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1/20 EVOLUÇÃO DOS SERVIÇOS DE SANEAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS EM MEIO URBANO E ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS – O caso de Moçambique Jóni Renato Afonso Alves de Magalhães BARROSO 1 ; José Manuel de Saldanha Gonçalves MATOS 2 ; António Jorge Silva Guerreiro MONTEIRO 3 RESUMO O desenvolvimento do Plano de Apoio ao Saneamento Urbano na Perspetiva de Redução de Emissões e Adaptação às Alterações Climáticas, PLASU-AC, é um projeto financiado pelo Fundo Português de Carbono que tem como entidade beneficiária a Administração de Infra-estruturas de Água e Saneamento (AIAS), entidade do Governo Moçambicano para a gestão de activos de saneamento urbano e sistemas secundários de abastecimento de água, e como entidade implementadora a VISAQUA – Gestão de Infra-estruturas e Serviços Ambientais S.A., empresa Moçambicana participada pelo Grupo AQUAPOR-Serviços SA em 49%, com a colaboração da Engidro e Hidra. Constituem objetivos deste Projeto, o desenvolvimento de um Plano de Apoio à Evolução do Saneamento em Meio Urbano em Moçambique, numa perspetiva sustentada de conciliação de: Interesses superiores de saúde pública; Proteção de meios recetores; Mitigação de emissão de Gases com Efeito de Estufa (GEE), nomeadamente dióxido de carbono, metano e óxido nitroso e Adaptação das infra-estruturas de saneamento às Alterações Climáticas (AC). Palavras-chave: saneamento, alterações climáticas, Moçambique, serviços; 1 - Jóni Barroso; AQUAPOR Serviços SA; [email protected] 2 - José Matos; HIDRA; [email protected] 3 - António Monteiro; ENGIDRO; [email protected]

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EVOLUÇÃO DOS SERVIÇOS DE SANEAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS EM MEIO URBANO E ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS – O caso de Moçambique

Jóni Renato Afonso Alves de Magalhães BARROSO1; José Manuel de Saldanha Gonçalves MATOS2; António Jorge Silva Guerreiro MONTEIRO3

RESUMO

O desenvolvimento do Plano de Apoio ao Saneamento Urbano na Perspetiva de Redução de Emissões e Adaptação às Alterações Climáticas, PLASU-AC, é um projeto financiado pelo Fundo Português de Carbono que tem como entidade beneficiária a Administração de Infra-estruturas de Água e Saneamento (AIAS), entidade do Governo Moçambicano para a gestão de activos de saneamento urbano e sistemas secundários de abastecimento de água, e como entidade implementadora a VISAQUA – Gestão de Infra-estruturas e Serviços Ambientais S.A., empresa Moçambicana participada pelo Grupo AQUAPOR-Serviços SA em 49%, com a colaboração da Engidro e Hidra.

Constituem objetivos deste Projeto, o desenvolvimento de um Plano de Apoio à Evolução do

Saneamento em Meio Urbano em Moçambique, numa perspetiva sustentada de conciliação de: Interesses superiores de saúde pública; Proteção de meios recetores; Mitigação de emissão de Gases com Efeito de Estufa (GEE), nomeadamente dióxido de carbono, metano e óxido nitroso e Adaptação das infra-estruturas de saneamento às Alterações Climáticas (AC).

Palavras-chave: saneamento, alterações climáticas, Moçambique, serviços; 1 - Jóni Barroso; AQUAPOR Serviços SA; [email protected]

2 - José Matos; HIDRA; [email protected]

3 - António Monteiro; ENGIDRO; [email protected]

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1. INTRODUÇÃO

As Alterações Climáticas (AC) constituem uma preocupação global, podendo as respetivas consequências constituir graves ameaças ambientais, sociais e económicas. As principais formas de combate às alterações climáticas consistem na mitigação, i.e redução das emissões de Gases de Efeito Estufa (GEE) de origem antropogénica, e na adaptação às novas condições dos diversos sectores de atividade (nomeadamente serviços de águas e saneamento, transportes, indústria, ordenamento do território e turismo, entre outros). A adaptação é, sobretudo, importante nos sectores de águas, saneamento e ordenamento do território.

As emissões antropogénicas de GEE têm origem, fundamentalmente, na queima de

combustíveis fósseis para produção de energia elétrica, no aquecimento ou arrefecimento de edifícios e na utilização no sector dos transportes. O sector industrial e, em particular as atividades relacionadas com a construção, têm alguma relevância na emissão de GEE para a atmosfera. Também a operação de instalações elevatórias e estações de tratamento de águas residuais (ETAR) contribui para a emissão de GEE.

As soluções e tecnologias utilizadas para mitigação e para a adaptação em sistemas de

saneamento permitem, na generalidade dos casos, melhorar também a sustentabilidade, a resiliência e a fiabilidade das infraestruturas. Existem metodologias diversas para avaliação das emissões de GEE em serviços de saneamento, algumas delas já bastante consolidadas e credíveis. É muito consensual a vantagem de recolha e aproveitamento do biogás, mesmo em pequena escala, em sistemas de digestão anaeróbia, dado o aumento da independência energética das instalações relativamente ao fornecimento da rede pública, cuja origem se baseia, em grande parte, na queima de combustíveis fósseis.

Para que seja possível, fornecer serviços de saneamento às populações, em condições que

garantam a proteção da saúde pública e, ao mesmo tempo, a proteção dos meios recetores, tem sido necessário que as sociedades estejam dotadas com infraestruturas que constituam o suporte físico dos serviços, que, em regra, requerem elevados consumos de energia para a sua operação.

Os encargos com a energia tendem a crescer nas atividades de operação das infraestruturas, e

mesmo atendendo ao aumento da produção de energia através de fontes renováveis, a componente da energia tem tendência a tornar-se progressivamente mais dispendiosa, e com efeitos em termos de emissões de GEE.

Desta forma, o uso eficiente de energia (e a eco-produção em sistemas de tratamento de

excreta) constitui matéria fundamental, não só em termos ambientais, mas também em termos de sustentabilidade económica das entidades gestoras, de modo a não tornar os serviços de água e saneamento demasiado dispendiosos para os utilizadores e a serem mantidas tarifas socialmente aceitáveis. Esta problemática assume, naturalmente, relevância crescente em sociedades especialmente carenciadas, como é o caso de vastas regiões de Moçambique.

Em Moçambique, a adaptação às alterações climáticas e mitigação de GEE, em particular no

sector do saneamento, é especialmente relevante dados os efeitos no País (Moçambique foi considerado o país do Continente Africano mais vulnerável às alterações climáticas no período de 1993 a 2012) e o facto da maioria dos sistemas de tratamento de águas residuais ainda estarem por construir. Por outro lado, soluções sustentáveis de saneamento, adaptáveis às alterações climáticas, são frequentemente menos onerosas e consumidoras de recursos em termos de água e energia.

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O PLASU-AC encontra-se na sua segunda fase que inclui a definição de uma “visão” para evolução dos níveis de serviço em saneamento no país, tendo em conta preocupações múltiplas (saúde pública, qualidade da água, proteção dos meios recetores, mitigação da emissão de GEE e adaptação às Alterações Climáticas). Pretende-se ainda definir os requisitos e exigências dos sistemas e serviços de saneamento face às Alterações Climáticas, bem como produzir matrizes de soluções tecnológicas e abordagens elegíveis de gestão. Adicionalmente, foram estimadas e classificadas as emissões de GEE associadas ao setor do saneamento para futuro desenvolvimento do modelo de simulação de Apoio à Evolução de Sistemas de Saneamento na cidade do Futuro em Moçambique. Esta integra também o desenvolvimento do Plano Geral de Saneamento da cidade de Xai-Xai, incluindo a análise técnica e económica das soluções elegíveis, no entanto na presente comunicação não se faz menção a esta componente.

2. ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS EM MOÇAMBIQUE

2.1. Risco climático e calamidades

Os principais tipos de calamidades públicas causadas por desastres naturais são de origem climática (secas), meteorológica (ciclones tropicais), hidrológica (inundações) e biológica (epidemias), e apresentam uma tendência de crescimento associada a ciclos interanuais, mas revelam também um aumento da vulnerabilidade das populações, conforme apresentado na Figura 1.

Figura 1 – Principais calamidades por desastres naturais por década. Fonte: CRED, 2014; INGC, 2009.

De acordo com os registos da base de dados de calamidades públicas EM-DAT, Moçambique sofreu 95 desastres naturais que se tornaram calamidades públicas desde 1970. Estas afetaram mais de 31 milhões de pessoas e causaram a morte de 106.008 pessoas, pelo que também afetaram seriamente o desempenho económico do país, havendo o registo de um total de 951 milhões de dólares de prejuízos diretos (CRED, 2014). 2.2. Projeções climáticas

As alterações climáticas poderão afetar Moçambique através de mudanças nos padrões de temperatura e precipitação, aumento do nível da águas do mar e no aumento, em termos de frequência e intensidade de eventos, climáticos extremos tais como secas, cheias e ciclones tropicais (MICOA, 2013).

De acordo com o INGC (2009) é previsível que haja um aumento da temperatura média anual em Moçambique a médio (2046-2065) e a longo prazo (2080-2100), que se fará sentir principalmente

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durantes os meses SON, e que afetará mais as Regiões Centro e Sul, potenciando condições de seca imediatamente antes do inicio da época agrícola. De igual forma projeta-se um aumento da frequência de dias e noites quentes, potenciando ondas de calor, que no entanto se sentirão mais na Região Norte.

No que concerne à precipitação, através da análise combinada de vários estudos conclui-se que haverá um ligeiro aumento da precipitação média anual e um aumento vincado da variabilidade sazonal a médio e a longo prazo, que será mais sentido na Região Norte, mas que estará concentrado numa estação chuvosa mais curta, sendo também esperadas maiores intensidades de precipitação e uma maior frequência de eventos extremos.

Durante a estação seca, como o aumento da evapotranspiração será maior do que o aumento da precipitação, espera-se um maior défice de humidade no solo no final desta estação, potenciando assim condições de seca extrema, em particular no interior da Região Centro e na Região Sul. 2.3. Efeitos em Sistemas de Drenagem Pluvial

O aumento do risco de precipitações intensas e de inundações terá efeitos nos sistemas de drenagem pluvial. Um dos impactes mais importantes das alterações climáticas sobres os sistemas de drenagem de águas pluviais, em particular nos sistemas unitários, será o aumento do risco de descargas de excedentes ("overflows") não sujeitos a tratamento, em tempo de chuva, tanto do ponto de vista da frequência (número de ocorrências) como da magnitude dos volumes descarregados, com consequências negativas para a qualidade da água do meio recetor (Matos e Oliveira, 2011). No limite, esta contaminação do meio ambiente poderá também abranger o solo e as águas subterrâneas.

A concretização dos cenários de aumento do risco de precipitações intensas e de cheias

provocará um incremento dos valores de caudal de ponta pluvial gerado nas bacias servidas que poderá ultrapassar a capacidade de drenagem dos sistemas de drenagem. Os sistemas costeiros, situados a cotas baixas, e que descarregam os efluentes para o mar terão, adicionalmente, de contar com o aumento do nível médio do mar e a consequente redução da capacidade de escoamento dos troços finais face à menor energia gravítica disponível para o escoamento. A situação poderá ser agravada com a deposição de resíduos sólidos nas valas de drenagem, causando obstruções e contribuindo para a contaminação da água.

Em termos de drenagem urbana, a maior variabilidade e incerteza no regime de precipitação

resulta num aumento dos riscos de acontecimentos extremos. Isto é, as fórmulas clássicas de cálculo com estimativa de caudais de ponta de cheia para períodos de retorno geralmente entre 2 e 10 anos, devem ser agravadas através de um fator multiplicativo de segurança entre 5 e 10%. 2.4. Efeitos em sistemas de Saneamento de Águas Residuais

O agravamento de fenómenos hidrológicos extremos traduz-se na ocorrência mais frequente e mais severa de situações de precipitação intensa, de inundações e de secas. As situações de precipitação intensa podem traduzir-se na afluência de caudais pluviais excedendo a capacidade das infraestruturas. Durante as cheias, as estações de tratamento serão solicitadas a tratar maiores volumes de água em períodos curtos, em resultado do aumento do risco de precipitações intensas. Para eventos extremos, os fenómenos de erosão e os movimentos de terras são acentuados, provocando danos consideráveis às infraestruturas. É frequente a indisponibilidade de energia, aliada ao risco de inoperacionalidade de estações elevatórias e ETAR.

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Por outro lado, é comum a inundação, o entupimento e mesmo o colapso de latrinas e fossas

sépticas, com contaminação dos meios recetores (águas superficiais e subterrâneas). De facto, durante as cheias em Moçambique, em 2000, entre 40.000 e 100.000 latrinas foram destruídas, sendo que em Chokoé e Xai-Xai cerca de 3.000 fossas sépticas descarregaram indevidamente (Cairncross e Alvarinho, 2006). A perda de acessibilidade às latrinas afeta sobretudo os mais pobres, que vivem em bairros densamente povoados, sendo particularmente gravosa para as mulheres, já que a perda de acesso também se traduz em perda de privacidade para a defecação. A prática de defecação a céu aberto pode voltar a aumentar, agravando os riscos para a saúde pública e comprometendo ganhos locais em cobertura de saneamento (Projecto de Desenvolvimento Rural Água de África, 2010, citado por ICLEI, 2012a).

A alteração do regime de precipitação será também manifestada no aumento da duração dos períodos secos, o que poderá limitar a disponibilidade de água e caudal nas infraestruturas resultando em problemas de autolimpeza dos coletores (conduzindo a riscos adicionais no que respeita à operação e manutenção das infraestruturas). Por outro lado, as situações de seca podem levar a reduções nas capitações de água que podem traduzir-se no aumento significativo das concentrações de cargas poluentes nas águas residuais afluentes às ETAR.

Em períodos de seca, os efeitos das alterações climáticas nos sistemas de saneamento podem

também refletir-se na diminuição dos níveis de humidade no solo e na alteração das taxas de infiltração, podendo dar origem a ruturas nos coletores e restantes infraestruturas em consequência de assentamentos diferenciais dos solos, conduzindo a problemas de contaminação e a maiores custos de manutenção. Por outro lado, o aumento da profundidade dos níveis freáticos é favorável em termos de utilização de latrinas a seco e de fossas sépticas com meio de disposição final no solo.

A maior variabilidade das temperaturas, quer sazonal quer diária, afetará os processos

biológicos de tratamento, uma vez que a temperatura é um fator ambiental predominante para estes. Embora temperaturas mais elevadas afetem positivamente as cinéticas de reação dos processos biológicos, os impactos desta variabilidade nem sempre serão positivos. Por um lado, este efeito acelerador pode ser negativo, quando afeta processos biológicos que se pretendem lentos (como é o caso de processos biológicos conduzindo à depleção de oxigénio dissolvido em meios que, desejavelmente, deveriam ser aeróbios, ou de processos biológicos cujo desenvolvimento mais acelerado é nefasto aos processos de tratamento de águas residuais). Por outro lado, a variabilidade diária da temperatura dificulta o controlo dos processos biológicos de tratamento, aumentando a necessidade de ajustes aos processos, com impactos na eficiência. Face ao exposto, pode ser necessário um nível mais elevado de tratamento para manter a qualidade do efluente final e cumprir os objetivos de qualidade da água do meio recetor (Sinisi e Aertgeerts, 2010; Charles et al., 2010; Ofwat, 2008).

Adicionalmente, o incremento da atividade biológica nos coletores poderá conduzir a problemas de septicidade, à libertação de mau odores, à criação de atmosferas tóxicas no interior das infraestruturas e a um risco acrescido de corrosão.

A subida do nível do mar pode ter impactos negativos nos sistemas de águas residuais que servem zonas costeiras de cotas baixas. Estes impactos podem manifestar-se de duas formas: • Agravando a intrusão de águas salinas nos sistemas de drenagem, com consequências negativas

em termos do agravamento das condições de septicidade das águas residuais ao longo do seu

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transporte até à ETAR, da afetação dos processos biológicos de tratamento em ETAR e da eventual inviabilização da reutilização das águas residuais tratadas;

• Comprometendo o funcionamento hidráulico da ETAR, por via da cota mais elevada do nível de água na descarga das águas residuais tratadas.

3. OBJETIVOS E METAS DE EVOLUÇÃO DOS SERVIÇOS DE SANEAMENTO DE ÁGUAS

RESIDUAIS

3.1. Exigências Sanitárias e Requisitos Ambientais

A Política de Águas (Agosto de 2007) traçou os seguintes objetivos a alcançar, a médio (2015) e longo prazo (2025): a satisfação das necessidades básicas do consumo humano de água, com base num abastecimento de água potável, seguro e fiável; o melhoramento do saneamento como ferramenta essencial para a prevenção de doenças de origem hídrica (malária, cólera, diarreia), melhoria da qualidade de vida e conservação ambiental; o uso eficiente da água para o desenvolvimento económico e para a conservação ambiental; a redução da vulnerabilidade a cheias e secas; a promoção da paz e a integração regional.

A Política de Águas obriga também ao controlo da descarga de efluentes e refere a necessidade

de, nos principais centros urbanos, ser também dada prioridade a infraestruturas de drenagem pluvial.

No que concerne aos requisitos ambientais o Decreto nº 30/2003, de 1 de Julho, Regulamento dos Sistemas Públicos de Distribuição de Água e de drenagem de Águas Residuais, define os parâmetros de descarga de águas residuais domésticos em meio recetor. 3.2. Objetivos e Metas para os Níveis de Serviço

Tendo em conta as condições socioeconómicas, de desenvolvimento humano e mesmo aos índices de pobreza registados em Moçambique, não será viável a curto/médio prazo a garantia de todos os requisitos ambientais e de qualidade mencionados anteriormente, esperando-se, no entanto, a sua aplicação a longo prazo. Será igualmente expectável que as aspirações, e mesmo as exigências, da população aumentem, não só em termos das condições e qualidade do abastecimento de água e do saneamento propriamente ditos, mas também da proteção ambiental, da preservação dos recursos naturais e da promoção de um desenvolvimento sustentável, acompanhando o crescimento económico previsto em Moçambique.

De acordo com a visão da AIAS e do Governo, estabeleceram-se objetivos e metas para a evolução dos requisitos sanitários, de forma a satisfazer as exigências ambientais. Os objetivos estratégicos que foram traçados consistem nos seguintes: • Universalidade e qualidade de serviço, de forma a promover a saúde pública; • Sustentabilidade do sector, que se associa à necessidade de recuperação dos custos dos

serviços, à otimização da gestão operacional e à dinamização do tecido empresarial local e nacional;

• Proteção dos valores ambientais, que traduz a preocupação de ecoeficiência das soluções, de abordagem integrada, de proteção das origens de água e da qualidade dos meios recetores, em cumprimento da legislação, nas condições atuais e em cenários de alterações climáticas.

Quadro 1 – Metas de Taxa de Cobertura dos Serviços de Água e Saneamento. Fonte: DNA, 2013.

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Quanto às metas dos objetivos do Milénio, para a população servida com acesso a fonte de água

melhorada estima-se que estará próxima do cumprimento para meio urbano e rural. Para a população servida por solução de saneamento melhorado a meta estima-se que poderá estar próxima do cumprimento para o meio rural mas ainda longe do cumprimento para o meio urbano. 4. SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS DE SANEAMENTO

4.1. Soluções de Saneamento Elegíveis

O tratamento de efluentes domésticos em Moçambique é usualmente efetuado de forma descentralizada, em latrinas e em fossas sépticas individuais. A gestão de lamas fecais assume, assim, um carácter especialmente relevante em Moçambique. De acordo com Muximpa e Hawkins (2013), a cadeia de serviços de gestão de lamas fecais (Figura 2) é composta por três etapas principais: • Captação e armazenamento: as excreções são captadas na sanita ou latrina, sendo armazenadas

em fossas sépticas ou latrinas (onde parte do conteúdo líquido é descarregado (usualmente no solo) e o remanescente passa por um processo de digestão parcial durante o período de armazenamento);

• Esvaziamento e transporte: as opções de esvaziamento e transporte dependem fortemente das características das infraestruturas de saneamento e das dificuldades locais de acesso. Os serviços de esvaziamento são, na sua maioria, prestados por pequenos operadores privados - desde esvaziadores manuais a pequenas empresas que combinam o esvaziamento e transporte de lamas. Em casos extremos (mas não pouco frequentes), o esvaziamento manual é o único procedimento possível, dada a localização e características das latrinas ou fossas e do seu conteúdo;

• Tratamento e disposição: em Maputo, grande parte das lamas proveniente de latrinas é enterrada nos quintais ou depositada nas valas de drenagem ou em contentores públicos de lixo, e somente uma pequena parte é conduzida a estação de tratamento de águas residuais. Também apenas parte das lamas fecais provenientes de fossas sépticas é rejeitada na ETAR.

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Figura 2 – Cadeia de serviços de saneamento (Muximpa e Hawkin, 2013)

Com o objetivo de mitigar os efeitos da intervenção humana nos sistemas naturais de drenagem,

conciliando-o com aceitáveis padrões de qualidade de vida, são necessárias intervenções que aumentem a resiliência a efeitos exteriores, incluindo as AC. Neste contexto, são propostas soluções tecnológicas mais adequadas para fazer face aos problemas de drenagem e saneamento, que devem ser viáveis tanto a nível técnico como económico e social. No que se refere ao saneamento, devem ser consideradas soluções on-site ou off-site consoante as características urbanas e populacionais de cada local e o volume de água consumida per-capita (Figura 3). A solução off-site implica a construção de ligações à rede de drenagem da cidade e justifica-se quando a capitação e a densidade populacional forem suficientemente elevadas. Nos restantes casos, são privilegiadas soluções on-site, com latrinas e fossas.

Figura 3 – Exemplo de abordagem para evolução do tipo de serviço de saneamento em função da

densidade populacional e da capitação (Tipo I a IV)

Ou seja, no caso de densidades de ocupação elevadas (superiores a 200 hab/ha) e capitações médias superiores a 30 a 50 L/(hab.dia) a solução típica mais adequada, em termos económicos, é a rede de coletores gravíticos com drenagem dos efluentes domésticos até ETAR (Tipo IV).

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Em zonas com fossas sépticas individuais e com tendência para aumentar os consumos de água, pode recorrer-se a sistemas de coletores gravíticos de pequeno diâmetro (esgotos decantados) ou a redes condominiais (gravíticas com menor diâmetro que os sistemas convencionais). As redes condominiais, conjugadas com fossas sépticas coletivas ou ETAR compactas a jusante, poderão constituir uma solução eficiente e económica para a drenagem e tratamento de águas residuais domésticas em zonas onde a execução de uma rede de drenagem e tratamento convencional onera muito a solução. Este tipo de abordagem permite uma evolução para uma solução convencional, passando as fossas sépticas coletivas/ETAR compactas a constituir os pontos de recolha de efluentes da rede pública (solução tipo II da Figura 3).

No entanto, quando os consumos de água são elevados mas a densidade de ocupação ainda é muito baixa deve, em regra, manter-se o uso de fossas sépticas. Para baixos consumos de água, vigoram as soluções de latrina, sem esvaziamento ou com esvaziamento e transporte de bio-sólidos (lamas) a tratamento, em função da densidade de ocupação do território (soluções tipo I e II da Figura 3). Em zonas sem acessibilidade a veículos pesados para recolha de lamas, a recolha primária das lamas das fossas sépticas e latrinas deverá ser realizada por micro-operadores dotados de um tanque do tipo VacuTug ou equivalente (sistema totalmente mecanizado de recolha de lamas fecais). As lamas serão depositadas provisoriamente numa estação de transferência de lamas (ETL), cuja localização deverá ser acessível a veículos motorizados pesados. Posteriormente será efetuada uma recolha secundária das lamas da ETL até às estações de tratamento de lamas fecais (ETLF). 4.2. Gestão das lamas fecais

4.2.1. Captação e Armazenamento de Lamas Fecais

Como soluções de captação e armazenamento de lamas fecais, propõe-se a adoção dos seguintes sistemas elegíveis de saneamento individual, a selecionar em função das condições específicas locais: • Latrinas a seco, melhoradas e ventiladas, em zonas onde a água é escassa, eventualmente com

separação entre fezes e urinas (latrinas ecológicas, atualmente utilizadas em algumas zonas em Moçambique);

• Instalações sanitárias, com sanita e banho, instaladas no interior ou no exterior das habitações (em locais com água abundante e sistemas domiciliários de abastecimento de água), ligadas a fossas sépticas ou a sistemas de drenagem de águas residuais.

4.2.2. Esvaziamento, Transporte e Tratamento de Lamas Fecais

A recolha de lamas fecais, a partir dos poços das latrinas e das fossas sépticas, debate-se, normalmente, com as seguintes dificuldades técnicas: • Dificuldades de acesso aos locais de coleta; • Desconhecimento da localização das tampas de acesso aos pontos de recolha; • Extração muito difícil das lamas secas em poços de latrinas sem água; • Possibilidade de colapso dos poços ou das fossas séticas após o esvaziamento.

Genericamente, a recolha de lamas fecais poderá ser classificada em três classes ou tipos (Linda et al., 2014):

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• Recolha Manual, neste caso podem ser utilizadas duas técnicas: a recolha para um dispositivo contentor localizado sob a latrina, permitindo uma recolha sem contacto direto do operador com as lamas fecais (ver Figura 4); e a recolha com contacto, utilizando baldes, pás e outras ferramentas por forma a permitir a colocação das lamas em contentores montados sobre veículo de transporte.

Figura 4 - Dispositivo para recolha de lamas fecais sem contacto (Linda et al, 2014)

• Recolha Mecanizada Operada Manualmente, onde são correntemente utilizados os seguintes

dispositivos que de seguida de caracterizam no quadro seguinte. Quadro 2 – Processos de recolha mecânica de lamas fecais (operação manual) (adaptada de Linda et al, 2014)

Figura 5 - Utilização da bomba manual de deslocamento positivo, à esquerda (McBride, 2012) e

utilização da bomba manual de diafragma (Linda et al, 2014) e Sistema de Vácuo de Operação Manual, MAPET (EAWAG/SANDEC, 2008), à direita.

• Recolha Totalmente Mecanizada, recorre correntemente à utilização dos seguintes dispositivos que

se caracterizam no Quadro 4.

Sistema de recolha de lamas fecais Aplicabilidade/vantagens Dificuldades de aplicaçãoEstimativas de custo

de investimento

Bomba manual de des locamento

pos itivo

S is tema Gulper, des envolvido em

2007 pela London S chool of Hyg iene

and Tropica l Medic ine (LS HTM)

- lamas de ba ixa vis cos idade;

- caudal a elevar a té 30 L/min

- dificuldade em s ervir ins ta lações de

grande dimens ão, devido às lim itações de

caudal;

- entupimentos com res íduos ;

- perda de lamas líquidas durante a

operação;

- deterioração do tubo de P VC com o us o

40 a 1400 US D

Bomba de dia fragma manual

- lamas de ba ixa vis cos idade;

- caudal a elevar a té 100 L/min;

- a ltura de elevação máxima de 3.5 a 4.5 metros

- entupimentos com res íduos ;

- dificuldades de s elagem nas ligações dos

tubos ;

- dificuldades eventua is na obtenção de

peças de s ubs tituição

300 a 350 US D

S is temas bas eados em elevação por

correntes ou para fus o vertica l- aplicável a lamas de elevada vis cos idade

- eventua is dificuldades de func ionamento

com lamas com elevada percentagem de

a téria inerte;

- eventua is dificuldades na obtenção de

peças de s ubs tituição

des conhecido

S is temas de vácuo de operação

manual

- caudal máximo a elevar de 10 a 40 L/min função da

vis cos idade das lamas e da a ltura de elevação;

- a ltura máxima de elevação de 3 metros ;

- embora pes ado, o equipamento pode aceder por

caminhos de reduz ida la rgura

- exigente em termos de s erviço de

a s s is tência técnica ;

- poderá implicar a importação de peças

3000 US D

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Quadro 3 – Processos de recolha de lamas fecais totalmente mecanizada (adaptada de Linda et al, 2014)

A maior parte dos sistemas de recolha manual de lamas fecais descritos e alguns sistemas de coleta mecanizada não têm capacidades/condições para transportar as lamas recolhidas, tornando-se necessário prever um sistema de transporte destas lamas até aos locais de tratamento/deposição (alguns movidos por ação humana ou por tração animal, outros motorizados). Assim, o transporte das lamas pode ser dividido em duas fases: transporte primário, que compreende os circuitos entre os pontos de coleta e as estações de transferência; e transporte secundário, entre as estações de transferência e os locais de tratamento/deposição. Os equipamentos de transporte de lamas fecais deverão estar de acordo com as condições de entrada/ligação aos dispositivos previstos ou existentes nas estações de transferência e na estação de tratamento. Destacam-se as seguintes alternativas: • Transporte manual de lamas fecais, efetuado recorrendo a carros de mão ou triciclos tracionados

por ação humana ou através de carros de duas ou quatro rodas tracionados por força animal. Este tipo de transporte está limitado, normalmente e por razões de ordem prática, a um raio da ordem dos três quilómetros e a uma capacidade dos contentores de 200 litros (Linda et al., 2014). Será aplicável nos casos onde o transporte mecanizado se afigura inviável, por razões económicas ou de acessibilidade.

• Transporte mecanizado de lamas fecais, efetuado através dos seguintes meios: triciclos motorizados (sistema desenvolvido por Steven Sudgen); tratores mecanizados de duas rodas com reboque; sistemas de transporte integrados com os sistemas de coleta (Maquineta de Maputo e VACUTUG) que, para além da coleta, promovem o transporte das lamas fecais até às estações de

Sistema de recolha Aplicabilidade/vantagens Dificuldades de aplicaçãoEstimativa de custo

de investimento

Bombas de dia fragma motorizadas

- podem elevar lamas líquidas e partículas s ólidas de

dimens ão máxima até 40 a 60 mm;

- admitem caudais máximos até 300 L/min;

- admitem a lturas máximas de elevação da ordem de

15m, adaptando-s e a a lturas variáveis

- pos s ibilidade de entupimentos ;

- dificuldade na obtenção de peças de

s ubs tituição

da ordem de 2000 US D

Bombas centrífugas com trituração

- capacidade para elevar lamas líquidas e partículas

s ólidas de dimens ão máxima a té 20 a 30mm;

- elevação de um caudal máximo da ordem de

1200L/min;

- a ltura máxima de elevação da ordem de 25 a 30m,

adaptando-s e fac ilmente a a lturas de elevação

variáveis

- dificuldade na aquis ição de peças de

s ubs tituição;

- implicam a dis ponibilidade

contentoriz ação;

- vulnerabilidade a entupimentos

da ordem de 1800 US D

Tras portador vertica l de correntes

acionado mecanicamente

- capacidade para elevar lamas com pequenas

quantidades de res íduos não biodegradáveis ;

- caudais de elevação até 50L/min;

- a lturas de elevação máximas de 3m; dificuldades de

operação com a lturas de elevação variáveis

- a a ltura fixa do equipamento dificulta as

operações ;

- não aplicável para lamas s ecas ou com

grandes quantidades de res íduos não

biodegradáveis ;

- dificuldades de limpeza após operação;

- dificuldades de manobra , devido ao

elevado pes o e à dimens ão do

equipamento

da ordem de 1200 US D

Trans portador vertica l de parafus o,

motoriz adoa ltura de elevação mínima de 3m

- bloqueia fac ilmente por acumulação de

detritos ;

- fabricação complexas e elevado número

de peças ;

- pes o elevado;

- impos s ibilidade de a jus te da a ltura

cerca de 700 US D

E quipamento de coleta por vácuo -

Tanque convencional

- facilidade de elevar lamas de ba ixa vis cos idade, com

a lguma matéria não biodegradável;

- idea l para tranporte de grandes quantidades de lamas

a dis tâncias longas ;

- a lturas de elevação variáveis em função das

es pecificações do equipamento

- dificuldades de aces s o a áreas de

ocupação urbana intens a ;

- exigência de manutenção cmplexa e

peças muito caras

Muito variável

E quipamento de coleta por vácuo -

S is temas BRE VAC. VACUTUG.

MAQUINE TA de Maputo

- elevação de lamas de ba ixa vis cos idade, podendo

conter a lguma matéria não biodegradável;

- idea l para loca is de limitada aces s ibilidade;

- a lturas máximas variáveis , em função do tipo e

modelo utilizado

- trans porte moros o;

- dificuldade na elevação de lamas de

elevada vis cos idade;

- pequeno volume de contentoriz ação (500

a 2000L);

- dific ilmente viabilizável para longas

dis tânc ias de trans porte

10000 a 20000 US D

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transferência ou outros pontos de deposição; pequenos reservatórios de vácuo montados sobre veículo do tipo pick-up, ou sobre chassis rebocados por trator de quatro rodas, estes equipamentos viabilizam distâncias de transporte superiores, funcionando normalmente associados a sistemas de coleta por vácuo (usando por exemplo o eVac) com capacidades que podem variar entre 2000 e 5000 kg (Linda et al, 2014); tanques de vácuo de grandes dimensões para transporte secundário de lamas fecais.

No quadro seguinte são apresentadas algumas estimativas das emissões de GEE geradas com

o transporte de lamas fecais por quilómetro percorrido. Quadro 4 – Avaliação de emissões de GEE associadas ao transporte de lamas fecais.

A utilização eficiente de estações de transferência criteriosamente implantadas, enquanto parte integrante de um sistema de transporte de lamas fecais, pode reduzir custos de forma significativa (Still et al, 2012). As estações de transferência podem ser: • Estações de transferência fixas

o Tanques permanentes, construídos em betão, para armazenamento de lamas durante

um determinado período de tempo, sem qualquer capacidade de tratamento; o Contentores modulares móveis de pequena capacidade (até 500 litros), de média

capacidade (de 500 a 3000 litros) ou de grande capacidade (acima de 3000 litros), servindo de armazenamento temporário;

o Tanques multifuncionais que, para além da sua função de armazenamento, podem promover algum tratamento parcial (desidratação e, ou digestão anaeróbia);

o Estação de transferência idêntica à descrita na alínea anterior, dispondo contudo de uma ligação à rede de saneamento, sendo as lamas fecais pré-tratadas lançadas para condução a tratamento secundário numa ETAR;

o Utilização de geotubos ou geobags para armazenamento e secagem de lamas fecais, solução que está a ser avaliada na Malásia (Chowdry et al., 2012). O geotubo é fabricado em material poroso e o seu enchimento é efetuado diretamente a partir dos veículos de transporte, normalmente de forma gravítica.

• Estações de transferência móveis compostas, essencialmente, por contentores facilmente transportáveis e que permitem um armazenamento temporário das lamas fecais, nas proximidades dos pontos de coleta (reduzindo os custos do transporte primário), por forma a permitir uma otimização do transporte secundário a jusante.

Tipo de veículo motorizado

utilizado no transporte de

lamas fecais

Capacidade de

transporte típica

(t)

Consumo típico de

combustível (L/100km)Combustível

Intensidade de emissão

do transporte

(kgCO2e/(t.km))

Triciclo motorizado 0.1 5 gasolina 2.31

Trator de duas rodas rebocando

atrelado1 20 gasóleo 1.08

Pequenos reservatórios de vácuo

montados sobre veículo do tipo

pick-up

2 20 gasóleo 0.54

Pequenos reservatórios de vácuo

montados sobre chassis rebocado

por trator

5 30 gasóleo 0.324

Tenques de vácuo de grandes

dimenões12 50 gasóleo 0.225

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O tratamento de lamas fecais pode assumir os seguintes formatos:

a) Tratamento por separação sólido/líquido. Este tratamento pode ser implementado, com vantagens, de forma integrada numa estação de transferência, permitindo uma elevada redução dos volumes de lamas fecais a transportar a jusante e dos respetivos custos associados. Por cada metro cúbico de lamas fecais sujeitas a este tratamento obtêm-se cerca de 0,10 a 0,15 m3 de lamas após tratamento (Montanegro et al, 2004).

b) Tratamento final numa estação de tratamento de lamas fecais (ETLF) destinada exclusivamente a tratar as lamas fecais recolhidas nas zonas urbanas e periurbanas servidas por sistemas individuais de saneamento.

c) Tratamento das lamas fecais em conjunto com as lamas resultantes do tratamento de águas residuais na (s) ETAR que serve (m) as zonas urbanas que dispõem de redes de saneamento.

d) Tratamento das lamas fecais em conjunto com as águas residuais na (s) ETAR que serve(m) as zonas urbanas que dispõem de redes de saneamento.

A fase líquida resultante das opções a) e b) anteriores poderão ser objeto dos seguintes destinos e tratamentos complementares:

• Descarga no meio recetor, se ambientalmente aceitável (situação improvável); • Lançamento na rede de saneamento, se disponível, ou transportada por outros meios para a

ETAR; • Tratamento local, por forma a atingir o nível de qualidade requerido para a sua descarga nos

meios recetores locais.

Na 6 adaptada de Montanegro et al., (2004), está representada, a título ilustrativo, esquematicamente a linha de tratamento de uma ETLF construída em 1989-1990 em Accra, Achimoto, no Ghana, destinada a tratar as lamas fecais de uma população de cerca de dois milhões de habitantes.

Figura 6 - Linha de tratamento da ETLF de Accra (Montanegro et al, 2004)

A conceção global proposta para o tratamento das lamas fecais é apresentada na figura 10.

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Figura 7 - Linhas processuais elegíveis

O destino final das lamas fecais deve contemplar soluções que permitam valorizar as lamas produzidas ou seja, recomenda-se que as lamas sejam valorizadas agricolamente, contribuindo para a fertilização dos solos, promovendo um aumento de produtividade agrícola destes solos. De salientar que antes da sua aplicação final, as lamas devem ser estabilizadas. Atendendo aos tempos de permanência nas ETLF e dado que as lamas fecais afluentes são provenientes de fossas sépticas ou latrinas, é provável que já se encontrem estabilizadas. No entanto, e por razões de higienização, pode haver necessidade de tratamento adicional, por compostagem, um dos métodos empregues para a estabilização das lamas, ou com recurso a cal (estabilização química). 4.3. Drenagem e Tratamento de Águas Residuais

4.3.1. Drenagem de Águas Residuais

A drenagem de águas residuais é composta por rede coletores de drenagem de águas residuais, i.e. conjunto das canalizações e acessórios que asseguram o transporte das águas residuais para as ETAR ou para destino final. O dimensionamento hidráulico-sanitário de coletores gravíticos deverá ser efetuado de acordo com os critérios dispostos no Regulamento dos Sistemas Públicos de Distribuição de Água e de Drenagem de Águas Residuais (Decreto n.º 30/2003, de 1 de Julho da República de Moçambique).

4.3.2. Tratamento de Águas Residuais

Na avaliação de alternativas elegíveis para tratamento primário e secundário de águas residuais são considerados dois grupos de alternativas: um assente na utilização de tecnologias de baixo custo e de baixo consumo energético e outro baseado na utilização de tecnologias convencionais baseadas em oxidação biológica em lamas ativadas ou em leitos percoladores. No primeiro caso, de tecnologias de baixo custo, admitiram-se as seguintes linhas processuais alternativas: • Tratamento Preliminar (TP) + fossa sética coletiva + leito de macrófitas; • TP + tanque Imhoff + leito de macrófitas;

DecantaçãoEspessamento

Lagunagem anaeróbia

Lagunagem facultativa

Desinfeção comhipoclorito (1)

Reutilização

Meio recetor (3)

Aplicação no solo(valas profundas)

Co-compostagem

Leitos de secagem( com ou sem plantas)

Valorização(agrícola ou florestal)

Deposição final (4)

Lagoas dematuração

Transporte para ETAR (co-tratamento comáguas residuais)

Reatores biológicosBiomassa fixa oususpensa

LEGENDA:

Fase líquida

Fase líquida

LAMASFECAIS

Leitos demacrófitas

Estabilização química com cal (2)

NOTAS:1 - Operação a ponderar no caso de o efluente dosleitos de macrófitas não garantir a qualidademicrobiológica requerida2 - A ponderar se as lamas provenientes dos leitosde secagem não tiverem a qualidade requeridapara a sua valorização3 - Esta descarga só será aceitável se areutilização não for viável4 - Esta deposição só será aceitável se avalorização não for viável

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• TP + lagoas (anaeróbia + facultativa + maturação); • TP + reator anaeróbio de fluxo ascendente (RAFA) + leito de macrófitas; • TP + RAFA + lagoa facultativa + lagoa de maturação; • TP + RAFA + filtro anaeróbio; • TP + RAFA + filtro arejado; • TP + RAFA + filtro anaeróbio + flotação; • TP + RAFA + lagoa arejada; • TP + leito percolador de funcionamento gravítico; • TP + decantação primária avançada + lagoas (facultativa+maturação); • TP + decantação primária avançada + filtro arejado; • TP + decantação primária avançada + reservatório de estabilização; • TP + reservatório de estabilização.

No segundo caso, consideram-se as seguintes linhas processuais:

• TP + RAFA + filtro anaeróbio + flotação + filtração em membranas; • TP + decantação primária (DP) + lamas activadas em alta carga; • TP + DP + lamas activadas em média carga; • TP + lamas activadas em baixa carga; • TP + DP + leitos percoladores com bombagem. 4.4. Matrizes de Soluções

Com o objetivo de resumir, de forma sistematizada, o conjunto de soluções elegíveis consideradas neste estudo, bem como o conjunto de orientações propostas para efeito de avaliação dessas soluções, são apresentadas, neste capítulo, algumas matrizes esquemáticas de opções e soluções. Como se ilustra na Figura 8, quando se inicia o estudo das soluções a adotar para o saneamento de uma zona, a primeira avaliação a efetuar será a viabilidade da implementação de redes de drenagem de águas residuais, em função das características do povoamento urbano da zona, designadamente da densidade das habitações e das características dos arruamentos para instalação das redes.

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Figura 8 - Apresentação esquemática das matrizes de soluções e opções

Na Figura 9 é apresentada a Matriz A para as soluções descentralizadas, ou seja o conjunto de soluções (latrinas e fossas) e opções consideradas como soluções individuais (descentralizadas) se revelam mais adequadas face às suas características do povoamento e do tecido urbano.

Figura 9 - Soluções descentralizadas. Matriz A

Na Figura 10 é apresentada a Matriz B – Soluções descentralizadas com soluções a

equacionar na definição de um sistema de gestão de lamas fecais, para servir zonas de povoamento disperso onde as soluções descentralizadas e individuais se revelam mais adequadas.

Soluções descentralizadas MATRIZ A

Soluções descentralizadas MATRIZ B

Soluções descentralizadas MATRIZ C

Soluções descentralizadas MATRIZ A

Soluções descentralizadas MATRIZ B

REGIÃO A ESTUDAR

SOLUÇÕESDESCENTRALIZADAS

SOLUÇÕESCENTRALIZADAS

A execução de rede de drenagem é viável ?

Preparação de dados de baseIdentificação, tipificação e localização delatrinas e fossas séticas

Gestão de lamas fecais- Definição do sistema- Identificação de infraestruturas eequipamentos

simnão

Tratamento de lamas fecais- Avaliação de soluções elegíveis- seleção de soluções a adotar

Preparação de dados de baseRedes, bacias, populaçoes, caudais e car-gas a tratar, qualidade requerida para o efluente tratado e para as lamas

Tratamento de águas residuais- Avaliação de soluções elegíveis- seleção de soluções a adotar

Escassezde água?

abasteci-mento domic

de água?

Execução depequenas redes

viável?

SOLUÇÕESDESCENTRALIZADAS

Latrinas ecológicasindividuais a seco

Latrinas ecológicasindividuais com água

Fossas séticasindividuais

Fossas séticascoletivas

Fossas séticasindividuais

LAMAS FECAIS - Identificação, tipificação e localiz ação de latrinas e fossas séticas

IS

IS ISIS

IS habitações dispondo de instalação sanitária

utilização individual (pelas pessoas de umahabitação)

LEGENDA

não

sim não sim sim

não

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Figura 10 - Soluções descentralizadas elegíveis. Matriz B. Soluções e opções para o SGLF

Na Figura 11 é apresentada a Matriz C – Soluções descentralizadas de tratamento de lamas fecais, com resumo das opções e das soluções alternativas elegíveis para a definição e conceção da linha processual de tratamento de lamas fecais.

Figura 11 - Soluções descentralizadas elegíveis. Matriz C. Soluções e opções para a ETLF

Na Figura 12 é apresentada a Matriz A – Soluções Centralizadas, esquematizando a informação principal que é necessário recolher e tratar para efeito de seleção e conceção da linha processual de tratamento de uma ETAR.

COLETA DELAMAS FECAIS

TRANSPORTE DELAMAS FECAIS

ESTAÇÕES DETRANSFERÊNCIA

TRANSPORTESECUNDÁRIO

Estação de tratamentode lamas fecais ETLF

SELEÇÃO DALINHA PROCESSUAL

PRE-TRATAMENTO

DESCARGALOCAL

ETARFase sólida

Existe ETARpróxima ?

Existem cond paradesc fase líquida

no local ?

- Recolha totalmente manual

- Recolha com meios mecânicos operados manualmente

- Recolha totalmente mecanizada

- Transporte manual

- Transporte mecânico

- Tanques premanentes construídos em betão

- Contentores modulares

- Tanques multifuncionais

- Geotubos ou geobags

sim

sim

nãonão

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Figura 12 - Soluções centralizadas elegíveis. Matriz A- Preparação da informação de base

Na Figura 13 é apresentada Matriz B – Soluções Centralizadas com um resumo esquemático

das soluções e opções consideradas para efeito de definição e conceção da linha processual de tratamento de uma ETAR.

Figura 13 - Soluções centralizadas- Matriz B. Linha processual da ETAR. Soluções e opções 5. MITIGAÇÃO DE EMISSÕES DE GEE E ADAPTAÇÃO ÀS ALTERAÇÕES CLIMÁTICAS NO

TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS – ESTIMATIVA E CLASSIFICAÇÃO DE EMISSÕES

No conjunto de princípios orientadores e de apoio à decisão para a definição, conceção e gestão dos sistemas de saneamento sustentáveis e em regiões em desenvolvimento, consideram-se pilares

E T A R

S E L E Ç Ã O D A L I N H AP R O C E S S U A L

F A S ES Ó L I D A

F A S EL Í Q U I D A

Q u a l i d a d ec o n f o r m e ?

T R A T A M E N T OP R E L I M I N A R

T R A T A M E N T O P R I M Á -R I O E S E C U N D Á R IO

T R A T A M E N T OT E R C I Á R I O

D E S I N F E Ç Ã OR E M O Ç Ã O D EN U T R I E N T E S

E S P E S S A M E N T OG R A V Í T I C O

C O -C O M P O S T A G E M

D I G E S T Ã OA N A E R Ó B I A

L E I T O S D ES E C A G E M L E I T O S D E S E C A G E M

E S T A B IL I Z A Ç Ã OQ U Í M I C A ( c o m c a l )

V A L O R I Z A Ç Ã O A G R Í C O L A O U F L O R E S T A L

- S o l u ç õ e s d e r e d u z i d o c o n s u m o e n e r g é t i c o : - F o s s a s é t i c a o u t a n q u e H i m h o f f + l e i t o s d e m a c r ó f i t a s - L a g u n a g e m - R A F A + p r o c e s s o b i o l ó g i c o c o m p l e m e n t a r - D c e c a n t a ç ã o p r i m á r i a a v a n ç a d a

- S o l u ç õ e s d e e l e v a d o c o n s u m o e n e r g é t i c o : - P r o c e s s o b i o l ó g i c o + f l o t a ç ã o + m e m b r a n a s ; - L a m a s a t i v a d a s

- L a g o a s d e m a t u r a ç ã o ;- R a d i a ç ã o u v ;- C l o r a g e m ( h i p o c l o r i t o )

- G r a g a g e m m a n u a l- G r a d a g e m m e c â n i c a ( t a m b o r r o t a - t i v o )

- d e s a r e n a ç ã o ( c a n a l g r a v í t i c o o u a p a r e l h o c o m b in a d o )

- r e m o ç ã o d e ó l e o s e g o r d u r a s ( t a n - q u e g r a v í t i c o o u a p a r e l h o c o m b in a d o )

- P r o c e s s o b i o l ó g i c o d e n i t r i f i - c a ç ã o ( r e m o ç ã o d e a z o t o )

- P r o c e s s o f í s i c o - q u í m i c o ( p r e - c i p i t a ç ã o d e f ó s f o r o )

- P r o c e s s o b i o l ó g i c o a n a e r ó b i o ( r e m o ç ã o d e f ó s f o r o )

R E U T I L I Z A Ç Ã O

F a s e s ó l i d aF a s e l í q u i d a

L E G E N D A

- E f e t u a d a n a f a s e l í q u i d a : - f o s s a s é t i c a - t a n q u e h i m h o f f - l a m a s a t i v a d a s e m a r e j a m e n t o p r o l o n g a d o

- E f e t u a d a e m d i g e s t o r a n a e r ó b i o d e l a m a s ( a f r i o )

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fundamentais: contenção de custos, faseamento das infraestruturas, consonância da complexidade das soluções com as capacidades das entidades e dos mercados locais, consumos energéticos sustentáveis face aos custos e à disponibilidade das fontes energéticas disponíveis, redução das emissões de GEE e resiliência aos impactos das alterações climáticas. As emissões de GEE associadas ao tratamento de águas residuais relacionam-se com as atividades referidas na seguinte figura:

Figura 14 - Principais emissões de GEE associadas ao tratamento de águas residuais

De acordo com as metodologias de classificação estabelecidas, designadamente no âmbito do Protocolo de Quioto, as emissões de GEE devem ser classificadas nos seguintes campos ou domínios ou scope (Figura 15):

Scope 1 – emissões directas geradas na ETAR, resultantes de queima de combustíveis ou de processos de tratamento das águas residuais (biológicos ou físico-químicos);

Scope 2 – emissões indirectas associadas à produção, no exterior, da energia consumida na ETAR (energia eléctrica comprada);

Scope 3 - emissões indirectas associadas a actividades desenvolvidas no exterior e sem nenhum controlo ou influência por parte da entidade gestora da ETAR.

Figura 15 - Classificação das emissões de GEE associadas ao tratamento de águas residuais

As emissões de CH4 e N2O são transformadas em emissões equivalentes de CO2 (CO2e),

utilizando como fatores de transformação as relações entre os potenciais de aquecimento global destes gases estabelecidos no quarto relatório do IPCC e apresentados no Quadro 6.

Diretas

Scope 1

Indiretas

Scope 2

Indiretas

Scope 3

Processos biológicos aeróbios (origem biogénica) ●

Consumo de energia elétrica comprada ●

Utilização de combustíveis fósseis ●

Consumo de materiais e reagentes ●

CH4 Processos biológicos anaeróbios ●

N2O Processos biológicos envolvendo o ciclo do azoto ●

CLASSIFICAÇÂO

CO2

GEE PROCESSOS

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Quadro 5 - Potenciais de aquecimento global dos principais GEE

GEE Potenciais de aquecimento global (horizonte de 100 anos)

Segundo relatório IPCC

Terceiro relatório IPCC

Quarto relatório IPCC

dióxido de carbono 1 1 1

metano 21 23 25

óxido nitroso 310 296 298

As emissões de GEE associadas ao funcionamento de ETAR (emissões operativas) são

avaliadas por operação e processo unitário de tratamento (OPU), e são expressas em quilos de CO2 equivalente por metro cúbico de águas residuais tratadas (kgCO2e/m3). Com base nos volumes anuais de águas residuais tratadas, as estimativas em kgCO2e/m3 podem ser transformadas em valores anuais, em quilos de CO2 equivalente por ano (kgCO2e/ano).

A construção/instalação de novas ETAR, ou a implementação de medidas de redução de

emissões em ETAR existentes, incorpora emissões pontuais no (s) ano(s) de construção/instalação. Contudo, dada a dimensão das instalações de tratamento a construir, estas emissões incorporadas podem, no caso em estudo, ser consideradas negligenciáveis. BIBLIOGRAFIA

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