UNIVERSIDADE
DO SUL DE SANTA CATARINA
ENGENHARIA
CIVIL
PROF.ª
MARIA LÚCIA SOARES COCHLAR
ALUNAS:
EULÁLIA CALDAS FANTINEL
SABRINA
GOULART
PESQUISA BIBLIOGRÁFICA E SUGESTÃO
DE EXEMPLO DE ATENDIMENTO A UMA COMUNIDADE SEM ÁGUA
Tubarão
2016
EULÁLIA CALDAS FANTINEL
SABRINA GOULART
PESQUISA BIBLIOGRÁFICA E SUGESTÃO
DE EXEMPLO DE ATENDIMENTO A UMA COMUNIDADE SEM ÁGUA
Trabalho para a
disciplina de Fenômenos de Transporte, lecionada pela Professora Maria Lucia
Soares Cochlar, do Curso de Engenharia Civil da Universidade do Sul de Santa
Catarina.
Tubarão
2016
INTRODUÇÃO
Atualmente um dos principais
problemas enfrentados pelo Brasil no quesito infraestrutura está relacionado
aos projetos de saneamento básico, visto que grande parte da população ainda
carece desse serviço elementar, seja em comunidades distantes que podem estar
localizadas nos extremos do país ou até mesmo em locais relativamente próximos
do centro das grandes metrópoles.
Neste contexto, este
trabalho tem por objetivo encontrar uma alternativa viável para o problema de
uma comunidade sem agua.
As águas
subterrâneas resultam da infiltração de água proveniente da precipitação
(chuva), assim como da alimentação direta dos rios e lagos. Assim sendo,
constituem um recurso altamente valioso, visto representarem a grande maioria
das reservas de água doce disponíveis e exploráveis na Terra.
Uma vez infiltrada, a água
fica alojada numa formação rochosa denominada de aquífero. Trata-se de um
conjunto de rochas porosas e permeáveis que tanto têm a capacidade de reter
água como a de a ceder.
Desta forma, é possível
utilizar os aquíferos como fonte de água para consumo na indústria, na
agricultura e no demais consumo público humano.
A PROPOSTA
Apesar do planeta Terra ser
composto por 70% de água, boa parte desta está imprópria para consumo e, por
isso, lida-se com problemas de escassez em determinadas regiões. Considerando
este fato, a utilização da água subterrânea pelas atividades antrópicas tem
sido uma alternativa, já que quase 30% da água potável encontra-se neste meio e
os outros 70% concentrada nas geleiras. A utilização deste recurso já era
realizada desde as primeiras civilizações, que desenvolveram técnicas
engenhosas para sua captação e proteção, evitando sua contaminação por
poluentes como esgotos e outras substâncias. Deve-se ater-se ao fato de
gerenciar tal uso nos dias atuais de modo que a torna uma prática sustentável.
Os aquíferos subterrâneos representam 97% do volume de água doce terrestre,
sendo esta de alta potabilidade, garantida pelos filtros naturais. Além disso,
estima-se que em termos econômicos, a captação das águas subterrâneas seja mais
vantajosa, já que os investimentos são amortizados em apenas um terço de sua
vida útil, estimada em 20 anos. A construção de poços no Brasil é regulamentada
pela NBR 13895, havendo cerca de 12 milhões de poços perfurados nos últimos 25
anos.
A água subterrânea existe em todo o mundo. A possibilidade de
extraí-la varia muito de lugar para lugar, dependendo das chuvas e da
distribuição dos aquíferos (as formações geológicas em que a água pode ser
armazenada e que possuem permeabilidade suficiente para permitir que ela se
movimente). Em geral, a água subterrânea é renovada apenas numa época do ano,
mas pode ser extraída o ano inteiro. Desde que o reabastecimento seja adequado
e a fonte esteja protegida da poluição, essa extração pode ser feita
indefinidamente.
A água subterrânea integra o ciclo da água e, portanto, está
intimamente ligada a processos atmosféricos ou climáticos, ao regime de rios e
lagos e às nascentes e às terras úmidas que essa água alimenta ao chegar à
superfície. Todos esses recursos se complementam, estendendo-se das regiões
áridas até os trópicos.
A proposta é analisar a
viabilidade da construção de poços artesianos, onde o aquífero pode ser
acessado de forma rasa. Essa pode ser uma alternativa interessante para o
abastecimento de regiões sem água.
No entanto, é preciso fazer
o uso sustentável dessa água para evitar novas crises. Precisa-se ter
recarga no aquífero para que ele continue dando água. Se a tiver em longo prazo
a certeza de que a chuva vai continuar caindo e o aquífero recarregado, uma
vazão de 1 metro cúbico por segundo é uma vazão segura.
ONDE FICA ARMAZENADA A ÁGUA QUE SE
INFILTRA ABAIXO DA SUPERFÍCIE?
Uma vez infiltrada, a água fica alojada numa formação
rochosa denominada de aquífero.
Trata-se de um conjunto de rochas porosas e permeáveis
que tanto têm a capacidade de reter água como a de a ceder.
Desta forma, é possível utilizar os aquíferos como fonte
de água para consumo na indústria, na agricultura e no demais consumo público
humano. Distribuição da água no subsolo
(Fonte: TEIXEIRA et al., 2000)
COMO SE PROCEDE À CAPTAÇÃO DAS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS?
Qualquer perfuração feita para obter água de um aquífero
pode ser designada de poço ou furo. A escolha entre um poço e um
furo é também ela influenciada pelas características geohidrológicas da
formação da captação, assim como das dificuldades que a execução possa implicar
ao nível da estrutura e dos caudais que se deseja obter.
AS ÁGUAS SUBTERRÂNEAS ESTÃO SUJEITAS A POLUIÇÃO?
Apesar de as águas
subterrâneas se encontrarem mais protegidas da poluição que as águas
superficiais, não se encontram imunes a ação do Homem e das suas diversas atividades.
Uma vez poluídas, a sua descontaminação pode ser extremamente difícil. Dentre
as principais razões de poluição e contaminação de águas subterrâneas
destacam-se algumas:
– A deposição de lixos
humanos em aterros;
– O uso intensivo de adubos
e pesticidas em atividades agrícolas;
– A deposição no solo de
dejetos animais resultantes de atividades agropecuárias;
– A construção incorreta de
fossas sépticas;
– A deposição de resíduos
industriais sólidos ou líquidos, passíveis de serem arrastados por águas de
infiltração.
TIPOS DE POÇOS:
POÇO TUBULAR PROFUNDO
Obra de engenharia geológica
de acesso a água subterrânea, executada com Sonda Perfuratriz mediante
perfuração vertical com diâmetro de 4” a 36” e profundidade de até 2000 metros,
para captação de água.
POÇO RASO, CISTERNA, CACIMBA
OU AMAZONAS
Poços de grandes diâmetros
(1 metro ou mais), escavados manualmente e revestidos com tijolos ou anéis de
concreto. Captam o lençol freático e possuem geralmente profundidades na ordem
de até 20 metros
A Figura abaixo representa
esquematicamente os tipos de Poços existentes para a captação das Águas
Subterrâneas:
Cacimba, poço raso, cisterna
ou poço amazonas. Construídos manualmente. Não carece de licenciamento ou
autorização governamental dos órgãos gestores.
Poço perfurado em rochas
consolidadas ou cristalinas. Também conhecido como semi – artesiano.
Poço perfurado em rochas
inconsolidadas e consolidadas. Pode ser chamado de Poço Misto e
também semi-artesiano.
Poço no Aquífero Guarani.
Poço perfurado em rochas consolidadas e inconsolidadas, com grandes diâmetros
(até 36”) e profundidades (até 1.500 metros). Também chamado
de artesiano, jorrante ou não.
Poço Sedimentar, perfurado
em rochas geralmente inconsolidadas. Pode ser chamado também de semi-artesiano.
ELABORAÇÃO DE PROJETO TÉCNICO CONSTRUTIVO DO POÇO
Deve-se levar em
consideração, a geologia do local, a vazão necessária ou esperada, a qualidade físico-química
da água e a distância entre a profundidade prevista de captação (nível dinâmico
do poço) e o ponto de recepção dessa água (reservatório). Deve conter os tipos
de rochas previstos a serem perfurados; diâmetros de perfuração; especificações
dos materiais a serem empregados durante a perfuração e aqueles a serem
aplicados em definitivo no poço e os serviços de completação tais como:
desenvolvimento; teste de bombeamento; coleta e análises d’água; laje de
proteção sanitária, cimentações e desinfecção.
CONSTRUÇÃO DO POÇO TUBULAR PROFUNDO
A construção deve ser
executada dentro das normas da ABNT, por empresa que: esteja registrada no
CREA, possua um responsável técnico: geólogo ou engenheiro de minas e tenha o
selo da ABAS – Associação Brasileira de Águas Subterrâneas. Estas precauções
visam a assegurar a realização de um serviço dentro das normas, que será
fiscalizado pelas entidades competentes e gozará de todas as garantias
construtivas.
Fig.: Esquema sem escala de 3 tipos de poços tubulares
profundos:
1 – poço em rocha cristalina2 – poço em sedimento com filtros
3 – poço misto
EQUIPAMENTOS E MATERIAIS PARA O BOMBEAMENTO DO POÇO.
Após a conclusão do Poço e
dispondo de todas as informações construtivas e também das características
físico – química e bacteriológica e interpretada sua condição de exploração
ideal, o mesmo poderá ter definido o equipamento adequado para sua exploração:
- Eletro bomba submersível
usualmente dotada de motores trifásico de 220/380/440 volts,
- Quadro Elétrico de Comando e Proteção
- Cabo Elétrico: condutor elétrico que interliga a bomba no interior do poço ao quadro.
- Tubulação Edutora: Geralmente de aço galvanizado, PVC ou até mesmo de mangueiras flexíveis, conectando a bomba até o cavalete na superfície, por onde sai à água bombeada;
- Cavalete. Montado na superfície e conectada à rede adutora. Normalmente em material de aço galvanizado: tubo; união, curva; registro gaveta; ventosa; saída lateral e válvula de retenção.
- Tubulação para medição do nível d’água. “Quando da instalação da bomba no poço deve ser aplicado concomitantemente um tubulação de pelo menos ½” até as proximidades da bomba, para possibilitar a medição dos níveis d’agua no poço.
- Quadro Elétrico de Comando e Proteção
- Cabo Elétrico: condutor elétrico que interliga a bomba no interior do poço ao quadro.
- Tubulação Edutora: Geralmente de aço galvanizado, PVC ou até mesmo de mangueiras flexíveis, conectando a bomba até o cavalete na superfície, por onde sai à água bombeada;
- Cavalete. Montado na superfície e conectada à rede adutora. Normalmente em material de aço galvanizado: tubo; união, curva; registro gaveta; ventosa; saída lateral e válvula de retenção.
- Tubulação para medição do nível d’água. “Quando da instalação da bomba no poço deve ser aplicado concomitantemente um tubulação de pelo menos ½” até as proximidades da bomba, para possibilitar a medição dos níveis d’agua no poço.
CONCLUSÃO
Como analisado no presente
trabalho, as águas subterrâneas são altamente importantes para abastecimento
hídrico da população, participando de suas atividades de forma estratégica. A
caracterização dos recursos hidrológicos subterrâneos de uma região, bem como o
entendimento de processos de recarga, permanência e descarga do lençol
freático, propicia à engenharia civil a segurança da construção e a garantia de
maior durabilidade da mesma. Assim, estratégias de
uso sustentável também devem ter em conta as características de todos os
reservatórios do ciclo da água, garantindo que sua plena utilização seja feita
de acordo com as bases científicas da engenharia.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
Texto e ilustrações extraídos da cartilha sobre
Perfuração de Poços da ABAS - FIESP - DH Perfurações, de autoria de Carlos Eduardo
Q. Giampá e Valter Galdiano Gonçales.
FERNANDES et al. Condicionantes
geomorfológicos dos deslizamentos nas encostas: avaliação de metodologias e
aplicação de modelo de previsão de áreas susceptíveis. Revista Brasileira de
Geomorfologia. 2001; v.2; p. 51-71. Disponível em: http://www.lsie.unb.br/rbg/index.php/rbg/article/download/8/6
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