3.2. Sistemas anaeróbios

Os reatores anaeróbios são integrações de tratamento de esgoto onde

ocorrem processos biológicos, no qual bactérias que não necessitam de oxigênio

para sua respiração, degradam a matéria orgânica presente no meio.

Quando comparado aos métodos aeróbios convencionais, o tratamento

anaeróbio, segundo Marçal Júnior (2001), oferece os seguintes benefícios: tem

baixa produção de lodo biológico; dispensa energia para aeração; produz metano;

há pequena necessidade de nutrientes; o lodo pode ser preservado ativo durante

meses sem alimentação; e o processo pode trabalhar com altas e baixas taxas

orgânicas.

A construção de filtros anaeróbios para tratamento complementar da

água, após a fossa, é regulada pela NBR 13969/1997 (Tanques sépticos – Unidades

de Tratamento Complementar e Disposição Final dos Efluentes Líquidos – Projeto,

Construção e Operação), completando o tratamento da fossa séptica. O resultado do

tratamento, normalmente, é enviado para infiltração de solo

Os filtros anaeróbios têm fluxo ascendente e obrigam a água a passar por

um recheio de pedra brita ou mídia plástica, permitindo o desenvolvimento de

microrganismos em sua superfície, que oxidam os poluentes do esgoto com uma

maior ação bacteriana. Na Figura 14, a seguir apresenta-se o esquema de

funcionamento dos filtros anaeróbicos.

Figura 14: Esquema de funcionamento dos filtros anaeróbicos

Fonte: http://www.naturaltec.com.br/sistema-fossa-filtro/, Acesso em 18/12/2017

48

2.8.3.3. Lodos ativados e variantes

Conforme Von Sperling (2005) o sistema de lodos ativados é bastante

utilizado em nível mundial, principalmente, em situações em que se deseja uma

elevada qualidade de efluente com baixos requisitos de área, no entanto, sua

complexidade operacional, nível de mecanização e consumo energético são mais

elevados. Conforme esse autor, o sistema de lodos ativados, é composto por uma

unidade de aeração (reator aeróbio) e outra de decantação (decantador secundário).

No reator é, mecanicamente, fornecido oxigênio ao esgoto, o qual será utilizado

pelas bactérias aeróbias presentes no meio, para decomposição da matéria orgânica

proveniente do lodo do decantador secundário.

Existem, essencialmente, três tipos de sistemas de lodos ativos:

convencional, de fluxo continuo e fluxo intermitente, os quais se distinguem,

basicamente, pelos equipamentos básicos que se usam.

Na Figura 15, a seguir, são apresentadas as etapas de tratamento do

esgoto sanitário pelo método de lodos ativados.

Figura 15: Etapas de tratamento de esgoto pelo método de lodos ativados

Fonte: Jornal da UNICAMP (05/12/2017)

2.8.3.4. Processos de disposição sobre o solo

As formas mais comuns de disposição final de efluentes líquidos tratados

são os cursos d’água e o mar, no entanto, como afirma Von Sperling (2005), a

disposição no solo é também um processo viável e aplicado em diversas partes do

mundo. Ainda segundo Von Sperling (2005), vários mecanismos de ordem física,

química e biológica atuam na remoção dos poluentes no solo.

Os tipos mais comuns de disposição final de efluentes no solo são:

49

a) Sistemas com base no solo:

Irrigação (infiltração lenta ou fertirrigação);

Infiltração rápida (alta taxa ou infiltração – percolação);

Infiltração superficial; e

Escoamento superficial.

b) Sistemas com base na água:

Terras úmidas construídas (banhados artificiais).

Entre os processos de disposição de esgoto no solo, destaca-se o

tratamento por escoamento superficial, o qual, segundo Coraucci Filho (2006), é

considerado um nível secundário e consiste da aplicação distribuída do esgoto sobre

o solo, na parte superior de terrenos com uma determinada declividade, através da

qual o esgoto escoa até atingir uma canaleta ou um corpo receptor (Figura 16).

Figura 16: Vista geral de uma estação de tratamento de esgoto por disposição no solo

Fonte: Sperling (2013)

Klusener Filho (2001) completa que esse tratamento ocorre por

mecanismos naturais que envolvem processos físicos, químicos e biológicos,

constituindo-se, portanto, num sistema simples, eficiente e de baixo custo de

implementação e operação, tornando-se assim uma alternativa viável.

Sobre esse tipo de tratamento de esgoto, Coraucci Filho (2006), afirma:

Os solos indicados para esse tipo de sistema são os de baixa permeabilidade, como os argilosos, por exemplo. A inclinação deve ser moderada, algo entre 2 e 8% de declividade. É essencial que sejam usadas culturas em crescimento na área de disposição do efluente, o que aumenta a taxa de absorção dos nutrientes disponíveis no solo e a perda de água por evapotranspiração. A vegetação ainda aumenta o tempo de residência do efluente no solo, funcionando como uma barreira ao livre escoamento, evita a erosão e retém os sólidos em suspensão.

50

Esse tipo de tratamento de esgoto pode constituir-se numa boa alternativa

para tratamento de esgotos domésticos no Brasil, uma vez que boa parte dos

esgotos domésticos gerada no país acaba sendo disposta em corpos d’águas, sem

qualquer tipo de tratamento, concorrendo para uma série de complicações

ambientais e de saúde pública.

2.8.3.5. Reatores aeróbios com biofilmes (biomassa aderida)

O sistema tratamento de esgotos através de reatores aeróbios com

biofilmes baseia se na geração de biofilme sobre discos giratórios que digerem

continuamente a carga orgânica. Esse sistema é conhecido pela sua eficiência e

robustez no tratamento de esgotos domésticos e efluentes.

Von Sperling (2005) afirma que nesses tipos de reatores a biomassa

cresce aderida a um meio suporte. Há diversas variantes dentro deste amplo

conceito, tais como:

Filtros biológicos percoladores de baixa carga;

Filtros biológicos percoladores de alta carga;

Biofiltros aeradores submersos; e

Biodiscos e variantes.

Figura 17: Vista geral do sistema de tratamento de esgoto com biofilmes

Fonte: http://www.snatural.com.br/ete-biodisco-tratamento-agua/, Acesso em 18/12/2017

51

2.8.4. Tratamento Terciário

O tratamento terciário, segundo Oliveira (2006), nem sempre presente, é

geralmente constituído de unidade físico-química que tem por finalidade a remoção

complementar da matéria orgânica, dos nutrientes, de poluentes específicos e a

desinfecção dos esgotos tratados.

Silva (2004) completa que esses poluentes, além de poderem gerar

doenças, precisam ser removidos para evitar o processo de eutrofização nos corpos

d’água que os recebem.

2.8.4.1. Clorador

O clorador ou tanque de desinfecção é um sistema de tratamento químico

e terciário, o qual tem a função de desinfecção do efluente das outras unidades.

Este tanque de desinfecção, conforme visto na Figura 18, tem como finalidade

exterminar total ou parcialmente as bactérias e os demais organismos patogênicos

presentes no esgoto tratado. Uma substância desinfetante, no caso, o cloro, atua

diretamente nestes patogênicos, penetrando em suas células e reagindo com suas

enzimas, resultando na morte dos organismos (SILVA, 2004).

Figura 18: Unidade de cloração em uma ETE

Fonte: Silva, 2004.

52

2.8.4.2. Desinfecção com ozônio

O ozônio possui alto poder germicida contra uma grande variedade de

microorganismos patogênicos, incluindo-se as bactérias, protozoários e os vírus. A

desinfecção com esse produto não é afetada pelo valor do pH. Devido a muito

rápida decomposição do radical livre hidroxila, uma maior concentração de ozônio

deve ser usada em valores de pH mais alto, para se manter a eficiência

(NUVOLARI, 2003).

2.8.4.3. Desinfecção com dióxido de cloro (ClO2)

De acordo com Nuvolari (2003), desde o início do século XX, quando foi

utilizado pela primeira vez na Bélgica, o dióxido de cloro ficou conhecido como

poderoso desinfetante. Aproximadamente 700 a 900 sistemas utilizam o dióxido de

cloro para a desinfecção de patogênicos. É uma combinação neutra de cloro no

estado de oxidação. Desinfeta por oxidação, porém, não clora.

Várias investigações foram feitas para determinar a eficácia da ação

germicida do dióxido de cloro, desde a sua introdução, em 1944. Os resultados

demonstraram que o ClO2 é um desinfetante mais efetivo que o cloro, porém, é

menos efetivo que o ozônio, afirmou Nuvolari (2003).

2.8.4.4. Radiação ultravioleta

Diferentemente da maioria dos desinfetantes, a radiação ultravioleta,

segundo Nuvolari (2003), não provoca a inativação de microorganismos por

interação química. Esta, inativa organismos por absorção de luz, que causa uma

reação fotoquímica, alterando componentes moleculares essenciais para as funções

das células. Como os seus raios penetram na parede das células do

microorganismo, a energia interfere nos ácidos nucléicos e outros componentes

vitais, resultando em danos ou morte.

Ainda segundo esse autor, o grau de destruição ou inativação de

microorganismos está diretamente relacionado à dose de radiação ultravioleta a ser

aplicada. A Figura 19 mostra um sistema de tratamento terciário de esgoto com o

uso da radiação ultravioleta.

53

Figura 19: Tratamento terciário do esgoto com radiação ultravioleta

Fonte: Nuvolari, 2003.

2.9. Tecnologias de Tratamento de Esgoto

Existem várias formas de tratamento antes do descarte das águas

servidas. Essas alternativas vão desde as individuais até coletivas, onde ambos os

tipos de sistemas de tratamentos têm por objetivo diminuir a carga de poluição

descartada no meio ambiente. A seguir, citam-se as principais tecnologias de

tratamento de esgoto.

2.9.1. Tanque Séptico

A FUNASA (2006) define tanque séptico como câmaras fechadas com a

finalidade de deter os despejos domésticos, por um período de tempo estabelecido,

de modo a permitir a decantação dos sólidos e retenção do material graxo contido

nos esgotos, transformando-os, bioquimicamente, em substâncias e compostos mais

simples e estáveis.

Fagundes (2009) define fossa séptica, também denominada de tanque

séptico, como uma estrutura de fluxo horizontal em que predomina o processo de

sedimentação, ocorrendo também uma digestão anaeróbia dos sólidos orgânicos. A

fossa séptica é um dos sistemas hídricos de tratamento de águas negras.

54

De acordo com Chernicharo (1997) apud Mello (2007) no tanque séptico o

esgoto é tratado por processos de sedimentação, flotação e digestão,tendo por fim,

devendo seu efluente ter um destino final adequado, podendo ser citado como

exemplo a infiltração no solo ou uma associação desta a filtros biológicos.

Os principais critérios a serem seguidos como projeto, construção e

operação de sistema de tanques sépticos são apresentados na NBR 7229/93

(ABNT), enquanto a NBR 13696/97 trata sobre os critérios para a disposição dos

efluentes de tanques sépticos.

Na Figura 20, a seguir apresenta-se o Processo de funcionamento de um

tanque séptico.

Figura 20: Processo de funcionamento de um tanque séptico

Fonte: ABNTNBR7229/93

Os tanques sépticos necessitam de um tratamento de caráter secundário

do seu efluente, uma vez que este líquido é potencialmente contaminado, com

odores e aspectos desagradáveis, exigindo, por esta razão, uma solução eficiente

de sua disposição (FUNASA, 2006).

55

FUNASA (2006) sugere algumas alternativas para complementação do

tratamento dos efluentes da fossas sépticas, tais como a implantação de

sumidouros, vala de infiltração, valas de filtração e filtro anaeróbio.

2.9.2. Sumidouros ou poço absorvente

Segundo a NBR 13.969/97, sumidouro ou poço absorvente é um poço

escavado no solo, destinado à depuração e disposição final do esgoto, no nível

subsuperficial. FUNASA (2006) completa que esse poço recebe os efluentes do

tanque séptico, que se infiltram no solo através das aberturas na suas paredes.

Segundo Ercole (2003) os sumidouros têm estruturas verticais, é

responsável pela limpeza e disposição final das águas residuais, devendo ser

implantado em locais onde o solo não seja muito impermeável e arenoso.

A Figura 21, a seguir, mostra o esquema de construção de um sumidouro

cilíndrico.

Figura 21: Esquema construtivo de um sumidouro cilíndrico

Fonte: Manual de Esgotamento Sanitário FUNASA, 2006

56

Na Figura 22, apresenta-se o esquema de ligação da residência com o

tanque séptico e sumidouro.

Figura 22: Esquema de ligação da residência com o tanque séptico e sumidouro

Fonte: Manual de Esgotamento Sanitário FUNASA, 2006

2.9.3. Valas de Infiltração

A NBR13.969/97 define vala de infiltração como:

O processo de tratamento/disposição final do esgoto que consiste na percolação do mesmo no solo, onde ocorre a depuração devido aos processos físicos (retenção de sólidos) e bioquímicos (oxidação). Como utiliza o solo como meio filtrante, seu desempenho depende grandemente das características do solo, assim como do seu grau de saturação por água.

FUNASA (2006) define a vala de infiltração da seguinte forma:

Sistema de vala de infiltração consiste em um conjunto de canalizações assentado a uma profundidade determinada, em um solo cujas características permitam a absorção do esgoto efluente do tanque séptico. A percolação do líquido através do solo permitirá a mineralização dos esgotos, antes que os mesmos se transformem em fonte de contaminação das águas subterrâneas e de superfície. A área por onde são assentadas as canalizações de infiltração também são chamados de “campo de nitrificação”.

A Figura 23 apresenta o esquema de um sistema de vala de filtração

combinada com tanque séptico, onde se mostra a importância de se haver uma

distância considerável entre o poço de abastecimento de água e as valas que

dispõem o efluente no solo.

57

Figura 23: Esquema de um sistema de vala de infiltração

Fonte: Funasa (2006)

A NBR 13.969/97 (ABNT) é a norma que rege as diretrizes para a

inserção deste tipo de tratamento. Esse sistema de infiltração requer grandes áreas

para sua implantação, tornando-se pouco difundido em áreas urbanas.

2.9.4. Valas de Filtração e Filtro de areia

A NBR 13.969/97 define vala de filtração e filtro de areia como processos

de tratamento clássicos, consistindo na filtração do esgoto através da camada de

areia, onde se processa a depuração por meio tanto físico (retenção), quanto

bioquímico (oxidação), devido aos microorganismos fixos nas superfícies dos grãos

de areia, sem necessidade de operação e manutenção complexas.

Ainda para a NBR 13.969 / 97:

O sistema de filtração se caracteriza por permitir nível elevado de remoção de poluentes, com operação intermitente, podendo ser utilizado nos seguintes casos: a) quando o solo ou as condições climáticas do local não recomendam o emprego de vala de infiltração ou canteiro de infiltração/evapotranspiração ou a sua instalação exige uma extensa área não disponível; b) a legislação sobre as águas dos corpos receptores exige alta remoção dos poluentes dos efluentes do tanque séptico;

Para FUNASA (2006):

Os sistemas de valas de filtrações são constituídos de duas canalizações superpostas, com a camada entre as mesmas ocupada com areia [...] O sistema deve ser empregado quando o tempo de infiltração do solo não permite adotar outro sistema mais econômico (vala de infiltração) e /ou quando a poluição do lençol freático deve ser evitada.

58

Para a NBR 13.969/97 os filtros de areia se diferenciam das valas de

filtração por não possuir área superficial exposta ao tempo, sendo construído no

próprio solo, podendo ter suas paredes impermeáveis.

Na Figura 24, apresenta-se o esquema de uma vala de filtração.

Figura 24: Esquema de um sistema de vala de filtra

Fonte: Adaptado de Dacach (1979)

59

2.9.5. Filtro Anaeróbio

De acordo com a NBR 13.969/97, o filtro anaeróbio consiste em um reator

biológico, onde o esgoto é depurado por meio de microorganismos não aeróbios,

dispersos tanto no espaço vazio do reator, quanto nas superfícies do meio filtrante.

Este é utilizado, mais como retenção dos sólidos.

ANBR 13.969/ 97 completa que:

O filtro anaeróbio pode ser construído em concreto armado, plástico de alta resistência ou em fibra de vidro de alta resistência, de modo a não permitir a infiltração da água externa à zona reatora do filtro e vice-versa. Quando instalado no local onde há trânsito de pessoas ou carros, o cálculo estrutural deve levar em consideração aquelas cargas. No caso de filtros abertos sem a cobertura de laje, somente são admitidas águas de chuva sobre a superfície do filtro. Quando instalado na área de alto nível aqüífero, deve ser prevista aba de estabilização.

Na Figura 25, apresenta-se o corte esquemático de um filtro anaeróbico.

Figura 25: Esquema de um filtro anaeróbico

Fonte: Manual de Esgotamento Sanitário FUNASA, 2006

60

2.9.6. Wetlands

As wetlands ou terras alagadas consistem, segundo Faedo (2010) de

sistemas constituídos de canais rasos com plantas aquáticas. Podem ser de fluxo

superficial, quando o efluente escoa sob a superfície do substrato, através das

raízes das macrófitas (o substrato pode ser areia, brita, cascalho ou o próprio solo)

ou fluxo subsuperficial (nível d'água abaixo do nível do solo).

Para Salati (2000) o wetland é qualquer ecossistema artificial que utiliza

os princípios básicos de modificação da qualidade da água das várzeas naturais.

Esse autor ainda afirma que:

As principais funções desse sistema, além do tratamento de efluentes, são: regularização do fluxo de água, amortecendo picos de enchentes; capacidade de modificar e controlar a qualidade das águas; proteção à biodiversidade, como área de refúgio da fauna terrestre e controle da erosão, evitando o assoreamento dos rios.

Esses sistemas, segundo IWA (2000):

Podem ser construídos para tratamento de diversos efluentes, tais como esgotos domésticos (níveis preliminar, primário, secundário e terciário), efluentes industriais e agroindustriais, líquidos percolados de aterros sanitários, efluente de drenagem ácida de mina, águas de drenagem pluvial, águas subterrâneas, águas para reúso, efluentes da indústria de suinocultura e indústrias de papel.

Kadlec e Wallace (2009) separam as possibilidades de construções de

acordo com o fluxo. As wetlands construídas com fluxo superficial são áreas

projetadas para simular lagoas do tipo pântano, com vegetação variada, já as que

utilizam fluxo subsuperficial, o efluente atravessa, horizontalmente ou verticalmente,

um leito filtrante cultivado, com vegetação do tipo macrófitas aquáticas emergentes.

As plantas utilizadas no sistema de wetlands construídos, além de

proporcionar a característica visual do sistema, fornecem superfície para

crescimento de microrganismos e adesão do biofilme, atuando na retirada de

nutrientes do efluente (KONNERUP et al., 2008).

Segundo Zanella, 2008, apud Jesus e Winckler, 2015, como ainda não há

padronização na terminologia dada aos sistemas de wetlands construídos, no Brasil,

esta solução pode ser citada de várias maneiras, como: Alagados construídos;

Banhados construídos; Filtro plantado com macrófita; Fitorremediação;Leito de

macrófitas; Leitos cultivados; Sistema alagado construído; Sistema de plantas

aquáticas emergentes; Zona de raízes ou Root zone; Zona alagadiça eZonas

artificiais.

61

Na Figura 26, apresenta-se uma vista panorâmica do sistema wetland

Figura 26: Vista panorâmica do sistema wetland

Fonte: Wikimedia commons (2017)

2.9.7. Outras Alternativas de Tratamento de Esgoto

Além das alternativas supracitadas, ainda se tem os processos de

tratamentos combinadas, como os enumerados por Faedo (2010):

Reator anaeróbio-aeróbio com suporte de poliuretano;

Filtro biológico percolador com meio suporte plástico;

Reatores anaeróbios com meio suporte de bambu;

Tratamento de esgoto doméstico com meio suporte de bambu e filtros de

areia; e

Cascas de ostra em processos aeróbios de tratamento de esgotos.

62

3. METODOLOGIA

No presente trabalho foram realizadas as seguintes ações:

a) Pesquisa bibliográfica sobre esgotamento sanitário e sua importância

para a saúde pública;

b) Levantamento de dados e informações, junto ao site do SNIS e IPECE;

c) Visitas de campo: Foram realizadas três várias visitas de campo,

acompanhadas pelo supervisor da unidade da CAGECE, o qual forneceu as

informações relativas à infraestrutura do sistema de esgotamento sanitário da

cidade, conforme explicitadas no capítulo 5.

63

4. CARACTERISTICAS GEOAMBIENTAIS DA ÁREA DE ESTUDO

4.1. Localização

A cidade de Aurora localiza-se entre as coordenadas 38º57’55” e

38º57’58” de longitude oeste de Greenwich; 06º56’58” e 06º56”33” de latitude sul,

conta com nove bairros, os quais são: Araçá, Centro, Vila Paulo Gonçalves, José

Leite de Figueiredo, Mororó, São Benedito, Recreio, José Fernandes Campos, José

Freire do Amaral, conforme visto na Figura 27.

Figura 27: Divisão da sede do município de Aurora/CE, por bairros

Fonte: Adaptado IBGE, 2017

4.2. Relevo

A cidade de Aurora está inserida numa região de relevo composto de

formas suaves e pouco dissecadas, fazendo parte da denominada Depressão

Sertaneja, com altitudes próximas dos 300-400 metros (CPRM, 1999).

64

4.3. Geomorfologia

Não foi encontrada fonte bibliográfica que caracterizasse a geomorfologia

da área urbana de Aurora, no entanto, no município, de forma geral, ocorre a

predominância de rochas do embasamento cristalino pré-cambriano, com

predominância de granito. Ocorrem também coberturas aluvionares, de idade

quaternária, formadas por areias, siltes, argilas e cascalhos, que se distribuem ao

longo dos principais cursos d’água que drenam o município (CPRM, 1999).

4.4. Clima

A sede municipal de Aurora insere-se numa região de clima tropical

quente semi-árido, com temperatura média de 26° a 28° C, tendo o período chuvoso

de fevereiro a abril. A média pluviométrica é de 884,9 mm ano (IPECE, 2015).

4.5. Ocupação e Aspectos Socioeconômicos

As principais fontes de ocupação da cidade de Aurora provêm das

atividades agropecuárias, aposentadorias e empregos ligados ao comércio, em

geral. Segundo o IBGE (2017) havia um total de 197 unidades de empresas em

funcionamento, ocupando um total de 1.329 pessoas, dos quais 1.164 eram

assalariadas.

Ainda segundo o IBGE (2017), o Índice de Desenvolvimento Humano da

cidade é de 0,605, a população residente na área urbana é de 11.825 habitantes, na

sua maioria constituída por pessoas do sexo feminino, e o valor do rendimento

médio mensal dos domicílios permanentes urbano é de 255,00 reais, sendo o índice

de pobreza de 49,22%.

4.6. Infraestrutura

4.6.1. Abastecimento de água

A cidade conta com uma barragem de médio porte, com capacidade para

34.330.000 m3, que é responsável pelo seu abastecimento de água tratada.

Segundo a CAGECE (2017) o atendimento no abastecimento de água tem uma

cobertura de 98,92% das habitações da cidade. A rede de abastecimento de água

conta com um total de 4.793 ligações, das quais 58 ligações estão desativadas.

65

4.6.2. Coleta e Destinação dos Resíduos Sólidos

A cidade de resíduos sólidos conta com um serviço terceirizado de coleta

e transporte de lixo, que cobre 99% da sua área urbana (SNIS, 2017). Esse serviço

é deficitário. A destinação desses resíduos é feita a céu aberto, em um lixão.

4.6.3. Pavimentação Urbana

As principais ruas da cidade contam com pavimentação asfáltica ou

calçamento pedra tosca, porém, algumas ruas ainda não contam com nenhum tipo

de revestimento, notadamente, onde seus moradores têm menor poder aquisitivo ou

estas estão em fase de desenvolvimento.

66

5. ESTUDO DE CASO

5.1. Indicadores Gerais

O sistema de esgotamento da cidade é do tipo coletivo separador

convencional público e atende cerca de 32% da sua área urbana (CAGECE, 2017),

o que corresponde a uma população de 1.548 habitantes, segundo dados de 2015

(SNIS, 2017). Dos nove bairros existentes na cidade, apenas os bairros Centro e

Araçá são atendidos pelos serviços de coleta e tratamento de esgotos.

A rede coletora tem 10.773 m de comprimento se distribui nos bairros

Araçá e Centro (Figura 28) e conta com 1.040 ligações, das quais 83,94% são

ativas, estando as demais, suspensas ou sem conexão à rede(CAGECE, 2017).

O restante das habitações, onde não há rede coletora, conta com

tratamento individual por fossa séptica e sumidouros, porém, as necessárias

manutenções periódicas não são realizadas.

Figura 28: Poligonal da área atendida e não atendida pela rede de esgotamento de Aurora

Fonte: Adaptado de IBGE, 2017

67

5.2. Rede Coletora

Os 10.773 m da rede coletora existente são constituídos de tubos de

PVC, de diâmetro variável de 150 mm a 300 mm.As caixas coletoras são pré-

moldadas em concreto e situadas ao longo das calçadas. Os resíduos são coletados

por ramais, em cada residência juntando-se à rede pública até a estação elevatória

de onde são conduzidos para as lagoas de estabilização(CAGECE, 2017). A rede e

as caixas coletoras, atualmente encontram-se em bom estado de conservação,

porém,sendo comum, segundo informação de populares, a obstrução da rede por

deposição de gordura em poço de visita. Por ocasião de uma das visitas de campo

presenciou-se a desobstrução e limpeza, pela CAGECE, de um desses poços,

localizado no entroncamento da Rua João de Sá Cavalcante, na esquina com a Rua

Dona Antônia, conforme descrito na Figura 29, a seguir.

Figura 29: Manutenção de um poço de visita durante uma das visitas de campo

Fonte: O autor, 2017

5.3. Estação Tratamento

A área total do local do tratamento situa-se dentro do perímetro urbano no

bairro Mororó, a uma distância aproximada de 1,5 km do Rio Salgado, principal rio

do município.

Na Figura 30, apresenta-se a localização da estação de tratamento, em

relação à sede municipal e ao rio Salgado.

68

Figura 30: Mapa de situação da estação de tratamento

Fonte: Adaptado de 1Google Earth, 2017

5.3.1. Tratamento Preliminar

O sistema coletor de esgotos conta com uma estação elevatória, para

conduzir os esgotos até a ETE,dado o impedimento do relevo local para permitir o

seu escoamento natural por gravidade.O local dessa estação é visto na Figura 31.

Figura 31: Localização da estação elevatória

Fonte: Adaptado de Google Earth, 2017

1 GOOGLE. Google Earth website. Disponível em <http://earth.google.com/>Acesso em 25 Outubro

de 2017.

69

O tratamento preliminar é composto pelos seguintes elementos: caixa de

areia,gradeamento; calha Parshall (medição de vazão); poço de sucção;um conjunto

motor-bomba (constante de uma bomba de reserva), cuja capacidade de vazão não

foi informada pela concessionária responsável pela operação do sistema. A remoção

dos sólidos retidos na grade é feita semanalmente, sendo estes destinados à área

do lixão.

Nas Figuras 32 e 33, vêem-se a caixa de areia e o gradeamento da

estação elevatória. Na chegada do esgoto bruto à ETE, os esgotos são direcionados

à grade, que é o primeiro componente do tratamento preliminar.

Figura 32: Gradeamento

Figura 33: Caixa de areia

Fonte: O autor, 2017

Nas Figuras 34 e 35, vêem-se o poço de sucção e o motor-bomba da

estação elevatória.

70

Figura 34: Poço de sucção

Figura 35: Motor-bomba

Fonte: O autor, 2017

5.3.2. Tratamento Secundário

O tratamento secundário é realizado por três lagoas de estabilização, as

quais operam em série. O esgoto é depositado na primeira lagoa (A), após passar

pelo tratamento preliminar e primário. Esta lagoa tem caráter anaeróbio facultativo e

é responsável pelo tratamento biológico do esgoto coletado.

A segunda (B) e a terceira (C) lagoas, as quais são dotadas de chicanas,

têm por responsabilidade a maturação dos organismos biológicos para sua

decomposição, uma vez que o esgoto que a ela aduz, já sofreu um tratamento

prévio da lagoa anterior. A frequência de remoção do lodo das lagoas não foi

informada pela unidade que opera o sistema.

71

Figura 36: Localização espacial das lagoas

Fonte: Adaptado do Google Earth, 2017

Na Tabela 8 apresentam-se as dimensões das lagoas de estabilização do

sistema.

Tabela 8: Dimensões das Lagoas

LAGOA DIMENSÕES (m)

Comprimento Largura Profundidade

A 100,0 50,0 1,0

B 50,0 40,0 1,0

C 50,0 40,0 1,0

Fonte: O Autor, 2017

Após o tratamento o efluente é descartado, por gravidade em uma área

privada, vizinha à estação, cujo proprietário o utiliza para irrigação de pastagem para

alimentação animal. Na Figura 37 pode ser vista a linha do emissário que o efluente

percorre após o seu descarte, até atingir o Rio Salgado.

72

Figura 37: Localização da Estação de Tratamento de Esgoto

Fonte: Adaptado do Google Earth

Durante uma das visitas de campo percebeu-se a existência de

problemas erosivos nos taludes das lagoas, conforme pode ser visto na Figura 38.

Essa má condição pode ser prejudicial à qualidade do tratamento dos esgotos, uma

vez que interfere na homogênea movimentação das águas superficiais da lagoa.

Figura 38: Erosão e desmoronamento dos taludes das lagoas

Fonte: O Autor, 2017

73

O Sistema é monitorado diariamente com análise de todos os parâmetros

exigidos pela CAGECE. Durante a visita não foi sentida a ocorrência de odores nas

proximidades das lagoas, que se constitui num indício do bom funcionamento do

sistema.

5.3.3. Tratamento Terciário

O sistema de esgotamento de Aurora não conta com tratamento terciário.

5.4. Transtornos da falta de esgotamento sanitário

O descarte do esgotamento de forma indevida acarreta vários problemas,

que podem ser vistos em vários pontos, como nas vias de tráfego, despejo no solo

de maneira inadequada e despejo de águas servidas no rio.

Os bairros Araçá e Centro dispõem de rede para a coleta de esgoto,

porém, mesmo com a existência da rede, muitos moradores ainda descartam seus

esgotos a céu aberto,conforme pode ser visto na Figura 39, na qual se vê um ponto

de estagnação de águas residuárias na Rua Santa Maria, próximo ao poço de visita

destacado na imagem. Por ocasião de uma das visitas de campo, alguns moradores

alegaram que não conectam os esgotos das suas residências à rede, em virtude da

alta tarifação da coleta do esgoto pela CAGECE, concessionária responsável pela

prestação do serviço.

Figura 39: Descarte de esgoto a céu aberto em rua que conta com rede coletora

Fonte: O autor (2017)

74

Ao se transitar pela cidade é comum se deparar com a utilização dos

dispositivos de drenagem de águas pluviais para lançamento de esgoto doméstico,

conforme pode ser visto na Figura 39.

Figura 40: Descarte de águas servidas de modo inadequado

Fonte: O autor (2017)

O destino final desses esgotos lançados inadequadamente acaba sendo o

Rio Salgado, principal curso d’água da região. A Figura 40 mostra o esgoto do bairro

Centro, sendo depositado no rio, onde se vê que o ponto de despejo é feito próximo

à ponte que interliga o bairro Centro à Vila Paulo Gonçalves.

Figura 41: Esgoto despejado no Rio Salgado

Fonte: O autor (2017)

75

No bairro Araçá, mesmo com a existência de rede coletora, parte dos

seus moradores lança suas águas servidas na rua. Essas águas vão para o açude

Recreio, que servem para dessedentação de animais (Ver Figura 41).

Figura 42: Linha de esgotamento das ruas lançado no Açude Recreio

Fonte: Adaptado do Google Earth (2017)

A prática comum do descarte inadequado das águas residuárias no solo,

sem tratamento, além de poluir as águas superficiais, também pode poluir o solo e o

lençol freático. Na Figura 42pode ser vista a estagnação de esgoto no bairro centro,

na Rua Sebastião Alves Pereira, defronte à residência de número 32

Figura 43: Água estagnada defronte à Rua Sebastião Alves Pereira, Nº 32

Fonte: O autor (2017)

76

6. CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES

O sistema de esgotamento sanitário da cidade de Aurora apresenta

deficiência, uma vez que, segundo o SNIS, atende apenas 32% da sua população.

O restante das residências utiliza o sistema individual constituído por fossas sépticas

e sumidouros, porém, sem a realização das suas necessárias ações de

manutenção, sem fiscalização e orientação técnica dos administradores públicos

para tal. Boa parte das residências nas áreas atendidas pelo sistema de

esgotamento não está conectada à rede pública, o que contribui para o aumento do

volume de esgoto descartado a céu aberto na cidade.

Esse indesejado descarte de esgotos nos dispositivos construídos para a

drenagem superficial das águas pluviais e em terrenos baldios gera vários impactos

ao meio ambiente, destacando-se entre os principais, os enumerados a seguir:

Poluição do solo, com possível contaminação do lençol freático, em

virtude da estagnação do esgoto nas áreas de relevo plano e

pouco ondulado;

Geração de mau cheiro, os quais têm efeitos sobre a saúde

humana, exemplificando-se a irritação dos olhos e da garganta,

tosse, problemas para a respiração, perda de apetite e dor de

cabeça;

Poluição visual;

Desvalorização dos imóveis localizados nas ruas com inadequado

descarte dos esgotos; e

Elevação das despesas com os serviços de conservação da

pavimentação urbana tendo em vista a saturação das suas

camadas pelo esgoto estagnado nas ruas.

Todas essas condições contribuem para o aumento dos riscos e das

despesas com os serviços de saúde na cidade.

Concluiu-se também, ao longo do trabalho, que o desconhecimento das

condições de funcionamento do sistema atual gera dúvidas quanto sua eficácia,

visto que o efluente das lagoas, depois de despejados numa área particular, alcança

o rio Salgado, que é o principal rio da região.

Com o trabalho fica evidente o desperdício de recursos públicos,

caracterizado pela subutilização da rede coletora de esgoto atualmente existente,

77

em virtude da não conexão de parte das residências por ela atendida, bem como a

necessidade de investimento para ampliação e melhoria do sistema, com vistas o

avanço da qualidade de vida dos moradores da cidade de Aurora.

Diante do exposto, recomenda-se a realização de uma campanha de

sensibilização da população atendida pela rede coletora, cujas residências não

estão a ela conectada, bem como despertar os gestores municipais e estaduais

quanto à necessidade de melhoramento e extensão do sistema às demais ´paruas

da cidade.

Com relação a futuros trabalhos, sugere-se a realização de ensaios para

análise das águas do rio Salgado, à montante e à jusante do local de despejo do

efluente das lagoas, para verificação da eficácia do tratamento do esgoto, bem como

para preservação desse importante manancial para a região sudeste do estado do

Ceará. Sugere-se também, a realização de uma pesquisa, no âmbito do perímetro

urbano da cidade, para examinar em que nível os problemas diagnosticados com a

deficiência do sistema de esgotamento interfere na saúde dos seus moradores.

78

REFERÊNCIAS

ANDRADE NETO, Cícero Onofre. Sistemas simples para tratamento de esgotos sanitários: experiência brasileira. Rio de Janeiro: ABES, 1997. _____. Apostila do Curso sobre Sistema Condominial de Esgotos. Rio de Janeiro: ABES, 1994. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13.969. Tanques sépticos - Unidades de tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos - Projeto, construção e operação. ABNT, 1996.

_____. NBR 7.229. Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos. ABNT, 1992. _____. NBR 12.209. Projeto de estações de tratamento de esgoto sanitário. ABNT, 1989. _____.NBR 9.648. Estudo de Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário.

ABNT, 1986. AZEVEDO NETTO, José Martiniano. Manual de Hidráulica. 8ª Edição Atualizada. São Paulo: Blucher, 2002. BARROS, R. T. V. Saneamento. Belo Horizonte : Escola de Engenharia da UFMG, 1995. (Manual de Saneamento e Proteção Ambiental para os Municípios, 2). BRASIL. Lei nº 11.445 de 5 de Janeiro de 2007. Estabelece diretrizes nacionais para o saneamento básico, altera as Leis no 6.766 de 19 de Dezembro de1979, 8.036 de 11 de Maio de 1990, 8.666 de 21 de Junho de 1993 e 8.987 de 13 de Fevereiro de 1995; revoga a Lei no 6.528 de 11 de Maio de 1978; e dá outras providências. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, DF, 5 de Janeiro de 2007. CAESB. Relatório técnico/97 : padronização de projetos para sistemas condominiais de esgotamento sanitário. Brasília, 1997.

CARIOLETTI, D. ; BARBISAN, O. A.; BENETTI, J. E. Diagnóstico do Sistema de Tratamento de Esgoto no Município de Coronel Freitas – SC. Revista tecnológica. Santa Catarina, v.5,n.2, fev. 2016. Disponível em <https://uceff.edu.br/ revista/index.php/revista/issue/view/5>. Acesso em 15 de Dezembro de 2017. CAVINATTO, V. M. Saneamento básico: fonte de saúde e bem-estar. São Paulo: Ed. Moderna, 1992. COMPANHIA DE ÁGUA E ESGOTO DO ESTADO DO CEARÁ (CAGECE). Índice e Cobertura de Água e Esgoto de Aurora. Disponível em <http://sou.cge.ce.gov.br/ inicial Publico.seam>15 Março de 2017. CEARA. Secretaria dos Recursos Hídricos. Plano Estadual de Recursos Hídricos (Planerh). Fortaleza: SRH, 2005

79

CPRM (Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais) “Programa de Recensea mento de Fontes de Abastecimento de Água Subterrânea no Estado do Ceará” Diagnóstico do Município de Aurora (Fortaleza 1998). COMPANHIA DE ESPÍRITO SANTENSE DE SANEAMENTO (CESAN). Apostila Tratamento de Esgoto. Revisada em 2013. Disponível em <http://www.cesan. com.br /wpcontent/uploads/2013/08/APOSTILA_TRATAMENTO_ESGOTO.pdf> Acesso em 04 de Março de 2017. CONSELHO NACIONAL DE MEIO AMBIENTE (CONAMA). Decreto N° 430,2011. Disponível em <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=646> Acesso em 04 Dezembro de 2017. CVJETANOVIC, B. (1986). Health effects and impact of water supply and sanitation. World Health Statistics Quarterly 39: 105-117.

DACACH, N. G. Saneamento básico. 1. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S. A., 1979. ERCOLE, L. A. S. Sistema modular de gestão de águas residuárias domicilia res: uma opção mais sustentável para gestão de resíduos líquidos. Porto

Alegre: UFRGS, 2003. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003. FAEDO A. M.; Tecnologias Convencionais e Novas Alternativas para o Tratamento de Efluentes Domésticos. Florianópolis, 2010.

FAGUNDES, R. M.; SCHERER, Minéia. J. Sistemas Alternativos para o Tratamento Local de Efluentes Sanitários. Disc. Scientia. Série: Ciências Naturais e Tecnológicas, S. Maria, v. 10, n. 1, p. 53-65, 2009. FERNANDES. R. O. Conceitos básicos de um sistema de esgotamento sanitário. Disponível em <http://wiki.urca.br/dcc/lib/exe/fetch.php?media= sanea mento_conceitos_basicos_de_um_sistema_de_esgotamento_sanitario.pdf>Acesso em 26 de Outubro de 2017. FSESP. Sistema Condominial de Esgotos. Recife: MS/FSESP-Diretoria Regional de Pernambuco, 1987. Fundação Nacional de Saúde. Manual de saneamento. 3. ed. rev. - Brasília: 2006.

FUNASA. Manual de Saneamento. 3. ed. rev. Brasília: Fundação Nacional de

Saúde, 2006. IBGE - INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA, MINISTÉRIO DO PLANEJAMENTO, ORÇAMENTO E GESTÃO. Censo Demográfico 2010. Disponível em <https://censo2010.ibge.gov.br/>. Acesso em 04 de Dezembro de 2017.

80

INSTITUTO TRATA BRASIL. Esgotamento Sanitário Inadequado e Impactos na Saúde da População: Um diagnóstico da situação nos 81 municípios brasileiros com mais de 300 mil habitantes. Novembro de 2010.

_____. Manual do Saneamento Básico: Entendendo o saneamento básico ambiental no Brasil e sua importância socioeconômica. Ano 2012. _____.O que é saneamento. Disponível em <http://www.tratabrasil.org.br/o-que-e-saneamento>. Acessado em 15 de outubro de 2017. _____. Saneamento no Brasil. Disponível em <http://www.tratabrasil.org.br/sanea

mento-no-brasil>. Acesso em 22 de Outubro 2017. IPECE (Instituto de Pesquisa e Estratégia Econômica do Ceará) “Perfil Básico do Município 2016”. Disponível em <http://www.ipece.ce.gov.br/index.php/perfil-

municipal> Acesso em 06 de Dezembro de 2017. _____. “Perfil Básico do Município de Aurora 2016”. Fortaleza (2016) _____. “Domicílios ligados a rede geral de esgoto ou pluvial”. Disponível em <http://www2.ipece.ce.gov.br/atlas/capitulo4/43/439.htm> Acesso em 04 de Dezem bro de 2017. IWA – International Water Association. Constructed Wetlands for Pollution Control: Processes, Performance, Design and Operation. Scientific and Technical Report. No. 8. London, England: IWA Publishing, 2000. 156 p. Jesus, B. M. e Winckler, V. L. Avaliação de um Sistema de Wetlands Construído Pós-Tratamento de Efluentes de Frigorífico. Trabalho de Conclusão de Curso.

Departamento Acadêmico de Construção Civil. Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Paraná, Curitiba, 2015. JORDÃO, Eduardo Pacheco; PESSOA, Constantino Arruda. Tratamento de esgotos domésticos. 5. ed. Rio de Janeiro, RJ: ABES, 2009. MARÇAL JÚNIOR, E. Iniciação ao tratamento de esgoto. Campinas: Curso deTreinamento de esgoto, 2001.

KADLEC, Robert H.; WALLACE, Scott. Treatment wetlands - 2. ed. USA, 2009.

KONNERUP, Dennis; KOOTTATEP, Thammarat; BRIX, Hans. Treatment of domestic wastewater in tropical, subsurface flow constructed wetlands planted with Canna and Heliconia. Ecological Engineering, 2009.

Lagoas de Estabilização. Projetos de ETEs e Tratamento Biológico. Disponível em: http://www.deha.ufc.br/login/usuarios/td945a/Tratamento_de_esgotos_graduacao_Lagoas_de_estabilizacao.pdf. Acesso: 16 de Dezembro de 2017.

81

MELLO, E. J. R.; Tratamento de esgoto sanitário: Avaliação da estação de tratamento de esgoto do Bairro Novo Horizonte na cidade de Araguari – MG. Uberlândia, 2007. MELO, José Carlos Rodrigues de. A Experiência do Sistema Condominial no Brasil: Estudos de Caso de Brasília, Salvador e Parauapebas. 2005. METCALF & EDDY, INC. WASTEWATER engineering: treatment, disposal, and reuse. 3rd ed. New York, NJ: McGraw-Hill, 1991.

MOTA,S. Introdução à Engenharia Ambiental, 1 ed. Rio de Janeiro, ABES, 1997.

NUVOLARI, A. Esgoto sanitário: coleta, transporte, tratamento e reuso agrícola.

Edgard Blucher: São Paulo, 2003. Oliveira, A. da S.;Tratamento de Esgoto pelo Sistema de Lodos Ativados no Município de Ribeirão Preto, SP: Avaliação de Metais Pesados/Aline da Silva Oliveira: Orientadora Susana Inês Segura Muñoz – Ribeirão Preto, 2005. 172f. PEREIRA, J. A. R.; SOARES, J. M. Rede coletora de esgoto sanitário: projeto, construção e operação. Belém: NUMA/UFPA, 2006.

PHILIPPI Jr. A, Saneamento, saúde e ambiente: Fundamentos para um desenvolvimento sustentável. Barueri, SP: Manoele, 2005- (coleção Ambiental; 2). PIVELI, R. P.; KATO, M. T. Qualidade das Águas e Poluição: Aspetos Físicos – Químicos. USP, 2006.

RIBEIRO J. W.; ROOKE J. M. S. Saneamento básico e sua relação com o meio ambiente e a saúde pública. Juiz de Fora, 2010. RISSOLI, César Augusto ET AL. Sistemas Condominiais de Esgotamento Sanitário –Uma Visão Geral do Processo. CAESB / Brasília, 2011. 72 p Roteiro de

aula da disciplina “Qualidade da Água, do Ar e do Solo”, Escola de Engenharia Mauá, 1983. “Qualidade da Água”. Apostila do Curso de Especialização em Engenharia em Saúde Pública e Ambiental da Fac. Saúde Pública – USP, 1996. SALATI, E. Utilização de sistemas de wetlands construídas para tratamento de águas. Relatório técnico para o Programa de Pós Graduação em Ciências da

Engenharia Ambiental da EESC. São Carlos, 2000. SILVA, G. H. Sistema de alta eficiência para tratamento de esgoto residencial – estudo de caso na lagoa da conceição. Monografia. Programa de graduação em

Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2004. SILVA.D.C.; Avaliação da variação de cargas afluente e efluente de um wetland construído de fluxo vertical empregado no tratamento de esgoto doméstico.

Florianópolis, 2014.

82

Silva Filho, Pedro Alves da. Diagnóstico operacional de lagoas de estabilização / Pedro Alves da Silva Filho - Natal, RN, 2007. 169 f. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte.Centro de Tecnologia. Programa Regional de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária. SNIS - Sistema Nacional De Informações Sobre Saneamento. Diagnóstico dos Serviços de Água e Esgotos, Ministério das Cidades, 2017.

_____.Diagnóstico do Manejo de Resíduos Sólidos Urbanos, Ministério das

Cidades, 2017. SOUZA, J. T.; van HAANDEL, A.; LIMA, E. P. C. e HENRIQUE, I. N. Utilização de wetland construído no pós-tratamento de esgotos domésticos pré-tratados em reator UASB. Nota técnica. Revista Engenharia Sanitária e Ambiental. Vol. 9 – N° 4 – out/dez 2004, p 285 – 290.

TAKEUTI, M. R. S. Avaliação de desempenho de uma estação de tratamento de esgoto por lagoas de estabilização com chicanas. 2003. Dissertação (Mestrado

em Engenharia Civil) – Departamento de Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, São Paulo, 2003. TUNDISI, J. G.; TUNDISI, T. M. Eutrofização de reservatórios e rios: perspectivas, estudo de casos e comparação de análises. Ficologia: Sociedade Brasileira de Ficologia, Rio de Janeiro, v. 3, n. 35, p.1-33, set. 1992. UAEC – Unidade Acadêmica de Engenharia Civil. Evolução dos Sistemas de Esgotamento. Disponível em: http://www.dec.ufcg.edu.br/ saneamento/ ES00_00. html?submit=%CDndica+de+Esgotos+Sanit%E1rios. Acesso em 05 de dezembro 2017 VON SPERLING, M. Tecnologias de Tratamento de Esgotos. IV Seminário

Internacional de Engenharia de Saúde Pública Belo Horizonte, 18-22 março 2013.

FUNASA. _____. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos. Vol. 1, 3ª. Edição, DESA, Ed. UFMG. 2005. _____.Princípios básicos do tratamento de esgotos - Princípios do tratamento biológico de águas residuárias. Belo Horizonte, UFMG. v.2. 1996. http://www.uep.cnps.embrapa.br/solos/index.php?link=ce. Acesso em 22 de Outubro 2017. https://cidades.ibge.gov.br/brasil/ce/aurora/pesquisa/30/30051. Acesso em 22 de Outubro de 2017. https://nacoesunidas.org/oms-para-cada-dolar-investido-em-agua-e-saneamento-economiza-se-43-dolares-em-saude-global/. Acesso em 04 de Dezembro de 2017.