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SANEAMENTO AMBIENTAL Aula 4 – Sistema de captação de água de poços artesianos Profº Fernando Periard Gurgel do Amaral.

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1 SANEAMENTO AMBIENTAL Aula 4 – Sistema de captação de água de poços artesianos Profº Fernando Periard Gurgel do Amaral

2 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 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.

3 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

4 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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).

5 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

6 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

7 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

8 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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: 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. 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.

9 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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 e recebe o tratamento adequado. Abaixo um esquema apresentando os diferentes componentes de um aqüífero.

10 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL

11 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL Explorando o tema – formação de aqüífero 8p0&NR=1

12 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

13 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL PRODUTOCONSUMO DE ÁGUA 1 Kg de carne bovina litros 1 Kg de salsicha litros 1 calça jeans litros 1 lençol de algodão litros 1 Kg de carne de porco6.309 litros 1 Kg de queijo processado4.914 litros 1 Kg de carne de frango3.918 litros 1 Kg de figo3.160 litros 1 camiseta de algodão2.900 litros 1 hamburguer2.400 litros 1 pote de iogurte1.151 litros 1 Kg de banana859 litros 1 copo de cerveja75 litros

14 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

15 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL INDÚSTRIA 1 DISPONIBILIZAÇÃO DE RECURSO HÍDRICO EM ÁREAS DE GRANDE ESCASSEZ NOVOS PROCESSOS DE TRATAMENTO INDÚSTRIA 2

16 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

17 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

18 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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 iônicaOsmose reversa Evaporação / condensação

19 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

20 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL 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.

21 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL Evaporação / condensação Este processo baseia-se na produção de vapor por aquecimento da água condensada.

22 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL Desmineralização - dimensionamento O dimensionamento das instalações dependerá da análise físico- química da água que se pretende tratar, assim como a que se quer produzir. Em função destes parâmetros, são definidos os tipos de pré- tratamento, 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.).

23 SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4 SANEAMENTO AMBIENTAL Explorando o tema – destruição dos aqüíferos


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