SANEAMENTO AMBIENTAL
Aula 4 – Sistema de captação de água
de poços artesianos
Profº Fernando Periard Gurgel do Amaral
SANEAMENTO AMBIENTAL
Conteúdo Programático desta aula
 Os conceitos associados ao sistema de
captação em poços artesianos;
 Identificação do conceito de água
virtual;
 Reconhecimento das tecnologias de
tratamento de água;
 Identificação dos parâmetros para
dimensionamento do sistema de
tratamento de água.
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Introdução
Antigamente a água era considerada
como
uma
substância
inesgotável,
mas
atualmente sabemos que 97% dela é salgada e
cerca de 2% estão indisponíveis, restando
somente cerca de 1% como água doce e boa
parte dela ainda está imprópria devido a
diversas formas de contaminação produzidas
pelos seres humanos.
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Introdução
A distribuição de água sobre o
planeta não é uniforme. O Brasil em
especial é um país privilegiado porque
possui
12%
de
toda
água
doce
superficial do mundo e ainda conta
com
um
dos
maiores
aqüíferos
subterrâneos, o Guarani (apresentado
na primeira aula).
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O manejo inadequado dos recursos naturais vem
provocando impactos cada vez maiores sobre os recursos
hídricos do planeta. Atualmente mais de um bilhão de pessoas
já vive sem acesso à água limpa de forma suficiente para
suprir suas necessidades básicas diárias.
A captação de água dos lençóis de águas subterrâneas é uma
alternativa para evitar o problema de escassez; da mesma
forma o uso de tecnologias para o tratamento de água também
colaboram para melhoria da qualidade de vida das pessoas.
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Águas subterrâneas
A água subterrânea pode ser definida
como a água existente no subsolo, com o
preenchimento dos poros e fraturas das
rochas, a água passa por um processo de
filtragem natural e fica acumulada, dando
origem aos aqüíferos, que podem ter diversos
níveis de profundidade. Estes mananciais
subterrâneos são as fontes, ou reservatórios
naturais
de água, localizados
abaixo
da
superfície do solo.
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Águas subterrâneas
Estes mananciais subterrâneos são as
fontes, ou reservatórios naturais de água,
localizados abaixo da superfície do solo.
A captação da água destes locais pode
ser realizada de várias maneiras, por exemplo,
por meio de poços rasos ou profundos, galerias
de infiltração ou pelo aproveitamento das
nascentes, dentre outras formas.
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Águas subterrâneas
Os lençóis são definidos de acordo com sua localização no subsolo.
Está relacionada a sua profundidade no solo, às camadas que o envolvem
e, conseqüentemente, às pressões a que está submetido, assim temos:
O lençol confinado (artesiano)
encontra-se confinado entre
camadas impermeáveis, portanto,
sujeito a uma pressão maior do que a
pressão atmosférica.
O lençol não confinado (freático) está
localizado entre a superfície do solo e
uma camada impermeável (rocha);
está submetido à pressão atmosférica.
Em um poço artesiano, a água subirá acima do nível do lençol,
podendo, às vezes, atingir a boca do poço e produzir uma
descarga contínua, jorrante.
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Sistemas de captação
Através da construção de poços
artesianos, essa água pode ser captada
para
ser
utilizada
no
abastecimento
público. Depois de captada, a água
proveniente dos poços é levada para um
reservatório
apropriado
tratamento
adequado.
esquema
apresentando
e
recebe
Abaixo
os
o
um
diferentes
componentes de um aqüífero.
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Explorando o tema – formação de aqüífero
http://www.youtube.com/watch?feature=endscreen&v=Nr8OgX1h
8p0&NR=1
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Água virtual e desperdício desconhecido
Parte da água consumida pela espécie humana nem sempre é vista
ou contabilizada como nosso gasto, mas ela está sendo retirada do sistema
hídrico e em grandes volumes.
Os produtos que produzimos e consumimos também têm água, ou
que na produção houve água envolvida no resfriamento de máquinas e etc,
veremos que quando compramos este produto, estamos também pagando
por parte daquela água utilizada no processo.
“Água virtual” é a quantidade de água necessária para
produção de um bem, produto, ou serviço. Devemos calcular
a quantidade utilizada por habitante de uma forma diferente.
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PRODUTO
CONSUMO DE ÁGUA
1 Kg de carne bovina
15.497 litros
1 Kg de salsicha
11.535 litros
1 calça jeans
11.000 litros
1 lençol de algodão
10.600 litros
1 Kg de carne de porco
6.309 litros
1 Kg de queijo processado
4.914 litros
1 Kg de carne de frango
3.918 litros
1 Kg de figo
3.160 litros
1 camiseta de algodão
2.900 litros
1 hamburguer
2.400 litros
1 pote de iogurte
1.151 litros
1 Kg de banana
859 litros
1 copo de cerveja
75 litros
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A água como matéria-prima
A água também é utilizada como
matéria-prima de grande quantidade
de produtos. Para o consumo humano
a água precisa ser tratada, da mesma
forma que existem especificações
para a água de consumo humano,
existem também especificações para
a água envolvida na produção de
outros produtos.
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INDÚSTRIA 1
INDÚSTRIA 2
NOVOS PROCESSOS
DE TRATAMENTO
DISPONIBILIZAÇÃO DE
RECURSO HÍDRICO EM ÁREAS
DE GRANDE ESCASSEZ
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Dessalinização
Considerando a quantidade de água
salgada disponível, essa tecnologia se
torna indispensável.
Existem locais com escassez de água
doce, mas há disponibilidade de água
salobra, ou água do mar.
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Dessalinização
O processo de dessalinização elimina os
sais dissolvidos na água, produzindo água
com pouco conteúdo salino para, além de
poder ser empregada para o consumo
humano, ser também utilizada em diversas
atividades industriais como produção de
vapor em caldeiras, semicondutores, em
indústria farmacêutica, alimentícia, etc.
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Desmineralização
Processo de retirada total de algumas substâncias inorgânicas, os sais
minerais contidos na água. É necessário para águas utilizadas em muito
processos químicos, em baterias e em aquariofilia.
Os processos de desmineralização extraem da água estes sais que ali
estão na forma de íons, por este motivo também são chamados de
deionização. Pode ser realizada de três formas:
Troca iônica
Osmose reversa
Evaporação / condensação
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Troca iônica
Utiliza resinas sintéticas para a realização
da troca iônica, elas seqüestram os sais
dissolvidos por meio de reação química,
acumulando-os
dentro
de
si
mesma.
Periodicamente, as resinas precisam ser
regeneradas com ácido e soda cáustica,
correspondente à reação química reversa do
processo,
para
remover
os
sais
incorporados, permitindo o emprego das
resinas em um novo ciclo, por anos.
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Osmose reversa
Usa
membranas
sintéticas
com
poros
menores que as moléculas dos sais contidos na
água.
Na osmose reversa provoca-se a situação de
forçar o soluto em um lado da membrana
permeável e a água do outro. Como este não é
um processo natural, também chamado de
processo ativo, há gasto de energia para que
ele
ocorra,
para
a
água
passar
pelas
membranas, é necessário pressurizá-la.
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Evaporação / condensação
Este processo baseia-se na produção de vapor por
aquecimento da água condensada.
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Desmineralização - dimensionamento
O dimensionamento das instalações dependerá da análise físicoquímica da água que se pretende tratar, assim como a que se quer
produzir. Em função destes parâmetros, são definidos os tipos de prétratamento, bem como o emprego de troca iônica, osmose reversa ou
ambos combinados.
Parâmetros a serem analisados:
Vazão da água; Período diário de operação; Procedência da
água bruta; Utilização da água tratada; Análise da água bruta;
Produtos químicos disponíveis; Área disponível, qualificações;
Utilidades (ar, vapor, energia, etc.).
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Explorando o tema – destruição dos aqüíferos
http://www.youtube.com/watch?v=xfPpIsKSLQk
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