A cidade de São Paulo, com cerca de 12 milhões de habitantes, é a mais populosa da América do Sul. A grande dificuldade, em áreas tão urbanizadas, é a de quantificar com relativa exatidão, a recarga dos seus aqüíferos. O uso de técnicas isotópicas tem auxiliado nesta empreitada devido ao fato da água subterrânea conservar a assinatura isotópica da água que lhe deu origem. Além da recarga natural pela água da chuva, também é sabido que existe outra recarga, não natural, proveniente de fugas da rede de abastecimento e de esgotos. A fim avaliar a recarga na cidade de São Paulo foram feitas coletas de amostras de chuva, no período de novembro de 2003 a outubro de 2004, em quatro locais (Zonas Norte, Sul, Leste e Oeste), assim como de águas subterrâneas de poços rasos (até 3 m) das quatro regiões mencionadas, e de poços profundos dos Sistemas Aqüíferos Sedimentar (SAS) e Cristalino (SAC) com profundidades variando entre 50 e 350 m, dispersos na cidade. Análises de composições isotópicas de O e H (\'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e \'delta\'D), assim como das concentrações de ânions e cátions, foram realizadas nestas amostras. Os resultados mostraram que a precipitação tem valores de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' entre 0,9%o e - 7,8%o, enquanto que os valores de \'delta\'D se situaram entre 13%o e -59%o. Estes resultados permitiram traçar a reta meteórica local para a cidade de São Paulo, definida pela equação \'delta\'D = 8,2 (\'+OU-\' 0,3) \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' + 5,8 (\'+OU-\' 1,62). As águas coletadas em poços superficiais apresentaram valores entre -4,4%o e -6,6%o para o \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e entre -30%o e -54%o para o \'delta\'D. Para o Sistema Aqüífero Sedimentar (SAS) a variação do valor de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' é entre -4,8%o e -7,0%o, enquanto que para o valor de \'delta\'D essa variação é de -39%o a -56%. O Sistema Aqüífero Cristalino (SAC) apresenta valores de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' entre -5,6%o e 7,2%o e valores de \'delta\'D entre -41%o e -54%o. A assinatura isotópica das águas dos poços que captam o aqüífero mais profundo ou seguramente não impactado por eventos de recarga mais recentes (>50 anos), mostra-se similar às chuvas que ocorrem na região. Já os poços localizados em áreas onde a ocupação é mais recente ou mesmo possuem níveis freáticos mais rasos <60 m) indicaram uma identidade isotópica entre estas águas profundas e as águas da rede de água pública. As águas atualmente extraídas dos poços onde há forte influência da recarga por rede pública mostram que estas são misturas na proporção de 44% e 56% entre as águas da recarga natural e da rede pública, respectivamente. / São Paulo, with about 12 million inhabitants, is the most populous city in South America. lt is difficult to quantify accurately aquifer recharge in such a large urbanized area. Isotopic techniques have been used in recharge studies because groundwater maintains the isotopic signature of the water from which it originated. Besides natural recharge provided by rain, a non-natural recharge comes from leaks in the water supply system and from sewage. In order to evaluate the recharge in São Paulo, rain samples were collected from November 2003 to October 2004 in four locations (North, South, East and West Zones), as well as groundwater from shallow wells (up to 3 m) from the same areas. Additionally, water samples of deep wells from the Sedimentary Aquifer System (Sistema Aqüífero Sedimentar, SAS) and the Crystalline Aquifer System (Sistema Aqüífero Cristalino, SAC) at depths between 50 and 350 m were collected from widespread locations in the city. Oxygen and Hydrogen isotopic compositions (\'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e \'delta\'D), in addition to the anion and cation concentrations, were determined on the samples. Rain samples showed \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between 0,9%o and -7,8%0, and values of \'delta\'D between 13%o e -59%o. These results allowed elaboration the Local Meteoric Water Line (LMWL) for the city of São Paulo as defined by the equation \'delta\'D = 8,2 (\'+OU-\' 0,3) \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' + 5,8 (\'+OU-\'1,62). The water samples from the shallow wells presented values between -4,4%o and - 6,6%o for \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' and -30%o to -54% \'delta\'D. Water samples from the Sedimentary Aquifer System (SAS) exhibited \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between - 4,8% and -7,0%o, while \'delta\'D varied between - 39%o a -56%o. The Crystalline Aquifer System (SAC) showed \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between -5,6%o and 7,2%o and \'delta\'D values between -41%o and -54%o. The isotopic signatures obtained on waters from deeper aquifers (>150 m) are similar to those determined on rain samples. On the other hand, isotopic compositions of waters from shallower wells (<60 m) indicate a mixture of rain and water leaking from the public supply system. Furthermore, based on the isotopes we can suggest that this mixture is made of 44% from rain water whereas water supply system leaks provide the other 56%.

não potáveis vêm ao encontro das premissas de sustentabilidade e ao conceito de conservação de água. Sistemas de reúso de águas cinzas e sistemas de coleta e aproveitamento de águas pluviais devem seguir quatro critérios: segurança higiênica, estética, proteção ambiental e viabilidade técnica e econômica. As águas cinzas e as águas pluviais devidamente tratadas podem ser utilizadas no consumo não-potável em edificações como em bacias sanitárias, em torneiras de jardins, na irrigação de gramados e plantas, na lavagem de veículos, na lavagem de roupas, na limpeza de calçadas, na limpeza de pátios, na produção de concretos, na compactação de solos, na recarga de aqüíferos e no uso ornamental como em chafarizes e em espelhos d\'água desde que sua utilização não ofereça riscos à saúde de seus usuários. As águas cinzas podem ser divididas em dois grupos: águas cinzas escuras e águas cinzas claras. As águas cinzas claras são as águas residuárias originadas de banheiras, chuveiros, lavatórios e máquinas de lavar roupas. Já as águas cinzas escuras incluem ainda as águas residuárias provenientes da pia da cozinha e máquina de lavar pratos. O efluente oriundo de vasos sanitários não é denominado de águas cinzas, mas águas negras. A composição das águas cinzas é principalmente influenciada pelo comportamento do usuário, podendo também apresentar variação conforme a região onde a cultura, os costumes, as instalações e a utilização de produtos químicos são diferentes. Microrganismos patogênicos podem ser encontrados nas águas cinzas e nas águas pluviais como, por exemplo, a Escherichia Coli, que é comumente utilizada como indicador de contaminação fecal. Assim, o tratamento das águas cinzas e das águas pluviais deve ser praticado com o intuito de eliminar a matéria orgânica e remover ou inativar os microrganismos patôgenos presentes nessas águas, evitando-se o contato humano direto com águas poluídas e a disseminação de doenças. Alguns cuidados com o uso de sistemas de reúso de águas cinzas e sistemas de aproveitamento de águas pluviais devem ser tomados, a saber: verificar a qualidade da água tratada, fazer manutenção adequada ao sistema, dispor de operação eficaz e segura ao sistema e ao operador, verificar a não ocorrência de conexões cruzadas no sistema de distribuição, fazer uso de avisos com indicação água não potável, fazer uso de tubulações de cores e de conexões diferenciadas, de modo que o sistema ofereça segurança a seus usuários. Este projeto visa a caracterização e o tratamento de águas cinzas e de águas pluviais para consumo não potável em edificações. A primeira etapa do projeto destinou-se à caracterização das águas cinzas residenciais através de análises físicas, químicas e bacteriológicas para a verificação de sua qualidade. A segunda etapa foi dividida em dois grupos: tratamento das águas cinzas residenciais e tratamento das águas pluviais. Neste trabalho foi abordada a caracterização e o tratamento das águas cinzas claras, isto é, as águas residuárias oriundas de chuveiros, de lavatórios e da máquina de lavar roupas. O tratamento das águas pluviais se deu com base nos resultados de caracterização obtidos em May (2004), anexo 2. Para o tratamento das águas cinzas fez-se uso de tratamento biológico aeróbio e para o tratamento das águas pluviais, filtração e desinfecção com cloro. Alguns dos parâmetros analisados durante o período de monitoramento do sistema de tratamento de águas cinzas obtiveram uma redução bastante significativa, por exemplo: cor aparente - 95,1%, turbidez - 98,2%, SST - 94,1%, DBO - 93,4%, DQO - 86,3%, COT - 84,9%, Coliformes termotolerantes - 99,8% e Coliformes totais - 97,8%. Durante os ensaios foi mantido um residual mínimo e máximo de cloro de 0,8 1,7 mg/L. No sistema de tratamento de águas pluviais alguns parâmetros analisados durante o período de monitoramento obtiveram as seguintes reduções: cor aparente - 62%, turbidez - 75,7%, Coliformes termotolerantes - 100% e Coliformes totais - 100%. Durante os ensaios foi mantido um residual mínimo e máximo de cloro de 0,6 1,2 mg/L. Baseado nos resultados das análises realizadas e nos resultados obtidos com o tratamento dessas águas, seus usos para fins não potáveis devem ser estimulados. / The reuse of greywater and the rainwater catchment for non potable uses meets the premises of sustainability and the concept of water conservation. Properly conceived greywater reuse systems and rainwater catchment systems should follow four basic criteria: hygienic reliability, aesthetics, environmental protection and technical/economic feasibility. The greywater and the rainwater, when properly treated, can be used for consumption at buildings, for non potable purposes such as flushing toilet bowls, floors and backyards cleaning, garden irrigation, ornamental uses as in water mirrors and water fountains as long as its use avoid any risk to users health. Greywater can be divided in two groups: dark greywater and light greywater. The greywater is originated from bathtubs, showers, lavatories and washer machines. Dark greywater, has its origin from kitchen lavatory and dishwasher machine. Water from toilet bowls is not called greywater but wastewater. Greywater composition is mainly influenced by user habits and usually results on variations depending on the region, the culture, the costumes, the installation and the kind of chemical products used. Pathogenic microorganisms can be found on greywater and on rainwater as, for example, Escherichia Coli, commonly used as faecal contamination indicator. Greywater and rainwater treatment should be taken so that organic material can be removed or pathogenic microorganisms found can be inactivated, avoiding direct human contact and disease dissemination. Care on processing greywater reuse systems and rainwater catchment systems should be taken, as: verifying treated water quality, appropriated system maintenance, secure and efficient operation for the operator and for the system, the avoidance of crossing conections on distribution system, usage of alert signs about non potable water, different colors and different connection dimensions so that the reuse system offers secure operation for its users. This paperwork aims to the characterization and the treatment of greywater for non potable use in buildings, divided in two sections. The first section of the project aimed the residential greywater characterization through fisical, chemical and bacteriological analysis for quality evaluation. The second section was divided in two groups: the treatment of residential greywater and the treatment of collected rainwater. This project focus on the characterization and on the treatment of light greywater, defined as water collected from showers, lavatories and washer machines. Rainwater treatment was based on the results achieved from May (2004), annex #2. Filtration and chloride disinfection treatment was applied on rainwater and aerobic biological treatment was applied on greywater. Some of the parameters analysed during the monitoring period of the greywater treatment system, achieved a significant reduction as, for example: color: - 95.1%; turbidity: - 98.2%; TSS: - 94.1%; BOD: - 93.4%; COD: - 86.3%; TOC: - 84.9%; Thermotolerants Coliforms: - 99.8%; e Total Coliforms: - 97.8%. During the analysis, the residual chloride was kept on 0.8 to 1.7 mg/L range. On rainwater treatment system some parameters analysed during the monitoring period achieved the following reductions: color: - 62%; turbidity: - 75.7%; Thermotolerants Coliforms: - 100%; and Total Coliforms: - 100%. During the analysis, the residual chloride was kept on 0.6 to 1.2 mg/L range. Based on the results from the water analysis and on the results from the resulting treated water, its non potable uses should be stimulated.

A cidade de São Paulo, com cerca de 12 milhões de habitantes, é a mais populosa da América do Sul. A grande dificuldade, em áreas tão urbanizadas, é a de quantificar com relativa exatidão, a recarga dos seus aqüíferos. O uso de técnicas isotópicas tem auxiliado nesta empreitada devido ao fato da água subterrânea conservar a assinatura isotópica da água que lhe deu origem. Além da recarga natural pela água da chuva, também é sabido que existe outra recarga, não natural, proveniente de fugas da rede de abastecimento e de esgotos. A fim avaliar a recarga na cidade de São Paulo foram feitas coletas de amostras de chuva, no período de novembro de 2003 a outubro de 2004, em quatro locais (Zonas Norte, Sul, Leste e Oeste), assim como de águas subterrâneas de poços rasos (até 3 m) das quatro regiões mencionadas, e de poços profundos dos Sistemas Aqüíferos Sedimentar (SAS) e Cristalino (SAC) com profundidades variando entre 50 e 350 m, dispersos na cidade. Análises de composições isotópicas de O e H (\'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e \'delta\'D), assim como das concentrações de ânions e cátions, foram realizadas nestas amostras. Os resultados mostraram que a precipitação tem valores de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' entre 0,9%o e - 7,8%o, enquanto que os valores de \'delta\'D se situaram entre 13%o e -59%o. Estes resultados permitiram traçar a reta meteórica local para a cidade de São Paulo, definida pela equação \'delta\'D = 8,2 (\'+OU-\' 0,3) \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' + 5,8 (\'+OU-\' 1,62). As águas coletadas em poços superficiais apresentaram valores entre -4,4%o e -6,6%o para o \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e entre -30%o e -54%o para o \'delta\'D. Para o Sistema Aqüífero Sedimentar (SAS) a variação do valor de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' é entre -4,8%o e -7,0%o, enquanto que para o valor de \'delta\'D essa variação é de -39%o a -56%. O Sistema Aqüífero Cristalino (SAC) apresenta valores de \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' entre -5,6%o e 7,2%o e valores de \'delta\'D entre -41%o e -54%o. A assinatura isotópica das águas dos poços que captam o aqüífero mais profundo ou seguramente não impactado por eventos de recarga mais recentes (>50 anos), mostra-se similar às chuvas que ocorrem na região. Já os poços localizados em áreas onde a ocupação é mais recente ou mesmo possuem níveis freáticos mais rasos <60 m) indicaram uma identidade isotópica entre estas águas profundas e as águas da rede de água pública. As águas atualmente extraídas dos poços onde há forte influência da recarga por rede pública mostram que estas são misturas na proporção de 44% e 56% entre as águas da recarga natural e da rede pública, respectivamente. / São Paulo, with about 12 million inhabitants, is the most populous city in South America. lt is difficult to quantify accurately aquifer recharge in such a large urbanized area. Isotopic techniques have been used in recharge studies because groundwater maintains the isotopic signature of the water from which it originated. Besides natural recharge provided by rain, a non-natural recharge comes from leaks in the water supply system and from sewage. In order to evaluate the recharge in São Paulo, rain samples were collected from November 2003 to October 2004 in four locations (North, South, East and West Zones), as well as groundwater from shallow wells (up to 3 m) from the same areas. Additionally, water samples of deep wells from the Sedimentary Aquifer System (Sistema Aqüífero Sedimentar, SAS) and the Crystalline Aquifer System (Sistema Aqüífero Cristalino, SAC) at depths between 50 and 350 m were collected from widespread locations in the city. Oxygen and Hydrogen isotopic compositions (\'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' e \'delta\'D), in addition to the anion and cation concentrations, were determined on the samples. Rain samples showed \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between 0,9%o and -7,8%0, and values of \'delta\'D between 13%o e -59%o. These results allowed elaboration the Local Meteoric Water Line (LMWL) for the city of São Paulo as defined by the equation \'delta\'D = 8,2 (\'+OU-\' 0,3) \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' + 5,8 (\'+OU-\'1,62). The water samples from the shallow wells presented values between -4,4%o and - 6,6%o for \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' and -30%o to -54% \'delta\'D. Water samples from the Sedimentary Aquifer System (SAS) exhibited \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between - 4,8% and -7,0%o, while \'delta\'D varied between - 39%o a -56%o. The Crystalline Aquifer System (SAC) showed \'delta\'\'ANTPOT. 18 O\' values between -5,6%o and 7,2%o and \'delta\'D values between -41%o and -54%o. The isotopic signatures obtained on waters from deeper aquifers (>150 m) are similar to those determined on rain samples. On the other hand, isotopic compositions of waters from shallower wells (<60 m) indicate a mixture of rain and water leaking from the public supply system. Furthermore, based on the isotopes we can suggest that this mixture is made of 44% from rain water whereas water supply system leaks provide the other 56%.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2017808 bytes, checksum: 0161ab3eebb6d1e4c9df67e2aa888379 (MD5) Previous issue date: 2012-06-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The ever so accelerated population growth in several countries coupled to water resources scarcity have become a crucial problem worldwide. According to the UN, the demand for water is twice as much as that of population growth; so many countries will suffer serious problems of water availability, which will certainly be a challenge for most governments to ensure sufficient supply of drinking water for the population. Among the alternative sources of water supply, one of the most promising is that derived from rainwater collecting; where drinking water is replaced by water which is both less expensive and far more accessible, preserving, therefore, its use where drinkability would not be needed. The purpose of the present research is to analyze the quality of rainwater in the city of João Pessoa and to compare it with several quality standards according to its usages in a residence. Samples were collected at 5 points of the system, namely: direct collection from the atmosphere following water precipitation over roofs; from the first millimeters of precipitation collected from water discarded devices; and from two storage reservoirs. Results revealed that rainwater quality both in its raw state and before its contact with the capturing surface is good; therefore, compatible with the standards established by the NBR's No.15.527/07 and No.13.969/97 (classes 1, 2 and 3), by ANA/05 (class1), and by CONAMA Resolution No.357/05 (class1 of freshwater). Upon flowing over the roof, water quality is deteriorated due to the accumulation of impurities, especially after a dry season. However, it was found that by giving rainwater a simplified treatment, such as simple filtration, or by discarding water from first rains, its quality may be restored up to a satisfactory level, making it compatible to non-potable use, such as in toilet discharge, general cleaning and garden watering. By examining the Ministry of Health Decree No. 2.914/2011, one could verify that the non-conformity alone with the established standards for total and fecal coliforms may render water useless for potable purposes. / O acelerado crescimento populacional em diversos países e a escassez dos recursos hídricos têm se tornado uma preocupação crescente em todo o mundo. De acordo com a ONU, a demanda de água cresce com velocidade duas vezes maior que o crescimento da população, desta forma haverá sérios problemas de disponibilidade hídrica em muitos países e que será um desafio para os governos assegurar um adequado abastecimento de água potável a toda população. Dentre as fontes alternativas para o abastecimento de água uma das mais promissoras é a captação de águas pluviais para aproveitamento, onde a água potável é substituída por uma água menos cara e mais acessível, preservando assim o seu uso onde não seria necessária a potabilidade. Assim, o objetivo desta pesquisa é de analisar a qualidade da água de chuva na cidade de João Pessoa, para fins de comparação com diversos padrões de qualidade conforme os usos da água em residências. No sistema de captação montado para o estudo foram coletadas amostras em 5 pontos do sistema, quais sejam: coleta direta da atmosfera, após escoamento sobre o telhado, nos dispositivos de descarte dos primeiros milímetros de precipitação, e em 2 reservatórios de acumulação. Os resultados mostraram que a qualidade da água pluvial em seu estado bruto e antes de entrar em contato com a superfície de captação é boa, compatível com os padrões estabelecidos pelas NBR s Nº 15.527/07 e Nº 13.969/97 (classes 1, 2 e 3), pela ANA/05 (classe 1) e pela Resolução CONAMA Nº 357/05 (classe 1 de água doce). Ao escoar pelo telhado a qualidade da água se deteriora devido ao acúmulo de impurezas, principalmente após um período de estiagem. Entretanto, verificou-se que promovendo tratamento simplificado à água de chuva, como a filtração simples ou o descarte das primeiras chuvas, a qualidade dela volta a ser satisfatória, podendo ser aproveitada para fins não potáveis, tais como descarga de vasos sanitários, lavagem de pisos e veículos, irrigação de jardins. Em relação à Portaria do Ministério da Saúde Nº 2.914/11, verificou-se o não atendimento apenas aos padrões de potabilidade estabelecidos para os coliformes totais e fecais, não devendo, portanto, a água ser utilizada com finalidades potáveis.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1283414 bytes, checksum: f72bab77f56f7c862a3a8941ce4e81c2 (MD5) Previous issue date: 2007-02-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Potable water scarcity is an ancient problem ant it is being accentuated nowadays, mainly because of human population increase and the pollution of water resources. This situation has led the human beings to look for other water sources. The catchment of rainwater in residences appears to be an option of good perspectives, since it substitutes the use of potable for rain water where the first is not required. In the rain water catchment process, impermeable areas, such as the roof, are utilized. The rainwater is collected by drips and conducted through pipes to an underground reservoir where it can be stored. This water is general used for non potable usages, such as in toilet, showers, sink, wash-house and also for car wash and garden watering. This work deals with to study of the technical, economical and social viability of rainwater catchment in residences in the city of João Pessoa, state of Paraíba, in northeast Brazil.The catchment system comprised the roof, drips, pipes, sand filter, chlorination, lower reservoir and upper reservoir. The water treatment stage along with the good quality of rainwater allows it to be used for all domestic demands, except the potable one. Therefore, in this work, only the kitchen demand was considered for the potable water and all the other demands for non potable water. Three socio-economical residence standards were considered: a popular, a medium and a high one. Potable and non potable usages were assumes based on literature review and were considered 84,62, 87,65 and 89,63% for the non potable usage in the popular, medium and high socio-economical residence standards, respectively. The net present value (NPV) and the benefit/cost ratio were calculated for a twenty-year period for a residential rainwater system. The pay-back period was also calculated. These economical indicators were calculated for several lower reservoir capacities, varying from a ten-day equivalent capacity to a maximum of that calculated by the Rippl method. For the present water tax scenario the rainwater catchment showed to be an unviable alternative for the popular and medium socio-economical standards. For the high socio-economical standard the alternative showed to be economically viable, with NPV varying from R$ 1278,17 a R$ 2254,00, benefit/cost ration varying from 1,29 to 1,47 and payback period varying from 8,17 to 10,36 years. Furthermore, for future expected scenarios of water taxes, the rainwater cathment in residences showed to be an economical viable alternative, with NPV of up to R$ 32386,11for the high socio-economical residence standard and water tax equivalent to four times the current one. In order to discovery the population acceptability, 800 interviews were applied. Results showed that 66,1% of João Pessoa population have the knowledge of rainwater usage in residences, of which, 54,37% make use of it. Including the people who would use rainwater in residence if they knew the alternative, the potential use of this water would increase almost two thirds of the city population. / O problema da disponibilidade da água potável é antigo e vem se agravando com o passar do tempo, devido especialmente ao aumento da população e da poluição dos mananciais. Isto leva a procurar novas formas de aproveitamento da água. O aproveitamento de água pluvial surge como uma ação de boas perspectivas, pois substitui o uso de água potável onde a qualidade desta não é necessária. No processo de coleta de água de chuva, são utilizadas áreas impermeáveis, normalmente o telhado. A água de chuva coletada através de calhas, condutores verticais e horizontais é armazenada em reservatório, geralmente enterrado. A água armazenada deverá ser utilizada somente para consumo não potável, como em bacias sanitárias, chuveiros, lavatórios, lavagem de roupas e veículos e em torneiras de jardim. Este trabalho trata do estudo da viabilidade técnica e econômica da utilização de um sistema de coleta e aproveitamento da água de chuva, e da avaliação da opinião da população de João Pessoa PB sobre a implantação desse sistema para residências desta cidade. O sistema de capitação e armazenamento de águas pluviais foi concebido contendo o telhado, calhas, condutos verticais e horizontais, filtro de areia, cloração, reservatório inferior e reservatório superior. A etapa de tratamento (filtração e cloração) juntamente com uma boa qualidade inerente às águas pluviais, a torna passível de todos os usos numa residência, exceto o potável. Dessa forma, apenas a pia de cozinha (preparo de alimentos, lavagem de pratos, ingestão) ficou utilizando água potável fornecida pela concessionária. Foram considerados três tipos padrão de residências com níveis sócio-econômicos distintos: um popular, um médio e um terceiro de padrão alto. A distribuição de usos potáveis e dos não potáveis foi pesquisada na bibliografia e foi definida como sendo 84,62% de demanda por água não-potável (água pluvial) para a residência de padrão popular, 87,65% para o padrão médio e 89,63% para o padrão alto. Foram calculados os indicadores econômicos valor presente líquido (VPL) e razão benefício/custo, ambos para uma vida útil do sistema de 20 anos, além do período de retorno, para alguns valores possíveis de a capacidade do reservatório de acumulação, variando desde o máximo possível calculado pelo método de Rippl, até a um mínimo equivalente a dez dias de consumo da residência. Para o atual cenário de tarifas, o aproveitamento de águas pluviais no âmbito predial é alternativa economicamente inviável para os padrões popular e médio de residências. Para o padrão alto, em virtude do valor mais elevado de tarifa e de quantidade maiores de águas pluviais utilizadas, a alternativa é economicamente viável, com VPL variando de R$ 1.278,17 a R$ 2.254,00, razão benefício/custo variando de 1,29 a 1,47 e período de retorno variando de 8,17 a 10,36 anos. Por outro lado, para cenários futuros de valor de tarifa, o aproveitamento de águas pluviais em residências é alternativa economicamente viável, com VPL de até cerca de R$ 32.386,11 para o padrão alto de residência e valor de tarifa de água equivalente ao quádruplo do atual. Para se obter a opinião da população foram realizadas 800 entrevistas. Os resultados mostram que 66,1% da população tem conhecimento sobre a utilização da água de chuva, dos quais 54,37% a utilizam. Incluindo o percentual de entrevistados que utilizariam águas pluviais em residências caso tivessem conhecimento da opção, a parcela de utilização aumentaria para quase dois terços dentre a população pessoense, demonstrando um alto nível de aceitação da opção.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-07T14:06:12Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Luciana Inácio Pauletti - 2012.pdf: 2287630 bytes, checksum: 392dd39420f8918a2239eaf29eea5ee0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-07T14:08:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Luciana Inácio Pauletti - 2012.pdf: 2287630 bytes, checksum: 392dd39420f8918a2239eaf29eea5ee0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-07T14:08:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Luciana Inácio Pauletti - 2012.pdf: 2287630 bytes, checksum: 392dd39420f8918a2239eaf29eea5ee0 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-09-21 / The stormwater runoff in urban areas is an important source of non-point pollutants. This study aimed to quantify the build-up and wash-off of pollutants, particularly metals, water runoff from a paved surface urban Goiânia. Studies to estimate the processes of build-up and wash-off are still incipient in Brazil. We evaluated twelve plots paved with size of 3m2, located in a public parking lot, where they were analyzed on build-up and wash-off in June and July 2012. To wash-off was used a rainfall simulator in three intensities, 69 mm/h, 109 mm/h and 180 mm/h. Quantitation of accumulation in sampled surfaces determined load per m2 to obtain the coefficient build-up as well as for the analysis of the influence of background dried days before sampling campaigns. The build-up was adjusted at four possible equations for use in models water quality: (1) Linear, (2) Power (3) Exponential, and (4) Michaelis-Menton by obtaining the best fit. The water quality parameters analyzed were used for calculation of Average Concentration Event (CME), building polutogramas, coefficient of wash-off and correlation analyzes. The accumulation rate obtained was, on average, 8.53 g/m2dia, and more days dry, the greater the accumulation of pollutants. Levels of metals were found in all analyzed plots for all simulated events in different periods. There sharp and direct correlation between variables, particularly suspended solids and metals. The intensity of rain on the wash-off was clear, since the simulated rain intensity shifted with greater dirtier. Parameters were obtained for modeling the quality of rainwater. / O presente trabalho teve como objetivo quantificar o acúmulo (build-up) e carreamento (wash-off) de poluentes, principalmente metais, na água do escoamento de uma superfície pavimentada urbana de Goiânia. Os estudos para estimativa dos processos de build-up e wash-off são ainda insipientes no Brasil. Foram avaliadas doze parcelas experimentais asfaltadas, com dimensão de 3m2, situadas em um estacionamento público, onde foram realizadas as determinações de build-up e wash-off nos meses de junho e julho de 2012. Para wash-off foi utilizado um simulador de chuvas em três intensidades, 69 mm/h, 109 mm/h e 180 mm/h. A quantificação do acúmulo nas superfícies amostradas determinou a carga por m2 para obtenção do coeficiente de build-up, bem como para a análise da influência dos dias secos antecedentes antes das campanhas amostrais. O build-up foi ajustado nas quatro equações: (1)Linear, (2)Potencial, (3)Exponencial, e (4)Michaelis-Menton, com a qual se obteve o melhor ajuste. As análises de qualidade de água de escoamento permitiram o cálculo da Concentração Média do Evento (CME), construção de polutogramas, determinação do coeficiente de wash-off e análises de correlação. A taxa de acúmulo obtida foi, em média, de 8,53g/m2dia, sendo que quanto mais dias secos antecedentes à coleta, maior o acúmulo de poluentes. Foram encontrados metais (cromo, cádmio, cobre, chumbo, níquel, zinco, manganês e ferro) em todas as parcelas experimentais para todos os eventos simulados nos diferentes períodos. Verificou-se correlação direta e acentuada entre as variáveis avaliadas, principalmente entre sólidos suspensos e metais. O efeito da intensidade de chuva sobre o wash-off ficou evidente, visto que as chuvas simuladas com maior intensidade deslocaram mais poluentes. Neste estudo foram obtidos parâmetros para a modelagem da qualidade das águas pluviais.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-11-21T12:09:33Z No. of bitstreams: 1 Angelo Magno Freitas Costa.pdf: 2933840 bytes, checksum: 692b086c03b561c7555102007d6c1bb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-21T12:09:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Angelo Magno Freitas Costa.pdf: 2933840 bytes, checksum: 692b086c03b561c7555102007d6c1bb0 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / Civil construction is an important industry for Brazil's economic development. However, it is considered a great generator of environmental impacts, consuming 34% of the world's water supply. Thus, measures to reduce impacts are aimed. The application of the criteria of sustainability in public works, as in the case of the construction of the Academic Unit of Cabo de Santo Agostinho of the Federal Rural University of Pernambuco, besides being a legal requirement by Federal law n. 12,462 of August 4, 2011, provides the application of environmental actions. One of the most widely discussed sustainability criteria is the reuse of water, either by rainwater harvesting or reuse of wastewater treatment plant, the use of such water may be sufficient in certain types of works, guaranteeing the water efficiency of the enterprise. The municipality of Cabo de Santo Agostinho is located in an area of extensive rainfall throughout the year, which makes the Academic Unit of Cabo de Santo Agostinho with the capacity to achieve in part its water efficiency through the use of rainwater. In this context, the objective of this work was to evaluate the water efficiency by rainwater harvesting and effluent reuse in the Academic Unit of the Federal Rural University of Pernambuco in the Cabo de Santo Agostinho. A survey and analysis of rainfall data was carried out in the municipality of Cabo de Santo Agostinho from 1987 to 2017, with the historical basis of the pluviometric monitoring of the Pernambucana Water and Climate Agency. ClimAp 3.0 software was used to analyze the precipitation data series. For the calculation of the water consumption during the operation of the academic unit, the described descriptions of the work were consulted. In order to estimate the reuse water consumption, it was necessary to identify the characteristics of the sanitary appliances, the frequency and the time they are used based on the catalogs of the equipment used. The areas covered by the buildings were calculated by calculating the projections of the building in plan. According to NBR 10844: 2009, the area of rainwater abstraction is given by the sum of the areas of the surfaces as result, it is estimated that the precipitation in the municipality of Cabo de Santo Agostinho was considered high, with average throughout 1987 to 2017 of 1,863.4mm, with months more rainy in May, June and July and month with scarce rains from September to December. Precipitation calculations were extremely important for the estimation of irrigation consumption, since precipitation days reduce the outflow of the reservoirs. The consumption of discharges is 63.15% of the total consumption of the unit. The amount of green area of the unit makes the consumption of non-potable water reach values that requires the consumption of drinking water for the months of November and December. The total water efficiency of the unit is 100% for non-potable water and its legal applications. It was observed that water efficiency was reached throughout the year, even on less rainy days, confirming that rainwater harvesting and storage conditions are fundamental for water efficiency in buildings. / A construção civil é uma indústria importante para o desenvolvimento econômico do Brasil, entretanto é considerada como grande geradora de impactos ambientais, por consumir 34% do fornecimento mundial de água. Assim, medidas de redução dos impactos são almejadas. A aplicação dos critérios de sustentabilidade em obras pública, como no caso da construção da Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho da Universidade Federal Rural de Pernambuco, além de ser é uma exigência legal por meio da lei Federal n. 12.462 de 4 de agosto de 2011, proporciona a aplicação de ações ambientais. Um dos critérios de sustentabilidade bastante discutido é o reúso da água, seja por captação de água da chuva ou por reutilização dos efluentes de estação de tratamento, o emprego dessas águas pode ser suficiente em determinados tipos de obras, garantindo a eficiência hídrica do empreendimento. O município do Cabo de Santo Agostinho é localizado em área de precipitações pluviais abrangentes ao longo do ano, o que torna a Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho com capacidade de alcançar em parte a sua eficiência hídrica pelo uso da água da chuva. Nesse contexto, esse trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência hídrica pela captação de águas pluviais e reúso de efluente na Unidade Acadêmica da Universidade Federal Rural de Pernambuco no Cabo de Santo Agostinho. Foi realizado um levantamento e análise de dados pluviométricos no município do Cabo de Santo Agostinho no período de 1987 a 2017, com a base histórica do monitoramento pluviométrico da Agência Pernambucana de Águas e Clima. Para análise das séries de dados de precipitação foi utilizado o software ClimAp 3.0.Para o cálculo do consumo de água durante a operação da unidade acadêmica foram consultados memoriais descritos da obra. Para a estimativa do consumo de água de reúso foi necessário identificar as características dos aparelhos sanitários, a frequência e o tempo com que os mesmos são utilizados com base em catálogos dos equipamentos utilizados.As áreas de coberta das edificações foram calculadas por meio de cálculo das projeções do prédio em planta. A área de captação de água pluvial é dada, segundo a NBR 10844:2009, pela soma das áreas das superfícies como resultada, tem-se que as precipitações no município do Cabo de Santo Agostinho foram consideradas elevadas, com média ao longo de 1987 a 2017 de 1.863,4mm, com meses mais chuvosos em maio, junho e julho e mês com chuvas escassas de setembro a dezembro. Os cálculos das precipitações foram de suma importância para a estimativa de consumo na irrigação, visto que os dias com precipitações reduzem o consumo de saída dos reservatórios. O consumo das descargas é de 63,15% do consumo total da unidade. A quantidade de área verde da unidade faz o consumo de águas não potáveis alcançar valores que necessita o consumo de água potável para os meses de novembro e dezembro. A eficiência hídrica total da unidade é de 100% para as águas não potáveis e suas aplicações legais. Observou-se que a eficiência hídrica foi alcançada ao longo do ano, mesmo nos dias menos chuvosos, confirmando que a captação das águas da chuva e as condições de armazenamento são fundamentais para a eficiência hídrica em edificações.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-11-22T12:29:30Z No. of bitstreams: 1 Julio Tenorio de Oliveira.pdf: 3823303 bytes, checksum: 11a5d1f21e8cc5e107e5c677177cf05d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-22T12:29:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Julio Tenorio de Oliveira.pdf: 3823303 bytes, checksum: 11a5d1f21e8cc5e107e5c677177cf05d (MD5) Previous issue date: 2017-08-23 / The ceramic industries use water to humidify and work the clay in the production line, with the water deficit that occurs in the Agreste region of Pernambuco, a region that have suffered with this problem for hundreds of years, it is imperative to study options that minimize the impacts caused by periods of drought. Rainwater harvesting for use in the production line of the red ceramic industries is an unconventional form of water conservation. The present study aims to establish the guidelines for the implementation of a rainwater harvesting system. Its use has several advantages, the main one being the environmental one, reducing the consumption of the water of the sources, the expense with the transport and the reduction of floods through the reduction of the water thrown in the system of drainage of rainwater and the economic one by a smaller consumption of water supplied by Sanitation Companies and other suppliers. In this paper, we present the results of a study of the climate of the region and the follow-up of the case study in the Red Ceramic Industry, located in Caruaru, where the capture system was implemented, using the existing structure, a set of guidelines elaborated to implement the system. In this proposed guideline, the use of existing structures and the design of the system, the control of water quality and the ways of raising awareness among users and their involvement in water conservation were evaluated. With the study area within a region with great vulnerability and climatic variability, results have been obtained which lead to the conclusion that the use of rainwater is a practice that should be encouraged in all regions and in both industrial and domestic activities. / As indústrias cerâmicas utilizam a água para umidificar a argila na linha de produção, com o déficit hídrico que ocorre no Agreste pernambucano, região que sofre com este problema a centenas de anos, torna-se imprescindível o estudo de opções que minimizem os impactos causados pelos períodos de seca. A Captação de água de pluvial para o uso na linha de produção das indústrias de cerâmica vermelha é uma forma não convencional de conservação da água. O presente trabalho visa estabelecer as diretrizes para a implementação de um sistema de captação de águas pluviais. A sua utilização traz diversas vantagens, a principal é a ambiental reduzindo o consumo da água dos mananciais, o gasto com o transporte e a redução de inundações através da diminuição da água lançada no sistema de drenagem de águas pluviais e a econômica por um consumo menor da água fornecida pelas Companhias de Saneamento e por outros fornecedores. Através de uma revisão bibliográfica, do estudo da climatologia da região e do acompanhamento do estudo de caso na Indústria de Cerâmica Vermelha Kitambar, localizada em Caruaru, onde foi implantado o sistema de captação, com aproveitamento da estrutura existente, um conjunto de diretrizes foi elaborado para a implementação do sistema. Nesta proposta de diretrizes foram avaliados o uso de estruturas existentes e o dimensionamento do sistema, o controle da qualidade da água e as formas de conscientização dos usuários e o seu envolvimento na conservação da água. Com a área do estudo dentro de uma região com uma grande vulnerabilidade e variabilidade climática, obteve-se resultados estimuladores o que leva a concluir que a utilização de água pluvial é uma prática que deve ser incentivada em todas as regiões e em atividades tanto industriais como domésticas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3409.pdf: 2199737 bytes, checksum: 5aff5a67e09c1c1d2a25bf26142c6ea9 (MD5) Previous issue date: 2010-08-23 / Financiadora de Estudos e Projetos / This study aimed to investigate the performance of an experimental rainwater treatment system for non-potable uses without the first-flush discharge, thus intending to control the quality of captured rainwater and to minimize the rainwater by-pass caused by the first-flush strategy. A full-scale direct filtration unit was operated and a solution of natural corn starch was used as the primary coagulant. The color, turbidity e coliform efficiencies of the unit was analyzed based on filtration loads and the net water production was estimated. The results indicated that the system was able to reduce the discharge of the first rain batch, although it was not fully adequate in terms of removal efficiency, suggesting that more studies are needed. The reduction of volume was equivalent to 1.7 mm in absolute terms (or 85%). The apparent color and turbidity removal was around 30 and 54% average, respectively. Additionally, the rainwater production cost for harvesting was R$ 0,99/m3 (or 90%) cheaper than the drinking water public source. / O presente trabalho objetivou investigar o desempenho de um sistema experimental de tratamento de água pluvial visando uso não potável, prescindindo o descarte da primeira chuva na expectativa de controlar a qualidade da água pluvial captada e minimizar o volume descartado. Para tal, utilizou-se uma estação de captação e tratamento de águas pluviais após passagem por telhado construída em escala real. Foram realizados ensaios de filtração direta com emprego de filtro de pressão e aplicação de solução de amido natural de milho como coagulante primário. Para avaliação do desempenho do sistema, foram analisadas a eficiência na remoção de impurezas ao longo das carreiras de filtração e a produção efetiva do sistema. Os resultados obtidos indicaram que com o emprego do sistema foi possível reduzir o descarte da primeira chuva, embora não tenha adequado plenamente as precipitações estudadas ao padrão de qualidade preconizado pela NBR 15527/07, sugerindo a necessidade da continuidade dos trabalhos. O tratamento investigado possibilitou redução no valor de descarte da primeira chuva equivalente a 1,7 L (ou 85%) por metro quadrado de área de captação. Em termos de residuais de cor aparente e turbidez, as reduções médias obtidas foram de 30 e 54%, respectivamente. Adicionalmente, comparando-se o custo de operação do sistema de tratamento empregado com a tarifa de água tratada cobrada pela concessionária local, obteve-se uma economia equivalente a, aproximadamente, R$ 0,99/m3 (ou 90%). Por fim, foram discutidas alternativas para melhoria do sistema experimental investigado.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6374.pdf: 3492837 bytes, checksum: 8f055db37f9dcba344e72aacee8ecfe5 (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / This master degree contains a literature review on the conservation of water, rainwater utilization, quality and water treatment, legislation and risk analysis. Was verified that rainwater utilization systems vary widely in type and would be important to be able to correlate the precipitated water, uses and models for each situation. And for this work was used the risk analysis focusing the preliminary hazard analysis. A bibliographic review carried out presented some guides and legislation that could complete quality control parameters for non-potable rainwater utilization, and determine the time to review these parameters to control the operation of the system. The study's preliminary analysis was used to study the greatest dangers in the use of rain-related water quality system, critical control points, the user risks, control measures and mitigation measures. For the case study was addressed the same preliminary hazard analysis for knowledge about the contamination of rainwater in relation to the control parameters and on their own knowledge of project development for rainwater utilization. Through the two analyzes a proposal of guidelines was performed for implantation of rainwater utilization system for the case study and there is a possibility of a real fitness for safe use. / O presente trabalho de mestrado contém uma revisão bibliográfica sobre a conservação da água, o aproveitamento pluvial, qualidade e tratamento da água, legislações e análise de risco. Foi constatado que os sistemas de aproveitamento pluvial variam bastante de tipologia e seria importante poder correlacionar a água precipitada com os usos e os modelos para cada situação. Assim, para o presente trabalho foi utilizada a análise de risco com enfoque na análise preliminar de perigos. Com os estudos dos trabalhos apresentados e todos os guias e legislações, foi possível concluir parâmetros de controle da qualidade para o aproveitamento pluvial não potável, e determinar um tempo para análise desses parâmetros para controle do funcionamento do sistema. O estudo da análise preliminar foi utilizado para estudar os maiores perigos dentro do sistema de aproveitamento pluvial relacionado à qualidade de água, os pontos críticos de controle, riscos ao usuário, as medidas de controle e as medidas mitigadoras. Para o estudo de caso, foi abordada a mesma análise preliminar de perigos para o conhecimento sobre a contaminação da água da chuva em relação aos parâmetros de controle e sobre o próprio conhecimento do desenvolvimento do projeto para o aproveitamento pluvial. Por meio das duas análises, foi realizada uma proposta de diretrizes para a implantação do sistema de aproveitamento pluvial para o estudo de caso e existe a possibilidade de uma adequação real para o uso seguro.