ENUNCIADO: Conceber o sistema de esgotamento sanitário e de drenagem para o Município Vale Verde, seguindo as etapas conforme segue. I DADOS INTRODUTÓRIOS 1 Caracterização da área de estudo O cenário em questão é a área central do Município Vale Verde, situado no Paralelo 30, distante 250 Km da costa do oceano Atlântico estando, em média, 125 m acima do nível do mar. Registros históricos apontam que o Município Verde teve sua origem na ocupação de imigrantes por volta do século XIX, de áreas da bacia hidrográfica, atualmente conhecida como Vale Verde. Isto caracterizou o município como eminentemente rural até meados do século XX, quando começou a instalação de um pólo industrial na região, à sudeste da área urbana. Este pólo industrial impulsionou a economia local, cuja conseqüência foi a crescente urbanização do espaço. No entanto, tal processo de urbanização foi planejado uma vez que no início do mesmo foram estabelecidas algumas diretrizes para a ocupação do solo, as quais, posteriormente, transformaram-se no Plano Diretor vigente até a atualidade. O perfil econômico do município é composto por atividades primárias e secundárias. As atividades primárias são essencialmente agrícolas, enquanto a atividade secundária predominante é o agronegócio. Prevendo a expansão destas atividades, o Plano Diretor do Município dispõe, em seu zoneamento, sobre a Zona Industrial. No município ocorre anualmente a Festa do Produtor, onde vários tipos hortaliças, frutos e cereais são comercializados a preços subsidiados para a atração de investimentos externos. No entanto, trata-se também de um momento para o júbilo da cultura local, fato que propicia o estreitamento de laços entre os habitantes e contribui para a construção da identidade para o município. As condições de saúde e educação públicas podem ser consideradas satisfatórias, sendo reduzidas a mortalidade infantil e a taxa de analfabetismo, respectivamente. Isto reflete ao fato que existem postos de saúde e hospitais em número que atende razoavelmente a população, além de escolas que conseguem oferecer ensino com certa qualidade e de forma democrática. Cabe ainda destacar que há suficiente rede de serviços em geral, como bancos, restaurantes, hotéis, comércio, entre outras especialidades. Referente aos aspectos naturais da região do Vale Verde, o solo é predominantemente argiloso e com escassa cobertura vegetal nas margens dos rios, tanto nativa quanto de plantio. O relevo é acidentado e os ventos predominam na direção norte-sul, sentido norte. A temperatura média mínima é de 15 o C e a média máxima de 29 o C. Quanto a hidrografia cabe destaque ao rio principal da região e a represa próxima à área urbana. Observar a carta topográfica da área sob estudo na Figura 01.
FIGURA 01: CARTA TOPOGRÁFICA DA ÁREA CENTRAL DO MUNICÍPIO VALE VERDE
2 Caracterização da infraestrutura sanitária existente Existem poucos poços artesianos instalados pela cidade que atendem pequenas redes de distribuição. Estes sistemas têm funcionado de forma muito precária. Na área urbana, no que se refere à infraestrutura sanitária, destaca-se que o sistema de abastecimento de água é composto por poços artesianos que atendem pequenas redes de distribuição. Observa-se que tais sistemas estão apresentando uma série de problemas operacionais, principalmente aqueles referentes às perdas físicas de água nas redes de distribuição. Uma das razões deste problema é que são redes antigas em F o F o, condição esta que também tem influenciado na qualidade da água potável oferecida à população, o que tem suscitado muitas reclamações. Em síntese, trata-se de um sistema que necessita ser totalmente recuperado. Quanto ao esgotamento sanitário da área urbana, observa-se que não há sistema coletivo, mas sim sistemas domiciliares em muitas residências, especificamente tanques sépticos seguidos de sumidouro. Considerando que o solo é predominantemente argiloso, a infiltração, e posterior percolação, não são adequadas. Logo, consideráveis volumes dos efluentes dos tanques sépticos escoam pelo sistema de drenagem urbana até serem descarregados nos rios. Já o sistema de limpeza pública existe, mas não é eficiente, considerando que não há coleta seletiva e que a disposição final dos resíduos é em um lixão. Além disso, muitos resíduos são dispostos nas ruas, sendo que, após chuvas, são conduzidos às redes de drenagem e, conseqüentemente, aos rios. Assim, sob influência da inserção indevida do esgoto sanitário e da limpeza pública ineficiente, o sistema de drenagem urbano apresenta uma série de problemas, causando desde enchentes em função de obstruções nas tubulações até a poluição difusa sobre os rios. 3 Levantamento dos estudos e planos existentes O município em questão não dispõe de estudos e planos detalhados para a concepção da infraestrutura sanitária. 4 Estudo populacional e projeções das demandas A população atual estimada para o município é de 4.457 habitantes sendo 1114 habitantes compondo a população fixa e 3.343 habitantes compondo a população flutuante. A taxa geométrica de crescimento populacional é de 2,0 %. A cobertura prevista é de 100% e o alcance de 15 anos a partir de 2017. O método de previsão para estimativa é o Geométrico, cuja formulação é a seguinte: P = P 0 (1 + g) T, sendo P a população ao final do alcance, Po a população inicial, g a taxa geométrica de crescimento e T o alcance.
5 Estudo dos mananciais O ponto outorgado para a captação no Córrego dos Patos apresenta as seguintes características: a) Denominação: Córrego dos Patos / Região: Cidade Vale Verde b) Estimativa da Vazão Média Q : A intensidade pluviométrica anual na região é na ordem de 1483,4 mm/ano. A bacia hidrográfica tem como principal rio o Rio Vale Verde, estando entre seus afluentes principais o Córrego dos Patos. Com as medidas históricas de vazões nestes rios foi possível estimar vazões médias anuais por local de medição. Assim, foi estimado que no ponto de disposição final no Córrego dos Patos o valor de Q é de 1,35 m 3 /s. Estimativa da Vazão Mínima Q10,7: A equação para estimar a vazão mínima (de estiagem) é a seguinte: Q10,7 = C.XT.(A+B).Q, sendo, C, A, B: parâmetros da equação; XT: constante função do período de retorno T; para T=10; Portanto, para a região da Cidade Y, têm-se: XT=X10= 0,632 ; A=0,4089 ; B=0,0332 ; C=0,75 ; Q10,7 = 282,89 L/s c) Qualidade da Água: Conforme a Resolução 357 do CONAMA o Córrego dos Patos no ponto de disposição final é considerado de Classe 02. II RESOLUÇÃO Seguir as seguintes etapas: 1ª Concepção do sistema de esgotamento sanitário Conceber um Sistema de Esgotamento Sanitário (SES) composto por rede coletora, tratamento e disposição adequada, além de um sistema de drenagem urbana (SDU). Seguir o Exercício VII. 2ª Estimativa das Vazões de Projeto e Cargas de Poluentes do SES Estimar as vazões de esgoto sanitário para o dimensionamento do sistema de esgotamento. Conforme a 1ª Parte do Trabalho, o consumo per capita efetivo da população fixa a ser admitido deve ser a média dos respectivos consumos dos integrantes do grupo, enquanto tal consumo para a população flutuante seja 50 l/hab.dia. O coeficiente de retorno deve ser de 80,00 %. Para os coeficientes de variação contribuição são admitidos os valores K 1 = 1,2 e K 2 = 1,6. Seguir o Exercício VIII.
3ª Concepção e Dimensionamento Parcial da Rede de Coleta Para a rede de esgoto lançada na 1ª Etapa, dimensionar 03 trechos consecutivos a partir de um trecho inicial. Quanto ao material da tubulação, utilizar PVC com coeficiente Manning igual a 0,013. Seguir o Exercício IX. 4ª Avaliação da Capacidade Suporte dos Corpos Hídricos e Concepção do Sistema de Tratamento de Esgoto Avaliar a relação entre a disposição final do esgoto bruto e a capacidade suporte do Córrego dos Patos, sendo este já apresentado no enunciado. Considerando que as cargas de poluentes afetarão o córrego a ponto de o mesmo deixar de atender a Classe 02, defina as eficiências de remoção (de DBO, P, N e Coliformes Termotolerantes) de um sistema de tratamento de esgoto sanitário de maneira a manter o atendimento desta classe. Seguir o Exercício X além do Exercício VIII no qual estão estimadas as cargas dos poluentes. continua... Observação: adotar demais dados necessários.