Grandes centros urbanos, principalmente em regiões metropolitanas que abrigam polos industriais e petroquímicos, apresentam uma maior frequência de riscos de contaminação das águas subterrâneas por compostos orgânicos, metais pesados e também por compostos orgânicos emergentes (EOCs), como fármacos, produtos de higiene pessoal (PHPs), hormônios, vitaminas e outros interferentes endócrinos. No Brasil, vários problemas de águas subterrâneas contaminadas vêm sendo registrados, limitando, muitas vezes, a utilização desses mananciais como fonte de abastecimento humano, em decorrência da presença de compostos de origem industrial e petroquímica, além de outras substâncias orgânicas e inorgânicas, ambas associadas às atividades antrópicas, que apresentam graus diversos de risco à saúde humana. Neste estudo, de teor exploratório, documental e interdisciplinar, utilizou-se a região de influência do Polo Industrial de Camaçari (PIC), localizado na região metropolitana de Salvador, como área de estudo. Foram feitas avaliações de dados hidrogeológicos e também de resultados analíticos dos parâmetros monitorados no período de 2000 a 2011 obtidos dos bancos de dados de várias empresas, especialmente da CETREL (Empresa de Proteção Ambiental), da CERB (Companhia de Engenharia Ambiental da Bahia) e de outras empresas, como de consultoria e também perfuradoras. Deu-se ênfase naqueles legislados para potabilidade da água através da Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde. O objetivo do trabalho foi o desenvolvimento de uma metodologia para a tomada de decisão quanto ao uso ou não de águas subterrâneas para o abastecimento público em regiões com impacto industrial. Esta metodologia consistiu de várias etapas: avaliação e associação de atributos do modelo conceitual hidrogeológico da área; desenvolvimento de um índice de qualidade de água subterrânea (IQASUB/AUI Índice de Qualidade de Água Subterrânea para Áreas Urbanas Industrializadas), incluindo os contaminantes industriais considerados carcinogênico para os seres humanos pela IARC (International Agency for Research on Cancer, órgão da Organização Mundial da Saúde WHO), e análise comparativa entre o índice de qualidade IQA-CCME (CCME, 2001a) e o novo índice de qualidade construído, o IQASUB/AUI. Os resultados da comparação entre os dois índices associados aos atributos do modelo conceitual hidrogeológico da região demonstraram a adequação da proposta metodológica para a decisão expedita sobre o uso de água subterrânea da região de estudo. A proposta metodológica pode ter suas contribuições estendidas para outras regiões metropolitanas brasileiras. Espera-se também que possa contribuir para a adoção de estratégias que possibilitem um melhor aproveitamento das águas subterrâneas, minimizando os riscos à saúde pública e ao ambiente. Enfim, que possa aprimorar a sua governança. / Large urban centers, especially in metropolitan areas and where industrial and petrochemical complexes are located, have an increased frequency of risks of contamination of groundwater by organic compounds, heavy metals and also by emerging organic compounds (EOCs), as pharmaceuticals, personal care products (PCPs), hormones, vitamins and other endocrine disruptors. In Brazil, several problems of contaminated groundwater have been registered often limiting the use of these resources for human supply, due to the presence of compounds from industry in general petrochemicals products and other organic and inorganic substances, both linked to human activities, with different degrees of risk to human health. In this study, with exploratory, documentary and interdisciplinary scope, the study area was the area of influence of the Camaçari Industrial Complex, located in Salvador BA metropolitan. Were evaluated hydrogeological data also analytical results from the chemical parameters monitoring from 2000 to 2011. Special emphasis went to those legislated for human consumption with potability requiremensts regulated by Resolution 2914/2011 from the Ministry of Health. The data were of various companies, especially from CETREL (Environmental Protection Company), CERB (Environmental Engineering Company of Bahia) and other companies, such those dedicated to consulting and drilling. The objective of this work was to propose a methodology for decision making regarding the management of groundwater used for public water supply in the study. This methodology envolves the evaluation and association of attributes to the hydrogeological conceptual model for the development of a groundwater quality index. The IQASUB/AUI - Groundwater Quality Index for Urban Areas Industrialized includes mainly, industrial contaminants with potential, as carcinogenic for humans or already confirmed by IARC (International Agency for Research on Cancer, an agency of the World Health Organization). The methodology used a comparative analysi between of the water quality index IQA-CCME (CCME, 2001a) and the proposed, quality index IQASUB/AUI. The comparison of these two indices associated with the attributes of the region hydrogeological conceptual model, endorsed the appropriateness of this proposal for the expeditious management of the quality of groundwater study area. The methodology can certainly contribute and be extrapolated to other Brazilian metropolitan areas. Also the results of this study can probably with strategies that well allow a better use the groundwater, through an integrated approach for the water use, an instrument to minimize the risks to public health and to environment, and improving its governance.

A presente pesquisa realizou o estudo da confiabilidade aplicado à otimização da operação em tempo real de sistemas de abastecimento de água (SAA). Almeja-se que a otimização da operação em tempo real empregue técnicas que a tornem robusta, ou seja, que considerem as incertezas inerentes a um SAA real. Para tanto, é necessário associar ao modelo de otimização um previsor de demanda e um simulador hidráulico. O previsor produzirá estimativas de demandas futuras para o horizonte desejado, o qual alimentará o simulador, a fim de que sejam determinadas as estratégias operacionais otimizadas para atendimento das demandas previstas. Implementou-se o método de otimização AMALGAM (\"A Multialgorithm Genetically Adaptive Method\"), juntamente com as demais rotinas computacionais necessárias para integrar o simulador hidráulico (EPANET 2) e o previsor de demanda baseado na Rede Neural Dinâmica (DAN2). O modelo desenvolvido foi aplicado nos setores de abastecimento Eliana, Iguatemi e Martinez, os quais são operados pelo Departamento Autônomo de Água e Esgotos (DAAE) da cidade de Araraquara, SP. Os modelos das redes de água foram calibrados por meio de dados de vazão e carga de pressão coletados em campanhas de campo. As estratégias operacionais resultantes foram comparadas as operações praticadas pelo DAAE, resultando em reduções no custo do consumo de energia de 14%, 13% e 30% para os setores Eliana, Iguatemi e Martinez, respectivamente. / This research project proposes the study of reliability applied to real time optimization of operation of water supply network (WSN). It is desired to obtain robust real time optimization of operation through the use of adequate techniques which accounts the inherent uncertainty of a real WSN. To accomplish the task it is necessary to associate to the optimization model a demand forecaster and a hydraulic simulator. The forecaster will produce the future demand for the planning horizon to serve as input for the simulator, so it is possible to obtain the optimized operation to meet the predicted demand. It was implemented the AMALGAM (\"A Multialgorithm Genetically Adaptive Method\") to serve as optimization model as well as the necessary computational routine to link the EPANET hydraulic simulator as well as the demand forecaster based on DAN2. The developed model was applied to the sectors Eliana, Iguatemi and Martinez, which are part of the water system operated by the Autonomous Department of Water and Sewer (DAAE) of Araraquara, SP. The water network model was calibrated using data collected on field campaign to gather pressure and flow data. The optimized operation was compared to the operation from DAAE, resulting in reduction of energy consumption cost of 14%, 13% and 30% respectively for the sectors Eliana, Iguatemi and Martinez.

O presente trabalho aborda os conceitos que envolvem as perdas no sistema de distribuição de água e os diferentes indicadores de perdas existentes, utilizados como um dos principais instrumentos de apoio à gestão nos sistemas de abastecimentos de água. A revisão bibliográfica apresenta histórico dos trabalhos referentes ao controle e redução de perdas que tem sido desenvolvidos no Brasil e em outros países. Mostra a diversidade de indicadores de perdas existentes e os estudos e discussões incessantes na busca de sua padronização, coordenados pela International Water Association (IWA). Também trata de importantes questões relativas ao tema da dissertação, tais como: a elaboração do Balanço Hídrico e os limites de incertezas de suas variáveis; e as iniciativas existentes ao redor do mundo relacionadas ao uso eficiente de energia e sua interface entre a redução de perdas em sistemas de abastecimento de água. Na segunda etapa do trabalho, foram elaborados passo a passo os Balanços Hídricos de três setores de abastecimento da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) com características distintas entre si. Em razão da dificuldade de medições de alguns volumes de entrada dos Balanços Hídricos, recorreu-se à alternativa de calculá-los através de estimativas, cujos valores padrões foram pesquisados na bibliografia existente. Devido a isso, os fluxos dos Balanços Hídricos estudados apresentaram faixas de valores, retratando os limites de incertezas a que eles estão submetidos. Compararam-se os Balanços Hídricos dos três setores de abastecimento, avaliando-se suas incertezas, analisando-se seus resultados e recomendando-se onde podem ser direcionadas as ações para o controle e redução, sejam para as perdas reais, sejam para as perdas aparentes. Por fim, ressalta-se que por se tratar de tema correlacionado às dissertações desenvolvidas por Galvão (2007), Melato (2010), Oliveira (2011) e Palo (2010), este estudo serve, portanto, como uma continuidade desses trabalhos. / This project has the purpose of treat the conceptions involving losses in water distribution systems and different performance indicators, used as a major instrument of management support systems in water supplies. Bibliographic review presents a historic of the works on the control and reduction of water losses that have been developed in Brazil and other countries. It shows the diversity of existing indicators of water losses and incessant studies and discussions in the search for its standardization, coordinated by the International Water Association (IWA). It also deals with important issues related to the subject of the dissertation, such as the elaboration of the water balance and the limits of uncertainty of its variables, and the existing initiatives around the world related to the energy efficiency and its interface with the reduction of losses in water supply systems. In the second stage of the work, the Water Balances of three different supply sectors of the Metropolitan Region of São Paulo were developed step by step. Because of the difficulty of measurements of some volumes of incoming Water Balance, one resorted to the alternative of calculating them through estimates, whose default values were researched in existing literature. Due to this, the flow of Water Balance study showed ranges of values, depicting the limits of uncertainty to which they are submitted. The Water Balance of three supply sectors were compared, evaluating their uncertainties, analyzing their results and recommending where actions should be directed to the control and reduction whether they are real or apparent losses. It is important to say that since it is correlated themes to dissertations developed by Galvão (2007), Melato (2010), Oliveira (2011) and Palo (2010), will represent, therefore, as continuity to their works.

O polietileno surgiu em 1898 e logo já começou a ser utilizado como conduíte e isolante. Desde então este material vem ganhando muito espaço no mercado de tubulações, seja no saneamento, mineração, indústrias ou no segmento de petróleo e gás. Seu tipo mais usado é o Polietileno de Alta Densidade (PEAD), que apesar de já ser comumente encontrado em adutoras, emissários e ramais prediais, somente nos últimos anos passou a ser utilizado de maneira mais abrangente nas redes de distribuição de água, se tornando um aliado importante no combate aos altos índices de perdas reais. No Brasil, somente nos últimos anos que a presença de tubulações de PEAD em redes de distribuição de água potável se tornou mais comum. Contudo, é possível identificar cenários de aplicação do PEAD em sistemas de abastecimento de água já relativamente consolidados, como é o caso do Departamento Municipal de Água e Esgotos (DMAE) de Porto Alegre, que utiliza o material há 25 anos, a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp), onde desde 2009 a Diretoria Metropolitana vem utilizando o PEAD em novas aplicações em redes e a Odebrecht Ambiental da cidade de Limeira, que utiliza tubos deste material desde 2007. Através de análises de custos de implantação, operação e manutenção, de amostragens da condição de tubulações em operação, da evolução de índice de perdas e de entrevistas com as equipes de operação e planejamento, é possível verificar que realmente as tubulações de PEAD auxiliam no combate às perdas reais e na otimização da operação e eficiência das prestadoras de serviços de distribuição de água potável, no sentido de diminuir o tempo de intervenção de redes, os custos de manutenção e a frequência de arrebentamento e vazamentos nas redes de abastecimento. / Polyethylene appeared in 1898 and soon started been used as conduit and insulating material. Since then, the material has been gaining a lot of space in the pipes market in sanitation, mining, industries and oil & gas production. The most used type is High Density Polyethylene (HDPE), which despite being commonly found in water mains, emissaries and communication pipes, only in recent years began to be used more widely in water distribution networks, becoming an important ally in the fight against high rates of real water losses. In Brazil, only in recent years the use of HDPE pipes has become more common in public water distribution networks. However, it is possible to identify HDPE application cases in relatively consolidated water supply distribution networks, such as the Departamento Municipal de Água e Esgotos (DMAE) of Porto Alegre, which have used the material for 25 years; the Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp), where since 2009 the Metropolitan Unit has been using HDPE in new applications in network pipes and Odebrecht Ambiental, in Limeira city, which uses this material in water pipelines since 2007. Through research of implementation, operation and maintenance costs, sampling the condition of pipes in operation, analysis the real losses indicators and interviews with the operations and planning teams, it is possible to conclude HDPE pipes contribute to reduction of real losses and optimization of the operation and efficiency of the providers of drinking water distribution services, decreasing maintenance time and costs.

Grande parte da população rural do Semiárido brasileiro sofre com problemas de acesso à água de qualidade. A exploração da água subterrânea representa uma das principais alternativas para o abastecimento dessa parcela da população, mas muitas vezes os poços perfurados encontram-se longe da rede elétrica. A região apresenta abundante recurso solar e, assim, essa dificuldade poderia ser contornada com a utilização de sistemas fotovoltaicos de bombeamento. Mas, além da questão da energia para o funcionamento dos sistemas de bombeamento, pelo fato da maior parte do Semiárido estar localizada sobre escudo cristalino, muitos poços apresentam água com altos níveis de salinidade, o que inviabiliza a utilização desses mananciais para o fornecimento de água potável ou faz com que a população rejeite seu consumo, por conta do gosto. O presente trabalho tem como objetivo verificar se a adaptação de sistemas de dessalinização de pequeno porte disponíveis comercialmente a sistemas fotovoltaicos domiciliares pode potencializar a difusão dos sistemas fotovoltaicos de bombeamento em poços de água com alto teor de sais dissolvidos e se essa opção pode representar uma alternativa de fornecimento de água para a população rural de áreas com problemas de salinização dos mananciais de abastecimento. A opção analisada consiste em um sistema duplo de fornecimento de água, com tratamento do tipo ponto de uso da água para consumo humano. Foi verificado que os sistemas de dessalinização atualmente disponíveis no mercado podem funcionar acoplados a geradores fotovoltaicos e utilizados para fornecimento de água potável a partir de água salobra. / Much of the rural population of the Brazilian Semiarid region suffers from problems related to access of improved water quality. The exploitation of ground water is the main alternative for water supply solutions regarding this population, but often the boreholes are away from power lines. The region has abundant solar source and therefore this problem could be overcome with the use of photovoltaic pumping systems. Beyond the issue of energy for operation of the borehole systems, considering that most of the semiarid region is located on crystalline shield, many boreholes have water with high level of salinity, which hinder their use for drinking water supply solutions, as the population rejects the water because of its taste. This study aims to determine whether the adaptation of commercially available small household desalinization systems adapted to photovoltaic systems can enhance the diffusion of photovoltaic pumping systems of boreholes with high concentrations of dissolved salt, by proposing this water supply solution as an alternative for water supply systems in rural areas with problems of salinization of the main water sources. The proposed technical solution consists of a dual water supply system with the use a point of use water treatment for human consumption. It was found that desalination systems available on the market can operate coupled to photovoltaic generators and used to supply drinking water from brackish water.

O conhecimento dos equipamentos e metodologias para o controle e redução de perdas reais em sistemas de abastecimento de água tem assumido um papel importante no setor de saneamento, diante da necessidade de sustentabilidade e conservação ambiental. Este trabalho apresenta os principais equipamentos utilizados em detecção acústica de vazamentos não visíveis, dentro de suas variáveis, vantagens e desvantagens para cada tipo e possibilidade de aplicação e permite aos gestores a escolha dos equipamentos em função de suas necessidades e possibilidades. Apresenta os princípios físicos que norteiam o funcionamento dos equipamentos, nos estudos do comportamento do som nos vários ambientes envolvidos, bem como na capacidade humana em discernir esses sons. A metodologia para essa atividade é fortemente influenciada por esses fatores e seu conhecimento é fundamental para o sucesso dos trabalhos de detecção de vazamentos por detecção acústica. Equipamentos e metodologias de detecção de vazamentos não acústicos têm sido cada vez mais utilizados e são apresentadas as suas principais características e aplicabilidades. O estudo da VRP e do booster, bem como os procedimentos e padrões para os ramais prediais de ligação de água, podem ser utilizados para o efetivo controle e redução de perdas reais em sistemas de abastecimento de água. / The knowledge and methodologies of the equipments for the control and reduction of real losses in the water supply systems have assumed an important role in the sanitation sector, face to the necessity of sustainability and environmental preservation. This study presents the main equipments used in the acoustic leakage detection, exploring its variables, advantages and disadvantages for each type and application possibilities, giving to the managers the choice of the equipments considering their necessities and possibilities. It presents the physical principles that direct the equipments working in the studies of sound behavior in the different environments involved, such as the human capacity to identifying these sounds. The methodology for this activity is strongly influenced by these factors and its knowledge is fundamental for the success of the leakage detection works by acoustic detection. Equipments and methodologies of non-acoustic leakage detection have been more and more used and its main characteristics and uses are presented in this study. The RPV and boosters study, such as the procedures and standards to buildings extensions of the water connection, can be used for the effective control and reduction of the real looses in the water supply systems.

Thesis (M.C.P.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Urban Studies and Planning, 1980. / MICROFICHE COPY AVAILABLE IN ARCHIVES AND ROTCH. / Bibliography: leaves 68-73. / by Maryann McCall-Taylor. / M.C.P.

The recent extreme hydrological extremes over the globe highlight the importance of understanding the role of atmospheric dynamics and climate variability on the occurrence of these extreme events and the associated temporal and spatial characteristics of sequences of the precipitation events. Most of the studies have been focusing on overall average impacts of long-term global climate change on extremes. Majority are driven largely by considering the changes of the moisture holding capacity as a function of temperature, as indicated by the Clausius-Clapeyron equation. Given the complex dynamical structure of the atmosphere, one needs to also consider the attendant atmospheric circulation and moisture transport mechanisms that lead to extreme precipitation and subsequent floods as evidenced in the recent major floods. This study first develops insights into the causative climatic factors associated with precipitation induced regional floods events and understand the roles of Atmospheric Rivers (AR) or Tropical Moisture Exports (TME) and atmospheric circulation patterns associated with the frequency and/or persistency of such events in the midlatitudes. The second part explores the spatiotemporal relationship between climate variability and global extreme precipitation occurrence using a graph based approach based upon the concept of reciprocity to investigated the linkages and influences of the slowly changing boundary conditions on the development or propagation of atmospheric circulations, to assess the predictability of global precipitation extremes given the leading modes of identified climate dipole networks. A multi-timescale statistical, climate informed, stochastic streamflow forecast model serves as the bridge linking the first two parts to the application in the third part: application on water resources management by developing a multi-timescale climate informed stochastic hybrid stimulation-optimization model for multi-purpose reservoir systems, which enables the utilization of the streamflow forecast. The novel reservoir operation model attempts to change the game of water resources management from its conservative, rigid rule-following scheme to a robust, market-based, reliable water allocation strategy. Part I. Tropical Moisture Exports, Extreme Precipitation and Major Flood Atmospheric Rivers are being increasingly identified as associated with some extreme floods. More generally, such floods may be associated with tropical moisture exports that exhibit relatively robust teleconnections between moisture source regions and flood regions. First, a large-scale flood event that persisted over Western Europe in January 1995 is studied. During the last ten days of the month, two rare flooding events, associated with heaviest rainfall in 150 years, occurred in two places, one over Brittany (West of France), and the second in the France-Germany border region and parts of neighboring countries. In this study, we explore the month-long evolution of tropical moisture exports (TME) and their connection to the precipitation events that led to the Brittany event. The persistent large-scale atmospheric circulation patterns that led to the birth, death and evolution of these TME as atmospheric rivers with landfalls in Western Europe are identified, and the relationship of daily extreme precipitation to these patterns is examined. Singular value decomposition (SVD) analysis and a generalized linear model (GLM) are used to assess whether knowledge of the atmospheric circulation patterns from the prior record is useful for explaining the occurrence of their rare events. The analysis establishes the importance of both global and regional atmospheric circulation modes for the occurrence of such persistent events and the hydrologic importance of diagnosing global atmospheric moisture pathways. Part II. Seasonal to Interannual Variability of Tropical Moisture Exports, Extremes and ENSO A statistically and physically based framework is put forward that investigates the relationship between Tropical Moisture Exports (TMEs), Extreme Precipitation and Floods. TMEs is the more general phenomena than Atmospheric Rivers (ARs) in terms of (1) facilitates the poleward transport of warm and moist air masses from low latitudes, primarily tropical oceanic areas, to higher latitudes; (2) contributes to the global climatology precipitation and its extremes; (3) closely relates to floods events, especially in the midlatitudes. The TMEs itself has seasonal and interannual variability that is regulated by slowly changing boundary conditions and climate variability, such El Niño Southern Oscillation (ENSO), while the trajectories and movements are presumably led by atmospheric circulations patterns driven by the balance of global energy and water budgets. In this study, we take Northwest US (NE US) to show how the TMEs is related to extreme precipitation and then floods, and the results of the variability of TMEs, coupled with atmospheric circulation patterns, on the extremes. Historical large floods events in NE US in different seasons are studied for their link to the TMEs. Major moisture sources of TMEs that contributes to precipitation, extremes and floods in NE US are identified, together with the sources' seasonally and interannually varying characterizes in terms of both birth and entrance to the NE US, with the consideration of large scale climate regulations and atmospheric circulation patterns. Part III. Correlation Networks for Identifying Predictors for Extended Range Forecasts for Extreme Precipitation Correlation networks identified from financial, genomic, ecological, epidemiological, social and climate data are being used to provide useful topological insights into the structure of high dimensional data. Strong convection over the oceans and the atmospheric moisture transport and flow convergence indicated by atmospheric pressure fields may determine where and when extreme precipitation occurs. Here, the spatiotemporal relationship between climate and extreme global precipitation is explored using a graph based approach that uses the concept of reciprocity to generate cluster pairs of locations with similar spatiotemporal patterns at any time lag. A global time-lagged relationship between pentad sea surface temperatures (SST) anomalies and pentad sea level pressure (SLP) anomalies is investigated to understand the linkages and influence of the slowly changing oceanic boundary conditions on the development of the global atmospheric circulation. We explore the use of this correlation network to predict extreme precipitation globally over the next 30 days, using a Principal Component logistic regression on the strong global dipoles found between SST and SLP. Unprecedented success of the predictive skill under cross validation for 30 days precipitation higher than the 90th percentile is indicated for selected global regions for each wet season considered. Part IV. Applications of Climate Informed Streamflow Forecasts for Water Management Streamflow forecasts at multiple time scales (e.g., season and year ahead) provide a new opportunity for reservoir management to address competing objectives. Market instruments such as forward contracts with specified reliability are considered as a tool that may help address the perceived risk associated with the use of such instruments in lieu of a traditional operation and allocation. A water allocation process that enables multiple contracts with different durations, to facilitate participatory management of the reservoir by users and system operators, is presented here. Since these contracts are based on a verifiable reliability they may in turn be insurable. A Multi-timescale climate informed Stochastic Hybrid Simulation - Optimization Model (McISH) is developed, featuring (1) dynamic flood control storage allocation at a specified risk level; (2) multiple duration energy/water contracts with user specified reliability and prices; and (3) contract sizing and updating to reflect changes in both demands and supplies. The model incorporates multi-timescale (annual and seasonal) streamflow forecasts, and addresses uncertainties across both timescales. The intended use is as part of an interaction between users and water operators to arrive at a set of short-term and long term contracts through disclosure of demand or needs and the value placed on reliability and contract duration. An application is considered using data for the Bhakra Dam, India. The issues of forecast skill and contract performance given a set of parameters are examined to illustrate the approach. Prospects for the application in a general setting are discussed.

O objetivo deste trabalho foi analisar o comportamento hidráulico de sistemas de abastecimento de água (SDAA), via redes neurais artificiais (RNA). Tendo em vista que o uso de um modelo de simulação hidráulica é inviável para operações em tempo real em SDAA devido à carga computacional que impõe, a abordagem adotada visa capturar o seu conhecimento de uma forma mais eficiente por meio de uma RNA de camada oculta única. Desta forma os conjuntos de dados provenientes de simulações hidráulicas realizadas utilizando o conhecido e consagrado software EPANET combinando diferentes situações e avaliando as variáveis que compõem os dois sistemas distintos, foram tabuladas e inseridas em forma de rotinas de programação desenvolvidas na plataforma do software Scilab. Os conjuntos de dados (entradas e saídas) utilizados para treinar a RNA, foram divididos em conjuntos de treino, validação cruzada e testes, aplicada a dois SDAAs distintos. O primeiro denominado Anytown modificado tratou de um sistema hipotético, cuja finalidade foi avaliar a metodologia e fundamentar o conhecimento. Posteriormente aplicou-se a metodologia em outro SDAA, real e mais complexo, utilizado na conferência de calibração WDSA Water Distribution System Analysis, realizada na cidade de Tucson, Arizona (EUA) entre os dias 12 e 15 de setembro de 2010. Desta maneira foram obtidos valores simulados de potência energética consumida no bombeamento, níveis de reservação e pressões, muito próximos dos valores reais para os dois SDAAs estudados, comprovando que as RNAs identificadas podem ser consideradas ferramentas eficientes na substituição dos modelos de simulação hidráulica convencionais. / The objective of this study was to analyze the hydraulic systems of water supply (WSS), using artificial neural networks (ANN). Since the use of a hydraulic simulation model is impractical for real-time operations due to the computational load WSS imposing, the approach aims to capture their knowledge more efficiently through a single hidden layer of RNA. Thus the data sets from hydraulic simulations conducted using the known and established software EPANET combining different situations and evaluating the variables that make up the two different systems were tabulated and entered in the form of programming routines developed in Scilab software platform. The data sets (inputs and outputs) used to train the ANN, were divided into training sets, cross validation and testing, applied to two distinct WSS. The first called Anytown modified dealt with a hypothetical system, whose purpose was to evaluate the methodology and knowledge base. Later the methodology was applied in another WSS, real and complex, used in the calibration WDSA conference Water Distribution System Analysis, held in Tucson, Arizona (USA) between 12 and 15 September 2010. Thus were obtained simulated values of the power energy consumed in pumping, pressures and reservation levels very close to actual values for the two WSS studied, proving that the identified ANN can be considered effective tools to replace in the conventional hydraulic simulation models.

A automatização de processos e o emprego de técnicas de telesupervisão e telecomando, tem sido nas últimas décadas uma das principais preocupações de técnicos e administradores para oferecer às comunidades, um padrão elevado de serviços, numa contínuo aumento de confiabilidade, atendendo assim às exigências do homem moderno. O presente trabalho aborda o problema do controle do abastecimento de água tratada a uma região de 3.200 km², onde vivem mais de 12 milhões de habitantes. A experiência de transformar um sistema primário de controle num sistema automático e telemétrico, para atender uma região desse porte, foi realmente uma experiência inédita, dadas as características peculiares do sistema hidráulico existente. Por ter sido uma atividade multidisciplinar, congregando as áreas de hidráulica, instrumentação, telemetria, controle de processos, comunicações e informática, descreve-se o processo de abastecimento de água da Região Metropolitana de São Paulo, a caracterização do sistema de controle operacional, os meios de comunicação homem-máquina envolvendo os equipamentos de telemetria, a organização do \"software\" dos computadores usados na supervisão e controle, os aspectos principais que nortearam todo o desenvolvimento, os problemas encontrados e as soluções adotadas. Espera-se que este trabalho, através de suas conclusões, possa contribuir para a solução de problemas semelhantes, não somente no campo da hidráulica mas em outras aplicações, onde o processo seja distribuído fisicamente sobre uma região extensa, e que envolva velocidade de ação e reação lentas, se comparadas por exemplo com as comuns no campo da energia elétrica. / Process automation and the use of telesupervision and telecommand techniques have been, during the last decades, one of the main subjects of interest of managers and technicians to offer a high standard of services with an ever growing reliability, as required by communities today. This text approaches the problem of control of the treated water supply to a 3.200 km² region, in which live more than 12 million people. Transforming a quite unsophisticated control system into an automatic and telemetric one in so large an area was an absolutely novel experience in Brazil, considering the particular characteristic of the existing hydraulic system. Since it was a multidisciplinary activity, involving hydraulic instrumentation, telemetry, process control, communications and informatics, this text describes the treated water supply system in the São Paulo Metropolitan Region, the operational control system, man-machine communications involving telemetry equipment, the computer software organization applied to control and supervisic the main development guidelines, the problems that were faced and the solutions found. It is hoped that this text and its conclusions may help solve similar problems, not only in the field of hydraulics, but also in other applications where the process is physically distributed over a large area and involves low action and reaction velocities as compared, for instance, with the ones in the field of electricity.