AVALIAÇÃO DE CUSTOS DE IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO EM COMUNIDADES DE PEQUENO PORTE

Transcrição

1 1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL DANILO REIS VALOIS COSTA AVALIAÇÃO DE CUSTOS DE IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO EM COMUNIDADES DE PEQUENO PORTE FEIRA DE SANTANA 2010

2 2 DANILO REIS VALOIS COSTA AVALIAÇÃO DE CUSTOS DA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO EM COMUNIDADES DE PEQUENO PORTE Monografia apresentada ao Departamento de Tecnologia da Universidade Estadual de Feira de Santana, do curso de Engenharia Civil, como critério de avaliação da disciplina Projeto de Engenharia. Orientador: Prof. Dr. Silvio Roberto Magalhães Orrico. FEIRA DE SANTANA 2010

3 3 DANILO REIS VALOIS COSTA AVALIAÇÃO DE CUSTOS DA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO EM COMUNIDADES DE PEQUENO PORTE. Monografia apresentada ao Departamento de Tecnologia da Universidade Estadual de Feira de Santana, como requisito parcial para a obtenção do título de Graduado em Engenharia Civil BANCA EXAMINADORA Prof. Dr. Silvio Roberto Magalhães Orrico Orientador - UEFS Profª Drª Sandra Maria Furian Dias Membro convidado - UEFS Prof. MSc. Diógenes Oliveira Senna Membro convidado - UEFS Feira de Santana, 22 de abril de 2010.

4 4 Dedico esse trabalho aos meus pais.

5 5 AGRADECIMENTOS Agradeço imensamente aos meus pais, Geová e Ivaneide, pelo amor e pela vida maravilhosa que tenho, eles são responsáveis por tudo de bom na minha vida. À minha irmã Camila pelo grande amor e companheirismo, além de irmã uma grande amiga. Aos meus avós Emílio (Sempre Presente), Flora, Vita e Roque que são os responsáveis pela família maravilhosa que tenho. Agradeço a Mila, minha namorada, por todo amor e apoio que me dedica. Aos Sutras Quadrux, Eisntein, Betão, Vagner, Garça, Tyke, Paulinha, Menino, Gighols, Galo, Pavão, Clailton, Nanda e Lory que fizeram todos os momentos da universidade inesquecíveis. Aos meus amigos Herlon, Tete e Milton pela verdadeira amizade que suportou distâncias e durará para sempre. À UEFS, aos mestres, que me orientaram para me tornar um Engenheiro Civil, em especial ao meu orientador Silvio Roberto Magalhães Orrico. Enfim a todos que de alguma forma contribuíram na minha formação. Muito Obrigado!

6 6 O valor de todo o conhecimento está no seu vínculo com as nossas necessidades, aspirações e ações; de outra forma, o conhecimento torna-se um simples lastro de memória, capaz apenas como um navio que navega com demasiado peso de diminuir a oscilação da vida cotidiana. (V. O. Kliutchevski)

7 7 RESUMO A água é um recurso necessário ao desenvolvimento das atividades de todos os seres humanos. Assim, é necessário pesquisar a gestão dos efluentes gerados pela utilização da água como forma de preservar e minimizar os impactos ambientais dessa utilização. Assim, este trabalho ressalta a importância do tratamento dos esgotos e mostra algumas opções tecnológicas de tratamento de esgoto. O objetivo do presente trabalho é avaliar os custos associados a implantação de um sistema de esgotamento sanitário em comunidades de pequeno porte, através da utilização de índices físicos aplicados a análise de projetos de implantação de um sistema de esgotamento sanitário. Neste estudo foi realizada uma análise documental em que foi encontrado que o custo relacionado ao tratamento de esgotos representou em média 66% dos custos totais, e o custo com materiais mais expressivo representando cerca de 20% dos custos totais. Palavras-chave: esgoto, sistema, tratamento, custos, índices.

8 8 ABSTRACT Water is a necessary resource to all human beings. Thus, it is necessary to study management of wastewater generated by the use of water as a way to preserve and minimize the environmental impacts of such use. This study highlights the importance of sewage treatment and shows some technological options for sewage treatment. The aim of this study is to assess the costs associated with deploying a system of sewage in small communities, through the use of physical indices applied to analysis of projects to implement a sewage system. This study was carried out a documentary analysis it was found that the cost related to sewage treatment was on average 66% of total costs, cost of materials and the most significant accounting for about 20% of total costs. Keywords: sewage, system, treatment, costs, indices.

9 9 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1. Composição dos esgotos domésticos Figura 2. Sistema unitário de coleta de esgoto Figura 3. Modelo de tanque séptico Figura 4. FS em construção Figura 5. Fossas implantadas nos fundos das casas da comunidade Figura 6. Esgoto disposto a céu aberto na comunidade Figura 7. Escavação para a implantação de uma fossa que foi paralisada em função do elevado nível do lençol freático Figura 8. Esgoto a céu aberto nas ruas da comunidade de Pedras Altas Figura 9. Esgoto a céu aberto nas ruas da comunidade de Pedras Altas Figura 10. Fluxograma de Vazões da comunidade de Jorrinhos... 63

10 10 LISTA DE TABELAS Tabela 1. Eficiência de remoção de poluentes por tipo de tratamento de esgotos Tabela 2. Comparação entre algumas opções de tratamento de esgotos para pequenas comunidades Tabela 3. Número de ligações domiciliares a implantar na comunidade de Baixio Tabela 4. Características da rede coletora de esgotos da localidade de Baixio Tabela 5. Características da ETE de Baixio Tabela 6. Planilha de orçamentos dos serviços para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Baixio Tabela 7. Planilha de orçamentos dos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Baixio Tabela 8. Planilha de resumo dos orçamentos dos serviços e materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Baixio Tabela 9. Índices Físicos calculados no Projeto de implantação da comunidade de Baixio Tabela 10. Características da rede coletora de esgoto de Jorrinhos Tabela 11. Planilha de orçamento dos serviços para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Jorrinho Tabela 12. Planilha de orçamentos dos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Jorrinhos Tabela 13. Planilha de resumo dos orçamentos dos serviços e materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Jorrinhos Tabela 14. Índices Físicos calculados no Projeto de implantação da comunidade de Jorrinhos Tabela 15. Planilha de orçamento dos serviços para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Pedras Altas Tabela 16. Planilha de orçamentos dos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Pedras Altas Tabela 17. Planilha de resumo dos orçamentos dos serviços e materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Pedras Altas 71 Tabela 18. Índices Físicos calculados no Projeto de implantação da comunidade de Pedras Altas Tabela 19. Comparação dos índices físicos obtidos em cada projeto analisado... 73

11 11 LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS ANA CERB CETESB CONAMA DBO EE EEE EIA ETE FAFA FS IBGE NBR PRODES PVC RAFA RIMA STE AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS COMPANHIA DE ENGENHARIA AMBIENTAL DA BAHIA COMPANHIA AMBIENTAL DO ESTADO DE SÃO PAULO CONSELHO NACIONAL DE MEIO AMBIENTE DEMANDA BIOQUÍMICA DE OXIGÊNIO ESTAÇÃO ELEVATÓRIA ESTAÇÃO ELEVATÓRIA DE ESGOTO ESTUDO DE IMPACTO AMBIENTAL ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ESGOTO FILTRO ANAERÓBIO DE FLUXO ASCENDENTE FOSSAS SÉPTICAS INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA NORMA BRASILEIRA PROGRAMA DESPOLUIÇÃO DE BACIAS HIDROGRÁFICAS CLORETO DE POLIVINIL REATOR ANAERÓBIO DE FLUXO ASCENDENTE E MANTO DE LODO RELATÓRIO DE IMPACTO AO MEIO AMBIENTE SISTEMA DE TRATAMENTO DE ESGOTO

12 12 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO JUSTIFICATIVA OBJETIVOS Objetivo Geral Objetivos Específicos REFERENCIAL TEÓRICO HISTÓRICO DA COLETA E TRANSPORTE DE ESGOTO ESGOTOS: CONCEITO, COMPOSIÇÃO, CLASSIFICAÇÃO E TRATAMENTO SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO TIPOS DE SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO Sistema Unitário Sistema Separador Fossas Sépticas Sumidouros Lagoas De Estabilização Opções De Tratamento De Esgotos Sanitários Em Pequenas Comunidades MATERIAIS EMPREGADOS NAS REDES DE ESGOTOS SANITÁRIOS PROJETOS DE REDES DE ESGOTOS SANITÁRIOS CUSTOS DA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO METODOLOGIA RESULTADOS E DISCUSSÃO CONSIDERAÇÕES FINAIS REFERÊNCIAS... 74

13 13 1. INTRODUÇÃO A água é um recurso necessário a todos os aspectos da vida e ao desenvolvimento das atividades humanas. Embora exista em abundância na Terra, cobrindo 71% da superfície terrestre (MOTA, 1997), a mesma é escassa em muitas áreas, devido a sua má distribuição e às perdas, assim como por causa da degradação antrópica. De acordo com o Banco Mundial, cerca de 80 países, enfrentam problemas de abastecimento e cerca de 1,5 bilhão de pessoas não têm acesso a fontes de água de qualidade (PIMENTA et al, 2002). Das diversas utilizações da água, em média 80%, resultam em esgoto (MANUAL DE IMPACTOS AMBIENTAIS, 1999), seja ele de origem doméstica, hospitalar, industrial, entre outros. O esgoto doméstico ou efluente sanitário contém 99,9% de água e 0,1% de sólidos orgânicos e inorgânicos. Neste, é comum a presença de microorganismos patogênicos, responsáveis por algumas doenças de veiculação hídrica. O saneamento básico das comunidades é um dos serviços públicos essenciais a melhoria das condições de vida da população beneficiada, visto que este serviço compreende a distribuição de água potável em quantidade e qualidade adequadas a uso humano, coleta e remoção das águas residuárias e de escoamento superficial da área ocupada pela comunidade e também da coleta e acondicionamento final dos resíduos sólidos. Fernandes (1997), afirma que a coleta e transporte das águas residuárias desde a origem até o lançamento final constituem o fundamento básico do saneamento de uma população. Os condutos que recolhem e transportam essas vazões são denominados de coletores e o conjunto dos mesmos compõe a rede coletora. A rede coletora, os emissários, as unidades de tratamento, etc, compõem o que é denominado de sistema de esgotos sanitários. A implantação dos serviços de saneamento básico, em função de sua importância, tem de ser tratada como prioridade sob quaisquer aspectos na infraestrutura pública das comunidades, considerando-se que o bom funcionamento desses serviços implica em uma existência com mais dignidade para a população usuária, pois melhora as condições de higiene, segurança e conforto dos usuários.

14 JUSTIFICATIVA Tratar o esgoto, além de beneficiar diretamente o meio ambiente, gera emprego e pode desencadear um processo de desenvolvimento econômico, inclusive no contexto regional. A redução de gastos com a saúde, a ampliação da capacidade produtiva das pessoas e a inclusão social de moradores de áreas carentes que tem esgotamento implantado são alguns dos benefícios indiretos gerados por ações neste setor, que representam um retorno do investimento que é feito para implantação dos sistemas de esgotamento. O investimento no tratamento de efluentes pode significar um grande salto para o desenvolvimento em termos da dotação da infra-estrutura requerida para proteger o meio ambiente e melhorar a qualidade de vida da população, assim como propiciar novas oportunidades de negócios. Assim, a coleta, o tratamento e a disposição ambientalmente adequada de efluentes são fundamentais para a melhoria do quadro de saúde da população e pré-requisito para busca da sustentabilidade. Através da análise de diversos projetos, podem-se observar as peculiaridades de cada sistema, identificando e avaliando os valores econômicos de cada unidade. Os custos para implantação de uma STE convencional, de um modo geral, são altos para padrões financeiros de pequenas comunidades, porém necessários se observarmos que, em longo prazo, oferece uma grande economia nos gastos com a saúde pública, uma vez que, propicia à população uma melhor qualidade de vida. Nesse contexto, a justificativa do presente trabalho é que as pequenas comunidades, aquelas que possuem até habitantes, são as mais afetadas pelas políticas públicas. São elas, em sua maioria, que não possuem coleta e tratamento de esgoto, que não têm uma disposição adequada do resíduo e portanto projetos de implantação nessa comunidade possuem particularidades que merecem um estudo mais aprofundado (ZAPPAROLI, 2008). 1.2 OBJETIVOS Objetivo Geral

15 15 Determinar os índices físicos e os custos associados à implantação de sistemas de esgotamento sanitário em comunidades de pequeno porte Objetivos Específicos Analisar três projetos de obras de sistemas de esgotamento sanitário, em comunidades de pequeno porte; Determinar os componentes de um sistema de tratamento de esgoto; Analisar os custos associados a implantação de sistemas de esgotamento sanitário; Comparar os valores de custos obtidos em cada um dos projetos; Avaliar os fatores determinantes que influenciam o custo total de obras de esgotamento sanitário.

16 16 2. REFERENCIAL TEÓRICO 2.1 HISTÓRICO DA COLETA E TRANSPORTE DE ESGOTO A importância do saneamento remonta às mais antigas culturas. O saneamento desenvolveu-se de acordo com a evolução das diversas civilizações, ora retrocedendo com a queda das mesmas, ora renascendo com o aparecimento de outras. Os poucos meios de comunicação do passado podem ser responsabilizados, em grande parte, pela descontinuidade da evolução dos processos de saneamento e retrocessos havidos (BRASIL, 2004). Conquistas alcançadas em épocas remotas ficaram esquecidas durante séculos porque não chegaram a fazer parte do saber do povo em geral, uma vez que seu conhecimento era privilégio de poucos homens de maior cultura. Por exemplo, foram encontradas ruínas de uma civilização na Ìndia que se desenvolveu a cerca de anos, onde foram encontrados banheiros, esgotos na construção e drenagem nas ruas (ROSEU, 1994). Das práticas sanitárias coletivas mais marcantes na antigüidade podemos citar a construção de aquedutos, banhos públicos, termas e esgotos romanos, tendo como símbolo histórico a conhecida Cloaca Máxima de Roma. Entretanto, a falta de difusão dos conhecimentos de saneamento levou os povos a um retrocesso, originando o pouco uso da água durante a Idade Média, quando o per capita de certas cidades européias chegou a um litro por habitante/dia (BRASIL, 2004). Nessa época, houve uma queda nas conquistas sanitárias e por conseguinte sucessivas epidemias. Quadro característico desse período é o lançamento de dejeções na rua. Cumpre apontar, todavia, nessa ocasião, a construção de aquedutos pelos mouros, o reparo do aqueduto de Sevilha em 1235, a construção de aqueduto de Londres com o emprego de alvenaria e chumbo e, em 1183, o abastecimento inicial de água em Paris (BRASIL, 2004). Tsutiya e Bueno (2004) afirmam que estruturas similares aos drenos Romanos foram utilizados na Europa medieval, porém, o lançamento de excretos humanos nesses condutos era terminantemente proibido, de modo que, os excretos eram dispostos nas ruas, até que a chuva, ou lavagem das ruas os levasse para condutos de drenagem pluvial e os descarregassem no curso de água mais próximo.

17 17 Ainda, de acordo com os autores, o uso da privada com descarga hídrica ocorreu juntamente com as epidemias ocorridas no século 19, e esses foram fatores fundamentais para que a coleta e afastamento de esgotos merecessem a adequada atenção das autoridades. Em 1915 se autorizou, em Londres, o lançamento de efluentes domésticos nas galerias de águas pluviais e, em 1847 tornou-se compulsório o lançamento de todas as águas residuárias das habitações nas galerias públicas de Londres. Dessa forma, surgiu o sistema combinado ou unitário de esgotamento, uma rede única de esgotos para águas servidas e águas pluviais. 2.2 ESGOTOS: CONCEITO, COMPOSIÇÃO, CLASSIFICAÇÃO E TRATAMENTO Esgoto é o termo usado para as águas que, após a utilização humana, apresentam as suas características naturais alteradas conforme o uso predominante: comercial, industrial ou doméstico. Essas águas apresentarão características diferentes e são genericamente designadas de águas residuais (ou águas servidas) (CORSSATTO et al, 2006). Os esgotos, de acordo com Mendonça (1990) são considerados o resultado dos despejos hídricos de uma comunidade ou de uma indústria ou mesmo originados da coleta de águas pluviais. Fernandes (1997) afirma que, esgoto sanitário é toda vazão esgotável originada do desempenho de atividades domésticas, tais como lavagens de pisos e de roupas, consumo em pías de cozinha e esgotamento de peças sanitárias. O esgoto sanitário é formado pela reunião de despejos de diversas origens, de acordo com a Companhia Ambiental do Estado de São Paulo - CETESB seriam o esgoto doméstico, esgoto comercial, esgoto institucional e o esgoto industrial. Porém a maioria dos autores classifica os esgotos de acordo com a sua origem, logo estes podem ser classificados em esgotos domésticos, esgotos industriais, esgotos sanitários e esgotos pluviais. A NBR 9648 de 1986 apresenta as seguintes definições: Esgoto doméstico: despejo líquido resultante do uso da água para a higiene e necessidades fisiológicas humanas; Esgoto industrial: despejo líquido resultante dos processos industriais, respeitados os padrões de lançamento estabelecidos;

18 18 Esgoto sanitário: despejo líquido constituído de esgotos domésticos e industriais, água de infiltração e a contribuição pluvial parasitária (NBR ); Esgoto pluvial: são os esgotos provenientes das águas de chuva. Sistemas de esgotos é o conjunto de elementos que tem por objetivo a coleta, o transporte, o tratamento e a disposição final tanto do esgoto doméstico quanto do lodo resultante. Abrange, portanto, a rede coletora com os seus componentes, as estações elevatórias e as estações de tratamento de esgoto (ZAPPAROLI, 2008). A quantidade de esgoto produzida por uma cidade depende, em primeiro lugar, do volume de água consumido. Quanto maior o consumo de água, maior a produção de esgoto, porém o consumo de água pode ser bem diferente de uma cidade para outra. Entretanto admite-se como razoável uma faixa de uso de água de 120l/pessoa/dia. Cerca de 60 a 80% dessa água utilizada se transforma em despejos, mas ainda existem outras contribuições para as tubulações de esgoto, como: infiltrações, águas de chuva, despejos industriais, etc. assim o volume de esgotos pode, em certos casos, ser maior que o consumo de água (CETESB, 1988). O procedimento mais correto, sempre que possível, é medir a vazão. Deve-se estimar o crescimento da população da cidade, para que a estação de tratamento de efluentes tenha capacidade de atender à expansão populacional; pode-se determinar o consumo de água, a contribuição de indústrias e, também, avaliar a vazão dos esgotos. Desde que não haja significativa contribuição de despejos industriais a composição do esgoto sanitário é razoavelmente constante. Este efluente será formado por cerca de 99% de água pura e 0,1% de impurezas físicas, químicas e biológicas (CETESB, 1988). A fração inorgânica dos efluentes corresponde a 30% da quantidade de matéria sólida existente. Seus principais componentes são os detritos minerais pesados, sais e metais. A Figura 1detalha a composição dos esgotos domésticos.

19 19 FIGURA 1: Composição dos esgotos domésticos. Fonte: MENDONÇA, O tratamento de esgotos ainda é um grande desafio no Brasil. De acordo com pesquisa do IBGE, em 2002, apresentada no Plano Nacional de Recursos Hídricos, 47,8% dos municípios brasileiros não coletam nem tratam os esgotos. Entre os 52,2% dos municípios que têm o serviço de coleta, apenas 20,2% tratam o esgoto coletado. Os municípios que não tratam o esgoto coletado (32%) possuem tubulações que o conduzem para despejo in natura, transformando rios e mares em focos para disseminação de doenças, afetando a qualidade da água e o ecossistema ambiental (CORSSATTO et al, 2009). O tratamento de esgoto consiste na estabilização da matéria orgânica de um certo efluente. Assim, o tratamento busca transforma a matéria orgânica em inorgânica (mineralização e conseqüente redução da DBO Demanda Bioquímica de Oxigênio) e a remoção de microorganismos patogênicos. Muitas opções de tratamento se baseiam em processos que ocorrem normalmente na natureza, o qual é denominação de autodepuração ou estabilização. A autodepuração de um corpo aquático consiste na capacidade de receber e depurar, através de mecanismos naturais, uma certa quantidade de matéria orgânica. Este processo inclui toda assimilação, decantação e digestão de compostos estranhos, inclusive os metais (PIMENTA et al, 2002). Não existe um sistema de tratamento padrão para ser utilizado. Vários fatores irão influenciar na escolha das opções tecnológicas, tais como, disponibilidade de

20 20 área, clima favorável, características do esgoto, qualidade desejada para o efluente, capacidade do corpo receptor de receber a carga poluidora e da legislação referente ao local. No Brasil, principalmente no Nordeste, devido a sua grande área e a grande incidência luminosa durante o ano, recomenda-se sistemas de ação biológica, como o valas de oxidação e a lagoa de estabilização. Em países como Holanda e Japão, o uso de sistemas avançados de tratamento é viabilizado pela escassez de água e a sua pequena área, como também a ausência de um clima favorável (PIMENTA et al, 2002). O lançamento de efluentes in natura nos recursos hídricos resulta além de vários problemas sócio-ambientais, em impactos significativos sobre a vida aquática e o meio ambiente como um todo. Por exemplo, a matéria orgânica presente nos dejetos ao entrar em um sistema aquático, leva a uma grande proliferação de bactérias aeróbicas provocando o consumo de oxigênio dissolvido que pode reduzir a valores muitos baixos, ou mesmo extinguir, gerando impactos a vida aquática aeróbica. Têm-se como outros exemplos de impactos a eutrofização, a disseminação de doenças de veiculação hídrica, agravamento do problema de escassez de água de boa qualidade, desequilíbrio ecológico, entre outros (PIMENTA et al, 2002). O investimento no tratamento de efluentes pode significar um grande salto para o desenvolvimento em termos da dotação da infra-estrutura requerida para proteger o meio ambiente e melhorar a qualidade de vida da população, assim como propiciar novas oportunidades de negócios. Assim, a coleta, o tratamento e a disposição ambientalmente adequada de efluentes são fundamentais para a melhoria do quadro de saúde da população e pré-requisito para busca da sustentabilidade (PIMENTA et al, 2002). O esgoto também contém sólidos dissolvidos e finos sólidos suspensos que não decantam. Estes não são removíveis apenas com ação da força de gravidade; pode-se utilizar microrganismos que se alimentam dessa matéria orgânica suspensa ou solúvel, transformando-a em sais minerais e novos microrganismos. Ocorre que esses novos microrganismos podem ser separados do líquido, formando um lodo chamado de secundário. Assim, o tratamento secundário ou biológico consegue transformar a matéria orgânica solúvel do esgoto em matéria orgânica insolúvel (microrganismos).

21 21 Os microrganismos mais importantes para o tratamento dos esgotos são as bactérias, seres microscópicos que se reproduzem em grandes velocidades. O ponto fundamental do tratamento biológico de esgotos é fornecer condições para que as bactérias sobrevivam e utilizem o esgoto da maneira mais eficiente. Como todo ser vivo, as bactérias necessitam uma fonte de energia. Quando essa energia é obtida através da oxidação da matéria orgânica, as bactérias são ditas aeróbias. Existem bactérias que, ao contrário dos seres humanos, não precisam de oxigênio para respirar-são as anaeróbicas. Ocorre, ainda, um terceiro tipo de bactérias, que têm a faculdade de utilizar o oxigênio se o mesmo estiver presente (funcionando como aeróbias) e que realizam a fermentação anaeróbia se não houver oxigênio denominam-se bactérias facultativas. Pode-se, então, classificar o tratamento biológico de esgotos em aeróbias, se for fornecido oxigênio ao sistema; anaeróbios, se o oxigênio estiver ausente; e facultativos, devido as suas propriedades, podem participar destes três tipos de tratamento. O tratamento secundário gera algumas vezes um lodo que precisa ser conveniente manuseado. Seu tratamento e disposições devem ser encarados com atenção, pois muitas vezes, essas operações tornam-se mais complicadas e dispendiosas do que o próprio tratamento dos esgotos. Nos países em desenvolvimento, entretanto, existe uma outra realidade. No terceiro mundo, de modo geral, 86% da população rural não têm sistema de tratamento de água e 92% não possui disposição dos excretos; somente 28% da população urbana beneficia-se de abastecimento de água e 29% não usufrui qualquer tipo de saneamento. A eficiência dos tipos de tratamento pode ser vista na Tabela 1. Eficiência de remoção Matéria orgânica Sólidos em Nutrientes (% Tipo de (% remoção Bactérias (% suspensão (% remoção tratamento DBO) remoção) remoção SS) nutrientes) Preliminar Não remove Primário Não remove Secundário Pode remover Terciário Até 99 Até 99,999 TABELA 1 Eficiência de remoção de poluentes por tipo de tratamento de esgotos. FONTE: BATALHA; GASI, 1988.

22 SISTEMAS DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO Os sistemas de esgotos sanitários apresentam principalmente os seguintes objetivos e finalidades: Coletar os esgotos individualmente ou coletivamente; Afastamento rápido e seguro dos esgotos (fossas sépticas ou redes coletoras); Tratamento e disposição sanitária dos efluentes; Eliminação da poluição do solo; Conservação dos recursos hídricos; Eliminação de focos de poluição e contaminação; Redução na incidência das doenças relacionadas com a água contaminada. A rede coletora compreende um conjunto de canalizações destinadas a receber e conduzir os esgotos das edificações; os interceptores recebem o fluxo esgotado pelos coletores; emissários são canalizações destinadas a conduzir os esgotos a um destino conveniente sem receber contribuições em marcha; sifões invertidos permite ultrapassar obstáculos, passando por baixo de canais, rios, córregos etc.; estações elevatórias EE s, são estações destinadas a transferir os esgotos de uma quota mais baixa para outra mais alta; e as estações de tratamento de esgotos - ETE s destinadas a depuração dos esgotos antes de seu lançamento ao corpo de água receptor (ZAPPAROLI, 2008). Do ponto de vista técnico, já são conhecidas inúmeras opções de tratamento dos esgotos. Cada uma delas com vantagens e/ou desvantagens do ponto de vista de área necessária, eficiência obtida no tratamento, utilização ou não de equipamentos eletromecânicos com conseqüente consumo ou não de energia, sofisticação ou não de implantação e operação, necessidade ou não de mão-deobra especializada. Isso pode facilitar a escolha de uma técnica mais adequada para cada comunidade, existindo opções adaptadas tanto para as pequenas comunidades quanto para as megalópoles. Cada cidade, com suas características próprias de clima, topografia, preço dos terrenos, características do corpo d água a ser utilizado para fazer os despejos tratados irá ditar a técnica ou as técnicas a serem escolhidas (FEG, 2010).

23 23 Atualmente, as técnicas utilizadas no tratamento do esgoto sanitário têm sido muito diversificadas. Sistemas sofisticados de lodos ativados, em nível terciário, de alta eficiência, repleto de equipamentos de última geração, porém grandes consumidores de energia e que exigem mão-de-obra qualificada na sua operação, contrapõem-se a simples lagoas de estabilização, de média a boa eficiência, que não consomem energia, são de operação bastante simples, mas que exigem grandes áreas para sua implantação (FEG, 2010). Outros sistemas anaeróbios, como o RAFA Reator Anaeróbio de Fluxo Ascendente e manto de lodo ou mesmo FAFA Filtro Anaeróbio de Fluxo Ascendente, que apresentam normalmente uma baixa eficiência, quando comparados com os demais sistemas aeróbios, mas que apresentam baixo custo de implantação e de operação podem ser implantados como tratamentos precedentes a sistemas aeróbios. Mesmo para os sistemas de lodos ativados, há opções variadas quando se pretende implantá-los nas comunidades de menor porte; tais como o valo de oxidação, o sistema carrossel e o sistema batelada (FEG, 2010) Componentes do sistema de esgotamento sanitário: Instalação hidrosanitária domiciliar: compreende a rede de tubulação interna da casa e as peças sanitárias (bacia, chuveiros e pías) que recebem águas servidas e as levam até a tubulação de saída do ramal predial; Ligação intradomiciliar: compreende o trecho de tubulação que liga cada uma das peças sanitárias ao ramal predial; Ramal predial: é o trecho de tubulação que recebe as ligações intradomiciliares, interligando-as ao ramal coletor; Ramal coletor ou ramal condominial: recebe as contribuições dos ramais prediais e as encaminha à rede coletora pública. A localização dos ramais depende das restrições físicas dos terrenos e deverá ser aquela que melhor se adapte a cada uma das localidades, podendo passar pelo interior do lote (quintal ou jardim) ou nas vias públicas (calçadas). Define-se a posição do ramal em função da topografia, posição do imóvel no lote e da localização das instalações sanitárias, passando também por uma negociação com os usuários, de forma coletiva;

24 24 Rede coletora pública: é o conjunto de canalizações e poços de visita que recebem efluentes dos ramais coletores ou ramais condominiais e os encaminha para um ponto de reunião; Estação elevatória de esgoto (EEE): é a unidade que tem por finalidade elevar os esgotos do nível do poço de sucção até cotas adequadas ao funcionamento do sistema; Emissários: trecho da tubulação que recebe contribuição exclusivamente na extremidade de montante; Estação de tratamento de esgoto (ETE): após a coleta, os esgotos devem ser encaminhados por redes elevatórias e emissários para uma unidade de tratamento, que tem por finalidade atribuir-lhes características compatíveis com a capacidade do corpo d água receptor. 2.4 TIPOS DE SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO Os sistemas de esgotos urbanos podem ser de três tipos: sistema unitário, sistema separador absoluto e sistema separador parcial. Para atender sistemas individuais tais como residências ou condomínios isolados, há a opção de se utilizar fossas sépticas (FS), também chamadas de decanto-digestores Sistema unitário Este sistema coleta os esgotos juntamente com as águas pluviais e normalmente não é utilizado por exigir investimentos iniciais maiores, devidos principalmente ao grande diâmetro das canalizações, bem como também por apresentarem alguns inconvenientes (IRION; SILVEIRA, 2000): Problemas em regiões onde as precipitações são muito intensas (regiões tropicais); Poluição dos corpos receptores porque os sistemas de tratamento não podem ser dimensionados para tratar toda a vazão (vazão dos esgotos e vazão da chuva), logo, uma parcela destes esgotos, em períodos críticos, extravasa para o corpo receptor sem tratamento; Problemas de mau cheiro em certas partes do sistema (bocas de lobo).

25 25 Tsutiya e Bueno (2003) afirmam que Sistema de esgotamento unitário, ou sistema combinado é o sistema em que as águas residuárias (domésticas e industriais), águas de infiltração (água de subsolo que penetra no sistema através de tubulações e órgãos acessórios) e águas pluviais veiculam por um único sistema (Figura 2). FIGURA 2: Sistema unitário de coleta de esgoto. FONTE: TSUTIYA; BUENO, Permitir a implantação de um único sistema representa uma vantagem quando for previsto o lançamento do esgoto bruto, sem inconveniente de um corpo receptor próximo, por isso no dimensionamento devem ser previstas as precipitações máximas com período de ocorrência geralmente entre 5 a 10 anos. A desvantagem desse sistema se apresenta no custo da sua implantação que é elevado, além da existência de problemas relativos a deposições de material nos coletores por ocasião da estiagem (BRASIL, 2004). Quanto ao tratamento do esgoto gerado neste tipo de sistema, seu custo também apresenta-se elevado tendo em vista que a estação deve ser projetada com capacidade máxima que, no sistema unitário, ocorre durante as chuvas. Outrossim, a operação é prejudicada pela brusca variação da vazão na época das chuvas, afetando do mesmo modo a qualidade do efluente (BRASIL, 2004).

26 Sistema separador O sistema separador tem o objetivo de coletar exclusivamente os esgotos sanitários e apresentam como grande vantagem o reduzido custo (canalizações de menor diâmetro), o que já justifica o seu emprego, mas além do custo este sistema apresenta outras vantagens (IRION; SILVEIRA, 2000) e (BRASIL, 2004): O afastamento das águas pluviais em separado pode ser feito através da vários lançamentos ao longo dos cursos de água, evitando-se o transporte das águas pluviais a longa distância. Além disso, nem todas as ruas de uma cidade necessitam de rede de esgotamento pluvial, pois de acordo com a declividade das ruas, a própria sarjeta se encarregará do escoamento, reduzindo assim a extensão da rede pluvial; As águas pluviais não oferecem os mesmos riscos que o esgoto doméstico, portanto estas podem ser encaminhadas aos corpos receptores (rios, lagos) sem tratamento; Possibilidade de planejamento das obras para a execução em etapas, de acordo com a sua importância e as disponibilidades econômicas da comunidade; O esgoto doméstico terá prioridade, por representar maiores problemas sanitários e o diâmetro dos coletores é mais reduzido; Redução da possibilidade de poluição dos cursos de água (não ocorrerão extravasamento dos esgotos nos períodos de precipitação intensa); Permite o emprego de vários materiais para as tubulações de esgotos (tubos de cerâmica, tubos de concreto, tubos de PVC, tubos de ferro fundido). Em princípio as águas pluviais não deveriam chegar aos coletores de sistemas separadores, mas na prática isto ocorre devido a defeitos nas instalações e ligações clandestinas (lançamento de águas de chuva nos sistemas de esgotos), mas estas ligações clandestinas deverão ser fiscalizadas e controladas porque poderão dificultar as operações dos sistemas.

27 27 As águas de infiltração são as contribuições indevidas provenientes do subsolo que são genericamente chamadas de infiltração, que penetram nos sistemas pelas tubulações defeituosas (paredes, conexões e juntas), através das estruturas dos órgãos acessórios (poços de visita, tubos de inspeção e limpeza, terminal de limpeza) estações elevatórias, etc. De acordo com a Norma NBR 9649 a parcela que deve sempre ser considerada no cálculo da vazão, mesmo sendo o sistema separador, é a ocasionada pelas infiltrações. Esta parcela é chamada de taxa de infiltração e depende principalmente do tipo de material empregado, da qualidade do assentamento das tubulações bem como das características do solo (nível do lençol freático, tipo de solo e permeabilidade do solo). O coletor predial às vezes pode assumir importância fundamental na taxa de infiltração devido a sua grande extensão bem como a falta de cuidado na sua execução. A contribuição devida as águas pluviais, de acordo com a NBR deve ser analisada apenas no dimensionamento dos interceptores Sistema separador parcial Nesse sistema, uma parcela das águas de chuva, proveniente de telhados e pátios das economias são encaminhadas juntamente com as águas residuárias e águas de infiltração do subsolo para um único sistema de coleta e transporte de esgotos. Portanto, no sistema separador parcial o sistema de esgotos urbanos é, também, constituído de redes de esgoto e de galerias de águas pluviais Fossas sépticas Correspondem a um sistema de tratamento primário e físico-biológico (predominância da sedimentação do material sólido e digestão). Pela simplicidade de construção e manutenção é um sistema muito difundido, e está presente na maioria das estações de tratamento residenciais (CREDER, 1991). São unidades destinadas a tratar o esgoto de residências ou de conjunto de residências até um máximo de 500 hab., supondo-se uma vazão de esgoto de 150l/hab/dia. As fossas sépticas (FS) encontram aplicação nas áreas desprovidas de redes de esgotos. Esse sistema requer que as residências disponham de suprimento de água. Uma de suas principais inconveniências é a falta de destinação correta do efluente e do lodo, ambos contaminados, com possível comprometimento dos

28 28 lençóis freáticos e da saúde pública. Importa salientar que os tanques sépticos precisam ser corretamente dimensionados. Essas unidades só funcionam adequadamente se houver remoção periódica do lodo; a limpeza da fossa pode ser executada pelo usuário ou por um serviço municipal, mas é imprescindível que seja realizada. Quando as condições do solo são favoráveis, o efluente das fossas sépticas pode ser aí infiltrado através de sumidouros ou de valas de infiltração. A Figuras 3 apresenta um modelo de fossa séptica. FIGURA 3: Modelo de tanque séptico. FONTE: BRASIL, Alguns cuidados devem ser tomados antes do lançamento do afluente na FS. A NBR 8160 (ABNT, 1999) exige o uso de caixas de gordura antes da FS. Muitas vezes, somente a FS não oferece um efluente final com características aceitáveis, que variam de acordo com o corpo receptor e a legislação vigente. A água residuária que sai do FS ainda possui mau cheiro, grande quantidade de sólidos e organismos patogênicos, além de alta quantidade de nutrientes e DBO. A Figura 4 apresenta fotos de uma fossa séptica em construção.

29 29 FIGURA 4: FS em construção Sumidouro O dimensionamento do Sumidouro é regulamentado pela NBR (ABNT, 1997). O sumidouro utiliza a capacidade natural de infiltração do solo para absorver o efluente final do sistema de tratamento. Ele orienta o local da disposição final do despejo no solo. É recomendável em locais que o lençol freático possui boa distância em relação ao nível do terreno. No dimensionamento da unidade de disposição final de águas residuárias, é levado em consideração, de acordo com a NBR (ABNT, 1997), o número de pessoas, a contribuição de despejos e a taxa máxima de aplicação diária. Os dois primeiros são comuns a todas outras unidades já dimensionadas. A taxa máxima de aplicação diária deve ser determinada através de ensaio no local onde será implantado o sumidouro. A NBR (ABNT, 1997) regulamenta e dá suporte para a realização do ensaio. A quantidade de matéria orgânica que chega no sumidouro é um dos fatores determinantes no intervalo de manutenção previsto para o sumidouro. Com o passar do tempo, a superfície do solo ao redor do sumidouro começa a colmatar, diminuindo a capacidade de infiltração do mesmo. Caso ocorra deficiência na unidade, o solo colmatado ao redor do sumidouro deverá ser removido. Se possível, a utilização de um outro sumidouro poderia evitar este tipo de colmatação. A simples exposição da superfície do sumidouro ao ar, sem chegar matéria orgânica, vai recuperando a capacidade de infiltração do solo, através da eliminação do biofilme.

30 Lagoas de estabilização As lagoas de estabilização são grandes tanques de pequena profundidade, cavados na terra, nos quais o esgoto sanitário flui continuamente e é tratado por processos naturais. Os seres vivos que habitam as lagoas de estabilização e tratam os esgotos são constituídos por uma variedade de plantas e animais microscópicos, que coexistem no meio e dependem uns dos outros. Os mais importantes para o funcionamento das lagoas de estabilização convencionais são as bactérias e as algas. Os sólidos descartáveis que se encontram nos esgotos sedimentam nas lagoas em formas de lodo, que é digerido por bactérias anaeróbias e facultativas, produzindo novas bactérias, gases e sais minerais. A matéria orgânica em suspensão e na forma solúvel também é estabilizada por bactérias, principalmente facultativas, como produção de gases, mais bactérias e sais minerais. A estabilização de poluentes orgânicos na lagoa facultativas faz-se pela ação conjunta de algas, que são micros vegetais aquático, e bactérias provenientes do próprio esgoto. As algas, utilizando-se de sais minerais contidos no esgoto e de luz solar, realizam a fotossíntese, produzindo oxigênio que fica dissolvido na água. Por esse motivo as lagoas em que o oxigênio é produzido por algas (em lugar de aeração mecânica, como será visto no capítulo sobre lagoas aeradas) também denominam-se lagoas de fotossíntese. As bactérias executam a decomposição dos poluentes orgânicos, aproveitando o oxigênio produzido pelas algas. Não havendo mistura da massa líquida promovida pela ação do vento, a camada de produção de algas é limitada a uma faixa de 10 a 20 cm de profundidade, devido à alta turbidez, que impede a penetração da luz na água. Porém, dependendo do nível de circulação da massa de água, por ação do vento, as partículas de algas podem ser distribuídas em toda a profundidade da lagoa, mantendo-se condições aeróbias em boa parte dessa camada, principalmente no período diurno. As lagoas são classificadas, conforme o processo biológico que nelas ocorre em: Anaeróbicas: recebem mais esgotos por área que os outros tipos de lagoas. Nelas ocorrem simultaneamente os processos de sedimentação e digestão anaeróbia, não havendo oxigênio dissolvido. No fundo

31 31 permanece um depósito de lodo e na superfície formam-se bolhas de gás resultantes da fermentação do mesmo. Essas lagoas reduzem a carga de matéria orgânica no mínimo pela metade e, dependendo do nível de tratamento desejável, pode ser necessária a instalação de uma lagoa facultativa em seqüência. Não devem apresentar problemas de odor forte, mas, por precaução, aconselha-se a instalação a pelo menos 200m de áreas residenciais. Sua principal finalidade é ser usada em conjunto com outras lagoas para reduzir a área de tratamento. Aeróbias: projetadas de maneira a existir oxigênio dissolvido em toda massa líquida, havendo, por isso, apenas o progresso aeróbio. Em comparação com os outros tipos, ocupam áreas relativamente maiores que as lagoas de estabilização; por isso são pouco utilizadas. Facultativas: operam em condições intermediárias entre as aeróbias e anaeróbias, coexistindo os processos encontrados em ambas. Maturação: lagoas usadas após o tratamento secundário dos esgotos, realizado em lagoas ou não, com o propósito de melhorar a qualidade do efluente. Removem organismos patogênicos, sólidos em suspensão e nutrientes. A remoção adicional de matéria orgânica é muito pequena. Aeradas: o oxigênio a ser utilizado no processo biológico é introduzido mecanicamente, não sendo fornecido por algas. O tratamento de esgoto através das lagoas de estabilização apresenta as seguintes vantagens: - É uma forma de tratamento eficiente; - Reduz a matéria orgânica semelhante às estações sofisticadas e remove mais organismos patogênicos que as mesmas; - Se houver área disponível a preços acessíveis e com topografia adequada, trata se de um processo cujo custo de implantação é muito menor do que das estações feitas em concreto e utilizando equipamento mecânicos; - Não exige outra forma de energia, apenas a luz do sol;

32 32 - Funciona bem em climas quentes, sendo indicado para a maioria das regiões climáticas brasileiras; - É um processo satisfatoriamente estável, se receber apenas esgoto domestico; em outras palavras, uma vez em funcionamento, as lagoas, desde que bem projetadas e convenientemente operadas, reproduzem a mesma eficiência; - Não produz lodo a ser disposto; - Não requer pessoal especializado para operação; - Apresenta baixíssimos custos de operação; - Pode-se utilizar o efluente das lagoas para irrigação de algumas culturas com aproveitamento dos nutrientes Opções de tratamento de esgotos sanitários em pequenas comunidades Batalha e Gasi (1988) detalham em sua obra, o livro Opções de tratamento de esgotos sanitários em pequenas comunidades, as opções de tratamento para os esgotos sanitários em pequenas comunidades, critérios para seleção dessas alternativas de tratamento e compara os sistemas de tratamento que podem ser adotados. A Tabela 2 apresenta essa comparação.

33 33 CARACTERÍSTICAS Fossa séptica + sumidouro Fossa séptica + valas de infiltração Fossa séptica + filtro anaeróbio Lagoa anaeróbia + facultativa) Lagoa facultativa unicelular Disposição de esgoto no solo Digestor anaeróbio de fluxo ascendente L. aerada +L decantada Valo de oxidação Área necessária para implantação pequena grande pequena grande grande muito grande muito pequena pequena pequena Custo investimento por hab. (*) médio grande médio pequeno pequeno pequeno pequeno médio grande Custo de operação e manutenção pequeno pequeno pequeno muito muito pequeno pequeno pequeno pequeno médio grande Confiabilidade média média grande muito grande Muito grande muito grande grande grande grande constante, muito muito muito constante, constante, Necessidade de mão-de-obra para eventual, não eventual, não não constante, não eventual, não eventual, não eventual, não não não operação especializada especializada especializada especializada especializada especializada especializada especializada especializada (**) Requerimento de energia para não requer não requer não requer não requer não requer não requer não requer requer requer operação (**) Produção de lodo a ser disposto sim sim sim não não não sim não sim Potencial de reaproveitamento de sim (irrigação sim (irrigação sim não não sim (biogás) sim (biogás) não não subprodutos com efluente) com efluente) (nutrientes) Remoção de matéria orgânica pequena pequena grande muito grande Muito grande muito grande grande muito grande muito grande pode remover pode remover pode remover Remoção de nutrientes não remove não remove não remove remove não remove não remove algum algum algum vírus grande pequeno pequeno grande grande grande Presença de bactérias grande pequeno pequeno grande grande grande patogênicos no (***) (***) (***) protozoários pequena isento isento pequeno pequeno pequeno efluente vermes pequena isento isento pequeno pequeno pequeno Observações p até 75 m³ esgoto dia p até 75 m³ esgoto dia p até 75 m³ esgoto dia (*) Não inclui o custo do terreno. (**) Exceto para aspersão. (***) Não há efluente propriamente dito (infiltração no solo). TABELA 2 - Comparação entre algumas opções de tratamento de esgotos para pequenas comunidades. FONTE: BATALHA E GASI, 1988.

34 MATERIAIS EMPREGADOS NAS REDES DE ESGOTOS SANITÁRIOS Irion e Silveira (2000) discorrem acerca do material que deve ser empregado na instalação de redes de esgotamento sanitário. Os autores afirmam que a escolha do material a empregar (tipo de tubulação) nas redes coletoras de esgotos sanitários é função das características dos esgotos, das condições locais e dos métodos construtivos, mas os seguintes aspectos devem ser considerados: Condições de escoamento; Resistência a cargas internas e externas, resistência à abrasão, resistência à ação de substâncias agressivas; Condições de impermeabilidade e juntas adequadas; Disponibilidade de diâmetros necessários; Facilidade de transporte, assentamento e instalação de equipamentos e acessórios; Custos (material, transporte e assentamento). As tubulações utilizadas poderão ser moldadas no local ou pré-moldadas. As tubulações moldadas no local são normalmente de concreto armado, e as tubulações pré-moldadas podem ser de vários materiais. As tubulações normalmente mais utilizadas para as redes coletoras de esgotos sanitários são: tubos cerâmicos, tubos de concreto, tubos plásticos, tubos de ferro fundido e tubos de aço (IRION; SILVEIRA, 2000). 2.6 PROJETO DE REDES DE ESGOTOS SANITÁRIOS A concepção de um sistema de esgotos sanitários deverá estender-se às suas diversas partes: Rede coletora; Interceptor; Emissário; Corpo de água receptor; Estação elevatória; Estação de tratamento; Sifões invertidos.

35 35 No estudo de concepção de sistemas de esgotos sanitários são desenvolvidas uma série de atividades, sendo as principais: Dados e características da comunidade; Análise do sistema de esgoto sanitário existente; Estudos demográficos e de uso e ocupação do solo; Critérios e parâmetros de projeto; Cálculo das contribuições; Descrição criteriosa das alternativas de concepção: as alternativas avaliadas devem ser descritas e normalmente são avaliadas alternativas com o aproveitamento total ou parcial do sistema existe. Nesta etapa deverão ser levantados os aspectos ambientais negativos e positivos, que deverão ser levados em conta para a definição da alternativa adotada. Estudo dos corpos receptores: os aspectos legais previstos em legislação devem ser verificados e analisados, como a classificação dos corpos d água, bem como a avaliação das cargas remanescentes do tratamento diante da capacidade assimiladora dos corpos receptores considerando os seus usos a jusante, atual e futuros. Pré-dimensionamento das unidades dos sistemas das alternativas consideradas (rede coletora, coletor tronco, interceptor, emissário, estação elevatória, estação de tratamento de esgoto); Estimativa do custo das alternativas estudadas; Comparação técnico-econômica e ambiental das alternativas: as alternativas analisadas deverão mostrar um elenco de vantagens e desvantagens sobre os aspectos técnico, econômico e ambiental e para cada alternativa deverá ser apresentado o elenco de medidas mitigadoras e/ou compensatórias. Para a alternativa escolhida deverá ser apresentado um diagnóstico da situação atual e o prognóstico esperado com e sem a implantação do sistema, mostrando os impactos negativos e positivos associados às fases de construção, operação, desapropriação, interferências no trânsito, sinalização, etc.).

36 36 Alternativa escolhida: para a alternativa escolhida deverão ser elaborados os projetos hidráulico-sanitários das unidades do sistema. Para todas as unidades do sistema devem ser realizados os levantamentos topográficos e investigações geotécnicas acompanhados dos seus respectivos relatórios, bem como a delimitação de áreas a serem desapropriadas, faixas de servidão e áreas de proteção ambiental. Na concepção da rede de esgotos sanitários são desenvolvidas as seguintes atividades: Estudo da população da cidade e da sua distribuição na área; delimitação em planta dos setores de densidades demográficas diferentes; Estabelecimento de critérios para previsão de vazões: consumo médio percapita, relação entre o consumo de água e a contribuição de esgoto, coeficientes do dia de maior consumo e da hora de maior consumo, vazões de infiltração; Estimativa de vazões dos grandes contribuintes: indústrias, escolas, hospitais, áreas de recreação e jardins, centros comunitários, etc. Determinação por setor de mesma densidade demográfica da sua vazão específica de esgoto: l/s.ha - l/s.m - l/s.hab; Divisão da cidade em bacias e sub-bacias de contribuição (topografia); Traçado e pré-dimensionamento dos coletores tronco. Quantificação preliminar das quantidades de serviços que serão executados; para a rede de coletores, será feita uma pré-estimativa da extensão dos diversos diâmetros, com base nas vazões dos esgotos. A concepção da rede de esgotos secundária é desenvolvida normalmente na fase de projeto propriamente dito, constituindo-se em resumo no traçado da rede coletora para posterior dimensionamento. Para a análise e estudo do traçado da rede coletora é necessária uma planta topográfica planialtimétrica, em escala 1:2000 ou 1:1000, com nivelamento geométrico dos pontos onde devem ser projetados os órgãos acessórios.

37 CUSTOS DO SISTEMA DE ESGOTAMENTO SANITÁRIO Os custos da implantação de sistema de esgotamento sanitário numa comunidade podem ser estimados da seguinte forma (GOMES; HARADA, 1997): Rede Coletora: 75% dos custos totais; Coletores Tronco: 10% dos custos totais; Elevatórias: 1% dos custos totais; Estações de tratamento: 14% dos custos totais. Os custos influenciam de forma direta a seleção do sistema de esgotamento sanitário adotado para cada comunidade. Mas considera-se que o ponto de partida do processo de definição do sistema de esgotamento a ser adotado é a escolha daquele que seja mais apropriado às condições físicas e sócio-econômicas locais. Os sistemas individuais de esgotamento apresentam vantagens técnicas e econômicas, porém é importante a análise da evolução do adensamento populacional, do espaço disponível, dos tipos de edificações e da capacidade operacional da população. Por outro lado, os sistemas coletivos são mais complexos, usando-se redes coletoras e sistemas públicos de tratamento de esgotos. (GOMES; HARADA, 1997). A norma NBR 9648 (1986) estabelece critérios para a elaboração de estudos de concepção de sistemas de esgotamento sanitário, que devem basear-se na definição de pontos básicos como; o número de elementos existentes: emissários, interceptores, estações elevatórias e de tratamento; a localização dos principais elementos; e, o número e abrangência das bacias de drenagem. Dentro da análise entram, também, questões como a subdivisão dos sistemas de tratamento em bacias menores e a possibilidade da operação dos sistemas pelas próprias comunidades. Claro, paralelamente a análise de cada um desses aspectos deverá ser avaliado os custos associados a implantação de um sistema de esgotamento sanitário adequado para cada comunidade.

38 38 3. METODOLOGIA O trabalho foi realizado em duas etapas, inicialmente foi realizada uma pesquisa bibliográfica, que utilizou fontes secundárias: livros, publicações periódicas científicas e sites da Internet, que possuíam natureza científica, fundamentando o desenvolvimento do tema escolhido. Posteriormente, foi realizada análise detalhada das planilhas de custo e orçamento dos três Projetos Executivos do Sistema de Esgotamento Sanitário selecionados para realização deste trabalho, a partir dessa análise foram obtidos índices físicos e dados necessários para a pesquisa dos custos associados a implantação de sistemas de esgotamento sanitário em comunidades de pequeno porte, realizado através da análise das planilhas de custo/orçamento para cada projeto. Os projetos de implantação de sistemas de esgotamento sanitário em comunidades de pequeno porte foram disponibilizados pelo orientador do presente trabalho e foram submetidos a análise, de acordo com a proposta contida nos objetivos desse estudo. Os projetos foram elaborados pela CERB (Companhia de Engenharia Ambiental da Bahia), e cada um dos projetos apresenta: Memorial Descritivo e de Cálculos referente ao Sistema de Esgotamento Sanitário das localidades selecionadas para o presente estudo, pertencentes aos Municípios de Esplanada, Tucano e Capim Grosso, no estado da Bahia. Esses projetos se integram ao Projeto Executivo dos Sistemas de Abastecimento de Água e Esgotamento Sanitário dessas localidades. A metodologia, descrita a seguir, revela como foi realizada a análise dos projetos, essa análise foi dividida em 3 partes: primeiro foi realizada uma breve caracterização das comunidades, posteriormente fez-se um breve descrição do resumo técnico dos projetos analisados, bem como da designação do sistema de esgotamento sanitário projetado para cada comunidade e por fim foi realizada avaliação dos custos contidos no orçamento da implantação do sistema de esgotamento sanitário para cada localidade, através da análise das planilhas de orçamento dos projetos.

39 39 Na avaliação dos orçamentos dos três projetos de STE foram consideradas as diferenças e particularidades de cada comunidade, e buscou-se destacar os itens, contidos no orçamento, que representavam custos significativos dentro de cada sistema selecionado para implantação. Os orçamentos analisados possuem uma descrição vasta dos itens que compõem os orçamentos, desta forma, foi necessário desconsiderar alguns desses dados unitariamente e seus respectivos valores foram somados para que estes pudessem adquirir maior relevância dentro da analise orçamentária em cada comunidade. Após a avaliação individual de cada um dos projetos, estes foram comparados, a fim de obter um panorama mais amplo acerca dos custos associados à implantação de sistemas de esgotamento sanitário em comunidades de pequeno porte, através de índices físicos. Os projetos das três comunidades de pequeno porte estudadas foram designados como A, B e C: Sistema de Esgotamento Sanitário de Baixio Esplanada Ba - PROJETO A; Sistema de Esgotamento Sanitário de Jorrinhos Localidade do Município de Tucano Ba - PROJETO B; Sistema de Esgotamento Sanitário de Pedras Altas Localidade do Município de Capim Grosso Ba - PROJETO C.

40 40 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 PROJETO A: Comunidade de Baixio (Localidade do Município de Esplanada - Ba): Baixio, localidade do município de Esplanada, de acordo com o projeto é ocupado da seguinte forma: o povoado conta com: 441 casas, 16 barracas de praia, 21 lotes, 2 igrejas e 1 clube. O povoado de Baixios não dispõe de um sistema público de esgotamento sanitário, limitando-se ao uso de fossas e sumidouros, para destino dos dejetos e na ausência dessas ao lançamento das águas servidas nas vias públicas. Neste povoado a falta de um sistema de tratamento adequado faz com que direta ou indiretamente os esgotos sejam despejados no rio Inhambupe, que margeia parte da localidade, ou contribuam para poluir o lençol freático que se encontra bem elevado. As Figuras 5, 6 e 7 revelam o diagnóstico do sistema de esgotamento da comunidade. FIGURA 5: Fossas implantadas nos fundos das casas da comunidade. FONTE: UFC Engenharia Ltda, 2001.

41 41 FIGURA 6: Esgoto disposto a céu aberto na comunidade. FONTE: UFC Engenharia Ltda, FIGURA 7: Escavação para a implantação de uma fossa paralisada em função do elevado nível do lençol freático. FONTE: UFC Engenharia Ltda, Resumo técnico e sistema de esgotamento sanitário projetado para a comunidade do Projeto A:

42 42 A localidade de Baixio não dispõe de serviço público de esgotamento sanitário do tipo separador absoluto. Atualmente os esgotos da localidade são lançados diretamente na rede de águas pluviais, em fossas (com o efluente sendo encaminhado para sumidouros ou canalizações de águas pluviais) indo consequentemente para o rio Inhambupe no caso das habitações ribeirinhas ou próximas do referido curso d água. A população beneficiada pelo projeto é de cerca de habitantes. O Sistema de Esgotamento Sanitário compreende a implantação de rede coletora e estação de tratamento. O sistema é constituído de uma bacia de contribuição, onde, no final da rede coletora existe uma estação elevatória com a finalidade de recalcar os esgotos para a estação de tratamento constituída de uma lagoa facultativa e uma lagoa de maturação. Os domicílios não contemplados pela rede coletora serão atendidos através de solução individual do tipo tanque séptico-sumidouro. As características do sistema de esgotamento tratamento, linha de recalque, estação elevatória, rede coletora e ligações domiciliares - são descritos a seguir, nas Tabelas 3, 4 e 5: Ligações Domiciliares: BACIA Nº DE LIGAÇÕES A IMPLANTAR CONVENCIONAL 127 REDE CONDOMINIAL 330 SOLUÇÃO INDIVIDUAL 4 TABELA 3 Número de ligações domiciliares a implantar na comunidade de Baixio. Rede Coletora: FONTE: UFC Engenharia Ltda, BACIA EXTENSÃO DE REDE (m) DN 100 DN 150 Total Única TABELA 4 Características da rede coletora de esgotos da localidade de Baixio. FONTE: UFC Engenharia Ltda, Estação Elevatória: Vazão: 30,06 m³/h; 8,35 l/s

43 43 Altura Manométrica: 26,60 / 27,20 m.c.a Potência: 7,5 cv Linha de Recalque: Extensão: 1.552,30 m Diâmetro: DN 100 Material: FºFº Tratamento: PARÂMETROS LAGOA FACULTATIVA LAGOA DE MATURAÇÃO Vazão Média (m³/dia) 406,32 Comprimento (m) ,5 Largura (m) 50 29,4 Área para NA Médio (ha) 0,50 0,22 Profundidade Útil adotada (m) 2,50 1,20 Volume (m³) ,00 Concentração de DBO efluente (mg/l) 25,79 14,02 Conc. de CF Efluente (CF/100 ml) 2,295E+05 9,70E+02 Carga Orgânica efluente (kg DBO 5/dia) 10,48 5,70 Eficiência de remoção de DBO : E DBO (%) 93,71 45,62 Eficiência de remoção de CF : E CF(%) 97,70 99,58 TABELA 5 Características da ETE de Baixio. FONTE: UFC Engenharia Ltda, O sistema de esgotamento sanitário projetado é do tipo separador absoluto, para uma bacia de contribuição considerando o atendimento das vazões de final de

44 44 plano previstas. Para esta bacia foi prevista uma estação de tratamento, composta de grade, caixa de areia, lagoa facultativa e lagoa de maturação. A solução individual do tipo fossa-sumidouro foi adotada para o esgotamento sanitário da área de Baixios onde atualmente a ocupação é bastante rarefeita. A solução individual adotada para o esgotamento sanitário das residências não contempladas pela rede coletora consiste na execução de tanques sépticos individuais, circulares compostos de uma única câmara, com diâmetro de 1,40 m, altura útil de 1,10 m e volume de acumulação de 1,69 m 3. O efluente do tanque séptico será disposto no solo através de sumidouros com diâmetro de 1,05 m e profundidade de 1,25 m. A rede coletora foi traçada de forma a atender às unidades residenciais existentes e prédios públicos (escolas e postos de saúde) bem como facilitar as suas futuras ampliações. As tubulações serão em PVC com diâmetro de 100 mm e Análise dos custos da implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto A: Como proposto nos objetivos do presente trabalho, inicialmente foi avaliada a planilha dos serviços orçados para implantação do sistema de esgotamento da comunidade em estudo, no Projeto A. A planilha de orçamento do projeto de implantação do sistema de esgotamento sanitário apresenta todos os custos relativos aos serviços necessários para sua execução. A Tabela 6 apresenta o orçamento da implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto A. Neste orçamento estão contidos os quantitativos referentes aos serviços, bem como suas descrições e custos relacionados.

45 45 ÍTEM DESCRIÇÃO DOS SERVIÇOS UNID. QUANT. P. UNIT P. TOTAL 01 CANTEIRO DE OBRAS BARRACAO EM MADEIRA, COM DEPENDENCIAS PARA ESCRITORIO E SALA TÉCNICA, INSTALAÇÕES ELÉTRICAS E HIDROSANITÁRIAS M 2 1, , , OUTROS UN 1, , ,24 01 Total ,24 02 REDE COLETORA - BACIA '' 01 '' CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,45 02 Total ,80 03 ESTAÇÃO ELEVATÓRIA E CAIXA DE AREIA ESTRUTURAS E FUNDAÇÕES UN 1, , , INSTALAÇÕES ELÉTRICAS UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,22 03 Total ,83 04 LINHA DE RECALQUE SINALIZAÇÃO UN 1, , , MOVIMENTO DE TERRA E ROCHA UN 1, , , ATERROS DE VALAS / POÇOS / CAVAS DE FUNDAÇÃO UN 1, , , ENVOLTORIAS E BERÇOS P/ VALAS UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,89 04 Total ,51 05 TRATAMENTO - LAGOAS ÁREA EXTERNA E EMISSÁRIO MOVIMENTO DE TERRA E ROCHA UN 1, , , TRANSPORTE DE SOLO, ROCHA E AGREGADOS UN 1, , , ESTRUTURAS E FUNDAÇÕES UN 1, , , SERVIÇOS COMPLEMENTARES UN 1, , , INSTALAÇÕES ELÉTRICAS UN 1, , , URBANIZAÇÃO UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,51 05 Total ,87

46 46 06 SISTEMA ELÉTRICO ILUMINAÇÃO E FORÇA DA CASA DO GRUPO GERADOR 40/32kVA - EE-1 UN 1, , , SUBESTAÇÃO EM POSTE 15KVA - 13,8KV/ V - EE-1 UN 1, , , QUADRO DE FORÇA E COMANDO - QF-EE UN 1, , ,00 06 Total 8.700,00 Total de Serviços ,25 TABELA 6 Planilha de orçamentos dos serviços para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Baixio.

47 47 Ao avaliar a planilha orçamentária e a descrição dos serviços, percebeu-se que o custo total da execução é de R$ ,25. Dentre os itens descritos (canteiro de obras, linha de recalque, rede coletora, estação elevatória, tratamento e sistema elétrico) o item com maior representatividade no custo foi o tratamento, correspondendo a 63,12% do custo total de serviços. A Tabela 7 apresenta o orçamento dos materiais requeridos para a implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto A. Neste orçamento estão contidos os quantitativos referentes aos materiais, bem como suas descrições e custos relacionados.

48 48 ÍTEM DESCRIÇÃO DOS MATERIAIS UNID. QUANT. P. UNIT P. TOTAL 01. REDE COLETORA T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 M 1.218,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 3.942,00 4, , OUTROS UN 1, , , ESTAÇÃO ELEVATÓRIA - CAIXA DE AREIA CONJ. MOTOBOMBA Q= 8,35L/h - AMT= 27m90mca - POT= 7,50 cv CJ 2, , , TFL10 DN 100X1,45 PÇ 31,00 115, , OUTROS UN 1, , , LINHA DE RECALQUE TK7JGS DN 100 M 1.536,00 25, , OUTROS UN 1, , , ESTAÇÃO DE TRATAMENTO T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 84,00 4,07 341, T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 M 96,00 8,20 787, OUTROS UN 1,00 88,60 88,60 05 SISTEMA ELÉTRICO GRUPO GERADOR AUTOMÁTICO 40/32 kva/380v - EE-1 UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,75 05 Total ,15 Total de Materiais ,22 TABELA 7 Planilha de orçamentos dos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Baixio.

49 49 A avaliação realizada na descrição dos custos relativos aos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto A demonstrou o custo total de materiais, perfazendo R$ ,22. O item estação elevatória destacou-se dentro desse orçamento como o responsável por 28,64% dos custos totais com materiais, o item de custo mais elevado neste orçamento. Todos os custos (serviços e materiais) relacionados à execução do Projeto A estão resumidos na Tabela 8. UNIDADE SERVIÇO 1ª ETAPA MATERIAL TOTAL % CANTEIRO DE OBRA , ,24 2,93% REDE COLETORA , , ,82 18,67% ESTAÇÃO ELEVATÓRIA/CAIXA DE AREIA , , ,92 12,64% LINHA DE RECALQUE , , ,79 9,16% TRATAMENTO/EMISSÁRIO , , ,55 50,57% SISTEMA ELÉTRICO 8.700, , ,15 6,03% SUB TOTAIS , , ,47 100,00% TABELA 8 Planilha de resumo dos orçamentos dos serviços e materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Baixio. A tabela 8 permitiu a avaliação geral dos custos totais, tanto dos materiais quanto dos serviços para tal execução. E permite ver de maneira global os custos mais expressivos dentro do total de custos. Como demonstrado na análise dos custos de serviços, o tratamento foi o item responsável pela maior porcentagem, representando mais de 50% dos custos. No orçamento, pode-se perceber que o item tratamento dividiu-se em subitens, entre eles, o subitem movimento e transporte de terra e rocha mostrou-se expressivo dentro do orçamento do tratamento a ser implantado, representando 36,59% do item tratamento, cujo custo é de R$ ,47 e 23,13% do custo total da implantação do sistema de esgotamento projetado para a comunidade em estudo, cujo valor total é de R$ ,47. O Gráfico 1 apresenta o resumo dos custos totais orçados para o Projeto A.

50 50 RESUMO DE CUSTOS - PROJETO A 2,93% 6,03% TRATAMENTO/EMISSÁRIO 9,16% REDE COLETORA 12,64% 50,57% ESTAÇÃO ELEVATÓRIA/CAIXA DE AREIA LINHA DE RECALQUE 18,67% SISTEMA ELÉTRICO CANTEIRO DE OBRA GRÁFICO 1 Resumo de custos do Projeto A. Após a avaliação orçamentária do projeto foi possível determinar índices físicos para cada um dos projetos, proporcionando de maneira mais objetiva uma caracterização dos custos, relacionando parâmetros não incluídos no orçamento e facilitando a comparação dos projetos entre si. Os parâmetros utilizados para determinação dos índices físicos foram: população, área da ETE, custos (totais, da rede e da ETE), volume de esgoto tratado e extensão de rede. A tabela 9 apresenta os índices físicos calculados para o Projeto A, baseados nos parâmetros descritos acima. Índices Físicos: Projeto A - Baixio Custo Total / Extensão de Rede (R$/m) 159,03 Custo Per Capita (R$/Nº Habitantes) 379,52 Custo da Rede / Extensão da Rede (R$/m) 53,83 Custo Total / m 3 Tratados (R$/m 3 ) 1.921,31 Custo Tratamento / m 3 Tratados (R$/m 3 ) 1.214,54 Extensão de Rede / População (m/nº Habitantes) 2,39 Área de Tratamento / População (m 2 /Nº Habitantes) 3,48 TABELA 9 Índices Físicos calculados no Projeto de implantação da comunidade de Baixio.

51 PROJETO B: Comunidade de Jorrinhos (Localidade do Município de Tucano - Ba): A área de abrangência do projeto compreende o povoado de Jorrinho caracterizado pelas seguintes unidades e equipamentos (conforme levantamento realizado pela CERB neste ano de 2001): 349 Domicílios; 3 Igrejas; 1 Abatedouro; 2 Mercadinhos; 1 Posto Rodoviário; 3 Escritórios; 25 bares; 1 Farmácia; 1 Posto de Telefone e 5 Pousadas. A localidade de Jorrinho não dispunha de serviço público de esgotamento sanitário do tipo separador absoluto. Os esgotos da localidade eram lançados diretamente na rede de águas pluviais, em fossas (com o efluente sendo encaminhado para sumidouros ou canalizações de águas pluviais) e diretamente no rio Itapicurú no caso das habitações ribeirinhas ou próximas do referido curso d água Resumo técnico e sistema de esgotamento sanitário projetado para a comunidade do Projeto B Para a localidade de Jorrinhos, o traçado da rede coletora e de interceptores de um sistema de esgotamento sanitário, seguiu as linhas naturais de drenagem da malha urbana. Em função disto, a concepção do projeto de coleta e transporte de esgotos resumiu-se a uma única alternativa, o sistema de coleta dos esgotos foi feito através de rede condominial, permitindo assim uma redução dos custos em relação ao sistema convencional de esgotamento sanitário, simplicidade de operação e manutenção do sistema além de elevados índices de ligação domiciliar. Para tal, a UFC definiu as seguintes alterações/soluções: executar a rede coletora seguida de lagoas facultativa e de maturação para tratar os esgotos coletados nas bacias 1 a 3 e executar a solução individual do tipo tanque sépticosumidouro na bacia 4. O sistema de esgotamento sanitário projetado foi do tipo separador absoluto, para as bacias 1, 2 e 3 considerando o atendimento das vazões de final de plano previstas. Para cada bacia foi prevista uma estação de tratamento, composta de grade, caixa de areia, lagoa facultativa e lagoa de maturação. Na bacia 4, existiam apenas 14 casas, quantidade tal que não justificaria a adoção de solução coletiva de esgotamento sanitário. Tal fato levou a adoção de solução individual nesta bacia, composta de tanque séptico individual seguido de

52 52 sumidouro. Além disso, em alguns pontos das demais bacias, também definiu-se pela adoção de solução individual, devido às grandes extensões de rede que seriam necessárias para integrar estes domicílios ao restante das redes. Para o tratamento da comunidade em estudo, o sistema de tratamento proposto consistiu de tratamento preliminar compreendendo as fases de gradeamento e desarenação, além de Lagoa Facultativa (LF) em série com Lagoas de Maturação (LM). As características da rede coletora de Jorrinhos, bem como o traçado de sua extensão estão indicadas na Tabela 10, a seguir: BACIA EXTENSÃO (m) DN 100 DN 150 Total Total TABELA 10 Características da rede coletora de esgoto de Jorrinhos. FONTE: UFC Engenharia Ltda, Análise dos custos da implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto B A Tabela 11 apresenta o orçamento da implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto B. Neste orçamento estão contidos os quantitativos referentes aos serviços, bem como suas descrições e custos relacionados.

53 53 ÍTEM DESCRIÇÃO DOS SERVIÇOS UNID. QUANT. P. UNITÁRIO P. TOTAL 01 CANTEIRO DE OBRAS LOCACAO DA OBRA, SEM USO DE EQUIPAMENTOS M ,00 3, , BARRACAO EM MADEIRA, COM DEPENDENCIAS PARA ESCRITORIO E SALA TÉCNICA M 2 100,00 129, , BARRACAO, INSTALAÇÕES ELÉTRICAS M 2 100,00 36, , OUTROS M 2 1, , ,24 01 Total ,24 02 BACIA " 1 " REDE COLETORA ESCORAMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total , TRATAMENTO - LAGOAS ÁREA EXTERNA E EMISSÁRIO MOVIMENTO DE TERRA E ROCHA UN 1, , , TRANSPORTE DE SOLO, ROCHA E AGREGADOS UN 1, , , URBANIZAÇÃO UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total ,30 02 Total ,86 03 BACIA " 2 " REDE COLETORA ESCORAMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total , TRATAMENTO - LAGOAS ÁREA EXTERNA E EMISSÁRIO MOVIMENTO DE TERRA E ROCHA UN 1, , ,23

54 TRANSPORTE DE SOLO, ROCHA E AGREGADOS UN 1, , , URBANIZAÇÃO UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total ,46 03 Total ,95 04 BACIA " 3 " REDE COLETORA ENVOLTORIAS E BERÇOS P/ VALAS UN 1, , , ESCORAMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS, POÇOS DE VISITA E TUBO DE QUEDA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total , TRATAMENTO - LAGOAS ÁREA EXTERNA E EMISSÁRIO MOVIMENTO DE TERRA E ROCHA UN 1, , , TRANSPORTE DE SOLO, ROCHA E AGREGADOS UN 1, , , INSTALAÇÕES ELÉTRICAS UN 1, , , URBANIZAÇÃO UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total ,95 05 BACIA " 4 " TRATAMENTO INDIVIDUAL FOSSA SEPTICA PREMOLDADA EM CONCRETO ARMADO, COM CAPACIDADE PARA 10 PESSOAS, INCLUINDO FORNECIMENTO E ASSENTAMENTO. UN 14,00 576, SUMIDOURO (POCO ABSORVENTE), INCLUINDO FORNECIMENTO E EXECUÇÃO UN 14,00 235,29 TABELA 11 Planilha de orçamento dos serviços para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Jorrinho 04 Total , , ,06 05 Total ,74 Total de Serviços ,73

55 55 Ao avaliar a planilha orçamentária e a descrição dos serviços, percebeu-se que o custo total da execução é de R$ ,73. Dentre os itens descritos (canteiro de obras, rede coletora e tratamento) o item com maior representatividade no custo foi o tratamento das bacias, correspondendo a 83,13% do custo total de serviços. A Tabela 12 apresenta o orçamento dos materiais requeridos para a implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto B. Neste orçamento estão contidos os quantitativos referentes aos materiais, bem como suas descrições e custos relacionados.

56 56 ÍTEM DESCRIÇÃO DOS MATERIAIS UNIDADE QUANTIDADE CUSTO UNITÁRIO CUSTO TOTAL 01. BACIA " 1 " REDE COLETORA T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 M 912,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 2.406,00 4, , OUTROS UN 1, , , LAGOAS DE TRATAMENTO T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 60,00 4,07 244, OUTROS UN 1,00 105,42 105, BACIA " 2 " REDE COLETORA CONVENCIONAL T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 M 270,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 804,00 4, , OUTROS UN 1,00 806,26 806, LAGOAS DE TRATAMENTO T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 96,00 4,07 390, ANB P/ ES PVC JE DN 100 PÇ 16,00 0,52 8, BACIA " 3 " REDE COLETORA CONVENCIONAL T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 M 606,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 1.080,00 4, , OUTROS UN 180,00 0, , LAGOAS DE TRATAMENTO T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 M 144,00 4,07 586, ANB P/ ES PVC JE DN 100 PÇ 24,00 0,52 12,48

57 Total 598,56 03 Total ,19 Total de Materiais ,41 TABELA 12 Planilha de orçamentos dos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Jorrinhos.

58 58 A avaliação realizada na descrição dos custos relativos aos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto B demonstrou o custo total de materiais, perfazendo R$ ,41. O item rede coletora destacou-se dentro desse orçamento como o responsável por 96,44% dos custos totais com materiais, o item de custo mais elevado neste orçamento. Todos os custos (serviços e materiais) relacionados à execução do Projeto B estão resumidos na Tabela 13. UNIDADE SERVIÇO 1ª ETAPA MATERIAL TOTAL % CANTEIRO CANTEIRO DE OBRAS , ,24 2,45% BACIA " 1 " REDE COLETORA , , ,58 9,75% TRATAMENTO ,30 349, ,92 34,02% BACIA " 2 " REDE COLETORA , , ,03 3,44% TRATAMENTO ,46 399, ,50 23,84% BACIA " 3 " REDE COLETORA , , ,63 6,06% TRATAMENTO ,95 598, ,51 19,34% BACIA " 4 " TRATAMENTO INDIVIDUAL , ,74 1,10% SUB TOTAIS , , ,14 100,00% TABELA 13 Planilha de resumo dos orçamentos dos serviços e materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Jorrinho. A tabela 13 permitiu a avaliação geral dos custos totais, tanto dos materiais quanto dos serviços para tal execução. E permite ver de maneira global os custos mais expressivos dentro do total de custos. Como demonstrado na análise dos custos de serviços, o tratamento foi o item responsável pela maior porcentagem, representando mais de 78% do orçamento. O gráfico 2 apresenta o resumo dos custos totais orçados para o Projeto B.

59 59 RESUMO DE CUSTOS - PROJETO B 2,45% 19,25% CANTEIRO REDE COLETORA TRATAMENTO 78,30% GRÁFICO 2 - Resumo de custos do Projeto B No orçamento, pode-se perceber que o item tratamento dividiu-se em subitens, entre eles, o subitem movimento e transporte de terra e rocha mostrou-se expressivo dentro do orçamento do tratamento a ser implantado, representando 40,43% do item tratamento, cujo custo é de R$ ,66 e 31,65% do custo total da implantação do sistema de esgotamento projetado para a comunidade em estudo, cujo valor total é de R$ ,14. A avaliação do item tratamento no Projeto B apresentou a particularidade de ser composto por 4 bacias, dentro desse contexto cabe avaliar a influência nos custos da implantação de cada um desses itens projetados para essa comunidade. O gráfico 3 apresenta uma comparação dos custos totais do tratamento particularizando os custos individuais com cada bacia projetada.

60 60 COMPARATIVO DOS CUSTOS DE TRATAMENTO X OUTROS CUSTOS - PROJETO B 1,10% 21,70% 34,02% TRATAMENTO BACIA '' 1 '' TRATAMENTO BACIA '' 2 '' TRATAMENTO BACIA '' 3 '' 19,34% TRATAMENTO BACIA '' 4 '' OUTROS CUSTOS 23,84% GRÁFICO 3 Comparativo dos custos de tratamento x outros custos no Projeto B. Ao avaliar os dados contidos no gráfico e o tratamento projetado, percebeu que os tratamento projetados para as Bacias 1, 2 e 3 foram o mesmo lagoa facultativa e de maturação, e os seus custos variaram pouco entre si, porém o custo apresentado no orçamento de implantação da Bacia 4 quando comparada com as Bacias 1, 2 e 3 foi expressivamente baixo, cujo tratamento individual foi composto em sua maioria por tanques sépticos e sumidouros. A tabela 14 apresenta os índices físicos calculados para o Projeto B. Índices Físicos- Jorrinho Custo Total / Extensão de Rede ( R$/m ) 181,93 Custo Per Capita ( R$/Nº Habitantes ) 687,92 Custo da Rede / Extensão da Rede ( R$/m ) 35,02 Custo Total / m 3 Tratados ( R$/m 3 ) 3.172,21 Custo Tratamento / m 3 Tratados ( R$/m 3 ) 2.483,83 Extensão de Rede / População ( m/nº Habitantes) 3,78 Área de Tratamento / População ( m 2 /Nº Habitantes) 3,67 TABELA 14 Índices Físicos calculados no Projeto de implantação da comunidade de Jorrinhos.

61 PROJETO C: Comunidade de Pedras Altas (Localidade do Município de Capim Grosso - Ba): O povoado de Pedras Altas apresentou as seguintes ocupações / atividades: 1 Igreja; 1 Posto Médico; 2 Escolas; 1 Posto Telefônico; 6 Casas Comerciais; 643 Casas Residenciais. O povoado de Pedras Altas não dispõe de qualquer sistema de coleta de esgoto sanitário ou de águas servidas que estejam implantados, limitandose ao uso de fossas sépticas, para destino dos dejetos e na ausência dessas ao lançamento das águas servidas nas vias públicas. Neste povoado a falta de um sistema de tratamento adequado faz com que direta ou indiretamente o efluente dos esgotos seja despejado no rio Itapicuru-Mirim, que margeia a sede urbana, a jusante da atual captação para abastecimento de água do povoado. As Figuras 8 e 9 revelam o diagnóstico do sistema de esgotamento da comunidade. FIGURA 8: Esgoto a céu aberto nas ruas da comunidade de Pedras Altas. FONTE: UFC Engenharia Ltda, FIGURA 9: Esgoto a céu aberto na comunidade de Pedras Altas. FONTE: UFC Engenharia Ltda, 2001.

62 Resumo técnico e sistema de esgotamento sanitário projetado para a comunidade do Projeto C O povoado de Pedras Altas não dispõe de qualquer sistema de coleta de esgoto sanitário ou de águas servidas que estejam implantados, limitando-se ao uso de fossas sépticas, para destino dos dejetos e na ausência dessas ao lançamento das águas servidas nas vias públicas. A população beneficiada foi de habitantes. O sistema de Esgotamento Sanitário, que compreende a implantação de rede coletora e estação de tratamento. O sistema, na comunidade de Pedras Altas está dividido em 6 bacias, denominadas de A a F sendo que os esgotos das bacias A a E serão conduzidos para a estação de tratamento ETE 1 composta de grades, caixa de areia, lagoas facultativas e de maturação. O esgoto da bacia F será conduzido para a ETE 2 composta de tanque imhoff e wet land. Bacia A: Extensão de rede: 395m DN 150 e 1351m DN 100 Número de ligações (2001): 136 Bacia B: Extensão de rede: 352m DN 150 e 1250m DN 100 Número de ligações (2001): 179 Bacia C: Extensão de rede: 418m DN 150 e 906m DN 100 Número de ligações (2001): 113 Bacia D: Extensão de rede: 202m DN 150 e 383m DN 100 Extensão do Interceptor: 216m DN 150 Número de ligações (2001): 47 Bacia E: Extensão de rede: 271m DN 150 e 808m DN 100 Número de ligações (2001): 88 Bacia F: Extensão de rede: 340m DN 150 e 1046m DN 100 Número de ligações (2001): 80 ETE 1:

63 63 Grades: 10 x 25 mm Caixa de areia: 0,30 x 3,15m, h=0,40m Lagoa facultativa: 2 unidades de 83 x 34 m Lagoa de maturação: 2 unidades de 55 x 36 m ETE 2: Tanque imhoff: 2 tanques de 2,50 x 3,50 m Wet Land: 1 unidade de 15x 31 m Diante do estudo apresentado anteriormente no projeto, definiu-se para a comunidade de Pedras Altas as seguintes alterações/soluções: executar as lagoas facultativa e de maturação para tratar os esgotos coletados nas bacias A a E e executar o tanque imhoff seguido de wet land (leito de macrófitas) para tratar os esgotos coletados na bacia F. O sistema de esgotamento sanitário projetado foi do tipo separador absoluto, sendo constituído de seis bacias de contribuição para o atendimento das vazões de final de plano previstas e duas estações de tratamento. Essas bacias foram denominadas de bacia A, B, C, D, E e F. As bacias B e C lançam seus esgotos na bacia A que juntamente com a bacia E lança na bacia D. A bacia D tem seu esgoto encaminhado através de um interceptor para a área da estação de tratamento - ETE 1, enquanto a bacia F encaminha o seu esgoto para a ETE 2. A estação de tratamento ETE 1 é composta de grade, caixa de areia, duas lagoas facultativa e duas lagoas de maturação. A estação de tratamento ETE 2 é composta de dois tanques imhoff seguidos por wet land. Apresenta-se a seguir o fluxograma de Vazões das Bacias do projeto. FIGURA 10 Fluxograma de Vazões da comunidade de Jorrinhos

64 Análise dos custos/orçamento da implantação do sistema de esgotamento sanitário A Tabela 15 apresenta o orçamento da implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto C. Neste orçamento estão contidos os quantitativos referentes aos serviços, bem como suas descrições e custos relacionados.

65 65 ÍTEM DESCRIÇÃO DOS SERVIÇOS UNIDADE QUANTIDADE CUSTO UNITÁRIO CUSTO TOTAL 01 CANTEIRO DE OBRAS BARRACAO EM MADEIRA, COM DEPENDENCIAS PARA ESCRITORIO E SALA TÉCNICA M 2 150,00 129, , OUTROS UN 400,00 7, ,24 01 Total ,24 02 REDE COLETORA - BACIA '' 01 '' DEMOLIÇÃO E RECOMPOSIÇÃO DE PAVIMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,54 02 Total ,18 03 REDE COLETORA - BACIA '' 02 '' DEMOLIÇÃO E RECOMPOSIÇÃO DE PAVIMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,25 03 Total ,93 04 REDE COLETORA - BACIA '' 03 '' DEMOLIÇÃO E RECOMPOSIÇÃO DE PAVIMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,81 04 Total ,65 05 REDE COLETORA - BACIA '' 04 '' ESCORAMENTOS UN 1, , , DEMOLIÇÃO E RECOMPOSIÇÃO DE PAVIMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,61

66 66 05 Total ,52 06 REDE COLETORA - BACIA '' 05 '' ENVOLTORIAS E BERÇOS P/ VALAS UN 1, , , DEMOLIÇÃO E RECOMPOSIÇÃO DE PAVIMENTOS UN 1, , , CAIXAS, TAMPAS E POÇOS DE VISITA UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONVENCIONAL) UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS 9.714, ,84 06 Total ,16 07 REDE COLETORA - BACIA '' 06 '' ESCORAMENTOS UN 1, , , DEMOLIÇÃO E RECOMPOSIÇÃO DE PAVIMENTOS UN 1, , , RAMAL PREDIAL (CONDOMINIAL) UN 1, , , OUTROS UN 1, , ,10 07 Total ,40 08 TRATAMENTO ETE 01 - LAGOAS, CAIXA DE AREIA, ÁREA EXTERNA E EMISSÁRIO MOVIMENTO DE TERRA E ROCHA UN 1, , , TRANSPORTE DE SOLO, ROCHA E AGREGADOS UN 1, , , OUTROS UN 1, , , Total , ETE 02 - TANQUE SÉPTICO/SUMIDOURO/TANQUE IMHOFF E WET LAND WET LAND UN 1, , , OUTROS M 2 522,00 4, , Total ,20 08 Total ,59 Total Geral ,67 TABELA 15 Planilha de orçamento dos serviços para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Pedras Altas.

67 67 Ao avaliar a planilha orçamentária e a descrição dos serviços, percebeu-se que o custo total da execução é de R$ ,67. Dentre os itens descritos (canteiro de obras, rede coletora e tratamento) o item com maior representatividade no custo foi o tratamento das bacias, correspondendo a 73,17% do custo total de serviços. A Tabela 16 apresenta o orçamento dos materiais requeridos para a implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto C. Neste orçamento estão contidos os quantitativos referentes aos materiais, bem como suas descrições e custos relacionados.

68 68 ÍTEM DESCRIÇÃO DOS MATERIAIS UNID. QUANT. P. UNITÁRIO P. TOTAL 01 REDE COLETORA CONVENCIONAL - BACIA '' 01 '' T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 m 420,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 1.358,00 4, , OUTROS pc 1, , ,10 02 REDE COLETORA CONVENCIONAL - BACIA " 02 " T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 m 372,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 1.236,00 4, , TUBO TK7 JE DN 100 m 84,00 25, , OUTROS pc 1, , ,09 03 REDE COLETORA CONVENCIONAL - BACIA " 03 " T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 m 294,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 870,00 4, , TUBO TK7 JE DN 100 m 84,00 25, , OUTROS pc 1, , ,58 04 REDE COLETORA CONVENCIONAL - BACIA " 04 " T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 m 216,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 396,00 4, , OUTROS pc 1, , ,85 05 REDE COLETORA CONVENCIONAL - BACIA " 05 " T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 m 288,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 642,00 4, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 834,00 4, , OUTROS pc 1, , , REDE COLETORA CONVENCIONAL - BACIA " 06 "

69 T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 150 m 360,00 8, , T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 100 m 1.080,00 4, , OUTROS pc 1, , ,55 07 LAGOAS DE TRATAMENTO/CAIXA DE AREIA/EMISSÁRIO T ES PVC PB JE P/ ESG. DN 200 m 342,00 14, , OUTROS pc 1, , ,72 07 Total 6.395,56 Total de Materiais ,93 TABELA 16 Planilha de orçamentos dos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Pedras Altas.

70 70 A avaliação realizada na descrição dos custos relativos aos materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário do Projeto C demonstrou o custo total de materiais, perfazendo R$ ,93. O item rede coletora destacou-se dentro desse orçamento como o responsável por 90,46% dos custos totais com materiais, o item de custo mais elevado neste orçamento. Todos os custos (serviços e materiais) relacionados à execução do Projeto C estão resumidos na Tabela 17. 1ª ETAPA UNIDADE TOTAL % SERVIÇO MATERIAL CANTEIRO DE OBRAS , ,24 2,86% REDE COLETORA - BACIA " 01 " , , ,34 4,55% REDE COLETORA - BACIA " 02 " , , ,62 4,85% REDE COLETORA - BACIA " 03 " , , ,61 4,34% REDE COLETORA - BACIA " 04 " , , ,29 5,27% REDE COLETORA - BACIA " 05 " , , ,80 3,76% REDE COLETORA - BACIA " 06 " , , ,55 4,78% TRATAMENTO - ETE , , ,95 62,01% TRATAMENTO - ETE , ,20 7,57% SUB TOTAIS , , ,60 100,00% TABELA 17 Planilha de resumo dos orçamentos dos serviços e materiais para implantação do sistema de esgotamento sanitário da comunidade de Pedras Altas. A tabela 17 permitiu a avaliação geral dos custos totais, tanto dos materiais quanto dos serviços para tal execução. E permite ver de maneira global os custos mais expressivos dentro do total de custos. Como demonstrado na análise dos custos de serviços, o tratamento foi o item responsável pela maior porcentagem, representando quase de 70%. O gráfico 4 apresenta o resumo dos custos totais orçados para o Projeto B.

71 71 RESUMO DOS CUSTOS - PROJETO C 2,86% 69,58% 27,55% CANTEIRO DE OBRAS REDE COLETORA TRATAMENTO GRÁFICO 4 - Resumo de custos do Projeto C. No orçamento, pode-se perceber que o item tratamento dividiu-se em subitens, entre eles, o subitem movimento e transporte de terra e rocha mostrou-se expressivo dentro do orçamento do tratamento a ser implantado, representando 45,13% do item tratamento, cujo custo é de R$ ,67 e 42,59% do custo total da implantação do sistema de esgotamento projetado para a comunidade em estudo, cujo valor total é de R$ ,60. A tabela 18 apresenta os índices físicos calculados para o Projeto C. Índices Físicos - Pedras Altas Custo Total / Extensão de Rede ( R$/m ) 154,02 Custo Per Capita ( R$/Nº Habitantes ) 400,44 Custo da Rede / Extensão da Rede ( R$/m ) 42,44 Custo Total / m 3 Tratados ( R$/m 3 ) 1.646,43 Custo Tratamento / m 3 Tratados ( R$/m 3 ) 1.145,65 Extensão de Rede / População ( m/nº Habitantes) 2,60 Área de Tratamento / População ( m 2 /Nº Habitantes) 3,39 TABELA 18 Índices Físicos calculados no Projeto de implantação da comunidade de Pedras Altas.

72 72 Numa avaliação geral dos projetos analisados, pode-se confirmar que em todos os projetos A, B e C, os itens rede coletora e tratamento se destacaram em relação aos custos totais projetados para cada comunidade. O Gráfico 5 apresenta essa relação. Custos Totais dos Projetos Analisados , , , , ,00 Rede Coletora Tratamento Total ,00 0,00 Projeto A Projeto B Projeto C GRÁFICO 5 Comparação dos custos entre os Projetos A, B e C. Ao comparar os índices físicos obtidos na analise de cada um dos projetos, foi elaborada a Tabela 19, a seguir. Índices Físicos Baixio Jorrinho Pedras Altas Custo Total / Extensão de Rede ( R$/m ) 159,03 181,93 154,02 Custo Per Capita ( R$/Nº Habitantes ) 379,52 687,92 400,44 Custo da Rede / Extensão da Rede ( R$/m ) 53,83 35,02 42,44 Custo Total / m 3 Tratados ( R$/m 3 ) 1.921, , ,43 Custo Tratamento / m 3 Tratados ( R$/m 3 ) 1.214, , ,65 Extensão de Rede / População ( m/nº Habitantes) 2,39 3,78 2,60 Área de Tratamento / População ( m 2 /Nº Habitantes) 3,48 3,67 3,39 TABELA 19 - Comparação dos índices físicos obtidos em cada projeto analisado.