Aproveitamento da água da chuva em agricultura familiar

APROVEITAMENTO DE ÁGUA DA CHUVA EM
AGRICULTURA FAMILIAR:
UM ESTUDO DE CASO
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO
PARA OBTENÇÃO DO TÍTULO DE
BACHAREL EM ENGENHARIA AMBIENTAL
Orientado: Prof. Dr. Dieter Wartchow
Autor: Marcio Alexandre Nicknig
Dezembro

INTRODUÇÃO
A CAPTAÇÃO DA CHUVA PARA DEMANDAS DO DIA A DIA É PRÁTICA
ANTIGA;
CIDADES EM ILHAS GREGAS E MESOPOTÂMICAS SÃO OS CASOS
MAIS ANTIGOS REGISTRADOS;
MUITO UTILIZADO PARA PROVISÃO DE LEGIÕES MILITARES NA
ANTIGUIDADE;

INTRODUÇÃO
Ilha de Delos - Grécia

INTRODUÇÃO
• NO BRASIL, DESTAQUE PARA O PROJETO 1 MILHÃO DE CISTERNAS:

INTRODUÇÃO
PROBLEMAS RECORRENTES NO USO DE CISTERNAS:
• AUSÊNCIA DE CONTROLE DA QUALIDADE DA ÁGUA CAPTADA;
• DOENÇAS ASSOCIADAS A AUSÊNCIA DE SAIS NA ÁGUA;
• PROLIFERAÇÃO DE MOSQUITOS;
• CONTAMINAÇÃO POR INFILTRAÇÕES E/OU VAZAMENTOS;

OBJETIVOS
• PRINCIPAL:
DIMENSIONAR E EXECUTAR PROJETO DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA
DA CHUVA, VISANDO IRRIGAÇÃO DE HORTA DE SUBSISTÊNCIA,
AVALIANDO O IMPACTO ECONÔMICO DO PROJETO EM UMA
PROPRIEDADE RURAL DE AGRICULTURA FAMILIAR.

OBJETIVOS
ESPECÍFICOS:
• AVALIAÇÃO DO REGIME HIDROLÓGICO DA REGIÃO;
• ESTIMATIVA DA DEMANDA DE ÁGUA A SER ATENDIDA;
• DIMENSIONAMENTO DO RESERVATÓRIO NECESSÁRIO ATRAVÉS
DO MÉTODO DA SIMULAÇÃO;
• ORÇAMENTO, AQUISIÇÃO E INSTALAÇÃO DOS CONDUTOS E
RESERVATÓRIO DETERMINADOS NO DIMENSIONAMENTO;
• INSTALAÇÃO DE UM SISTEMA DE IRRIGAÇÃO POR GOTEJAMENTO
CASEIRO;
• ANÁLISE DA QUALIDADE DA ÁGUA CAPTADA;
• AVALIAÇÃO DO IMPACTO ECONÔMICO DO PROJETO;

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
FORAM LEVANTADAS AS TÉCNICAS RECOMENDADAS PARA DIMENSIONAR UM
SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA CHUVA, PODENDO SER O REFERENCIAL
TEÓRICO DIVIDIDO EM:
• ÁREA DE CAPTAÇÃO;
• DIMENSIONAMENTO DAS CALHAS E DOS CONDUTOS;
• DIMENSIONAMENTO DO RESERVATÓRIO;
• ESTRUTURAS ESPECÍFICAS PARA CAPTAÇÃO PLUVIAL;
• QUALIDADE DA ÁGUA;

ÁREAS DE CAPTAÇÃO
ABNT NBR 10844 - INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS

DIMENSIONAMENTO DAS CALHAS E CONDUTOS
ABNT NBR 10844 - INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUAS PLUVIAIS

DIMENSIONAMENTO DO RESERVATÓRIO
ABNT NBR 15527 - ÁGUAS DE CHUVA – APROVEITAMENTOS DE COBERTURAS EM
ÁREAS URBANAS PARA FINS NÃO POTÁVEIS – REQUISITOS
MÉTODO DA SIMULAÇÃO

ESTRUTURAS ESPECÍFICAS PARA CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA CHUVA
RESERVATÓRIO PARA ÁGUA DE DESCARTE ( 1 ~ 2 mm DE CHUVA )
FILTRO

• RESERVATÓRIO PARA ÁGUA DE DESCARTE – MANUAL PRÁTICO DO IPT (SP)

• FILTRO

QUALIDADE DA ÁGUA

QUALIDADE DA ÁGUA
RESOLUÇÃO CONAMA 357:
Exige que a qualidade da água para irrigação de hortaliças e frutíferas que
cresçam rente ao selo e podem ser consumidas cruas e in natura seja classe1.
Isso implica na necessidade de zerar o número de coliformes totais e termotolerantes,
caso sejam detectados.

ESCOLHA DO LOCAL
PROPRIEDADE RURAL COM CERTIFICAÇÃO ORGÂNICA;
MUNICÍPIO DE VERA CRUZ – RS
PRODUÇÃO FAMILIAR DIVERSIFICADA:
- CONSUMO PRÓPRIO E REVENDA LOCAL:
Hortaliças, frutíferas, criação de frangos e suínos;
- COMERCIAL:
Tabaco orgânico certificado;

DIMENSIONAMENTO DO SISTEMA
• DEFINIÇÃO DA DEMANDA DE ÁGUA A SER ATENDIDA;
• ANÁLISE PLUVIOMÉTRICA DO LOCAL ESCOLHIDO;
• DEFINIÇÃO DA ÁREA DE CAPTAÇÃO NECESSÁRIA E/OU POSSÍVEL DE SER
UTILIZADA;
• DIMENSIONAMENTO DO RESERVATÓRIO ATRAVÉS DO MÉTODO DA SIMULAÇÃO
(OPÇÃO DO AUTOR POR ESTE MÉTODO ENTRE OS RECOMENDADOS PELA
NORMA);
• PROJETO E IMPLEMENTAÇÃO DO SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA PLUVIAL;

DEMANDA À SER ATENDIDA
• 200 L/dia;
VISANDO ATENDER:
• Volume usualmente utilizado para irrigação da horta do local;
• Volume utilizado na lavagem de pisos da área externa da residência;
• Volume eventualmente utilizado na higienização das ferramentas de uso diário;

ÁREA DE CAPTAÇÃO
• UTILIZAÇÃO DE UMA DAS ABAS DO TELHADO,
PODENDO EXPANDIR PARA TODO O TELHADO
APENAS ACRESCENTANDO CALHAS;
• 100.75 m²;
• Reservatório a ser dimensionado aos fundos da
residência, próximo ao galpão e garagem da
propriedade.

Estação Início da Série Término Períodos sem medição
Herveiras 2004 2014 Sim (trechos)
Venâncio Aires 2004 2014 Sim (2007)
Candelária 1985 2004 Não
Botucaraí 1965 2006 Não
ESTUDO DO REGIME HIDROLÓGICO

Período Utilizado no
Dimensionamento do
Reservatório

0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Jan-03 Feb-03 Mar-03 Apr-03 May-03 Jun-03 Jul-03 Aug-03 Sep-03 Oct-03 Nov-03 Dec-03 Jan-04 Feb-04 Mar-04 Apr-04 May-04 Jun-04 Jul-04 Aug-04 Sep-04 Oct-04 Nov-04 Dec-04
VOLUME(LITROS)
MÊS
Volume Acumulado ao Fim de Cada Mês - 2003 : 2004

CALHAS E CONDUTOS
• FOI FEITA A VERIFICAÇÃO DOS DIÂMETROS NECESSÁRIOS PARA DAR VAZÃO
ÀS CHUVAS DE PROJETOS, ESTAS SENDO ESTIMADAS PELO MÉTODO RIO DE
JANEIRO.
• FORAM UTILIZADOS CONDUTOS DE 100 MM DE DIÂMETRO, EM PVC.

ORÇAMENTO E AQUISIÇÃO
Ítem Valor
Calhas, condutos, registros, conexões,
válvulas, tampões
R$ 1,560.00
Reservatório R$ 1,075.00
Total R$ 2,635.00

EXECUÇÃO - IRRIGAÇÃO
• FOI COPIADO SISTEMA CASEIRO JÁ UTILIZADO NAS CULTURAS HIDROPÔNICAS.
Gastos com Material Irrigação
Item Quantidade Valor
“Mangueiras 3/4” 60 m R$ 72.00
Registro Globo 3 peças R$ 7.50
Tampões 6 peças R$ 9.00
Conexões 3/4 16 peças R$ 32.00
Broca 1mm 1 peça R$ 8.00
Total R$ 128.50

VOLUME CAPTADO
2.3
3.4
1.8
4.8 4.9 4.9
0
1
2
3
4
5
6
Junho Julho Agosto Setembro Outubro Novembro
VolumeAcumulado(m³)
mês (2015)
Acumulado (m³)

QUALIDADE DA ÁGUA CAPTADA
• FORAM TESTADOS OS PARÂMETROS EXIGIDOS NA ABNT NBR 15527:

MEDIDAS CORRETIVAS DA QUALIDADE DA
ÁGUA
• A título de avaliação do potencial de eficácia, foi realizada uma aplicação
de hipoclorito.
• Dosagem: 0.5 g/L – vide manual de saneamento rural da FUNASA
(Fundação Nacional de Saúde).

RESULTADOS ECONÔMICOS
Gastos com Sistema de Captação e Armazenamento
Ítem Valor
Calhas, condutos, registros, conexões, válvulas, tampões R$ 1,560.00
Reservatório R$ 1,075.00
Sub Total 1 R$ 2,635.00
Gastos com Material Irrigação
Item Quantidade Valor
Mangueiras 3/4" 60 m
R$
72.00
Registro Globo 3 peças R$ 7.50
Tampões 6 peças R$ 9.00
Conexões 3/4 16 peças
R$
32.00
Broca 1mm 1 peça R$ 8.00
Sub Total 2 R$ 128.50
Total R$ 2,763.50

DISCUSSÃO
• PREOCUPAÇÕES;
• QUALIDADE DA ÁGUA NO RESERVATÓRIO;
• MONITORAMENTO;
• DIFICULDADES;
• INCLINAÇÃO DOS CONDUTOS;
• LAYOUT DO FILTRO;
• QUALIDADE DA ÁGUA;

MONITORAMENTO E OPERAÇÃO
• O RESERVATÓRIO, SE MAL OPERADO E MANTIDO, PODE SER BERÇO DE
VETORES DE DOENÇAS EPIDÊMICAS.

MANUTENÇÃO E INSPEÇÃO
• VAZAMENTOS DEVEM SER NOTADOS E CORRIGIDOS PRONTAMENTE;
• O SISTEMA DE IRRIGAÇÃO PRECISA SER CUIDADOSAMENTE INSTALADO E
REINSTALADO A CADA SAFRA, EVITANDO PERDAS;
• IMPORTANTÍSSIMO O TREINAMENTO DOS USUÁRIOS NOS PROCEDIMENTOS
BÁSICOS DE SEGURANÇA DA ÁGUA;
• POSTES E BRAÇADEIRAS NECESSITAM DE VERIFICAÇÃO PERIÓDICA;
• EM EVENTOS INTENSOS DE CHUVA ESTÃO SUJEITOS À CARGAS RAZOÁVEIS;

EQUIPE DE INSPEÇÃO DA OBRA
Alinhamento dos condutos

Fixação das calhas

Execução das
fundações

Execução das
fundações
A EQUIPE AINDA REQUER QUALIFICAÇÃO

CONCLUSÕES
• A CAPTAÇÃO DE ÁGUA DA CHUVA É OPÇÃO PARA DIMINUIR ESTRESSE
HÍDRICO;
• A QUALIDADE DA ÁGUA NÃO É GARANTIDA, CONTRÁRIA AO SENSO COMUM;
• O INVESTIMENTO NECESSÁRIO TEM RETORNO ENTRE 2 E 3 ANOS, E SE INCLUI
EM PROGRAMAS DE FINANCIAMENTO RURAL;
• A NECESSIDADE DE UM TRATAMENTO PODE SER ATENDIDA COM SIMPLES
ADIÇÃO DE HIPOCLORITO OU PASTILHA DE CLORO.

OBRIGADO!
“UM COPO DE ÁGUA POTÁVEL SEMPRE É UM PRODUTO DE
ENGENHARIA.”

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