9 de Janeiro de 2013
SERVIÇOS DE ÁGUAS EM MEIO
URBANO
CONFERÊNCIA
José Saldanha Matos (IST/UTL)
APA, 9 de Janeiro de 2013, 17-18 horas
9 de Janeiro de 2013
ÍNDICE DA APRESENTAÇÃO 1- ASPECTOS INTRODUTÓRIOS.
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM
PORTUGAL.
3- ÁGUA EM MEIO URBANO – METABOLISMO URBANO E TENDÊNCIAS
DE EVOLUÇÃO.
4- CRISES E PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES E DESAFIOS.
EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES.
5- SÍNTESE CONCLUSIVA.
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
9 de Janeiro de 2013
REFERÊNCIA A ASPECTOS HISTÓRICOS
3000 AC – Mohengo-Doro (civilização Hindu, actualmente Paquistão)
1000 a 3000 AC – Palácio de Cnossos, Ilha de Creta
500 AC – Cloaca Máxima Romana (imposto-cloacarium e curatores clocarium)
200 DC – Termas de Caracala - Abastecimento Público a Roma
1650 DC – 1º Colector enterrado (Londres)
1800 DC – Colectores/túneis de Paris
1870 DC – Primeiros sistemas separativos (Lenox e Memphis, USA)
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2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
REFERÊNCIA A ASPECTOS HISTÓRICOS EM PORTUGAL
D. João II (1400 DC) – Limpeza dos canos
1755 – Canalização metódica (colectores unitários em malha)
Lisboa: colectores de cascões, ou “rateiros”
1748- Aqueduto da Águas Livres (Abastecimento de água a Lisboa)
1950 – Setúbal- “canecos” à porta para recolha de “excreta”
Saimel (Pombalino) Cascões
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2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
Finais do séc. XIX, princípios do séc. XX: VERDADEIRA REVOLUÇÃO TECNOLÓGICA
1. Utilização do ferro fundido, para condutas sob pressão de abastecimento de água
2. Colectores de betão, de secção circular (sem juntas transversais)
Corrente higienista:
Preocupação com o tratamento dos efluentes e saúde pública.
Analogia dos sistemas das cidades (água e esgoto) com os do corpo humano
(artérias e veias).
Circular (grês cerâmico) Ferro fundido
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SÍNTESE HISTÓRICA
ANTES DO SÉC XIX – SISTEMAS PLUVIAIS
SÉC XIX E INICIO SEC XX – SISTEMAS UNITÁRIOS
SÉC XX (2ª METADE) – SISTEMAS SEPARATIVOS E UNITÁRIOS
SÉC XXI – Separação tendencial (com aproveitamento de recursos)
. Tendência para centralização/Descentralização (Redução de origens;
Gestão centralizada de sistemas descentralizados)
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
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INÍCIO DO SEC. XX – TRATAMENTO (“LAND TREATMENT” OU “CHAMPS
D’EPANDAGE”; DECANTAÇÃO E DESINFECÇÃO
COM CLORO; FILTRAÇÃO E DECANTAÇÃO
ASSISTIDA COM REAGENTES – CAL)
- Leitos Percoladores (1893) (Joseph Corberft)
- Lamas Activadas (1914) (Arden e Lockett)
- Biofiltração, Desinfecção UV, Tecnologia de membranas, (4º quartel
do Séc. XX)
SÉC XX NA EUROPA – TENDÊNCIA PARA A EXECUÇÃO DE GRANDES SISTEMAS, COMPACTOS, CENTRALIZAÇÃO.
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
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Situação em Portugal no Sec. XX/XXI
Sistemas separativos (1900-1970)
Porto (1º quartel do séc. XX), núcleos em Cascais, Estoril - (2º e 3º quartéis)
Barreiro, Viseu, Tomar, Cova da Piedade, Costa da Caparica, Setúbal,
Espinho, Beja, Évora, Elvas, …
Últimos 30 anos do Séc. XX
Grandes investimentos na zona litoral: Lisboa, Costa do Estoril (Cascais,
Oeiras, Sintra e Amadora), Loures, Almada, Setúbal, Ria de Aveiro,
Grande Porto, Algarve… com efeitos de escala significativo.
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
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9 de Janeiro de 2013
Séc. XXI (2000-2007)
Grandes investimentos alargados ao País, sobretudo nos sistemas em
“ALTA”. Consolidação de competências do IRAR/ERSAR.
Séc. XXI (2007- )
Reforço de verbas, sobretudo para os sistemas em “baixa”. Reforço de
competências da ERSAR. Problemas de sustentabilidade e de
Economia de Escala de pequenos sistemas, do interior (AdZC, AdNA).
Discussão sobre privatizações e concessões, reconfiguração dos
sistemas, parcerias para as baixas (Águas do Vouga).
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
QUADRO 1 – NÍVEIS DE ATENDIMENTO EM SANEAMENTO EM PORTUGAL.
Níveis de
Atendimento/Ano
1993
2002
(INSAAR)
2008
2013
(objectivo)
Abastecimento de
Água
82% 87% 93% 95%
Drenagem de Águas
Residuais
64% 68% 80%
90%
(70%)
Tratamento de Águas
Residuais
32% 58% 70%
90%
(70%)
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
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Nº
(hab.) (%) de sistemas
200 a 400 346.743 4,0% 1.208
100 a 200 190.835 2,2% 1.300
50 a 100 89.823 1,0% 1.211
<=50 39.843 0,5% 1.522
total <400 667.245 7,8% 5.241
Total 8.593.442 7.710
População ServidaClasse
(hab)
Servir 95% da população total do País com sistemas públicos de
abastecimento de água
Servir 90% da população total do País com sistemas públicos de
drenagem e tratamento de águas residuais urbanas.
Mas será que isto é um problema?
Pode ser um problema de saúde pública ou Ambiental mas
não é para se avaliar por uma média nacional.
REALIDADE E OBJECTIVOS DO PEASAAR II
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
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Perdas de água superiores aos valores de referência
<=20%.
Melhoria significativa da qualidade da água
fornecida na totalidade do sector.
Fonte: RASARP,ERSAR
Qualidade de serviço das entidades concessionadas
avaliada desde 2004.
Novo regime municipal garante a Universalização da regulação da qualidade de serviço
Aplicação a partir de Agosto de 2011
Afluências indevidas superiores aos valores de
referência <=20%
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
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1 FORTE EVOLUÇÃO E DESENVOLVIMENTO DO SECTOR DAS ÁGUAS EM PORTUGAL.
. Evolução da preocupação “Higienista”(saúde pública), para a
preocupação “Ambiental” (1ª fase - protecção do meio receptor e 2ª fase – protecção
sustentável com uso mínimo de recursos).
•Aumento muito significativo do nível de atendimento
•Aumento de qualidade do serviço (papel da Entidade Reguladora)
2 PREOCUPAÇÕES COM A SUSTENTABILIDADE
3 RECONHECIMENTO DA IMPORTÂNCIA DA GESTÃO E QUALIDADE DO SERVIÇO NO
SECTOR, VERSUS CONSTRUÇÃO
FACTOS E DESAFIOS
2- ASPECTOS HISTÓRICOS DA EVOLUÇÃO DO SECTOR. SITUAÇÃO EM PORTUGAL
3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
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Ciclo da Água e Metabolismo Urbano
Constância de volume na Terra. Constante reutilização.
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3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
9 de Janeiro de 2013
3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
Analogia com corpo humano. Metabolismo urbano - a cidade
(Corrente higienista, Séc. XIX, John Philips e Edwin Chadwick)
Transformações
(processos artificiais)
Materiais
Energia
Água
Químicos
Resíduos Sólidos
Resíduos Líquidos
Resíduos Gasosos
SISTEMA LINEAR INSUSTENTÁVEL
(PASSADO E PRESENTE) (SISTEMA ABERTO)
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3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
Reutilização
Produção de energia
Reciclagem de materiais
Processos naturais
Materiais
Energia
Água
Químicos
CICLO NA CIDADE DO FUTURO
(SISTEMA NÃO LINEAR, SUSTENTÁVEL)
(SISTEMA FECHADO)
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3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
A CIDADE “AZUL” (Cidades “Madura”) (Cidade “Senhora”)
. Consumos de água progressivamente decrescentes (aumento de tarifas
para a sustentabilidade) mas ainda assim com elevados consumos.
. Saneamento apropriado, mas com elevados consumos de recursos (água,
energia, reagentes,etc). Evolução para redes de água diferenciadas - não
potável (“reutilizada”)/ água potável “engarrafada”-
Paris, Roma, Nova York......
A CIDADE “VERDE” (CIDADE SEMPRE JOVEM)
A cidade “renaturalizada” à custa do “verde”. Coberturas verdes (“green
roof”),Hortas urbanas; Reabilitação de linhas de água; recuperação de
aquíferos.Reutização de efluentes para limpezas e irrigação agricola;
aproveitamento de energia...)
Melbourne (Austrália); Lausanne (Suiça);
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3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
A CIDADE “CASTANHA” (Bairros peri-urbanos, “cidade do caniço”, “muceques”, “slum”,
“bidonville”, Cidade “Menino de rua”)
Redes não estruturadas – Abastecimento de água inexistente ou intermitente;
origens locais contaminadas; ausência de saneamento, riscos de saúde pública.
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3- ÁGUA EM MEIO URBANO. METABOLISMO DAS CIDADES E TENDÊNCIAS DE EVOLUÇÃO
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
A- AUMENTO GERAL DA POPULAÇÃO
B- MIGRAÇÃO DO RURAL PARA O MEIO URBANO
C- CONSUMO DE RECURSOS-LIMITAÇÃO DO ACESSO AOS BENS
D- ALTERAÇÕES (NA OCUPAÇÃO DO TERRITÓRIO, NO CLIMA, NA
INDUSTRIA,…).TRANSIÇÕES RÁPIDAS.
A-EVOLUÇÃO POPULACIONAL
População
(MILHÕES)
Ano
PROBLEMAS E PRESSÕES
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
B) MIGRAÇÃO COM CONCENTRAÇÃO (ZONAS RURAIS PARA O MEIO URBANO)
%
(Meio Urbano)
2008 (50%/50%)
ANO
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
MEGACIDADES
8 Cidades com mais de 5 milhões de
habitantes
(ano 1950)
Mais de 25 Cidades com mais de
5 milhões de habitantes
(ano 2000)
Mais de 45 Cidades com mais de
5 milhões de habitantes
(ano 2015)
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
C- ACRÉSCIMO DE CONSUMOS DE ÁGUA E POLUIÇÃO/CONTAMINAÇÃO
EM LARGA ESCALA. COMPETIÇÃO PELA ÁGUA.
ÁGUA
ALIMENTO
NATUREZA/BIODIVERSIDADE
SAÚDE/HIGIENE
ENERGIA
COMPETIÇÃO E ESCASSEZ DE RECURSOS (ÁGUA: SAÚDE, ALIMENTO, ENERGIA, …)
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
ALINHAMENTO DAS SOLUÇÕES COM OS DESAFIOS
E3
Ecologia (Ambiental) Ética (ou Social)
Economia
3 DIMENSÕES DO DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
ALINHAMENTO DAS SOLUÇÕES COM DESAFIOS E PRESPECTIVAS
R3
Robustez/Redundância Redução/Risco
Resilência
3 DIMENSÕES DOS “SERVIÇOS ADAPTADOS”
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Comunidade dos Países de Língua Portuguesa (CPLP)
– 8 Países: Angola, Brasil, Cabo Verde, Guiné-Bissau, Moçambique, Portugal, São Tomé e Príncipe e Timor Leste;
– População total de 250 milhões de habitantes;
– Ocupação de 7% da terra do planeta;
– Realidades muito diversas, incluindo clima, paisagem, nível de desenvolvimento,
disponibilidade de recursos hídricos e níveis de atendimento em água e esgoto.
soluções que dependem de : clima, tipo de agolomerado e nível de
desenvolvimento.
Tipo de aglomerado
urbano
rural
peri-urbano
Condição sócio-
económica.
Elevado rendimento
Rendimento médio
Baixo rendimento
Zona climática
árida
semiárida
húmida
tropical
A&R
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
DESAFIOS
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Situação Geral na CPLP
• Crescimento populacional Exponencial (excepto em Portugal).
• A percentagem de população urbana aumentado sempre. Desafios dos
serviços nas zonas informais peri-urbanas e crescimento (“muceques”,
“favelas”, bairros do caniço”, “bairros degradados”, “slums”).
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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Níveis de serviço em A&E
Figura 1: População sem acesso adequado a abastecimento de água.
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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Níveis de serviço em A&E
População sem acesso adequado a saneamento.
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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TODOS DIFERENTES, TODOS IGUAIS
Existe na CPLP um objectivo estratégico comum de a) garantia de saúde
pública b) protecção do meio ambiente, e c) serviços de águas sustentáveis
(vertente económica, social e ambiental).
Divergem, naturalmente, os objectivos operacionais e as metas, e também
as abordagens e as soluções mais apropriadas para os atingir, já que o
contexto é diverso (clima, nivel socio-económico e tipo de aglomerado).
Ainda assim, a experiência acumulada em Portugal é importante para os
outros Países da CPLP. Erros são lições.
Consultoria Exigente, diferenciada e afirmativa.
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
SOLUÇÕES TÉCNICAS: BMP(USA); SUD’s (Austrália); SC (Reino Unido)
. Infiltração
. Reserva
. Controlo em tempo real
. Gestão avançada
. Reutilização
. Sustentabilidade
SOLUÇÕES ?
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
INFILTRAÇÃO E RESERVA
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
RESERVA, CONTROLO EM TEMPO
REAL E GESTÃO AVANÇADA
Espanha
Japão
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
SUSTENTABILIDADE E REUTILIZAÇÃO
Odemira
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EXEMPLOS DE PROJECTOS EM PORTUGAL: O GRANDE – SISTEMA DA
COSTA DO ESTORIL (cerca de 900 000 E.P.)
A ETAR em estudo apresenta diversas particularidades:
1. Grande dimensão (Q = 4 m3/s, Pop = 900 000 e.p.)
2. Zona sensível em Terra, zona não sensível no Mar.
3. Totalmente enterrada
4. Fases sólida e líquida separadas fisicamente cerca de 4 km
5. Funcionamento diferenciado em função da estação do ano
(balnear ou não-balnear) (fisico-quimico ou primário)( iniciativa
Percursora)
6. Alvo de Derrogação de tratamento (Única na Europa : Decisão 2001/720/CE
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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EXEMPLOS: O GRANDE – SISTEMAS NA GRANDE LISBOA (Alcântara, Frielas, Beirolas,….)
A PREOCUPAÇÃO SOCIAL E DE ENQUADRAMENTO
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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EXEMPLOS: O GRANDE – SISTEMAS NO GRANDE PORTO, AVEIRO (Freixo, Sobreiras, ETAR sul,..)
A PREOCUPAÇÃO AMBIENTAL E MEIO RECEPTOR
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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EXEMPLOS: O PEQUENO – SISTEMAS DO INTERIOR (Tratamento Sustentável – LEITOS
DE MACRÓFITAS)
4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
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5- SÍNTESE CONCLUSIVA
PALAVRAS CHAVE
AVALIAÇÃO E CONTROLO DE PERDAS DE ÁGUA. MONITORIZAÇÃO E TRANSMISSÃO DE DADOS.
EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DOS SISTEMAS. MODELAÇÃO DINÂMICA. MODELAÇÃO AVANÇADA
CONTROLO DE AFLUÊNCIAS INDEVIDAS. SISTEMAS E PLATAFORMAS INTELIGENTES DE
ECO-EFICIÊNCIA. APOIO À DECISÃO.
REUTILIZAÇÃO.
CONTROLO NA ORIGEM, CONTROLO EM TEMPO REAL.
GESTÃO PATRIMONIAL DE INFRA-ESTRUTURAS.
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5- SÍNTESE CONCLUSIVA
APOSTA NA INFORMAÇÃO, NO CONHECIMENTO E NAS PESSOAS E DESENVOLVIMENTO DE “KNOW-HOW” E PRODUTOS
PARA QUÊ? - “DOING MORE WITH LESS” – Descobrir a solução; Apoiar a decisão; Confirmar a decisão.
APLICAÇÃO A QUÊ?
- Sistemas de “águas” existentes ou em expanssão.
- Sistemas de “águas” completamente novos.
- Sistemas de “águas” especialmente complexos (em transição, com fronteiras variáveis).
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5- SÍNTESE CONCLUSIVA
POR QUÊM?
- Empresas de Serviços e Consultadoria. REDES
- Universidades e Instituições I&D. E
- Entidades Gestoras.
- Administração Central e Pública.
QUANDO APLICAR, ONDE?
- Em território nacional ou no exterior (CPLP, Norte de África).
- Como meio de afirmação de mais valias de conhecimento em ambiente competitivo (globalização).
PARCERIAS
EXEMPLOS DE PROJECTOS I&D: PREPARED, TRUST, SI-GeA, SIMAI, …
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4- CRISES. PROBLEMAS. PREOCUPAÇÕES. DESAFIOS, EXPERIÊNCIAS E SOLUÇÕES
“A MUDANÇA QUE SE QUER NO MUNDO”
“O MENINO E O AÇUCAR”