ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO TEMA 2 MANANCIAIS ATUAIS E FUTUROS DA REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO

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1 ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO TEMA 2 MANANCIAIS ATUAIS E FUTUROS DA REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO HAIG APOVIAN LEONARDO BOSCO PEDRO H. C. LYRA RENE G. STEINER

2 Introdução 3 A Região Metropolitana de São Paulo RMSP... 3 Cenário tendencial... 3 Cenário dirigido... 4 Sistema Adutor Metropolitano (SAM)... 5 Sistemas de Abastecimento da RMSP... 6 Operados pela SABESP... 6 Operados por permissionárias... 6 Parcialmente atendidos pelo sistema Integrado e também por unidades isoladas de produção... 6 Municípios que não pertencem ao Sistema Integrado que possuem atendimento próprio... 6 Mananciais e complexos atuais de abastecimentos da RMSP... 6 Descrição dos Sitemas... 8 Sistema Cantareira (1)...8 Sistema Alto Tiête (2)...8 Sistema Rio Claro (3)...9 Sistema Rio Grande (4)...9 Sistema Guarapiranga (5)...9 Sistema Alto Cotia (6)...10 Sistema Baixo Cotia (7)...10 Sistema Ribeirão Estiva (8)...10 Expansão dos sistemas de abastecimentos da RMSP Identificação das Possibilidades de Aproveitamento de Recursos Hídricos Remanescentes da Bacia Alto Tiête...12 Bacias Circuvizinhas...13 Aproveitamentos Estudados Alternativas...14 Referencias Bibliograficas... 15

3 INTRODUÇÃO A água é um produto cada vez mais escasso no mundo atual. Nas grandes metrópoles este problema mostra-se crítico, com uma demanda sempre crescente versus uma limitação da disponibilidade hídrica. A Região Metropolitana de São Paulo é exemplo deste problema, possuindo aproximadamente 20 milhões de habitantes (IBGE 2006), distribuídos irregularmente numa área urbana de km², constitui uma região extremamente adensada com quase hab/km². A REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO RMSP A RMSP é um forte pólo de atração populacional, comercial e industrial, consolidando para a região o título de metrópole nacional. A conseqüência dessa concentração foi o desenvolvimento de um setor terciário extremamente dinâmico, com o estabelecimento de um comércio intenso e uma rede de serviços ampla e diversificada, que deu o tom do desenvolvimento na segunda metade do século XX. Paralelamente a esse processo de desenvolvimento econômico, houve um intenso crescimento do contingente populacional, não só pelo crescimento vegetativo da população, mas também pela migração interna, que transferiu muitas pessoas de diversas regiões do País em busca de melhores condições de vida e que também contribuiu para um aumento desordenado da região. A caracterização e a evolução do contingente populacional da RMSP e das demandas correspondentes, citadas adiante, foram tomadas de AIROLDI (2004), que apresentou os resultados do Plano Diretor do Abastecimento de Água da Região Metropolitana de São Paulo RMSP. Cenário tendencial perdas reais: - para ligações existentes, mantida situação de 2001 até 2025 de 300 L/lig.dia; - para ligações novas, foi adotada a meta de atingir 150 L/lig.dia, até 2025; uso racional: redução de 20% no consumo público a partir de 2005; reúso e tarifa: não foram consideradas reduções nos consumos.

4 Cenário dirigido perdas reais: aplicada meta de redução para atingir 150L/lig.dia em 2025; uso racional: reduções em relação aos consumos adotados no cenário tendencial: - consumo residencial : %, de 2010 a % a cada qüinqüênio, com aplicação de fator redutor ao longo do tempo, em função do monitoramento dos resultados das ações a serem implementadas. - consumo público: 20% a partir de 2005 reúso e tarifa: não foram consideradas reduções nos consumos. Tabela 1 Projeção das demandas, segundo os cenários tendencial e dirigido Fonte: AIROLDI, Analisando os valores apresentados na Tabela 1 verifica-se que, partindo de uma demanda de 65,0 m3/s em 2000, chega-se, em 2025, a um total de 81,0 m3/s no cenário tendencial e a 75,0 m3/s no cenário dirigido, evidenciando uma certa flexibilidade na demanda ao final do horizonte de planejamento, tendo em vista as medidas que se pode implementar no cenário dirigido. Sob este cenário, o Plano Diretor de Águas da SABESP Companhia de Saneamento Básico de São Paulo, principal empresa de saneamento da RMSP, podemos destacar à respeito dos mananciais os seguintes: As disponibilidades hídricas dos mananciais destinados à RMSP permanecerão para uso prioritário de abastecimento público da região. As possibilidades de aproveitamento de novos mananciais também avaliadas sob o aspecto jurídico e institucional, em relação às perspectivas de obtenção das outorgas requeridas.

5 Dos 39 municípios que compõe a RMSP, a Sabesp é responsável pelo abastecimento de 21 municípios através do Sistema Adutor Metropolitano - SAM e 7 municípios através de pequenos sistemas isolados, em todos operando e mantendo as redes de distribuição e fazendo a gestão comercial. Dos 11 municipios restantes, 3 deles possuem sistema próprios de abastecimento que estão sob responsabilidade das administrações publicas. Os outros 8 fazem a gestão comercial e mantém o sistema de distribuição, porém comprar a água produzida pela Sabesp. SISTEMA ADUTOR METROPOLITANO (SAM) O Sistema Adutor Metropolitano é um complexo conjunto formado por km de adutoras de diversos materiais (aço, ferro-fundido, concreto) e diâmetros (de 500 mm a mm), 177 estações de bombeamento, 133 estruturas de medição e controle e 129 reservatórios, que interliga os sistemas produtores de água tratada aos reservatórios setoriais de distribuição. A operação e o controle do SAM são feitos à distância por técnicos especializados, os quais se utilizam de meios informatizados e telemetria para receber as informações de campo (tais como: vazão, nível, pressão, status de bomba, posição de válvula etc) e transmitir comandos para a execução das manobras operacionais necessárias. Cabe observar que o atual sistema de supervisão e controle, à época de sua implantação, isto é, há 18 anos atrás, era o que havia de mais moderno. Face à desatualização, está sendo objeto de um programa de modernização que o capacitará a operar com modelo previsional de consumo e operação automática fundamentada em modelo matemático, sob supervisão humana. As adutoras que transportam água para as regiões periféricas da metrópole por vezes não possuem capacidade suficiente para atender às demandas destes locais, cujas taxas de crescimento vegetativo são usualmente bem maiores do que a média da RMSP, ocasionando deficiência no abastecimento. O déficit de reservação setorial também se constitui em problema relevante, especialmente nos dias mais quentes do ano.

6 SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DA RMSP Operados pela SABESP Arujá, Barueri, Caieiras, Carapicuíba, Cotia, Embu, Embu-Guaçu, Ferraz de Vasconcelos, Francisco Morato, Franco da Rocha, Itapecerica da Serra, Itapevi, Itaquaquecetuba, Jandira, Osasco, Poá, Ribeirão Pires, Rio Grande da Serram, São Bernardo do Campo, São Paulo, Suzano, Taboão da Serra, Vargem Grande Paulista. Operados por permissionárias Diadema, Guarulhos, Mauá, Mogi das Cruzes, Santo André, São Caetano do Sul Parcialmente atendidos pelo sistema Integrado e também por unidades isoladas de produção Barueri, Vargem Grande Paulista, Cotia, Itapevi, Embu-Guaçu, Itapecerica da Serra, São Paulo, Guarulhos, Mogi das Cruzes Municípios que não pertencem ao Sistema Integrado que possuem atendimento próprio Biritiba-Mirim, Cajamar, Juquitiba, Mairiporã, Pirapora do Bom Jesus, Salesópolis, Santana do Parnaíba, São Lourenço da Serra. MANANCIAIS E COMPLEXOS ATUAIS DE ABASTECIMENTOS DA RMSP Existem 8 sistemas produtores de água operando na RMSP, são eles: Cantareira, Guarapiranga, Rio Grande, Alto Tiete, Rio Claro, Baixo Cotia, Alto Cotia e Ribeirão Estiva os quais juntos formam um complexo que apresenta capacidade nominal de produção de 68,2 m3/s, segundo levantamento realizado no PDAA (Plano Diretor de Águas e Abastecimento).

7 Tabela 2 - Resumo dos sistemas Sistema Vazão (m³/s) Principais rios Cantareira 33 Jaguari, Atibainha, Cachoeira e Juqueri Alto Tietê 10 Tietê Rio Claro 4 Ribeirão do Campo Rio Grande 4,8 Billings Guarapiranga 14 Ribeirão da Estiva 0.1 Embu Mirim, Embu Guaçu, Capivari, Parelheiros, etc Embu Mirim, Embu Guaçu, Capivari, Parelheiros, etc Alto Cotia 1 Cotia Baixo Cotia 0,9 Cotia Fonte: Sabesp Na figura abaixo são indicados enumeradas as áreas de cobertura de cada sistema produtor:

8 Fonte: Agência Bacia Alto Tietê Descrição dos Sitemas Sistema Cantareira (1) Possui a maior capacidade de produção de água do complexo da RMSP. Graças a transposição das águas das cabeceiras da bacia do Rio Piracicaba para a Bacia do Alto Tiete, sua contribuição gira em torna da capacidade nominal de 33 m³/s. Essa transposição é composta pelos reservatórios de Jaguari-Jacareí, Atibainha, Cachoeira, localizados na bacia do Piracicaba, e de Paiva Castro, na bacia do Alto Tietê, interligados através de túneis, canais e pela Elevatória de Santa Inês, que conduzem finalmente as águas ao reservatório de Águas Claras para alimentar a ETA Guaraú. De Paiva Castro, as águas advindas da bacia do rio Piracicaba são recalcadas por bombas com capacidade de vazão igual a 11 m3/s que pertencem a EE de Santa Ines. A partir da ETA Guaraú localizada ao norte do região toda a água distribuída para a RMSP é feita por um conjunto complexo de rede de distribuição totalmente integrado. Em números reais, dos 33m³/s produzidos pelo sistema, apenas 2m³/s são produzidos na Bacia do Alto Tietê, pelo regularização do reservatório Paiva Castro. Os demais são proveniente da bacia do Piracicaba, o que releva a grande dependência desta bacia e cria um embrolio judicial de utilização destas águas que hoje estao parcialmente resolvidos por uma conquista de outorga de direito ao uso concedida pela Portaria DAEE n o Sistema Alto Tiête (2) Atualmente, o sistema tem capacidade de fornecimento de cerca de 10 m³/s segundo dados da Sabesp. Todo o complexo é composto por 5 reservatórios que se localizam a leste da RMSP. O reservatório de Ponte Nova está fixado no município de Salesópolis, Jundiaí em Mogi das Cruzes, Taiaçupeba na divisa de Mogi das Cruzes e Suzano, Biritiba em Biritiba - Mirim e Paraitinga em Salesópolis. As águas dos reservatórios de Ponte Nova e Paraitinga são levadas até o Rio Tiete de onde escoam até a proximidade da foz do Rio Biritiba, a partir do qual as águas são recalcadas por uma Estaçao Elevatória até o túnel de interligação Tiete-Biritiba. Depois de

9 percorrer este trecho a água segue por gravidade até chegar ao reservatório de Biritiba, de onde segue para Jundiaí por um sistema canal-túnel-canal. Finalmente do reservatório de Jundiaí, as águas vão para o reservatório de Taiaçupeba, no qual existe uma Estaçao de Tratamento de água, que fará com que toda a água seja distribuída com qualidade e quantidade requirida pela Sabesp. Segundo informação obtida no PDAA, o reservatório de Taiaçupeba está, atualmente, operando em nível bem abaixo de projeto, isto é, somente 35% do volume útil está sendo ocupado para regularização de vazão. Isso decorre da ocupação do solo de forma desordenada por famílias localizada na área a ser inundada por esse reservatório, fato que tem contribuído para o aumento da carga poluidora afluente a esse reservatório e da questão, já solucionada, da desapropriação da Manikraft (Ind. Papel). Sistema Rio Claro (3) Segundo informações obtidas no site da Sabesp, o sistema fica 70 km da Capital, produz 4 m³/s e abastece 1 milhão de pessoas em Sapopemba, na Capital, Ribeirão Pires, parte de Mauá e parte de Santo André. Sistema Rio Grande (4) O sistema Rio Grande é composto por um braço da represa Billings que está separado da mesma por uma barragem de divisa. A captação de água dessa braço segue para a ETA do Rio Grande por meio de uma Estação Elevatória, EE Rio Grande. Este sistema é capaz de produzir hoje cerca de 4,2 m³/s de água bruta servindo o ABCD (Santo André, parcialmente São Bernardo do Campo, São Caetano, Diadema e parcialmente Riacho Grande) Sistema Guarapiranga (5) Depois do sistema Cantareira, é o maior responsável pela produção de águas na RMSP. A produção nominal gira em torno de 15 m³/s e atende em torno de 3,5 milhões de habitantes espalhados pelas regiões Sul e Sudeste da RMSP. O manancial de onde toda a água é captada no sistema é a represa do Guarapiranga. Este lago é alimentado pelos rios Embu-Mirim, Embu-Guaçu, Cipó, Vermelho, Ribeirão Itaim, Capivari e Parelheiros alimentado pelas águas dos rios Embu-Mirim e Embu-Guaçu

10 que contribuem cerca de 97% para a bacia do Guarapiranga, porém acarretam um grave problema ambiental pelo fato de carregarem em sua vazão grande carga poluidora para o manancial. Em 1999, o sistema recebeu o reforço das águas do rio Capivari que são revertidas para o Guarapiranga por uma Estação Elevatória e posteriormente ao Plano Hidroplan, a Sabesp realizou obra de transposição de uma vazão de até 4,0 m³/s do braço do Taquacetuba da Billings para a represa Guarapiranga. Sistema Alto Cotia (6) Segundo dados da Sabesp, o sistema é capaz de produzir cerca de 1,3 m³/s de água, a qual se distribui na rede para atender ao abastecimento de aproximadamente 400 mil habitantes de Cotia, Embu, Itapecerica da Serra e Embu-Guaçu. Conforme verificado no PDAA no capítulo que tange sobre a situação dos mananciais, o sistema Alto Cotia utiliza as águas da bacia do rio Cotia que seguem os reservatórios de Pedro Beicht e Graças, cujas vazões regularizadas são aduzidas para a ETA Alto Cotia. Essas duas represas são interligadas por um canal de 10 km de extensão (leito do rio Cotia): a represa de montante, denominada Pedro Beicht, regulariza as vazões, enquanto a represa de jusante é operada para sobrelevar o nível d água para captação e transporte até a ETA Morro Grande, ou Alto Cotia. Sistema Baixo Cotia (7) O sistema fornece hoje a RMSP cerca de 1,1 m³/s de água abastecendo uma população superior a 200 mil habitantes espalhadas pelos municípios de Barueri, Jandira e Itapevi. Localiza-se na parte inferior da bacia hidrográfica do rio Cotia e em síntese resumese ao sistema que foi criado para aproveitar o excedente das águas provenientes do Sistema Alto Cotia. Entrou em funcionamento em 1963 com a operação das barragens Isolina Superior, Inferior e a ETA Baixo Cotia Sistema Ribeirão Estiva (8) Segundo informações obtidas no site da Sabesp, o sistema é utilizado como laboratório de pesquisas de novas tecnologias e parcerias com universidade e centros de

11 pesquisa. O objetivo deste estudo é torná-lo um centro de referência tecnológica em automação em todas as fases de produção de água O sistema é o menor em capacidade de produção de água bruta. São cerca de 0,1 litros de água por segundo atendendo cerca de 35 mil pessoas dos municípios de Rio Grande da Serra e Ribeirão Pires. O sistema foi escolhido para receber e colocar em prática as novas tecnologias desenvolvidas pela Sabesp ou por parcerias com universidades e centros de pesquisa. EXPANSÃO DOS SISTEMAS DE ABASTECIMENTOS DA RMSP Segundo o Plano Diretor de Abastecimento de Água, o aproveitamento de mananciais para a ampliação do sistema integrado orienta a formulação das possíveis alternativas passíveis de serem utilizadas como nova fonte produtora de água na RMSP. Dentro deste contexto, verificando as vantagens e desvantagens de cada alternativa, o PDAA: 1. Classifica as alternativas anteriormente formuladas pela ponderação que aplica a cada uma delas tanto do ponto de vista técnico, econômico, ambiental e jurídicoinstitucional de uso de água das bacias. 2. Hierarquiza as alternativas propostas para superar a demanda projeta de 80,8 m³/s e assim orientar a execução de um plano de obras no menor custo marginal de expansão do sistema. 3. Para que possibilitar esse julgamento, cada alternativa formulada foi submetida à aplicação dos critérios estabelecidos abaixo, atribuindo-se notas normalizadas (entre 0 e 5). Sobre o conjunto de todas as médias ponderadas, foi definida a hierarquização das alternativas formuladas. Essa definição dos critérios pode ser verificada no PDAA. A seguir são listados os critérios criados pela metodologia adotada no PDAA. Critérios Jurídico-Institucionais: A adoção da bacia hidrográfica como unidade de planejamento; A presença de Comitês de bacia hidrográfica; A existência de concessões (energia elétrica) e outorgas de direito de uso, e A existência de movimentos locais de proteção dos recursos hídricos.

12 Critérios Técnico-Econômicos: Obra existente ou obra nova, e Custo Índice Normalizado da alternativa. Critérios Ambientais: Extensão de áreas alagadas, e Intervenções em Unidades de Conservação (UC). Tabela 3 - Resumo dos Mananciais a serem utilizados Identificação das Possibilidades de Aproveitamento de Recursos Hídricos Remanescentes da Bacia Alto Tiête Represas Paraitinga e Biritiba e alteamento da Barragem da Represa Taiaçupeba Braço do Rio Pequeno Braços do Capivari e do Pedra Branca

13 Pequenos cursos d água : Baixo Juqueri (Rib. Moenda e Itaim) / Barrocada / Engordador / Cabuçu / Guaió Bacias Circuvizinhas Juquiá-Juquitiba Rio Itatinga e Itapanhaú Rio Capivari Alto Paraíba do Sul Rio São Lourenço Alto SorocabaAproveitamentos Estudados

14 Alternativas Para expansão do volume do complexo que apresenta hoje capacidade nominal de produção de 68,2 m³/s, para que a produção futura atinja 85,2m³/s a SABESP segundo o levantamento realizado no seu PDAA possui duas opções. OPÇÃO A

15 OPÇÃO B O PDAA abrange mananciais, produção e adução com vistas a otimizar o uso das estruturas existentes e dos investimentos necessários. Premissa básica: manutenção integral dos mananciais atuais Aporte adicional de mananciais de 19 m³/s, com alguma margem de folga, considerando aspectos técnico-econômicos (disponibilidades, qualidade, distâncias, desníveis, sequenciação etc.), ambientais, institucionais, legais e políticos Considera a gestão de demanda como fator importante para a obtenção de margem de folga operacional, possibilitando a postergação de novos aportes Estudo em fase de conclusão REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS AIROLDI, Edison. Plano Diretor do Abastecimento de Água da Região Metropolitana de São Paulo RMSP. Brasília, Arquivo Power Point. (Palestra proferida no Seminário sobre a Renovação da Outorga de Direito de Uso do Sistema Cantareira, realizado na Agência Nacional de Águas, Brasília-DF, em 7 de abril de 2004, representando a SABESP)

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