Gestão da qualidade ambiental da água de mananciais de abastecimento público como estratégia de redução de custos

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1 Gestão da qualidade ambiental da água de mananciais de abastecimento público como estratégia de redução de custos Priscila Sirigate (CEFET-PR) Carlos Cezar Stadler (CEFET-PR) Fabiano Icker Oroski (SANEPAR) João Luis Kovaleski (CEFET-PR) Resumo Este artigo aborda a variação de custos do tratamento de água de abastecimento público em relação à qualidade da água bruta. O objetivo deste artigo é atentar para a vantagem de se utilizar planos de monitoramento constantes em mananciais de abastecimento como estratégia de redução de custos. O artigo delineia as principais fontes de poluição da água, aborda os danos causados pela poluição e levanta dados e valores reais dos custos de tratamento de água, assim como os componentes químicos utilizados para tal. A metodologia de pesquisa adotada foi o levantamento exploratório de cunho qualitativo. Neste artigo primeiramente são comentados aspectos da preservação dos recursos hídricos e então discutida a importância de um efetivo gerenciamento de mananciais como estratégia de preservação. As conclusões nos permitem perceber que ações pró-ativas trazem melhor rendimento e menores custos de tratamento de água de abastecimento público. Palavras-chave: Água; Mananciais; Custos de tratamento. 1. Introdução Como constituinte inorgânico encontrado em maior quantidade nos seres vivos ou como fator de consumo nas atividades humanas, a água é um elemento vital para o ecossistema e básica para o desenvolvimento humano. Em todo o mundo os multiplos usos desse recurso abundante, porém finito se dividem essencialmente em agricultura, industria e consumo doméstico. Em termos globais, as fontes de água doce são mal distribuídas e a poluição gerada pelas atividades humanas está compromentendo as que encontram-se ainda preservadas. O aporte de efluentes domésticos, agropastoris e industriais lançados sem tratamento adequado em corpos hídricos e a erosão causada pela má conservação das matas ciliares, entre outros, são alguns dos responsáveis pela alteração das características físicas, químicas e biológicas dos rios e lagos, especialmente quando se tratam de mananciais de abastciemento público de água. Substâncias tóxicas provenientes destes efluentes, se despejadas nestes mananciais, sem prévio tratamento, podem por em risco a vida de organismos aquáticos que tenham contato com essa água, podendo contaminar a tal ponto de levá-los a morte. Por esse motivo há a necessidade de gerenciamento dos mananciais de abastecimento público de água. Uma vez contaminados, estes mananciais podem prejudicar o processo de tratamento da água e, consequentemente, oferecer riscos à saúde da população abastecida. Seus resíduos são passíveis de acumulação nos tecidos humanos e causar enfermidades como o câncer; além de encarecer o processo de tratamento. A melhor maneira de se realizar gerenciamentos em áreas tão extensas é a adoção de Planos de Gerenciamento de Mananciais onde entidades interessadas como prefeitura, agência de ENEGEP 2005 ABEPRO 5288

2 energia, universidade, organizações não-governamentais, etc agem em conjunto para garantir a recuperação efetiva dos corpos hídricos. 2. Metodologia Para BARROS (1986), a pesquisa aplicada é aquela que busca solução imediata de problemas concretos do cotidiano, operacionalizando os resultados do trabalho. Pesquisas puras e aplicadas se complementam, uma vez que o novo conhecimento tem início com uma pesquisa pura. Sendo assim, para fundamentar a metodologia proposta neste artigo, considerou-se, quanto à natureza, a pesquisa básica ou pura. Optou-se por utilizar as pesquisas qualitativa e quantitativa. Silva e Menezes (2001) apresentam características como: tradução de números em informações quantitativa e análise indutiva, onde o pesquisador é o instrumento-chave qualitativa, que explicam tal classificação. A coleta de dados fornecidos pela Companhi de Saneamento do Pararná - SANEPAR, levantamento bibliográfico e a possibilidade de tornar os fatos explícitos e familiarizar-se com o problema, faz deste um trabalho exploratório(silva e MENEZES, 2001). 2.1 Usos da água A água vem se tornando cada vez mais escassa, tanto em quantidade quanto em qualidade. Como substância mais abundante na biosfera, está distribuída nos estados: sólido, líquido e gasoso. É encontrada nos oceanos, rios e lagos, nas calotas polares e geleiras, no ar e no subsolo. A água dos oceanos representa cerca de 97% do total disponível no planeta. Da parte restante, aproximadamente 2,4% estão na forma de gelo e na atmosfera. A água doce representa 0,6%, e estádistribuída da seguinte forma: 97% de águas subterrâneas e 3% de águas superficiais. A parcela disponibilizada dos recursos hídricos é a menor de todas: 0,3% da água doce se encontra no solo, o restante está abaixo dos 800 metros de profundidade e, praticamente, não está disponível para o consumo (PHILIPPI et al, 2004). Para Derisio (2000) utilização racional da água deve ser criteriosamente avaliada e inserida no quadro geral de seus usos múltiplos, uma vez que, como recurso natural tem valor econômico e papel estratégico. Sua qualidade deve ser rigorosamente preservada frente à ação predatória do homem, pois é um recurso ambiental que deve ser preservado e seus mananciais recuperados. 2.2 Danos causados pela poluição A poluição ambiental pode ser considerada como degradação do ambiente, resultante das atividades que, direta ou indiretamente, prejudiquem a saúde, segurança e o bem estar das populações; criem condições adversas às atividades sociais e econômicas; afetem desfavoravelmente a biota e as condições sanitárias do meio ambiente e lancem matéria em desacordo com os padrões de qualidade ambiental estabelecidos (DERISIO, 2000). As fontes de poluição das águas podem ter as mais variadas origens e estão associadas ao tipo de uso e ocupação do solo. Se a carga orgânica de dejetos exceder a capacidade de autodepuração de um corpo hídrico, o oxigênio se esgotará, podendo provocar a morte de várias espécies de organismos como peixes (DERISIO, 2000). Em função do conceito de poluição das águas que associa o uso à qualidade, há que se considerar os prejuízos causados por este fator. ENEGEP 2005 ABEPRO 5289

3 Um dano considerável e bastante relevante para o assunto aqui abordado é a eutrofização, aporte excessivo de nutrientes carreados para dentro dos corpos hídricos, que causa o crescimento descontrolado de microalgas e cianobactérias, ocasionando interferências na dinâmica do corpo hídrico e tornando a água imprópria para diversos usos (DERISIO, 2000). A floração de microalgas e cioanobactérias produz, mudanças na qualidade da água, como: redução do oxigênio dissolvido, da biodiversidade aquática, morte extensiva de peixes, aumento do custo do tratamento e conseqüências relacionadas à saúde pública (FUNASA, 2001). As microalgas podem trazer problemas para o tratamento da água, como: odor e sabor desagradáveis, obstrução dos filtros nas estações de tratamento e produção de turbidez, que causa problemas na operação destas estações. Os principais efeitos da eutrofização são: - Diminuição do uso da água para recreação; - Aumento de bactérias heterotróficas que culmina com falta de oxigênio para outros seres; - Alteração de ph que pode levar a mortandade de peixes; - Rejeição da água para abastecimento público em decorrência das secreções tóxicas produzidas por algumas algas; - Maior consumo de produtos químicos utilizados para remoção da cor, odor e sabor ocasionados pela presença das algas e conseqüente aumento de custos do tratamento. 2.3 Contaminação de mananciais de abastecimento Nas últimas décadas, grandes represas utilizadas para a produção de energia elétrica, suprimentos de água para abastecimento público, irrigação, transporte, controle de cheias e produção de biomassa têm tomado o lugar dos pequenos sistemas de acumulação de água que, a princípio tinham somente os propósitos de irrigação, controle de inundação e abastecimento. Assim, as represas transformaram-se em ecossistemas bastante importantes em suas bacias hidrográficas (CANAL, 2000). Quando os mananciais de superfície têm a finalidade de abastecimento público e passam a fazer parte de um sistema de captação, deve-se examinar cuidadosamente todos os elementos que digam respeito às condições mínimas de qualidade dessa água (GASPARINI, 2001). As águas superficiais raramente estão livres de contaminação, mesmo nas bacias com pouca ou nenhuma atividade humana. A ocupação desordenada de uma bacia provoca grandes alterações na qualidade da água, com a poluição gearada pela atividade urbana, em função do esgoto doméstico, industrias e escoamento da água das chuvas, dejetos animais e agrotóxicos da atividade ruram (GASPARINI, 2001). Os mananciais mais próximos às zonas urbanas são os mais castigados, pois permeiam um contexto crítico que desequilibra a harmonia entre o desenvolvimento e as condições que o ambiente oferece. O que torna o manejo destes mananciais mais caro é a contaminação e o desperdício da água, que, além de comprometer os recursos hídricos como um todo, modificam as características naturais da bacia hidrográfica. 3. Resultados e Discussão 3.1 Tratamento de água de abastecimento A água encontrada na natureza possui uma série de impurezas que definem suas cacteristicas e usos. Para ser considerada potável, com qualidade adequada ao ser humana, a água deve ENEGEP 2005 ABEPRO 5290

4 atender aos Padrões de Potabilidade n.º 1469/ 2000 do Ministério da Saúde, que estabelece os procedimentos e responsabilidades relativos ao controle, vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, e dá outras providências. Para tal, há a necessidade de tratamento prévio, principalmente para o consumo doméstico. Os requisitos básicos de qualidade de água para consumo doméstico devem ser: isenção de substâncias químicas e organismos prejudiciais à saúde, adequabilidade para serviços domésticos, baixa agressividade e dureza, estética agradável e ausência de organismos visíveis (CANAL, 2000) Um sistema de abastecimento de água é a solução coletiva para o suprimento de uma comunidade. É caracterizado por um conjunto de obras, equipamentos e serviços destinados ao tratamento, reservação e distribuição da água tratada. O tratamento de água tem por objetivos condicionar as características da água bruta, isto é, da água como é encontrada na natureza, a fim de atender à qualidade necessária a um determinado uso (CANAL, 2000). Quanto mais poluentes estiverem presentes, mais demorado e custoso se torna o tratamento. O processo convencional utilizado, na grande maioria das vezes, pelas estações de tratamento de água de mananciais superficiais, adota a seguinte combinação de etapas (BARROS, 1995): - Clarificação: remove substâncias sólidas; - Desinfecção: elimina microorganismos que provocam doenças; - Fluoretação: previne a cárie dentária; A presença e/ou quantidade de componentes não usuais na água bruta leva à necessidade de processos especiais, com elevado custo e operação complexa. Os sistemas de abastecimento de água situados à jusante ou depois de locais de descarga de resíduos estão sujeitos a danos como: contaminação bacteriana (coliformes fecais), poluição química (alteração das características físico-químicas) e proliferação de microorganismos causadores de desequilíbrio no ecossistema e conseqüente elevação do custo do tratamento. 3.2 Custos relacionados ao tratamento de água O valor da água potável, cumprindo sua função de satisfazer as necessidades crescentes, com recursos cada vez mais escassos, tenderá a aumentar, inevitavelmente. O preço é o valor máximo que o consumidor se dispõe a pagar por um bem ou serviço que deseja e o valor mínimo pelo qual um vendedor aceita vender, ao comprador, esse bem ou serviço, cobrindo pelo menos os seus custos. A Companhia de Saneamento do Paraná, responsável pelas atividades de saneamento na cidade de Ponta Grossa, como qualquer empresa fornecedora de serviços desse tipo, cobra uma tarifa pelo abastecimento de água à população. Os valores de tarifas são diferenciados, respeitando o tipo de atividade a que se destinam, doméstica ou industrial, por exemplo. Existe ainda um terceiro tipo que contempla famílias carentes, chamado Tarifa Social. Mediante comprovação de renda, as pessoas são beneficiadas com valores reduzidos. A captação da água tratada pela SANEPAR em Ponta Grossa é feita em dois locais: Rio Pitangui (70%) e Represa do Alagado (30%). Embora a represa contribua com a menor parcela, é nela que a empresa enfrenta os maiores problemas. O ecossistema lagunar é mais propício para a floração de cianobactérias uma conseqüência da poluição. Os cuidados com a água proveniente deste local devem ser redobrados. ENEGEP 2005 ABEPRO 5291

5 Há duas situações a serem avaliadas no que se refere ao processo de tratamento de água para abastecimento público: os custos do tratamento em condições normais da água: tratamento convencional e custos em épocas de floração de algas: tratamento diferenciado, como mostrado do quadro abaixo. Fonte: Adaptado com dados obtidos na SANEPAR TRATAMENTO PRODUTOS CONDIÇÕES DE CONDIÇÕES NORMAIS FLORAÇÃO Sulfato de Alumínio Cal Carvão Flúor Cloro Policloreto de Alumínio Polímero catiônico Vazão normal Reduzida Quadro 1 Comparação do tratamento da água em condições normais e de floração intensa de algas Em época de floração, os componentes químicos utilizados para o tratamento precisam ser substituídos. A Cal e o Sulfato de alumínio (corretor de ph e agente coagulante) dão lugar ao policloreto de alumínio (PAC). Para garantir a eficiência do tratamento e facilitar a retenção das algas é utilizado um polímero catiônico, além da diminuição da vazão da captação em um terço, desligando-se uma das três bombas de adução. Tais ações geram aumento de custos, como pode ser verificado pela análise dos dados apresentados na tabela 1 e mostrados na Figura 1, construída a partir de dados tratados, como pode ser constatado na Tabela 1. MÊS/ANO CUSTOS(%) Janeiro/04 51 Fevereiro/04 39 Março/04 80 Abril/04 92 Maio/04 95 Junho/04 71 Julho/04 39 Agosto/04 32 Setembro/04 32 Outubro/04 38 Novembro/04 38 Dezembro/04 47 Janeiro/05 40 Fevereiro/05 50 Merço/ Fonte: Adaptado com dados da SANEPAR Tabela 1 Valores em porcentagem do custo do tratamento de água em 2004 e 2005 A variação de custos do tratamento da água de abastecimento, dada em porcentagens, mostra um aumento entre os meses de março a junho de Essas variações coincidem com os meses de maiores valores de células/ml das microalgas na água bruta captada na represa do Alagados. ENEGEP 2005 ABEPRO 5292

6 A Portaria nº1469/2000 do Ministério da Saúde estabelece que o limite ideal de células de microalgas por mililítro de água. Para a classificação da represa do Alalgados este valor é de células/ml, assegurando a qualidade da água após tratamento. A SANEPAR registrou números superiores a células em períodos de pico de floração, como no mês de março de Sendo assim juntificado o aumento dos custos de tramamento. Custos (%) 120,00 90,00 60,00 30,00 0,00 jan/04 mar/04 mai/04 jul/04 set/04 nov/04 jan/05 mar/05 Meses Fonte: Adaptação de dados fornecidos pela SANEPAR Figura 1: Gráfico da variação dos custos de tratamento de água. 4. Conclusão O valor da água potável cumprindo seus papéis tenderá a aumentar inevitavelmente, já que dois fatos devem ser considerados: as necessidades humanas e a disponibilidade de mananciais, em boas condições sanitárias. Atualmente, a preservação dos mananciais de abastecimento de água apresenta-se muito aquém do ideal. Pelo fato deste ser, sem sombra de dúvidas, o mais nobre dos usos da água, suas reservas devem ser recuperadas e protegidas. Assim, uma adequada escolha do manancial ou um prévio plano de gerenciamento podem prevenir a presença de corpos indesejáveis na água que geram aumento de custos, substituição de compostos químicos e conseqüente dificuldade de tratamento. Justifica-se então, a adoção de medidas preventivas de gerenciamento de mananciais de abastecimento, como é o caso do Alagados, como forma de redução de custos. A fiscalização das áreas de manancial, o cumprimento do que estabelecem as leis ambientais para áreas de proteção ambiental são medidas preventivas que certamente evitariam os entraves no processo de tratamento. Além disso, acompanhar a qualidade da água através de constantes monitoramentos e levantamento de dados, de modo a perceber a evolução das condições físicas, químicas e biológicas da água ao longo do tempo, prevendo possíveis alterações que possam vir a dificultar o processo de tratamento são medidas viáveis. A comparação entre custos de tratamento e qualidade da água in natura no contexto deste artigo, torna-se ferramenta para tomada de decisão quanto às ações preventivas de monitoramento dos mananciais de abastecimento público. Referências BARROS, R. T. V. et al. (1995) - Manual de saneamento e proteção para municípios. DESA/UFMG, SEGRAD. Belo Horizonte. ENEGEP 2005 ABEPRO 5293

7 CAIRCROSS, F..(1992) - Meio ambiente: Custos e Benefícios. 1.ed. Nobel. São Paulo. CANAL, M. R. (2000) - Monitoramento da qualidade da água da represa do Alagados Ponta Grossa (PR). UEPG. Ponta Grossa. FUNASA.(2001) - Cianobactérias Tóxicas: Impactos na saúde pública e processos de remoção em água para consumo humano. Out. p. 6. GASPARINI, V. A. (2001) - Repercussões econômicas da utilização incorreta das áreas de mananciais. UFSC. Engenharia de Produção. Dissertação de Mestrado. MOURA, L. A. A. (2000) - Economia Ambiental Gestão de Custos e Investimentos. Juarez de Oliveira. São Paulo. PHILIPPI, A. et al (2004) - Curso de Gestão Ambiental. Manole. Barueri. Ministério da Saúde (2000) Portaria nº Brasília (DF). RIBEIRO, M. S. (1998) - O custeio por atividades aplicado ao tratamento contábil dos gastos de natureza ambiental. Caderno de Estudos FIPECAFI. v.1, n. 19/. set/dez. SILVA, L. C. & MENEZES, E. M. (2001) - Metodologia da Pesquisa e Elaboração de Dissertação. 3. edição. Universidade Federal de Santa Catarina. Florianópolis. UEPG. (2002) - Bacia Hidrográfica Manancial Alagados. UEPG/ COPEL/ SANEPAR/ ALL/IAP, p. Ponta Grossa. ENEGEP 2005 ABEPRO 5294