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1 UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação – Strictu Sensu Arquitetura e Urbanismo ANTONIO ROGÉRIO CAVALEIRO Reuso de Aguas Cinzas e Águas Pluviais em Edifícios Residenciais São Paulo 2014

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UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU

Curso de Pós Graduação – Strictu Sensu

Arquitetura e Urbanismo

ANTONIO ROGÉRIO CAVALEIRO

Reuso de Aguas Cinzas e Águas Pluviais em Edifícios Residenciais

São Paulo

2014

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ANTONIO ROGÉRIO CAVALEIRO

Reuso de Águas Cinzas e Águas Pluviais em

Edifícios Residenciais

Dissertação apresentada à Universidade São Judas

para Obtenção do Título de Mestre em Arquitetura

e Urbanismo.

ORIENTADOR: Professor Doutor Adílson Costa Macedo

São Paulo

2014

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Agradecimentos

Aos meus pais, Antonio e Eugênia, por me ensinarem a ter uma vida íntegra.

À minha esposa Laurinda, pelo amor, dedicação e amizade.

Aos meus filhos Antonio e Milena, pelos momentos de carinho e felicidade.

Ao meu orientador profº Adílson, pela solidariedade, apoio e bons conselhos.

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SUMÁRIO

Resumo 11

Abstract 11

Introdução. 12

Capítulo 1 17

1 A Importância da Preservação da Água. 17

1.1 A importância da água nas atividades humanas. 17

1.1.1 A importância sanitária do abastecimento da água. 18

1.1.2 A importância econômica do abastecimento de água. 19

1.2 A disponibilidade de água no mundo. 19

1.3 A disponibilidade de água no Brasil. 20

1.4 Caminhos para a preservação de água. 22

Capítulo 2

2 Conceitos de Reuso de Água. 25

2.1 A água. 25

2.1.1 Aspectos físicos e químicos da água. 25

2.2 Tipos de águas relacionadas ao reuso. 26

2.2.1 Águas cinzas. 27

2.2.2 Águas pluviais. 28

2.2.3 Águas negras. 28

2.2.4 Águas amarelas. 28

2.3 Conceitos de reuso e reciclagem da água. 28

2.3.1 Reuso planejado e não planejado da água. 31

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2.3.1.1 Reuso planejado da água. 31

2.3.1.2 Reuso indireto planejado da água. 31

2.3.1.3 Reuso indireto não planejado da água. 31

2.3.1.4 Reuso direto planejado da água. 32

2.3.1.5 Reuso potável da água. 32

2.3.1.6 Reuso não potável da água. 32

2.3.1.7 Reciclagem da água. 32

Capítulo 3

3 Águas Cinzas. 33

3.1 Conceito de água cinza. 33

3.2 Fontes de água cinza. 34

3.3 Características físicas da água cinza. 36

3.4 Características químicas da água cinza. 36

3.4.1 Compostos Orgânicos. 37

3.4.2 Compostos nitrogenados e fosforados. 37

3.4.3 Compostos de enxofre. 37

3.4.4 Outros componentes. 38

3.5 Características microbiológicas da água cinza. 38

3.6 Reuso da água cinza. 39

3.7 Tratamento da água cinza. 40

3.7.1 Tratamento Preliminar. 41

3.7.2 Tratamento Primário. 42

3.7.3 Tratamento secundário. 43

3.7.4 Tratamento terciário. 44

3.7.5 Tratamento físico-químico. 44

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3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45

3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46

3.7.5.1.2 Eletrodiálise. 47

3.7.5.1.4 Evaporação. 48

3.7.5.1.5 Macrofiltração. 48

3.7.5.1.6 Microfiltração. 49

3.7.5.1.7 Ultrafiltração. 49

3.7.5.1.8 Nanofiltração. 49

3.7.5.1.9 Clarificação. 50

3.7.5.1.10 Ozonização. 50

3.7.5.1.11 Carvão ativado. 50

3.7.5.1.12 Desinfecção. 51

3.8 Qualidade da água cinza após tratamento. 56

3.9 Riscos relacionados com a utilização da água cinza. 58

Capítulo 4

4 Águas Pluviais. 60

4.1 Captação de águas pluviais. 60

4.1.1 Tipos de precipitações atmosféricas. 60

4.1.2 Dados pluviométricos. 62

4.2 Qualidade das águas pluviais. 62

4.3 Captação das águas pluviais. 64

4.4 Armazenamento das águas pluviais. 64

4.5 Filtração, tratamento químico e rearmazenamento das águas pluviais. 64

4.6 Usos para as águas pluviais. 66

4.7 Reuso de águas pluviais e a saúde humana. 66

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Capítulo 5

5 O Reuso de Águas Cinzas e Pluviais em Edifícios Residenciais. 67

5.1 Sistema de reuso de águas cinzas em edifícios residenciais. 68

5.1.1 Pontos de coleta e pontos de reuso de águas cinzas. 69

5.1.2 Instalações hidráulicas para reuso de águas cinzas. 70

5.1.3 Quantificação das vazões de oferta e das vazões de demanda. 71

5.1.4 Determinação do volume de água cinza a ser armazenado. 73

5.1.5 Unidades de tratamento de água cinza. 74

5.1.5.1 Filtração simples e cloração. 75

5.1.5.2 Tratamentos físicos. 76

5.1.5.3 Tratamentos biológicos. 79

5.1.5.3.1 Biofiltros aeróbios submersos. 79

5.1.5.3.2 Reator anaeróbio de fluxo ascendente (UASB). 80

5.1.5.3.3 Tratamento com reatores UASB associados com biofiltros aeróbios

submersos. 81

5.2 Sistema de reuso de águas pluviais em edifícios residenciais. 82

5.2.1 Componentes de um sistema de aproveitamento de água da chuva. 83

5.2.1.1 Área de captação. 83

5.2.1.2 Calhas e condutores. 85

5.2.1.3 Grades ou telas. 85

5.2.1.4 Dispositivo para descarte da água de lavagem do telhado. 86

5.2.1.5 Unidades de tratamento da água da chuva. 87

5.2.1.6 Reservatório de armazenamento de água da chuva. 87

5.2.2 Projeto do sistema de reuso de águas pluviais. 89

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5.2.2.1 Determinação da precipitação média local. 90

5.2.2.2 Determinação do coeficiente de escoamento superficial. 91

5.2.2.3 Projeto do reservatório de descarte. 91

5.2.2.4 Projeto do reservatório de armazenamento. 92

5.2.2.5 Identificação dos usos da água. 96

5.2.2.6 Estabelecimento do sistema de tratamento necessário. 96

5.2.3 Manutenção dos reservatórios. 96

5.2.4 Exemplo de sistema de aproveitamento de águas pluviais. 98

5.3 Sistema com separação das águas cinzas das águas pluviais. 101

5.4 Sistema com mistura das águas cinzas e águas pluviais. 101

5.5 Exemplo de sistema de reuso com mistura de águas cinzas e pluviais. 102

5.6 Considerações sobre os sistemas de reuso de água. 111

Capítulo 6

6 Legislação Relacionada à Conservação e Reuso de Água no Brasil. 112

6.1 A política das águas no Brasil. 113

6.2 O reuso de água na legislação brasileira. 114

6.3 Leis e normas relacionadas à água. 116

6.3.1 Código de Águas de 1934. 116

6.3.2 Código Florestal Brasileiro de 1965. 116

6.3.3 Criação da “Política Nacional do Meio Ambiente” (Lei 6.983 de 1981). 117

6.3.4 Constituição Federal de 1988. 117

6.3.5 A “Política Nacional de Recursos Hídricos” (Lei nº 9.433 de 1997). 117

6.3.6 Portaria 717 de 1996 do DAEE. 119

6.3.7 Portaria nº 518 de 2004 do Ministério da Saúde. 119

6.3.8 Resolução nº 54 de 28 de novembro de 2005 do CNRH. 120

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6.3.9 Resolução nº 357 de 17 de março de 2005 do CONAMA. 121

6.4 Legislação relacionada ao aproveitamento de águas de chuva. 122

6.5 Considerações sobre a legislação brasileira sobre reuso de água. 122

Capítulo 7

7 Selos de Certificação para Construções Sustentáveis. 124

7.1 O certificado LEED, da Green Building Council. 124

7.2 o certificado AQUA. 126

7.3 O selo BREEAM. 127

7.4 O selo Casa Azul, da Caixa Econômica Federal. 129

7.5 Considerações sobre os selos de certificação para construções sustentáveis. 130

Capítulo 8

8 Conclusão. 132

ANEXOS 135

Lista de ilustrações. 148

Lista de tabelas. 153

Referências Bibliográficas. 155

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RESUMO

A crescente deterioração e poluição dos mananciais que abastecem nossas cidades

torna a necessidade da preservação da água um tema de grande importância nos dias

atuais. Nesse contexto, esta dissertação propõe o reuso de águas cinzas e águas

pluviais em edifícios residenciais como um meio para melhorar a gestão dos recursos

hídricos e fornece conhecimentos essenciais para o entendimento do assunto através

da apresentação de conceitos e definições. Aborda também os diversos sistemas de

implantação de reuso da água, seus custos e avaliação da eficiência, apresenta um

estudo da legislação e normas técnicas aplicáveis ao reuso no Brasil, e analisa as

diversas certificações concedidas por organizações, tanto nacionais como

internacionais, que atestam as condições eco eficientes do edifício, especialmente no

que se relaciona ao tema deste trabalho. Por fim, estuda-se a viabilidade e fatores

relacionados à tomada de decisão quanto à implantação desse sistema de reuso da

água em edificações residenciais.

Palavras-chave: Reuso de água. Águas cinzas. Águas pluviais. Construções sustentáveis.

ABSTRACT

The increasing deterioration and pollution of water sources that supply our cities

makes the need of water conservation a topic of great importance nowadays. In this

context, this work proposes the reuse of greywater and rainwater in residential

buildings as a means to improve water resources management and provides essential

knowledge for the understanding of the subject by presenting concepts and

definitions. Also discusses the various systems of implementing water reuse, and

evaluation of its cost and efficiency, presents a study of legislation and technical

standards on reuse in Brazil, and analyzes the various certifications provided by

organizations, both national and international, that attest to the eco-efficient building

conditions, especially as it relates to the theme of this work. Finally, the practicability

and factors related to decision concerning the implementation of this water reuse

system in residential buildings are studied.

Keywords: Water reuse. Greywater. Rainwater. Green building.

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INTRODUÇÃO

As primeiras civilizações surgiram às margens de rios, quando o homem deixou de

ser nômade e tornou-se sedentário, obtendo alimentos por meio da agricultura. A

Mesopotâmia foi o berço da primeira civilização, a dos Sumérios, que se desenvolveu

entre os rios Tigre e Eufrates. O antigo Egito prosperou no vale fértil do rio Nilo, e a

civilização chinesa surgiu às margens do rio Huang-Ho, conhecido também por rio

Amarelo. Observa-se que para uma civilização surgir e prosperar, é necessário uma

fonte abundante de água, necessária para irrigação de plantações.

Além da água para irrigação, a população necessita também de água para beber e

para o preparo e cozimento dos alimentos, a qual deve ser de melhor qualidade, mais

pura do que a água usada na agricultura, devendo por isso passar por um sistema de

tratamento. Entre os antigos, o tratamento da água limitava-se à melhoria de seu

aspecto visual e de seu sabor, por meio de processos rudimentares como a filtração e a

sedimentação, os quais separavam apenas as partículas maiores da água. Não havia

conhecimentos sobre a transmissão de doenças pela água¹.

Com o decorrer do tempo o crescimento populacional e o aumento das

necessidades humanas fizeram com que a água fosse exigida em quantidades cada vez

maiores. Para resolver essa questão, os povos antigos desenvolveram diversas técnicas

de condução e armazenamento da água, e ao mesmo tempo procuravam novas fontes

de suprimento, incluindo o aproveitamento de águas subterrâneas por meio da

perfuração de poços.

Essa situação se manteve com poucas alterações por séculos mas após a Revolução

Industrial, ocorrida inicialmente na Inglaterra, no final do século XVIII, e a consequente

explosão demográfica, houve um aumento crescente da necessidade de água. Hoje ela

é vital para a atividade agrícola, é necessária em diversos processos industriais e é

imprescindível para a população, havendo regiões no mundo nas quais a demanda por

água supera a sua oferta, dando origem, em alguns casos, a litígios entre países por

recursos hídricos.

Quando observamos que 71% da superfície da Terra são cobertas por água,

indagamos se é possível haver escassez desse bem. A água é um recurso que é re-

novado por meio do ciclo hidrológico, o qual, por processos contínuos de evaporação

e precipitação, transfere anualmente 40.000.000 m³ de água doce dos oceanos para os

_____________________ ¹ Este fato só foi descoberto em meados do século XIX na Inglaterra pelo médico inglês John Snow,

considerado o pai da epidemiologia moderna. Seus estudos sobre o surto de cólera que assolou Londres

em 1854 determinaram que a causa da disseminação da doença foi a água do sistema de

abastecimento, contaminada por uma fossa mal isolada da qual vazou matéria fecal. Modernamente a

água usada pela população passa por etapas de purificação físicas e químicas, que eliminam partículas e

organismos patógenos, tornando-a segura para o consumo (HEMPEL, 2007).

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continentes, repondo o suprimento de água mundial em quantidades muitas

vezes superiores à necessária para a população humana (MANCUSO et al., 2003). Mas

o problema da escassez de água está na distribuição desigual das precipitações nas

diversas regiões e no mau uso que se faz da água captada.

O grande crescimento demográfico e o desenvolvimento industrial que

presenciamos nas últimas décadas agravaram a deterioração e a poluição das reservas

de água superficiais e subterrâneas, fontes deste insumo básico presente em quase

todas as atividades humanas.

Ao lado desse desequilíbrio decorrente do aumento da demanda por recursos

hídricos e da crescente deterioração dos mananciais, que diminui a oferta de água, há

fatores de origem histórica e geográfica. Ao contrário daquelas primeiras civilizações,

importantes centros populacionais de épocas mais recentes nem sempre se

desenvolvem perto das grandes bacias hidrográficas e, nesses casos, a procura por

novos mananciais faz com que a água tenha que percorrer distâncias cada vez maiores,

aumentando seu custo. Situação que pode ficar mais complexa quando aliada a outros

fatores como, por exemplo, a distribuição demográfica da população, rarefeita em

uma região e altamente concentrada em outras.

No Brasil, parte significativa da população reside em cidades próximas ao litoral,

enquanto que na área da maior bacia hidrográfica do mundo, a Bacia Amazônica, que

concentra 70% da água, vivem apenas 5% da população brasileira. Do restante de água

doce do Brasil, 15% encontram-se na região Centro-Oeste, 6% estão no Sul, 6% no

Sudeste e ínfimos 3% no Nordeste (ANA – A água e sua distribuição espacial). Isso

explica a escassez de água regional, enquanto o país como um todo é rico em recursos

hídricos, possuindo 12% da água doce superficial do planeta.

Como exemplos dessas dificuldades originadas pela distribuição desigual das águas,

podem ser citados os Estados do Nordeste brasileiro, situados no polígono das secas².

Uma das soluções propostas em tempos mais recentes para aumentar a

disponibilidade hídrica é a transposição do rio São Francisco, embora essa carência,

consequência da geografia natural, seja antiga e crônica.

Outro importante caso de escassez regional de água no Brasil é a região da Bacia do

Alto Tietê, no Estado de São Paulo, que abriga mais de 15 milhões de habitantes e é

sede de um grande parque industrial. Essa bacia hidrográfica, por sua condição de

manancial de cabeceira, não possui vazão suficiente para suprir a grande São Paulo e

municípios próximos, levando o governo estadual a buscar novos mananciais em

bacias vizinhas, situação que implica em problemas políticos e legais, além de

aumentar o custo da água.

_____________________

² O polígono das secas compreende 1.348 municípios situados nos Estados de Alagoas, Bahia,

Ceará, Minas Gerais, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Norte e Sergipe. Foi criado por

lei em 1936 e teve seu traçado complementado pelo Decreto-Lei 9.857/1946. Caracteriza-se

por precipitação média anual inferior a 800 mm (REDE ACQUA, 2011).

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Assim, verificamos que a escassez de água e o consequente aumento de seu custo

tornou-se um fator limitador do desenvolvimento econômico e social, não só no Brasil

como em outras regiões do mundo, principalmente as regiões áridas ou semiáridas,

fazendo com que os governos e os seus órgãos gestores dos recursos hídricos

procurem novas fontes para acompanhar a demanda por água.

Um caminho para se atingir esses objetivos, preservando os mananciais que

abastecem as grandes cidades, é usar a água de melhor qualidade para fins mais

nobres, como o abastecimento doméstico, e as águas de qualidade inferior, como as

águas de chuvas, águas cinzas de origem doméstica e águas de drenagem agrícola,

para atividades menos restritivas. Este conceito chama-se “substituição das fontes”, e

para ser efetivado necessita de tecnologias apropriadas para o desenvolvimento

dessas fontes alternativas, de modo que possam ajudar a suprir a crescente demanda

por água.

O reuso da água é uma técnica de grande importância para a substituição de fontes,

pois ao aproveitar águas previamente utilizadas para suprir as necessidades de outros

usos, inclusive o original, reduz a demanda por água dos mananciais. Várias

tecnologias podem ser utilizadas, dependendo do padrão de qualidade requerido pelo

uso ao qual que se destinará o efluente a ser tratado, e nesse sentido, os padrões

brasileiros estão definidos na Resolução CONAMA nº 20 de 1986 e pela NBR 9896/87.

Para cada classe de qualidade da água requerida é necessária uma tecnologia de

reuso apropriada, cuja complexidade varia em função do nível de contaminação do

efluente a ser tratado e do grau de pureza da água a ser atingido. O caso que exige

tecnologia mais avançada é o tratamento de esgoto para obtenção de água potável,

como ocorre, por exemplo, na cidade de Búzios, no Rio de Janeiro, que inaugurou em

2013 uma Estação de Tratamento de Água de Reuso – ETAR com capacidade de

produzir mais de dois milhões de litros de água de reuso por mês que são aproveitadas

em diversos usos, com exceção do consumo humano, proibido pela legislação

brasileira. Já o reuso que exige processos e operações mais simples é o

aproveitamento de águas pluviais para limpeza e descarga em vasos sanitários.

Como é possível apreender do exposto, as possibilidades de tratamento e de melhor

e mais racional utilização da água podem envolver todos os setores da atividade

humana: agricultura, indústria, áreas urbanas, com benefícios econômicos e

ambientais capazes de representar saldo positivo em termos sociais, ambientais e

econômicos.

Hoje, a produção agrícola no mundo não pode ser aumentada apenas pela

expansão da terra cultivada. Como solução, utiliza-se a irrigação intensiva como

elemento principal para manter o nível de produtividade. Cerca de 70% da água

consumida no Brasil é utilizada pela agricultura irrigada e como atender a essa

demanda é a questão que se antepõe aos órgãos gestores dos recursos hídricos

(MANCUSO et al., 2003).

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Nas indústrias, o reuso procura atender a duas necessidades: tratamento de

efluentes a serem lançados no meio ambiente e redução do custo da água. Alguns

processos industriais, como desengorduramento, fosfatização, decapagem, etc,

poluem as águas em níveis tais que impedem o seu lançamento diretamente na rede

de esgoto ou em cursos d’água, devendo passar antes por tratamento. Esta prática

tende a aumentar frente a legislações que visam a preservação ambiental. Em relação

à redução do custo da água, o reuso pode facilitar a viabilização de empreendimentos

que tenham elevada demanda por água.

Para o uso urbano, a água destinada ao consumo pela população deve ser de

qualidade elevada. Para obter-se água com essa qualidade caso o sistema escolhido é

o de reuso, são necessários métodos de tratamento e de controle avançados, os quais

elevam os custos e em alguns casos pode inviabilizar a implantação dessa tecnologia. A

Organização Mundial da Saúde - OMS recomenta o reuso indireto para abastecimento

das cidades, o que implica na descarga dos efluentes de uma estação de tratamento de

esgotos em um corpo hídrico não poluído para que haja a diluição, reduzindo assim a

carga poluidora. Ainda sobre o reuso urbano, pode-se também falar-se de reuso de

água feito no âmbito das unidades residenciais, que é o foco deste trabalho.

A população, em suas residências, produzem efluentes os quais são descarregados

na rede pública de esgotos, e que são constituídos por “águas negras”³ e “águas

cinzas”⁴. Para o reuso interno em condomínios residenciais, são utilizadas as águas

cinzas, visto que as águas negras são de difícil tratamento. Estas águas cinzas, que

representam de 50 a 80% da águas servidas (HAFNER, 2007), não devem ser

misturadas com as águas negras, devendo ser conduzidas para o sistema de reuso, no

qual serão tratadas e utilizadas para descarga em bacias sanitárias, limpeza de pisos,

irrigação e abastecimento de sistema de incêndio, mas nunca para consumo humano.

Podemos adicionar a esse sistema as águas pluviais captadas pelo telhado do edifício,

as quais também devem passar por filtragem, desinfecção e armazenamento. A

instalação deve ser prática e econômica, para que este método seja usado em larga

escala pela população.

Ao se tratar sobre um tema tão complexo como o reuso da água, surgem algumas

questões, às quais este trabalho procura dar respostas:

- O reuso da água cinza e pluvial em condomínios residenciais é útil à preservação dos

recursos hídricos?

_____________________ ³ Águas Negras são águas residuais que contém matéria fecal e urina. Possui organismos patógenos que

devem ser decompostos antes de serem descarregadas no meio ambiente (TELLES e COSTA, 2010).

⁴ Águas Cinzas são as águas servidas geradas por atividades domésticas, como as provenientes de

lavanderia, banho e lavatórios. Seu nome provém de sua aparência acizentada. Está situada entre a água

potável e as águas negras. São enviadas juntamente com as águas negras para o sistema de coleta de

esgotos, mas em edifícios eco eficientes são separadas para reuso não potável (TELLES e COSTA, 2010).

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- A implantação de tal sistema de reuso é viável economicamente para o usuário desse

sistema?

- O reuso da água cinza e pluvial em condomínios residenciais é útil à preservação dos

recursos hídricos?

Com o objetivo de responder satisfatoriamente às questões acima mencionadas, o

desenvolvimento desta dissertação, que é exploratória e descritiva, consiste na busca

de informações conceituais e empíricas.

O quadro conceitual consiste em:

- pesquisas bibliográficas em livros de referência, revistas especializadas e trabalhos

acadêmicos, salientando a contribuição de Pedro C. S. Mancuso, Hilton Felício dos

Santos e Ivanildo Hespanhol nos conceitos reuso e reciclagem da água;

- artigos disponíveis na internet onde, pela própria agilidade do veículo, é possível

encontrar muitas vezes a produção científica mais atualizada sobre vários aspectos do

tema;

- estudo das legislações e normas técnicas aplicáveis ao reuso no Brasil, informações

necessárias para o conhecimento do estado da arte sobre a questão, em termos

oficiais, os quais integram o conjunto de anexos da dissertação.

O quadro empírico consiste em:

- visitas a empresas, especialmente a “Aquabrasilis” por sua experiência nesse tema, as

quais fornecem tecnologias e projetos de implantação relacionados ao reuso de águas

cinzas e águas pluviais;

- levantamento de produtos à venda no mercado voltados a esse tema, com o intuito

de servir de guia para quem quiser implantar esse sistema;

O conteúdo básico de cada capítulo é:

- Capítulo 1: São feitas considerações sobre a necessidade da preservação da água;

- Capítulo 2: São discutidos aspectos conceituais e definições relacionados ao reuso da

água;

- Capítulo 3: Trata sobre as águas cinzas;

- Capítulo 4: Versa sobre as águas pluviais;

- Capítulo 5: Descreve e avalia os diversos sistemas de implantação do reuso de águas

cinzas e pluviais em edifícios residenciais;

- Capítulo 6: Indica e analisa a legislação do Brasil relativa ao tema em estudo.

- Capítulo 7: Apresenta as principais certificações concedidas por organizações, tanto

nacionais como internacionais, que atestam as condições de obra e de projeto que

viabilizam o funcionamento eco eficiente do edifício;

- Capítulo 8: São apresentados o s resultados e conclusões desta pesquisa.

Assim, o presente trabalho pretende contribuir para a tomada de decisão quanto a

escolha dos métodos, técnicas e instrumentos a serem adotados para a implantação

de sistema de reuso de água em condomínios residenciais.

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17

CAPÍTULO 1

1. A Importância da Preservação da Água.

A água é um recurso insubstituível e também um poderoso instrumento econômico

e geopolítico. A contaminação e desperdício desse bem precioso causa desequilíbrio

ecológico, fazendo com que sua oferta não acompanhe a demanda crescente,

provocando sua escassez em diversos lugares do planeta.

Esta situação levou a Organização das Nações Unidas (ONU) a elaborar a Declaração

Universal dos Direitos da Água, na qual transparece a preocupação em se preservar o

que é considerado um “patrimônio do planeta”.

Segundo este documento, “os recursos naturais de transformação da água em água

potável são lentos, frágeis e muito limitados devendo a água ser manipulada com

racionalidade, precaução e parcimônia”. Além disso, a preservação da água é

“responsabilidade de cada continente, cada povo, cada nação, cada região, cada

cidade e cada cidadão”.

Mas não é bem isso o que tem acontecido. De acordo com relatório da Agência

Nacional de Águas, 40% da água captada da natureza no Brasil é desperdiçada em

razão de encanamentos furados e de práticas como a lavagem de calçadas, banhos

longos ou descargas desnecessárias.

No entanto, essa situação pode ser revertida. Se cuidarmos dos mananciais e das

redes de distribuição que levam água a nossas cidades, além de utilizarmos novas

tecnologias, como o reuso de água residuária, é possível reduzir o consumo de água

sem prejudicar a produção ou a população.

1.1. A Importância da Água nas Atividades Humanas.

O homem sempre se utilizou dos recursos naturais para satisfazer suas

necessidades, e até recentemente não se preocupou com a capacidade de

regeneração desses recursos ou com a possibilidade de haver o esgotamento de suas

reservas.

Toda matéria e energia presentes na biosfera, e que podem ser aproveitados pelo

homem, são chamadas de recursos naturais, os quais podem ser transformados em

bens e serviços, gerando conforto e permitindo a nossa sobrevivência. Alguns desses

recursos podem ser renovados, outros não. Os recursos naturais não renováveis são

aqueles que necessitam de um intervalo de tempo muito longo (tempo geológico) para

serem formados, como, por exemplo, os minerais, o petróleo, o carvão mineral e o gás

natural. Já os recursos renováveis são aqueles que não se esgotam, podendo ser

reciclados ou reproduzidos em um ritmo constante, voltando a ficar disponíveis. O ar,

os ventos, a luz do sol, a flora, a fauna e a água são recursos naturais renováveis.

Dissemos que os recursos naturais renováveis, após a reciclagem, voltam a ficar

disponíveis, mas isto só ocorre quando estes são bem cuidados, o que implica usá-los

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de forma econômica e racional, para que não se deteriorem ou se esgotem.

Atualmente, com o planeta sucumbindo diante de sua exploração intensa, colocamos

nossas esperanças na utilização de tecnologias que proporcionam o consumo

responsável, promovendo a preservação do meio ambiente para que a sociedade

possa continuar a desfrutar da qualidade de vida que a utilização adequada dos

recursos naturais pode oferecer.

Entre os diversos fatores relacionados à degradação ambiental, um dos mais

importantes é a questão da poluição e conservação da água.

O ser humano necessita de água para quase todas suas atividades, em quantidade

suficiente e qualidade conveniente para o consumo. Assim, o abastecimento da água

deve levar em conta os aspectos sanitário e econômico, e que, para ser efetivo, deve

possuir as seguintes características:

- captar a água em mananciais e transportá-la até o usuário em quantidade suficiente,

tanto para as necessidades básicas da população como para permitir o

desenvolvimento econômico, por ser a água matéria prima em muitas indústrias.

- fornecer água que possua aspectos sanitários que protejam a saúde do usuário.

Os efeitos benéficos que a implantação ou melhoria dos sistemas de abastecimento

de água trazem, como, por exemplo, uma diminuição sensível na incidência de

doenças relacionadas à água, ou a universalização do acesso à água pela população, se

acentuam com a implantação conjunta de um sistema de coleta e tratamento de

esgoto.

1.1.1. A Importância Sanitária do Abastecimento da Água.

O sistema de abastecimento de água de uma comunidade consiste na captação da

água em um manancial, adução, tratamento, recalque, armazenamento e distribuição.

Deve ser bem projetado, construído e operado, para que a água não se torne veículo

de transmissão de diversas doenças (também chamadas de doenças hídricas).

Existem doenças nas quais a água atua como veículo do agente infeccioso, como

ocorre na febre tifoide e na disenteria bacilar, e há doenças decorrentes de

contaminantes tóxicos contidos na água em teor inadequado, como o saturnismo,

bócio, fluorose, etc. Conforme Oliveira, “A implantação ou melhoria dos sistemas de

abastecimento de água traz como consequência uma diminuição sensível na incidência

de doenças relacionadas à água. Estes efeitos benéficos se acentuam bastante com a

implantação e melhoria dos sistemas de esgotos sanitários” (OLIVEIRA, 1976).

No Brasil cerca de 60% das internações hospitalares estão relacionadas às

deficiências do saneamento básico, gerando um impacto negativo na qualidade e na

expectativa de vida da população, e há estudos que indicam que 90% dessas doenças

se devem à ausência de água em quantidade satisfatória ou à sua qualidade imprópria

para o consumo. Em muitas localidades brasileiras, a distribuição de água não atende

ao padrão de potabilidade vigente, e, além de problemas operacionais, a tecnologia

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adotada no projeto da estação de tratamento de água é inadequada, acarretando

prejuízos à qualidade da água produzida (DI BERNARDO, 2005).

1.1.2. A Importância Econômica do Abastecimento de Água.

A implantação de um sistema de abastecimento de água aumenta a expectativa de

vida da população servida e reduz a mortalidade infantil, além de reduzir o número de

horas de trabalho perdidas com as diversas doenças transmitidas pela água, refletindo-

se em um aumento de produção na indústria, comércio e serviços.

A influência do fornecimento de água se faz sentir mais diretamente no

desenvolvimento industrial por esta ser matéria prima em muitas indústrias, como as

de bebidas, de produção de alimentos, de gelo e de produtos farmacêuticos, ou como

insumo no processo de produção, como a água para caldeiras, líquido refrigerante

para o controle de temperatura, selos hidráulicos, ou para limpeza, (OLIVEIRA, 1976).

1.2. A Disponibilidade da Água no Mundo.

A cada dia morrem aproximadamente 25 mil pessoas no mundo, na maioria

crianças, em consequência de doenças causadas pela ingestão de água sem a

qualidade necessária. Em muitas regiões, os recursos hídricos disponíveis não são

suficientes para suprir a demanda. 884 milhões de pessoas não tem acesso à água

potável e metade enfrenta problemas com o abastecimento de água. Existem 26

países que abrigam 262 milhões de pessoas que estão na categoria de “área com

escassez de água” (UNICEF, 2014).

Começam surgir litígios entre países por controle sobre recursos hídricos, como, por

exemplo, Índia e Bangladesh por causa do rio Ganges, México e Estados Unidos por

causa do rio Colorado, e Eslováquia e Hungria pelo rio Danúbio.

Outros países também enfrentam dificuldades com a limitação dos recursos hídricos.

No Oriente Médio, a precipitação pluviométrica média anual oscila entre 100 e 200

mm, e o abastecimento de água depende de pequenos rios e da água subterrânea,

obrigando os países a construírem usinas de dessalinização para a obtenção

de água potável, e, devido à impossibilidade de se manter uma agricultura irrigada,

mais de 50% dos alimentos são importados. Além disso, a retirada excessiva do

aquífero subterrâneo provoca a intrusão da salinidade do oceano, que contamina a

água do subsolo (MANCUSO et al., 2003).

No Brasil temos a disputa entre os Estados de São Paulo e Rio de Janeiro pelas águas

do rio Paraíba do Sul para evitar o aumento do racionamento de água, que já existe em

diversas cidades paulistas. Este rio nasce em São Paulo, corta Minas Gerais e o Rio de

Janeiro ao longo de seus 1.137 Km de extensão e é muito importante para os 11

milhões de cariocas. Ganhou importância para São Paulo diante dos índices cada vez

mais baixos do Sistema Cantareira, responsável pelo abastecimento da Grande São

Paulo. Haveria um suprimento de água vindo do Paraíba do Sul através de uma

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interligação deste sistema com a represa Jaguari por um túnel de 15 Km, cujo projeto

está orçado em R$ 500 milhões.

Assim, diante desse quadro, a preocupação com a preservação dos recursos

ambientais está levando vários países a participarem de vários acordos voltados a esse

objetivo. Entre estes acordos destacam-se, por exemplo, o Protocolo de Quioto⁵ de

2005 e a Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas⁶ de 2009.

Em 1992 a ONU redigiu a “Declaração dos Direitos da Água”, que trata sobre a

importância da água para o ser humano, a necessidade de sua preservação e

distribuição igualitária (CETESB, 2014).

Além da escassez da água, outro importante fator que ameaça os mananciais no

mundo é o desenvolvimento das cidades, que compromete a captação e o

abastecimento da água. A falta de consciência ecológica, ausência de políticas,

legislação e fiscalização para proteger áreas de proteção e preservação ambiental,

aterros para lixo, os quais contaminam o lençol freático, a impermeabilização do solo,

a devastação de matas ciliares, os esgotos domiciliares e resíduos industriais

contribuem para a poluição e esgotamento das reservas aquíferas (MACÊDO, 2001).

Presenciamos hoje nos países a falência de ecossistemas, com o comprometimento

de rios, lagos e mares pela poluição, tornando-se urgente a substituição dessas fontes.

Até recentemente, o sistema indireto de reuso da água foi satisfatório, mas com o

crescimento populacional, foi necessário desenvolver a técnica do reuso direto da

água, apesar de o sistema indireto ainda continuar em uso em muitas cidades, onde

efluentes são lançados em rios, lagos e mares sem tratamento adequado.

O reuso direto da água consiste na utilização planejada e deliberada de esgotos

tratados para certas finalidades, como irrigação, uso industrial, recarga de aquífero e

obtenção de água potável.

Até o final dos anos noventa, o reuso direto da água foi direcionado basicamente

para o desenvolvimento agrícola em zonas áridas, como, por exemplo, em Israel,

regiões dos Estados Unidos e Índia. Atualmente, com a necessidade de se reduzir a

poluição nos mananciais de água, e com os altos custos do tratamento dos efluentes,

tornou-se vantajoso reutilizar a água tratada, em vez de lançá-la de volta aos rios.

1.3. A Disponibilidade da Água no Brasil.

O Brasil está em uma posição privilegiada, com uma relativa abundância quanto ao

____________________

⁵ O Protocolo de Quioto é um acordo internacional para redução de emissões de seis dos principais

gases causadores do efeito estufa: dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso

(N2O), hexafluoreto de enxofre (SF6), hidrofluorcarbonos (HFCs) e perfluorcarbonos (PFCs), a

serem alcançadas pelos países desenvolvidos que o ratificassem (IPAM, 2014).

⁶ A Conferência das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas de 2009 foi realizada em

Copenhague, Dinamarca e organizada pelas Nações Unidas. Reuniu os líderes mundiais para

discutir como reagir ao aquecimento global. Foi a 15ª conferência realizada pela UNCCC

(Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima) (IPAM, 2014).

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estoque de água doce: possuímos 14% da água doce do planeta e 53% do continente

sul americano, mas o crescimento das regiões metropolitanas, o desmatamento, a

poluição e o desenvolvimento industrial apontam para um cenário de escassez hídrica.

A falta de tratamento de esgoto e a poluição proveniente da indústria e da

agricultura são os principais fatores de poluição das águas no Brasil. A situação é mais

preocupante no bioma da Mata Atlântica, especialmente nas áreas urbanizadas.

Segundo levantamento realizado pela SOS Mata Atlântica⁷, a qualidade da água foi

considerada ruim ou péssima em 40% dos rios e dos lagos, avaliados em sete Estados

brasileiros, situados nas regiões Sul e Sudeste. Somente 11% foram classificados como

bons, todos situados em áreas de proteção ambiental. Em 49% a água foi classificada

como regular (SOS MATA ATLÂNTICA, 2014).

Segundo a Agência Nacional de Águas (ANA), somente 17 dos 27 Estados brasileiros

fazem o monitoramento da água, fato este que, junto à falta de padronização no

processo de coleta de dados, dificulta o diagnóstico da qualidade dos recursos hídricos

no Brasil. Para contornar esta falta de informação, foi criada a “Rede Nacional de

Monitoramento de Qualidade das Águas”, que deverá padronizar os processos de

coleta e classificação das águas, o que ajudará a definir políticas e gestão dos recursos

hídricos.

Já para o país considerado como um todo, 76% dos mananciais apresentam

qualidade boa, 6% são de qualidade ruim e 1% como péssima. Considerando apenas

áreas urbanas, os que apresentam qualidade boa são apenas 24% dos mananciais, as

águas de qualidade ruim são 32% e de qualidade péssima são 32%. Isto mostra que

mesmo tendo maior infraestrutura de saneamento básico, as metrópoles são os

grandes centros de poluição do sistema hídrico (ANA, 2005).

Segundo o Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento⁸, apenas 37,5% do

esgoto produzido no Brasil é tratado. Levando em conta que o maior problema da

qualidade de água é a falta de tratamento do esgoto, a prioridade do governo deve ser

a construção de estações de tratamento de esgoto, expandindo o serviço à medida

que a população cresce (REVISTA ECOLÓGICA, 2014).

Pesquisa realizada pelo Conselho Empresarial Brasileiro para o Desenvolvimento

Sustentável⁹ em 2014 mostra que o Brasil é o 112º colocado no mundo (de um total de

____________________

⁷ A Fundação SOS Mata Atlântica é uma ONG criada em 1986 para defender os últimos remanescentes

da Mata Atlântica do país, através da mobilização permanente e da aposta no conhecimento, na

educação, na tecnologia, nas políticas públicas e na articulação em rede para consolidação do

movimento socioambiental brasileiro (SOS Mata Atlântica, 2014).

⁸ O Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento foi criado em 1996 pelo Governo Federal e é o

mais importante banco de dados do setor saneamento brasileiro, servindo a múltiplos propósitos nos

níveis federal, estadual e municipal (SNIS, 2014).

⁹ O Conselho Empresarial Brasileiro para o Desenvolvimento Sustentável é um conselho de empresas

que reúne mais de 70 grupos corporativo. Lidera os esforços do setor na implementação do

desenvolvimento sustentável no Brasil além de oferecer uma plataforma segura para que as empresas

possam dialogar, trocar conhecimentos e experiências, (CEBDS, 2014).

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191 países) em termos de evolução e disponibilização de saneamento básico (AGÊNCIA

BRASIL, 2014).

Todas estas questões são de âmbito nacional, e requerem ações do governo no

sentido de minimizá-las ou solucioná-las.

Procurando garantir o abastecimento de água na quantidade e qualidade

necessárias, estabelecem-se políticas federais, estaduais e municipais referentes ao

gerenciamento de recursos hídricos.

Neste sentido, o governo federal criou alguns órgãos para gerir o uso da água, como

a Agência Nacional de Águas - ANA, autarquia de regime especial, criada em 2000 e

vinculada ao Ministério do Meio Ambiente, que é responsável pela implementação e

execução da Política Nacional de Recursos Hídricos e da Lei das Águas (lei 9.433 de

1997), e o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos - SINGREH, orgão

criado pela lei 9.433/1997, que, através do Conselho Nacional de Recursos Hídricos -

CNRH, promove a articulação dos planejamentos de recursos hídricos nas áreas

federal, estadual, regional e da iniciativa privada, estabelece critérios para a outorga

do direito de uso dos recursos hídricos e decide sobre as grandes questões do setor.

Na esfera estadual também se busca preservar os recursos hídricos, através de leis e

órgãos executivos. No Estado de São Paulo, por exemplo, foi promulgada a Lei 9.866

de 1997, conhecida por “Lei Estadual de proteção de mananciais”, que trata da

proteção e recuperação de condições ambientais específicas para garantir o

abastecimento de água. Exemplo de órgão, também em São Paulo, é a Companhia

Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), criada em 1968. Esta agência é

responsável pelo controle, fiscalização, monitoramento e licenciamento de atividades

geradoras de poluição, com a preocupação fundamental de preservar e recuperar a

qualidade das águas, do ar e do solo (CETESB, 2014).

Além disto, cada Estado também possui o seu Conselho Estadual de Recursos

Hídricos - CRH, órgão colegiado superior, deliberativo e consultivo do “Sistema de

Gerenciamento de Recursos Hídricos”.

1.4. Caminhos para a Preservação da Água.

Além da proteção aos mananciais, pode-se preservar a água através da diminuição

de seu consumo por meio da reciclagem e do reuso da água, reduzindo o seu

desperdício. Nas residências e na indústria, na maioria dos casos, a água após ser

utilizada é descartada. Os efluentes oriundos da indústria são compostos

predominantemente de poluentes de natureza química, como metais pesados,

substâncias orgânicas, etc., demandando um tratamento mais complexo. Os efluentes

produzidos pelas residências contém predominantemente matéria orgânica, que serve

de alimento para micro-organismos decompositores (bactérias, protozoários e micro

metazoários) (RICHTER, 1991).

Por meio de um tratamento adequado, essa água descartada pode ser uma fonte

para novos usos. Por exemplo, as águas cinzas (água residual gerada pelas residências

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saneadas, exceto a proveniente dos vasos sanitários, que são as águas negras) pode

ser usada para usos não potáveis, como irrigação de jardins, lavagem de pisos,

descargas em bacias sanitárias ou para abastecimento de sistemas contra incêndio. É

possível adicionar-se a esse sistema a água pluvial captada pelo telhado da edificação,

que pode ser utilizada após tratamento e armazenamento (MANCUSO et al., 2003).

A reciclagem e o reuso não são conceitos novos. Há bilhões de anos, a natureza já

recicla e reutiliza a água através do ciclo hidrológico (Fig. 1.1), fenômeno essencial para

a manutenção dos ecossistemas da Terra¹⁰. Na história da humanidade já se faz o

reuso de água de forma indireta e não planejada há séculos. Populações a jusante de

um rio captam águas que receberam efluentes de usuários a montante. Durante o

percurso a água é purificada por biodegradação dos poluentes. Ainda hoje milhões de

pessoas se utilizam dessa forma de reuso indireto da água (MANCUSO et al., 2003).

Fig. 1.1 – Ciclo Hidrológico.

Apesar de o reuso de águas cinzas e pluviais contribuir para a conservação das

reservas hídricas, não é o consumidor final o maior responsável pelo seu desperdício, e

sim as operadoras do sistema de distribuição. A maior perda ocorre antes mesmo que

a água tratada alcance as residências, comércios ou indústrias. Segundo a Sabesp, por

exemplo, um quarto da água captada na Grande São Paulo foi perdido no trajeto entre

a represa e as caixas d’águas dos consumidores em 2013. 60% dessa taxa são devidos a

vazamentos na rede e os 40% restantes são frutos de roubos de água (SABESP, 2014).

_______________________ ¹⁰ A água em seu movimento contínuo na hidrosfera transfere-se entre diversas regiões (calotas polares,

geleiras, águas superficiais e subterrâneas, oceanos e atmosfera) por processos físicos, como, por

exemplo, evaporação, precipitação, infiltração, escoamento, etc. A fase evaporativa do ciclo purifica a

água e reabastece continuamente a terra com água doce, transportando minerais e modificando as

características geológicas por meio de processos como erosão e sedimentação, tornando a água um

recurso renovável e móvel (TELLES e COSTA), 2010).

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Segundo a Associação Brasileira de Engenharia Sanitária, em cidades do Japão e

Alemanha, as perdas são próximas de 11%, e nos Estados Unidos, em torno de 16%

(ABES, 2014).

Assim, vê-se a urgência da mudança de paradigmas no uso da água. Os sinais

mostrados pela mudança climática e pelo esgotamento dos mananciais produzem

mudanças no comportamento da população, aumentando a consciência ecológica e a

demanda por tecnologias eco eficientes. Isso se reflete também na indústria da

construção civil, fazendo com que esta procure certificações por organizações que

atestem a sustentabilidade do empreendimento imobiliário, satisfazendo o

consumidor que se mostra cada vez mais voltado a essas questões.

Tendo em vista as considerações feitas, verifica-se a importância da substituição das

fontes para o abastecimento de água, e a prática do reuso de água no âmbito

residencial, cujo consumo de água representa 15% aproximadamente do consumo

total no Brasil (MANCUSO et al., 2003), pode contribuir significativamente para esse

esforço, produzindo benefícios ambientais para a população em geral, e também

econômicos para os usuários dessa tecnologia.

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CAPÍTULO 2

2. Conceitos Básicos de Reuso de Água.

O reuso ou reciclagem da água subentende uma técnica, que se desenvolve em

maior ou menor complexidade, dependendo dos fins a que se destinará a água, ou do

modo que foi utilizada anteriormente.

A palavram “técnica” vem do grego téchne, que significa “arte” ou “ciência”

(CUNHA, 2010). Técnica, portanto, é um conjunto de procedimentos que objetiva

atingir um determinado resultado. A técnica supõe que para situações semelhantes, o

mesmo procedimento produzirá o mesmo efeito. O procedimento é o ordenamento

do conjunto de ações, ou seja, da forma de atuar, e utiliza-se de ferramentas e

conhecimentos variados. O conhecimento inclui descrições, teorias, princípios,

hipóteses e conceitos. Em razão disto, discorreremos neste capítulo sobre a

conceituação de termos e temas relacionados ao reuso da água, objeto da pesquisa

desta dissertação.

2.1. A Água.

A água é a substância (óxido de dihidrogênio) que forma a parte líquida do globo

terrestre. É transparente, incolor e é um dos principais constituintes dos seres vivos

(FERREIRA, 1986).

Segundo Di Bernardo, as águas naturais contém grande parte das substâncias e

elementos necessários ao ser humano, constituindo fonte importante para o seu

desenvolvimento. O organismo humano necessita de várias substâncias e elementos

químicos indispensáveis à manutenção da vida, como o oxigênio, hidrogênio,

nitrogênio, cálcio, fósforo, potássio, enxofre, cloro, magnésio, etc., que participam de

processos metabólicos vitais. Outros elementos que o organismo necessita em

quantidades muito pequenas, como o cobalto, cromo, cobre, estanho ferro, iodo,

manganês, molibdênio, selênio, zinco e flúor são denominados elementos traços. Por

outro lado, as águas naturais podem conter organismos, substâncias e elementos

prejudiciais à saúde, devendo ter suas concentrações reduzidas ou eliminadas para o

abastecimento público (DI BERNARDO, 2005).

2.1.1. Aspectos Físicos e Químicos da Água.

Segundo Di Bernardo, a água é uma substância composta de dois átomos de

hidrogênio e um de oxigênio (H2O), conectados por ligações covalentes. Sua molécula

não é linear: seus átomos formam um ângulo de 109°, com o átomo de oxigênio no

vértice e os átomos de hidrogênio nas extremidades. Como o átomo de oxigênio tem

maior eletronegatividade do que o átomo de hidrogênio, ele possui uma carga

levemente negativa, e o hidrogênio uma leve carga positiva, resultando em uma

molécula polar, que, junto às quatro pontes de hidrogênio intermoleculares, produzem

poderosas forças de atração entre as moléculas de água, dando origem à tensão

superficial e à força capilar.

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Fig. 2.1 – Estrutura de uma molécula de água.

No estado líquido não possui odor ou cheiro, e é quase incolor. À pressão de uma

atmosfera, congela a 0°C e evapora a 100°C. Outra característica da água é a sua

“dilatação anômala”. Com a diminuição da temperatura ela se contrai, mas, a partir de

4°C, ela começa a se expandir, voltando a se contrair após a sua solidificação. Isto

explica porque a água congela primeiramente na superfície.

Muitas substâncias podem ser dissolvidas na água, o que a torna conhecida como

“solvente universal”, fato atribuído a sua grande constante dielétrica e à tendência de

suas moléculas se combinarem a íons, formando íons hidratados. Apesar disso,

algumas substâncias não se misturam bem com a água. Algumas, dentre elas os óleos,

podem ser classificadas como insolúveis, e outras como hidrofóbicas.

A água pura tem densidade de 1000,0 Kg/m³ a 5°C e tensão superficial de 0,07275

N/m a 25°C.

A água é a substância química mais comum na superfície da Terra, cobrindo 71% do

planeta, e é a única substância natural encontrada no meio ambiente nas três fases

comuns da matéria: sólida, líquida e gasosa.

A fase sólida pode ocorrer na forma de gelo, presente nas calotas polares, ou na

forma de cristais granulares, como a neve.

A fase líquida (a mais comum) ocorre na superfície da terra, subsolo e na atmosfera.

A fase gasosa (vapor) está presente na atmosfera. Note que as nuvens são

constituídas por minúsculas gotículas de água em suspensão no ar, e não por vapor

(DI BERNARDO, 2005).

2.2. Tipos de Águas Relacionadas ao Reuso.

As fontes alternativas de água são aquelas que não estão sob concessão de órgãos

públicos, ou as que não sofrem cobrança pelo uso ou que fornecem água com

composição química diferente da água potável de concessionárias.

Deve-se observar o impacto provocado ao meio ambiente e o grau de

responsabilidade social quando da utilização de fontes alternativas.

A utilização destas fontes requer autorização do poder público, ficando os usuários

sujeitos às sanções pelo uso inadequado, ou pela falta de licenças cabíveis.

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Nesse sentido, recomenda-se que a decisão de usar fontes alternativas de água no

meio urbano passe pelo critério de menor impacto ao meio ambiente, procurando-se a

água que está disponível naturalmente, sem intervenção direta nos mananciais ou que

é oferecida de forma responsável pelos órgãos públicos.

A figura 2.2 mostra os diversos tipos de água presentes em uma residência.

Fig. 2.2 – Os tipos de água presentes em uma residência.

Apresentamos a seguir as fontes de água que podem ser aproveitadas para o reuso

nos empreendimentos de construção civil (SINDUSCON, 2005).

2.2.1. Águas Cinzas.

Segundo Mancuso, a água cinza é a água residual, não industrial, originada de

atividades domésticas como a lavagem de roupas, o uso de lavatórios e banhos, com

exceção da água proveniente de descargas em vasos sanitários, a qual é chamada de

“água negra”.

O nome “água cinza” deve-se à sua aparência turva, causada pela presença de

resíduos de alimentos e concentrações de produtos químicos tóxicos usados para

limpeza doméstica. Não deve conter matéria fecal e urina.

Normalmente as águas cinzas são misturadas às águas negras e eliminadas na rede

de esgoto. O esgoto doméstico contém de 50 a 80% de águas cinzas, e estas, como são

mais fáceis de serem tratadas e recicladas do que as águas negras, podem ser usadas,

após tratamento e armazenamento, para irrigação, lavagem de pisos, descarga em

bacias sanitárias e fornecimento de água para sistemas contra incêndios. Este tipo de

água reciclada nunca deve ser utilizada como água potável (MANCUSO et al., 2003).

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2.2.2. Águas Pluviais.

Para Peters, os deflúvios decorrentes de chuvas podem representar fonte alternativa

de água para consumo. Volumes expressivos de água podem ser captados pelo telhado

de edificações e, dependendo de sua utilização, recebem algum tipo de tratamento.

Após a acumulação em reservatórios, essas águas são utilizadas tanto no período de

estiagem quanto no período chuvoso, constituindo uma alternativa de uso em relação

à água oferecida pela rede pública (PETERS, 2006).

2.2.3. Águas Negras.

Água negra é o efluente proveniente dos vasos sanitários, contendo basicamente

fezes e urina. Apresentam elevada carga orgânica e presença de sólidos em suspensão

e em grande parte sedimentáveis (GONÇALVES, 2006). Não é usada para reuso no

âmbito residencial por ser de difícil tratamento.

2.2.4. Águas Amarelas.

Águas amarelas são os efluentes que contém predominantemente urina. São

originárias de mictórios e vasos sanitários equipados com separador de fezes e urina.

Não é utilizada no reuso em edifícios residenciais pelos mesmos motivos da água

negra.

2.3. Conceitos de Reuso e Reciclagem da Água.

Segundo a Agência Nacional de Águas – ANA, “fontes alternativas de água são todas

aquelas que não estão sob concessão de órgãos públicos ou que não sofrem cobrança

pelo seu uso” (ANA, 2005).

Outras denominações encontradas sobre esse tema são: “fontes alternativas de

abastecimento”, “substituição de fontes” e “águas não convencionais” (FINEP –

Manejo de Águas Pluviais Urbanas).

A busca por fontes alternativas de água para diminuição do consumo tem se

tornado uma prática necessária para a preservação da disponibilidade hídrica. Neste

sentido, o reuso de água é uma das principais alternativas para essa substituição das

fontes.

O termo “reuso da água” pode ser conceituado de forma bastante intuitiva como o

reaproveitamento de águas já utilizadas. Porém, considerações sobre quem será o

usuário do novo aproveitamento, se a água será lançada ou não no meio ambiente

antes de ser reutilizada, qualidade da água tratada, se o reuso é planejado ou não

planejado, levou a uma produção bastante rica de uma literatura e terminologia,

existindo por vezes discrepâncias entre os autores.

O modo de reuso mais primitivo, e o primeiro a ser utilizado pelo ser humano é o já

mencionado método de lançar esgoto não tratado às margens de um rio, o qual mais

adiante abastecerá outros usuários. Processos tais como sedimentação, diluição e bio-

degradação, que ocorrem durante o percurso da água, possibilitam o seu

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reaproveitamento. Mas, nesses casos, quando há o reuso da água? Para responder a

essa questão devemos levar em consideração as variáveis relacionadas a este

processo, como a quantidade de esgoto que é lançada no rio, distância que deve ser

percorrida pelos efluentes para uso seguro da água e condições bioquímicas da água

do rio. Não se pode falar em reuso quando a quantidade de esgoto não tratado

lançado for ínfima em comparação com o volume originário de água do rio,

produzindo grande diluição. Já no caso de uma grande metrópole despejando milhões

de litros de esgoto por dia no rio que abastecerá outra cidade situada a vários

quilómetros de distância, é correto referir-se a reuso. Este é o caso das cidades do Vale

do rio Paraíba, que despejam esgotos e captam água no mesmo corpo hídrico,

sucessivamente uma às outras, para uso residencial, industrial e pela agricultura.

Montgomery distingue “reciclagem” de “reuso de água”. Para ele, a “reciclagem” é

definida como o reaproveitamento pelo mesmo usuário da água servida para o seu uso

original, antes de sua descarga em um sistema de tratamento ou outro ponto de

disposição, enquanto o termo “reuso” é utilizado para efluentes que, após tratamento,

são aproveitados por outros usuários diferentes do original (MONTGOMERY, 1985).

Lavrador Filho define o reuso da água como o “aproveitamento de águas

previamente utilizadas, uma ou mais vezes, em alguma atividade humana, para suprir

as necessidades de outros usos benéficos, inclusive o original. Pode ser direto ou

indireto, bem como decorrer de ações planejadas ou não planejadas”. Segundo este

autor, a reciclagem de água seria um caso especial de reuso de água, em que a água

tratada é utilizada pelo usuário original gerador do efluente (LAVRADOR FILHO, 1987).

Nesta definição vemos outros termos relacionados ao tema em estudo: reuso

direto, indireto, reuso planejado e não planejado, os quais serão conceituados adiante.

Reuso Direto e Indireto

A prática adotada no mundo inteiro pelas cidades é a descarga de esgotos, tratados

ou não, em corpos de águas superficiais. Como é de se esperar, a grande maioria dos

casos refere-se à descarga de esgotos não tratados. Pesquisa feita pela Comissão

Mundial de Águas, entidade ligada à ONU, mostra que entre os 500 maiores rios do

mundo, mais da metade enfrenta sérios problemas de poluição. A degradação

ambiental que esta técnica provoca levou muitas cidades a elaborarem projetos de

despoluição de seus mananciais. Eis alguns exemplos:

Na Coreia do Sul, a revitalização do rio Han é um exemplo de sucesso. É a única

fonte de abastecimento de água dos 10,3 milhões de habitantes da cidade de Seul, e

está despoluído desde 2003. O governo impôs pesadas multas para indústrias que

usavam ligações clandestinas para jogar resíduos químicos no Han, e também

desenvolveu grandes estações de tratamento de esgotos.

O rio Reno que banha a Alemanha, Suíça e França, já foi considerado um dos mais

poluídos da Europa. Os seus 1,3 mil quilômetros de extensão foram alvos dos dejetos

das inúmeras zonas industriais, e, após um projeto de recuperação com custo de mais

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de US$ 15 bilhões, usados na construção de estações de tratamento de água e de

monitoramento, a vida voltou às suas águas.

O rio Tâmisa, que banha a cidade de Londres, teve suas águas poluídas por séculos

com efluentes de indústrias e esgoto doméstico. Durante o século 20 sua poluição

passou a ser combatida por meio da construção de sistemas de tratamento de água ao

longo de seu curso.

O rio Cuyahoga, que corta Cleveland, no Estado de Ohio, Estados Unidos, ficou

famoso em 1969, quando os resíduos químicos presentes em suas águas incendiaram-

se. As imagens de um rio em chamas chocaram os norte-americanos. Seguiu-se então

um período de intensa despoluição, e hoje o rio Cuyahoga encontra-se totalmente

recuperado (REVISTA CYAN, 2012).

Segundo Ratier, no Brasil ainda não temos um caso de recuperação de um grande

rio. Se os rios que cortam as grandes metrópoles brasileiras fossem despoluídos,

poderiam servir como importante manancial de água para abastecimento.

O rio Tietê, por exemplo, quando passa pela região metropolitana de São Paulo,

recebe quase 400 toneladas de esgoto por dia, principalmente esgoto doméstico,

proveniente de 5 milhões de pessoas. Hoje é considerado um rio morto, contendo

apenas bactérias anaeróbicas e fungos em seu leito, e, para recuperá-lo, é necessário

aumentar a quantidade de esgoto tratado, que hoje está em 64% na região

metropolitana de São Paulo.

Outra dificuldade encontrada para a recuperação dos rios brasileiros é o sistema de

encanamentos adotado no Brasil, que é o de separação absoluta, na qual a água

pluvial é recolhida pelos bueiros e vai para a galeria pluvial, enquanto que o esgoto

percorre sua própria rede.

Somente o esgoto passa por tratamento, e a galeria pluvial, que deveria levar

apenas água da chuva, na maioria dos casos possui várias ligações clandestinas de

esgoto ao longo de sua extensão, o que provoca a descarga água contaminada nos rios

(RATIER, 2014).

Voltando às nossas definições, o reuso da água pode ocorrer de forma direta ou

indireta.

De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), o reuso indireto ocorre

quando a água utilizada por residências ou indústrias, uma ou mais vezes, é

descarregada em águas superficiais ou subterrâneas, sem tratamento, e usada

novamente a jusante, de forma diluída.

O reuso direto, ao contrário, é o uso planejado de efluentes tratados para certas

finalidades como irrigação, uso industrial, recarga de aquíferos e água potável.

Segundo essa mesma organização, a reciclagem interna de água é o reuso de água

internamente às instalações industriais, objetivando a economia de água e o controle

da poluição (OMS, 1973).

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2.3.1. Reuso Planejado e Reuso Não Planejado da Água.

Lavrador Filho refere-se ainda ao reuso planejado e reuso não planejado da água, os

quais podem ocorrer na forma direta e indireta.

2.3.1.1. Reuso Planejado da Água.

O reuso planejado, também denominado “reuso intencional da água”, ocorre

quando é resultado de uma ação humana consciente, que capta o efluente adiante do

seu ponto de descarga e o submete a um sistema de tratamento que atenda aos

padrões de qualidade requeridos pelo novo uso que se fará da água.

Fig. 2.3 - Estação de tratamento de Esgoto - ETE Alegria, no Rio de Janeiro.

2.3.1.2. Reuso Indireto Planejado da Água.

O reuso indireto planejado de água ocorre quando os efluentes, de origem

residencial ou industrial, são tratados até atingir uma qualidade suficiente para não

poluir o meio ambiente antes de serem lançados em corpos de água superficiais ou

subterrâneos, para posterior captação, de maneira controlada, para algum uso

benéfico por outros usuários. Para este tipo de reuso, não basta haver controle de

qualidade apenas no momento da descarga e no momento da captação da água. É

necessário também um controle de eventuais descargas de esgotos durante o

percurso para que se atenda aos requisitos de qualidade da água para o reuso

pretendido (CETESB, 1978).

2.3.1.3. Reuso indireto não planejado da Água.

O reuso indireto não planejado de água verifica-se quando a água utilizada uma ou

mais vezes em alguma atividade humana, é descarregada em águas superficiais ou

subterrâneas de maneira não controlada, sem tratamento, e captada a jusante para

posterior reuso por outros usuários.

O efluente não tratado, após sua descarga no meio ambiente, passará por processos

naturais de depuração, como a diluição, biodegradação e sedimentação, dentre

outros, durante seu percurso até a nova captação.

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Aqui o reuso da água a jusante é um subproduto não intencional da descarga à

montante (MANCUSO et al., 2003).

2.3.1.4. Reuso Direto Planejado de Água.

Chamamos de reuso direto planejado de água quando os efluentes são captados

diretamente do seu ponto de descarga, tratados convenientemente e encaminhados

diretamente até o ponto de reuso, sem descarga no meio ambiente. Pode haver

tratamentos adicionais ou armazenamentos no percurso até o usuário final. Esta

modalidade de reuso é usada principalmente em locais com escassez de água

(LAVRADOR FILHO, 1987).

2.3.1.5. Reuso Potável da Água.

O reuso potável da água ocorre quando o esgoto é recuperado por meio de

tratamento avançado, produzindo água potável. Pode ser “direto” ou “indireto”.

É considerado direto quando a água resultante do tratamento é utilizada no sistema

de água potável, e é indireto quando disposta na coleção de águas superficiais ou

subterrâneas, para diluição, purificação natural e subsequente captação, tratamento e

finalmente utilizado como água potável (MANCUSO et al., 2003).

2.3.1.6. Reuso não Potável da Água.

O reuso não potável da água ocorre quando o efluente é tratado em um sistema

menos avançado, que não retira completamente as impurezas. A água produzida é

utilizada para usos menos exigentes, como rega de jardins, descarga em vasos

sanitários e lavagem de pisos, no caso de reuso para fins domésticos.

Como no caso do reuso potável, é considerado direto quando a água tratada é

utilizada no sistema de reuso não potável, e é indireto quando disposta em águas

superficiais ou subterrâneas, para subsequente captação e tratamento (TELLES e

COSTA, 2010).

2.3.1.7. Reciclagem da Água.

É o reuso interno da água. A água utilizada é tratada antes de sua descarga em um

sistema geral de tratamento ou outro local de disposição, para servir como fonte

suplementar de água para abastecimento do uso original, É um caso particular de

reuso direto (MANCUSO et al., 2003).

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CAPÍTULO 3

3. As Águas Cinzas.

Ao falarmos de reuso de água, estamos nos referindo às fontes alternativas de água,

que são fontes opcionais àquelas normalmente disponibilizadas às habitações. Dentre

as fontes alternativas, destacamos aqui a água cinza, fazendo-se necessário

caracterizá-la adequadamente.

3.1 Conceito de Água Cinza.

Inicialmente, apontamos as definições de água cinza de alguns autores, que

explicam a sua origem:

“Água cinza” é o termo geral usado para designar a água servida, doméstica, que

não contém contaminação de esgoto ou fecal (TELLES e COSTA, 2010).

Fig. 3.1- Água cinza.

“Água cinza” é a água servida proveniente de lavatórios, chuveiros, pias de cozinha,

banheiras, máquinas de lavar roupas e tanques, sem a contribuição de efluentes de

vasos sanitários (chamados de “águas negras”), e ocorre, além de residências, também

em edifícios públicos, escolas e escritórios (JEFFERSON et al., 1999).

“Água cinza” é o efluente que não possui contribuição da bacia sanitária, ou seja, o

esgoto gerado pelo uso de banheiras, chuveiros, lavatórios, máquinas de lavar roupas

e pias de cozinha em residências, escritórios comerciais, escolas etc. Na cultura

brasileira é comum a utilização das pias de cozinha como local de despejo de restos de

alimentos, provocando no efluente grande concentração de matéria orgânica. Por este

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motivo, o efluente da pia de cozinha não é considerado como água cinza para água de

reuso (SINDUSCON, 2005).

“Águas cinzas” são resíduos líquidos, não tratados, originados de edificações

residenciais, sem contato com resíduos originados do vaso sanitário (CALIFORNIA

GREYWATER STANDARTS, 1994).

As águas cinzas podem ser classificadas em duas categorias: águas cinzas claras, que

são águas residuárias originadas de chuveiros, lavatórios e de máquinas de lavar

roupas; e águas cinzas escuras, que são as originadas de pias de cozinha e de máquinas

de lavar pratos (HENZE e LEDIN, 2001).

De fato, a água servida proveniente de pias de cozinha e lava-louças não é

considerada por alguns autores como sendo água cinza, como visto acima, por

conterem vários compostos orgânicos poluentes. Neste trabalho é proposto o reuso

das águas cinzas claras.

3.2 Fontes da Água Cinza.

Como foi dito acima, a água cinza constitui-se em uma fonte alternativa de água.

Trata-se da água servida proveniente de lavatórios, chuveiros, pias de cozinha,

banheiras, máquinas de lavar roupas e tanques e diferencia-se da água negra por não

conter matéria fecal em quantidade significativa, fato que facilita o seu tratamento em

âmbito residencial para reuso não potável, pois as águas negras exigem técnicas de

tratamento avançadas e de alto custo.

Relativamente aos aspectos quantitativos quanto à produção da água cinza, estes

estão diretamente relacionados com o consumo de água nas residências, que depende

de variáveis comportamentais, climáticas e econômicas.

Alguns exemplos destas variáveis, usadas em procedimentos estatísticos para

cálculo do consumo de água em residências, são: a tarifa cobrada pela concessionária,

renda familiar, precipitação e temperatura médias da região, características das

habitações como, por exemplo, o tamanho e se possui área externa ou não, e a

quantidade de moradores e suas faixas etárias (ARBUÈS, 2003).

Já para Telles, as variáveis usadas no cálculo do consumo de água no sistema de

abastecimento urbano são: o sistema de fornecimento e cobrança, a qualidade da

água fornecida, o custo operacional, a pressão na rede de distribuição, a existência de

rede de esgoto e os tipos de aplicações (TELLES e COSTA, 2010).

Para se estimar a quantidade diária de água cinza produzida em uma residência,

usa-se a vazão específica de cada aparelho sanitário, associada à frequência e duração

de seu uso (SANTOS, 2002).

A tabela 3.1 mostra os percentuais de consumo residencial de água por atividade

(TELLES e COSTA, 2010).

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Tabela 3.1 – Consumo de água por atividade – Telles e Costa.

Já na tabela 3.2 é mostrado o consumo de água em algumas atividades domésticas

no Brasil por tipo de aparelho sanitário, segundo números da Companhia de

Saneamento Básico de São Paulo- Sabesp (SABESP, 1996).

- Torneira de Pia - abertura 1 volta.

- Ducha - abertura total.

- O regulador de vazão permite o usuário regular de acordo com sua necessidade.

Tabela 3.2 - Consumo de água em algumas atividades domésticas.

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Analisando os dados, percebe-se que o banheiro é o local da residência onde há o

maior consumo de água, representando mais da metade do consumo de água das

residências. O consumo da bacia sanitária e dos chuveiros possuem valores

semelhantes, favorecendo a prática do reuso da água, pois neste caso há um equilíbrio

entre a água ofertada e sua demanda.

3.3 Características Físicas da Água Cinza.

Segundo Metcalf e Eddy, a característica física da água cinza mais importante é o

conteúdo total de sólidos, o qual é subdividido em: sólidos em suspensão, sólidos

sedimentáveis, sólidos coloidais, sólidos dissolvidos e sólidos voláteis. A quantidade de

cada tipo de sólido presente na água cinza é calculada através da análise de amostras e

servem para avaliação do potencial de reuso dessa água e escolha das operações e

processos de tratamento mais adequados.

Outras características físicas da água cinza importantes são:

- a distribuição das dimensões das partículas: usada para avaliar a eficiência do

processo de tratamento;

-turbidez: parâmetro usado para avaliar a qualidade doa água tratada;

-cor: que pode ser marrom, cinza ou mesmo negra, usada para avaliar as condições da

água (nível de contaminação);

- condutividade e densidade: parâmetros usados para verificar se o efluente tratado

pode ser usado na agricultura.

Para o reuso da água cinza em residências, entretanto, os parâmetros físicos mais

importantes levados em consideração no planejamento do sistema são: a presença de

sólidos em suspensão, a temperatura, a cor e a turbidez (METCALF e EDDY, 2003).

Altas temperaturas, como as que ocorrem em várias regiões do Brasil, favorecem o

crescimento de microrganismos. A quantidade de sólidos suspensos, juntamente com

a medida de turbidez, também fornecem informações sobre as partículas e coloides

que podem produzir entupimento de tubulações, devido ao fato de que esses coloides

combinados com surfactantes, originados de sabões e detergentes, podem se

estabilizar na fase sólida devido à adsorção do surfactante na superfície do coloide

(ERIKSSON, 2002).

3.4 Características Químicas da Água Cinza.

Referem-se às substâncias dissolvidas que podem causar alterações nos seguintes

parâmetros: pH, alcalinidade, acidez, dureza, ferro, manganês, cloretos, nitrogênio,

fósforo, oxigênio dissolvido, matéria orgânica e inorgânica. Estes parâmetros são

determinados por análises químicas e tem consequências diretas sobre o

planejamento do reuso da água cinza.

As características químicas das águas cinzas variam de acordo com o tipo de

composto químico predominante dissolvido. Estes compostos podem ser: compostos

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orgânicos, compostos nitrogenados e fosforados, compostos de enxofre ou outros

(BAZZARELA, 2005).

3.4.1 Compostos Orgânicos.

A degradação da matéria orgânica presente na água cinza e a consequente deplexão

do oxigênio influencia nos valores de DBO¹¹ (demanda bioquímica de oxigênio) e de

DQO¹² (demanda química de oxigênio).

Grande parte da DQO é derivada dos produtos químicos utilizados para higiene

pessoal e para limpeza do edifício. Os níveis de DQO da água cinza são próximos aos

encontrados no esgoto doméstico convencional.

Já para as concentrações de DBO os níveis encontrados na água cinza são mais

baixos do que os níveis do esgoto convencional (ERIKSSON, 2002).

3.4.2 Compostos Nitrogenados e Fosforados.

As concentrações de nitrogênio na água cinza são mais baixas do que no esgoto

convencional, pois a principal fonte deste nutriente é a urina, que raramente está

presente na água cinza.

Outra fonte deste composto é o efluente de cozinha, que em muitos sistemas de

reuso não é utilizada (ERIKSSON, 2002).

Já em relação ao fósforo, as principais fontes são os detergentes e sabões,

principalmente aqueles que contém fosfatos. Por esse motivo as concentrações de

fósforo na água cinza proveniente de tanques, máquinas de lavar e cozinha são sempre

maiores do que nas amostras de lavatório e chuveiro.

As concentrações de fósforo em águas cinza podem ser semelhantes ou até

superiores àquelas de esgotos sanitários com características médias (PROSAB, 2006).

Em locais onde o fosfato não é permitido, o nível de fósforo na água cinza tende a

ser 70% menor (OTTERPOHL, 1997).

3.4.3 Compostos de Enxofre.

A matéria orgânica presente nas águas negras já passaram pelo sistema digestório

humano, sobrando compostos orgânicos de decomposição pelos microrganismos

mais difícil. Já na água cinza, os compostos orgânicos são de degradação mais fácil para

____________________

¹¹ A Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) é a quantidade de oxigênio dissolvida na água e utilizada

pelos microrganismos na oxidação bioquímica da matéria orgânica. É o parâmetro mais empregado para

medir a poluição. A determinação da DBO é importante para verificar-se a quantidade de oxigênio

necessária para estabilizar a matéria orgânica. Assim, quanto maior o grau de poluição, maior a DBO. Os

esgotos domésticos possuem DBO em torno de 300 mg/L, ou seja, um litro de esgoto consome 300 mg

de oxigênio para estabilizar a matéria orgânica em cinco dias (TELLES e COSTA, 2010).

¹² A Demanda Química de Oxigênio (DQO) mede o consumo de oxigênio ocorrido durante a oxidação

química da matéria orgânica. A oxidação é obtida através de um forte oxidante (dicromato de potásio)

em meio ácido (TELLES e COSTA, 2010).

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os microrganismos, fazendo com que a taxa de decaimento dos poluentes seja maior,

afetando o grau de oxidação e consequentemente a quantidade de oxigênio ao longo

do tempo (BAZZARELA, 2005).

Em outras palavras, a água cinza se torna anaeróbica mais rapidamente que as

águas negras. O íon sulfato está presente nas água cinza, e, em condições anaeróbicas,

são reduzidos a sulfetos através da ação bacteriológica, e estes, ao se combinarem

com o hidrogênio, formam o sulfeto de hidrogênio ou gás sulfídrico (H2S). Estes,

quando em concentrações acima de 1mg/L, geram maus odores (METCALF e EDDY,

2003).

3.4.4 Outros Componentes.

Apesar do pH da água cinza depender basicamente do pH da água fornecida pela

concessionária, produtos químicos utilizados podem aumentar esse pH. Estes produtos

químicos são provenientes de detergentes, sabões, perfumes, xampus, alvejantes e

outros produtos de limpeza. Já para caracterização da água cinza, os principais

compostos usados são os surfactantes, presentes nos detergentes e produtos de

higiene pessoal.

As concentrações de oxigênio dissolvido (OD) são relativamente altas logo após a

produção da água cinza.

A alcalinidade é um parâmetro muito importante quando se pretende tratar a água

cinza pela via de digestão anaeróbia, visto que uma redução do pH pode afetar os

microrganismos responsáveis pela depuração.

A dureza da água cinza não causa problemas sanitários, mas reduz a formação de

espuma, o que é importante caso a água cinza seja reutilizada para a lavagem de

roupas, devido ao maior consumo de sabão. A dureza pode causar também

incrustações em tubulações de água quente, caldeiras e aquecedores, devido a maior

precipitação em temperaturas elevadas (VON SPERLING, 2005).

As principais fontes de óleo e graxas na água cinza são os óleos e gorduras utilizados

no preparo de alimento, resíduos presentes no corpo e nas roupas, oriundos da

transpiração humana. Dessa forma, as amostras cozinha apresentam maior

concentração desses compostos, seguido pelas amostras de tanque e chuveiro.

Considerando a presença de águas servidas de cozinha na água cinza, observa-se

concentrações de óleos e gorduras similares a de esgoto sanitário médio. Caso não

haja a remoção prévia destes, sua presença em quantidade pode diminuir a eficiência

de tratamentos biológicos subsequentes (PROSAB, 2006).

3.5 Características Microbiológicas da Água Cinza.

Apesar da água cinza não possuir contribuição do vaso sanitário, que é fonte de

organismos patogênicos, atividades como lavagem de roupas, limpeza de mãos após o

uso do toalete e o banho podem contaminá-la com tais organismos.

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Segundo Simone May, as maiores concentrações de poluentes são encontradas nas

águas provindas do chuveiro, do lavatório e do primeiro ciclo da máquina de lavar

roupas, as quais apresentam quantidades elevadas de matéria orgânica, coliformes

totais e coliformes termotolerantes. Com a mistura dessas águas com as águas do 2° e

do 3° ciclo da máquina de lavar roupas ocorre uma diluição, porém, os resultados da

caracterização mostram a necessidade de tratamento adequado antes do seu uso final

(MAY, 2009).

O risco à saúde humana depende do tipo de patógeno, do tratamento utilizado e da

rota de exposição. A presença de Escherichia Coli ou outros organismos entéricosna

água cinza indica contaminação fecal e possível existência de patógenos intestinais,

como Salmonella ou vírus entéricos (OTTOSON e STENSTRÖM, 2003).

Maiores quantidades de coliformes fecais implicam em maior probabilidade de

contágio pelo ser humano no reuso da água cinza. A quantidade de bactérias aeróbias,

como, por exemplo, os coliformes termotolerantes, aumenta durante as primeiras 48

horas de armazenamento e estabiliza-se nos próximos 12 dias (ROSE, 1991).

Apesar da contaminação fecal na água cinza ser menor do que a encontrada no

esgoto, ela não é desprezível e evidencia a necessidade de uma desinfecção prévia no

caso de reusos mais restritivos (PROSAB, 2006).

3.6 Reuso da Água Cinza.

Como já foi dito anteriormente, o reuso de água é considerado uma opção

importante no mercado mundial, e sua necessidade de aplicação baseia-se no conceito

de sustentabilidade e preservação dos recursos naturais, pois para atender a demanda

de água, já no futuro próximo, busca-se novas fontes e novas tecnologias para

disponibilizar a água de modo a propiciar um desenvolvimento sustentável.

Os critérios de qualidade da água estão ligados diretamente à sua finalidade, e o

mesmo princípio ocorre com a água de reuso: a água de melhor qualidade deve ser

reservada para fins mais nobres, e a de qualidade inferior para aplicações menos

restritivas. Em 1985, o Conselho Econômico e Social das Nações Unidas criou uma

política de gestão de recursos hídricos em áreas carentes de água, com base no

conceito de “substituição das fontes”: “A não ser que exista grande disponibilidade,

nenhuma água de boa qualidade deve ser utilizada para usos que toleram águas de

qualidade inferior” (UNIÁGUA, 2001).

Aqui no Brasil, a água potável é utilizada em todas as atividades em uma residência,

desde a preparação de alimentos até a descarga em vasos sanitários. Com a técnica do

reuso de águas servidas (neste caso as águas cinzas), estas são reaproveitadas, desde a

simples recirculação de água proveniente de enxágue de máquina de lavar roupas e do

chuveiro, passando por um simples tratamento, para os vasos sanitários, até uma

remoção de poluentes em maior nível, para lavagens de automóveis, regas de jardins,

lavagem de pisos e calçadas ou outras aplicações. Devemos lembrar que o tratamento

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da água servida deverá atender à legislação (especialmente à Resolução Conama nº

357/2005) que define a qualidade da água em função do uso a que está sujeita.

Ao se aplicar o sistema de reuso de água cinza em residências, este deve ser

planejado de forma segura e funcional, procurando minimizar o custo de implantação

e de operação, para que seja tenha ampla aceitação pela população em geral e cause

um impacto positivo na preservação dos mananciais que abastecem as cidades.

3.7 Tratamento da Água Cinza.

Procura-se no tratamento da água cinza a remoção dos poluentes nela contidos.

Baseia-se em parâmetros normatizados e varia de acordo com o volume a ser tratado,

finalidade, nível de processamento, qualidades originais e pretendidas e local de

reaproveitamento (TELLES e COSTA, 2010).

O tipo de tratamento a ser adotado para as águas cinzas é determinado pela análise

das suas características, juntamente com os requisitos de qualidade requeridos para a

aplicação pretendida. A par disso, devido à grande variabilidade tanto da fonte como

da finalidade a que o reuso se destina, uma gama de sistemas ou sequências de

processos são possíveis de serem concebidos (MANCUSO et al., 2003).

A respeito disto, a ABNT NBR 13.969/1997 (Tanques sépticos, projeto, construção e

operação) em seu item 5.6.4, diz: “O grau de tratamento para uso múltiplo de esgoto

tratado é definido, regra geral, pelo uso mais restringente quanto à qualidade de

esgoto tratado. No entanto, conforme o volume estimado para cada um dos usos,

pode-se prever graus progressivos de tratamento.”

Sabe-se que as águas residuárias são compostas de uma elevada parcela de água

(99,9%) e uma parcela mínima de impurezas (0,1%). Quando se faz o seu tratamento,

procura-se retirar tais impurezas. Resulta assim do tratamento um concentrado de

poluentes com água, denominado “lodo” e no seu acondicionamento, é necessário

outro procedimento chamado de tratamento de sólidos ou da fase sólida, com o

objetivo de reduzir o volume e neutralizar seus efeitos nocivos, de forma a melhor

destinar seu descarte e/ou aproveitamento (TELLES e COSTA, 2010).

Os sistemas variam desde simples, comum em residências, como, por exemplo, o

tratamento simplificado de dois estágios (filtração e desinfecção), até sistemas

avançados, como ocorre em estações de tratamento de esgoto, destinados a reuso em

larga escala (JEFFERSON, 1999).

Geralmente, em uma estação de tratamento de esgoto (ETE), o tratamento de água

residuária inclui um tratamento prévio ou preliminar, no qual são removidos os sólidos

grosseiros. A seguir, esta passa por um tratamento primário, que elimina alguns

sólidos através do processo de sedimentação. Finalmente, no tratamento secundário,

também chamado tratamento biológico, ocorre a remoção dos sólidos finamente

particulados e dissolvidos. Em alguns casos, onde o uso da água é mais exigente, pode

haver o tratamento terciário, ou tratamento avançado, com maior custo.

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A tabela a seguir mostra uma estimativa de eficiência dos níveis de tratamento em

uma ETE.

Tabela 3.3 – Estimativa de eficiência nos diversos níveis de tratamento em uma ETE.

Assim, a escolha do tratamento a ser utilizado no sistema de reuso deve levar em

consideração os recursos financeiros disponíveis, o volume de água a ser tratada e a

eficiência pretendida no projeto. Para o nosso trabalho interessa principalmente os

sistemas simplificados físico-químicos, mais adequados às residências devido ao menor

custo de implantação e limitações de espaço. Porém falaremos neste capítulo também

sobre sistemas mais avançados de tratamento de águas residuárias.

3.7.1 Tratamento Preliminar.

A natureza decompõe a matéria orgânica presente nos rios, lagos e no mar. No

entanto, no caso dos efluentes, essa matéria está presente em grande quantidade

exigindo um tratamento mais eficaz, feito em uma Estação de Tratamento de Esgoto

(ETE) que, basicamente, reproduz a ação da natureza de maneira mais rápida e

controlada.

Segundo Telles, em uma ETE, o tratamento preliminar, também chamado de

tratamento prévio, é o primeiro processo de separação de sólidos. Este processo

remove detritos minerais, sólidos grosseiros, materiais flutuantes, e, dependendo do

equipamento utilizado, óleos e graxas. Consiste na passagem da água a ser tratada por

grades, caixas de areia e tanques de remoção de óleos e graxas.

- Gradeamento: são grades metálicas, com barras paralelas e igualmente espaçadas

usadas para reter os sólidos grosseiros e corpos flutuantes (figura 3.2). Deste modo

evita o entupimento de tubulações, válvula, registros, bombas e equipamento de

tratamento. É a primeira unidade de um sistema de tratamento.

Fig. 3.2 – Gradeamento para remoção de sólidos grosseiros.

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- Caixa de areia: consiste em um canal com velocidade de escoamento controlada, ou

tanque com área adequada à sedimentação de partículas, podendo ser ou não

mecanizado. Retém areia e detritos inertes e pesados, protegendo as bombas contra

abrasão. Evita também entupimentos, depósitos de materiais em decantadores e

digestores. Estas partículas, devido às suas maiores dimensões e densidade, vão para o

fundo do tanque, enquanto que os sólidos orgânicos, cuja velocidade de sedimentação

é mais lenta, permanecem em suspensão até serem removidos nas unidades

seguintes.

- Tanque para remoção de óleos e graxas: são os tanque de equalização de vazões.

Pode remover óleos e graxas, porém é comum que esta remoção ocorra no

tratamento primário (TELLES e COSTA, 2010).

3.7.2 Tratamento Primário.

O tratamento primário consiste na passagem do esgoto por uma unidade de

sedimentação, que remove os sólidos sedimentáveis. O tratamento preliminar somado

ao tratamento primário remove cerca de 60 a 70% dos sólidos em suspensão, cerca de

20 a 45% da DBO e de 30 a 40% de coliformes.

O equipamento usado é o tanque de sedimentação primária, ou clarificadores.

Nestes tanques, o efluente escoa lentamente e os sólidos em suspensão vão ao fundo

por ação da gravidade, ou por precipitação química, em que há adição de produtos

químicos coagulantes e de floculação. A massa de sólidos, que posteriormente é

removida, denomina-se “lodo primário bruto”, que pode ser enviada diretamente para

o tratamento da fase sólida (digestão de lodos) ou seguir para os espessadores de

lodo, para diminuir a quantidade de água presente.

Parte significativa dos sólidos em suspensão é composta de matéria orgânica, e sua

remoção evita a formação de depósitos de lodo nos corpos receptores. Neste

equipamento há também a remoção de óleos e graxas (TELLES e COSTA, 2010).

O lodo primário bruto pode ser classificado em:

- lodo fresco: retirado logo após a sedimentação;

- lodo séptico: que está em início de putrefação anaeróbia;

- lodo digerido: lodo que passou por digestores anaeróbios.

Fig. 3.3 – Tratamento primário.

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3.7.3 Tratamento Secundário.

Também chamado de “tratamento biológico”, refere-se à remoção de matéria

orgânica biodegradável dissolvida e de nutrientes, como nitrogênio e fósforo, através

de processos biológicos aeróbios (oxidação) ou anaeróbios, seguidos de sedimentação

final (secundária). Remove cerca de 60 a 99% da DBO, de 60 a 99% de coliformes e de

10 a 50% de nutrientes.

Esta remoção é feita por reações bioquímicas realizadas por microrganismos

aeróbios (bactérias, protozoários, fungos, etc.) nos tanques de aeração. A matéria

orgânica é utilizada como alimento pelos microrganismos, que a converte em gás

carbônico, água e material celular (chamado lodo secundário).

O decantador secundário retém por sedimentação os sólidos em suspensão

presentes no tanque de aeração, permitindo a saída de um efluente clarificado. O

material retido dá origem ao “lodo ativado”. Parte desse lodo é redirecionada para o

tanque de aeração e outra parte é descartada.

O retorno do lodo ativado é necessário para suprir o tanque de aeração com uma

quantidade suficiente de microrganismos capaz de decompor com maior eficiência o

material orgânico.

O lodo descartado é encaminhado para o tratamento da fase sólida, que consiste

em um adensamento, que aumenta o teor de sólidos do lodo através da eliminação de

água. Em seguida este lodo é juntado ao lodo primário e seguem para o digestor.

Quando o tratamento do efluente é feito por sistema anaeróbio normalmente não

existe sedimentação primária e secundária.

Para complementar o tratamento secundário, pode-se fazer a desinfecção do

efluente final com cloro, ozônio, UV, ácido peracético, água oxigenada, compostos de

bromo ou outras substâncias que reduzam o número de organismos patogênicos

presentes no efluente antes do reuso ou lançamento no corpo receptor (TELLES e

COSTA, 2010).

Fig. 3.4 –Esquema de um tratamento secundário.

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3.7.4. Tratamento Terciário.

O tratamento terciário é utilizado quando é necessário alcançarmos um produto

final adequado a uma utilização mais nobre proposta em projeto.

Busca-se nesta fase a remoção de contaminantes que permaneceram no efluente

após passarem pelos tratamentos anteriores.

Esses contaminantes podem ser agrupados em quatro categorias:

- coloides inorgânicos e sólidos suspensos;

- constituintes orgânicos dissolvidos;

- constituintes inorgânicos dissolvidos e

- constituintes biológicos (TELLES e COSTA, 2010).

Na tabela 3.4 a seguir são listados alguns desses contaminantes e seus efeitos na

saúde humana, químicos e físicos.

Tabela 3.4 – Constituintes encontrados em efluentes de ETE e seus efeitos na qualidade do efluente.

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A remoção desses contaminantes é feita por processos físico-químicos, que serão

descritos no próximo item.

3.7.5. Tratamento Físico- Químicos.

A qualidade desejada da água, o nível de contaminação do efluente, a eficiência

necessária e o tipo de substância a ser removida determinam qual tratamento será

aplicado à água servida.

A análise dos parâmetros físicos, químicos e biológicos caracteriza as substâncias

presentes na água, fornecendo dados para o projeto do tratamento a ser instalado.

Assim, para obtermos a melhor proposta de tratamento, devemos considerar o

tamanho das partículas a serem removidas, a densidade do meio líquido, a

temperatura, o pH, reações químicas e biológicas, entre outros parâmetros.

O tratamento físico-químico geralmente é constituído por unidades de tratamento

que têm como função a remoção de matéria orgânica e de compostos não

biodegradáveis, de nutrientes, de metais pesados, de sólidos inorgânicos dissolvidos,

de sólidos em suspensão e de patógenos (TELLES e COSTA, 2010).

Segundo Telles, os principais processos de tratamento físico-químicos de água são:

Para remoção de sólidos dissolvidos:

- osmose reversa;

- eletrodiálise;

- evaporação.

Para remoção de sólidos suspensos:

- macrofiltração;

- microfiltração;

- ultrafiltração;

- nanofiltração;

- clarificação.

Para remoção de compostos orgânicos:

- ozonização;

- carvão ativado.

Desinfecção:

- cloração;

- ozonização;

- radiação ultravioleta (TELLES e COSTA, 2010).

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3.7.5.1. Processos para remoção de Sólidos Dissolvidos.

Segundo Telles, os sólidos dissolvidos na água são classificados em:

- Sólidos totais (ST): resíduo que resta após evaporação em banho-maria e posterior

secagem em estufa a 103-105 °C até peso constante. Também denominado resíduo

total.

- Sólidos em suspensão (SS): são os sólidos totais, com diâmetro maior ou igual a 1,2

µm.

- Sólidos voláteis (SV): é a porção dos sólidos que se perde após a calcinação da

amostra a 550-600 °C, durante uma hora para sólidos totais, ou 15 minutos para

sólidos em suspensão voláteis, em forno mufla. Também denominado resíduo volátil.

- Sólidos fixos (SF): é a porção que resta após a calcinação da amostra a 550-600 °C,

durante uma hora para sólidos totais, ou 15 minutos para sólidos em suspensão

voláteis, em forno mufla. Também denominado resíduo fixo.

- Sólidos sedimentáveis (SSed): é a porção dos sólidos em suspensão que se sedimenta

durante o período de uma hora, em uma amostra de um litro mantida em repouso em

um cone Imhoff.

Resumindo: SV = ST – SF (TELLES e COSTA, 2010).

As principais tecnologias para remoção de sólidos dissolvidos são mostradas nos

itens seguintes.

3.7.5.1.1. Osmose Reversa.

Em uma solução salina separada de água “pura” por uma membrana

semipermeável não porosa, a diferença de potencial químico promove a difusão da

água pura para a solução salina, de modo a igualar as concentrações.

Quando ocorre o equilíbrio, a diferença de nível entre os líquidos nos dois

compartimentos corresponde à pressão osmótica da solução salina.

Inversamente, para produzir água pura a partir da solução salina, é necessário

superar essa pressão osmótica

Para que isso ocorra, na prática são utilizadas pressões de pelo menos duas vezes

essa pressão osmótica (MANCUSO et al., 2003).

Atualmente existem três tipos de membranas: acetato de celulose, aramida e

película composta (a mais utilizada).

Estes materiais são muito sensíveis a certas impurezas. A água bruta a ser tratada

deve estar livre de cloro, coloides, colorações, matérias orgânicas, ferro, nitrogênio,

dureza elevada e bactérias, visando preservar a vida útil e eficiência do sistema.

Para isso é importante o uso de pré-filtros e filtros eficazes para eliminar estes

elementos da água de entrada do sistema (TELLES e COSTA, 2010).

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Fig. 3.5 – Processo de tratamento por osmose reversa.

3.7.5.1.2. Eletrodiálise.

A eletrodiálise ocorre quando uma corrente elétrica contínua passa por uma

solução salina e em uma sucessão de membranas trocadora de cátions e ânions,

colocadas alternadamente (figura 3.6). Assim, os cátions passam pelas membranas

trocadoras de cátions e os ânions pelas membranas trocadoras de ânions, produzindo

diminuição de salinidade em um compartimento e aumento em outro. A água com

maior salinidade é rejeitada e a com menor salinidade passa por outra unidade. Em

outras palavras, os ânions não atravessam as membranas negativas e os cátions não

atravessam as membranas positivas (MACEDO, 2001).

Fig. 3.6 – Eletrodiálise.

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Os sistemas de eletrodiálise operam com pressões entre 2,8 e 4,2 Kg/cm² e 90% da

água afluente é aproveitada, enquanto 10% ficam incorporadas no concentrado (LA

GRECA et al, 1994).

3.7.5.1.4. Evaporação.

Consiste na separação de sólidos dissolvidos de uma corrente líquida através da

evaporação do solvente, separando-o dos sólidos na fase líquida.

A evaporação é obtida através da transferência de calor de um meio aquecido,

normalmente vapor d’água, para a corrente de alimentação do evaporador.

Dependendo do efluente a ser tratado, o evaporador recupera de 95 a 99% da água,

com uma pureza superior a 10 ppm de sólidos totais dissolvidos.

A DBO normalmente fica abaixo dos limites de detecção dos métodos analíticos, e a

DQO abaixo de 30 ppm (MUSTAFÁ, 1998 apud TELLES e COSTA, 2010).

Este sistema não requer pré-tratamento, mas possui como desvantagens o alto

investimento inicial e o alto consumo de energia (TELLES e COSTA, 2010).

3.7.5.1.5. Macrofiltração.

A macrofiltração ocorre com a passagem da água em um meio filtrante (areia,

carvão, antracito, etc.).

Pode ser feita através de um único meio filtrante ou de múltiplos meios filtrantes. O

último caso é o processo mais comumente utilizado.

O leito é formado por partículas maiores na camada superior, reduzindo

progressivamente o tamanho até atingir o mínimo na camada inferior.

Os filtros podem ser classificados como gravitacionais ou pressurizados. Estes

últimos geralmente metálicos.

Para sistemas com alto nível de incrustação, deve-se utilizar uma taxa de filtração

inferior a 10 m³/h.m² ou prever um segundo leito filtrante em série (SINGH, 1997).

A limpeza do filtro normalmente é feita com o processo de lavagem em

contracorrente, o que requer cuidados para evitar a perda de material do meio

filtrante, diminuindo a sua vida útil.

É importante salientar que se trata de um processo fundamental para a obtenção

de água de qualidade, antecedendo em muitos sistemas o processo de desinfecção

(MANCUSO et al., 2003).

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Fig. 3.7 – Filtro lento de areia - Tratamento de esgoto e produção de água de reúso com o emprego de

filtros de areia.

3.7.5.1.6. Microfiltração.

Microfiltração é o processo de separação por membranas cross-flow, que podem ser

consideradas como filtros absolutos, com diâmetro dos poros variando de 0,1 a 0,3

mm. São fabricadas em polímero, metais ou cerâmica e filtra partículas coloidais e em

suspensão com diâmetros de 0,05 a 10 micra, utilizando diferencial de pressão para

promover a separação dos contaminantes entre 0,3 e 1,7 bar(TELLES e COSTA, 2010).

Sua principal aplicação é na remoção de material particulado, ou seja, na clarificação

(MANCUSO et al., 2003).

3.7.5.1.7. Ultrafiltração.

No processo de ultrafiltração, as membranas apresentam poro significativamente

menor que 0,1 mm, com pressão de operação necessária para que se obtenha um

fluxo aceitável entre 0,7 e 6,9 bar, mas normalmente encontram-se sistemas com

pressões acima de 10 bar (TELLES e COSTA, 2010).

A ultrafiltração permite a rejeição de solutos maiores, como macromoléculas, e de

vários tipos de microorganismos, como vírus e bactérias (MANCUSO et al., 2003).

3.7.5.1.8. Nanofiltração.

Também chamada de osmose reversa de baixa pressão, em termos de seletividade

situa-se entre a osmose reversa e a ultrafiltração. Remove íons multivalentes (cálcio e

magnésio) e controla substâncias orgânicas presentes na água (MANCUSO et al, 2003).

As membranas da nanofiltração possuem poros menores do que as da ultrafiltração,

normalmente em torno de 1nm, e opera com pressões maiores do que as utilizadas na

ultrafiltragem. Atua em aplicações como dessalinização, desmineralização e remoção

de cores (TELLES e COSTA, 2010).

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3.7.5.1.9. Clarificação.

A clarificação é utilizada para remoção de partículas coloidais, responsáveis pela cor

e turbidez da água. Por meio da adição de produtos químicos que oxidam a matéria

orgânica, ocorre a desestabilização (coagulação) e o crescimento (floculação) das

partículas coloidais, facilitando sua separação em um tanque de sedimentação

(CETESB, 1978).

Os produtos químicos normalmente utilizados são sais de alumínio ou de ferro, em

tanques de mistura rápida, formando íons hidratados. Estes coágulos, formados por

íons complexos, são adsorvidos por partículas coloidais em suspensão formando

flocos. O tempo de permanência da água no tanque de sedimentação deve ser

suficiente para que as partículas floculadas se sedimentem e a água resultante atenda

os padrões específicos quanto à cor e turbidez. A eficiência mínima do processo de

clarificação para remoção da cor é de 90% e para a diminuição da turbidez é de 80%

(TELLES e COSTA, 2010).

3.7.5.1.10. Ozonização.

O ozônio é um alótropo triatômico do oxigênio (O3), com coloração variando do

incolor ao azul. É instável nas condições normais de pressão e temperatura. Seu poder

de oxidação é 52% superior ao do cloro, e só é excedido pelo flúor. Em solução aquosa

é relativamente instável, com tempo de vida médio de 165 minutos em água destilada

a 20 °C, com solubilidade treze vezes maior que a do oxigênio.

Existem vários métodos para a produção de ozônio, mas o mais viável é por

descargas elétricas em ar seco ou em oxigênio. Imediatamente após sua produção, é

emulsionado no efluente através de difusores porosos.

O ozônio é altamente eficiente a remoção de vários contaminantes, em razão do

sinergismo deste com o ultrassom e com a luz ultravioleta (MANCUSO et al., 2003).

Os seguintes mecanismos de reação entre o ozônio e os contaminantes podem

ocorrer:

- reação direta com compostos dissolvidos;

- decomposição em oxidantes altamente reativos;

- formação de oxidantes secundários através da reação do ozônio com outros solutos,

e subsequente reação destes oxidantes com contaminantes.

A reatividade do ozônio é bastante forte para degradar compostos orgânicos,

ajudando no processo de purificação da água (TELLES e COSTA, 2010).

3.7.5.1.11. Carvão Ativado.

O carvão ativado é um material poroso que possui grande área superficial (de 500 a

1.500 m²/g). Esta área superficial é produzida durante a ativação, que é um processo

em que a matéria prima é submetida a carbonização conduzida em fornos especiais,

de modo que a em que a umidade e materiais voláteis são removidos. Em seguida

ocorre a ativação, por meio de processos físicos, químicos ou uma combinação de

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ambos. A ativação consiste na oxidação do carvão, que desenvolve a estrutura de

poros. Esta estrutura altamente porosa tem grande poder de adsorção, cuja eficiência

é função da compatibilidade do tamanho das moléculas a serem adsorvidas e o

tamanho dos poros, daí a importância da seleção do carvão apropriado.

O carvão ativado é empregado para eliminação da cor, turbidez, odor, sabor,

pesticidas e outros poluentes. São utilizados também para decloração da água.

A tabela 3.5 apresenta as eficiências na remoção de alguns compostos orgânicos,

organoclorados e cloro pelo processo de adsorção com carvão ativado:

Tabela 3.5 – Eficiência da adsorção do carvão ativado.

A adsorção com carvão ativado é usada principalmente para a remoção de

compostos orgânicos de difícil tratamento, bem como compostos inorgânicos como

nitrogênio, sulfetos e metais pesados (TELLES e COSTA, 2010).

Pode ser usado em sistemas de tratamento de qualquer porte e em diversas fases

de tratamento, como, por exemplo, após o tratamento biológico, para remoção da

matéria orgânica, ou após a coagulação, floculação, sedimentação e filtração, os quais

removem materiais que poderiam obstruir seus poros. Em contrapartida, seu alto

custo operacional torna-o não competitivo com sistemas de tratamento avançados,

visto a sua necessidade de regeneração (MANCUSO et al., 2003).

3.7.5.1.12. Desinfecção.

A desinfecção é um processo que procura eliminar, através de agentes químicos ou

físicos, microrganismos patogênicos presentes na água, como bactérias, protozoários,

vírus e algas. Estes agentes provocam a destruição da estrutura celular, interferem no

metabolismo, inativam enzimas, bloqueiam a síntese de proteínas, ácidos nucleicos e

coenzimas.

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A tabela 3.6 contém exemplos de doenças transmitidas pela água.

Tabela 3.6 – Doenças transmitidas pela água.

Existem vários processos de desinfecção de águas cinzas. Estes processos estão

separados de acordo com o método no quadro a seguir (GONÇALVES, 2003):

Fig. 3.8 – Processos de desinfecção de esgotos sanitários.

O primeiro método a ser apresentado é a cloração, que utiliza o cloro na forma de

gás de hipoclorito de sódio ou hipoclorito de cálcio. É o desinfetante mais utilizado no

Brasil para o tratamento de águas residuárias devido ao seu baixo custo facilidade de

aplicação, controle e disponibilidade (DANIEL, 2001).

O cloro e seus derivados apresentam alto poder oxidante e reagem com vários

compostos presentes nas águas cinzas. A quantidade necessária de cloro é calculada

pela diferença entre a dose inicial e o residual de cloro, e é resultado da variedade de

reações nas quais o cloro é consumido pelos vários constituintes da água residuária.

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De modo simplificado, o cloro reage com a amônia para produzir uma série de

compostos chamados cloraminas e, eventualmente, oxida a amônia em gás nitrogênio

(N2). A monocloramina (NH2Cl) e a dicloramina (NHCl2) têm poder desinfetante,

apesar deste ser inferior ao dos produtos resultantes da dissociação de qualquer forma

de cloro na água, conhecidos como cloro livre (HOCl e OCl–). As reações com outros

compostos inorgânicos como o sulfeto de hidrogênio (H2S) ocorrem imediatamente

após a aplicação do cloro (GONÇALVES, 2003).

Dependendo dos compostos presentes na água cinza, o uso de cloro pode levar à

formação de subprodutos danosos ao ser humano e ao meio ambiente. Se houver, por

exemplo, compostos orgânicos halogenados presentes na água, haverá a formação de

Trihalometanos, ácidos haloacéticos e halocetonas. No caso da água apresentar

compostos orgânicos, os subprodutos serão aldeídos, cetonas, carbono orgânico

assimilável e carbono orgânico biodegradável, associados ao ozônio e ao cloro. Caso

estejam presentes compostos inorgânicos, surgirão cloritos e cloratos, associados ao

dióxido de cloro (DANIEL, 2001).

As vantagens e desvantagens do uso do cloro na desinfecção são vistas na tab. 3.7:

Tabela 3.7 – Vantagens e desvantagens da desinfecção com cloro.

Para desinfecção de águas residuárias, o cloro pode ser encontrado nas formas

gasosa (Cl2), líquida (hipoclorito de sódio) e sólida (hipoclorito de cálcio) (GONÇALVES,

2003).

Cloração através de pastilhas de hipoclorito de cálcio, com 60% de cloro ativo, têm

sido testados, apresentando grande eficiência na desinfecção (DANIEL, 2001).

Outros métodos de desinfecção, como a ozonização, a radiação ultravioleta, o uso

de água oxigenada, ácido paracético ou compostos de bromo podem ser usados no

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tratamento da água cinza. Na tabela 3.8 são apresentadas as aplicações e

características de cada método:

Tabela 3.8 – Agentes desinfectante com suas aplicações e características.

O ozônio, por seu alto poder oxidante, também é usado na desinfecção, com ação

não seletiva. Porém, é bastante instável, decompondo-se rapidamente pela ação do

calor em razão da fraca ligação entre os átomos de oxigênio em sua molécula. É

bastante efetivo como germicida, destruindo virtualmente 100% dos vírus, bactérias e

outros patógenos presentes na água, dependendo do grau de pré-tratamento, dose e

tempo de contato (MANCUSO et al., 2003).

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Fig. 3.9 – Gerador de ozônio.

Recentemente passou-se a empregar a radiação ultravioleta nos processos de

desinfecção de águas residuárias, devido à sua ação germicida, e por ser altamente

competitiva com o método da cloração, nos casos que se exige uma etapa adicional de

descloração (GONÇALVES, 2003).

A radiação ultravioleta é um componente invisível da luz solar, situando-se no

espectro eletromagnético entre a luz visível e os raios X, com comprimento de onda

variando de 200 a 280 nm para UV-C, que é a radiação ultravioleta mais nociva aos

seres vivos por causar danos à estrutura do DNA.

A desinfecção é conseguida pela exposição dos microrganismos presentes nos

efluentes à radiação ultravioleta emitida por lâmpadas de vapor de mercúrio de baixa

ou média pressão. Essa exposição à radiação UV é feita em canais ou em dutos,

denominados reatores fotoquímicos, fotorreatores ou simplesmente reatores UV,

através dos quais a água a ser tratada passa sob pressão (GONÇALVES, 2003).

Os reatores podem fundamentar-se em três concepções construtivas: lâmpadas

imersas no líquido, lâmpadas instaladas externamente a tubos transparentes à

radiação ultravioleta e lâmpadas instaladas sobre o efluente (DANIEL e CAMPOS,

1993).

A eficiência da desinfecção por irradiação ultravioleta pode ser afetada por vários

fatores, como a concentração de microrganismos e sólidos suspensos, o

envelhecimento e o revestimento da lâmpada e a turbidez da água.

A turbidez é causada por material suspenso, como pequenas partículas de matéria

orgânica, matéria fecal ou coloides. Essas partículas podem refletir ou absorver

radiação UV, prejudicando a eficiência da desinfecção. Essas partículas, principalmente

os coloides, ainda servem de abrigo para os microrganismos, protegendo-os da ação

da radiação ultravioleta (BURCH, 1998).

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Fig. 3.10 - Reator ultravioleta.

Para a escolha do método de desinfecção mais eficiente, os fatores mais

importantes a serem considerados são: tempo de contato do agente desinfetante com

a água, tipo e concentração do agente desinfetante, natureza do agente desinfetante

(químico ou físico), temperatura, quantidade e tipo de microrganismos, e a natureza

do efluente (METCALF e EDDY, 2003).

Além desses fatores, é importante considerar as vantagens técnicas e econômicas

de cada processo. Na Tabela 3.9 são comparadas as características técnico-econômicas

dos métodos de desinfecção mais utilizados.

Tabela 3.9 – Características técnico-econômicas dos métodos de desinfecção.

3.8 Qualidade da Água Cinza após Tratamento.

Deve-se prever um tratamento adequado para o reuso de águas cinzas visando

atingir os padrões de qualidade compatíveis ao usos a que se destinam, de modo a ser

aceita pelo usuário e não oferecer risco à sua saúde.

Estes padrões para água de reuso estão contidos na ABNT NBR 13.969/1997, item

5.6.4. Assim, segundo esta norma, nos casos de reuso menos exigente (por exemplo,

descarga dos vasos sanitários, lavagem de pisos e calçadas, lavagem de carros e

irrigação de jardins) pode-se prever o uso da água de enxágüe das máquinas de lavar,

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apenas desinfetando, reservando aquelas águas e recirculando ao vaso, em vez de

enviá-las para o sistema de esgoto para posterior tratamento. Em termos gerais,

podem ser definidas as seguintes classificações e respectivos valores de parâmetros

para esgotos, conforme o reuso: - classe 1: Lavagem de carros e outros usos que requerem o contato direto do

usuário com a água, com possível aspiração de aerossóis pelo operador,

incluindo chafarizes: turbidez inferior a cinco, coliforme fecal inferior a 200

NMP/100 mL; sólidos dissolvidos totais inferior a 200 mg/L; pH entre 6,0 e 8,0;

cloro residual entre 0,5 mg/L e 1,5 mg/L. Nesse nível, serão geralmente

necessários tratamento aeróbio (filtro aeróbio submerso ou LAB) seguido por

filtração convencional (areia e carvão ativado) e, finalmente, cloração. Pode-

se substituir a filtração convencional por membrana filtrante;

- classe 2: lavagens de pisos, calçadas e irrigação dos jardins, manutenção dos

lagos e canais para fins paisagísticos, exceto chafarizes: turbidez inferior a

cinco, coliforme fecal inferior a 500 NMP/100 mL, cloro residual superior a 0,5

mg/L. Nesse nível é satisfatório um tratamento biológico aeróbio (filtro

aeróbio submerso ou LAB) seguido de filtração de areia e desinfeção. Pode-se

também substituir a filtração por membranas filtrantes;

- classe 3: reuso nas descargas dos vasos sanitários: turbidez inferior a 10,

coliformes fecais inferiores a 500 NMP/100 mL. Normalmente, as águas de

enxágüe das máquinas de lavar roupas satisfazem a este padrão, sendo

necessário apenas uma cloração. Para casos gerais, um tratamento aeróbio

seguido de filtração e desinfeção satisfaz a este padrão.

Resumidamente:

Tabela 3.10 - Resumo dos usos e parâmetros para esgoto tratado, segundo a NBR 13.969/1997

Já segundo SINDUSCON, os parâmetros de controle de qualidade para o reuso das

águas cinzas são (SINDUSCON, 2005):

Tabela 3.11 - Parâmetros de controle de qualidade para o reuso das águas cinzas, segundo SindusCon.

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3.9. Riscos Relacionados com a Utilização da Água Cinza.

A despeito de existirem processos de tratamento avançados de água cinza, os riscos

relacionados ao seu reuso, tanto ambientais como para consumo humano, ainda não

foram bem definidos. Como atualmente é possível produzir água de qualquer

qualidade, as questões mais importantes no planejamento de um sistema de reuso

são: Quais constituintes da água cinza devem ser removidos, e em que nível esta

remoção deve ser feita? Estas questões são de grande importância, visto que altos

níveis de tratamento em certos casos são economicamente inviáveis. Para lidar com

estas questões, todo sistema de reuso deve levar em conta um gerenciamento de

riscos, para que o usuário tenha acesso à água com um nível de segurança aceitável.

O gerenciamento de riscos relacionados ao reuso de água envolve o

desenvolvimento de padrões de qualidade e normas para o projeto do sistema, como

visto nos itens anteriores. Os padrões de qualidade levam em consideração os agentes

químicos tóxicos e os agentes infecciosos, presentes na água de reuso, e determinam

os níveis máximos seguros para consumo humano. O planejamento do sistema de

tratamento da água cinza envolve a avaliação das quantidades de constituintes tóxicos

presentes na água a ser tratada e determina qual tecnologia é necessária para reduzi-

las aos níveis considerados seguros pelas normas técnicas.

No caso de reuso de água cinza em residências, os riscos relacionados a agentes

químicos presentes na água de reuso, como os compostos orgânicos e metais pesados,

são baixos, devido ao tipo de atividade que deu origem a essa água. Por esse motivo é

que os contaminantes presentes na água de reuso que recebem maior atenção são os

vírus entéricos, devido à sua facilidade de infecção no ser humano, resistência,

dificuldade de monitoração e a baixa eficácia dos sistemas convencionais de

tratamento em removê-los (METCALF e EDDY, 2003).

Outros organismos patogênicos, como as bactérias, algas e protozoários são

facilmente removidos em estações de desinfecção de água cinza, porém os cistos de

protozoários são mais resistentes, mas por serem grandes e densos a sua remoção

pode ser feita por sedimentação e filtração (BASTOS e BEVILACQUA, 2005).

Quanto aos riscos ambientais relacionados ao reuso de água cinza, podemos citar a

contaminação do solo e da água subterrânea. A utilização das águas de reuso para

irrigação em longo prazo acumula substâncias tóxicas no solo e aumenta a sua

salinidade. Dependendo da profundidade do lençol freático, do tipo de solo e do

período em que é feita a irrigação, a contaminação chega a atingir as águas

subterrâneas, comprometendo a sua qualidade.

Também pode haver a redução da disponibilidade hídrica, pois a vazão de alguns

receptores depende do lançamento de efluentes. A prática do reuso faz com que estes

efluentes passem a abastecer outro usuário, podendo ainda ser lançados em outro

corpo receptor, fazendo com que alguns rios desapareçam.

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Todos estes riscos podem ser minimizados se a água para reuso tiver um

tratamento adequado e não se misturar com a potável.

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CAPÍTULO 4

4. Águas Pluviais.

O aproveitamento da água da chuva para reuso não potável (como lavagem de

pisos, lavagem de automóveis, irrigação, descargas em vasos sanitários, lavagem de

roupas e abastecimento de sistemas contra incêndio) destaca-se como uma

importante fonte alternativa deste recurso, tendo em vista o esgotamento dos

mananciais de água que abastecem as cidades. Trata-se de uma solução simples e de

baixo custo, tanto na implantação como de manutenção, trazendo ainda como

benefício adicional a redução do escoamento de água superficial, diminuindo os

problemas com enchentes. Neste capítulo falaremos sobre as águas pluviais, sua

oferta, seu tratamento e armazenamento para reuso, e os seus usos possíveis.

4.1. Captação das Águas Pluviais.

Ao se tratar da água pluvial como fonte alternativa, devemos levar em consideração

a sua oferta, a qual é função da precipitação média do local onde haverá o seu

aproveitamento e da área de captação. A precipitação média do local e a área de

captação são importantes para o dimensionamento do volume dos reservatórios e

para o cálculo da contribuição do sistema para o abastecimento de água.

4.1.1. Tipos de Precipitações Atmosféricas.

Chama-se precipitação atmosférica ao conjunto de águas originadas do vapor de

água presente na atmosfera que precipita sobre a superfície terrestre, em estado

líquido ou sólido. São a chuva, a neve, o nevoeiro, o granizo, a geada e o sereno.

Interessa a esse trabalho as precipitações atmosféricas sob a forma de chuva, a qual

será analisada a seguir.

A formação das chuvas ocorre quando o ar quente e úmido eleva-se por expansão

adiabática e se resfria até atingir o ponto de saturação. Parte desse vapor se condensa

formando gotículas de água, com tamanhos que variam de 0,01 a 0,03 mm de

diâmetro, que dão origem às nuvens, e são mantidas em suspensão pela turbulência

do ar. Essas gotículas, ao atingirem tamanho necessário para vencer a resistência do ar

(entre 0,5 a 2,0 mm de diâmetro), caem em direção ao solo, formando as precipitações

(VILLELA e MATTOS, 1975).

Podemos classificar as chuvas de acordo com as características do movimento das

massas de ar que lhes dão origem.

Dividem-se em orográficas, ciclônicas e convectivas:

- Orográficas: ventos que se deslocam do oceano para o continente ocasionalmente

encontram barreiras naturais, como as montanhas, se elevam e se resfriam, ocorrendo

assim a condensação dos vapores e a precipitação. São chuvas de pequena intensidade

e grande duração (UFRRJ, 2006).

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Fig. 4.1 – Chuva orográfica.

- Ciclônicas: são causadas por movimento de massas de ar de regiões de alta pressão

para regiões de baixa pressão causadas por um aquecimento desigual da superfície

terrestre. São classificadas como frontais e não frontais. A precipitação ciclônica

frontal ocorre quando na zona de contato existem duas massa de características

diferentes, havendo sobreposição do ar quente sobre o ar frio. Já na precipitação

ciclônica não frontal, há convergência horizontal de massas de ar quentes e úmidas

para regiões com baixa pressão, ocorrendo então elevação, resfriamento e

consequentemente, a precipitação. São precipitações de longa duração e apresentam

intensidades de baixa a moderada, cobrindo grandes áreas (UFRRJ, 2006).

Fig. 4.2 – Frente ciclônica.

- Convectivas: típicas em regiões tropicais e equatoriais. O aquecimento diferenciado

da superfície terrestre provoca aquecimento desigual das camadas atmosféricas,

produzindo estratificação térmica. Qualquer perturbação romperá esse equilíbrio,

ocasionando ascensão brusca de ar quente, atingindo grandes altitudes.

Primeiramente ocorre a formação de nuvens Cumulus, e depois de nuvens Cumulus

Nimbus, que apresentam além das chuvas, descargas atmosféricas. São precipitações

de alta intensidade, curta duração e concentra-se em pequenas áreas (UFRRJ, 2006).

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Fig. 4.3 – Chuva de convecção.

4.1.2. Dados Pluviométricos.

Para o dimensionamento de instalações prediais de águas pluviais, segundo os

critérios e exigências da ABNT NBR 10.844 de 1989, utiliza-se “fatores meteorológicos”

como intensidade pluviométrica, duração da precipitação e período de retorno. Em

relação à ABNT NBR 15.527 de 2007, que trata do aproveitamento de água de chuva

de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis, utiliza-se dados pluviométricos

como as precipitações médias ou séries históricas anual, mensal ou diária de água de

chuva para o cálculo do volume do reservatório de armazenamento. Todos estes dados

meteorológicos podem ser obtidos em institutos de previsão do tempo da região.

4.2. Qualidade das Águas Pluviais.

Segundo Annecchini, com o crescente interesse no reuso de águas pluviais,

aumenta a preocupação com sua qualidade, a qual é influenciada por vários fatores,

tais como a localização geográfica, a presença de vegetação, o regime de ventos, as

estações do ano, a poluição atmosférica do local, entre outros.

Atividades naturais como a decomposição biológica, as queimadas, o spray marinho

e a erosão eólica do solo e de superfícies rochosas podem gerar poluentes, como o

material particulado, óxidos de nitrogênio e enxofre, hidrocarbonetos e monóxido de

carbono.

Nas regiões próximas ao oceano, a água da chuva contém maior quantidade de

sódio, potássio, magnésio e cloro.

Em regiões com grandes áreas de terra não pavimentadas provavelmente estarão

presentes na água da chuva partículas de sílica, ferro ou alumínio (ANNECCHINI, 2005).

A chuva em regiões de intensa atividade agrícola podem carregar aerossóis de

agrotóxicos ou pesticidas lançados nas plantações (CUNLIFFE, 1998).

Regiões densamente urbanizadas e industrializadas apresentam em sua atmosfera

compostos como monóxido de carbono, hidrocarbonetos, material particulado, cátions

e ânions inorgânicos, entre outros, provenientes da indústria e de automóveis. Estão

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presentes também NO e SO2, oriundos do processo de combustão, os quais

desempenham importante papel nos processos de acidificação da água da chuva.

Esta acidificação da água da chuva afeta suas características naturais, produzindo o

fenômeno da chuva ácida, causando efeitos indesejáveis, como danos aos rios e lagos,

danos às florestas e vegetações e danos a materiais e estruturas.

Considera-se 5,6 como o valor normal do pH da água de chuva, em função do

equilíbrio com a concentração de CO2 atmosférico.

A chuva ácida ocorre quando o seu pH for inferior a 5,0 (SEINFELD e PANDIS, 1998).

Porém, medições do pH da água da chuva em áreas remotas demonstraram que

nestes locais os valores do pH da água da chuva são extremamente ácidos. Assim,

afirma que pH menor que 5,6 é indicativo de atividade antropogênica pode levar a um

grande erro.

Em relação à dispersão dos poluentes, a chuva cumpre papel de destaque, visto que

ao lavar a atmosfera, sedimenta o material particulado, auxilia na dissolução dos gases

e funciona como agente agregador, capturando as partículas, que agem como núcleos

de condensação, formando as gotas de nuvens que, ao se colidirem, formam gotas

maiores, que precipitam em direção ao solo. Este é o processo de remoção dos

poluentes por carreamento, um eficiente agente de limpeza da atmosfera.

Além dos fatores acima relacionados, o tipo de superfície utilizada para a coleta da

água da chuva também influencia em suas características. Nos períodos de estiagem

ocorre a deposição dos compostos presentes na atmosfera nestas superfícies. Este

fenômeno consiste na sedimentação gravitacional, na interceptação do material

particulado e na absorção de gases por superfícies.

Assim, a qualidade da água da chuva, na maioria das vezes, piora ao passar pela

superfície de captação, a qual pode estar contaminada inclusive por fezes de pássaros

e de pequenos animais, ou por óleo combustível, no caso de superfícies de captação

no solo.

O tipo de material da superfície coletora também interfere na qualidade da água da

chuva. Este material não deve reter sujeira, não deve permitir a instalação de parasitas

e bactérias e não deve se decompor com a chuva.

Deve-se dar preferência aos telhados metálicos, seguidos pelos de plástico e por

último pelos cerâmicos, devido às suas características bacteriológicas (THOMAS et al.,

2001).

A água da chuva apresenta baixa dureza, o que faz com que formem pouca espuma,

fato que implica em maior consumo de sabão, o que pode provocar incrustações nas

tubulações do sistema de reuso.

Assim, as características observadas na água da chuva variam de acordo com a

região em que ocorre a captação, evidenciando a importância de direcionar o reuso da

água da chuva para usos não potáveis. Para que a água da chuva seja aproveitada para

usos potáveis, exige-se processos de desinfecção por cloro ou por radiação

ultravioleta, por exemplo (ANNECCHINI, 2005).

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Na elaboração do projeto de aproveitamento de águas pluviais, porém, deve-se

atender aos padrões de qualidade para usos menos restritivos não potáveis, previstos

na ABNT NBR 15.527/2007, em seu item 4.5.1, tabela 1.

Outros dispositivos que contém padrões de qualidade para a água tratada destinada

ao consumo humano são: a Portaria nº 518/2004 do Ministério da Saúde, e a

Resolução Nº357/2005 do CONAMA, que estabelece os padrões de qualidade para

corpos d’água.

4.3. Captação das Águas Pluviais.

A água de chuva pode ser captada pela cobertura e/ou piso impermeabilizado da

edificação. Normalmente a água captada pelo telhado é mais pura do que a coletada

de pisos, principalmente se houver descarte da água inicial da chuva, que é usada para

limpeza do telhado. O sistema de coleta através dos pisos é utilizado em edificações

com grandes áreas de piso impermeabilizado.

4.4. Armazenamento das Águas Pluviais.

As águas pluviais captadas são direcionadas pelas calhas e condutores ao

reservatório de armazenamento (os reservatórios devem atender à ABNT NBR

12.217/1994), que geralmente está em nível inferior à área de captação, para serem

preenchidos por gravidade. O sucesso de um sistema de aproveitamento de água

pluvial depende da quantidade de água armazenada pelo sistema. Nem toda a água

captada precisa ser armazenada. A determinação do volume do reservatório deve

levar em conta também a demanda de água de reuso da edificação (NBR 12.217,

1994).

4.5. Filtração, Tratamento Químico e Rearmazenamento das Águas Pluviais.

As águas pluviais também necessitam de tratamento, pois apresentam poluentes

originados da atmosfera e das superfícies coletoras, como visto acima. Mas é a

contaminação por micro-organismos patógenos que apresenta maiores riscos à saúde

humana.

A presença de bactérias, metais pesados e produtos químicos nos telhados e calhas

podem conferir sabor e odor desagradáveis à água, fazendo com que esta água não

atinja os padrões de qualidade de água de chuva para usos não potáveis (NBR 15.527,

2007).

O calor seco existente nas coberturas pode eliminar os organismos patogênicos.

Dentre os tipos de materiais usados nas coberturas, os materiais metálicos geralmente

apresentam níveis microbiológicos mais baixos (YAZIZ, 1989).

Durante a coleta da água da chuva, deve-se evitar a entrada de folhas, gravetos ou

outros materiais grosseiros no interior do reservatório de armazenamento, pois estes

podem se decompor, diminuindo a qualidade da água armazenada.

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Do reservatório de armazenamento a água é encaminhada para a filtração, que

remove as partículas suspensas, partículas coloidais e os microrganismos, através de

filtros com leito filtrante constituído por carvão ativado e uma ou mais camadas de

areia de diferentes granulometrias. Em geral, a filtração é a principal responsável pela

produção de água com qualidade condizente com os padrões de contidos nas normas

técnicas.

O carvão ativado é um leito filtrante muito utilizado. É um excelente adsorvente e

remove moléculas orgânicas pequenas que conferem à água sabor, odor e cor

desagradáveis ((DI BERNARDO, 2005).

Os filtros lentos são os que apresentam melhor desempenho na redução de

coliformes. Eles conseguem potabilizar águas cujos parâmetros de turbidez e cor sejam

menores que 50uT (Unidade Nefelométrica de Turbidez) (SPERLING, 2005).

A desinfecção pode ser feita, por exemplo, por cloração ou por radiação

ultravioleta.

O cloro é um dos gostos mais percebidos e associados ao tratamento da água. No

caso de suspeita de contaminação da água do reservatório, deve-se adicionar

hipoclorito de sódio a 10% ou água sanitária (TOMAZ, 2003).

O tratamento por radiação ultravioleta atua por meio de ondas UV que atingem

principalmente os ácidos nucleicos dos microrganismos promovendo reações

fotoquímicas que inativam os vírus e bactérias através de uma reação de oxidação.

Neste processo os valores de cor e turbidez interferem na eficácia do tratamento, pois

a penetração da luz é fator determinante para a eliminação dos patógenos (DANIEL,

1993).

De acordo com a NBR 15.527/2007, “Os padrões de qualidade devem ser definidos

pelo projetista de acordo com a utilização prevista. Para usos mais restritivos, deve ser

utilizada a tabela 4.1”.

Esta tabela é mostrada a seguir (NBR 15.527, 2007):

Tabela 4.1 – Padrões de qualidade de água de chuva para usos não potáveis – NBR 15.527/07.

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4.6. Usos para as Águas Pluviais.

O tratamento utilizado para reuso residencial normalmente consiste em filtração e

desinfecção. A água obtida por esse método deve ser usada para fins não potáveis,

pois para obter-se água potável é necessário um tratamento mais avançado. Os usos

não potáveis que podem ser abastecidos por água pluvial tratada são: lavagem de

pisos e calçadas, lavagem de automóveis, irrigação de jardins, descarga em vasos

sanitários, abastecimento de sistema contra incêndio e lavagem de roupas, por

exemplo.

4.7. Reuso de Águas Pluviais e a Saúde Humana.

Apesar da eficácia dos sistemas de reuso de água, muitos autores consideram o

aproveitamento de água de chuva para fins potáveis como uma alternativa associada a

riscos elevados, pois as águas pluviais possuem concentrações de poluentes que

podem variar, conforme a localização geográfica, a intensidade, duração e tipo de

chuva, regime de ventos, estação do ano e com a quantidade de vegetação no local.

Em locais em que há queima de combustíveis fósseis, por exemplo, há emissão para

a atmosfera de enxofre e nitrogênio, onde são oxidados, transformando-se em ácido

sulfúrico e ácido nítrico, que mais tarde irão retornar ao solo como chuva ácida.

Alguns cuidados podem contribuir para evitar a contaminação da água e assim

minimizar os riscos à saúde humana, como a limpeza e desinfecção dos reservatórios

de coleta e armazenamento de água pelo menos uma vez por ano para remover o lodo

de fundo, prever uma pequena declividade no fundo do reservatório para facilitar a

descarga da lama, manter a tampa de inspeção sempre fechada, evitar a entrada de

luz solar nos reservatórios para impedir o crescimento de algas e instalar uma grade na

saída do extravasor de modo a evitar a entrada de pequenos animais (TOMAZ, 2003).

Mas apesar de todos esses cuidados, ainda há resistência no aproveitamento de

águas pluviais para o consumo direto, fazendo com que a água de chuva seja utilizada

somente para descargas sanitárias, irrigação de jardins e lavagem de pisos e calçadas.

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CAPÍTULO 5

5. O Reuso de Águas Cinzas e Pluviais em Edifícios Residenciais.

O reuso de águas cinzas e águas pluviais é uma técnica importante, necessária e

ambientalmente correta, pois diminui o consumo de água potável, permite a

conservação dos recursos hídricos e ajuda na prevenção de enchentes, constituindo-se

em uma tendência nos projetos de novas edificações.

A experiência internacional tem mostrado que os sistemas de reuso de água são

viáveis tecnicamente, seguros e podem ser aplicados conforme a necessidade, o custo

e o objetivo a ser atingido. Já a eficiência do sistema está ligada às condições de sua

viabilidade técnica e econômica (TELLES e COSTA, 2010).

A quantidade de água destinada à agricultura no Brasil, em grandes números é de

70% do total consumido atualmente. Os 30% restantes destinam-se a usos domésticos

e industriais, em partes iguais (MANCUSO et al., 2003).

Com base nestes dados, vê-se a importância do reuso em residências, que é o tema

desta dissertação, ainda mais quando se observa que nas grandes cidades a maior

parte da água retirada dos mananciais é destinada ao abastecimento das moradias.

O fornecimento de águas pluviais para abastecimento depende de fatores

climáticos, o que leva a certa incerteza na sua disponibilidade. Já a quantidade de água

cinza ofertada é função da quantidade de água consumida no local, fato que torna a

sua oferta mais regular que a da água pluvial. Além disso, conforme podemos verificar

na figura 5.1, a quantidade de água cinza produzida em uma residência corresponde a

aproximadamente à demanda de água dos vasos sanitários, fazendo com que o

sistema de reuso tenha um certo equilíbrio entre oferta e demanda de água.

Fig. 5.1 – Distribuição do consumo de água em residências - DECA

O presente trabalho propõe o uso de duas fontes alternativas de água para

complementar o abastecimento de uma residência, que são as águas cinzas e as águas

pluviais. Portanto são possíveis quatro situações de projeto: reuso de somente águas

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cinzas, reuso exclusivo de águas pluviais, sistema de reuso em que há mistura das

águas cinzas e águas pluviais, e sistema de reuso em que há separação entre as águas

cinzas e águas pluviais. Discorreremos neste capítulo sobre estes quatro sistemas de

reuso.

5.1. Sistema de Reuso de Águas Cinzas em Edifícios Residenciais.

Como visto acima, a produção de águas cinza depende do consumo de água nas

residências, ao contrário da água de chuva, cuja oferta depende de fatores

meteorológicos. Enquanto houver utilização das instalações sanitárias em uma

residência, haverá produção de águas cinzas. Por esse motivo, normalmente não há

risco de falta de água de reuso para atividades que utilizam água não potável nas

edificações.

Segundo o Sinduscon, ao se planejar um sistema de reuso de água cinza, devemos

observar alguns critérios, que são:

- preservação da saúde dos usuários;

- preservação do meio ambiente;

- atendimento às exigências relacionadas às atividades a que se destina;

- quantidade suficiente ao uso a que será submetida (SINDUSCON, 2005).

O sistema de reuso de água cinza para descarga em vasos sanitários deve ser

projetado prevendo instalações hidráulicas prediais independentes, um para água de

reuso e outro para água potável da concessionária. Também haverá diferenças nas

instalações de coleta de esgoto, de modo que as águas negras sejam direcionadas para

a rede pública de coleta de esgoto, e as águas cinzas para o sistema de reuso.

Para a elaboração de um projeto de sistema de reuso de águas cinzas deve-se

considerar os seguintes elementos:

- Determinação dos pontos de coleta de águas cinzas e dos pontos de reuso das águas

cinzas tratadas;

- Determinação das vazões disponíveis;

- Dimensionamento do sistema de coleta e transporte das águas cinza coletadas;

- Determinação do volume de água a ser armazenado;

- Escolha do sistema de tratamento da água cinza em função dos parâmetros de

qualidade requeridos para os usos estabelecidos;

- Dimensionamento do sistema de distribuição da água tratada aos pontos de consumo

(GONÇALVES et al, 2005).

Já nos termos da ABNT NBR 13.969/1997 (Tanques sépticos, projeto, construção e

operação), temos: O reuso local de esgoto deve ser planejado de modo a permitir seu uso seguro

e racional para minimizar o custo de implantação e de operação.

Para tanto, devem ser definidos:

a) os usos previstos para esgoto tratado;

b) volume de esgoto a ser reutilizado;

c) grau de tratamento necessário;

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d) sistema de reservação e de distribuição;

e) manual de operação e treinamento dos responsáveis.

Trataremos nos itens seguintes desses elementos detalhadamente.

5.1.1. Pontos de Coleta e Pontos de Reuso de Águas Cinzas.

A água cinza é a água servida proveniente de lavatórios, chuveiros, pias de cozinha,

banheiras, máquinas de lavar roupas e tanques, sem a contribuição de efluentes de

vasos sanitários, pois estes contém matéria fecal em quantidade significativa, exigindo

sistemas de tratamento de alto custo, inviabilizando sua instalação em âmbito

residencial.

As águas cinzas podem ser subdivididas em águas cinzas claras e águas cinzas

escuras (HENZE e LEDIN, 2001).

As águas cinzas escuras são as águas servidas provenientes de pias de cozinha e

lava-louças. Não são consideradas adequadas para o reuso por alguns autores, como,

por exemplo, Nolde e Christova-Boal, por conterem vários compostos orgânicos

poluentes (CHRISTOVA-BOAL, 1996).

As águas cinzas claras são as águas oriundas do chuveiro, máquina de lavar roupas,

tanques e lavatórios. A utilização da água cinza clara produz água de reuso de melhor

qualidade com um sistema de tratamento mais simples.

Em relação aos possíveis reusos da água cinza em uma residência ou condomínio,

podemos citar a descarga em bacias sanitárias, lavagem de pisos e calçadas, lavagem

de automóveis, irrigação de jardins, e abastecimento de chafarizes e de sistemas

contra incêndio. O reuso potável não é permitido, pois a qualidade da água obtida com

o tratamento em âmbito doméstico não atinge os padrões de potabilidade das normas

brasileiras. Nos termos da ABNT NBR 13.969/1997 (Tanques sépticos, projeto,

construção e operação), item 5.6, temos: No caso do esgoto de origem essencialmente doméstica ou com

características similares, o esgoto tratado deve ser reutilizado para fins que

exigem qualidade de água não potável, mas sanitariamente segura, tais como

irrigação dos jardins, lavagem dos pisos e dos veículos automotivos, na

descarga dos vasos sanitários, na manutenção paisagística dos lagos e canais

com água, na irrigação dos campos agrícolas e pastagens etc (NBR 13.969,

1997).

As características mínimas que as águas de reuso devem apresentar são mostradas

a seguir, em função das atividades realizadas nas edificações.

Água para irrigação, rega de jardim, lavagem de pisos:

- não deve apresentar mal cheiro;

- não deve conter componentes que agridam as plantas ou que estimulem crescimento

de pragas;

- não deve ser abrasiva;

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- não deve manchar superfícies;

- não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias prejudiciais à

saúde humana.

Água para descarga em bacias sanitárias:

- não deve apresentar mau-cheiro;

- não deve ser abrasiva;

- não deve manchar superfícies;

- não deve deteriorar os metais sanitários;

- não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias prejudiciais à

saúde humana.

Água para lavagem de veículos:

- não deve apresentar mau-cheiro;

- não deve ser abrasiva;

- não deve manchar superfícies;

- não deve conter sais ou substâncias remanescentes após secagem;

- não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias prejudiciais à

saúde humana.

Água para lavagem de roupa:

- deve ser incolor;

- não deve ser turva;

- não deve apresentar mal cheiro;

- deve ser livre de algas;

- deve ser livre de partículas sólidas;

- deve ser livre de metais;

- não deve deteriorar os metais sanitários e equipamentos;

- não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias prejudiciais à

saúde humana.

Água para uso ornamental:

- deve ser incolor;

- não deve ser turva;

- não deve apresentar mal cheiro;

- não deve deteriorar os metais sanitários e equipamentos;

- não deve propiciar infecções ou a contaminação por vírus ou bactérias prejudiciais à

saúde humana (SINDUSCON, 2005).

5.1.2. Instalações Hidráulicas para Reuso de Águas Cinzas.

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As instalações de esgoto sanitário para que seja implantado o reuso de águas cinzas

deve ser projetada separando as águas cinzas das águas negras (que contém matéria

fecal), através de tubulações distintas, de modo que as águas negras sejam conduzidas

à rede pública coletora de esgotos e a água cinza ao sistema de reuso.

As instalações de abastecimento de água devem ser projetadas com rede dupla,

uma de água potável, atendendo pias, chuveiros, tanques, máquina de lavar roupas, e

outra de água de reuso, atendendo vasos sanitários, mictórios, torneiras para lavagem

de pisos e automóveis, chafarizes e abastecimento de sistema contra incêndio.

As instalações de coleta de água cinza devem atender às recomendações da ABNT

NBR 8.160/1999 (Sistema prediais de esgoto sanitário), que contém as normas para o

projeto de sistema de esgoto.

As instalações para distribuição da água cinza tratada devem ser dimensionadas nos

termos da ABNT NBR 5.626/1998 (Instalação predial de água fria), que estabelece as

diretrizes para execução e manutenção de instalações de água fria. O anexo A desta

norma traz o procedimento para o dimensionamento das tubulações hidráulicas de

água fria.

O sistema deve prever complementação da água de reuso com água potável

quando houver falta daquela. Não pode haver conexão cruzada entre as instalações.

As válvulas e os registros de cada rede devem possuir abertura e fechamento

diferenciados.

Todo o sistema de reservação e de distribuição da água de reuso deve ser

claramente identificado, através de placas de advertência nos locais estratégicos e nas

torneiras, além do emprego de cores nas tubulações e nos tanques de reservação

distintas das de água potável (NBR 13.969, 1997).

5.1.3. Quantificação das Vazões de Oferta e das Vazões de Demanda.

Em relação à produção e à demanda de água cinza, estes dependem do consumo de

água dentro das residências, que variam conforme a região, o clima e os costumes dos

usuários. Enquanto houver pessoas utilizando os aparelhos hidro sanitários em uma

residência, haverá produção de águas cinzas.

Para se estimar a produção diária de água cinza, consideramos variáveis como vazão

específica dos aparelhos sanitários, a frequência e duração do uso (SANTOS, 2002).

A ABNT NBR 13.969/1997, em seu item 5.6.3, diz: “Os usos definidos para todas as

áreas devem ser quantificados para obtenção do volume total final a ser reusado. Para

tanto, devem ser estimados os volumes para cada tipo de reuso, considerando as

condições locais (clima, freqüência de lavagem e de irrigação, volume de água para

descarga dos vasos sanitários, sazonalidade de reuso etc.)”.

Assim, apresentamos um roteiro de cálculo das vazões de oferta e de demanda das

águas cinzas (PROSAB, 2006):

O cálculo da oferta de água cinza pode ser obtido pela aplicação da seguinte

fórmula:

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Q = N . q . t . f

Onde:

Q é a vazão ofertada pelo ponto de coleta considerado (lavatório, chuveiro, tanque,

máquina de lavar roupas, etc.) (L/dia);

N é o número total de pessoas que habitam a residência (hab);

q é a vazão específica do ponto de coleta (L/min) (Pode ser encontrada na tabela N);

t é o tempo que o ponto de coleta é utilizado (min); e

f é a frequência que o ponto de coleta é utilizado por dia (nº vezes/dia.hab).

Esta fórmula é aplicada em cada ponto de coleta, fornecendo a vazão parcial

relativa a esse ponto. A produção total de água cinza é a soma das vazões parciais de

todos os pontos de coleta.

O cálculo da demanda de água de reuso em uma residência pode ser obtido pelas

fórmulas:

Para o vaso sanitário: Q = 1,1 (N . q . f)

Onde:

Q é a vazão de demanda do vaso sanitário (L/dia);

1,1 representa o potencial de perda de água de 10% na utilização do vaso sanitário;

N é o número total de pessoas que habitam a residência (hab);

q é a quantidade de litros de água utilizada em cada descarga (L/descarga) (Pode ser

encontrada na tabela N); e

f é a frequência que o vaso sanitário é utilizado por dia por habitante (nº

descargas/dia.hab).

Para a lavagem de pisos: Q = (A . q . u)/30

Onde:

Q é a vazão de demanda da lavagem de pisos (L/dia);

A é a área de piso a ser lavada (m²);

q é a quantidade de água usada para lavar 1 m² de piso (L/m²); e

u é o número de lavagens de pisos por mês.

Calcula-se a vazão parcial em cada ponto de reuso da água cinza. A demanda total é

a soma de todas as demandas parciais.

Na tabela a seguir, temos o consumo de água em algumas atividades domésticas no

Brasil, segundo a Sabesp.

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Tabela 5.1 – Consumo de água em algumas atividades – Sabesp 2006- apud Telles e Costa.

5.1.4. Determinação do Volume de Água Cinza a ser Armazenado.

Após as água cinzas passarem por um tratamento de desinfecção, é necessário que

haja um reservatório inferior e outro superior, para armazenamento e distribuição da

mesma aos pontos de reuso. Como alternativa, o sistema pode utilizar pressostatos,

que permitem o bombeamento direto por bombas centrífugas, com ou sem tanque

pulmão, pressurizando as tubulações de distribuição.

Como visto acima, o volume de reservatório de armazenamento deverá ser

calculado levando em consideração as características ocupacionais do edifício e as

vazões das peças hidro sanitárias fornecedoras de água cinza (vazão de águas cinzas), e

a demanda de água dos aparelhos que integrarão o sistema de reuso (vazão de reuso).

O cálculo do volume do reservatório é um dos aspectos determinantes do sucesso

de um sistema de reuso das águas cinzas em edificações residenciais.

A ABNT NBR 13.969/1997 no item 5.6.5, a, diz: “a) todo o sistema de reservação

deve ser dimensionado para atender pelo menos 2 h de uso de água no pico da

demanda diária, exceto para uso na irrigação da área agrícola ou pastoril;”, e em 5.6.5,

b, “d) no caso de reuso direto das águas da máquina de lavar para uso na descarga dos

vasos sanitários, deve-se prever a reservação do volume total da água de enxágue;”

(NBR 13.969, 1997).

Portanto é importante para o correto dimensionamento do reservatório levar em

consideração as variações de vazão na escala horária. Esse fato é de particular

importância no Brasil, visto que os hábitos da população do país no que se refere aos

banhos prolongados em horários de pico resultam em uma produção excessiva de

água cinza se o uso principal da água de reuso for as descargas em vasos sanitários.

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Cerca de 80% de toda a produção de água cinza em uma edificação residencial são

produzidas nos horários de pico (entre 6:00h e 9:00h, 11:00h e 14:00h e 17:00h e

21:00h).

O volume de água cinza gerado e o volume demandado pelas descargas dos vasos

sanitários são bastante semelhantes. Mas este equilíbrio não é tão ideal. A água cinza

é produzida em um tempo ligeiramente deslocado em relação ao momento do

acionamento da descarga dos vasos sanitários e, além disso, ela é gerada em curtos

períodos de tempo, ao passo que a descarga dos vasos sanitários ocorre de maneira

mais distribuída ao longo do dia. Este fato faz com que haja um déficit de água durante

alguns períodos do dia. A utilização de reservatórios com volume que compense este

déficit pode corrigir esse problema, mas aumenta substancialmente o tamanho de

todo o sistema (BAZZARELA, 2005).

A ABNT NBR 13.969/1997 (Tanques sépticos, projeto, construção e operação) no

item 5.6.3, diz:

Os usos definidos para todas as áreas devem ser quantificados para obtenção

do volume total final a ser reusado. Para tanto, devem ser estimados os

volumes para cada tipo de reuso, considerando as condições locais (clima,

frequência de lavagem e de irrigação, volume de água para descarga dos

vasos sanitários, sazonalidade de reuso etc.).

Já no item 5.6.5, a, recomenda: “todo o sistema de reservação deve ser

dimensionado para atender pelo menos 2 h de uso de água no pico da demanda diária,

exceto para uso na irrigação da área agrícola ou pastoril;” (NBR 13.969, 1997).

Portanto, ao se dimensionar o volume de reservação, o projetista deve verificar a

oferta e a demanda de água cinza durante o dia, de hora em hora. A seguir deve

identificar os horários de pico de consumo e determinar o volume necessário para

atendê-lo durante 2 horas. A este volume, deve somar um volume suficiente para

atender o consumo subsequente até que o fornecimento de água cinza encha

novamente o reservatório. É aconselhável adicionar também um volume de segurança,

de modo a minimizar o uso de água potável para complementação. A sazonalidade

também deve ser considerada no dimensionamento do reservatório, pois há variações

na oferta e na demanda de água cinza no decorrer do ano.

5.1.5. Unidades de Tratamento de Água Cinza.

Como visto no Capítulo 3, o tratamento da água cinza pode ser realizado através de

vários métodos, os quais produzem água de reuso de diferentes qualidades. Aqui

analisaremos os métodos adequados ao reuso residencial para fins não potáveis, que

variam desde a simples recirculação de água de enxágue de máquina de lavagem, com

ou sem tratamento, ao vaso sanitário, purificação por membranas filtrantes, até o

tratamento que utiliza reatores aeróbios e anaeróbios, que permite remoção de alto

nível de poluentes.

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A ABNT NBR 13.969/1997 em seu item 5.6.4 classifica as águas de reuso em 4

classes, indica os respectivos valores de parâmetros e os tratamentos adequados para

atingir esses parâmetros. Vejamos o resumo as seguir:

- classe 1: Lavagem de carros e outros usos que requerem o contato direto do usuário

com a água, com possível aspiração de aerossóis pelo operador, incluindo chafarizes.

É necessário tratamento aeróbio (filtro aeróbio submerso ou LAB) seguido por filtração

convencional (areia e carvão ativado) e, finalmente, cloração. Pode-se substituir a

filtração convencional por membrana filtrante;

- classe 2: lavagens de pisos, calçadas e irrigação dos jardins, manutenção dos lagos e

canais para fins paisagísticos, exceto chafarizes. É satisfatório um tratamento biológico

aeróbio (filtro aeróbio submerso ou LAB) seguido de filtração de areia e desinfeção.

Pode-se também substituir a filtração por membranas filtrantes;

- classe 3: reuso nas descargas dos vasos sanitários. Normalmente, as águas de

enxágue das máquinas de lavar roupas satisfazem a este padrão, sendo necessário

apenas uma cloração. Para casos gerais, um tratamento aeróbio, seguido de filtração e

desinfeção, satisfaz a este padrão;

- classe 4: reuso nos pomares, cereais, forragens, pastagens para gados e outros

cultivos através de escoamento superficial ou por sistema de irrigação pontual. As

aplicações devem ser interrompidas pelo menos 10 dias antes da colheita (NBR 13.969,

1997).

5.1.5.1. Filtração Simples e Cloração.

Este sistema de tratamento de água cinza é normalmente utilizado em residências e

consiste em uma filtração simples seguida de desinfecção. Devido ao fato da água

passar por um mínimo de tratamento, suas propriedades químicas ficam inalteradas.

A filtração consiste na passagem do efluente por um leito de material granular para

remoção de sólidos. O meio filtrante mais utilizado neste sistema é a areia, que pode

possuir várias granulações, separadas em camadas, geralmente as partículas maiores

ficam na camada superior, reduzindo progressivamente o tamanho até atingir o

mínimo na camada inferior. A água passa em uma direção perpendicular ao meio

filtrante, e todo o fluxo atravessa este meio filtrante, criando uma única corrente de

saída, havendo a retenção dos sólidos neste processo. A limpeza do filtro é feita por

lavagens periódicas com água em contracorrente para remoção do material retido

(retro lavagem) (TELLES e COSTA, 2010).

A desinfecção pode ser feita por bromo ou cloro, através de pastilhas que se

dissolvem lentamente na água, ou através de dosadores que os utilizam em forma

líquida (figura 5.2).

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Figura 5.2 – Bomba dosadora de cloro.

Concentrações de matéria orgânica elevadas limitam a eficiência da desinfecção

química, pois dificultam a difusão do desinfetante, aumentando a sua demanda

(BAZZARELA, 2005). Porém, no caso de não se utilizar água originária da cozinha, este

fato não tem grande importância.

O sistema de filtração utilizado neste tipo de tratamento de águas cinzas não

apresenta grande eficiência, favorecendo o surgimento de alguns problemas, como o

entupimento da tubulação e falha na bomba. Além disso, a desinfecção das águas

cinzas neste caso é de extrema importância para a inativação de quaisquer patógenos

presentes e, principalmente, para a obtenção de cloro residual (MAY, 2004).

Encontra-se no mercado vários equipamentos específicos para o sistema de

tratamento de dois estágios.

Fig 5.3 – Diagrama do sistema de filtração simples e cloração.

5.1.5.2. Tratamentos Físicos.

Os tratamentos físicos normalmente utilizados para o tratamento de água cinza

para reuso em residências são a filtração em leitos de areia, carvão, antracito, etc., ou

processos utilizando membranas semipermeáveis.

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Deve-se remover de sólidos suspensos na água cinza para que tenha qualidade

aceitável para o reuso. Esta remoção do material suspenso pode ser feita através de

um sistema de filtragem em três estágios: pré-filtração (remoção de sólidos

grosseiros), filtro de peneira (coleta principalmente de cabelo, partículas de sabões,

fibra de tecidos) e filtro fino (retenção dos precipitados e do material sedimentado).

Os resíduos podem ser descartados na rede de esgoto ou em latas de lixo (BAZZARELA,

2005).

Oliveira propõe um sistema simples que utiliza um filtro com leito constituído por

múltiplas camadas através do qual passa o efluente a ser tratado, conforme a Figura

5.4.

Este filtro retém os sólidos sedimentáveis e remove quase totalmente as

concentrações de nitrogênio amoniacal, nitrato, fosfato e coliformes fecais. É

recomendável a desinfecção do efluente após a filtração (OLIVEIRA et al, 2007).

Fig 5.4 - Filtros de múltiplas camadas utilizados para o tratamento de águas

cinza destinadas ao reuso.

Um sistema interessante, viável em locais com grandes áreas não pavimentadas,

são os “solos filtrantes”. Este sistema é formado por uma vala preenchida com

camadas de areia, pedras de diversas granulometrias e um preparo de solo altamente

alcalino. Uma malha de drenos é disposta no fundo da vala e outra na superfície. Neste

solo faz-se uma plantação.

Preliminarmente, efluente a ser tratado passa por uma fossa séptica e por um

decantador. Em seguida vai para a malha dispersora que o distribui sobre a vala

filtrante e por gravidade atravessa todas as camadas da vala até ser coletado pelo

dreno inferior.

A zona de raízes processa quase que completamente a carga poluidora

transformando-a em materiais inofensivos e até mesmo úteis para o desenvolvimento

das plantas. As figuras 5.5 e 5.6 mostram as etapas deste tratamento.

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Este processo não consome energia elétrica, exceto as bombas de recalque. Tem

ainda como vantagem a absorção de água da chuva que se precipita sobre a vala

filtrante. O seu rendimento é bem elevado, o que possibilita a sua utilização para

sistemas de descarga de bacias sanitárias, irrigação de jardins e lavagem de pisos

(WILSON et al., 2010).

Fig. 5.5 -Pré-tratamento do esgoto no tanque séptico e no tanque de sedimentação.

Fig. 5.6 - Captação do efluente pelos drenos após o tratamento na “zona de raízes”.

O uso de membranas semipermeáveis para tratamento de água cinza é recente. Foi

inspirado na observação de raízes vegetais e de intestinos de animais, que transferem

nutrientes e removem material indesejado.

Uma membrana semipermeável em contato com solução em água deixa passar o

solvente através de seus poros com a aplicação de uma força motriz, separando as

impurezas na forma de um concentrado.

O tipo de membrana utilizada, o método de aplicação dessa força e as

características da água determinam a impureza a ser eliminada e a eficiência do

tratamento (MANCUSO et al., 2003).

As dimensões das partículas a serem eliminadas podem variar de 0,5μm, para

membranas de microfiltração (MF), até dimensões moleculares como ocorre na

osmose reversa. Os sistemas de tratamento por membranas geram efluentes com

baixa turbidez e densidade de coliformes abaixo do limite de detecção, mas

apresentam a desvantagem de consumirem muita energia (JEFFERSON et al., 1999).

Empresas especializadas em reuso de água fabricam estações compactas de

tratamento. São sistemas modulares de fácil instalação, destinados a residências uni

familiares ou a grandes conjuntos residenciais. Uma grande vantagem deste sistema é

a possibilidade de ficar totalmente sob a superfície do solo, desta maneira pode-se

utilizar a área para outros fins, como estacionamento.

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5.1.5.3. Tratamentos Biológicos.

O tratamento biológico consiste na remoção de matéria orgânica por processos

biológicos aeróbios (oxidação) ou anaeróbios realizados por reações bioquímicas que

ocorrem no contato entre microrganismos (bactérias, protozoários, fungos, etc.) e o

material orgânico presente no efluente.

Por estes processos o material orgânico é convertido em gás carbônico, água e

material celular (lodo secundário).

Existem vários tipos de tratamentos biológicos aplicáveis aos efluentes de esgotos e

água cinza.

A escolha do tipo de tratamento mais adequado deve considerar a vazão necessária,

a carga orgânica do efluente a ser tratado, a qualidade da água desejada, a área

disponível para implantação dos equipamentos, a disponibilidade econômica, etc.

5.1.5.3.1. Biofiltros Aeróbios Submersos.

Um dos métodos de tratamento por processos biológicos consiste na utilização de

biofiltros aeróbios submersos (figura 5.7).

Neste método, a água cinza, após passar por grades, caixas de areia e decantadores

primários, é aplicada por um distribuidor na superfície do meio filtrante contido destro

de um tanque. Em seguida percola através deste meio filtrante e é coletada.

O meio filtrante é constituído de material granular ou estruturado, os quais servem

de suporte para os microrganismos, que formam uma película de biomassa aderida.

Como o meio filtrante fica submerso na água cinza, os microrganismos degradam os

compostos orgânicos solúveis presentes nesta.

Pode haver a injeção de oxigênio por meio de sopradores, com sentido de

escoamento sempre ascendente, passando pelo meio filtrante.

O meio suporte pode ser feito de britas, grãos de argila, carvão granular, pozolana

ou plásticos em geral e, além de fixar os microrganismos em sua superfície, retém

fisicamente os sólidos suspensos presentes na água cinza.

Estes filtros apresentam boa eficiência na remoção da DBO e reduzidas

possibilidades de maus odores. Porém possuem elevados custos de implantação,

relativa dependência da temperatura ambiente, elevada perda de carga e necessidade

de tratamento completo do lodo e da sua disposição final.

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Fig. 5.7 - Biofiltro aeróbio submerso compartimentado.

5.1.5.3.2. Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente (UASB).

O tratamento anaeróbio através do reator anaeróbio de fluxo ascendente com

manta de lodo (UASB) é um método muito utilizado atualmente. No tanque deste

reator, a biomassa cresce e se dispersa, formando pequenos grânulos. A concentração

de bactérias é elevada formando uma manta de lodo. O efluente entra por baixo do

reator e ascende através deste lodo. No topo há uma estrutura cônica ou piramidal

que possibilita a separação dos gases resultantes do processo anaeróbio (gás

carbônico e metano) da biomassa e do efluente. O efluente sai do compartimento de

sedimentação clarificado (figura 5.8).

Este reator requer pouco espaço para instalação, devido à alta concentração de

bactérias. A produção de lodo é baixa e este já sai estabilizado. Os maus odores são

evitados com um projeto adequado (VON SPERLING, 2005).

Este reator apresenta como vantagens uma satisfatória remoção de DBO, pouca

área para instalação, baixos custos de operação, reduzido consumo de energia, baixa

produção de lodo. As desvantagens são remoção de P e N insatisfatória, depende da

temperatura ambiente e os efluentes necessitam pós-tratamento.

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Fig. 5.8 – Esquema de um reator UASB.

5.1.5.3.3. Tratamento com Reatores UASB Associados com Biofiltros Aeróbios

Submersos.

Uma alternativa para o tratamento de água cinza é a associação de reatores UASB

com biofiltros aeróbios submersos (figura 5.9).

Fig. 5.9 - Associação de reatores UASB com biofiltros aeróbios submersos - Efeito do retorno de lodo

aeróbio sobre as características da biomassa presente em reatores UASB tratando esgoto sanitário.

Existem no mercado estações de tratamento de efluentes (ETE) compactas, com

remoção de lodo por retro lavagem e com desinfecção por cloro ou radiação

ultravioleta, para uso em condomínios residenciais. Este sistema reduz

satisfatoriamente a DBO, produz efluentes com baixa carga orgânica residual, elimina

sulfetos e diminui a turbidez.

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A figura 5.10 mostra um exemplo:

Fig 5.10 – Sistema combinado UASB e BS, com flotador, aeração do efluente tratado e desinfectador.

5.2. Sistemas de Reuso de Águas Pluviais em Edifícios Residenciais.

A água pluvial para reuso é a água que provém diretamente da chuva, captada após

o escoamento em áreas de cobertura como telhados ou grandes superfícies

impermeáveis.

Essa água é encaminhada para o reservatório de acumulação, do qual passa

posteriormente para unidades de tratamento para atingir os níveis de qualidade

correspondentes aos usos estabelecidos em cada caso.

Em seguida a água tratada é bombeada para um reservatório elevado e deste é

ligada aos pontos de reuso.

Uma alternativa ao uso de reservatório elevado é a utilização de pressostato, com

ou sem tanque pulmão, o qual mantém as instalações hidráulicas pressurizadas

através do acionamento de bombas de recalque em eventual uso (ACQUABRASILIS,

2014).

Os sistemas para aproveitamento das águas de chuva estão surgindo praticamente

em todas as partes do mundo. A escassez da água provocada pelo excesso de

demanda, pela poluição dos mananciais e por serviços de abastecimento públicos

ineficientes, tem levado à conscientização da população da necessidade da

conservação da água, e o reuso de águas pluviais tem se mostrado uma excelente

fonte alternativa desse bem.

Aliado a esse fato, diferentes setores da sociedade passaram a ver o

aproveitamento das águas pluviais como rentável. Indústrias, estabelecimentos

comerciais e prestadoras de serviços reaproveitam a água de chuva procurando

diminuir o consume de água de concessionária.

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Um efeito colateral que surge com o reuso de água pluvial é a diminuição do

escoamento superficial nas cidades durante as chuvas, diminuindo o risco de

enchentes, pois parte dessa água é captada e armazenada em reservatórios nas

edificações.

Porém, para que um sistema de reuso de águas pluviais possa gerar esses

benefícios, é preciso que seja projetado para ser eficiente e de fácil manuseio.

5.2.1. Componentes de um Sistema de Aproveitamento de Água da Chuva.

Independentemente de ser o sistema de aproveitamento de águas pluviais de

pequeno porte ou grande porte (figura 5.11), ele normalmente é composto por:

- área de captação;

- calhas e condutores;

- grades ou telas;

- Reservatório de autolimpeza;

- Reservatório de acumulação;

- sistema de tratamento;

- reservatório elevado ou pressostato (PROSAB, 2006).

Fig. 5.11 – Sistema de reuso de águas pluviais.

5.2.1.1. Área de Captação.

A viabilidade de um sistema de aproveitamento de água de chuva depende, em

grande parte, da quantidade de água captável pelo sistema. Essa quantidade depende

vários fatores, como a área de captação, o índice pluviométrico da região e o

coeficiente de escoamento superficial (C).

Assim, quanto maior a área de captação, mais chuva será coletada. O índice

pluviométrico da região mostra a distribuição das chuvas ao longo do ano, e quanto

mais regulares, mais confiável será o sistema.

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A coleta da água da chuva pode ser feita através das superfícies das coberturas ou

através das superfícies dos pisos. A coleta da água da chuva através dos telhados é

mais simples e normalmente produz uma água de melhor qualidade.

O telhado pode estar inclinado, pouco inclinado ou plano, e devem ser projetados e

construídos segundo as normas técnicas e as especificações do fabricante das telhas

(PROSAB, 2006).

Na figura 5.12 são apresentadas duas formas de coberturas normalmente

encontradas (inclinadas ou planas).

Fig 5.12 - Áreas de captação de água de chuva.

A inclinação do telhado e o material com que este é feito interferem na eficiência da

coleta da água de chuva.

O sistema de coleta através da superfície do solo pode ser empregado em

edificações com grandes áreas de piso pavimentadas. É necessário que as mesmas

apresentem uma pequena inclinação, para o escoamento da água até as grelhas (figura

5.13), de onde as águas serão direcionadas aos reservatórios.

Fig. 5.13 – Grelha.

A água coletada pela superfície do solo geralmente tem qualidade inferior do que a

água coletada em coberturas, podendo conter resíduos de fezes, urina, óleos

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combustíveis e outros contaminantes, de modo que sua utilização é recomendável

apenas quando há grandes áreas de pisos e um sistema de tratamento de água mais

avançado (ANNECCHINI, 2005).

5.2.1.2. Calhas e Condutores.

Para a utilização da água de chuva, é necessário que as coberturas das edificações

possuam calhas coletoras e condutores verticais para o direcionamento da água da

chuva do telhado para o reservatório de acumulação.

As calhas e os condutores verticais podem ser feitos de PVC ou metal,

dimensionados de acordo com os valores de precipitação de cada região usando como

referência a norma ABNT NBR 10.844/89 (Instalações Prediais de Águas Pluviais).

O dimensionamento adequado das calhas e condutores verticais, bem com uma

instalação executada de modo a não produzir vazamentos, são elementos importantes

para o funcionamento de todo o sistema de forma eficiente.

5.2.1.3. Grades ou Telas.

Outro componente importante do sistema são grades ou telas de 0,2mm a 1,0mm,

que são instaladas nas calhas, no caso de coberturas, ou nos ralos ou grelhas, no caso

de captação em pisos, e cuja função é evitar a entrada de sólidos em suspensão no

reservatório de armazenamento, como, por exemplo, folhas de árvores, pedras,

gravetos e outros materiais grosseiros, impedindo maiores contaminações, pois suas

decomposições prejudicam a qualidade da água (ANNECCHINI, 2005).

A instalação de telas ou grades é uma maneira bastante simples para a remoção

desses tipos de materiais, conforme pode ser visualizado nas Figuras 5.14 e 5.15.

Fig. 5.14 – Grade.

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Fig. 5.15 – Grade instalada na calha.

5.2.1.4. Dispositivo para Descarte da Água de Lavagem do Telhado.

Um método simples de limpeza da água da chuva é a remoção dos primeiros

milímetros de chuva, através de um dispositivo do sistema de aproveitamento que é o

reservatório de eliminação da primeira chuva (fig. 5.16).

Fig. 5.16 – Reservatório de descarte da primeira chuva.

O princípio de funcionamento deste reservatório é o seguinte: completado o

volume do reservatório de eliminação de primeira chuva, o mesmo extravasa, fazendo

com que a água passe para o reservatório de armazenamento. Após a chuva, abre-se o

registro e procede-se à limpeza, com a retirada de eventual lodo.

O reservatório recebe a parcela inicial da chuva, geralmente entre 2mm a 4 mm,

que carrega grande parte dos poluentes, retendo-a de forma que não entre em

contato com o restante da chuva, menos poluída, que será direcionada ao reservatório

de armazenamento final. A chuva direcionada ao reservatório final é que será

aproveitada no sistema de reuso.

Este procedimento é também denominado de “autolimpeza da água da chuva”, e é

necessário para garantir a segurança dos usuários, já que a primeira água contém

contaminantes, como as concentrações de matéria orgânica e os sólidos dissolvidos,

depositados pelo vento, pássaros e insetos, e os que proliferaram no próprio meio,

como micro-organismos, que podem ser prejudiciais à saúde humana (TOMAZ, 2003).

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5.2.1.5. Unidades de Tratamento da Água da Chuva.

Mesmo com o descarte da água proveniente dos primeiros minutos de chuva,

alguns poluentes ainda permanecem na água coletada para reuso, fazendo–se

necessário tratá-la para adequação ao uso pretendido. Como em edifício o sistema de

reuso é normalmente para usos não potáveis, os sistemas de tratamento empregados

são compostos por unidades de sedimentação, filtração e desinfecção, que pode ser

feita com cloro, por radiação ultravioleta ou ozonização. Em aplicações onde é

necessário um residual desinfetante, deve ser feita desinfecção por cloração (NBR

15.527/2007). Geralmente o sistema de reuso de águas pluviais utiliza cloração, pois

sempre há o risco de crianças consumirem essa água.

Os reservatórios de armazenamento proporcionam a sedimentação dos sólidos

presentes na água da chuva, funcionando como um decantador, melhorando a

qualidade da água. Após alguns dias de armazenamento, verifica-se uma redução

significativa nos valores de turbidez e sólidos suspensos, cuja concentração após 7 dias

pode chegar a zero. Para os demais parâmetros, como alcalinidade, dureza, acidez,

fósforo, nitrogênio e coliformes totais, não há grandes variações (PROSAB, 2006).

É importante a utilização de “freios d’água” na entrada do reservatório, com o

objetivo de dificultar a ressuspensão dos sólidos e o arraste de materiais flutuantes. A

retirada da água deve ser feita próxima à superfície (em torno de 15 cm desta) (NBR

15.527, 2007).

A figura 5.17 mostra uma estação compacta encontrada no comércio de tratamento

de água pluvial. É constituída por filtro pressurizado, bomba de recalque e dosador de

cloro. Ocupa pouco espaço podendo ser usada em edificações residenciais.

Fig. 5.17 – Estação compacta de tratamento de água pluvial.

5.2.1.6. Reservatório de Armazenamento de Água de Chuva.

Após realizado o processo de tratamento da água da chuva, a mesma é direcionada

ao reservatório de armazenamento, também conhecido como cisterna.

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Geralmente, o reservatório de armazenamento é o componente mais dispendioso

do sistema de aproveitamento de águas pluviais, devendo ser dimensionado com

bastante critério para tornar viável a instalação dos sistemas de aproveitamento de

águas pluviais (SINDUSCON, 2005).

A eficiência desse método de reuso depende do volume do reservatório de

armazenamento: quanto maior o reservatório mais água de chuva poderá ser

armazenada, e mais confiável se torna o sistema.

A escolha do local de instalação do reservatório, do modelo e do material a ser

utilizado deve levar em consideração as condições do terreno e da disponibilidade de

área.

Os reservatórios de água de chuva podem estar apoiados no solo, enterrados,

semienterrados ou elevados. Podem ser construídos de vários materiais, como

concreto armado, alvenaria, fibra de vidro, aço, polietileno, entre outros, e ter diversas

formas como mostra a Figura 5.18.

Fig. 5.18 - Tipos de Reservatórios ou Cisternas.

Os reservatórios superficiais devem ser instalados em locais que disponham de área

livre, apresentando a vantagem de possibilitar alguns usos sem a necessidade de

bombeamento, como para a lavagem de áreas impermeáveis e a rega de jardins.

Já os reservatórios semienterrados ou enterrados geralmente necessitam de

bombeamento, seja ele manual ou mecânico. Em algumas situações, como no

nordeste do Brasil, muitas vezes a população utiliza baldes para a retirada da água da

cisterna, o que pode levar a contaminação da água em seu interior.

Para evitar possíveis contaminações, o reservatório deverá estar de 10m a 15m da

fonte contaminante (fossa séptica, por exemplo) (TOMAZ, 2003).

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Também é possível instalar o reservatório logo abaixo do telhado, de maneira a

evitar os gastos com o bombeamento da água.

5.2.2. Projeto do Sistema de Reuso de Águas Pluviais.

O projeto de um sistema de reuso de águas pluviais deve levar em consideração as

características da edificação, como o tipo e a área da superfície de captação e do

espaço disponível para instalação, o uso pretendido, a qualidade desejada para a água,

e o orçamento disponível.

O fluxograma abaixo (fig. 5.19) mostra um sistema de reuso normalmente utilizado

em edifícios residenciais. Aqui a água da chuva coletada é direcionada a um

reservatório primário para acumulação. Deste reservatório é levada por meio de

bombas centrífugas para tratamento (filtração por pressão em filtro com leito filtrante

composto por carvão antracitoso e areia ou somente areia e desinfecção com

hipoclorito de sódio, por exemplo). Em seguida é bombeada para o reservatório

elevado, do qual são derivadas as distribuições da água para consumo

(ACQUABRASILIS, 2014).

Fig 5.19 - Sistema de reuso de águas pluviais com a utilização de reservatório elevado.

Uma variação possível neste sistema é usar bombas centrífugas, controladas por

pressostato, com ou sem tanque pulmão, para pressurizar a instalação hidráulica (fig.

5.20). Esta solução é empregada quando os pontos de utilização da água de reuso se

concentram no piso térreo do edifício (rega de jardim, chafarizes, lavagem de pisos),

fato que não justifica a construção de reservatórios elevados (ACQUABRASILIS., 2014).

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Fig. 5.20 - Sistema de reuso de águas pluviais com a utilização de pressostato.

Os filtros são limpos por retro lavagem. A bomba de retro lavagem injeta água

(proveniente do reservatório de retro lavagem) em sentido contrário ao da filtração,

removendo os resíduos.

Para o dimensionamento do sistema de reuso, o Sinduscon propõe uma

metodologia básica para o projeto de sistemas de coleta, tratamento e reuso de água

de chuva, que envolve as seguintes etapas:

- determinação da precipitação média local (mm/mês);

- determinação da área de coleta;

- determinação do coeficiente de escoamento superficial;

- caracterização da qualidade da água pluvial,

- projeto do reservatório de descarte;

- projeto do reservatório de armazenamento;

- identificação dos usos da água;

- estabelecimento do sistema de tratamento necessário;

- projeto dos sistemas complementares (grades, filtros, tubulações etc.) (SINDUSCON,

2005).

5.2.2.1. Determinação da Precipitação Média Local.

A quantidade de água acumulada sobre uma superfície plana e impermeável

durante uma chuva é chamada de “altura pluviométrica”. É medida em aparelhos

chamados pluviômetros ou pluviógrafos, e é expressa em milímetros (mm).

Já a intensidade da precipitação é a relação entre a altura pluviométrica e a duração

da precipitação, expressa geralmente em mm/h ou mm/min.

As características principais da chuva, portanto, são a altura pluviométrica, a sua

duração e as distribuições temporal e espacial.

O objetivo de uma estação meteorológica é obter uma série ininterrupta de

precipitação ao longo dos anos, e através de um tratamento estatístico dos dados, é

calculada a séries histórica de chuva numa dada região.

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Pode-se estabelecer então correlações entre oferta e demanda de água pluvial para

o reuso, permitindo o dimensionamento de reservatórios de acumulação de água.

A ABNT NBR 10.844/1989 (instalações prediais de águas pluviais) traz em seu anexo

a intensidade pluviométrica em mm/h para diversas cidades do Brasil, com período de

retorno de 1, 5 e 25 anos (NBR 10.844, 1989).

5.2.2.2. Determinação do Coeficiente de Escoamento Superficial.

As coberturas podem ser feitas de telhas cerâmicas, de fibrocimento, zinco, aço

galvanizado, alumínio, plástico, acrílico, vidro, concreto armado, ou impermeabilizadas

por mantas asfálticas. Cada um desses materiais tem o seu coeficiente de escoamento

“C” específico.

O coeficiente de escoamento é o quociente entre a quantidade de água que escoa

superficialmente e a quantidade total de água precipitada, pois nem toda água que cai

na cobertura é coletada. Esta perda de água de chuva na captação ocorre devido à

evaporação, vazamentos e infiltrações, entre outras causas. Quanto maior o

coeficiente de escoamento “C” maior quantidade de água será captada.

A Tabela 5.2 mostra os valores encontrados para C de acordo com o material

utilizado na construção da cobertura (PROSAB, 2006):

Tabela. 5.2 - Faixa do coeficiente de escoamento superficial para cada tipo de material, por diferentes

autores.

O coeficiente de escoamento “C” é utilizado no cálculo do volume de água de chuva

aproveitável, segundo a ABNT NBR 15.527/2007.

5.2.2.3. Projeto do Reservatório de Descarte.

O reservatório destinado a receber a água inicial da chuva (autolimpeza), retendo-a

para não se misturar com a água a ser aproveitada, é dimensionado levando em

consideração a área de captação.

O reservatório de eliminação de primeira chuva deve ter capacidade para

armazenar de 0,8 a 1,5 L/m² de área de captação (ANNECCHINI, 2005).

Segundo PROSAB, recomenda-se o descarte de 1,0 L/m² ou 1 mm de chuva por

metro quadrado de telhado (PROSAB, 2006).

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De acordo com a ABNT NBR 15.527/2007, em seu item 4.2.5, “quando utilizado, o

dispositivo de descarte de água deve ser dimensionado pelo projetista. Na falta de

dados, recomenda-se o descarte de 2 mm da precipitação inicial”(NBR 15.527, 2007).

Desse modo, o volume do reservatório é obtido pela fórmula:

V = Acap . hpluv

Onde:

V é o volume do reservatório de descarte;

Acap é a área de captação de chuva e

hpluv é a altura pluviométrica destinada à autolimpeza.

5.2.2.4 Projeto do Reservatório de Armazenamento.

O volume de água fornecido pelo sistema de reuso de águas pluviais é função de

variáveis como área de captação, coeficiente de escoamento superficial “C”, índice

pluviométrico do local e pelo volume do reservatório.

O conhecimento destas variáveis é importante para o projeto do sistema de

reaproveitamento das águas pluviais. Por exemplo, quanto maior a área de captação,

maior quantidade água poderá ser coletada, quanto mais regular ou constante ao

longo do ano for o índice pluviométrico, mais confiável será o sistema, e quanto maior

for o coeficiente de escoamento superficial “C”, menores serão as perdas de água da

chuva coletada.

Por fim, o volume do reservatório de armazenamento dita a eficiência do sistema,

pois quanto maior o reservatório, maior quantidade de água da chuva será

armazenada, porém maior será também o custo de implantação (ANNECCHINI, 2005).

A demanda que se pretende atender com o sistema de aproveitamento de água da

chuva também influencia na determinação do volume do reservatório, havendo assim

a necessidade de se encontrar um ponto ótimo na combinação entre o volume de água

armazenado e a demanda a ser atendida, que resulte na maior eficiência e

confiabilidade, com o menor gasto possível (PROSAB, 2006).

Em outras palavras, nem sempre haver haverá chuva suficiente para atender toda a

demanda e nem sempre será possível armazenar toda a chuva precipitada (por

questões físicas e econômicas), assim, os estudos de dimensionamento de

reservatórios devem compatibilizar produção e demanda.

O custo do reservatório pode varia de 50% a 85% do custo total de um sistema de

aproveitamento de água de chuva (THOMAS, 2004).

Nos termos da ABNT NBR 15.527/2007: O volume dos reservatórios deve ser dimensionado com base em critérios

técnicos, econômicos e ambientais, levando em conta as boas práticas de

engenharia, podendo, a critério do projetista, ser utilizados os métodos

contidos no Anexo A ou outro, desde que devidamente justificado (NBR

15.527, 2007).

Os métodos contidos no Anexo A da referida norma para o cálculo do volume do

reservatório são: método de Rippl, método da simulação, método Azevedo Neto,

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método prático alemão, método prático inglês e método prático australiano, que serão

detalhados a seguir:

- Método de Rippl:

Procura garantir uma vazão regular constante durante o período mais crítico de

estiagem observado. Este método baseia-se no diagrama de massa do sistema,

também denominado diagrama de Rippl, originalmente desenvolvido no final do

século XIX, utilizado amplamente para o cálculo de reservatórios destinados ao

abastecimento público, para aproveitamento hidroelétrico, para irrigação, para

controle de enchentes e para a regularização de cursos d’água (GARCEZ, 1974).

Neste método podem-se usar as séries históricas mensais ou diárias.

S(t) = D(t) - Q(t)

Q (t) = C . precipitação da chuva (t) . área de captação

V= ∑ S(t), somente para valores S(t) > O

Sendo que: ∑ D(t) < ∑ Q(t)

onde:

S(t) é o volume de água no reservatório no tempo t;

Q(t) é o volume de chuva aproveitável no tempo t;

D(t) é a demanda ou consumo no tempo t;

V é o volume do reservatório;

C é o coeficiente de escoamento superficial.

- Método da Simulação:

Neste método a evaporação da água não deve ser levada em conta. Para um

determinado mês, aplica-se a equação da continuidade a um reservatório finito:

S(t) = Q(t) + S(t-1) - D(t)

Q(t) =C . precipitação da chuva (t) . área de captação

Sendo que: O ≤ S(t) ≤ V

onde:

S(t) é o volume de água no reservatório no tempo t;

S(t-1) é o volume de água no reservatório no tempo t -1;

Q(t) é o volume de chuva no tempo t; <O

D(t) é o consumo ou demanda no tempo t;

V é o volume do reservatório fixado; o...

C é o coeficiente de escoamento superficial.

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Nota: Para este método, duas hipóteses devem ser feitas, o reservatório está cheio no

início da contagem do tempo "t”, os dados históricos são representativos para as

condições futuras.

- Método Azevedo Neto:

O volume de chuva é obtido pela seguinte equação.

V = 0,042 . P . A . T

onde:

P é o valor numérico da precipitação média anual, expresso em milímetros (mm);

T é o valor numérico do número de meses de pouca chuva ou seca;

A é o valor numérico da área de coleta em projeção, expresso em metros quadrados

(m²)

V é o valor numérico do volume de água aproveitável e o volume de água do

reservatório, expresso em litros (L).

- Método prático alemão:

Trata-se de um método empírico onde se toma o menor valor do volume do

reservatório; 6 % do volume anual de consumo ou 6 % do volume anual de

precipitação aproveitável.

Vadotado = mínimo de (volume anual precipitado aproveitável e volume anual de

consumo) . 0,06 (6 %)

Vadotado= mín (V; D) . 0,06

onde:

V é o valor numérico do volume aproveitável de água de chuva anual, expresso em

litros (L);

D é o valor numérico da demanda anual da água não potável, expresso em litros (L);

Vadotado é o valor numérico do volume de água do reservatório expresso em litros (L).

- Método prático inglês:

O volume de chuva é obtido pela seguinte equação:

V = 0,05 . P . A

onde:

P é o valor numérico da precipitação média anual, expresso em milímetros (mm);

A é o valor numérico da área de coleta em projeção, expresso em metros quadrados

(m²)

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V é o valor numérico do volume de água aproveitável e o volume de água da cisterna,

expresso em litros (L).

- Método prático australiano:

O volume de chuva é obtido pela seguinte equação:

Q= A . C . (P - I)

onde:

C é o coeficiente de escoamento superficial, geralmente 0,80;

P é a precipitação média mensal;

I é a interceptação da água que molha as superfícies e perdas por evaporação,

geralmente 2 mm;

A é a área de coleta;

Q é o volume mensal produzido pela chuva.

O cálculo do volume do reservatório é realizado por tentativas, até que sejam

utilizados valores otimizados de g confiança e volume do reservatório.

Vt = Vt-1 + Qt - Dt

onde:

Qt é o volume mensal produzido pela chuva no mês t;

Vt é o volume de água que está no tanque no fim do mês t;

Vt-1 é o volume de água que está no tanque no início do mês t;

Dt é a demanda mensal;

Nota: Para o primeiro mês, considera-se o reservatório vazio.

Quando (Vt-1 + Qt - D) < O, então o Vt = O

O volume do tanque escolhido será T.

Confiança:

Pr = Nr/ N

onde:

Pr é a falha;

Nr é O número de meses em que o reservatório não atendeu à demanda, isto é,

quando VI = O;

N é o número de meses considerado, geralmente 12 meses;

Confiança = (1 - Pr)

Recomenda-se que os valores de confiança estejam entre 90 % e 99 % (NBR

15.527/2007).

Segundo a ABNT NBR 12.217/1994, quando as chuvas não são suficientes para

preencher o volume do reservatório, este pode ser complementado por uma fonte

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alternativa de água, geralmente da concessionária, devendo, neste caso, possuir

dispositivos que impeçam a conexão cruzada (NBR 12.217, 1994).

Em contrapartida, o volume não aproveitável da água de chuva pode ser lançado na

rede de galerias de águas pluviais, na via pública, ou ser infiltrado total ou

parcialmente, desde que não contamine o lençol freático, a critério da autoridade

competente.

O projeto do reservatório, além de atender à ABNT NBR 12.217, deve prever:

extravasor, dispositivo de esgotamento, cobertura, inspeção, ventilação e segurança

(NBR 15.527, 2007).

5.2.2.5. Identificação dos Usos da Água.

Como visto anteriormente, os usos não potáveis residenciais que podem utilizar

águas pluviais são:

- descarga em vasos sanitários;

- irrigação de jardins;

- lavagem de vidros;

- lavagem de pisos e calçadas;

- lavagem de automóveis;

- abastecimento de equipamento de combate a incêndio;

- chafarizes e

- lavagem de roupas.

A quantidade escolhida de atividades que usarão águas de reuso influenciará na

demanda, o que se refletirá no dimensionamento do reservatório.

5.2.2.6. Estabelecimento do Sistema de Tratamento Necessário.

Para usos não potáveis, como lavagem de pisos e calçadas, lavagem de automóveis,

lavagem de janelas, descarga em bacias sanitárias, lavagem de roupas, chafarizes e

abastecimento de sistema contra incêndio, o tratamento das águas pluviais resume-se

a filtração simples e desinfecção.

Os filtros mais utilizados são os com leito filtrante composto por areia e carvão

antracitoso ou somente areia, pressurizados ou não.

Pode-se usar em conjunto um filtro desferrizador, pressurizado ou não, com leito

filtrante composto por zeólitos naturais ou sintéticos, que são responsáveis pela

remoção do ferro e manganês presentes na água bruta.

Como já visto anteriormente, a desinfecção pode ser feita por cloração, ozonização,

radiação ultravioleta, permanganato de potássio, etc.

5.2.3. Manutenção dos Reservatórios.

Os reservatórios de armazenamento de águas pluviais possuem detalhes de

construção e manutenção normatizados pela ABNT, que devem ser observados para

garantir o fornecimento de água com qualidade.

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Assim, de acordo com a NBR 5626/1998 (Instalação predial de água fria), NBR

12.217/1994 (Projeto de reservatório de distribuição de água para abastecimento

público) e NBR 15.527/2007 (Aproveitamento de águas de chuva para fins não

potáveis), temos:

- os reservatórios devem ser limpos e desinfetados com solução de hipoclorito de

sódio, no mínimo uma vez por ano (NBR 5.626, 1998).

- as paredes e a cobertura do reservatório devem ser impermeáveis (NBR 12.217,

1994);

- deve-se evitar a entrada de luz no reservatório para evitar a proliferação de algas

(NBR 12.217, 1994);

- o reservatório deve ser dotado de uma abertura, também chamada de visita, para

inspeção e limpeza (NBR 12.217, 1994);

- a água deve entrar no reservatório de maneira a não provocar turbulência, evitando a

resuspensão dos sólidos depositados no fundo do mesmo (NBR 15.527, 2007);

- o reservatório deve ser limpo uma vez por ano para a retirada do lodo depositado no

fundo do mesmo (NBR 12.217, 1994);

- o reservatório deve proteger a água armazenada da incidência direta da luz do sol e

do calor, assim como animais que possam adentrar o reservatório através da

tubulação de extravasão (NBR 12.217, 1994) e

- o reservatório, quando alimentado com água potável de outra fonte de suprimento,

deve possuir dispositivos que impeçam a conexão cruzada (NBR 15.527, 2007).

5.2.4. Exemplo de Sistema de Aproveitamento de Águas Pluviais.

Os edifícios usados como exemplo de instalação de aproveitamento de águas

pluviais estão no bairro do Tatuapé, na cidade de São Paulo.

Trata-se de duas torres, de uso exclusivamente residencial de alto padrão,

formando um único condomínio, chamadas Maria Callas I e Maria Callas II.

Cada edifício possui 4 subsolos, térreo com mezanino, e 29 andares (56

apartamentos de 3 ou 4 dormitórios cada um) (figura 5.21).

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Fig. 5.21 – Vista geral dos edifícios Maria Callas I e II.

O sistema de reuso consiste em captação da água pluvial pelas coberturas das duas

torres e pelos pisos impermeabilizados do térreo. Esta água é encaminhada para a

cisterna de acumulação de água bruta.

A água contida nesta cisterna é levada para o filtro com leito de carvão e areia

através de bomba centrífuga, o que faz com que a filtragem seja feita sob

pressurização. A figura 5.22 mostra o filtro pressurizado de tambor metálico.

Fig. 5.22 – Filtro pressurizado com leito de carvão e areia.

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A seguir, a água passa pela unidade de desinfecção. Nesta unidade, um painel de

controle eletrônico comanda uma pequena bomba. Esta bomba retira de uma

pequeno reservatório hipoclorito de sódio, e o mistura na água, em quantidade e

intervalos de tempo previamente programados no painel de controle. Na figura 5.23

pode ser vista a unidade de desinfecção, com o painel de controle, a bomba dosadora

e o reservatório de hipoclorito de sódio.

Fig. 5.23 – Unidade de desinfecção.

Após a desinfecção, a água é levada por pressão ao reservatório de armazenamento

de água tratada, que neste caso está situado ao lado da cisterna de acumulação de

água bruta. A figura 5.24 mostra a cisterna e o reservatório juntos (a água bruta é

separada da água tratada apenas por uma parede metálica).

Fig. 5.24 – Cisterna e reservatório de água pluvial.

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A limpeza do filtro é feita por retro lavagem. Neste processo, uma bomba retira

água armazenada no reservatório de autolimpeza e a envia ao filtro em sentido

contrário ao da filtração, removendo o material contaminante separado da água e

presente no leito filtrante, melhorando assim o desempenho do filtro. A figura 5.25

mostra o reservatório de autolimpeza.

Fig. 5.25 – Reservatório para auto-limpeza.

No caso dos edifícios Maria Callas I e II, a distribuição da água aos pontos de coleta

é feita por pressurização controlada por pressostato, sem tanque pulmão. Ao se

utilizar a água de reuso, o pressostato detecta a variação de pressão e aciona as

bombas de recalque, o que faz o sistema alimentar o ponto de coleta.

Neste caso a água pluvial é utilizada apenas para lavagem de pisos e irrigação de

jardins, e alguns dos pontos de coleta são vistos nas figuras 5.26 e 5.27.

Fig. 5.26 – Torneira para lavagem de pisos com água de reuso.

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Fig. 5.27 – Jardim com irrigador de água de reuso.

5.3. Sistema com Separação das Águas Cinzas das Águas Pluviais.

O sistema com separação das águas cinzas das águas pluviais é uma alternativa

quando se deseja utilizar as águas cinzas para descarga no vaso sanitário, irrigação de

jardins, lavagem de pisos e calçadas, e as pluviais para usos que requerem uma água

mais clara, como lavagem de automóveis e uso em máquinas de lavar roupas.

Como este sistema necessita de reservatórios de armazenamentos e instalações

hidráulicas separados para cada fonte de água, seu custo de implantação é bem mais

alto em comparação com os outros sistemas descritos. Também neste caso a falta de

água pluvial ou água cinza deve ser complementada com a água de concessionária.

5.4. Sistema de Reuso com Mistura das Águas Cinzas e Águas Pluviais.

Poucas são as experiências relatadas sobre o uso combinado de água de chuva e de

águas cinzas na escala das residências e edificações. Esta combinação tem a oferecer

um potencial maior com relação ao equilíbrio do suprimento de água ao longo do ano.

Fig. 5.28 – Diagrama de reuso misto de água cinza e água pluvial.

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Apesar da boa qualidade da água de chuvas, a incerteza da sua ocorrência implica na

necessidade de se armazenar grandes volumes para um suprimento eficiente. Já as

águas cinzas apresentam DQO semelhante a de esgotos sanitários, mas sua produção

segue padrões mais regulares para o propósito do reúso doméstico (PROSAB, 2006).

Este sistema é usado quando a oferta de água cinza é inferior à quantidade de água

de reuso demandada do edifício, exigindo uma complementação.

5.5. Exemplo de Sistema de Reuso com Mistura das Águas Cinzas e Águas Pluviais.

Para ilustrar o sistema de reuso com mistura das águas cinzas e águas pluviais,

apresentamos a seguir uma pesquisa desenvolvida em 2005 pela Universidade Federal

de Santa Catarina (UFSC), disponível na publicação “Tecnologias de Segregação e

Tratamento de Esgotos Domésticos na Origem Visando a Redução do Consumo de

Água e da Infra Estrutura de Coleta, Especialmente nas Periferias Urbanas”, do

Programa de Pesquisas em Saneamento Básico PROSAB - Edital 04, às páginas 141 a

202.

Trata-se de uma residência uni familiar, localizada no Bairro de Ratones, município

de Florianópolis, Santa Catarina. A residência tem ocupação média de 3 pessoas e é

composta por 3 quartos, 1 banheiro, 1 sala e 1 cozinha. Há um tanque para lavagem de

roupas na parte externa.

5.5.1. Descrição do Sistema de Reuso de Águas Pluviais da Residência.

Fig. 5.29 - Residência utilizada no estudo (UFSC).

A água pluvial é captada em uma superfície de telhado de 35 m² e conduzida por

calhas e condutores verticais (figura 5.30).

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Fig. 5.30 – Detalhes do telhado e da calha coletora (UFSC).

O sistema de aproveitamento da água de chuva é composto por um reservatório de

descarte da água de lavagem do telhado, um filtro com leito de areia e um reservatório

de acumulação, do qual a água é conduzida para um tanque de mistura, que recebe

também a água cinza gerada na residência (Figuras 5.31 e 5.32).

Esta água de mistura é encaminhada para um reservatório superior por bombas de

recalque. Deste reservatório a água é distribuída para descarga no vaso sanitário.

Fig. 5.31 -Esquema demonstrativo do sistema de aproveitamento de água de chuva (UFSC).

Na saída da calha coletora foi instalada uma grade para a retenção de materiais

grosseiros. A água após passar pela grade, é encaminhada por condutores verticais de

PVC (DN 100) para o reservatório de descarte da 1ª água da chuva. Este reservatório

tem capacidade para 250 litros, mas uma torneira boia limita o descarte em 50 litros.

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104

Fig. 5.32 – Unidades de tratamento e armazenamento de água de chuva (UFSC).

Completando-se o volume de descarte, a torneira boia trava o condutor vertical. A

partir deste ponto, a água de chuva é encaminhada para o filtro de areia. Após a

filtragem, vai para reservação na cisterna de água de chuva (Figura 5.33).

Fig. 5.33 - Reservatório de descarte da 1ª água (A), filtro de areia e cisterna (B) (UFSC).

O filtro de areia empregado no tratamento da água de chuva foi dimensionado

segundo a ABNT NBR 13.969/1997 (Tanques sépticos - Unidades de tratamento

complementar e disposição final dos efluentes líquidos). A camada superior possui

espessura de 0,05 m e contém brita nº 1 para auxiliar na distribuição, e a camada de

fundo possui 0,10 m de espessura, também com brita nº 1, envolvendo o tubo de

coleta. A altura da camada de areia é de 0,70 m. Esta areia possuía um diâmetro

efetivo (d10) de 0,20 mm e coeficiente de uniformidade (U) igual a 4,9.

Considerou-se uma vazão diária correspondente a uma chuva com período de

retorno igual a três anos e com uma intensidade de dez minutos, obtendo-se uma

vazão diária de 525 L/dia.

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A cisterna foi confeccionada utilizando-se uma caixa de polietileno, com volume útil

de 2.000 litros.

Para o dimensionamento do volume da cisterna foi considerado que somente a

água da chuva abasteceria a caixa de descarga do vaso sanitário e adotou-se para cada

habitante uma demanda de 40 L/hab.dia no vaso sanitário.

O volume diário de chuva foi determinado a partir de um pluviômetro instalado na

própria residência, no período de janeiro de 2005 a dezembro de 2005. O pluviômetro

foi construído artesanalmente, conforme a figura 5.34. Os dados foram colhidos

diariamente para uma comparação com os dados fornecidos pelo Instituto Nacional de

Meteorologia (INMET).

Fig. 5.34 - Pluviômetro instalado na residência em estudo (UFSC).

Traçou-se então em um gráfico as leituras do pluviômetro instalado na residência e

os valores obtidos junto ao INMET (Figura 5.35).

Fig. 5.35 - Valores da intensidade pluviométrica medidas em Ratones, para o ano de 2005 e a média

histórica de Florianópolis (período de 1970 a 2005 - INMET)(UFSC).

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106

Com os dados fornecidos pelo pluviômetro instalado na residência, quantificou-se o

volume de água de chuva captado da superfície de 35 m².

A Figura 5.36 apresenta os volumes médios diários de chuva. O volume de chuva

aproveitado é a quantidade de chuva captada pela superfície menos o descarte de 50

litros. Não foram subtraídas as perdas por evaporação e as perdas do sistema.

Fig. 5.36 - Volume aproveitado de água de chuva a partir da superfície de captação ao longo de 2005

(UFSC).

Em relação ao fornecimento de água para as descargas no vaso sanitário, tanto a

água cinza quanto a água de chuva atenderam ao longo de todo o período a demanda,

com exceção do mês de junho, quando ocorreu uma estiagem (Figura 5.37).

Fig. 5.37 - Volume das fontes alternativas em relação ao vaso sanitário (UFSC).

A Tabela 5.3 apresenta os resultados médios da qualidade da chuva atmosférica, da

água de descarte e da água armazenada na cisterna, após tratamento.

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107

Tabela 5.3 - Resultados médios (± coeficiente de variação) da qualidade da chuva atmosférica, da água

de descarte e da água armazenada na cisterna (UFSC).

Analisando os parâmetros pH e alcalinidade, pode-se observar um aumento de seus

valores na água de chuva após a passagem desta pela superfície de captação.

Apesar do pH médio da chuva atmosférica ser de 5,93, não se pode inferir uma

tendência de chuva ácida, pois a literatura aponta como chuva ácida uma água com pH

inferior a 5,60 (TOMAZ, 2003).

Após o descarte, o valor de pH da água da chuva aumentou para 7,48, e na cisterna,

depois da passagem pelo filtro de areia, o valor médio foi de 7,57, o que se mostra

dentro da faixa de neutralidade.

Em relação à alcalinidade, a chuva atmosférica apresentou valor médio de 3,87

mg/L. Esta aumentou após a passagem pelo telhado, apresentando valor médio de

31,18 mg/L, e na cisterna este valor decaiu para 23,05 mg/L. As variações de

alcalinidade podem ser atribuídas à deposição de poeira na superfície de captação e às

características particulares do telhado da residência em estudo. Após a passagem pelo

filtro, o valor de alcalinidade diminui devido à retenção do material carreado pela

chuva que não foi separado no descarte da 1ª água.

Já em relação à cor e à turbidez, com a lavagem do telhado a água da chuva

aumentou de 3,30 uC para 24,87 uC para a cor e de 1,47 NTU para 4,56 NTU para a

turbidez. Após passarem pela filtração estes valores decaíram, aumentando a

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qualidade da água na cisterna devido aos sólidos que ficaram retidos, obtendo valores

médios de 13,61 uC e 2,54 NTU para cor e turbidez, respectivamente.

Os valores médios de dureza obtidos na chuva atmosférica, no descarte e na

cisterna, respectivamente, foram de 7,60, 41,48 e 28,63 mg/L. Este baixo valor médio

de dureza na cisterna permite que seja utilizada na lavagem de roupas, visto que não

causaria problemas com a formação de espuma e com incrustações nas tubulações.

Na análise microbiológica foram encontradas tanto Coliformes totais quanto

Escherichia Coli na água de chuva, no descarte e na cisterna. Os valores mais

significativos foram encontrados na água de descarte, devido à lavagem do telhado

que carrega, entre outras coisas, fezes de animais e aves ali depositadas. Os valores

médios de Escherichia Coli, foram de 5,10, 15,40 e 4,49 NPM/100 mL para água de

chuva, descarte e cisterna, respectivamente (UFSC apud PROSAB).

5.5.2. Descrição do Sistema de Reuso de Águas Cinzas da Residência.

A água cinza é proveniente do lavatório, do chuveiro e do tanque de lavar roupas. O

sistema de tratamento da água cinza é composto por um caixa receptora de águas

cinzas advindas dos pontos de coleta, um filtro de brita aeróbio intermitente, uma

caixa de passagem para desinfecção com cloro, um reservatório de água cinza e um

tanque de mistura (água cinza + água de chuva). Deste tanque, a água é bombeada

para o reservatório superior e utilizada para descarga na bacia sanitária. A Figura 5.38

apresenta de forma esquemática o sistema.

Fig. 5.38 - Esquema ilustrativo do sistema de reuso de água cinza – UFSC.

O filtro de brita (Figura 5.39) foi dimensionado conforme a NBR 13.969/1997,

admitindo-se uma taxa de aplicação hidráulica de 200 L/dia.m². (área superficial de1,0

m² e altura do material filtrante de 0,7 m). Foi utilizada brita nº 2 (diâmetro de 12,5 a

25,0 mm) instalada em uma caixa de polietileno com capacidade para 1.000 litros. O

efluente é distribuído sobre o meio filtrante e desce até o fundo por percolação, onde

há uma tubulação que capta a água cinza tratada e a encaminha para desinfecção.

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Fig. 5.39 - Filtro de brita para o tratamento da água cinza (UFSC).

Após a passagem pela caixa de desinfecção, a água cinza é direcionada para um

reservatório de acumulação com capacidade de 240 litros. A partir desse ponto, a água

cinza tratada é bombeada para o tanque de mistura com capacidade de 360 litros

(Figura 5.25a). Esta unidade recebe o efluente do tratamento da água cinza e parte da

água pluvial.

Para o seu dimensionamento adotou-se como volume útil 60% do volume total

necessário para abastecer a unidade sanitária durante 03 dias consecutivos. Utilizou-se

um conjunto de bombas hidráulicas para o recalque destas águas ao reservatório

superior (Figura 5.40b e 5.40c).

Esta unidade foi confeccionada com anel de concreto pré-fabricado de 1,1 m de

diâmetro interno e 0,40 m de altura útil sendo devidamente impermeabilizada.

Fig. 5.40- Implantação do sistema de reuso (UFSC).

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110

Mediu-se a quantidade de água utilizada em cada unidade hidro sanitárias (UHS)

por meio de hidrômetros instalados nas tubulações de alimentação. Os valores das

medições podem ser vistos na tabela 5.4.

Tabela 5.4 - Demanda nas UHS medida por hidrômetros, de janeiro a dezembro de 2005 (UFSC).

De acordo com os resultados, o lavatório e o chuveiro apresentaram a maior

demanda na residência, com 33% do total. A bacia sanitária, o tanque de lavar roupa e

a pia de cozinha apresentaram, respectivamente, 22%, 27% e 18%.

O volume médio de água cinza gerado foi de 166 L/dia representando

aproximadamente 60% do volume de água consumido na residência.

Em relação aos parâmetros físicos, químicos e biológicos, foram avaliados cor,

turbidez, DBO, DQO, e concentração de escherischia coli.

Os valores médios obtidos para os parâmetros cor e turbidez da água cinza bruta

foram de 214,1 uC e 154,9 NTU respectivamente. Ao passar pela filtração estes valores

caíram para 83,3 uC e 86,6 NTU. A partir destes resultados, verifica-se a necessidade

de um tratamento primário, com telas nas tubulações de chegada de efluente, e uma

posterior decantação para reduzir a concentração de sólidos na água cinza e

possibilitar uma remoção maior destes componentes.

Já no reservatório de água cinza a cor aumentou para 109,4 uC e a turbidez decaiu

para 39,6 NTU. Este aumento de cor no reservatório pode ser explicado devido à

formação de ácido húmico, oriundo da degradação da matéria orgânica que ocorre

durante o tempo em que a água cinza fica armazenada.

Com relação à matéria orgânica a faixa dos valores encontrados para a água cinza

bruta foi ampla: para a DBO ficaram entre 23,6 a 808,0 mg/L e para a DBQ entre 35,4 a

921,5 mg/L. A média dos valores encontrados de matéria orgânica para a água cinza

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bruta, pós-filtro e reservatório foram respectivamente de 266,7 mg/L, 77,0 mg/L e 31,8

mg/L para a DBO e 279,6 mg/L, 222,0 mg/L e 71,7 mg/L para a DQO.

Embora a água cinza não receba matéria fecal, observou-se a presença de

Eschirichia Coli. Isso se deve à lavagem das mãos no lavatório, lavagem de roupas

contaminadas ou pelo próprio banho. A água cinza bruta apresentou concentrações

médias de Eschirichia Coli em torno de 104 NMP/100 mL, decaindo uma casa decimal

após a passagem pelo filtro e obtendo-se valor médio no reservatório de 103 NMP/mL.

O aumento nas concentrações deste parâmetro na reservação é devido ao

crescimento biológico na estocagem.

Vale salientar que estes resultados foram analisados sem a cloração para verificar o

decaimento da concentração bacteriana. Com o uso de pastilhas de cloro, os valores

obtidos para concentração de patógenos, tanto na desinfecção quanto na reservação

foram menores que 1 NMP/100 (UFSC, apud PROSAB, 2006).

5.6. Considerações sobre os Sistemas de Reuso de Água.

A escolha do sistema de reuso deve levar em consideração vários fatores, como o

espaço disponível na edificação, a disponibilidade financeira, os usos que se fará da

água tratada, o nível de tratamento desejado, a oferta de água cinza e pluvial e a

demanda da residência.

Edifícios com oferta de água cinza maior que a demanda pode optar por reuso

exclusivo de água cinza. A oferta de água cinza é uniforme, ao contrário da oferta de

água pluvial que depende de fatores climáticos, porém a qualidade da água é inferior,

pois esta contém poluentes e turbidez maior que a água de chuva.

Caso a oferta seja menor que a demanda, deve-se verificar o histórico de chuvas

para o local e área de captação do edifício para cálculo da quantidade de água pluvial

disponível. Se essa quantidade for suficiente para complementar a água cinza e para

justificar os gastos com a instalação do sistema, pode-se considerar um sistema misto

de reuso de águas cinzas e pluviais.

Em regiões com grande oferta de água pluvial pode ser interessante a implantação

de um sistema simples de reuso de águas de chuva, devido ao baixo custo de

instalação e facilidade de manutenção, além de se obter água com qualidade mais

aceitável pelo usuário.

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112

CAPÍTULO 6

6. Legislação Relacionada à Conservação e Reuso de Água no Brasil.

Denomina-se “política” a arte ou ciência da organização, direção e administração de

nações ou Estados aos seus assuntos internos ou externos. O nome tem origem nas

cidades-estados gregas antigas chamadas “polis”, nome do qual se derivam a palavra

“politiké” (política em geral). Dentre as diversas acepções que o termo pode tomar,

neste trabalho consideramos “política” como a orientação ou a atitude de um governo

em relação a certos assuntos ou problemas de interesse público.

A política das águas no Brasil refere-se, portanto, às diretrizes e atitudes

relacionadas à organização, administração e fiscalização dos recursos hídricos do país,

objetivando principalmente sua preservação, através da racionalização do uso e busca

de novas fontes para abastecimento.

Para organizar, dirigir e administrar o uso dos recursos hídricos, o governo

brasileiro, tanto na esfera federal como na estadual, se utiliza de legislações, normas,

órgãos públicos criados para esse fim, e conselhos deliberativos.

Neste contexto, o reuso de águas servidas está se tornando uma importante

ferramenta no gerenciamento dos recursos hídricos e de políticas ambientais, e já se

constitui em uma realidade na vida dos brasileiros.

Porém, para que o reuso de águas seja feito de forma segura, é imprescindível que

especificações legais para a qualidade da água sejam determinadas por órgãos

públicos, sejam estes nacionais, internacionais ou regionais (ESCALERA, 1995).

Estes padrões (físicos, químicos e microbiológicos) podem variar de acordo com as

características de cada localidade, mesmo dentro de um mesmo país (Rodrigo...).

Em todo o mundo, por exemplo, o reuso da água é praticado com base nas

recomendações da OMS e da EPA, mas mesmo entre estas organizações, há diferenças

quanto às orientações a serem seguidas: países onde as infecções parasitárias são

comuns, as recomendações da OMS para o reuso são menos restritivas do que as da

EPA, sendo dirigidas principalmente para a remoção de helmintos (SANTOS, 1993).

O Brasil ainda não possui uma posição oficial e legal dirigida ao reuso da água. O

que se tem praticado é a adoção de padrões internacionais ou orientações técnicas

produzidas por instituições privadas.

A falta de legislação específica, juntamente à desinformação científica, alimenta o

receio da aplicação desta alternativa, além de que a adaptação da técnica de reuso de

águas residuárias às condições e características brasileiras exige o desenvolvimento de

normas, diretrizes e padrões, com dados, para servirem de base, fornecidos por

resultados obtidos em projetos pilotos. Sem reconhecê-la como uma ação viável,

técnica e juridicamente, o mercado (industrial, agropecuário ou mesmo popular) não

se sente seguro para enfrentar eventuais problemas que possam vir a acontecer

(TELLES e COSTA, 2010).

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Assim, neste capítulo, faremos um levantamento das legislações e normas

brasileiras relacionadas à conservação e gerenciamento dos recursos hídricos e à

prática do reuso de águas no Brasil.

6.1. A Política das Águas no Brasil.

Apesar de a água ser um recurso renovável através do ciclo hidrológico, a

consciência de sua escassez, seja nas atividades produtivas, agropastoris e até para o

abastecimento público, tem levado diversos países a considerarem os recursos hídricos

como não renováveis, institucionalizando e sistematizando políticas para sua utilização

e descarte.

Nesse sentido, a Conferência Internacional sobre Água e Desenvolvimento

Sustentável, realizada em março de 1998, elaborou a “Declaração de Paris”, a qual

afirma que “a água doce é tão essencial para o desenvolvimento sustentável como

para a vida”, e que “a água doce possui dimensões sociais, econômicas e ambientais

interdependentes e complementárias” concluindo pela indicação de políticas que

incluam ”a necessidade de um compromisso constante, principalmente político, e de

um amplo apoio da opinião pública, para garantir o desenvolvimento sustentável”

(MANCUSO et al., 2003).

O Brasil possui 12% de toda a água doce do planeta. Concentra as bacias do São

Francisco e do Paraná e cerca de 60% da bacia amazônica, além de várias outras. A par

disso, o volume de água por pessoa no Brasil é 19 vezes superior ao mínimo

estabelecido pela Organização das Nações Unidas – ONU, que é de 1.700 m³ por

habitante por ano, enquanto que no mundo, mais de 1 bilhão de pessoas não tem

acesso adequado à água.

Apesar da abundância de água no Brasil, ela não chega a todos na mesma

quantidade e regularidade. As características geográficas de cada região, mudanças na

vazão dos rios que abastecem as cidades, que ocorrem devido às variações climáticas

ao longo do ano, e o uso indiscriminado dos mananciais, tanto superficiais quanto

subterrâneos, afetam a disponibilidade de água.

Além desse fato, no Brasil, as regiões onde há grande demanda por água não são

aquelas em que há maior oferta deste bem.

A região Norte concentra 68,50% dos recursos hídricos e 6,98% da população

brasileira.

Já na região Sudeste, onde ocorre a maior parcela da população (42,65%), estão

disponíveis apenas 6,00% dos recursos hídricos do País. Este é o chamado “paradoxo

das águas do Brasil”, fato que pode ser visto na tabela 6.1.

Levando em conta esses fatos, e as perspectivas de escassez e degradação da

qualidade da água, coloca-se a necessidade de discussão e adoção do planejamento e

do manejo integrado dos recursos hídricos no Brasil. Conhecido como o “País das

águas”, o Brasil procura servir de exemplo na gestão e preservação deste bem

precioso.

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Tabela 6.1- Distribuição dos recursos hídricos por região.

Até o advento da Constituição Federal de 1988, sempre se considerou a água um

bem inesgotável, passível de utilização abundante. Este pensamento, aliás, marcou a

utilização dos recursos ambientais no mundo até pouco mais da metade do século XX.

A natureza não tinha limites.

A consciência de que os recursos hídricos são finitos fez com que surgisse uma

legislação mais atenta, inicialmente com a própria Constituição Federal de 1988, e a

seguir com a Lei nº 9.433 de 8 de janeiro de 1997, chamada de “Lei das Águas”, que

instituiu a “Política Nacional de Recursos Hídricos” e criou o Sistema Nacional de

Gerenciamento de Recursos Hídricos (Singreh).

Na Política Nacional de Recursos Hídricos, a água é considerada um recurso natural

limitado, um bem de domínio público e dotado de valor econômico, sendo a cobrança

pelo seu uso um poderoso instrumento de gestão, onde é aplicado o princípio do

poluidor-pagador, possibilitando a conscientização do usuário da importância da

conservação desse bem. Determina também que o montante arrecadado com a

cobrança pelo uso da água seja aplicado na bacia hidrográfica em que foi gerado

(SETTI, 2000).

A Lei das Águas, para melhorar a forma de tratar os problemas gerados pelos

conflitos de uso de água, fixou fundamentos, objetivos, diretrizes e instrumentos que

levam em consideração a orientação pública no processo de gerenciamento dos

recursos hídricos.

Nesse sentido, a gestão do uso da água se torna um processo descentralizado, de

modo que o Estado compartilha com os diversos segmentos da sociedade o processo

de tomada de decisões, buscando as melhores soluções para as necessidades

regionais, assegurando o acesso à água (MANCUSO et al., 2003).

.

6.2. O Reuso de Água na Legislação Brasileira.

O aumento da concentração populacional em áreas urbanas a partir da Revolução

industrial e a consequente demanda por água veio acompanhada da produção de

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esgoto em níveis preocupantes. Para controlar a situação, em 1865 foi proposta na

Inglaterra a primeira legislação que previa o tratamento de esgoto, para evitar a

poluição dos rios, feita pela Royal Commission on Sewage Disposal in England, a qual

também levou em conta o reuso da água, sendo a primeira legislação a abordar tal

prática (EPA, 1980).

No Brasil ainda não existem normas e padrões específicos para regulamentar e

direcionar o reuso de águas residuárias, fato que se deve à falta de tradição quanto à

aplicação desta prática. A legislação apenas estabelece limites máximos de impurezas

para cada destino específico da água, chamados de “padrões de qualidade”, fixados

pela Resolução nº 20 do Conselho Nacional do Meio Ambiente – CONAMA, os quais

serão vistos adiante neste capítulo. Apesar de a Resolução definir padrões para o

lançamento de efluentes, as regras ali estabelecidas não satisfazem os problemas que

eventualmente surgem na prática do reuso de águas residuárias (ALMEIDA, 2011).

A Resolução CONAMA nº 357 de 2005 que dispõe sobre a classificação dos corpos

de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as

condições padrões de lançamento de efluentes, divide as águas em quatro classes e

estipula parâmetros de qualidade de acordo com estas classes, substituiu a Resolução

nº 20, porém ainda não tratou sobre o reuso (ALMEIDA, 2011).

Mas a Lei nº 6.938 de 1981, que instituiu a “Política Nacional do Meio Ambiente”,

estabelece como princípios norteadores das ações governamentais para o meio

ambiente “incentivos ao estudo e pesquisa de tecnologias orientadas para o uso

nacional e a proteção de recursos ambientais”, bem como a “racionalização do uso da

água” (art. 2º VI e II).

Entre os objetivos a serem alcançados na execução da política temos o

”desenvolvimento de pesquisas e de tecnologias nacionais orientadas para o uso

racional dos recursos ambientais”. Essa Lei também especifica como instrumento a ser

utilizado para consecução dos objetivos da política e realização de seus princípios,

“incentivos à produção e instalação de equipamentos e a criação e absorção de

tecnologia para a melhoria da qualidade ambiental”.

Também nesse sentido, a Lei nº 9.433 de 1997, que instituiu a “Política Nacional dos

Recursos Hídricos”, estabelece a necessidade de racionalizar o uso da água como

forma de garantir o abastecimento futuro da população, como pode ser visto nos

artigos 2º, 7º e 19.

Desse modo, mesmo não havendo critérios nem legislações específicas para o reuso

da água, para o Brasil pode-se dizer que já existem ações que podem servir de base

para a elaboração de um aparato legal sobre o tema.

As leis referentes ao lançamento de esgotos e qualidade da água potável, assim

como a divisão da água em classes podem fornecer subsídios para a formulação de

normas e legislações adaptadas às características nacionais (ALMEIDA, 2011).

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6.3. Leis e Normas Relacionadas à Água.

A seguir apresentaremos algumas Leis e normas que regulamentam o uso da água

no Brasil. Como visto acima, a maior parte das Leis tratam sobre políticas e proteção às

águas, e apenas algumas normas, portarias e resoluções abraçam o tema “reuso de

águas”, ainda que superficialmente.

6.3.1. Código de Águas de 1934.

A preocupação com os recursos hídricos que se observava na Europa no final do

século XIX, ainda que de modo incipiente, não se repetiu no Brasil. Aqui, antes da

Constituição do Império, aplicava-se o Alvará de 1804, que permitia o desvio dos rios

por particulares para usos industriais e agricultura, e muitos abusos foram cometidos

(LEITE, 2003).

A primeira legislação brasileira a abordar o uso da água foi o Código das Águas de

1934, instituído pelo Decreto Federal nº 24.643, o qual considerava a água um recurso

inesgotável, passível de utilização abundante. Os desvios das águas passaram a

depender da outorga de concessões, e não poderiam prejudicar a navegação. Também

definiu os tipos de água do Território Nacional, os critérios de aproveitamento e os

requisitos para derivação, e abordou a contaminação dos corpos d’água. Assegurava

também o uso gratuito dos rios e nascentes para as primeiras necessidades da vida, e

permitia a todos o uso das águas públicas, conformando-se com os regulamentos

administrativos. Previa a propriedade particular de corpos d’água, além de incentivar o

uso dos rios para produção de energia elétrica. Sua preocupação era maior com a

industrialização e o consequente consumo de energia elétrica, e menor com o

desequilíbrio hídrico e os conflitos relacionados à água, os quais eram considerados

mera questão de vizinhança (MIERZWA, 2002).

Este Código é considerado avançado para a época em que foi promulgado, porém,

atualmente, necessita de atualização para ser ajustado à Constituição Federal de 1988,

à Lei nº 9.433 de 8 de janeiro de 1997, além de de regulamentação de muitos de seus

aspectos (TELLES e COSTA, 2010).

6.3.2. Código Florestal Brasileiro de 1965.

O Código Florestal foi instituído em 1965 pela Lei 4.771. Ele previa que os locais com

vegetação ao redor de rios, lagos, lagoas ou reservatórios de água naturais ou

artificiais fossem considerados área de preservação permanente, demonstrando uma

preocupação com áreas cuja função ambiental era a preservação de recursos hídricos

e sua qualidade. Foi consideravelmente modificado pela Lei 7.803 de 1989 de modo a

dar maior proteção aos cursos e corpos d’água, através da preservação de vegetações

rurais e urbanas, perenizando assim suas águas.

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6.3.3. Criação da “Política Nacional do Meio Ambiente” (Lei 6.983 de 1981).

Somente em 1981, com a instituição da Política Nacional do Meio Ambiente (PNMA)

pela Lei nº 6.983, e com a criação do Conselho Nacional do Meio Ambiente, é que o

Brasil passou a contar com legislações e ordenamento institucional para tratar de

questões ambientais (ALMEIDA, 2011).

A PNMA estabeleceu como princípios norteadores das ações governamentais para o

meio ambiente:

- incentivos ao estudo e pesquisa de tecnologias orientadas para o uso nacional e a

proteção dos recursos ambientais;

- racionalização do uso da água (ANA, 2003).

A Lei elenca como objetivos a serem alcançados na execução da política:

- o desenvolvimento de pesquisas e de tecnologias nacionais orientadas para o uso

racional dos recursos ambientais;

- a preservação e restauração dos recursos ambientais com vistas à sua utilização

racional e disponibilidade permanente, concorrendo para a manutenção do equilíbrio

ecológico propício à vida (MANCUSO et al., 2003).

6.3.4. Constituição Federal de 1988.

Somente com a Constituição de 1988 é que surgiu a consciência de que os recursos

hídricos são finitos. Nesse contexto, elege como princípio maior a garantia a todos de

um meio ambiente ecologicamente equilibrado, determinando ao poder público o

dever de preservar e restaurar os processos ecológicos essenciais e prover o manejo

ecológico das espécies e ecossistemas (art. 225, caput e § 1º, I).

A água tem presença indispensável em processos ecológicos essenciais e

participação inafastável no manejo de espécimes e ecossistemas (MANCUSO et al.,

2003).

De acordo com a Constituição, compete à União legislar e instituir um sistema

nacional para gerenciar os recursos hídricos, cujos direitos constitucionais serão

divididos com os estados e municípios onde os cursos d’água se encontram (ALMEIDA,

2011).

A Constituição Federal também instituiu a Política Nacional dos Recursos Hídricos

(PNRH), através da Lei nº 9.433 de 1997. (ver art. 20, III e VIII e art 26,I)

6.3.5. A Política Nacional de Recursos Hídricos (Lei nº 9.433 de 1997).

A Política Nacional dos Recursos Hídricos foi instituída pela Lei nº 9.433 de 8 de

janeiro de 1997, também conhecida como “Lei das Águas”, e fixa fundamentos,

objetivos diretrizes e instrumentos, que levam em consideração a posição e opinião

pública no processo de gerenciamento dos recursos hídricos (MANCUSO et al., 2003).

Esta Lei lança também os fundamentos da “Política Nacional dos Recursos

Hídricos”, que são:

- A água é um bem público, não podendo ser privatizada.

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- A água é um recurso natural limitado, dotado de valor econômico.

- Em situações de escassez, o uso prioritário dos recursos hídricos é o consumo

humano e a dessedentação dos animais.

- A gestão dos recursos hídricos deve se basear em usos múltiplos (abastecimento,

energia, irrigação, indústria, etc.)

- A bacia hidrográfica é a unidade territorial básica, determinando a área de atuação

da política e gerenciamento dos recursos hídricos.

Segundo Telles, a regulamentação desta Lei pretende instituir a cobrança pelo

líquido em si, até então gratuito. Atualmente, no Brasil, os locais onde existe um

sistema de abastecimento de água implantado, a população recebe água com custo

referente ao seu tratamento (potabilização) e sua distribuição, ou seja, não é cobrado

o valor da própria água, uma vez que ela é considerada pela legislação um bem

público. Assim, a água passará a ser um bem público, dotado de valor econômico, o

que consiste em uma novidade legislativa.

Os governos estaduais começarão a cobrar pela água em estado bruto, captada

tanto na superfície como em poços artesianos, sendo que a água retirada de poços

rasos não será cobrada (TELLES e COSTA, 2010).

A cobrança pelo uso da água é aplicada de modo a valorizá-la, o que estimula a

conscientização da necessidade de preservação desse recurso, evitando o desperdício,

representando um dos instrumentos mais contundentes, auxiliando no equilíbrio entre

a oferta e a demanda na bacia hidrográfica (BORGES, 2003).

Além da cobrança pelo uso da água, outro instrumento importante instituído pela

Lei das Águas para a gestão hídrica é a outorga para o uso da água. Essa outorga

consiste em uma permissão dada pelo poder público a um determinado usuário da

água pelo seu uso, permitindo controlar a quantidade e a qualidade dos recursos

hídricos disponíveis, bem como garantir uma distribuição uniforme a todos os

usuários.

Os casos em que há necessidade de outorga são:

- derivação ou captação em um corpo de água para consumo final, inclusive

abastecimento público, ou insumo em processo produtivo;

- extração de água de aquífero subterrâneo para consumo final ou insumo em

processo produtivo;

- lançamento em corpo d’água de esgotos e demais resíduos, líquidos ou gasosos,

tratados ou não, para diluição, transporte ou disposição final;

- aproveitamento de potenciais hidroelétricos;

- outros usos que alterem o regime, a quantidade e qualidade da água existente em

corpos d’água (MANCUSO et al., 2003).

A importância da outorga para o tema do reuso da água está no fato de que a

implantação do reuso direto no processo produtivo independe de qualquer

autorização por parte do poder público, uma vez que o reuso não se enquadra em

nenhuma hipótese legal desse tipo de concessão (MANCUSO et al., 2003).

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Além disso, a Lei prevê para cada bacia hidrográfica a criação de um comitê com

representantes federais, estaduais e municipais para administrar e fiscalizar a cobrança

deste recurso. As regras para a cobrança ficarão a cargo da Agência Nacional de Águas

(ANA), criada através do Projeto de Lei nº 1.617 de 1999, atrelada à Lei Federal nº

9.433 de 1997 (TELLES e COSTA, 2010).

A Lei das Águas apresenta fundamentação legal para a racionalização do uso da

água e requisitos jurídicos para o reuso da água, o qual se constitui uma alternativa

viável para a preservação ambiental. Com esta Lei, a legislação brasileira passou a ser

considerada uma das mais modernas quanto ao planejamento do uso dos recursos

hídricos, destacando-se também pelo envolvimento de entidades da sociedade civil na

gestão das águas. Foram criados mais de 130 Comitês de Bacia em todo Brasil, além de

22 Conselhos Estaduais de Recursos Hídricos (GOCKEL, 2007).

Ao instituir os fundamentos da gestão dos recursos hídricos, a Lei das Águas

favoreceu a prática do reuso da água como uma forma de utilização racional da água e

preservação ambiental, que associado à aplicação de tecnologia própria, diminuiria o

problema da escassez da água (ALMEIDA, 2011).

6.3.6. ABNT NBR 15.527 de 2007.

A norma brasileira ABNT NBR 15.527 de 2007 (Água de chuva – Aproveitamento de

coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis) fornece os requisitos para o

aproveitamento da água de chuva de coberturas para fins não potáveis, como

descargas em bacias sanitárias, irrigação de gramados, lavagem de veículos, limpeza de

calçadas e pisos, etc.

Inicia-se com definições de termos usados no aproveitamento de águas pluviais.

Indica as normas da ABNT correlatas e a seguir trata dos aspectos técnicos do projeto

de aproveitamento de águas pluviais. No item 4.5.1 há uma tabela que contém os

parâmetros de qualidade de água de chuva para usos restritivos não potáveis (NBR

15.527, 2007).

6.3.7. Portaria nº 2.914 de 2011 do Ministério da Saúde.

A Portaria nº 2.914/2011 do MS dispõe sobre os procedimentos de controle e de

vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade,

aplicando-se à água destinada ao consumo humano proveniente de sistema e solução

alternativa de abastecimento de água.

Trata-se da quinta versão da norma brasileira de qualidade da água para consumo

desde 1977. Substituiu a Portaria nº 518/2004 buscando uma atualização em termos

de tratamento, controle e vigilância da qualidade da água e de avaliação de risco a

saúde.

Esta Portaria começa com definições de termos, em seguida dispõe sobre

distribuição de competências entre diversos órgãos. No seu capítulo V trata dos

padrões de potabilidade e em seus anexos podemos encontrar tabelas contendo os

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valores do padrão microbiológico, padrão de turbidez, o tempo de contato mínimo

para desinfecção e padrões de potabilidade para substâncias químicas que

representam risco à saúde.

A quantidade de substâncias químicas e as características da água regulamentadas

passaram de 74, na Portaria 518/2004, para 87, na Portaria 2.914/2011. São

necessários 19 métodos de ensaios para atender as exigências desta Portaria.

As principais polêmicas foram quanto à proibição do uso de algicidas em mananciais

para controlar a proliferação de cianobactérias, a redução da turbidez na saída da água

do tratamento, de 1 uT para 0,5 uT e a inclusão e exclusão de algumas substâncias

químicas.

6.3.8. Resolução nº 54 de 28 de novembro de 2005 do CNRH.

Esta Resolução estabelece modalidades, diretrizes e critérios gerais para

regulamentar e estimular a prática de reuso direto não potável de água em todo o

território nacional.

Segundo a Resolução nº 54 do Conselho Nacional de Recursos Hídricos – CNRH, o

reuso da água constitui-se em prática de racionalização e de conservação de recursos

hídricos, conforme princípios estabelecidos na agenda 21.

Além disso, o reuso reduz a descarga de poluentes em corpos receptores, conserva

a água para o abastecimento urbano e outros usos mais exigentes em relação à

qualidade, reduz os custos relacionados à poluição e contribui para a proteção ao meio

ambiente e à saúde pública.

O artigo 2º da Resolução nº 54 do CNRH possui as seguintes definições sobre reuso

da água: I - água residuária: esgoto, água descartada, efluentes líquidos de edificações, indústrias, agroindústrias e agropecuária, tratados ou não; II - reuso de água: utilização de água residuária; III - água de reuso: água residuária, que se encontra dentro dos padrões exigidos para sua utilização nas modalidades pretendidas; IV - reuso direto de água: uso planejado de água de reuso, conduzida ao local de utilização, sem lançamento ou diluição prévia em corpos hídricos superficiais ou subterrâneos; V - produtor de água de reuso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que produz água de reuso; VI - distribuidor de água de reuso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que distribui água de reuso; e VII - usuário de água de reuso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que utiliza água de reuso.

No artigo 3º encontramos as modalidades de reuso:

I - reuso para fins urbanos: utilização de água de reuso para fins de irrigação paisagística, lavagem de logradouros públicos e veículos, desobstrução de tubulações, construção civil, edificações, combate a incêndio, dentro da área urbana; II - reuso para fins agrícolas e florestais: aplicação de água de reuso para produção agrícola e cultivo de florestas plantadas;

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III - reuso para fins ambientais: utilização de água de reuso para implantação de projetos de recuperação do meio ambiente; IV - reuso para fins industriais: utilização de água de reuso em processos, atividades e operações industriais; e, V - reuso na aquicultura: utilização de água de reuso para a criação de animais ou cultivo de vegetais aquáticos. § 1º As modalidades de reuso não são mutuamente excludentes, podendo mais de uma delas ser empregada simultaneamente em uma mesma área. § 2º As diretrizes, critérios e parâmetros específicos para as modalidades de reuso definidas nos incisos deste artigo serão estabelecidos pelos órgãos competentes

Esta Resolução não exime o produtor, o distribuidor e o usuário da água de reuso direto

não potável da respectiva licença ambiental, quando exigida.

6.3.9. Resolução nº 357 de 17 de março de 2005 do CONAMA.

Importante fator para a política de recursos hídricos e para o reuso da água é a

classificação das águas, porque, se o reuso é o reaproveitamento de águas já utilizadas,

qualquer utilização que não seja primária constitui reuso. Assim, classes inferiores de

água podem ser chamadas de água para reuso. Além disso, se as águas comportam

classes definidas segundo os usos preponderantes, se leva em consideração o reuso

para estabelecer classes (MANCUSO et al., 2003).

A classificação dos corpos de água no Brasil é estabelecida pela Resolução CONAMA

nº 357 de 2005, que dispõe “sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes

ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões

de lançamento de efluentes”. As águas são divididas em três categorias mais gerais:

doces, salinas e salobras. Estas por sua vez são divididas em nove classes: cinco para as

águas doces (classe especial, 1, 2, 3 e 4); duas para as águas salinas (classes 5 e 6); e

duas para as águas salobras (classes 7 e 8) (MANCUSO et al., 2003).

Neste trabalho consideraremos apenas as águas doces e suas cinco classes.

A única das cinco classes em que se dividem as águas doces que não são indicadas

para o reuso é a Classe Especial, que são reservadas para o uso primário inicial,

destinadas ao abastecimento doméstico com simples desinfecção, bem como à

preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas. São as águas naturais,

encontradas em corpos d’água, ainda não utilizadas. Nessas águas não são tolerados

lançamentos de águas residuárias, esgotos e outros contaminantes, mesmo tratados

(MANCUSO et al., 2003).

As classes de água doce contidas nesta Resolução já indicam os usos

preponderantes, definindo o reuso indireto. São elas:

- Classe 1: para abastecimento doméstico após tratamento simplificado (reuso potável

indireto), proteção de comunidades aquáticas, recreação de contato primário (reuso

recreacional), reuso agrícola e aquicultura.

- Classe2: para abastecimento doméstico após tratamento convencional (reuso potável

indireto), proteção de comunidades aquáticas, recreação de contato primário (reuso

recreacional), reuso agrícola e aquicultura.

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- Classe 3: para abastecimento doméstico após tratamento convencional (reuso

potável indireto), reuso agrícola e dessentação de animais.

- Classe 4: para a navegação, harmonia paisagística e para usos menos exigentes.

Os parâmetros físico-químicos para cada Classe podem ser vistos na própria

Resolução.

6.4. Legislação Relacionada ao Aproveitamento de Águas de Chuva.

Segundo Telles, mesmo existindo diversas experiências de reuso de águas pluviais

no Brasil, ainda não foram elaboradas normas específicas sobre este tema.

O Decreto nº 12.342 de 27 de setembro de 1978 (Código Sanitário do Estado de São

Paulo), em seu artigo 12, diz:

Artigo 12 – Não será permitida:

III – a interconexão de tubulações ligadas diretamente a sistemas públicos com

tubulações que contenham águas provenientes de outras fontes de abastecimento.

O artigo 12, item III, ressalta que o sistema não potável resultante de águas pluviais

não deve ser misturado ao sistema de água potável.

Já o artigo 19 diz:

Artigo 19 – É expressamente proibida a introdução direta ou indireta de águas

pluviais ou resultantes de drenagem nos ramais prediais de esgotos.

Este artigo determina que não se pode introduzir águas pluviais nas redes de

esgotos. O aproveitamento de parte das águas pluviais em água não potável não

impede o lançamento em esgotos sanitários.

Quando a água pluvial é usada no sistema de reuso, os esgotos resultantes são

classificados como esgotos sanitários, podendo ser lançados nas redes públicas (TELLES

e COSTA, 2010).

6.5. Considerações sobre a Legislação Brasileira sobre Reuso de Água.

O reuso de águas cinzas e águas pluviais é importante por conservar os recursos

hídricos e diminuir a poluição do meio ambiente, além disso, a economia da água

potável influencia na redução dos custos tarifários para o comércio, indústrias e

residências.

Apesar disso, percebemos que a legislação brasileira relacionada ao reuso da água

cinza ainda é incipiente, e no caso de reuso de água pluvial, não se tem conhecimento

de normas específicas, embora já seja objeto de diversas experiências em vários

lugares do Brasil.

Faz-se necessária, portanto, a criação de normas para regulamentar o reuso de

águas servidas, a fixação de padrões de qualidade e a criação de legislação específica

para que o reuso não se transforme em outro problema, como, por exemplo, fonte de

disseminação de doenças.

Nesse sentido, o governo brasileiro deve iniciar a gestão de bases políticas, legais e

institucionais para reuso, tanto em relação aos aspectos ligados ao uso de afluentes

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como aos planos, estaduais ou federais, de recursos hídricos. Linhas de

responsabilidade e princípios de alocação de custos devem ser estabelecidos entre os

diversos setores, quais sejam, companhias de coleta e tratamento de esgotos,

beneficiários dos sistemas de reuso, e o Estado ao qual compete o suprimento

adequado de água, a proteção do ambiente e da saúde pública, e para assegurar a

sustentabilidade, deve ser dada atenção adequada aos aspectos organizacionais,

educacionais e socioculturais do reuso (HESPANHOL, 2002).

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CAPÍTULO 7

7. Selos de Certificação para Construções Sustentáveis.

A questão da sustentabilidade num mundo com escassez crescente de recursos

naturais tem incentivado mudanças na indústria da construção civil no sentido de uma

adequação a essa realidade. Assim, em vários países foram desenvolvidos sistemas de

certificação ambiental de edifícios, também chamados “selos verdes”, para tratar de

questões como o consumo de recursos naturais e impactos ao meio ambiente, através

da avaliação criteriosa de edificações.

De acordo com o World Resources Institute (WRI)¹³, existem aproximadamente 340

selos verdes que certificam produtos e serviços espalhados por aproximadamente 42

países no mundo (WRI, 2014).

Neste capítulo são apresentados alguns dos selos mais conhecidos na indústria da

construção civil e suas atuações referentes à conservação da água.

7.1. O Certificado LEED, da Green Building Council.

LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) é um sistema internacional

de certificação e orientação ambiental para edificações, concebida e concedida pela

organização não governamental americana U.S. Green Building Council (USGBC), e

utilizada em 143 países, objetivando incentivar a transformação dos projetos, a

construção e a operação das edificações, sempre com foco na sustentabilidade.

Fig. 7.1 – Selo LEED .

A certificação LEED iniciou-se em 1998 e atualmente já integra 14 mil projetos no

mundo, já certificados ou em fase de aprovação.

É a certificação de sustentabilidade mais conhecida no Brasil, onde está presente

desde 2007, representada pelo GBC Brasil. O Brasil ocupa a quarta posição entre os

países com maior número de certificações, abaixo apenas dos Estados Unidos,

Emirados Árabes Unidos e China. Esta posição foi alcançada em 2012, com 50 prédios

certificados e mais de 500 em processo de certificação.

____________________

¹³ O World Resources Institute (WRI) é uma organização não governamental ambiental fundada em

1982 e sediada em Washington, DC, EUA. Possui mais de 100 profissionais que desenvolvem e

promovem políticas para proteger a Terra que giram em torno de quatro temas: clima, energia e

transporte; transparência dos governos; mercado e empreendimentos; gente e ecossistema (WRI,

2014).

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O GBC Brasil disponibiliza as seguintes categoriqas de LEED:

- LEED NC – Novas construções e grandes projetos de renovação;

- LEED ND – Desenvolvimento de bairro (localidades);

- LEED CS – Projetos da envoltória e parte central do edifício;

- LEED Retail NC e CI – Lojas de varejo;

- LEED Healthcare – Unidades de saúde;

- LEED EB_OM – Operação de manutenção de edifícios existentes;

- LEED Schools – Escolas;

- LEED CI – Projetos de interiores e edifícios comerciais (CONSTRUIR SUSTENTÁVEL,

2014).

Para o empreendimento ser certificado pelo selo LEED Certificação LEED, deve

observar os pré-requisitos e obter os créditos constantes nas seguintes categorias:

Sustentabilidade do Espaço, Racionalização do Uso da Água, Eficiência Energética,

Qualidade Ambiental Interna, Materiais e Recursos, Inovação e Processos de Projeto e

Créditos Regionais. Com o atendimento dos pré-requisitos, o projeto ganha créditos,

cuja pontuação varia de acordo com a categoria a ser atendida. A totalização dos

pontos necessários dá direito à certificação.

Segundo o GBC Brasil, a certificação LEED trás benefícios econômicos, sociais e

ambientais para o empreendimento, relacionados a seguir:

Econômicos

- Diminuição dos custos operacionais

- Diminuição dos riscos regulatórios

- Valorização do imóvel para revenda ou arrendamento

- Aumento na velocidade de ocupação

- Aumento da retenção

- Modernização e menor obsolescência da edificação

Sociais

- Melhora na segurança e priorização da saúde dos trabalhadores e ocupantes;

- Inclusão social e aumento do senso de comunidade;

- Capacitação profissional;

- Conscientização de trabalhadores e usuários

- Aumento da produtividade do funcionário; melhora na recuperação de pacientes (em

Hospitais); melhora no desempenho de alunos (em Escolas); aumento no ímpeto de

compra de consumidores (em Comércios);

- Incentivo aos fornecedores com maiores responsabilidades socioambientais;

- Aumento da satisfação e bem estar dos usuários;

- Estímulo a políticas públicas de fomento a Construção Sustentável.

Ambientais

- Uso racional e redução da extração dos recursos naturais;

- Redução do consumo de água e energia;

- Implantação consciente e ordenada;

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- Mitigação dos efeitos das mudanças climáticas;

- Uso de materiais e tecnologias de baixo impacto ambiental;

- Redução, tratamento e reuso dos resíduos da construção e operação.

Para o nosso trabalho, interessa os pré-requisitos referentes à subcategoria

“racionalização no uso da água”.

Segundo GBC Brasil, um dos objetivos do certificado LEED é “estabelecer um nível

mínimo de eficiência do consumo de água potável, ou de outros recursos naturais,

como águas de superfície, de lençol freático e subterrâneas, para uso no

empreendimento, a fim de reduzir a geração de efluentes, demanda por água potável

e consequentemente a sobrecarga nas redes públicas de coleta e transporte de águas

pluviais e esgoto” (Comitê LEED – Uso Racional de Água).

A fim de desenvolver mecanismos para reduzir a geração de efluentes e demanda

de água potável, o empreendimento deve atender pelo menos dois créditos

relacionados a esse tema – uso racional da água. Para o atendimento, deverão ser

considerados créditos de objetivos distintos:

- Uso racional de água no paisagismo;

- Tecnologias inovadoras para águas servidas;

- Redução do consumo de água.

As reduções podem ser atribuídas à combinação dos seguintes mecanismos:

- Aproveitamento de água pluvial;

- Reuso de águas residuárias;

- Uso de água tratada e distribuída pela concessionária pública para fins não-potáveis;

- Tecnologias economizadoras;

- Sistemas eficientes de irrigação;

- Paisagismo com baixo consumo de água.

Portanto, o aproveitamento de água pluvial e reuso de águas residuárias são temas

de grande importância para obter créditos na certificação LEED (GBCBRASIL, 2012).

7.2. O Certificado AQUA.

Fig. 7.2 – Selo AQUA - www.construirsustentavel.com.br

O Processo AQUA é um Processo de Gestão Total do Projeto para obter a Alta

Qualidade Ambiental do seu Empreendimento de Construção. Essa qualidade é

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demonstrada para seus clientes, investidores e demais partes interessadas por meio da

certificação.

A certificação e a marca Processo AQUA são concedidas pela Fundação Vanzolini,

com base em auditorias presenciais independentes.

A Certificação de Construção Sustentável - Processo AQUA demonstra, de forma

inegável e inequívoca, a Alta Qualidade Ambiental do Empreendimento, provada por

meio de auditorias independentes.

Os benefícios de um Empreendimento Certificado Processo AQUA são:

-Qualidade de vida do usuário;

-Economia de água;

-Energia;

-Disposição de resíduos e manutenção;

-Contribuição para o desenvolvimento sócio-econômico-ambiental da região.

Para obter a certificação o empreendedor da construção deve estabelecer o

controle total do projeto em todas as suas fases:

-Programa;

-Concepção (Projeto);

-Realização (Obra);

-Operação (Uso).

Por meio do Sistema de Gestão do Empreendimento (SGE), para que sejam

atendidos os critérios de desempenho da Qualidade Ambiental do Edifício (QAE).

A certificação é concedida ao final de cada fase, mediante verificação de

atendimento ao Referencial Técnico.

O Referencial Técnico - Processo AQUA é a adaptação para o Brasil da "Démarche

HQE", da França e contém os requisitos para o Sistema de Gestão do Empreendimento

(SGE) e os critérios de desempenho nas categorias da Qualidade Ambiental do Edifício

(QAE).

Os requisitos do SGE exigem o comprometimento com o perfil de QAE visado e

acompanhamento, análise e avaliação da QAE ao longo do empreendimento, entre

outros. Os critérios de desempenho do QAE abordam a eco construção, a eco gestão e

a criação de condições de conforto e saúde para o usuário (FCAV, 2007).

7.3. O Selo BREEAM.

Fig. 7.3 – Selo Breeam.

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Segundo Construir Sustentável, BREEAM é uma sigla em inglês para ''Método de

Avaliação Ambiental do Building Research Establishment''. É a principal e mais utilizada

ferramenta de avaliação ambiental de edifícios no Reino Unido e no mundo. Possui

mais de 250.000 edifícios certificados e em torno de um milhão em fase de

certificação, em mais de 50 países.

Foi desenvolvido em 1990 e tem seus requisitos atualizados regularmente. Avalia

edifícios com base em critérios voltados ao bem-estar ambiental, atribuindo-lhes uma

pontuação. Os resultados finais de avaliação variam entre Aprovado, Bom, Muito Bom,

Ótimo e Excelente.

O BREEAM analisa nas fases de concepção e construção 10 aspectos do impacto

ambiental da construção, que são:

- Gestão da construção;

- Consumo de Energia;

- Consumo de Água;

- Contaminação;

- Materiais;

- Saúde e Bem-estar;

- Transporte;

- Gestão de Resíduos;

- Uso do terreno e ecologia;

- Inovação.

O BREEAM aborda questões ambientais e de sustentabilidade usando um sistema

de pontuação simples. O número total de créditos ganho para cada aspectos do

impacto ambiental da construção é multiplicado por um fator de peso ambiental

específico para cada região do mundo.

As classificações dentro da certificação LEED é baseada no sistema de comparação

da performance ambiental entre um edifício e outro e pela soma de créditos.

Os quatro níveis de certificação e pontuação correspondentes são:

-Certified (40-49créditos);

-Silver (50-59créditos);

-Gold (60-79créditos);

-Platinum (80 + créditos).

O BREEAM é um esquema de avaliação independente, reconhecido

internacionalmente e adaptado às melhores práticas e novas tendências na construção

europeia, oferecendo:

- Reconhecimento no mercado de edifícios com baixo impacto ambiental;

- A inspiração para encontrar soluções inovadoras que minimizem o impacto;

- Referências mais rigorosas do que as normativas (CONSTRUI SUSTENTÁVEL, 2014).

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7.4. O Selo Casa Azul CAIXA, da Caixa Econômica Federal.

O Selo Casa Azul CAIXA procura incentivar o uso racional de recursos naturais na

construção civil e a redução do custo de manutenção, assim como promover a

conscientização de empreendedores e usuários das vantagens das construções

sustentáveis.

Fig. 7.4 – Selo Casa Azul CAIXA .

O selo avalia os projetos de empreendimentos imobiliários a partir de critérios

vinculados aos seguintes temas: qualidade urbana, projeto e conforto, eficiência

energética, conservação de recursos materiais, gestão da água e práticas sociais.

Os critérios de avaliação propostos para a categoria “gestão da água” encontram-se

especificados abaixo:

1- Medição individualizada – água (obrigatório);

2- Dispositivos economizadores – bacia sanitária (obrigatório);

3- Dispositivos economizadores – arejadores;

4- Dispositivos economizadores – registros reguladores de vazão;

5- Aproveitamento de águas pluviais;

6- Retenção de águas pluviais;

7- Infiltração de águas pluviais;

8- Áreas permeáveis (obrigatório).

O critério “aproveitamento de águas pluviais” tem como objetivo reduzir o consumo

de água potável para determinados usos, tais como em bacia sanitária, irrigação de

áreas verdes, lavagem de pisos, lavagem de veículos e espelhos d’água, e usa como

indicador a existência de sistema de aproveitamento de águas pluviais independente

do sistema de abastecimento de água potável para coleta, armazenamento,

tratamento e distribuição de água não potável, com monitoramento, de forma a evitar

riscos para a saúde.

O sistema deverá apresentar redução mínima de 10% no consumo de água potável

e deverá conter:

- Projeto do sistema de captação, reserva e distribuição, com a descrição do sistema de

tratamento.

- Memorial de cálculo do aproveitamento da água pluvial e capacidade do

reservatório.

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- Projeto de comunicação visual (cores diferenciadas de tubulações, avisos nos pontos

de utilização).

- Manual de uso e operação.

- Inclusão de toda a documentação técnica (projetos, memorial descritivo com as

especificações técnicas, planilha orçamentária e cronograma), em conformidade com a

NBR 15527.

Devem ser observadas as limitações técnicas para a implantação do sistema, tais como

o regime pluviométrico (intensidade e distribuição de chuvas durante o ano) ou a

superfície de coleta (CEF, 2010).

7.5. Considerações sobre os Selos de Certificação para Construções Sustentáveis.

Nas últimas décadas, o Brasil presenciou uma grande expansão na indústria da

construção civil, e junto a isso há uma preocupação, tanto da sociedade como das

construtoras que a gestão da sustentabilidade é a única forma para este ciclo se

manter.

Mas incorporar a sustentabilidade nos projetos dos empreendimentos imobiliários

gera um custo, que pode ser amenizado com a aceitação pelo usuário dos benefícios

ambientais e econômicos gerados com esta prática.

Na União Europeia os edifícios são responsáveis por 40% das emissões de dióxido

de carbono (CO2) e 35% do consumo de matérias-primas (HENRIQUES, 2008). Em

resposta a esta realidade, são necessários investimentos para que a eficiência

energética e responsabilidade ambiental atinjam novos níveis, produzindo paradigmas

transformem o mercado imobiliário. Investir em edificação sustentável é hoje uma

obrigação para as empresas. Porém, construções sustentáveis são significativamente

mais dispendiosas, exigindo um projeto cuidadoso e detalhado.

Os selos de certificação de sustentabilidade de edifícios atestam este desempenho,

e a observância dos seus requisitos leva a uma melhora na gestão da obra, à redução

do consumo e da perda de materiais, além de ser um importante fator de

comunicação com o usuário, pois atesta o desempenho ambiental.

Verificamos que existem vários selos de certificação da sustentabilidade de

edificações, alguns com metodologia desenvolvida no exterior, como o BREAM, da

Inglaterra, o LEED e o WaterSense, ambos dos Estados Unidos, e outros desenvolvidos

no Brasil, como o selo Casa Azul CAIXA e o processo AQUA (ainda que este último seja

uma adequação para o contexto brasileiro do “Referencial Técnico de Certificação

francês Bâtiments Tertiaires– Démarche HQE®”, elaborado por Certivéa).

Porém, com a grande quantidade de certificações ambientais disponíveis, torna-se

necessário possuir critérios que ajudem nas comparações entre as diversas opções.

Uma das questões que surgem ao tratarmos da escolha da certificação mais

adequada é o fato de que a realidade dos países onde foram desenvolvidos os selos

estrangeiros é diferente da realidade brasileira. Em outras palavras, um selo verde

desenvolvido para a realidade brasileira tem melhor desempenho aqui do que um selo

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131

estrangeiro? Esta questão é importante, e para respondê-la as metodologias dos

diversos selos para conceder a certificação devem ser comparadas de forma criteriosa,

de modo a produzir o conhecimento necessário para decidir qual selo é mais

apropriado para uso no Brasil.

Outros fatores que podem ser usados no processo de decisão sobre a escolha do

selo são: o custo da certificação, a facilidade de se obter o selo, a economia de

recursos ambientais alcançadas com o processo de certificação e uma avaliação feita

pelos usuários da edificação certificada.

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132

CAPÍTULO 8

CONCLUSÃO

Baseando-se nas hipóteses formuladas, nos objetivos de pesquisa propostos e nos

resultados obtidos com o estudo de caso, chegamos às seguintes conclusões:

O reuso de águas cinzas e águas pluviais em edifícios é uma prática ambientalmente

correta, diminui o consumo de água potável, permite a conservação dos recursos

hídricos e ajuda na prevenção de enchentes.

A experiência internacional tem mostrado que os sistemas de reuso de água são

tecnicamente viáveis e seguros, mas para que haja a implantação de um programa de

reuso de água em grande escala, o fator mais importante é a sua aceitação pelo

público.

O fato de que no Brasil a água de diluição está se tornando cada vez mais escassa

tem contribuído para que haja uma conscientização da população de que a adoção de

fontes alternativas de água produz um impacto benéfico no meio-ambiente.

Os problemas relacionados à escassez de água conduzem ao desenvolvimento de

técnicas que possibilitem aprimorar o atual estágio de desenvolvimento em que nos

encontramos.

Nesse sentido, a técnica do reuso da água constitui-se em uma importante

ferramenta que pode ser usada para o gerenciamento de águas e efluentes,

principalmente para o Estado de São Paulo, que atualmente se encontra em situação

mais crítica que os demais estados do país.

Programas de educação ambiental que mostrem os benefícios da adoção da prática

do reuso de água, como o fato de que o sistema de reuso diminui o custo de aquisição

de água potável de concessionária e de que a captação de águas pluviais pode diminuir

o risco de inundações em cidades com grandes áreas impermeabilizadas, também

podem ajudar em sua difusão.

Além dos benefícios que o reuso da água produz em relação à preservação dos

mananciais, ele também é usado como um fator mercadológico, no sentido de que o

edifício cujo projeto incorpora a sustentabilidade torna-se mais atrativo para o

consumidor, que está cada vez mais preocupado com a preservação dos recursos

ambientais.

Porém, existem limitações associadas à prática de reuso de água residuária que

influenciam na sua aceitação pela população, como, por exemplo, o custo de sua

implantação (que em alguns casos pode levar alguns anos para ser amortizado), o fato

de que o sistema pode produzir mau cheiro, o aspecto turvo da água a ser reutilizada e

o baixo custo da água obtida de concessionárias no Brasil, em comparação com outros

países.

No caso de reuso de água pluvial, apesar de ser um método simples e de baixo

custo, a oferta de sua água depende de fatores meteorológicos, o que leva em

algumas regiões a certa incerteza em sua disponibilidade.

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133

Para contornar todas estas dificuldades, é imprescindível a atuação do governo

objetivando a implantação do sistema de reuso de água em grande escala em uma

região, ou mesmo no país.

Para tanto, é importante que haja articulação política entre as esferas de governo

federal e estadual, no sentido de se adotarem políticas que possibilitem a

administração, fiscalização e elaboração de estratégias, de modo a proteger os

recursos hídricos através de um processo legislativo que, além disso, também promova

o reuso de água.

Nesse sentido, as empresas de saneamento básico devem fornecer água de

qualidade, coletar e tratar o esgoto e atuar conjuntamente e em harmonia com os

órgãos responsáveis pelo ordenamento e controle do uso e ocupação do solo.

Outro caminho que pode ser apontado é a disponibilização e compartilhamento de

informações e dados de todos os tipos relacionados à qualidade da água e à sua

disponibilidade. Se a população tem acesso a informações transparentes, a discussão

sobre o assunto se torna mais democrática, mais técnica e menos política.

A importância do tema deste trabalho, que é o reuso de água em edifícios

residenciais, torna-se evidente quando observamos o esgotamento dos reservatórios

de água que abastecem as grandes cidades e a destinação de suas águas. A

porcentagem da água destes reservatórios utilizada pela agricultura é de apenas 3%, a

indústria consome 17%, e para o uso urbano vão 80%, dos quais grande parte é

destinada ao abastecimento de residências.

Leis que tenham como finalidade aumentar a quantidade de edificações residenciais

novas que já incorporem o reuso de água em seus projetos são importantes para a

assimilação dessa prática pela sociedade.

Incentivos como redução de impostos e tarifas para construções que tenham o

reuso de água também são boas soluções, assim como programas de financiamento

para implantação desse sistema em edificações residenciais existentes.

Mas, para que isso ocorra, é importante que haja elaboração de Leis e normas

técnicas relacionadas ao reuso, que, no caso do Brasil, ainda são muito escassas, visto

que muitas empresas que procuram investir em reuso de água em seus

empreendimentos encontram dificuldades com a falta de normas técnicas. Existem

apenas três normas que tratam do reuso da água no Brasil com abrangência nacional:

as normas ABNT NBR 13.969/1997 e NBR 15.527/2007, e a Resolução CNRH

nº54/2005.

As normas técnicas também são importante ferramenta para que os projetos de

reuso de água implantados obedeçam a uma padronização, o que facilita a geração de

mão de obra especializada e a elaboração de sistemas mais eficientes, contribuindo

desse modo para a sua aceitação pela população.

O reuso da água cinza em âmbito residencial deve se restringir somente a usos não

potáveis, pois há risco elevado no seu consumo para a saúde dos usuários, devido a

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fatores como controle e manutenção do sistema de reuso normalmente deficiente,

falta de preparo do usuário e ausência de fiscalização por órgãos públicos.

Além disso, a implantação de sistema de reuso de água para fins potáveis em

residências ou condomínios tem um custo elevado, o que torna o sistema

praticamente inviável.

Para tornar a prática do reuso de água mais segura, deve-se prever medidas como

evitar conexões cruzadas com instalações de água potável de concessionária, prevenir

usos inadequados da água de reuso através de identificação e avisos visíveis,

monitorar a qualidade da água utilizada e fazer manutenção adequada.

Devemos mudar alguns hábitos e percepções em relação à água. Nós acreditamos

que o Brasil tem água em abundância e que ela nunca faltará.

Precisamos rever a atitude de descaso em relação ao desperdício de água, como se

fosse um recurso ilimitado, e criarmos uma cultura que exija um melhor desempenho

dos governos, da sociedade organizada, das ações públicas e privadas, promotoras do

desenvolvimento econômico para o eficiente gerenciamento e proteção dos recursos

hídricos.

O problema da falta de água só pode ser resolvido em longo prazo. Portanto não é

trabalho de um só partido político ou de um só governo, é uma ação que precisa ter

continuidade, e o mais importante, deve envolver toda a sociedade.

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ANEXOS

Anexo 1 – Resolução nº 54 de 28 de novembro de 2005, do Conselho Nacional de

Recursos Hídricos – CNRH.

RESOLUÇÃO Nº. 54, DE 28 DE NOVEMBRO DE 2005 – Estabelece critérios gerais para

reuso de água potável.

(publicada no DOU em 09/03/06)

Estabelece modalidades, diretrizes e critérios

gerais para a prática de reuso direito não potável

de água, e dá outras providências.

O CONSELHO NACIONAL DE RECURSOS HÍDRICOS-CNRH, no uso das

competências que lhe são conferidas pelas Leis nos 9.433, de 8 de janeiro de 1997 e 9.984, de 17 de julho de 2000,

e pelo Decreto no 4.613, de 11 de março de 2003;

Considerando que a Lei no 9.433, de 1997, que dispõe sobre a Política Nacional de Recursos Hídricos e cria o

Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos- SINGREH, dá ênfase ao uso sustentável da água;

Considerando a Década Brasileira da Água, instituída pelo Decreto de 22 de março de 2005, cujos objetivos são

promover e intensificar a formulação e implementação de políticas, programas e projetos relativos ao

gerenciamento e uso sustentável da água;

Considerando a diretriz adotada pelo Conselho Econômico e Social da Organização das Nações Unidas-ONU,

segundo a qual, a não ser que haja grande disponibilidade, nenhuma água de boa qualidade deverá ser utilizada em

atividades que tolerem águas de qualidade inferior;

Considerando que o reúso de água se constitui em prática de racionalização e de conservação de recursos hídricos,

conforme princípios estabelecidos na Agenda 21, podendo tal prática ser utilizada como instrumento para regular a

oferta e a demanda de recursos hídricos;

Considerando a escassez de recursos hídricos observada em certas regiões do território nacional, a qual está

relacionada aos aspectos de quantidade e de qualidade;

Considerando a elevação dos custos de tratamento de água em função da degradação de mananciais;

Considerando que a prática de reúso de água reduz a descarga de poluentes em corpos receptores, conservando os

recursos hídricos para o abastecimento público e outros usos mais exigentes quanto à qualidade; e

Considerando que a prática de reúso de água reduz os custos associados à poluição e contribui para a proteção do

meio ambiente e da saúde pública, resolve:

Art. 1º Estabelecer modalidades, diretrizes e critérios gerais que regulamentem e estimulem a prática de reúso

direto não potável de água em todo o território nacional.

Art. 2º Para efeito desta Resolução, são adotadas as seguintes definições:

I - água residuária: esgoto, água descartada, efluentes líquidos de edificações, indústrias, agroindústrias e

agropecuária, tratados ou não;

II - reúso de água: utilização de água residuária;

III - água de reúso: água residuária, que se encontra dentro dos padrões exigidos para sua utilização nas

modalidades pretendidas;

IV - reúso direto de água: uso planejado de água de reúso, conduzida ao local de utilização, sem lançamento ou

diluição prévia em corpos hídricos superficiais ou subterrâneos;

V - produtor de água de reúso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que produz água de reúso;

VI - distribuidor de água de reúso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que distribui água de

reúso; e

VII - usuário de água de reúso: pessoa física ou jurídica, de direito público ou privado, que utiliza água de reúso.

Art. 3º O reúso direto não potável de água, para efeito desta Resolução, abrange as seguintes modalidades:

I - reúso para fins urbanos: utilização de água de reúso para fins de irrigação paisagística, lavagem de logradouros

públicos e veículos, desobstrução de tubulações, construção civil, edificações, combate a incêndio, dentro da área

urbana;

II - reúso para fins agrícolas e florestais: aplicação de água de reúso para produção agrícola e cultivo de florestas

plantadas;

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III - reúso para fins ambientais: utilização de água de reúso para implantação de projetos de recuperação do meio

ambiente;

IV - reúso para fins industriais: utilização de água de reúso em processos, atividades e operações industriais; e,

V - reúso na aqüicultura: utilização de água de reúso para a criação de animais ou cultivo de vegetais aquáticos.

§ 1ºAs modalidades de reúso não são mutuamente excludentes, podendo mais de uma delas ser empregada

simultaneamente em uma mesma área.

§ 2º As diretrizes, critérios e parâmetros específicos para as modalidades de reuso definidas nos incisos deste artigo

serão estabelecidos pelos órgãos competentes.

Art. 4º Os órgãos integrantes do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos-SINGREH, no âmbito de

suas respectivas competências, avaliarão os efeitos sobre os

corpos hídricos decorrentes da prática do reúso, devendo estabelecer instrumentos regulatórios e de incentivo para

as diversas modalidades de reúso.

Art. 5º Caso a atividade de reúso implique alteração das condições das outorgas vigentes, o outorgado deverá

solicitar à autoridade competente retificação da outorga de direito de uso de recursos hídricos de modo a

compatibilizá-la com estas alterações.

Art. 6º Os Planos de Recursos Hídricos, observado o exposto no art. 7º , inciso IV, da Lei no 9.433, de 1997, deverão

contemplar, entre os estudos e alternativas, a utilização de águas de reúso e seus efeitos sobre a disponibilidade

hídrica.

Art. 7º Os Sistemas de Informações sobre Recursos Hídricos deverão incorporar, organizar e tornar disponíveis as

informações sobre as práticas de reúso necessárias para o gerenciamento dos recursos hídricos.

Art. 8º Os Comitês de Bacia Hidrográfica deverão:

I - considerar, na proposição dos mecanismos de cobrança e aplicação dos recursos da cobrança, a criação de

incentivos para a prática de reúso; e

II - integrar, no âmbito do Plano de Recursos Hídricos da Bacia, a prática de reúso com as ações de saneamento

ambiental e de uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica.

Parágrafo único. Nos casos onde não houver Comitês de Bacia Hidrográfica instalados, a responsabilidade caberá ao

respectivo órgão gestor de recursos hídricos, em conformidade com o previsto na legislação pertinente.

Art. 9º A atividade de reúso de água deverá ser informada, quando requerida, ao órgão gestor de recursos hídricos,

para fins de cadastro, devendo contemplar, no mínimo:

I - identificação do produtor, distribuidor ou usuário;

II - localização geográfica da origem e destinação da água de reúso;

III - especificação da finalidade da produção e do reúso de água; e

IV - vazão e volume diário de água de reúso produzida, distribuída ou utilizada.

Art. 10. Deverão ser incentivados e promovidos programas de capacitação, mobilização social e informação quanto

à sustentabilidade do reuso, em especial os aspectos sanitários e ambientais.

Art. 11. O disposto nesta Resolução não exime o produtor, o distribuidor e o usuário da água de reuso direto não

potável da respectiva licença ambiental, quando exigida, assim como do cumprimento das demais obrigações legais

pertinentes.

Art. 12. Esta Resolução entra em vigor na data de sua publicação.

MARINA SILVA JOÃO BOSCO SENRA

Presidente Secretário-Executivo

Anexo 2 – Resolução nº 357 de 17 de março de 2005, do Conselho Nacional do Meio

Ambiente – CONAMA (artigos relacionados às águas doces).

RESOLUÇÃO No 357, DE 17 DE MARÇO DE 2005

· Alterada pela Resolucao 410/2009 e pela 430/2011

Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e

diretrizes ambientais para o seu enquadramento,

bem como estabelece as condições e padrões de

lançamento de efluentes, e dá outras providências.

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O CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE-CONAMA, no uso das competências que lhe são conferidas pelos

arts. 6o, inciso II e 8o, inciso VII, da Lei no 6.938, de 31 de agosto de 1981, regulamentada pelo Decreto no 99.274,

de 6 de junho de 1990 e suas alterações, tendo em vista o disposto em seu Regimento Interno, e

Considerando a vigência da Resolução CONAMA no 274, de 29 de novembro de 2000, que dispõe sobre a

balneabilidade;

Considerando o art. 9o, inciso I, da Lei no 9.433, de 8 de janeiro de 1997, que instituiu a Política Nacional dos

Recursos Hídricos, e demais normas aplicáveis a matéria;

Considerando que a água integra as preocupações do desenvolvimento sustentável, baseado nos princípios da

função ecológica da propriedade, da prevenção, da precaução, do poluidor-pagador, do usuário-pagador e da

integração, bem como no reconhecimento de valor intrínseco a natureza;

Considerando que a Constituição Federal e a Lei no 6.938, de 31 de agosto de 1981, visam controlar o lançamento

no meio ambiente de poluentes, proibindo o lançamento em níveis nocivos ou perigosos para os seres humanos e

outras formas de vida;

Considerando que o enquadramento expressa metas finais a serem alcançadas, podendo ser fixadas metas

progressivas intermediarias, obrigatórias, visando a sua efetivação;

Considerando os termos da Convenção de Estocolmo, que trata dos Poluentes Orgânicos Persistentes- POPs,

ratificada pelo Decreto Legislativo no 204, de 7 de maio de 2004;

Considerando ser a classificação das águas doces, salobras e salinas essencial a defesa de seus níveis de qualidade,

avaliados por condições e padrões específicos, de modo a assegurar seus usos preponderantes;

Considerando que o enquadramento dos corpos de água deve estar baseado não necessariamente no seu estado

atual, mas nos níveis de qualidade que deveriam possuir para atender as necessidades da comunidade;

Considerando que a saúde e o bem-estar humano, bem como o equilíbrio ecológico aquático, não devem ser

afetados pela deterioração da qualidade das águas;

Considerando a necessidade de se criar instrumentos para avaliar a evolução da qualidade das águas, em relação as

classes estabelecidas no enquadramento, de forma a facilitar a fixação e controle de metas visando atingir

gradativamente os objetivos propostos;

Considerando a necessidade de se reformular a classificação existente, para melhor distribuir os usos das águas,

melhor especificar as condições e padrões de qualidade requeridos, sem prejuízo de posterior aperfeiçoamento; e

Considerando que o controle da poluição está diretamente relacionado com a proteção da saúde, garantia do meio

ambiente ecologicamente equilibrado e a melhoria da qualidade de vida, levando em conta os usos prioritários e

classes de qualidade ambiental exigidos para um determinado corpo de água; resolve:

Art. 1o Esta Resolução dispõe sobre a classificação e diretrizes ambientais para o enquadramento dos corpos de

água superficiais, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes.

CAPÍTULO I

DAS DEFINIÇÕES

Art. 2o Para efeito desta Resolução são adotadas as seguintes definições:

I - águas doces: águas com salinidade igual ou inferior a 0,5 ‰;

II - águas salobras: águas com salinidade superior a 0,5 ‰ e inferior a 30 ‰;

III - águas salinas: águas com salinidade igual ou superior a 30 ‰;

IV - ambiente lêntico: ambiente que se refere à água parada, com movimento lento ou estagnado;

V - ambiente lótico: ambiente relativo a águas continentais moventes;

VI - aqüicultura: o cultivo ou a criação de organismos cujo ciclo de vida, em condições naturais, ocorre total ou

parcialmente em meio aquático;

VII - carga poluidora: quantidade de determinado poluente transportado ou lançado em um corpo de água

receptor, expressa em unidade de massa por tempo;

VIII - cianobactérias: microorganismos procarióticos autotróficos, também denominados como cianofíceas (algas

azuis) capazes de ocorrer em qualquer manancial superficial especialmente naqueles com elevados níveis de

nutrientes (nitrogênio e fósforo), podendo produzir toxinas com efeitos adversos a saúde;

IX - classe de qualidade: conjunto de condições e padrões de qualidade de água necessários ao atendimento dos

usos preponderantes, atuais ou futuros;

X - classificação: qualificação das águas doces, salobras e salinas em função dos usos preponderantes (sistema de

classes de qualidade) atuais e futuros;

XI - coliformes termotolerantes: bactérias gram-negativas, em forma de bacilos, oxidase-negativas, caracterizadas

pela atividade da enzima β-galactosidase. Podem crescer em meios contendo agentes tenso-ativos e fermentar a

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lactose nas temperaturas de 44º - 45ºC, com produção de ácido, gás e aldeído. Além de estarem presentes em fezes

humanas e de animais homeotérmicos, ocorrem em solos, plantas ou outras matrizes ambientais que não tenham

sido contaminados por material fecal;

XII - condição de qualidade: qualidade apresentada por um segmento de corpo d'água, num determinado

momento, em termos dos usos possíveis com segurança adequada, frente às Classes de Qualidade;

XIII - condições de lançamento: condições e padrões de emissão adotados para o controle de lançamentos de

efluentes no corpo receptor;

XIV - controle de qualidade da água: conjunto de medidas operacionais que visa avaliar a melhoria e a conservação

da qualidade da água estabelecida para o corpo de água;

XV - corpo receptor: corpo hídrico superficial que recebe o lançamento de um efluente;

XVI - desinfecção: remoção ou inativação de organismos potencialmente patogênicos;

XVII - efeito tóxico agudo: efeito deletério aos organismos vivos causado por agentes físicos ou químicos,

usualmente letalidade ou alguma outra manifestação que a antecede, em um curto período de exposição;

XVIII - efeito tóxico crônico: efeito deletério aos organismos vivos causado por agentes físicos ou químicos que

afetam uma ou várias funções biológicas dos organismos, tais como a reprodução, o crescimento e o

comportamento, em um período de exposição que pode abranger a totalidade de seu ciclo de vida ou parte dele;

XIX - efetivação do enquadramento: alcance da meta final do enquadramento;

XX - enquadramento: estabelecimento da meta ou objetivo de qualidade da água (classe) a ser, obrigatoriamente,

alcançado ou mantido em um segmento de corpo de água, de acordo com os usos preponderantes pretendidos, ao

longo do tempo;

XXI - ensaios ecotoxicológicos: ensaios realizados para determinar o efeito deletério de agentes físicos ou químicos

a diversos organismos aquáticos;

XXII - ensaios toxicológicos: ensaios realizados para determinar o efeito deletério de agentes físicos ou químicos a

diversos organismos visando avaliar o potencial de risco à saúde humana;

XXIII - escherichia coli (E.Coli): bactéria pertencente à família Enterobacteriaceae caracterizada pela atividade da

enzima β-glicuronidase. Produz indol a partir do aminoácido triptofano. É a única espécie do 2 grupo dos coliformes

termotolerantes cujo habitat exclusivo é o intestino humano e de animais homeotérmicos, onde ocorre em

densidades elevadas;

XXIV - metas: é o desdobramento do objeto em realizações físicas e atividades de gestão, de acordo com unidades

de medida e cronograma preestabelecidos, de caráter obrigatório;

XXV - monitoramento: medição ou verificação de parâmetros de qualidade e quantidade de água, que pode ser

contínua ou periódica, utilizada para acompanhamento da condição e controle da qualidade do corpo de água;

XXVI - padrão: valor limite adotado como requisito normativo de um parâmetro de qualidade de água ou efluente;

XXVII - parâmetro de qualidade da água: substancias ou outros indicadores representativos da qualidade da água;

XXVIII - pesca amadora: exploração de recursos pesqueiros com fins de lazer ou desporto;

XXIX - programa para efetivação do enquadramento: conjunto de medidas ou ações progressivas e obrigatórias,

necessárias ao atendimento das metas intermediárias e final de qualidade de água estabelecidas para o

enquadramento do corpo hídrico;

XXX - recreação de contato primário: contato direto e prolongado com a água (tais como natação, mergulho, esqui-

aquático) na qual a possibilidade do banhista ingerir água é elevada;

XXXI - recreação de contato secundário: refere-se àquela associada a atividades em que o contato com a água é

esporádico ou acidental e a possibilidade de ingerir água é pequena, como na pesca e na navegação

(tais como iatismo);

XXXII - tratamento avançado: técnicas de remoção e/ou inativação de constituintes refratários aos

processos convencionais de tratamento, os quais podem conferir à água características, tais como: cor,

odor, sabor, atividade tóxica ou patogênica;

XXXIII - tratamento convencional: clarificação com utilização de coagulação e floculação, seguida de

desinfecção e correção de pH;

XXXIV - tratamento simplificado: clarificação por meio de filtração e desinfecção e correção de pH

quando necessário;

XXXV - tributário (ou curso de água afluente): corpo de água que flui para um rio maior ou para um lago

ou reservatório;

XXXVI - vazão de referência: vazão do corpo hídrico utilizada como base para o processo de gestão,

tendo em vista o uso múltiplo das águas e a necessária articulação das instâncias do Sistema Nacional de

Meio Ambiente-SISNAMA e do Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos-SINGRH;

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XXXVII - virtualmente ausentes: que não é perceptível pela visão, olfato ou paladar.

CAPÍTULO II

DA CLASSIFICAÇÃO DOS CORPOS DE ÁGUA

Art.3o As águas doces, salobras e salinas do Território Nacional são classificadas, segundo a qualidade requerida

para os seus usos preponderantes, em treze classes de qualidade.

Parágrafo único. As águas de melhor qualidade podem ser aproveitadas em uso menos exigente, desde que este

não prejudique a qualidade da água, atendidos outros requisitos pertinentes.

Seção I

Das Águas Doces

Art. 4o As águas doces são classificadas em:

I - classe especial: águas destinadas:

a) ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;

b) à preservação do equilíbrio natural das comunidades aquáticas; e,

c) à preservação dos ambientes aquáticos em unidades de conservação de proteção integral.

II - classe 1: águas que podem ser destinadas:

a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento simplificado;

b) à proteção das comunidades aquáticas;

c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e mergulho, conforme Resolução CONAMA nº

274, de 2000;

d) à irrigação de hortaliças que são consumidas cruas e de frutas que se desenvolvam rentes ao solo e que sejam

ingeridas cruas sem remoção de película; e

e) à proteção das comunidades aquáticas em Terras Indígenas.

III - classe 2: águas que podem ser destinadas:

a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional;

b) à proteção das comunidades aquáticas;

c) à recreação de contato primário, tais como natação, esqui aquático e mergulho, conforme Resolução CONAMA nº

274, de 2000;

d) à irrigação de hortaliças, plantas frutíferas e de parques, jardins, campos de esporte e lazer, com os quais o

público possa vir a ter contato direto; e

e) à aqüicultura e à atividade de pesca.

IV - classe 3: águas que podem ser destinadas:

a) ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional ou avançado;

b) à irrigação de culturas arbóreas, cerealíferas e forrageiras;

c) à pesca amadora;

d) à recreação de contato secundário; e

e) à dessedentação de animais.

V - classe 4: águas que podem ser destinadas:

a) à navegação; e

b) à harmonia paisagística.

CAPÍTULO III

DAS CONDIÇÕES E PADRÕES DE QUALIDADE DAS ÁGUAS

Seção I

Das Disposições Gerais

Art. 7o Os padrões de qualidade das águas determinados nesta Resolução estabelecem limites individuais para cada

substância em cada classe.

Parágrafo único. Eventuais interações entre substâncias, especificadas ou não nesta Resolução, não poderão

conferir às águas características capazes de causar efeitos letais ou alteração de comportamento, reprodução ou

fisiologia da vida, bem como de restringir os usos preponderantes previstos, ressalvado o disposto no § 3o do art.

34, desta Resolução.

Art. 8o O conjunto de parâmetros de qualidade de água selecionado para subsidiar a proposta de enquadramento

deverá ser monitorado periodicamente pelo Poder Público.

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§ 1o Também deverão ser monitorados os parâmetros para os quais haja suspeita da sua presença ou não

conformidade.

§ 2o Os resultados do monitoramento deverão ser analisados estatisticamente e as incertezas de medição

consideradas.

§ 3o A qualidade dos ambientes aquáticos poderá ser avaliada por indicadores biológicos, quando apropriado,

utilizando-se organismos e/ou comunidades aquáticas.

§ 4o As possíveis interações entre as substâncias e a presença de contaminantes não listados nesta Resolução,

passíveis de causar danos aos seres vivos, deverão ser investigadas utilizando-se ensaios ecotoxicológicos,

toxicológicos, ou outros métodos cientificamente reconhecidos.

§ 5o Na hipótese dos estudos referidos no parágrafo anterior tornarem-se necessários em decorrência da atuação

de empreendedores identificados, as despesas da investigação correrão as suas expensas.

§ 6o Para corpos de água salobras continentais, onde a salinidade não se dê por influência direta marinha, os

valores dos grupos químicos de nitrogênio e fósforo serão os estabelecidos nas classes correspondentes de água

doce.

Art. 9o A análise e avaliação dos valores dos parâmetros de qualidade de água de que trata esta Resolução serão

realizadas pelo Poder Público, podendo ser utilizado laboratório próprio, conveniado ou contratado, que deverá

adotar os procedimentos de controle de qualidade analítica necessários ao atendimento das condições exigíveis.

§ 1o Os laboratórios dos órgãos competentes deverão estruturar-se para atenderem ao disposto nesta Resolução.

§ 2o Nos casos onde a metodologia analítica disponível for insuficiente para quantificar as concentrações dessas

substâncias nas águas, os sedimentos e/ou biota aquática poderão ser investigados quanto à presença eventual

dessas substâncias.

Art. 10. Os valores máximos estabelecidos para os parâmetros relacionados em cada uma das classes de

enquadramento deverão ser obedecidos nas condições de vazão de referência.

§ 1o Os limites de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO), estabelecidos para as águas doces de classes 2 e 3,

poderão ser elevados, caso o estudo da capacidade de autodepuração do corpo receptor demonstre que as

concentrações mínimas de oxigênio dissolvido (OD) previstas não serão desobedecidas, nas condições de vazão de

referência, com exceção da zona de mistura.

§ 2o Os valores máximos admissíveis dos parâmetros relativos às formas químicas de nitrogênio e fósforo,

nas condições de vazão de referência, poderão ser alterados em decorrência de condições naturais, ou quando

estudos ambientais específicos, que considerem também a poluição difusa, comprovem que esses novos limites não

acarretarão prejuízos para os usos previstos no enquadramento do corpo de água.

§ 3o Para águas doces de classes 1 e 2, quando o nitrogênio for fator limitante para eutrofização, nas condições

estabelecidas pelo órgão ambiental competente, o valor de nitrogênio total (após oxidação) não deverá ultrapassar

1,27 mg/L para ambientes lênticos e 2,18 mg/L para ambientes lóticos, na vazão de referência.

§ 4o O disposto nos §§ 2o e 3o não se aplica às baías de águas salinas ou salobras, ou outros corpos de água em que

não seja aplicável a vazão de referência, para os quais deverão ser elaborados estudos específicos sobre a dispersão

e assimilação de poluentes no meio hídrico.

Art. 11. O Poder Público poderá, a qualquer momento, acrescentar outras condições e padrões de qualidade, para

um determinado corpo de água, ou torná-los mais restritivos, tendo em vista as condições locais, mediante

fundamentação técnica.

Art. 12. O Poder Público poderá estabelecer restrições e medidas adicionais, de caráter excepcional e temporário,

quando a vazão do corpo de água estiver abaixo da vazão de referência.

Art. 13. Nas águas de classe especial deverão ser mantidas as condições naturais do corpo de água.

Seção II

Das Águas Doces

Art. 14. As águas doces de classe 1 observarão as seguintes condições e padrões:

I - condições de qualidade de água:

a) não verificação de efeito tóxico crônico a organismos, de acordo com os critérios estabelecidos pelo órgão

ambiental competente, ou, na sua ausência, por instituições nacionais ou internacionais renomadas, comprovado

pela realização de ensaio ecotoxicológico padronizado ou outro método cientificamente reconhecido.

b) materiais flutuantes, inclusive espumas não naturais: virtualmente ausentes;

c) óleos e graxas: virtualmente ausentes;

d) substâncias que comuniquem gosto ou odor: virtualmente ausentes;

e) corantes provenientes de fontes antrópicas: virtualmente ausentes;

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f) resíduos sólidos objetáveis: virtualmente ausentes;

g) coliformes termotolerantes: para o uso de recreação de contato primário deverão ser obedecidos os padrões de

qualidade de balneabilidade, previstos na Resolução CONAMA no 274, de 2000. Para os demais usos, não deverá

ser excedido um limite de 200 coliformes termotolerantes por 100 mililitros em 80% ou mais, de pelo menos 6

amostras, coletadas durante o período de um ano, com frequência bimestral. A E. Coli poderá ser determinada em

substituição ao parâmetro coliformes termotolerantes de

acordo com limites estabelecidos pelo órgão ambiental competente;

h) DBO 5 dias a 20°C até 3 mg/L O2;

i) OD, em qualquer amostra, não inferior a 6 mg/L O2;

j) turbidez até 40 unidades nefelométrica de turbidez (UNT);

l) cor verdadeira: nível de cor natural do corpo de água em mg Pt/L; e

m) pH: 6,0 a 9,0.

II - Padrões de qualidade de água:

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142

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143

III - Nas águas doces onde ocorrer pesca ou cultivo de organismos, para fins de consumo intensivo, além dos

padrões estabelecidos no inciso II deste artigo, aplicam-se os seguintes padrões em substituição ou adicionalmente:

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144

Art 15. Aplicam-se às águas doces de classe 2 as condições e padrões da classe 1 previstos no artigo anterior, à

exceção do seguinte:

I - não será permitida a presença de corantes provenientes de fontes antrópicas que não sejam removíveis por

processo de coagulação, sedimentação e filtração convencionais;

II - coliformes termotolerantes: para uso de recreação de contato primário deverá ser obedecida a Resolução

CONAMA no 274, de 2000. Para os demais usos, não deverá ser excedido um limite de 1.000 coliformes

termotolerantes por 100 mililitros em 80% ou mais de pelo menos 6 (seis) amostras coletadas durante o período de

um ano, com freqüência bimestral. A E. coli poderá ser determinada em substituição ao parâmetro coliformes

termotolerantes de acordo com limites estabelecidos pelo órgão ambiental

competente;

III - cor verdadeira: até 75 mg Pt/L;

IV - turbidez: até 100 UNT;

V - DBO 5 dias a 20°C até 5 mg/L O2;

VI - OD, em qualquer amostra, não inferior a 5 mg/L O2;

VII - clorofila a: até 30 μg/L;

VIII - densidade de cianobactérias: até 50000 cel/mL ou 5 mm3/L; e,

10

IX - fósforo total:

a) até 0,030 mg/L, em ambientes lênticos; e,

b) até 0,050 mg/L, em ambientes intermediários, com tempo de residência entre 2 e 40 dias, e tributários diretos de

ambiente lêntico.

Art. 16. As águas doces de classe 3 observarão as seguintes condições e padrões:

I - condições de qualidade de água:

a) não verificação de efeito tóxico agudo a organismos, de acordo com os critérios estabelecidos pelo órgão

ambiental competente, ou, na sua ausência, por instituições nacionais ou internacionais renomadas, comprovado

pela realização de ensaio ecotoxicológico padronizado ou outro método cientificamente reconhecido;

b) materiais flutuantes, inclusive espumas não naturais: virtualmente ausentes;

c) óleos e graxas: virtualmente ausentes;

d) substâncias que comuniquem gosto ou odor: virtualmente ausentes;

e) não será permitida a presença de corantes provenientes de fontes antrópicas que não sejam removíveis

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por processo de coagulação, sedimentação e filtração convencionais;

f) resíduos sólidos objetáveis: virtualmente ausentes;

g) coliformes termotolerantes: para o uso de recreação de contato secundário não deverá ser excedido um limite de

2500 coliformes termotolerantes por 100 mililitros em 80% ou mais de pelo menos 6 amostras, coletadas durante o

período de um ano, com freqüência bimestral. Para dessedentação de animais criados confinados não deverá ser

excedido o limite de 1000 coliformes termotolerantes por 100 mililitros em

80% ou mais de pelo menos 6 amostras, coletadas durante o período de um ano, com frequência bimestral. Para os

demais usos, não deverá ser excedido um limite de 4000 coliformes termotolerantes por 100 mililitros em 80% ou

mais de pelo menos 6 amostras coletadas durante o período de um ano, com periodicidade bimestral. A E. Coli

poderá ser determinada em substituição ao parâmetro coliformes termotolerantes de acordo com limites

estabelecidos pelo órgão ambiental competente;

h) cianobactérias para dessedentação de animais: os valores de densidade de cianobactérias não deverão exceder

50.000 cel/ml, ou 5mm3/L;

i) DBO 5 dias a 20°C até 10 mg/L O2;

j) OD, em qualquer amostra, não inferior a 4 mg/L O2;

l) turbidez até 100 UNT;

m) cor verdadeira: até 75 mg Pt/L; e,

n) pH: 6,0 a 9,0.

II - Padrões de qualidade de água:

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147

Art. 17. As águas doces de classe 4 observarão as seguintes condições e padrões:

I - materiais flutuantes, inclusive espumas não naturais: virtualmente ausentes;

II - odor e aspecto: não objetáveis;

III - óleos e graxas: toleram-se iridescências;

IV - substâncias facilmente sedimentáveis que contribuam para o assoreamento de canais de navegação:

virtualmente ausentes;

V - fenóis totais (substâncias que reagem com 4 - aminoantipirina) até 1,0 mg/L de C6H5OH;

VI - OD, superior a 2,0 mg/L O2 em qualquer amostra; e,

VII - pH: 6,0 a 9,0.

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148

LISTA DE ILUSTRAÇÕES

Capítulo 1

Fig. 1.1 – “Ciclo hidrológico” em http://profwladimir.blogspot.com.br/2012/02/texto-

sobre-agua-ciclo-hidrologico.html (Acesso em 06/07/2014).

Capítulo 2

Fig. 2.1 – “Estrutura de uma molécula de água” em http://www.ebah.com.br/

content/ABAAAAWX0AL/atividade-agua (Acesso em 10/07/2014).

Fig. 2.2 – ”Os tipos de água presentes em uma residência” em BAZZARELA, Bianca

Barcellos. Caracterização e aproveitamento de água cinza para uso não potável em

edificações, 2005, p. 37.

Fig. 2.3 – “Estação de tratamento de Esgoto” em http://www.rj.gov.br/web/imprensa

/exibeconteudo?article-id=730745 (Acesso em 10/07/2014).

Capítulo 3

Fig. 3.1 – “Água cinza” em http://rededasustentabilidade.blogspot.com.br/2013/03/o-

que-sao-aguas-cinzas.html (Acesso em 20/09/2014).

Fig. 3.2 – “Gradeamento para remoção de sólidos grosseiros” em http://www.copasa.

com.br/ cgi/cgilua.exe/sys/start.htm?sid=160 (Acesso em 14/10/2014).

Fig. 3.3 – “Tratamento primário” em http://www.c2o.pro.br/vis_int_agua/x908.html

(Acesso em 15/10/2014).

Fig. 3.4 – “Esquema de um tratamento secundário” em TELLES, Dirceu de Almeida;

COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas. 2010, p. 55.

Fig. 3.5 – “Processo de tratamento por osmose reversa” em TELLES, Dirceu de Almeida;

COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas. 2010, p. 74.

Fig. 3.6 – “Eletrodiálise” em MANCUSO, Pedro Caetano Sanches. et al. Reuso de Água.

2003, p. 328.

Fig. 3.7 – “Filtro lento de areia” em TONETTI, Adriano Luiz et al. Tratamento de esgoto

e produção de água de reúso com o emprego de filtros de areia. p. 3.

Fig. 3.8 – “Processos de desinfecção de esgotos sanitários” em GONÇALVES, R. F.

(Coord.). Desinfecção de Efluentes Sanitários.

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149

Fig. 3.9 – “Gerador de ozônio” em http://www.ricozon.com.br/f_aruja.htm (Acesso em

11/10/2014).

Fig. 3.10 – “Reator ultravioleta” em http://www.lamik.com/pt/equipos_uv_2.php

(Acesso em 11/10/2014).

Capítulo 4

Fig. 4.1 – “Chuva orográfica” em www.ufrrj.br/institutos/it/deng/leonardo(capítulo

4.precipitação-ufrrj (Acesso em 13/10/2014).

Fig. 4.2 – “Frente ciclônica” em www.ufrrj.br/institutos/it/deng/leonardo(capítulo

4.precipitação-ufrrj (Acesso em 13/10/2014).

Fig. 4.3 - “Chuva de convecção” em www.ufrrj.br/institutos/it/deng/leonardo(capítulo

4.precipitação-ufrrj (Acesso em 13/10/2014).

Capítulo 5

Fig. 5.1 – “Distribuição do consumo de água em residências” em

http://www.banheirofacil.com/planeta_agua.htm (Acesso em 10/09/2014).

Fig. 5.2 – “Bomba dosadora de cloro” em http://www.exatta.ind.br/?gclid=CK_HyLzD

_8ECFeXm7AodRQQAKw (Acesso em 07/11/2014).

Fig. 5.3 – “Diagrama do sistema de filtração simples e cloração” em BAZZARELA, Bianca

Barcellos. Caracterização e aproveitamento de água cinza para uso não potável em

edificações, 2005, p. 51.

Fig. 5.4 – “Filtros de múltiplas camadas utilizados para o tratamento de águas cinza

destinadas ao reuso” em Enciclopédia Biosfera, Centro Científico Conhecer - Goiânia,

vol.6, N.11; 2010, p. 11.

Fig. 5.5 – “Pré-tratamento do esgoto no tanque séptico e no tanque de sedimentação”

em <www.artemec.com.br/modulo2/2/centro1.htm> (Acesso em 15/10/2014).

Fig. 5.6 – “Captação do efluente pelos drenos após o tratamento na zona de raízes”

<www.artemec.com.br/modulo2/2/centro1.htm> (Acesso em 20/07/2010).

Fig. 5.7 – “Biofiltro aeróbio submerso compartimentado” em http://www.scielo.br/

scielo.php? script=sci_arttext&pid=S1413-41522010000300009 (Acesso em

16/10/2014).

Fig. 5.8 – “Esquema de um reator UASB” em http://www.samaepomerode.com.br/

index.php?pg=1078 (Acesso em 16/10/2014).

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150

Fig. 5.9 – “Associação de reatores UASB com biofiltros aeróbios submersos” em

http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S1413-41522009000200010&script=sci_arttext

(Acesso em 16/10/2014).

Fig. 5.10 – “Sistema combinado UASB e BS, com flotador, aeração do efluente tratado

e desinfectado” em http://www.naturaltec.com.br/Tratamento-Agua-Reuso.html

(Acesso em 16/10/2014).

Fig. 5.11 – “Sistema de reuso de águas pluviais” em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 17/10/2014).

Fig. 5.12 – “Áreas de captação de água de chuva” em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 17/10/2014).

Fig. 5.13 – “Grelha” em http://www.condec.com.br/ralo-linear-seco-80cm-slim-

tramontina-pr-6639-39590.htm (Acesso em 18/10/2014).

Fig. 5.14 – “Grade” em http://ecohospedagem.com/como-instalar-um-sistema-para-

captar-agua-da-chuva/ (Acesso em 20/10/2014).

Fig. 5.15 – “Grade instalada na calha” em http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/

Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 20/10/2014).

Fig. 5.16 – “Reservatório de descarte da primeira chuva” em

http://dc317.4shared.com/ doc/wHQlrmt9/preview.html (Acesso em 10/10/2014).

Fig. 5.17 – “Estação compacta de tratamento de água pluvial” em

http://solupetro.com.br/lista-produtos.asp?item=&categoria=linha-ecologica&busca=

(Acesso em 11/10/2014).

Fig. 5.18 – “Tipos de Reservatórios ou Cisternas” em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 20/10/2014).

Fig. 5.19 – “Sistema de reuso de águas pluviais com a utilização de reservatório

elevado” em http://www.acquabrasilis.com.br/home/index.asp# (Acesso em

20/10/2014).

Fig. 5.20 – “Sistema de reuso de águas pluviais com a utilização de pressostato” em

http://www.acquabrasilis.com.br/home/index.asp# (Acesso em 20/10/2014).

Fig. 5.21 – “Vista geral dos edifícios Maria Callas I e II.” – foto do autor.

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151

Fig. 5.22 – “Filtro pressurizado com leito de carvão e areia” – foto do autor.

Fig. 5.23 – “Unidade de desinfecção” – foto do autor.

Fig. 5.24 – “Cisterna e reservatório de água pluvial” – foto do autor.

Fig. 5.25 – “Reservatório para auto-limpeza” – foto do autor.

Fig. 5.26 – “Torneira para lavagem de pisos com água de reuso” – foto do autor.

Fig. 5.27 – “Jardim com irrigador de água de reuso” – foto do autor.

Fig. 5.28 – “Diagrama reuso misto de água cinza e água pluvial” em

http://www.anamma.com.br/mostra-empauta.php?id=10 (Acesso em 21/10/2014).

Fig. 5.29 – “Residência utilizada no estudo” em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 19/10/2014).

Fig. 5.30 – “Detalhes do telhado e da calha coletora” em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 19/10/2014).

Fig. 5.31 – “Esquema demonstrativo do sistema de aproveitamento de água de chuva”

em http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf.

(Acesso em 19/10/2014).

Fig. 5.32 – “Unidades de tratamento e armazenamento de água de chuva” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

Fig. 5.33 – “Reservatório de descarte da 1ª água (A), filtro de areia e cisterna (B)” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

Fig. 5.34 – “Pluviômetro instalado na residência em estudo” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

Fig. 5.35 – “Valores da intensidade pluviométrica medidas em Ratones, para o ano de

2005 e a média histórica de Florianópolis (período de 1970 a 2005 - INMET)” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

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152

Fig. 5.36 – “Volume aproveitado de água de chuva a partir da superfície de captação ao

longo de 2005” em http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-

%20final.pdf. (Acesso em 19/10/2014).

Fig. 5.37 – “Volume das fontes alternativas em relação ao vaso sanitário” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

Fig. 5.38 – “Esquema ilustrativo do sistema de reúso de água cinza” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

Fig. 5.39 – “Filtro de brita para o tratamento da água cinza” em

http://www.finep.gov.br/ prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso

em 19/10/2014).

Fig. 5.40 – “Implantação do sistema de reuso” em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. (Acesso em 19/10/2014).

Capítulo 7

Fig. 7.1 – “Selo LEED” em http://www.construirsustentavel.com.br/green-building/

selos

Fig. 7.2 – “Selo AQUA” em http://www.construirsustentavel.com.br/green-building/

selos

Fig. 7.3 – “Selo BREEAM” em http://www.construirsustentavel.com.br/green-building/

selos

Fig. 7.4 – “Selo Casa Azul CAIXA” em http://www.construirsustentavel.com.br/green-

building/selos

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153

LISTA DE TABELAS

Capítulo 3

Tab. 3.1 – “Consumo de água por atividade” em TELLES, Dirceu de Almeida; COSTA,

Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas. 2010, p. 18.

Tab. 3.2 – “Consumo de água em algumas atividades domésticas” em Relatório Mensal

3 Projeto de Pesquisa Escola Politécnica / USPxSABESP - Junho/96 e informações

técnicas da ASFAMAS. www.sabesp.com.br/.../CalandraRedirect/?temp...Agua...

Tab. 3.3 – “Estimativa de eficiência nos diversos níveis de tratamento em uma ETE.”

em TELLES, Dirceu de Almeida; COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias

e práticas. 2010, p. 53.

Tab. 3.4 – “Constituintes encontrados em efluentes de ETE e seus efeitos na qualidade

do efluente” em TELLES, Dirceu de Almeida; COSTA, Regina Pacca. Reuso da água:

conceitos, teorias e práticas. 2010, p. 72.

Tab. 3.5 – “Eficiência da adsorção do carvão ativado” em TELLES, Dirceu de Almeida;

COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas. 2010, p. 113.

Tab. 3.6 – “Doenças transmitidas pela água” em TELLES, Dirceu de Almeida; COSTA,

Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas. 2010, p. 118.

Tab. 3.7 – “Vantagens e desvantagens da desinfecção com cloro” em OLIVEIRA, E. C. M.

Desinfecção de efluentes sanitários tratados através da radiação ultravioleta. 2003, p.

25.

Tab. 3.8 – “Agentes desinfectante com suas aplicações e características” em TELLES,

Dirceu de Almeida; COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas.

2010, p. 119.

Tab. 3.9 – “Características técnico-econômicas dos métodos de desinfecção” em

OLIVEIRA, E. C. M. Desinfecção de efluentes sanitários tratados através da radiação

ultravioleta. 2003, p. 17.

Tab. 3.10 – “Resumo dos usos e parâmetros para esgoto tratado, segundo a NBR

13.969/1997” em MAY, Simone. Caracterização, tratamento e reuso de águas cinzas e

aproveitamento de águas pluviais em edificações. 2009.

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154

Tab. 3.11 – “Parâmetros de controle de qualidade para o reuso das águas cinzas,

segundo SindusCon” em SindusCon-SP. Conservação e Reúso de água em Edificações.

2005.

Capítulo 4

Tab. 4.1 – “Padrões de qualidade de água de chuva para usos não potáveis segundo a

NBR 15.527/07” em ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS. Água de chuva –

Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para fins não potáveis – Requisitos.

2007, p. 4.

Capítulo 5

Tab 5.1 – “Consumo de água em algumas atividades” em em TELLES, Dirceu de

Almeida; COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e práticas. 2010, p.

17.

Tab. 5.2 – “Faixa do coeficiente de escoamento superficial para cada tipo de material,

por diferentes autores” em PROSAB. Programa de Pesquisas em Saneamento Básico.

Tecnologias de segregação e tratamento de esgotos domésticos na origem, visando a

redução do consumo de água e da infra-estrutura de coleta, especialmente nas

periferias urbana. 2006, p. 113.

Tab. 5.3 – “Resultados médios (± coeficiente de variação) da qualidade da chuva

atmosférica, da água de descarte e da água armazenada na cisterna” em PROSAB.

Programa de Pesquisas em Saneamento Básico. Tecnologias de segregação e

tratamento de esgotos domésticos na origem, visando a redução do consumo de água

e da infra-estrutura de coleta, especialmente nas periferias urbana. 2006, p. 147.

Tab. 5.4 – “Demanda nas UHS medida por hidrômetros, de janeiro a dezembro de

2005” em PROSAB. Programa de Pesquisas em Saneamento Básico. Tecnologias de

segregação e tratamento de esgotos domésticos na origem, visando a redução do

consumo de água e da infra-estrutura de coleta, especialmente nas periferias urbana.

2006, p. 205.

Capítulo 6

Tab. 6.1- “Distribuição dos recursos hídricos por região” em

http://www.educacao.cc/ambiental/agua-no-brasil-e-no-mundo/ (Acesso em

12/10/2014).

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155

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.

Livros

ALMEIDA, M. C.; BUTLER, D.; FRIEDLER, E. At-source domestic wastewater quality.

Urban Water. Vol. 1, 1999.

ANA - AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS. Panorama da Qualidade das Águas Superficiais

do Brasil. Cadernos de recursos hídricos. Brasília, DF. 2005, 175 p.

ANA. Agência Nacional de Águas. Superintendência de Planejamento de Recursos

Hídricos (SPR). Plano Nacional de Recursos Hídricos. 2003.

ANDRADE, J. B; SARNO, P. Química ambiental em ação: Uma nova abordagem para

tópicos de química relacionados com o ambiente. Química Nova, v. 13, 1990.

ARBUÈS F.; GARCÍA-VALIÑAS, M. Á.; MARTÍNEZ-ESPIÑEIRA, R. Estimation of residential

water demand: a state-of-the-art review. Journal of Socio-Economics. v. 32, 2003.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TECNICAS. Tanques sépticos – unidades de

tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos – projeto,

construção e operação: NBR 13.969. Rio de Janeiro, 1997.

BASTOS, R. K. X., BEVILACQUA, P. D., KELLER. Organismos patogênicos e efeitos na

saúde humana. In Desinfecção de afluentes sanitários. PROSAB 3. ABES. Rio de Janeiro,

2003.

BURCH J.; THOMAS, K. Water disinfection for developing countries and potential for

solar thermal pasteurizarion. Solar Energy, v. 64, 1998.

CALIFORNIA GRAYWATER STANDARDS. Graywater systems for single family dwellings.

Código Administrativo da Califórnia. Título 24. Parte 5. 1994.

CHRISTOVA-BOAL, D.; EDEN, R. E.; MACFARLANE, S. An investigation into greywater

reuse for urban residential properties. Desalination. 1996.

CÓDIGO DE ÁGUAS. Decreto N.o 24.643, de 10 de julho de 1934. Decreta o Código de

Águas. Diário Oficial da União.

CONAMA. Resolução N.o 357, de 17 de março de 2005. Diário Oficial da União. Dispõe

sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu

enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de

efluentes, e dá outras providências. Diário Oficial da União.

Page 156: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

156

CUNHA, Antônio Geraldo da. Dicionário Etimológico da Língua Portuguesa. 3ª Ed. Rio

de Janeiro: Lexikon Editora Digital, 1982, 103 p.

DANIEL, L. A., CAMPOS, J. R. Metodologia simplificada para determinação de

parâmetros cinéticos de desinfecção com radiação ultravioleta. In: Seminário

internacional – desinfecção de águas de abastecimento e residuárias em países em

desenvolvimento. Belo Horizonte, 1993.

DI BERNARDO, Luiz; DI BERNARDO, Ângela Dantas. Métodos e Técnicas de Tratamento

de Água vol 1. 2ª Ed. São Carlos: RiMa Editora, 2005, 784 p

EPA (US) -. ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY. Manual: Guidelines for water

reuse. EPA/625/R-92/004. Office of Water, Washington, DC, 1992.

ERIKSSON, E.; AUFFARTH, K.; MOGENS, H. LEDIN, A. Characteristics of grey

wastewater. Urban Water. 2002.

FERREIRA, Aurélio B. de H. Novo Dicionário da Língua Portuguesa. Editora Nova

Fronteira. Rio de Janeiro, 1986.

FIESP. Conservação e reúso de água em edificações. São Paulo, Prol editora e gráfica,

2005.

GARCEZ, L. N. Elementos de engenharia hidráulica e sanitária. 2. ed. São Paulo: Edgard

Blücher, 1974.

GONÇALVES, R. F. (Coord.). Desinfecção de Efluentes Sanitários. Rio de Janeiro: ABES,

RiMa, 2003.

GONÇALVES, Ricardo Franci. Uso Racional da Água em Edificações. Rio de Janeiro:

ABES Projeto PROSAB, 2006, 332 p.

GONÇALVES, R. F.; CHERNICHARO, C. A. L.; ANDRADE NETO, C. O.; ALÉM SOBRINHO, P.;

KATO, M. T.; COSTA, R. H. R..; AISSE, M. M.; ZAIAT, M. Pós tratamento de efluentes de

reatores anaeróbios por reatores com biofilme. 2001, 10 p.

GREGORY, J. D., LUGG, R., SANDERS, B. Revision of the national reclaimed water

guidelines. Desalination. 1996.

JERFFERSON, B.; LAINE, A.; PARSONS, S.; STEPHERSON, T.; JUDD, S. Technologies for

domestic wastewater recycling. Urban Water. 1999.

HEMPEL, Sandra. The Strange Case of the Broad Street Pump: John Snow and the

Mystery of Cholera. Califórnia: University of California Press, 2007, 331 p.

HENZE, M. & LEDIN, A., Types, characteristics and quantities of classic, combined

domestic wastewaters. New York, IWA Published, 2001.

Page 157: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

157

LAGRECA M.D.; BUCKINGHAM P.L.; EVANS J.C.; et al. Hazardous Waste Management

New York: McGraw-Hill, 1994. 1.103p.

MACÊDO, Jorge Antônio Barros de. Águas & Águas. São Paulo: Varela Editora e

Livraria, 2001, 505 p.

MANCUSO, Pedro Caetano Sanches, et al. Reuso de Água. São Paulo: NISAN – USP,

2003, 576 p.

METCALF, B. e EDDY, I. N. C. Wastewater Engineering: treatment, disposal and Reuse.

3. ed. New York : McGraw-Hill, 2003.

MONTGOMERY, James M. Water Treatment Principles and Design. 1ª Ed. EUA: Wiley-

Interscience, 1985, 712 p.

NBR 5.626. Instalação predial de água fria: Associação Brasileira de Normas Técnicas.

Rio de Janeiro, 1998.

NBR 10.844. Instalações prediais de águas pluviais: Associação Brasileira de Normas

Técnicas. Rio de Janeiro, 1989.

NBR 12.217. Projeto de reservatório de distribuição de água para abastecimento

público: Associação Brasileira de Normas Técnicas. Rio de Janeiro, 1994.

NBR 15.527. Água de chuva – Aproveitamento de coberturas em áreas urbanas para

fins não potáveis – Requisitos: Associação Brasileira de Normas Técnicas. Rio de

Janeiro, 2007.

NOLDE, E. Greywater reuse systems for toilet flushing in multi-sotrey buildings – over

ten years experience in Berlin. Urban Water. 1999.

OLIVEIRA, Eduardo Luiz de (Org.). Manual de Utilização de Águas Residuárias em

Irrigação. 1ª Botucatu Fepaf, 2012. 192p

OLIVEIRA, Walter E. Técnica de Abastecimento e Tratamento de Água. São Paulo:

CETESB, 1976, 549 p.

OMS. World Health Organization. Reuse of effluents: methods of wastewater

treatment and health safeguards. Genebra: Of a WHO meeting of experts. Technical

report series n. 517, 1973.

OTTERPOHL, R.; GROTTKER, M.; LANGE, J. Sutainable water and waste management in

urban areas. Water Science Technologies. V. 35, N. 9, 1997.

OTTOSON, J.; STRENSTRÖM, T. A. Feacal contamination nof greywater and associated

microbial risk. Water Research. 2003.

Page 158: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

158

PROSAB - Programa de Pesquisas em Saneamento Básico. Tecnologias de segregação e

tratamento de esgotos domésticos na origem, visando a redução do consumo de água

e da infra-estrutura de coleta, especialmente nas periferias urbana. Disponível em

http://www.finep.gov.br/prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. 2006.

Acesso em 11 de out. 2014.

RICHTER, Carlos A.; AZEVEDO NETTO, José M. Tratamento de Água – Tecnologia

Atualizada. São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda., 1991, 332 p.

REBOUÇAS, A. C., Águas no Brasil: abundância, desperdício e escassez. Bahia Análise &

Dados. Salvador, v. 13, n. ESPECIAL. 2003.

ROCHA, A. L.; BARRETO. D.; IOSHIMOTO, E. Caracterização e monitoramento do

consumo predial de água. Brasília: Ministério do Planejamento e Orçamento.

Secretária de Política Urbana, (Programa Nacional de Combate ao Desperdício de

Água. Documento Técnico de Apoio; E1). 38 p. 1998.

ROSE, J. B.; SUN, G.; GERBA, C. P.; SINCLAIR, N. A. Microbial and persistence of enteric

pathogens in graywater from various household source. Water Research. 1991.

SEINFELD, J. H; PANDIS, S. N. Atmospheric chemistry and physics: from air pollution to

climate changes. New York: John Wiley & Sons, 1998.

SILVA, Wilson Marques; SOUZA, Lahuana Oliveira de; REGO, Lauro Henrique Alves,

ANJOS, Tatiane Cândido dos. Avaliação da reutilização de águas cinzas em edificações.

Centro Científico Conhecer. Goiânia, 2010.

SINDUSCON; ANA; FIESP. Conservação e reúso de água em Edificações. São Paulo: Prol

Editora Gráfica. 2005.

SINGH, R. A review of membrane technologies: Reverse Osmosis, Nanofiltration and

Ultrafiltration. Ultrapure water, vol 14, Littleton, 1997.

TCHOBANOGLOUS, George; BURTON, Franklin L.; STENSEL, H. David. Wastewater

Engineering – Treatment and Reuse. 4ª Ed. New York: McGraw-Hill Higher Education,

2003, 1819 p.

TELLES, Dirceu de Almeida; COSTA, Regina Pacca. Reuso da água: conceitos, teorias e

práticas. São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda., 2010, 408 p.

THOMAS, T. et al. Bacteriological quality of water in DRMH. In: Rainwater international

systems, 10., 2001, Manheim. Alemanha, 2001.

TOMAZ, P. Previsão de consumo de água. São Paulo: Navegar, 2000.

Page 159: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

159

VILLELA, S., MATTOS, A. Hidrologia aplicada. São Paulo, McGraw-Hill do Brasil. 1975.

245 p.

VON SPERLING, M. Introdução à qualidade das águas e ao tratamento de esgotos -

Princípios do tratamento biológico de águas residuárias. V. 1. 3 ed. Belo Horizonte:

Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental. DESA. UFMG, 2005. 452 p.

YAZIZ, M., Gunting, H., Sapiari, N., Ghazali, A. Variation in rainwater quality from roof

catchments. Water Research 23. 1989.

YUDELSON, Jerry. Projeto Integrado e Construções Sustentáveis. Porto Alegre:

Bookman Editora Ltda., 2013, 259 p.

Dissertações e Teses

ANNECCHINI, Karla Ponzo Vaccari. Aproveitamento da Água da Chuva Para Fins Não

Potáveis na Cidade de Vitória (ES). Dissertação de Mestrado. Vitória. Universidade

Federal do Espírito Santo, 2005, 150 p.

BAZZARELA, Bianca Barcellos. Caracterização e aproveitamento de água cinza para uso

não potável em edificações. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Espírito

Santo, Vitória, 2005, 165 p.

BORGES, L. Z. Caracterização da água cinza para promoção da sustentabilidade dos

recursos hídricos. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Paraná,Curitiba,

2003.

HAFNER, A. V. Conservação e reuso de água em edificações – experiências nacionais e

internacionais. Dissertação de Mestrado. UFRJ, 2007.

HENRIQUES, Ana Catarina Rosa. Metodologia para Cálculo das Emissões de Gases de

Efeito de Estufa Associadas a Edifícios. Dissertação de Mestrado. Universidade Técnica

de Lisboa, 2008.

LAVRADOR FILHO, J. Contribuição para o Entendimento do Reuso Planejado de Água e

Algumas Considerações sobre Suas Possibilidades no Brasil: Escola Politécnica da USP,

São Paulo. 1987, 191 p.

LEITE, A. M. F. Reúso de água na gestão integrada de recursos hídricos. Dissertação

(Mestrado) - Universidade Católica de Brasília, Planejamento e Gestão Ambiental,

2003.

MAY, Simone. Estudo da viabilidade do aproveitamento de água de chuva para

consumo não-potável em edificações. Dissertação de Mestrado. Escola Politécnica da

Universidade de São Paulo. São Paulo. 2004, 159 p.

Page 160: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

160

MAY, Simone. Caracterização, tratamento e reuso de águas cinzas e aproveitamento

de águas pluviais em edificações. Tese de Doutorado. Escola Politécnica da

Universidade de São Paulo. 2009, 200p.

MIERZWA, J. C. O uso racional e o reúso como ferramentas para o gerenciamento de

águas e efluentes na indústria: Estudo de caso da Kodak Brasileira. (Tese/Doutorado).

Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo, 2002.

OLIVEIRA, E. C. M. Desinfecção de efluentes sanitários tratados através da radiação

ultravioleta. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina,

Florianópolis. 2003.

OLIVEIRA, S. M. Aproveitamento da água da chuva e reúso de água em residências

unifamiliares: estudo de caso em Palhoça/SC TCC Engenharia Civil, UFSC, 2005.

PETERS, Madelon Rebelo. Potencialidade de Uso de Fontes Alternativas de Água para

Fins Não Potáveis em uma Unidade Residencial: Universidade Federal de Santa

Catarina, Santa Catarina. 2006, 109 p.

Artigos Técnicos

ALMEIDA, Rodrigo Gomes de. Aspectos legais para a água de reuso. Artigo técnico.

Campo dos Goytacazes, 2011.

GIUSTINA, Saulo Varela Della et al. Remoção de matéria orgânica e sólidos suspensos

por nova configuração de biofiltro aeróbio submerso no pós-tratamento de efluente de

reator UASB. Artigo Técnico. Rio de Janeiro, 2010.

HESPANHOL, Ivanildo. Potencial de Reuso de Água no Brasil Agricultura, Industria,

Municípios, Recarga de Aqüíferos. Artigo técnico. São Paulo, 2002.

PONTES, Patrícia Procópio et al. Efeito do retorno de lodo aeróbio sobre as

características da biomassa presente em reatores UASB tratando esgoto sanitário.

Artigo técnico. Rio de Janeiro, 2009.

TONETTI, Adriano Luiz et al. Tratamento de esgoto e produção de água de reúso com o

emprego de filtros de areia. Artigo técnico. Campinas, 8 p.

Sites

ABES. Perdas em sistemas de abastecimento de água. Disponível em:

http://www.abes-sp.org.br/arquivos/perdas_resumo.pdf. Acesso em 01 nov. 2014.

AGÊNCIA BRASIL. Brasil ocupa a 112ª posição em ranking internacional de

saneamento. Disponível em: http://agenciabrasil.ebc.com.br/politica/noticia/2014-

Page 161: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

161

03/brasil-ocupa-112a-posicao-no-ranking-internacional-de-saneamento. Acesso em 10

nov. 2014.

ACQUABRASILIS. Disponível em: http://www.acquabrasilis.com.br/home/. Acesso em

18 out. 2014.

CEF. Caixa Econômica Federal. Selo Casa Azul: Boas práticas para habitação mais

sustentável. São Paulo: Páginas e Letras – Editora e Gráfica, 2010. Disponível em

http://www.labeee.ufsc.br/projetos/manual-selo-casa-azul-caixa. Acesso em 11 out.

2012.

CETESB. Institucional. Disponível em: http://www.cetesb.sp.gov.br/institucional/

institucional/52-Histórico. Acesso em 05 nov. 2014.

CETESB. Declaração universal dos direitos da água. Disponível em:

http://www.cetesb.sp.gov.br/agua/aguas-superficiais/40-Declaracao-Universal-dos

Direitos--da-%C3%81gua. Acesso em 10 nov. 2014.

CUNLIFFE, D. A. Guidance on the use of rainwater tanks. National Environmental

Health Forum. Water Series Nº3. 1998. Disponível em: <http://www.ircsa.org/

factsheets/Cunliffe.pdf>. Acesso em: 10 out. 2014.

DANIEL, Luiz Antonio. Processos de desinfecção e desinfetantes alternativos na

produção de água potável. Disponível em http://www.finep.gov.br/

prosab/livros/LuizDaniel.pdf. 2001. Acesso em 9 de out. 2014.

DECA. Uso racional de água. Disponível em:<http://www.deca.com.br/>. Acesso em:

07 nov. 2014.

FCAV - Fundação Carlos Alberto Vanzolini. Referencial Técnico de Certificação: Edifícios

do setor de serviços – Processo AQUA. 2007. Disponível em

<http://pga.pgr.mpf.gov.br/licitacoes-verdes/sustentabilidade-e-compras-publicas/

certificacao%20Aqua.pdf/view>. Acesso em 3 de out. 2014.

GBCBRASIL - Green Building Concil Brasil. Disponível em <http:// www.

gbcbrasil.org.br>. Acesso em 10 out. 2012.

GOCKEL, L. Água: uma década de lei. Revista do Terceiro Setor, jan. 2007. Disponível

em: <http://arruda.rits.org.br>. Acesso em: 11 nov. 2014.

GREYWATER. What is it…how to treat it… how to use it. Disponível em:

<http://www.greywater.com/>. Acesso em: 7 mar. 2004.

HILL, S.; BIRKS, R.; DIAPER, C.; JEFFREY, P. An evaluating of single-house greywater

recycling system. In: Proc. IWA International Symposium on Wastewater Reclamation

Page 162: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

162

& Reuse, 4., 2003, Disponível em: <http://www.rwethameswater.com/

en_gb/Downloads/PDFs/FINAL_102-Hills_S.pdf >. Acesso em: 08 nov. 2014.

IPAM. O que é o Protocolo de Quioto? Disponível em: http://www.ipam.org.br/saiba-

mais/abc/mudancaspergunta/O-que-e-o-Protocolo-de-Quioto-/20/10. Acesso em 08

nov. 2014.

PROSAB - Programa de Pesquisas em Saneamento Básico. Tecnologias de segregação e

tratamento de esgotos domésticos na origem, visando a redução do consumo de água

e da infra-estrutura de coleta, especialmente nas periferias urbana. Disponível em

http://www.finep.gov.br/prosab/livros/Uso%20%C3%81gua%20-%20final.pdf. 2006.

Acesso em 11 de out. 2014.

SANTOS, D. C. Os sistemas prediais e a promoção da sustentabilidade ambiental.

Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 2, n. 4, p. 7-18, 2002. Disponível em:

<http://www.antac.org.br/ambienteconstruido/pdf/revista/artigos/Doc11030.pdf>.

Acesso em: 12 out. 2014.

REDE ACQUA. Polígono Das secas. Disponível em: http://www.redeacqua.com.br/

2011/03/poligono-das-secas/. Acesso em 10 set. 2014.

REVISTA CYAN. Os maiores aquíferos do mundo estão ameaçados. Disponível em:

http://www.movimentocyan.com.br/home/revistacyan/temas/ambiente/2010/05/05/

os-maiores-aquiferos-do-mundo-estao-ameacados. Acesso em 20 out. 2014.

REVISTA ECOLÓGICA. As principais ameaças à qualidade da água no Brasil. Disponível

em: http://www.revistaecologica.com/principais-ameacas-qualidade-da-agua-brasil/.

Acesso em 10 nov. 2014.

SABESP. Uso racional da água. Disponível em: http://www.sabesp.com.br/

CalandraWeb/CalandraRedirect/?temp=2&temp2=3&proj=sabesp&pub=T&nome=Uso

_Racional_Agua_Generico&db=&docid=58704763E5380E548325711B0050C88B.

Acesso em 28/10/2014.

SANTOS, D. C. Os sistemas prediais e a promoção da sustentabilidade ambiental.

Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 2, n. 4, p. 7-18, 2002. Disponível em:

<http://www.antac.org.br/ambienteconstruido/pdf/revista/ artigos/Doc11030.pdf>.

Acesso em: 08 nov. 2014.

SNIS -Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Disponível em:

http://www.snis.gov.br/PaginaCarrega.php?EWRErterterTERTer=4. Acesso em 08 nov.

2014.

Page 163: UNIVERSIDADE SÃO JUDAS TADEU Curso de Pós Graduação ... · 7 3.7.5.1 Processos para remoção de sólidos dissolvidos. 45 3.7.5.1.1 Osmose reversa. 46 3.7.5.1.2 Eletrodiálise

163

SOS MATA ATLÂNTICA. Qualidade da água é ruim ou péssima em 40% dos rios

analisados pela Fundação. Disponível em: http://www.sosma.org.br/17354/qualidade-

da-agua-e-ruim-ou-pessima-em-40-dos-rios-analisados-pela. Acesso em 10 nov.2014.

UFRRJ. Capítulo 4. Precipitação. Disponível em: http://www.ufrrj.br/institutos/

it/deng/leonardo/downloads/APOSTILA/HIDRO-Cap4-PPT.pdf. 2006. Acesso em 11

out. 2014.

UNIAGUA - Universidade da água. Água no Planeta. Disponível em:

http://www.uniagua.org.br/aguanoplaneta.htm. Acesso em 28/10/2014.

UNICEF. Progressos no acesso a água potável; necessidades de saneamento requerem

maiores esforços. Disponível em: http://www.unicef.org/brazil/pt/media_17280.htm.

Acesso em 10 nov. 2014.

WRI – World Resources Institute. What we do. Disponível em: http://www.wri.org/.

Acesso em 10 nov. 2014.

CONSTRUIR SUSTENTÁVEL. Selos. Disponível em:

http://www.construirsustentavel.com.br/green-building/selos. Acesso em 10 nov.

2014.