CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE CHUVA PARA USO DOMICILIAR:
ESTUDO DE CASO
Leonardo Ferreira de Vasconcelos1
Osmar Mendes Ferreira2
Universidade Católica de Goiás – Departamento de Engenharia – Engenharia Ambiental
Av. Universitária, N.º 1440 – Setor Universitário – Fone (62)3227-1351.
CEP: 74605-010 – Goiânia - GO.
RESUMO
A água, na atualidade está se tornando um dos recursos naturais mais importante entre todos.
Para alguns é tratada com indiferença, como fonte inesgotável e para outros, como riqueza, e
em muitos casos, como sobrevivência. Neste contexto, estudos apontam para o
aproveitamento e reuso como alternativa à pressão sobre as fontes ainda existentes. Nesta
pesquisa mostramos a viabilidade do uso racional da água da chuva nas atividades domésticas
de uso não potável. Associada a esses fatores discutirá o panorama da distribuição da água no
planeta, no Brasil e suas regiões, evidenciando a importância deste recurso para a população.
Complementando esse quadro de informação, foi desenvolvido nessa pesquisa o estudo da
viabilidade à captação da água da chuva para uso doméstico não potável, que nos evidencia o
quanto pode ser economizado e como podemos fazê-lo, tanto economicamente quanto
ecologicamente.
Palavras-chave: captação de água de chuva, uso da água de chuva, viabilidade econômica.
ABSTRACT:
The water, at the present time he/she is becoming one of the more important natural resources
among all. For some it is treated with indifference, as inexhaustible source and for other, as
wealth, and in many cases, as survival. In this context, studies appear for the use and reuse as
alternative to the pressure on the sources still existent. In this research we showed the viability
of the rational use of the water of the rain in the domestic activities. Associated the those
factors will discuss the panorama of the distribution of the water in the planet, in Brazil and
their areas, evidencing the importance of this resource for the population. Complementing that
picture of information, it was developed in that research the study of the viability to the
reception of the water of the rain for domestic use, that in the display as simple measure, the
all can be saved and as we can do him/it, so much economically as ecologically.
Keywords: reception of rainwater, use of the rainwater, economical viability
Goiânia, 2007/1
1
2
Acadêmico do curso de Engª Ambiental da Universidade Católica de Goiás. ([email protected])
Orientador Profº Msc. Dep. Engª Universidade Católica de Goiás - UCG. ([email protected])
2
1 INTRODUÇÃO
O crescimento populacional associado aos padrões de consumo impostos pela
oferta de novos produtos, resultantes do desenvolvimento tecnológico vem resultando nas
últimas décadas, num aumento da utilização da água e da pressão sobre as fontes existentes.
Muitos interesses passaram a ser conflitantes e a urgência em aumentar a disponibilidade de
água, uma preocupação incessante.
Durante muitos anos, os esforços mantiveram-se na direção de realizar a gestão da
oferta, aumentando-se a extensão de redes de abastecimento, buscando-se água em lugares
cada vez mais distantes. No território brasileiro, apesar da grande quantidade de água
existente, a concentração de água doce disponível para o consumo pouco coincide com a
concentração populacional.
A água é o símbolo comum da humanidade, respeitada e valorizada em todas as
religiões e culturas, tornou-se também um símbolo da equidade social, pois a crise da água é,
sobretudo, de distribuição, conhecimento e recursos, e não de escassez absoluta. Com o
objetivo claro de reduzir o consumo de água, através de ações tecnológicas, econômicas ou
sociais, deu-se início ao desenvolvimento de diversos programas de uso racional.
Esses problemas associados justificam a discussão da viabilidade do uso de água
da chuva para usos básicos em uma residência domiciliar. Essa alternativa certamente
resultará na diminuição do uso de água fornecida pelas companhias de saneamento, na
demanda dos custos com o uso de água potável e na redução dos riscos de enchentes em caso
de chuvas intensas.
Portanto, essa pesquisa tem como objetivo demonstrar a quantidade de água de
chuva podemos aproveitar no consumo total de uma residência, constituindo parâmetros de
referencia para demonstrar essa viabilidade. Chamar a atenção para esse problema que só no
momento não constitui em um problema de escassez eminente, poderá acontecer a curto prazo
em nossa região, dado o crescimento acelerado de seu uso, e despertar a consciência de que
esse é um bem finito, também complementa o objetivo da pesquisa.
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Quando falamos o termo água, refere-se á um elemento natural, desvinculado de
qualquer uso ou utilização, por sua vez, o termo recurso hídrico é a consideração da água
3
como bem econômico passível de utilização com tal fim (REBOUÇAS, 1999). Nesse caso
incluímos os rios, lagos, aqüíferos subterrâneos e outras fontes de água, mas somente quando
utilizados.
A atual pressão sobre os recursos hídricos resulta do crescimento populacional,
tecnológico e econômico, traduzindo-se nas expressivas taxas de urbanização das últimas
décadas e aliando-se à ocorrência de cheias e secas e à degradação do meio ambiente hídrico,
que atingem cada vez maiores contingentes populacionais (ANA, 2002).
Segundo Rebouças (1999), o impacto do crescimento acelerado da população e do
maior uso da água, imposto pelos padrões de conforto e bem estar da vida moderna junto à
degradação alarmante sobre as fontes, intensifica em especial a escassez de água em algumas
partes do globo terrestre.
A humanidade está confrontando com uma série de problemas globais - sócioambiental e financeiros. Em função disso, a discussão com o meio ambiente em geral, como a
água em particular, adquirem especial importância, pois a demanda de água aumenta
proporcionalmente ao crescimento populacional.
Muitos interesses passaram a ser conflitantes e a urgência em aumentar a
disponibilidade de água, uma preocupação incessante. Diante disso, práticas para o incentivo
do desenvolvimento sustentável surgem constantemente sendo coerente com seu fundamento
básico:
“Desenvolvimento sustentável: é o crescimento econômico considerando o meio
ambiente no seu processo produtivo, assegurando os recursos naturais em qualidade
e quantidade suficientes às futuras gerações, para que o crescimento econômico
torna-se um processo sustentável assegurando o equilíbrio ecológico e a igualdade
social” (LEFF, 2001).
2.1 Distribuição da água no planeta e no Brasil
Considera-se atualmente que a quantidade total de água no planeta, de 1386
milhões de km³, tem permanecido de modo aproximadamente constante durante nos últimos
500 milhões de anos (REBOUÇAS, 1999).
A água é de longe a substância mais abundante do globo terrestre, cobrindo cerca
de 71% da sua superfície (XAVIER, 2006). Esse valor percentual pode estar na forma líquida,
sólida ou gasosa, cuja distribuição dos volumes estocados nos principais reservatórios de água
da terra é mostrada na Tabela 1.
4
Tabela 1: Áreas, volumes totais e relativos de água dos principais reservatórios da Terra.
Reservatório
Área
(10³km²)
Volume
(106km³)
Volume Total
(%)
Oceanos
361.300
1.338
Subsolo
134.800
23,4
Calotas Polares
16.227
24,1
Antártida
13.980
21,6
Groelândia
1.802
2,3
Ártico
226
0,084
Geleiras
224
0,041
Solos Gelados
21.000
0,300
Lagos
2.059
0,176
Água Doce
1.236
0,091
Pântanos
2.683
0,011
Atmosfera
0,013
TOTAIS
510.000
1.386
ÁGUA DOCE
35,0
Fonte: Adaptado de Shiklomanov in IHP/UNESCO (1998).
96,5
1,7
1,74
1,56
0,17
0,006
0,003
0,022
0,013
0,007
0,0008
0,001
100
2,53
Volume de água
doce
(%)
68,9
61,7
6,68
0,24
0,12
0,86
0,26
0,03
0,04
100
Desse volume total, 97% formam os oceanos e mares e 3% os rios, lagos,
aqüíferos subterrâneos, geleiras e outras fontes de água doce, conforme ilustra a Figura 1.
Figura 1: Distribuição de águas doces na terra
3%
97%
Água Salgada
Água Doce
Fonte: Adaptado de Shiklomanov in IHP/UNESCO (1998).
Dos 3% de água doce existente, a maior parte está sob forma de gelo, seguida de
água subterrânea, rios e lagos e outros reservatórios (VAZ apud ANA). É ilustrado na Figura
2 que, por mais que tenhamos grande quantidade em volume de água doce, a maior parte
encontra-se inacessível e de elevado custo para sua captação, tornando mais oportuno à
captação da água de superfície (VAZ apud ANA).
5
Figura 2: Distribuição de águas doces na Terra.
Água Doce 3% do Total
68,9%
0,9% 0,3%
Calotas Polares e Geleiras
Rios e Lagos
29,9%
Água Subterrânea Doce
Outros Reservatórios
Fonte: Adaptado de Shiklomanov in IHP/UNESCO (1998).
A produção hídrica no Brasil é de 177.900m³/s e mais 73.100m³ da Amazônia
internacional, representa 53% da produção de água doce do continente Sul Americano
(334.000m³/s) e 12% do total mundial (1488.000m³/s) (REBOUÇAS, 1999). Os números
confirmam o destaque do Brasil no cenário mundial pela grande descarga de água doce de
seus rios nos mares. Muitos acreditam que a cultura do desperdício surgiu devido a grande
abundancia de água que temos, aliada à pequena valoração econômica, pois a água é
considerada bem de uso comum do povo (BRASIL, 1988).
2.2 Escassez de água no Brasil
A água é um recurso natural indispensável à vida, ao desenvolvimento econômico
e ao bem-estar. Contudo, a cada dia está mais difícil encontra-la em qualidade e em
quantidade satisfatória. Quando potável, é encontrada atualmente em menores quantidades e
em elevadas altitudes. Embora dispensem tratamento, a não ser simples cloração, seu uso
restringe-se a pequenas populações (SETTI, 2000).
Ainda que o total de água que participa do ciclo hidrológico não se altere, por se
tratar de um ciclo fechado, pode-se mudar sua qualidade e sua distribuição. A figura 3 ilustra
o ciclo hidrológico, onde na atmosfera, o vapor da água em forma de nuvens pode ser
transformado em chuva, neve ou granizo, dependendo das condições do clima. Essa
transformação provoca o que se chama de precipitação. A precipitação ocorre sobre a
superfície do planeta, tanto nos continentes como nos oceanos. Nos continentes, uma parte
6
das precipitações é devolvida para a atmosfera, graças à evaporação, outra parte acaba
desaguando nos oceanos depois de percorrer os caminhos recortados pelos rios. Os oceanos
recebem água de duas fontes: das precipitações e do desaguamento dos rios, e perdem pela
evaporação. Na atmosfera, o excesso de vapor sobre os oceanos é transportada para os
continentes, em sentido inverso ao desaguamento (ANA, 2002).
Figura 3: Esquema do ciclo hidrológico.
Fonte: ANA (2002).
A evolução dos padrões demográficos e o tipo de desenvolvimento econômico
observado no Brasil aumentaram a pressão sobre os recursos hídricos, provocando a situação
de escassez e conflitos de utilização em várias regiões do país. Ainda houve uma progressiva
piora das condições da qualidade das águas dos rios que atravessam cidades e regiões com
intensas atividades industriais, agropecuárias e de mineração, tornando inviável seu uso para
determinados fins (ANA, 2002).
Portanto, mesmo não se alterando o total de chuvas, se os cuidados devidos não
forem tomados para sua permanência em boas condições de uso no local de interesse, a água
pode ficar cada vez mais inacessível à população.
O Brasil é um país repleto de diversidades – climas, relevo, cultura e recurso
hídrico. Existem no Brasil regiões riquíssimas em água de boa qualidade e até regiões semiáridas, onde podem ocorrer longos períodos sem chuva, passando por áreas urbanas com
sérios problemas de poluição e inundação (ANA, 2002).
Estima-se que o Brasil possui 10% do total de água doce do mundo, tornando-o,
em termos quantitativos, um dos mais ricos desse recurso no mundo. Observa-se também que
há uma grande variação de distribuição, no tempo e no espaço, entre as diferentes regiões do
país (ANA, 2002). Na Figura 4, vemos o Brasil dividido em regiões hidrográficas e
percentuais de área, população e vazão média em relação ao país. A ilustração permite-nos
uma visão clara da variação da distribuição da água pela população existente em cada região.
7
Figura 4: Regiões hidrográficas brasileiras e percentuais de área, população e vazão média em
relação ao país.
Fonte: ANA (2002).
A Figura 5 apresenta a disponibilidade hídrica per capita (vazão média dividida
pela população). A situação mais crítica é observada na região nordeste, nas bacias dos
estados de Pernambuco, com 428m³/hab.ano, na Bahia e Sergipe, com 479m³/hab.ano, no Rio
Grande do Norte, com 1.165m³/hab.ano. Outro quadro de baixa disponibilidade associado a
uma concentração elevada é visto na bacia do rio Tietê, região hidrográfica do Paraná, com
810m³/hab.ano, no estado de São Paulo. Já na região hidrográfica do Amazonas, norte do
Brasil representa os maiores índices de disponibilidade per capita do país, que varia de 558
mil a 1,7milhão de m³/hab.ano (ANA, 2002).
8
Figura 5: Disponibilidade Hídrica das Bacias Hidrográficas.
Fonte: ANA (2002).
A Figura 6 ilustra a densidade populacional por região hidrográfica, expressa em
hab/km². A densidade demográfica média no País, de aproximadamente 20 hab/km² é bastante
variável. Os índices variam de 1,9 a 0,6 hab.km² na região norte, 385 a 773 hab.km² na região
sudeste do país (ANA, 2002). Portanto, a situação de maior disponibilidade de água para as
atividades humanas é aquela que alia alta vazão específica com baixa densidade populacional
e a situação de escassez de água no Brasil não é um caso de déficit de recurso e sim pelo mau
uso e má distribuição da população, que se aglomera em grandes centros urbanos, e estes
muitas vezes sem nenhum planejamento.
Figura 6: Densidade Populacional por Região Hidrográfica
Fonte: ANA (2002).
9
2.3 A Legislação Brasileira dos Recursos Hídricos
Ao lado da base técnica, é necessário um embasamento jurídico sólido. No caso do
Brasil, a Constituição Federal, o Código de Águas, a Legislação Subseqüente e Correlata, a
Lei no 9.427 de 26 de dezembro de 1996, a Lei 9.433 de 8 de janeiro de 1997, a Secretaria de
Recursos Hídricos e a Agência Nacional de Águas, são fortes instrumentos e instituições de
defesa dos Recursos Hídricos (SENRA, 2004). Tendo como destaque a Lei 9.433, que
instituiu a Política Nacional de Recursos Hídricos e criou o Sistema Nacional de
Gerenciamentos de Recursos Hídricos.
A Lei nº13.123/97 estabelece normas de orientação a Política Estadual de
Recursos Hídricos bem como ao Sistema Integrado de Gerenciamento de Recursos Hídricos
do estado de Goiás, tendo como órgão gestor, a Secretaria Estadual do Meio Ambiente e dos
Recursos Hídricos. É de competência do Estado legislar e controlar o uso das águas
subterrâneas (SETTI, 2000).
Segundo a Lei no 9.433/97 (SETTI, 2000) – A Lei das Águas institui a Política de
Recursos Hídricos cujos fundamentos são:
a) a água é um bem de domínio público de uso do povo: O Estado concede o
direito de uso da água e não de sua propriedade. A outorga não implica
alienação parcial das águas, mas o simples direito de uso;
b) usos prioritários e múltiplos da água: O recurso tem de atender a sua função
social e a situações de escassez. A outorga pode ser parcial ou totalmente
suspensa, para atender ao consumo humano e animal. A água deve ser utilizada
considerando se projetos de usos múltiplos, tais como: consumo humano,
dessedentação de animais, diluição de esgotos, transporte, lazer, paisagística,
potencial hidrelétrico, etc. As prioridades de uso serão estabelecidas nos planos
de recursos hídricos;
c) a água como um bem de valor econômico: A água é reconhecida como recurso
natural limitado e dotado de valor, sendo a cobrança pelo seu uso um poderoso
instrumento de gestão, onde é aplicado o princípio de poluidor-pagador, que
possibilitará a conscientização do usuário. A Lei no 9.433/97 no artigo 22
informa que “os valores arrecadados com a cobrança pelo uso de seus recursos
hídricos serão aplicados prioritariamente na bacia hidrográfica em que foram
gerados”. Isso pressupõe que os valores obtidos com a cobrança propiciarão
recursos para obras, serviços, programas, estudos, projetos na bacia;
10
d) a gestão descentralizada e participativa: A bacia hidrográfica é a unidade de
atuação para implementação dos planos, estando organizada em Comitês de
Bacia. Isso permite que diversos agentes da sociedade opinem e deliberem
sobre os 15 processos de gestão de água, pois, nos comitês, o número de
representantes do poder público, federal, estadual e municipal, está limitado
em até 50% do total. No dia 7 de junho de 2000, foi elaborado o projeto de
criação da Agência Nacional da Água - ANA, uma autarquia sob regime
especial, com autonomia administrativa e financeira, vinculada ao Ministério
do Meio Ambiente; sancionada pelo Presidente da República no dia 17 de
julho de 2000, foi transformada na Lei no 9.984, que é responsável pela
execução da Política Nacional de Recursos Hídricos.
Sobre águas pluviais, o Decreto no 24.643 de 10 de julho de 1934, em seu
Capítulo V, artigo 103, estabelece que: “As Águas Pluviais pertencem ao dono do prédio onde
caírem diretamente, podendo o mesmo dispor delas à vontade, salvo existindo direito em
sentido contrário”. Porém, não é permitido desperdiçar essas águas em prejuízo dos outros
prédios que delas se possam aproveitar, sob pena de indenização aos proprietários dos
mesmos, além de desviar essas águas de seu curso natural para lhes dar outro curso, sem
consentimento expresso dos donos dos prédios que irão recebê-las (SETTI, 2000).
Algumas cidades brasileiras criaram Decretos para retardar o escoamento da água
que cai sobre o telhado, para evitar o colapso do sistema de escoamento de seus municípios.
Na cidade de Rio de Janeiro, o Decreto no 23.940 de 30 de janeiro de 2004,
declara obrigatória a retenção das águas pluviais de áreas impermeabilizadas maiores que 500
m². Já o município de Curitiba, em sua Lei no 10.785 de 18 de setembro de 2003, deixa mais
clara a intenção de conservação, uso racional da água e a importância da mesma, exigindo:
captação, armazenamento e utilização de água das chuvas nas novas edificações. Além do
reuso das águas servidas em vasos sanitários, e apenas após tal utilização é permitida a sua
descarga na rede pública de esgoto (AGUAPARÁ, 2005).
Na cidade de São Paulo, foi criado Programa de Incentivo à Redução do Consumo
de Água, no dia 10 de março de 2004, que prevê que todos os clientes que atingirem uma
redução de 20% em suas médias de consumo de água recebem um prêmio de 20% de
desconto no valor final de suas contas (AGUAPARÁ, 2005).
2.4 Saneamento no Brasil e em Goiás
Segundo a Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílio – PNAD (ANA, 2002),
11
mostra na Tabela 2 que o Brasil possui, em média, 89,8 % dos domicílios servidos com água
canalizada (rede geral). Os valores da Tabela 2 representam a evolução da cobertura dos
serviços de água e esgoto no Brasil, num espaço de tempo de 5 (cinco) décadas atrás até os
dias atuais. Os menores percentuais de atendimento restringe-se aos estados do Acre (43,9%)
e do Pará (47,7%), enquanto os maiores valores percentuais concentram-se em São Paulo
(97,8%) e no Paraná (96,4%).
Tabela 2: Evolução da Cobertura dos Serviços de Água e Esgotos no Brasil.
Ano
1960
Domicílios urbanos
– Rede de
distribuição
Domicílios Totais –
Rede de distribuição
1970
1980
Abastecimento de Água (%)
1990
2000
41,8
60,5
79,2
86,3
89,8
-
-
-
-
77,8
Esgotamento Sanitário (%)
Domicílios urbanos
– Rede de
distribuição
Domicílios Totais –
Rede de distribuição
Fonte: PEREIRA (2006).
26,0
22,2
37,0
47,9
56,0
-
-
-
-
47,2
A proporção de água distribuída com tratamento varia de acordo com o tamanho
da população dos municípios. Naqueles com mais de 100.000 habitantes a água é quase
totalmente tratada. Já nos municípios com menos de 20.000 habitantes, 32,1% do volume
distribuído não recebe qualquer tipo de tratamento (BRASIL, 2005).
Em Goiás, a situação não é muito diferente das demais regiões do Brasil. O
problema de escassez se dá pelos mesmos motivos e a pressão sobre as fontes cada vez
maiores. O Quadro 1, ilustra o crescimento do consumo per capita para Goiânia em cinco
cenários distintos, de acordo com a evolução econômica do município.
Quadro 1: Evolução do consumo per capita de água em Goiânia – 1985/2010.
Ano
Per Capita (l/hab/dia)
1985
269
1990
266
1995
268
2000
271
2010
278
Fonte: Saneamento Básico e Problemas Ambientais em Goiânia (1992).
O fato do consumo per capita ter evoluido, é mais um motivo para investimentos
na área de saneamento. Para se ter uma idéia, em 1980, a grande maioria, do tipo de
12
distribuição realizada em Goiânia, se dava por poços, seguido de rede geral e as demais
formas de abastecimento, conforme mostrado no Quadro 2.
Quadro 2: Formas de abastecimento em Goiânia.
Domicílios
157.284
Formas de Abastecimento(%)
Rede Geral
45,95
Poço
Outra Forma
52,14
Sem Informação
1,86
0,04
Fonte: Saneamento Básico e Problemas Ambientais em Goiânia (1992).
2.5 Aproveitamento das águas das chuvas
Atualmente o aproveitamento de água da chuva é praticado em países como
Estados Unidos, Alemanha, Japão, entre outros. No Brasil, o sistema é utilizado em algumas
cidades do Nordeste como fonte de suprimento de água. A viabilidade do uso de água da
chuva é caracterizada pela diminuição na demanda de água fornecida pelas companhias de
saneamento, tendo como conseqüência à diminuição dos custos com água potável e a redução
do risco de enchentes em caso de chuvas fortes.
No processo de coleta de água da chuva, são utilizadas áreas impermeáveis,
normalmente o telhado. A primeira água que cai no telhado, lavando-o, apresenta um grau de
contaminação bastante elevado e, por isso, é aconselhável o desprezo desta primeira água. A
água armazenada deverá ser utilizada somente para consumo não potável, como em bacias
sanitárias, em torneiras de jardim, para lavagem de veículos e para lavagem de roupas.
2.5.1 Por que aproveitar a água da chuva?
Apenas 3% da água existente no planeta é potável. Desse percentual, somente
0,7% está acessível. A maior parte da água utilizada, quase 70%, vai para a agroindústria;
20% vai para as indústrias e 10%, para as casas. Desta forma a água da chuva deve ser
considerada uma alternativa. As águas de chuva são encaradas pela legislação brasileira hoje
como esgoto, pois ela usualmente vai dos telhados, e dos pisos para as bocas de lobo aonde,
como "solvente universal", vai carreando todo tipo de impurezas, dissolvidas, suspensas, ou
simplesmente arrastadas mecanicamente, para um córrego que vai acabar dando num rio que
por sua vez vai acabar suprindo uma captação para Tratamento de Água Potável. Pesquisas
realizadas mostram que após o início da chuva, somente as primeiras águas carreiam ácidos,
microorganismos, e outros poluentes atmosféricos, sendo que normalmente pouco tempo após
13
a mesma torna-se mais limpa, podendo ser coletada em reservatórios fechados. O semi-árido
Nordestino tem projetos como a construção de cisternas para água de beber para seus
habitantes. (AGUAPARÁ, 2005).
Uma forma simples de aproveitar a chuva seria, construir calhas no telhado que
escoem a água para reservatórios fechados. A primeira água que cai vai lavar o telhado e não
deve ser aproveitada, mas o restante pode servir para várias atividades domésticas. Porém
nosso estudo resume-se na utilização do uso não potável.
2.5.2 Reaproveitamento da água de chuva em condomínios
Em condomínios, a água de chuva armazenada significa uma expressiva economia
no gasto de água nas áreas comuns. Ela pode ser utilizada para lavagem das calçadas, do
playground, de carros, na irrigação dos canteiros e jardins, na reserva para casos de incêndio e
até mesmo em banheiros das áreas comuns.
2.5.3 Como construir uma cisterna para armazenar a água da chuva
A cisterna capta a água da chuva por meio do telhado e de calhas. Esta água fica
armazenada ao abrigo da luz e do calor e é bombeada para uma caixa d’água paralela à rede
hidráulica normal, que pode abastecer o banheiro, a lavanderia etc. A água de chuva é captada
pelo telhado, conduzida pelo sistema através da calha para filtragem e armazenada em
cisternas ou caixas d’água. Cada sistema é dimensionado de acordo com a área de captação e
os índices de chuva da região onde será instalado: Residências em construção: pode ser feito
um sistema paralelo á água da rua e incluir o uso em descarga de banheiros, lavagem da roupa
e torneiras externas (SENRA, 2006).
Residências já construídas: onde não se quer ou não for possível mexer nas
instalações existentes, é possível aproveitar a água da chuva para jardins, piscina, limpeza de
calçadas, lavagem de carros, entre outros usos. A água pode ser usada para resfriar
equipamentos e máquinas, em serviço de limpeza, para descarga de banheiros, no reservatório
contra incêndio, irrigação de áreas verdes. Nos dias de chuva intensa, as cisternas podem
funcionar como áreas de contenção, diminuindo ou até evitando alagamentos e sobrecarga da
rede pluvial. Um telhado, com área de 200 m² pode captar aproximadamente 250.000 litros de
água por ano (AGUAPARÁ, 2005).
14
Na figura 07 ilustra um tipo de captação. A água captada da chuva é direcionada
pelas calhas do telhado até as canalizações, que novamente será direcionada para os
reservatórios.
Figura 07: esquema de captação e armazenamento de água de chuva
Fonte: SETTI (2000).
2.5.4 Campanhas educativas para a utilização da água de chuva
A água da chuva pode ser utilizada de várias formas: durante a lavagem de roupas,
carros, calçadas, automóveis ou irrigação de hortas e jardins. Com isso ela é capaz de
compensar deficiências, substituindo com vantagens, até 50% da água oriunda dos sistemas
públicos de abastecimento (água tratada, destinada a finalidades mais nobres). Por outro lado,
a retenção da água proveniente da chuva, principalmente nos centros das cidades, que
possuem quase que a totalidade de seu solo impermeabilizado por ruas, calçadas e
edificações, contribui para a diminuição das enchentes.
Além, de leis e regulamentos, fomentando ou até obrigando a adoção de medidas
capazes de levar à otimização na utilização dos recursos hídricos, a conservação da água
depende, sobretudo de mais que campanhas de conscientização, de ações educativas junto à
15
comunidade, esclarecendo sobre as maneiras de evitar o desperdício, as formas de economizar
e as fontes alternativas para a captação de água, bem como a diferenciação dos usos da
mesma, ou seja: para algumas atividades não há necessidade de utilização de água tratada
(SENRA, 2006).
O desperdício é apontado hoje como um dos principais inimigos a serem
combatidos, visto que a população de um modo geral não dá o devido valor ao líquido da
vida, prevalecendo à ilusão de um bem inesgotável. Talvez um fator que contribua para este
descaso da população, além da falta de consciência e educação sobre a proteção dos recursos
hídricos, seja o baixo custo comparativamente a outros produtos do mercado.
Uma ação preventiva de educação ambiental é crucial para evitar as medidas
dispendiosas subseqüentes para reabilitar, tratar e desenvolver novas fontes de água. Rever
hábitos dos indivíduos e da coletividade, não é uma tarefa fácil. Daí a importância de investir
na nova geração, nos jovens e crianças, pois, é através da educação que se formam cidadãos
conscientes.
3 METODOLOGIA
O desenvolvimento dessa pesquisa deu-se em um cenário residencial com as
seguintes características. Será comparada a quantidade (em metros cúbicos) dos usos “não
potáveis”, das águas servidas (pela concessionária de água de Goiás) a fim de substitui-las
pelas águas da chuva, para discutir a viabilidade do sistema.
Para a obtenção das variáveis, temos o “volume residencial” (m³), consumido por
uma residência com quatro moradores (distribuída pela concessionária de água de Goiás). A
outra variável será o “volume água da chuva” (m³) em estudo, à captação para uso domiciliar.
A captação em estudo se dará pela simples coleta por meio de calhas no telhado da
área estudada onde a água será direcionada para um reservatório. A primeira água que cai vai
lavar o telhado e não deve ser aproveitada, mas o restante pode servir para várias atividades
domésticas. Porém nosso estudo resume-se na utilização do uso não potável.
Para a variável “volume água da chuva” tem-se dados empíricos, que são as
médias mensais de água precipitada do ano 2000 até 2006, coletados nos dados do Instituto
Nacional de Metereologia (INMET, 2006), no período de chuva, que compreende os meses de
setembro (de um ano) até abril (do outro ano) e assim sucessivamente. Para isso, faz-se
necessário a limpeza dos dados pelo método de Grubbs (método para modelos matemáticos
para limpeza de dados) para que se obtenha uma média adotada confiável a fim de se
16
correlacionar com a variável “volume residencial”.
Após obtidos os dados das duas variáveis, será comparado o uso da água
residencial (servida pela concessionária de água de Goiás) ao uso da água captada, em volume
(m³), para termos idéia em quanto podemos economizar, quais os setores que poderemos fazer
o uso de água pluvial para verificarmos a viabilidade do sistema.
Para o trato dos dados, iremos fazer o uso do Microsoft Office Excel, ferramenta
necessária para tabulação e análise dos dados matemáticos para que possamos correlacionar
as variáveis, analisando a viabilidade da implantação do sistema de captação. Os dados da
variável “volume residencial” fora obtido em uma conta emitida pela concessionária de água
de Goiás, da residência pesquisada, nos meses de chuva do ano de 2005 a 2006.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os dados mostrados no Quadro 3, são os meses de chuva, que compreendem
setembro de um ano até abril de outro ano, no período de 2000 até 2006.
Quadro 3: Precipitação dos meses chuvosos entre 2000 – 2006 em Goiânia
Ano
Mês
2000-2001
setembro
110
outubro
80
novembro
330
dezembro
320
janeiro
210
fevereiro
230
março
180
abril
170
Fonte: INMET (2006).
2001-2002
125
185
320
230
210
400
300
25
Precipitação (mm)
2002-2003
2003-2004
70
40
30
110
150
270
280
225
315
280
270
310
205
270
110
120
2004-2005
5
170
130
250
240
170
525
40
2005-2006
50
100
280
460
140
220
320
210
O Quadro 4 mostra o cálculo da média adotada. Como os dados são empíricos, foi
necessário fazer a limpeza dos dados, pela utilização do método de Grubbs. Este método fazse o uso da média dos dados iniciais, desvio padrão, máximo, mínimo, Gmáximo, Gmínimo e
por fim a obtenção de uma média adotada confiável.
17
Quadro 4: Média extraída pelo método de Grubbs entre o período de 2000 – 2006
Ano
Precipitação (mm)
Desvio
Máx
2000- 2001- 2002- 2003- 2004- 2005- Média
Padrão
Mês
2001 2002 2003 2004 2005 2006
setembro 110
70
40
50
67
44,91 125
125
5
outubro
80
110
170
100
113
57,60 185
185
30
novembro 330
320
150
270
280
247
85,95 330
130
dezembro 320
230
280
225
250
294
88,57 460
460
janeiro
280
240
140
233
61,14 315
210
210
315
fevereiro 230
270
310
220
267
80,66 400
400
170
março
180
300
205
270
320
300 122,76 525
525
abril
170
110
120
40
113
71,82 210
25
210
Fonte: Adaptado de INMET (2006).
Mín
G
Máx
G
Mín
5
30
130
225
140
170
180
25
1,299
1,259
0,970
1,872
1,349
1,653
1,833
1,358
1,373
1,432
1,357
0,781
1,513
1,198
0,978
1,218
Média
Adotada
(mm)
67,50
115,00
270,00
261,00
233,33
257,50
255,00
110,00
O valor do Gcrítico utilizado foi de 1,113 para 6 (seis) repetições. Os valores que
ultrapassaram este valor foram excluídos para o cálculo da média adotada (valores em negrito
no Quadro 4).
Devemos considerar uma perda por evaporação de 10% da água a ser armazenada.
O Quadro 5 mostra o cálculo da obtenção da água da chuva armazenada para o uso permitido
(m³). Para obtermos o volume de água da chuva, dimensionamos a área do reservatório pela
área do telhado da casa (100m²). A água é captada por meio de calhas no telhado e levada até
o reservatório. Multiplicando-se a média adotada (m) pela área do reservatório (m²) temos o
volume de água para o uso permitido (já considerada a perda por evaporação).
Quadro 5: Cálculo da obtenção da água da chuva armazenada para o uso permitido
Média
Adotada (m)
setembro
0,068
outubro
0,115
novembro
0,270
dezembro
0,261
janeiro
0,233
fevereiro
0,258
março
0,255
abril
0,110
Fonte: Adaptado de INMET (2006).
Meses
Área do
Reservatório (m²)
100
100
100
100
100
100
100
100
Volume Água da
Chuva (m³) – 10%
5,4
9
21,6
20,7
18,9
20,7
20,7
9
Volume
Residencial (m³)
10
18
19
27
24
33
15
20
Na Tabela 3, mostra a porcentagem de aproveitamento do volume captado em
relação ao volume residencial consumido. Nota-se que o percentual de aproveitamento
superou (exceto em abril) em 50% o volume residencial consumido (uso potável e não
potável) pela casa em estudo.
18
Tabela 3: Porcentagem de aproveitamento do volume captado pelo residencial consumido
Meses
Volume Água da Chuva (m³)
setembro
5,4
outubro
9
novembro
21,6
dezembro
20,7
janeiro
18,9
fevereiro
20,7
março
20,7
abril
9
Fonte: Adaptado de INMET (2006).
Volume
Residencial (m³)
10
18
19
27
24
33
15
20
Porcentual de
aproveitamento (%)
54
50
113,68
76,67
78,75
62,73
138
45
Segundo Rebouças (1999), se até 60% em uma residência, o volume de água
tratada é utilizada para usos não potáveis (lavagem de piso, descarga, rega de jardim, lavagem
de carros), ou seja, para usos que não necessita de água tratada, o porcentual de
aproveitamento supriu quase todos os valores do volume consumido na residência.
Analisando 60% do volume residencial pelo volume captado, temos os valores
supridos nos meses de novembro até março, como mostrados na Tabela 4 abaixo.
Tabela 4: Porcentagem do volume residencial (60%, utilizado para usos não potáveis) pelo
volume captado das chuvas
Volume
Residencial (m³)
setembro
10
outubro
18
novembro
19
dezembro
27
janeiro
24
fevereiro
33
março
15
abril
20
Fonte: Adaptado de INMET (2006).
Meses
60% Volume residencial
(m³) – Uso não potável
6
10,80
11,40
16,20
14,40
19,80
9
12
Volume Água da Chuva (m³)
5,4
9
21,6
20,7
18,9
20,7
20,7
9
A Figura 6 mostra o comparativo entre o porcentual do volume usado em uma
residência (60% para usos não potáveis) pelo volume captado das chuvas (que poderia ser
usado para o mesmo fim). Vemos que quase todos os meses são possíveis aproveitar a água da
chuva para os fins não potáveis pela água tratada servida pela concessionária (água da rua).
19
Figura 6: Comparativo entre as variáveis: volume água da chuva e uso Permitido
30
Volume (m³)
25
20
15
10
5
0
set
out
nov
dez
jan
fev
mar
abr
Meses
Uso não potável (60% do uso total)
Volume Água da Chuva (m³)
Fonte: Adaptado de INMET (2006).
5. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
Através de medidas como a proposta nesta pesquisa, fora evidenciada a
viabilidade da sustentabilidade hídrica e econômica para a residência. Em todos os meses
analisados (exceto em outubro e abril, haja vista que são meses que chove pouco), o volume
de água chuvas superou os usos não potáveis da residência em estudo.
Se a proposta já foi viável para uma residência, imaginemos então para um bairro,
para um setor, uma cidade. Programas de incentivo à redução de água devem ser criados nos
municípios. Na elaboração do Plano Diretor das cidades, deveria ser incluso a obrigatoriedade
de ter na planta de edificação de uma construção qualquer, um sistema de captação de água da
chuva como a descrita na pesquisa, como pré-requisito para aprovação da mesma no Conselho
Regional de Engenharia e Arquitetura – CREA, seguindo o exemplo de algumas regiões
brasileiras. A adoção do sistema de captação na fase inicial da obra fica mais barata do que se
implantada pós obra.
Além da economia financeira, tal medida aliviaria o sistema de drenagem das cidades,
pois a retenção dessas águas diminui a carga cinética e mecânica de seu escoamento para as
redes pluviais, além de estarmos diminuindo o uso de água potável para fins que não se
necessita da mesma, barateando o tratamento de água, colaborando com o meio ambiente e
para a população geral.
Fomentar a redução do consumo e aproveitar os recursos naturais existentes de forma
sustentável é unir os benefícios ecológicos aos econômicos a favor do equilíbrio natural do
planeta.
20
6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
ANA – Agência Nacional de Águas. A Evolução da Gestão dos Recursos Hídricos no
Brasil / The Evolution of Water Resources Management in Brazil. Brasília; ANA, 2002.
BRASIL. Senado Federal. Constituição da República Federativa do Brasil. Brasília:
Senado Federal, 1988.
BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Coordenação - Geral de
Vigilância em Saúde Ambiental. Programa Nacional de Vigilância em Saúde Ambiental
relacionada à qualidade da água para consumo humano. Brasília: Editora do Ministério
da Saúde, 2005.
LEFF, Enrique. Saber Ambiental: sustentabilidade, racionalidade, complexidade,
poder/Enrique Leff. Tradução de Lúcia Mathilde Endlich Orth. Petrópolis: Editora Vozes,
2001.
PEREIRA,Dilma Seli Peña. Saneamento Básico Situação Atual na América Latina Enfoque Brasil. III Congresso Ibérico Sobre Gestão e Planeamiento da Água - "A directiva
quadro
da
água:
realidade
e
futuro".
Disponível
em
<
http://tierra.rediris.es/hidrored/congresos/psevilla/dilma1po.html > Acesso em 02 de out.
2006.
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www.inmet.gov.br > Acesso em 21 de mar. 2007
REBOUÇAS, A.C. Águas Doce no Mundo e no Brasil. In: Águas Doces Do Brasil. Aldo da
Cunha Rebouças [et al.] (Org). Escrituras Editora, 1999.
SENRA, J. B. Cuidando das águas por um Brasil melhor. Conselho Nacional de Recursos
Hídricos. Disponível em: < www.cnrh-srh.gov.br > Acesso em 01 de out. 2006. 2004.
SETTI, 2000, A. A. Gestão de Recursos Hídricos; aspectos legais, econômicos e sociais.
In: Gestão de Recursos Hídricos. Demétrius David da Silva, Fernando Falco Pruski.(Edit).
Brasília, DF: Editora: UFV [et al.]. 2000.
SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE RECURSOS HÍDRICOS DO ESTADO DO PARÁ.
ÁGUAPARÁ - Educação Ambiental para Conservação dos Recursos Hídricos [II]: REUSO
DA ÁGUA DA CHUVA. Belém: Série Relatórios Técnicos Nº 4, 2005.
XAVIER, Fred. Hidrosfera. Belo Horizonte: Wikipédia – A Enciclopédia Livre. Disponível
em:< http://pt.wikipedia.org >. Acesso em 11 de out. 2006.