DESSALINIZADOR SOLAR ASSOCIADO A COLETOR DE ÁGUAS DE CHUVAS PARA FORNECER ÁGUA POTÁVEL



Documentos relacionados
Georeferenciamento: S W CATEGORIA DA BOA PRÁTICA DE ATER Eixo I. Ater e Desenvolvimento Sustentável

Eixo Temático ET Recursos Hídricos NOVAS TECNOLOGIAS PARA MELHOR APROVEITAMENTO DA CAPTAÇÃO DA ÁGUA DE CHUVA

ESTUDO DA VIABILIDADE DO USO DE CISTERNAS EM ASSENTAMENTO RURAL NO MUNICÍPIO DE VÁRZEA-PB

Revista Brasileira de Agroecologia Rev. Bras. de Agroecologia. 7(3): (2012) ISSN:

20 amostras de água. Figura 1- Resultados das amostras sobre a presença de coliformes fecais E.coli no bairro nova Canãa. sem contaminação 15%

Recursos Hídricos - Uma abordagem de desenvolvimento para o semiárido nordestino

CONCENTRADOR SOLAR CILÍNDRICO PARABÓLICO PARA REAPROVEITAMENTO DA ÁGUA NAS ATIVIDADES DOMÉSTICAS

DETERMINAÇÃO DE TURBIDEZ, SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS E CONDUTIVIDADE ELÉTRICA DA ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS NO MUNICÍPIO DE ANANINDEUA PA

PROGRAMA PRODUTOR SOLAR

ANÁLISE DA PRECIPITAÇÃO DA ESTAÇÃO DA EMBRAPA SEMIARIDO, PROJETO BEBEDOURO PRETOLINA/PE, ATRAVÉS DA TÉCNICA DE QUANTIS

Eixo Temático ET Gestão Ambiental em Saneamento PROPOSTA DE SANEAMENTO BÁSICO NO MUNICÍPIO DE POMBAL-PB: EM BUSCA DE UMA SAÚDE EQUILIBRADA

Questão da água em comunidades rurais da ilha de Santiago-Cabo Verde. Iara Jassira Costa Barros

PROJETO DE RECUPERAÇÃO E MANUTENÇÃO DE DESSALINIZADORES DE ÁGUA SUBTERRÂNEA NO SEMIÁRIDO DO ESTADO DE PERNAMBUCO

REALIZAÇÃO. Rua Eloi Lemos de França, sala 02 Gruta de Lourdes - Maceió - AL - CEP: Fone/Fax: (82) / (82) APOIO

Pesquisa da EPAMIG garante produção de azeitonas

ENERGIA SOLAR NO AQUECIMENTO DA ÁGUA

PODER EXECUTIVO FEDERAL. Instituto Nacional de Colonização e Reforma Agrária do Rio Grande do Sul

Comparação entre Variáveis Meteorológicas das Cidades de Fortaleza (CE) e Patos (PB)

Concepção de instalações para o abastecimento de água

RESERVATÓRIOS DE DETENÇÃO HIDRICA: SOLUÇÃO PARA PROBLEMAS DE DRENAGEM URBANA NO MUNICÍPIO DE CAMPINA GRANDE - PB


USO DE SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL COMO APOIO PARA O DIMENSIONAMENTO DE RESERVATÓRIOS PARA ARMAZENAMENTO DE ÁGUA PLUVIAL

REÚSO DE ÁGUA NO SISTEMA DE PRÉ-TRATAMENTO E CATAFORESE NO PROCESSO DE PINTURA AUTOMOTIVA

"Água e os Desafios do. Setor Produtivo" EMPRESAS QUE DÃO ATENÇÃO AO VERDE DIFICILMENTE ENTRAM NO VERMELHO.

Armazenamento de energia

PALESTRA Tecnologias e processos inovadores no abastecimento de água em comunidades isoladas SEMINÁRIO

Colégio São Paulo Geografia Prof. Eder Rubens

NARRATIVA DO MONITOR DAS SECAS DO MÊS DE JUNHO DE 2015

DESIGUALDADE AMBIENTAL DO MUNICÍPIO DE SALINAS MG

CLIPPING De 05 de maio de 2015

INSTRUÇÕES PARA INSTALAÇÃO DE FOSSA SÉPTICA E SUMIDOURO EM SUA CASA

Numa fossa séptica não ocorre a decomposição aeróbia e somente ocorre a decomposição anaeróbia devido a ausência quase total de oxigênio.

Metalúrgica Inca Ltda Avenida Geraldo Marra, 865 Distrito Industrial II CEP Fone/Fax : (19) Site

UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E AMBIENTAIS DEPARTAMENTO DE AGROECOLOGIA E AGROPECUÁRIO CAMPUS

J2CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE CHUVA EM CISTERNAS RURAIS

Água - Recurso Natural

A ÁGUA EM CENTRO DE EDUCAÇÃO INFANTIL DE CASTANHAL Divino, E. P. A. (1) ; Silva, M. N. S. (1) Caldeira, R. D. (1) mairanathiele@gmail.

CAPTAÇÃO DA ÁGUA DE CHUVA INTEGRADA AO TRABALHO DA PASTORAL DA CRIANÇA

RESERVATÓRIOS DE PLACAS DE ARDÓSIA ARMADAS PARA ARMAZENAMENTO DE ÁGUA DA CHUVA

POLÍTICAS DE CONVIVÊNCIA COM A SECA: ABASTECIMENTO POR CARROS-PIPA NO SÍTIO QUEIMADA DA EMA - ZONA RURAL DE CAMPINA GRANDE

Painel 2 - Um desafio histórico no Nordeste: escassez de água ou de soluções? Água de Chuva: alternativa para conviver com a seca

CARACTERIZAÇÃO CLIMÁTICA DA MICRORREGIÃO DO CARIRI ORIENTAL

AVALIÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DE ÁGUAS DE POÇOS NO MUNICÍPIO DE SÃO JOÃO DO RIO DO PEIXE

Projeto Tecnologias Sociais para a Gestão da Água

Exercício 1: Calcular a declividade média do curso d água principal da bacia abaixo, sendo fornecidos os dados da tabela 1:

CAPÍTULO 8 O FENÔMENO EL NIÑO -LA NIÑA E SUA INFLUENCIA NA COSTA BRASILEIRA

DELTA DO JACUÍ ILHAS DA PINTADA, GRANDE DOS MARINHEIROS, FLORES E PAVÃO: Estudo Preliminar de Viabilidade para Abastecimento de Água

ESTAÇÕES DO ANO - MOVIMENTAÇÃO DA TERRA

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL JOHNATAN FELIPE DA CAS

FONTES DE ABASTECIMENTO POR ÁGUAS SUBTERRÂNEAS NO MUNICÍPIO DE BARRAS/PIAUÍ - BRASIL

PROJETO DE LEI Nº, DE 2014

Água e saúde pública. 1 Resumo. 2 Introdução. Érico Motter Braun

SOLUÇÕES FORTLEV PARA CUIDAR DA ÁGUA TANQUES

3.9 VISCONDE DE RIO BRANCO

Programa Consumo Responsável. Julho 2015

PALAVRAS-CHAVE: Agricultura Familiar; Reuso de água; Semiárido.

INFLUÊNCIA DO USO DE ÁGUA RESIDUÁRIA E DOSES DE FÓSFORO NA ÁREA FOLIAR DO PINHÃO MANSO

11.1. INFORMAÇÕES GERAIS

FREQUÊNCIA DA PRECIPITAÇÃO PLUVIAL NO MUNICÍPIO DE BANANEIRAS - PB

Eixo Temático ET Gestão Ambiental em Saneamento

Reuso macroexterno: reuso de efluentes provenientes de estações de tratamento administradas por concessionárias ou de outra indústria;

O que é saneamento básico?

IT AGRICULTURA IRRIGADA. (parte 1)

DISCIPLINA: SISTEMAS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA E SANEAMENTO PROFESSOR: CÁSSIO FERNANDO SIMIONI

Relatório Parcial SÃO PAULO, Av. Afrânio Peixoto, São Paulo (SP) - Brasil Tel/Fax (55) (11)

TÍTULO: Avaliação da Qualidade da Água de Poços Artesianos na Sede do Município de Itapipoca

Já foi o tempo em que podíamos considerar de lixo os resíduos sólidos urbanos

MINISTÉRIO DA SAÚDE FUNDAÇÃO NACIONAL DE SAÚDE Coordenação Regional de santa Catarina ATENÇÃO

COLETA SELETIVA VIDRO

Shopping Iguatemi Campinas Reciclagem

Taxa de ocupação e. no consumo per capita. As cidades representam demandas. Conexão

SANEAMENTO BÁSICO RURAL NO BRASIL: Uma análise de impacto e da proposta da fossa séptica biodigestora

Mesa: A segurança alimentar num país de 200 milhões de habitantes Debatedor: Emerson Fernandes Daniel Júnior

SISTEMAS DE IRRIGAÇÃO PARA AGRICULTURA FAMILIAR

CISTERNA PARA ARMAZENAMENTO DE ÁGUA DE CHUVA E SEUS MÚLTIPLOS USOS

INFORMATIVO CLIMÁTICO

Aluno (a): Professor:

Biodigestão da vinhaça: maior sustentabilidade à cadeia produtiva do etanol

USO RACIONAL DA ÁGUA NA AGRICULTURA

ESTUDO DE VAZÕES E COTAS EM UMA BACIA HIDROGRÁFICA, CEARÁ, BRASIL

A HIDROSFERA. Colégio Senhora de Fátima. Disciplina: Geografia 6 ano Profª Jenifer Tortato

Manejo de Recursos Hídricos no Semi-árido. Julho de 2004 BNDES Rio de Janeiro

MEMORIAL DESCRITIVO DE CÁLCULO HIDROSSANITÁRIO

Complexo regional do Nordeste

O AGENTE DA MOBILIDADE URBANA NO SISTEMA MUNICIPAL DE DEFESA CIVIL

Mostra de Projetos 2011

A Qualidade da Água nas Cidades de Campina Grande e Taperoá. *gicelia.moreira2009@gmail.com

Gestão de sistemas de abastecimento de água

Curso: Panorama dos Recursos Hídricos no Mundo e no Brasil

CATÁLOGO Aquah Cisternas Verticais PLUVIAIS E POTÁVEIS

REQUERIMENTO (Do Sr. Vittorio Medioli)

BOMBEAMENTO DE ÁGUA COM ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

PROGNÓSTICO DE ESTAÇÃO PARA A PRIMAVERA DE TRIMESTRE Outubro-Novembro-Dezembro.

3.3 CATAGUASES. Quanto ao sistema de esgotamento sanitário, a responsabilidade pela sua operação e manutenção cabe a Prefeitura local.

ESCOLA SENAI CELSO CHARURI CFP 5.12 PROGRAMA DE CONTROLE DE CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA

ABASTECIMENTO DE ÁGUA SOLUÇÕES ALTERNATIVAS

PROJETO DE LEI Nº, DE 2012 (Do Sr. Laércio Oliveira)

VENTOSAS. UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA HIDRÁULICA APLICADA AD 0195 Prof.: Raimundo Nonato Távora Costa

O sistema ora descrito apresenta as seguintes unidades operacionais: O sistema conta com dois mananciais, ambos com captações superficiais:

HYPÉRIDES PEREIRA DE MACÊDO

Transcrição:

DESSALINIZADOR SOLAR ASSOCIADO A COLETOR DE ÁGUAS DE CHUVAS PARA FORNECER ÁGUA POTÁVEL Francisco José Loureiro Marinho 1, Tayama Rodrigues Uchoa 2, Saulo Ferreira Leite 2, Roberta Leal Aguiar 3 Adelma Silva Nascimento 3 1 Professor Doutor do Departamento de Agroecologia e Agropecuária da Universidade Estadual da Paraíba, Lagoa Seca, PB, Brasil. (chicohare@yahoo.com.br) 2 Pós Graduandos em Agroecologia da Universidade Estadual da Paraíba, Lagoa Seca, PB, Brasil. 3 Graduados em Agroecologia pela Universidade Estadual da Paraíba, Lagoa Seca, PB, Brasil. Recebido em: 20/02/2015 Aprovado em: 10/03/2015 Publicado em: 30/03/2015 RESUMO Com objetivo de melhorar as condições de segurança hídrica de campesinos da região semiárida foi realizada uma pesquisa participativa para aprimorar um modelo de dessalinizador solar, fazendo-se adaptações técnicas que possibilitem redução nos custos de construção, maior durabilidade dos equipamentos e aproveitamento do sistema para coletar água das chuvas. A pesquisa foi realizada envolvendo assentados da reforma agrária e técnicos da UTOPIA, ASPTA, COOPTERA, PATAC, Polo Sindical da Borborema e COONAP. No intuito de reduzir custos, o sistema de dessalinização solar associado ao coletor de águas pluviais, com 36 m 2 de área, foi construído em alvenaria, utilizando blocos pré-moldados de concreto, sobre um piso utilizado na coleta de água das chuvas da cisterna calçadão. Foram monitorados os índices de precipitação pluviométrica, os volumes de água dessalinizada produzida, os volumes de água de chuva captada, a temperatura da água no interior do dessalinizador e o número de coliformes fecais e totais encontrados nas águas produzidas. Observou-se que, após modificações, o modelo proposto neste trabalho: produz um volume significativo de água doce para os agricultores, cerca de 150 l dia -1 ; tem baixo custo de implantação e manutenção, facilita o acesso à água devido à proximidade da residência dos agricultores; é uma tecnologia social facilmente apreendida; deve ser limpo (retirada de sais acumulado) com frequência e produz água que deve ser submetida a um processo de reconstituição salina e tratamento biológico (caso ocorra à mistura de água dessalinizada com a da chuva) para poder ser consumida diretamente pelo ser humano. PALAVRAS-CHAVE: Pesquisa participativa, Segurança Hídrica; Semiárido; ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 68 2015

DESALINATION SOLAR ENERGY ASSOCIATED WITH RAIN WATER COLLECTOR TO PROVIDE DRINKING WATER ABSTRACT In order to improve water security conditions of the peasants semiarid region participatory research was performed to enhance a solar desalination model, by making technical adjustments that allow reduction in construction costs, durability of equipment and use of the system to collect rainwater. The survey was conducted involving agrarian reform settlers and technicians from UTOPIA, ASPTA, COOPTERA, PATAC, Polo Union of Borborema and COONAP. To reduce costs, solar desalination system associated with the collector of rainwater, with 36 m 2 area, was built in masonry, using precast concrete blocks on a floor used to collect rainwater cistern promenade. The precipitation rate were monitored, the desalinated water produced volumes, the volumes of rainwater captured, the temperature of the water inside the desalted, and the number of fecal and total coliform bacteria found in water. It was observed that after modifications, the model proposed in this paper: produces a significant amount of fresh water for farmers, about 150 l day -1 ; has low cost of deployment and maintenance, easy access to water because of the proximity of the residence of farmers; is an easily understood social technology; must be cleaned (removed of accumulated salts) frequently and produces water which must be subjected to a process of biological treatment reconstitution and brine (event of the desalinated water to the mixture of rain) in order to be directly consumed by humans. KEYWORDS: Water Security; Semiarid; Participatory Research. INTRODUÇÃO A insuficiência hídrica é um problema frequente no semiárido brasileiro, já que essa região apresenta particularidades desfavoráveis quanto à disponibilidade de água, tais como: baixos índices de precipitação pluviométrica, período chuvoso irregular, presença de anos ou sequencia de anos com índices de precipitação abaixo da média histórica e elevados níveis de salinidade em grande parte dos solos e das águas. Além disso, em Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte, Ceará, norte da Bahia e leste do Piauí, nas áreas de maior aridez, grande parte dos solos estão sobre o embasamento cristalino. Nessas áreas os solos geralmente são rasos (cerca de 0,60 m), com baixa capacidade de infiltração e elevado escoamento superficial. Esta condição geológica, associada à elevada taxa de evaporação e a concentração das chuvas num curto espaço de tempo ocasiona que quase todos os rios e riachos nordestinos sejam intermitentes, escoando, em média, apenas, durante três meses por ano (BRASIL, 2012). PALÁCIOS (2011) desenvolvendo estudos no semiárido brasileiro, verificou áreas com disponibilidades hídricas críticas, com demandas reprimidas ou insatisfeitas, com águas comprometida principalmente pela salinização. Com o objetivo de melhorar a disponibilidade de água para as populações do semiárido, diferente segmentos da sociedade civil e do poder público tem investido na construção de pequenos açudes e na perfuração de poços artesianos. Contudo, grande parte das águas captadas e/ou armazenadas nesses mananciais estão contaminadas por microrganismos patogênicos (NASCIMENTO & ARAUJO, 2013), ou por elevadas concentrações de sais (PALÁCIOS, 2011; LUCENA, et al., 2011). Fato que, em condições de extrema carência de água potável, obriga as populações ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 69 2015

a consumir águas com elevados níveis de contaminações biológicas e químicas com consequentes danos à saúde das pessoas. A utilização da técnica de dessalinização por osmose reversa tem sido utilizada pelo Governo Federal brasileiro, através do Programa Água Doce, com objetivo de fornecer água potável para populações rurais dispersas do semiárido. Essa tecnologia proporciona significativa melhoria na qualidade da água, porém tem acarretado problemas ambientais, pois cerca de 50% da água retirada dos mananciais é descartada no processo de dessalinização. Além disso: os custos de implantação e principalmente de manutenção desses equipamentos são altos, águas com salinidade muito elevada inviabilizam a utilização do equipamento e os dessalinizadores muitas vezes ficam distantes da residência dos campesinos dificultando o acesso à água. Tem-se observado que apesar do esforço do Governo Federal muitos desses equipamentos encontram-se desativados, evidenciado as dificuldades de sustentabilidade dessa tecnologia. Técnicos e pesquisadores têm trabalhado no sentido de desenvolver técnicas alternativas de dessalinização e eliminação de microrganismos patogênicos, que não tragam danos ao meio ambiente e que tenham viabilidade econômica e social para agricultores de base familiar que residem em regiões do semiárido brasileiro. A técnica de dessalinização para produção de água potável a partir da utilização de energia solar tem sido utilizada em vários países, com boa aceitação por ser uma tecnologia limpa e sustentável; tendo estímulo adicional o aumento do custo da energia elétrica (ELKADER, 1998; BOUKAR & HARMIN, 2001). A utilização da energia solar como método para desinfecção da água é outro tipo de tecnologia eficaz e que apresenta elevado nível de sustentabilidade (SODIS, 2002). As técnicas de dessalinização e desinfecção solar das águas podem ser utilizadas conjuntamente com baixo custo, fácil aplicação, fácil acesso aos usuários, proporcionando benefícios à saúde e melhorando a qualidade de vida das famílias dos campesinos carentes em recursos hídricos (MARINHO et al., 2012). Além disso, os equipamentos utilizados no processo de dessalinização e desinfecção solar podem ser instalados próximos à residência do consumidor final, sob os cuidados da própria família beneficiada o que facilita o acesso à água e reduz os riscos de contaminação posterior da água. Para que o projeto obtenha êxito no que se refere à aceitabilidade e sustentabilidade ao longo do tempo e atenda sua função social as pesquisas devem ser realizadas de forma participativa envolvendo os agricultores beneficiados em todas as etapas do processo. STAMATO (2012) comenta que na pesquisa participativa o problema se origina na comunidade em estudo e a principal finalidade dos trabalhos é a transformação estrutural e a melhoria da vida dos envolvidos. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi aprimorar de forma participativa um modelo de dessalinizador solar desenvolvido em Campina Grande, PB (MARINHO et al., 2012) no intuito de se fazer adaptações técnicas que possibilitem redução nos custos de construção, maior durabilidade dos equipamentos e aproveitamento do sistema para coletar água das chuvas obtendo-se assim maior produção de água potável. MATERIAL E MÉTODOS A pesquisa ação participativa foi realizada no Assentamento Corredor envolvendo assentados da reforma agrária em todas as fases do projeto. Os trabalhos também foram acompanhados por técnicos da UTOPIA 1, ASPTA 2, ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 70 2015

COOPTERA 3, PATAC 4, Polo Sindical da Borborema e COONAP 5 (Organizações não governamentais ligadas à extensão rural e a pesquisa agroecológica na Paraíba)..O assentamento onde foi realizado a pesquisa localiza-se no município de Remígio região do Curimataú Paraibano, a 463m de altitude e coordenadas geográficas de S 06º 54 290 e W 35º 52' 45". A média da temperatura máxima anual é de 33ºC e a mínima de 18ºC, com pequenas variações. Precipitação pluviométrica média em torno de 396 mm.ano -1 (na área onde o projeto está instalado) e evapotranspiração superior a 2 m ano -1. 1 Unidade Técnica Objetivando Práticas Inovadoras Adaptadas 2 Assessoria e Serviços a Projetos em Agricultura Alternativa 3 Os maiores índices de precipitação ocorrem no período de maio a julho e o Cooperativa de Prestação de Serviços Técnicos de Reforma Agrária da Paraíba trimestre 4 Programa menos de Aplicação chuvoso de Tecnologias corresponde Apropriadas aos às meses Comunidades de outubro a dezembro (AESA, 5 2015). Cooperativa de Trabalho Múltiplo e Apoio às Organizações de Autopromoção O município de Remígio tem 17.581 habitantes e densidade demográfica de 98,7 habitantes por km², possui um IDH de 0,607 (IBGE, 2011). Verifica-se na Figura 1 o mapa climatológico do Estado da Paraíba e a localização aproximada do Assentamento onde foi instalado o experimento. AREA EXPERIMENTAL FIGURA 1: Mapa climatológico dos municípios do Estado da Paraíba Fonte: AESA, PB No intuito de reduzir custos o modelo de dessalinização solar associado ao coletor de águas pluviais, com 36 m 2 de área, foi construído em alvenaria utilizando blocos pré-moldados de concreto, sobre um piso (calçadão) utilizado para coleta de água das chuvas (Figura 2). ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 71 2015

FIGURA 2: Dessalinizadores em construção sobre o calçadão utilizando-se blocos pré-moldados. Fonte: Arquivo pessoal O sistema cisterna calçadão, assim como é denominado, utilizado no experimento possui área de captação de 200 m 2 e cisterna com capacidade para acumular 75 m 3. A cisterna calçadão é uma tecnologia social amplamente divulgada constituindo-se como uma politica pública do Governo Brasileiro (COSTA et al., 2013). Na Figura 3 tem-se a fotografia da área da propriedade rural onde foram realizados os estudos. Dessalinizadores instalados sobre o calçadão FIGURA 3: Vista aérea da propriedade onde ocorreu a pesquisa-ação Fonte: Google earth A análise das águas salinas captadas de um poço artesiano existente no Assentamento Corredor e utilizadas no experimento está apresentada na Tabela 1. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 72 2015

TABELA 3: Características químicas das águas utilizadas no processo de dessalinização Cátions (m mol l -1 c) Aníons (m mol l -1 c) CE (ds m -1 ) ph Cálcio Magnésio Sódio Potássio Carbonato Bicarbonato Cloreto Sulfato 18,02 8,24 12,7 1,1 132,2 0,04 0,00 1,75 135,6 15,3 O sistema de dessalinização solar implantado é composto por um reservatório de PVC, com capacidade de 500 litros, que recebe água salina de um poço artesiano. A caixa elevada a 1,0 metro do chão é interligada por tubulações de PVC de 20 mm a nove tanques, cada um com área de 4m 2 (total de 36 m 2 ), construídos em alvenaria sobre o calçadão; onde ocorre o processo de evaporação/condensação da água. No intuído de evitar as perdas de água salina por infiltração e melhorar a eficiência do sistema (ALMEIDA, 2012), os tanques de alvenaria foram inicialmente revestidos com folhas de alumínio (230cm x 178cm x 7 cm); devido a rápida deterioração desse tipo de material foram substituídos por tanques de polietileno isolados termicamente com mantas de polietileno expandido (EPS). Semelhante ao que se verifica na Figura 4 a água, após o processo de evaporação/condensação, é conduzida através de canaletas de alumínio (dispostas nas laterais dos vidros) interligadas a tubos de PVC de 40 mm até outra caixa d água de PVC que recebe a água destilada. FIGURA 4. Esquema de funcionamento do destilador solar. Fonte: BUROS et al., (1980). Na parte externa dos dessalinizadores também foram colocados coletores de alumínio interligados a tubulação de PVC (40 mm) para captar as águas das chuvas que incidem sobre o sistema. Na Fase I do projeto as tubulações de PVC que conduziam a água dessalinizada, também conduziam as águas pluviais, assim, ocorriam perdas de vapor na entrada das canaletas. Após a reforma (Fase II) as caneletas que recebiam as águas dessalinizadas foram separadas das canaletas ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 73 2015

que recebiam água das chuvas e o interior do dessalinizador ficou completamente isolado do meio externo evitando as perdas de vapor (Figura 5). Foram monitorados os índices de precipitação pluviométrica, os volumes de água dessalinizada produzida, os volumes de água de chuva captada pelo sistema e a temperatura da água no interior do dessalinizador. Esses dados geraram subsídios técnicos que permitiram aperfeiçoar a eficiência do modelo do destilador solar proposto. Avaliaram-se os índices de contaminações biológicas das águas captadas no sistema através da determinação do número de coliformes fecais e totais/ 100 ml. Determinaram-se os níveis de salinidade, através da condutividade elétrica, das águas naturais para se definir Sistema os volumes de coleta da adequados água das chuvas a serem adicionados no processo de reconstituição salina; não inferior a 30 mg l 1- de sais (ANVISA, 2005). Fase I Fase II Coletor de água dessalinizada separado do coletor de água pluvial Saída de vapor de água Figura 5: Dessalinizadores construídos sobre a cisterna calçadão antes e após reforma. Fonte: Arquivo pessoal As águas naturais utilizadas no processo de reconstituição salina foram tratadas pelo processo de desinfecção solar de água (SODIS, 2002), que é um método simples para melhorar a qualidade da água a ser consumida pela população. Foram analisados os volumes de água evaporada nos dessalinizadores solares considerando-se duas situações: a presença de sais na água em uma concentração de 333 g l -1 (T 1 ) ou ausência completa de sais (T 2 ). As análises estatísticas foram realizadas aplicando-se análise de variância simples e o teste F (FERREIRA, 2008). Foram realizadas análises de regressão polinomial, sendo obtidas equações de regressão a 0,01 de probabilidade (teste t), utilizando-se o modelo Linear. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados obtidos estão apresentados em dois momentos distintos: antes das reformas (Fase I) e após as reformas dos dessalinizadores (Fase II); levando-se em consideração às significativas diferenças da produção de água doce existentes entre essas duas fases. Nas Figuras 6 e 7 podem-se observar os valores diários das precipitações pluviométricos ocorridos durante a Fase I (precipitação acumulada = 55 mm) e a Fase II (precipitação acumulada =103,7mm). ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 74 2015

FIGURA 6: Índices de precipitação pluviométricos diários observados durante a primeira fase do período experimental (Fonte: Arquivo pessoal) FIGURA 7: Índices de precipitação pluviométricos diários observados durante a segunda fase do período experimental. Fonte: Arquivo pessoal Verifica-se na Figura 8 que os volumes de água produzidos pelo sistema durante a Fase I do projeto variaram de 35 l.dia -1, observado nos dias de menor insolação e que não houve chuvas, até 310 l.dia -1 (observado nos dias de maior precipitação pluviométrica). O dado médio de água produzida pelo sistema nessa fase foi 90,78 l.dia -1. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 75 2015

FIGURA 8: Água doce (l dia -1 ) produzida pelo sistema estudado (dessalinização solar + coletor de água pluvial) durante a Fase I do experimento. Fonte: Arquivo pessoal. Observou-se que mesmo nos dias de baixo índice de precipitação houve captação de água pluvial pelo sistema e que para cada milímetro precipitado houve um acumulo de 27,25 litros de água (Figura 9). Vale salientar que na ocorrência de chuvas de pouca intensidade não ocorre captação de água nas cisternas através do calçadão devido à baixa declividade e alta porosidade do piso de alvenaria, o que reduz o processo de escoamento superficial; diferente do que ocorre nos vidros dos dessalinizadores que são lisos e de alta declividade, adequado para captar água das chuvas. FIGURA 9: Volume de água produzido pelo sistema, com e sem influencia das chuvas (Fase I). Fonte: Arquivo pessoal. Os volumes de água dessalinizada produzida na Fase II estão apresentados na Figura 10, verifica-se que em relação à Fase I houve aumento significativo de produção de água dessalinizada. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 76 2015

FIGURA 10: Água doce (l dia -1 ) produzida pelo sistema estudado (dessalinização solar + coletor de água pluvial) durante a Fase II do experimento. Fonte: Arquivo pessoal. Nessa fase, levando-se em consideração água dessalinizada e água de chuvas captadas, os volumes de água doce produzidos pelo sistema variaram de 100 l.dia -1, observado nos dias de menor insolação e que não houve chuvas, até 311 l dia -1 observado nos dias de maior precipitação pluviométrica. O valor médio de água produzida foi 157,56 l dia -1. Nos dias que não houve precipitação pluviométrica o volume de água médio produzido foi de 132,42 l.dia -1 cerca de 140%, maior do que na Fase I que foi de 55 l dia -1 (Figura 11) FIGURA 11: Volume de água médio produzido pelo sistema durante o período experimental, e volume produzido com e sem a influencia das chuvas (Fase II) Fonte: Arquivo pessoal. O volume médio produzido pelo sistema de cerca de 150 l dia -1 de água podem contribuir de forma significativa para melhorar as condições de segurança hídrica das famílias de campesinos residentes no semiárido brasileiro. A destilação solar é uma tecnologia de baixo custo, quando comparada a outros tipos de ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 77 2015

processo de destilação, devido a utilizar a energia gratuita e renovável do sol (RAMOS, 2011). Pode-se verificar que após as reformas do sistema houve significativo aumento na produção de água potável, contudo, no decorrer do tempo verificou-se uma queda na produção de água dessalinizada; fato verificado devido ao acúmulo de sal no interior dos tanques de evaporação dos dessalinizadores o que reduz o potencial osmótico acarretando redução no processo de evaporação. Verificam-se na Tabela 2 as análises de variância comparando-se os totais de água evaporada no dessalinizador solar levando-se em consideração a presença de sais em uma concentração de 333 g l -1 (T 1 ) ou ausência completa de sais na água (T 2 ). TABELA 2: Resumos de análise de variância para evaporação da água levando-se em consideração a presença de sais em uma concentração de 333 g l -1 (T 1 ) na água ou ausência completa de sais (água destilada). S.Q. Q.M. F GL Tratamento 1 41035740 41035740 598666 ** Resíduo 4 27.41813 6.85453 CV (%) 8,1 2 Médias T 1 T 2 Médias de tratamentos 22,17 b 38,71 a (g 250g -1 ) ** significativo ao nível de 1% de probabilidade (p <.01); * significativo ao nível de 5% de probabilidade (.01 =< p <.05); ns não significativo (p >=.05) Constatou-se que houve redução de 43% no processo de evaporação nas águas salinas em comparação com as águas sem sais. Fato que justifica a redução da produção de água no sistema de dessalinização com o passar do tempo, o que indica a necessidade de limpezas frequentes nos dessalinizadores para retirada dos sais para maior produção de água potável. Pode-se verificar através dos estudos de regressão apresentados na Figura 12 que houve uma correlação significativa (p<0,01) entre a temperatura média no interior do evaporador/condensador e a vazão de água produzida pelos dessalinizadores. Observa-se que a temperatura no interior do dessalinizador alcançou valores próximo a 70 o C por volta das 14:00 horas, e que nesse momento a vazão de água produzida alcançou os maiores valores; cerca de 18 l h -1 (Figura 13). ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 78 2015

FIGURA 12: Vazão de água destilada produzida por dia em função temperatura média no interior do destilador/condensador. Fonte: Arquivo pessoal. FIGURA 13: Vazão de água destilada produzida pelo sistema em função do horário. Fonte: Arquivo pessoal. Verificam-se na Tabela 3 as análises biológicas das águas submetidas ao processo de dessalinização e das águas pluviais coletadas no sistema. Observa-se que as altas temperaturas existentes no interior do dessalinizador foram eficazes no tratamento biológico da água; contudo as águas das chuvas captadas no sistema apresentaram contaminação biológica. Fato verificado provavelmente pela poeira incidente sobre os vidros, uma vez que na região poucas famílias utilizam vasos sanitários e fossa. Nesse sentido existe necessidade de tratamento adicional das águas de chuvas captadas, o que pode ser feito através do método SODIS (SODIS, 2002). ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 79 2015

TABELA 3: Análises biológicas das águas dessalinizadas e das águas pluviais produzidas pelo sistema proposto. Coliformes Totais Coliformes Fecais (E.Coli) Amostra NMP/100ml Intervalo de confiança NMP/100ml Intervalo de confiança min max min max Água da chuva coletada no sistema 240 100 940 240 100 940 Água Dessalinizada 4 2 10 4 2 10 Em lugares onde a radiação solar disponível é de média a alta, como acontece no semiárido nordestino (radiação solar global entre 500 e 900 W.m -2 durante seis e sete horas em dias sem nuvens), a destilação e a desinfecção solar são úteis para o tratamento da água com microrganismos, sais e até com compostos não-biodegradáveis (SOARES, 2004). De acordo com SALATI (2002), o fornecimento de água bacteriologicamente segura se traduz em benefícios para a saúde (diminuição das doenças infecciosas de veiculação hídrica), sociais (melhores condições de vida ao melhorar o estado de saúde), e econômicos (maior produção dos indivíduos ao diminuir as taxas de morbidade). CONCLUSÕES O sistema de dessalinização solar associado ao coletor de águas pluviais apresentado neste trabalho: Produz volumes significativos de água doce (cerca de 150 l dia -1 ) suficiente para melhorar as condições de segurança hídrica de uma família de agricultores do semiárido brasileiro; Tem baixo custo de implantação e manutenção; Facilita o acesso à água devido à proximidade da residência dos campesinos; É uma tecnologia social facilmente apreendida pelos agricultores de regiões com problema de escassez hídrica; Deve ser limpo (retirada de sais acumulado no tanque) com frequência para manutenção da boa quantidade de água produzida; Produz águas que devem ser submetidas a um processo de reconstituição salina e tratamento biológico (caso ocorra à mistura de ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 80 2015

água dessalinizada com água da chuva) para poderem ser consumidas in natura pelo ser humano. REFERÊNCIAS ALMEIDA, S. E. Influência de diferentes tipos de pisos utilizados em destilador solar sobre a produção de água potável para agricultores de base familiar do semiárido nordestino. 2012. 27f (Monografia conclusão do curso de Agroecologia) Universidade Estadual da Paraíba, 2012. AESA AGÊNCIA EXECUTIVA DE GESTÃO DAS ÁGUAS DO ESTADO DA PARAÍBA. 2015. Homepage. Disponível em:http://www.aesa.pb.gov.br. Acesso em 28 de janeiro de 2015. ANVISA. AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. Resolução nº 274, 2005. Disponível em http://www.anvisa.gov.br/alimentos/legis/especifica/regutec.htm. Acesso em: 28 de janeiro de 2015 BOUKAR, M.; HARMIM, A. Effect of climate conditions on the performance of a simple basin solar still: a comparative study. Desalination, Adrar, Argélia. v.137.. p. 15-22. 2001. BUROS, O. K.; et al. The USAID desalination manual., Washington, D.C, Agency for international development 1980. BRASIL A Questão da Água no Nordeste / Centro de Gestão e Estudos Estratégicos, Agência Nacional de Águas. Brasília, DF: CGEE, 2012. COSTA, A. B. et al. Tecnologia Social e Políticas Públicas. 1. Ed.- São Paulo. Instituto Pólis. 2013. ELKADER, M. A. An investigation of the parameters involved in simple solar still with inclined yute. Renewable energy, Port Said, Egypt, v.14, n.1, p.333-338, 1998. FERREIRA, D.F. SISVAR: um programa para análises e ensino estatístico. Revista Symposium, Lavras, v. 3, p. 317-345, 2008. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Censo Demográfico 2010. Características da População e dos Domicílios: Resultados do universo. IBGE, 2011. LUCENA, R. R. M.; NEGREIROS, M. Z. MEDEIROS, J. F.; GRANGEIRO, L. C. MARROCOS, S. de T., P. Crescimento e acúmulo de macronutrientes em melancia quetzale cultivada sob diferentes níveis de salinidade da água de irrigação. Revista Caatinga, Mossoró, UFRS. v. 24, n. 1, p. 34-42, 2011. MARINHO, F. J. L.; ROCHA, E. N; SOUTO, E. A.; CRUZ, M. P. DA CRUZ; LUCENA, A. S.; SANTOS, S. A.; MARCOVICZ, F. Destilador solar destinado a fornecer água potável para as famílias de agricultores de base familiar. Revista Brasileira de Agroecologia, v. 7, p. 53-60, 2012. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 81 2015

NASCIMENTO, V. F. S.; ARAÚJO, M. F. F. Ocorrência de bactérias oportunistas em um reservatório do semiárido do Rio Grande do Norte, Brasil. Revista de Ciências Ambientais. Canoas, v. 7, n.1, p. 91 a 104, 2013. PALÁCIOS, H. A. Q.; ARAÚJO NETO, J. R.; MEIRELES, A. C. M.; ANDRADE, E. M.; SANTOS, J. C. N.; ; CHAVES, L. C. G. Similaridade e fatores determinantes na salinidade das águas superficiais do Ceará, por técnicas multivariadas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. Campina Grande, PB, UAEA/UFCG v.15, n.4, p.395 402, 2011. RAMOS, BARBOSA, R. E. Análise de Desempenho de um Fogão Solar Construído a Partir de Sucatas de Antena de TV. 2011. 95f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Mecânica) Programa de Pós Graduação em Engenharia Mecânica. Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011. SALATI, E.; LEMOS, H. M.; SALATI, E. Água e o desenvolvimento sustentável. In: REBOUÇAS, A. C.; BRAGA, B.; TUNDISI, J. G. (Org.) Águas doce do Brasil: Capital ecológico, uso e conservação. 2.ed. São Paulo: Escrituras Editora e Distribuidora de Livros, 2002. p. 39-63. SOARES, C. Tratamento de água unifamiliar através da destilação solar natural utilizando água salgada, salobra e doce contaminada. 2004. 110f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Ambiental), Florianópolis: UFSC, 2004. SODIS SOLAR WATER DISINFECTION. 2002 Homepage. Disponível em: http: www.sodis.ch. Acesso em 28 de janeiro de 2015. STAMATO, B. Pedagogía del hambre versus pedagogía del alimento: contribuicones hacia nuevo proyecto pedagogíco para las ciencias agrarias en brasil apartir del programa de formación de técnicos de ater em botucatu/sp y de los cursos de grado en agroecologia. 360f. 2012. (Tese de Doutorado do Programa Innovación Curricular y Practica Socioeducativa) Faculdade de Educación, Universidad de Córdoba, Espanha, 2012. ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.11, n.20; p. 82 2015