Rede Agronomia

Rede dos Engenheiros Agrônomos do Brasil

O Congresso Nacional aprovou dia 24.6.2020 o marco do Saneamento Básico, permitindo que a empresa privada possa universalizar os serviços de água e esgoto, quando 100 milhões de pessoas no Brasil não têm coleta de esgoto e 35 milhões não têm acesso à rede de água. O saneamento melhora a qualidade de vida, a educação e a produtividade. Serão necessários entre R$ 500 bilhões e R$ 700 bilhões para universalizar a prestação de serviços de saneamento no Brasil até 2033.

Pesquisa desta semana mostrou que, no Brasil, a classe mais afetada pelo Covid-19 foi, justamente, a mais pobre, onde a densidade habitacional é maior e milhares de famílias nem água potável têm em casa se quer para lavar as mãos.

O fato da urbanização ter chegado no Brasil aos 85%, não diminui a responsabilidade dos ruralinos (nós no meio), seja por contribuirmos com os nossos próprios esgotos mas, principalmente, pelos dos animais domésticos e indústrias rurais. Além do mais, a boa formação em Hidráulica e Biologia (as bases do Saneamento Básico) do Engenheiro Agrônomo, o habilita a colaborar com a empreitada, mesmo que restrita ao campo, com o projeto de estações de tratamento de esgotos por zona de raízes, wetlands construídas, irrigação com esgoto bruto, campos de infiltração, e outros.

Há, também, materiais típicos do campo, que podem ser úteis no tratamento da água e esgotos como, p. ex., sementes da morangueira e palha de arroz calcinada no tratamento da água, e plantas aquáticas como o aguapé e pedaços de bambu (como suporte de tanques biológicos aerados) para o tratamento de esgotos domésticos.

Serviços de água: 33 milhões de pessoas no Brasil vivem sem acesso à água potável. Como boa parcela da população bebe água de poço raso, se nós difundíssemos o uso da garrafa cloradora feita com PET, areia lavada de rio e Hipoclorito de Cálcio, já seria u'a mão na roda.

Coleta e tratamento de esgotos: 104 milhões de pessoas, ou quase a metade da população brasileira não tem acesso a serviços de esgoto em casa. Aqui na Rede Agronomia, já escrevi dezenas de artigos falando sobre o assunto.

Destino adequado do lixo: existe uma lei de 2010 que 'ordena' a substituição dos lixões por aterros sanitários em todos os municípios do país, que nunca foi cumprida por sucessivos adiamentos de prazo. E por falar em resíduos sólidos urbanos, é bom lembrar que a mistura da matéria orgânica (que compõe cerca de 60% do lixo doméstico no país) com a poda de árvores ou restos culturais (lascas de madeira, palha de arroz e outros materiais do campo), são a base para a compostagem do lixo que, além de aumentar (o dobro) a vida útil dos aterros sanitários, produz um excelente condicionador do solo, que pode ser usado na agricultura.

Macrodrenagem pluvial: esta é a quarta parcela que compõe o Saneamento Básico, e é a responsável pelas inundações.

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Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 17 agosto 2020 às 10:51

TIPOS DE CANAIS USADOS EM MACRODRENAGEM

Bom proveito

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 13 agosto 2020 às 16:45

PROJETO DE MACRODRENAGEM

Peguei carona no logo do documento orientador da 1ª. Conferência Municipal de Saneamento Básico realizada em Florianópolis – SC, para realçar que a Drenagem é uma das 4 peças básicas do quebra-cabeças que é o Saneamento Básico. (1)

Drenagem é o procedimento que tem como objetivo escoar as águas de terrenos encharcados, através de tubos, túneis, canais, valas e fossos, sendo factível recorrer a motores como auxílio ao escoamento. Estes canais podem ser naturais, como rios e córregos, ou podem ser artificiais como os de concreto armado ou simples ou até mesmo de gabiões.

Os sistemas de drenagem usuais são definidos como: na fonte, microdrenagem e macrodrenagem. A drenagem urbana é composta por dois sistemas: sistema de microdrenagem e sistema de macrodrenagem.

A macrodrenagem envolve bacias geralmente com área superior a 2 km2 (ou 200 há) e sistemas coletores de diferentes sistemas de microdrenagem, onde o escoamento é composto pela drenagem de áreas urbanizadas e não urbanizadas. O planejamento da drenagem urbana na macrodrenagem envolve a definição de cenários, medidas de planejamento do controle de macrodrenagem e estudos de alternativas de projeto.(2)

Tipos de drenagem

A drenagem superficial é utilizada mais adequadamente para terrenos planos, com capa superficial sustentável e subsolo rochoso ou argiloso impermeável, impede o encharcamento do terreno, evita a saturação prolongada do solo e acelera a passagem de água sem risco de erosão e acumulação de lama no leito.

Consta dos seguintes serviços:

- preparação da superfície do terreno;

- melhoria dos leitos naturais das águas; e

- construção de valas.

A drenagem subterrânea tem como objetivo descer o lençol freático até um nível que favoreça os cultivos e garantir a estabilidade das estradas e a segurança das construções.

A drenagem subterrânea, utilizando valas, é aplicada nos casos em que não é preciso descer o lençol freático mais que 1,5 m, isto porque o volume de terra a ser removido ser proporcional ao quadrado da profundidade da vala.

A drenagem vertical é utilizada em terrenos planos quase sem declive para que água drene, como nos pântanos e marisma. Estes terrenos possuem uma capa superficial encharcada por existir abaixo dela uma camada impermeável, impedindo, assim, a infiltração. Poder-se-á dar saída às águas superficiais e subterrâneas, pelos poços verticais, fincados ou perfurados, preenchidos com pedras, cascalho ou areia grossa, protegendo assim, a sua estabilidade.

Deve-se tomar precauções, em decorrência deste tipo de drenagem ocasionar risco de contaminação das águas subterrâneas.

Macrodrenagem é a retirada do excesso de água do solo, acumulada em áreas relativamente grandes, a nível distrital ou de microbacia hidrográfica. A falta dessa prática pode ocasionar enchentes e a permanência de áreas alagadas, propícias à proliferação de mosquitos e impedindo o aproveitamento dos terrenos para a agricultura ou a construção de residências. (4)

Entre as soluções técnicas utilizadas na drenagem, destacam-se os drenos, cujas variantes se encontram na Figura abaixo.

Algumas equações e soluções para a Macrodrenagem são mostradas na minha página sobre Riscos de Acidentes na Zona Rural. (5)

O controle de vazões na macrodrenagem urbana pode ser realizado por medidas estruturais ou não-estruturais, como mostra a Figura abaixo.

Medidas Estruturais: são obras de engenharia para a redução do risco de enchentes por meio da ação sobre a bacia ou sobre o sistema fluvial (TUCCI, 2007). A Tabela 3.2 mostra as principais medidas estruturais.

Medidas não-estruturais: são medidas complementares as medidas estruturais com o objetivo de diminuir os riscos de inundação com custos menores. Algumas destas medidas são produtos ou recomendações dos planos diretores de drenagem urbana onde as principais medidas são:

 Regulamentação do uso da terra ou zoneamento de áreas inundáveis;

 Construção à prova de enchente;

 Seguro;

 Sistema de previsão e alerta;

 Legislação.

Dimensionamento

O dimensionamento da macrodrenagem consiste basicamente em determinar os parâmetros característicos de três itens básicos: bacia, canal (ou conduto) e reservatório. No caso das bacias, o dimensionamento refere-se aos principais processos de transformação da chuva em vazão. Posteriormente, a vazão de escoamento gerada nas bacias é transportada pelos canais e condutos através do sistema de drenagem, sendo que os canais podem ser naturais ou construídos. Os reservatórios destinam-se ao amortecimento das vazões geradas nas bacias, através do balanço entre os volumes de entrada e saída. (3)

Projeto

REF.:

(1) PRIMEIRA CONFERÊNCIA MUNICIPAL DE SANEAMENTO BÁSICO

http://www.pmf.sc.gov.br/arquivos/arquivos/pdf/08_07_2015_18.48.31....

(2) PLANO DIRETOR DE DRENAGEM URBANA Manual de Drenagem Urbana, 2005.

http://lproweb.procempa.com.br/pmpa/prefpoa/dep/usu_doc/manualdedre...

(3) SISTEMAS DE DRENAGEM URBANA: ESTUDO DE CASO PARA A MACRODRENAGEM DO MUNICÍPIO DE ARCOS-MG, TCC de Suzane Teixeira, Formiga – MG, 2014

https://repositorioinstitucional.uniformg.edu.br:21074/xmlui/bitstr...

(4) Programa de Saneamento Ambiental da Região Metropolitana de Curitiba – PR

http://www.aguasparana.pr.gov.br/arquivos/File/pddrenagem/volume6/m...

(5) Soluções para a macrodrenagem, Riscos de Acidentes na Zona Rural, UFRRJ.

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/drena.htm

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/drena1.htm

 

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 11 agosto 2020 às 17:01

MAPA MENTAL DOS ESGOTOS

Fonte: Riscos de Acidentes na Zona Rural, UFRRJ.

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/mma13.htm

(Feito por mim)

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 11 agosto 2020 às 16:45

MAPA MENTAL DA ÁGUA POTÁVEL

Fonte: Riscos de Acidentes na Zona Rural, UFRRJ.

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/mma4.htm

(Feito por mim).

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 11 agosto 2020 às 11:13

MAPA MENTAL DOS RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS

(Feito por mim) (*)

Fonte: http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/mma24.htm

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 9 agosto 2020 às 11:08

ATERRO SANITÁRIO SIMPLIFICADO

A Planilha ao final resume os estudos elaborados pela Prefeitura de Cocalzinho de Goiás para o projeto de um aterro sanitário simplificado. (1)

Os aterros sanitários simplificados ou manuais são geralmente usados em pequenas localidades, até 20.000 habitantes ou 10 toneladas diárias de resíduos sólidos urbanos (lixo). Nesses aterros as escavações para preparo do terreno e para retirada do material de cobertura são feitas com máquinas a cada três ou quatro meses enquanto que as operações de movimento, transporte e acomodação do lixo fazem-se manualmente com carrinho de mão, pás e picaretas. Poderá ser utilizado ainda, tambor compressor para compactação dos resíduos. O sistema trincheiras ou de área poderá ser utilizado. (2)

No Brasil, os municípios de pequeno porte, ou seja, municípios com até 20 mil habitantes, são responsáveis por 68,5% dos resíduos gerados e representam 73% do total de municípios brasileiros. (3)

Segundo Jaramillo (1997), essa tecnologia simplificada consiste na escavação de valas, cujas dimensões irão variar conforme as características físicas do terreno, principalmente, no caso do lençol freático estar próximo à superfície. O solo retirado na escavação deverá ser disposto ao lado das valas para ser utilizado, posteriormente, como material de cobertura.

O uso de máquinas e equipamentos pesados se faz necessário, essencialmente no momento da adequação do solo (ex: nivelamento, quando necessário); escavação das valas; e construção das vias internas para circulação dos veículos coletores de resíduos sólidos. O tipo de equipamento a ser utilizado pode variar conforme a capacidade de pagamento do município ou de sua disponibilidade de máquinas e equipamentos. A existência de uma máquina retroescavadeira no município já permite atender as necessidades dos serviços de abertura de valas do AS.

O esquema simplificado de cada vala para deposição dos resíduos é mostrado na Figura abaixo.

Esta técnica de disposição de resíduos sólidos urbanos no solo exige que haja uma camada de material inerte cobrindo o lixo, na conclusão de cada jornada de trabalho. No aterro simplificado é feita a impermeabilização da base da vala, mas não existem, obrigatoriamente, sistemas de tratamento de chorume e de dispersão de gases produzidos.(4)

Local para implantação

Neste Quadro destaca-se a distância mínima de 13 km dos aeroportos, pelos acidentes com a sucção de pássaros (urubus, garças, etc.) para as turbinas das aeronaves.(5)

Cabe ressaltar ainda que (como foi mostrado na Figura inicial) a célula do aterro sanitário receberá uma cobertura móvel com telhado em estrutura metálica de aço galvanizado, para impedir que água pluvial entre em contato com os rejeitos, evitando assim uma geração maior de percolado. Porém, salienta-se que a estrutura não cobrirá a área total da célula do aterro sanitário, dessa forma sendo deslocada à medida que o rejeito será disposto. (6)

Projeto

REF.:

  • ATERRO SANITARIO SIMPLIFICADO DE COCALZINHO DE GOIÁS, GOIÁS, 2015.
  • Guia para Elaboração de Projetos de Aterros Sanitários para Resíduos Sólidos Urbanos

file:///Guia_de_elaboracao_de_projetos_de_Aterro_Sanitarios - CREA_PR.pdf

  • ATERRO SANITÁRIO SIMPLIFICADO: INSTRUMENTO DE ANÁLISE DE VIABILIDADE ECONÔMICO-FINANCEIRA, CONSIDERANDO ASPECTOS AMBIENTAIS, TCC de Lívia Campos, Salvador – BA, 2008.

http://livros01.livrosgratis.com.br/cp084140.pdf

  • AVALIAÇÃO DO GERENCIAMENTO DO ATERRO SANITÁRIO SIMPLIFICADO DO MUNICÍPIO DE SAUBARA – BAHIA, TCC de Valdeque Júnior, Feira de Santana – BA, 2009.

http://civil.uefs.br/DOCUMENTOS/VALDEQUE%20PEDRO%20DA%20SILVA%20J%C...

  • O que o urubu de um lixão ter a ver com o seu voo ?

http://agronomos.ning.com/profiles/blogs/o-que-o-urubu-de-um-lix-o-...

  • SELEÇÃO DE ÁREA E DIMENSIONAMENTO DE ATERRO SANITÁRIO PARA O CONSÓRCIO PÚBLICO INTERMUNICIPAL PARA ASSUNTOS ESTRATÉGICOS DO G8 – CIPAE G8, TCC de Tanara Schmidt, Univates, Lageado, 2016.

https://www.univates.br/bdu/bitstream/10737/1405/1/2016TanaraSchmid...

  • Outros dados sobre resíduos sólidos urbanos na minha página sobre Riscos de Acidentes na Zona Rural, no link abaixo.

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/lixo.htm

 

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 7 agosto 2020 às 10:27

PROJETO DE UM PEQUENO ATERRO SANITÁRIO

De acordo com a norma brasileira NBR 15849 (ABNT, 2010), aterro sanitário é uma “técnica de disposição de resíduos sólidos urbanos no solo, sem causar danos à saúde pública e à sua segurança, minimizando os impactos ambientais, método este que utiliza princípios de engenharia para confinar os resíduos sólidos à menor área possível e reduzi-los ao menor volume permissível, cobrindo-os com uma camada de terra na conclusão de cada jornada de trabalho, ou a intervalos menores, se necessário”. (1)

Os aterros sanitários devem ser construídos e operados de forma a proteger o ambiente do contato com os resíduos e seus produtos. Dependendo da quantidade de resíduos recebidos na área de disposição final, os aterros podem ser classificados como de grande porte ou pequeno porte. Neste último caso, ele assume uma estrutura mais simplificada, em regiões com populações menores, onde a geração de resíduos é menor que 20 t/dia. Essa simplificação, contudo, não pode causar dano ao meio ambiente.

Etapas do Projeto do Aterro

1 – ESCOLHA DA ÁREA. Envolve fatores como zoneamento da região, Plano Diretor do Município, grau de urbanização da cidade, aceitação da população, parâmetros técnicos das Normas e Diretrizes Federais, Estaduais e Municipais, distância de vias de transporte, de fontes de abastecimento de água e, principalmente, de aeroportos. Essa escolha deve envolver 3 etapas básicas: Levantamento de dados, Pré-seleção de áreas e Estudo do viabilidade. Segundo o IPT (1995), se a distância cidade – aterro for menor que 10 km, a obra é viável sob o aspecto financeiro; de 10 a 20 km, são olhados com restrições; e se acima de 20 km, são inviáveis. Eles devem ficar, se possível, a 80 m de estradas, 200 m de rios e córregos, a 500 das cidades e a 1.000 m de escolas.

2 – ANÁLISE TOPOGRÁFICA. O conhecimento da topografia do terreno onde a obra será assente irá influir na conformação do aterro e no método de disposição dos resíduos. A ABNT (2010) recomenda a escolha de locais com declividade entre 1 e 30%.

3 – INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS. É importante conhecer a ocorrência e as características geotécnicas de cada camada do subsolo que servirá de base para o aterro, e a profundidade do lençol freático. Para tal a ABNT (2010) recomenda ensaios com sondagens SPT (Standard Penetration Test). O número de pontos deve ser suficiente para permitir uma adequada caracterização das camadas do subsolo. Associados a essas sondagens, outras são necessárias para a avaliação da permeabilidade do solo.

4 – DADOS CLIMATOLÓGICOS DA REGIÃO. Devem ser coletados dados de temperatura, chuvas, evapotranspiração, direção e intensidade dos ventos preponderantes na região. É recomendável que esses dados sejam provenientes de uma estação meteorológica mais próxima possível do local do aterro.

5 – GERAÇÃO DE RESÍDUOS. Além do per capita, o crescimento da população é importante, e pode ser estimada pela equação Pf = Pa*e^K*T onde: Pf = população futura, Pa = população atual, K = taxa de crescimento geométrico e T = período da projeção.

6 – SISTEMA DE PROTEÇÃO. A camada de proteção do fundo é feita com a sua impermeabilização, a fim de impedir a infiltração de lixiviados, feita pela compactação do solo e uso de mantas geossintéticas (PEAD) , sendo os solos argilosos os preferidos. De acordo com a ABNT(2010), se atendidos determinados critérios, em um aterro de pequeno porte, é possível dispensar a impermeabilização do fundo. Esses critérios incluem a porcentagem de matéria orgânica nos resíduos, a profundidade do lençol freático, a permeabilidade do solo local e o valor de excedente hídrico anual.

População e produção de resíduos

Dimensões das células

Células são as covas para deposição dos resíduos sólidos urbanos (lixo) no aterro sanitário.

Largura. No mínimo W = 3 a 6 m para manobra do caminhão de coleta.

Volume. [V = (R*C) ÷ D] ou volume de resíduos (m³) multiplicado pela cobertura (20 a 25%) e dividido pela densidade do lixo (400 a 500 kg/m³).

Área. (A = V ÷ H) ou volume (m³) de lixo dividido pela altura (m), que pode ser de 1 a 2 m.

Comprimento. (L = A ÷ W) ou área (m²) dividida pela largura.

Drenagem do chorume

O sistema de drenagem do lixiviado (chorume) apresenta papel fundamental na diminuição da pressão do líquido na massa de RSU, garantindo uma melhor estabilidade do maciço e, também, do potencial de infiltração do mesmo no subsolo. Esse sistema deve coletar e conduzir o chorume para o local de acumulação e o seu posterior tratamento.

Pelo método suíço, o volume de percolado a ser drenado do aterro pode ser calculado como mostrado na planilha abaixo.

O sistema de drenagem será composto por valas no fundo sob a forma de espinha de peixe, preenchidas com brita número 2 e sem a colocação de tubos no seu interior. Os drenos devem conduzir a vazão até o sistema de tratamento localizado no exterior do aterro. A declividade dos drenos será de 2% e a área da seção calculada pela equação de Darcy: Q = K*i*A, onde Q é a vazão a ser drenada (m³/s); i = declividade (m/m) e A = área da seção transversal do dreno (m²).

Os parâmetros do Método Suíço para o cálculo do percolado do aterro sanitário, constam da Tabela abaixo.

A planilha abaixo mostra o cálculo da vazão do percolado (chorume) e da seção dos drenos feitos com brita No 2.

Serão adotados (no caso em pauta) 2 sistemas de drenagem, cada um com 4 drenos secundários com seção de 20 cm por 20 cm, conectados ao dreno principal, com seção de 30 x 30 cm. Os drenos secundários fazem um ângulo de 45 graus com o principal. Será colocada uma manta Bidim sobre os drenos, para evitar o contato direto dos resíduos com o sistema de drenagem.

Drenagem da água da chuva

Drenagem dos gases

Nos pequenos aterros, o cálculo da quantidade de gases gerados pode ser feita de forma empírica. Os drenos deverão estar ligados ao sistema de drenagem do chorume. No caso do aterro de Macuco – RJ, foram projetados 8 drenos circulares, verticais, de concreto perfurado e diâmetro de 0,30 m. O espaçamento, pela Norma NBR 15.849 será de 20 m (limite de 30 m).

Os drenos serão encamisados por pedras do tipo rachão, de espessura igual ao diâmetro do tubo, mantido junto ao tubo por uma tela de aço. A altura final de cada dreno será 0,5 m acima da cota final prevista para o aterro no ponto.

A Figura abaixo mostra em planta os pontos (cor vermelha) de instalação dos tubos de concreto para drenagem dos gases do aterro.

Licenciamento ambiental

REF.:

(1) PROJETO DE UM ATERRO SANITÁRIO DE PEQUENO PORTE, TCC de Karine Silva, UFRJ, 2016

 http://monografias.poli.ufrj.br/monografias/monopoli10015922.pdf

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 4 agosto 2020 às 9:51

DIMENSIONAMENTO HIDRÁULICO DE RESERVATÓRIO ELEVADO

LINK:

http://www.ufrrj.br/institutos/it/de/acidentes/agua8.htm

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 3 agosto 2020 às 9:39

COMPLEMENTO DO PROJETO DA REDE COM EPANET 2.0

Considerando agora toda a rede e não apenas o ramal principal, como foi mostrado antes, seguem-se as modificações cabíveis. Não esquecer que o primeiro passo é a localização do Reservatório com a sua cota do nível de água, e que a sequência dos cálculos é sempre essa: reservatório > nós > trechos.

1) Configuração dos nós. (Os números pequenos mostrados na rede referem-se às vazões de consumo de água, em litros por segundo).

2) Anotações dos trechos. (Os valores em azul referem-se aos comprimentos dos trechos, e metros).

3) Configurados os demais detalhes (marcação do reservatório com a sua cota do nível de água, unidades e tamanhos) e após a verificação de pendências ao clicar no ícone da Simulação (ícone de um raio) do menu, teremos a certeza que fizemos tudo direitinho.

4) Seleção dos parâmetros que desejamos analisar.

5) Por fim, a tabela com os resultados.

Comentário de JOSÉ LUIZ VIANA DO COUTO em 2 agosto 2020 às 12:30

MANUAL DE SANEAMENTO

(com exemplo de aplicação do Epanet 2.0)

Endereço:

https://www.mdr.gov.br/images/stories/ArquivosSNSA/Arquivos_PDF/rec...

Bom proveito.

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