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SANEAMENTO AMBIENTAL
Aula 4 – Sistema de captação de água de poços artesianos
Profº Fernando Periard Gurgel do Amaral
SISTEMA DE CAPTAÇÃO DE ÁGUA DE POÇOS ARTESIANOS – AULA 4
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Conteúdo Programático desta aula
Os conceitos associados ao sistema
de captação em poços artesianos;
Identificação do conceito de água
virtual;
Reconhecimento das tecnologias de
tratamento de água;
Identificação dos parâmetros para
dimensionamento do sistema de
tratamento de água.
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Introdução
Antigamente a água era
considerada como uma substância
inesgotável, mas atualmente sabemos
que 97% dela é salgada e cerca de 2%
estão indisponíveis, restando somente
cerca de 1% como água doce e boa parte
dela ainda está imprópria devido a
diversas formas de contaminação
produzidas pelos seres humanos.
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Introdução
A distribuição de água
sobre o planeta não é uniforme. O
Brasil em especial é um país
privilegiado porque possui 12%
de toda água doce superficial do
mundo e ainda conta com um dos
maiores aqüíferos subterrâneos, o
Guarani (apresentado na primeira
aula).
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O manejo inadequado dos recursos naturais vem
provocando impactos cada vez maiores sobre os
recursos hídricos do planeta. Atualmente mais de um
bilhão de pessoas já vive sem acesso à água limpa de
forma suficiente para suprir suas necessidades básicas
diárias.A captação de água dos lençóis de águas
subterrâneas é uma alternativa para evitar o problema de escassez; da mesma forma o uso de tecnologias para o tratamento de água também
colaboram para melhoria da qualidade de vida das pessoas.
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Águas subterrâneas
A água subterrânea pode ser
definida como a água existente no
subsolo, com o preenchimento dos poros
e fraturas das rochas, a água passa por
um processo de filtragem natural e fica
acumulada, dando origem aos aqüíferos,
que podem ter diversos níveis de
profundidade. Estes mananciais
subterrâneos são as fontes, ou
reservatórios naturais de água,
localizados abaixo da superfície do solo.
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Águas subterrâneas
Estes mananciais subterrâneos
são as fontes, ou reservatórios naturais
de água, localizados abaixo da superfície
do solo.
A captação da água destes locais
pode ser realizada de várias maneiras,
por exemplo, por meio de poços rasos ou
profundos, galerias de infiltração ou pelo
aproveitamento das nascentes, dentre
outras formas.
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Águas subterrâneas
Os lençóis são definidos de acordo com sua localização no
subsolo. Está relacionada a sua profundidade no solo, às camadas
que o envolvem e, conseqüentemente, às pressões a que está
submetido, assim temos:
Em um poço artesiano, a água subirá acima do nível do lençol, podendo, às vezes, atingir a boca
do poço e produzir uma descarga contínua, jorrante.
O lençol confinado (artesiano) encontra-se confinado entre
camadas impermeáveis, portanto, sujeito a uma pressão maior do que a pressão atmosférica.
O lençol não confinado (freático) está localizado entre
a superfície do solo e uma camada impermeável (rocha);
está submetido à pressão atmosférica.
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Sistemas de captação
Através da construção de
poços artesianos, essa água pode ser
captada para ser utilizada no
abastecimento público. Depois de
captada, a água proveniente dos
poços é levada para um reservatório
apropriado e recebe o tratamento
adequado. Abaixo um esquema
apresentando os diferentes
componentes de um aqüífero.
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Explorando o tema – formação de aqüífero
http://www.youtube.com/watch?feature=endscreen&v
=Nr8OgX1h8p0&NR=1
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Água virtual e desperdício desconhecido
Parte da água consumida pela espécie humana nem
sempre é vista ou contabilizada como nosso gasto, mas ela está
sendo retirada do sistema hídrico e em grandes volumes.
Os produtos que produzimos e consumimos também têm
água, ou que na produção houve água envolvida no resfriamento
de máquinas e etc, veremos que quando compramos este
produto, estamos também pagando por parte daquela água
utilizada no processo.“Água virtual” é a quantidade de água necessária
para produção de um bem, produto, ou serviço. Devemos calcular a quantidade utilizada por
habitante de uma forma diferente.
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PRODUTO CONSUMO DE ÁGUA
1 Kg de carne bovina 15.497 litros
1 Kg de salsicha 11.535 litros
1 calça jeans 11.000 litros
1 lençol de algodão 10.600 litros
1 Kg de carne de porco 6.309 litros
1 Kg de queijo processado
4.914 litros
1 Kg de carne de frango 3.918 litros
1 Kg de figo 3.160 litros
1 camiseta de algodão 2.900 litros
1 hamburguer 2.400 litros
1 pote de iogurte 1.151 litros
1 Kg de banana 859 litros
1 copo de cerveja 75 litros
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A água como matéria-prima
A água também é utilizada
como matéria-prima de grande
quantidade de produtos. Para o
consumo humano a água precisa
ser tratada, da mesma forma que
existem especificações para a
água de consumo humano,
existem também especificações
para a água envolvida na
produção de outros produtos.
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INDÚSTRIA 1
DISPONIBILIZAÇÃO DERECURSO HÍDRICO EM ÁREAS
DE GRANDE ESCASSEZ
NOVOS PROCESSOS DE TRATAMENTO
INDÚSTRIA 2
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Dessalinização
Considerando a quantidade
de água salgada disponível,
essa tecnologia se torna
indispensável.
Existem locais com escassez
de água doce, mas há
disponibilidade de água
salobra, ou água do mar.
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Dessalinização
O processo de dessalinização
elimina os sais dissolvidos na água,
produzindo água com pouco
conteúdo salino para, além de poder
ser empregada para o consumo
humano, ser também utilizada em
diversas atividades industriais como
produção de vapor em caldeiras,
semicondutores, em indústria
farmacêutica, alimentícia, etc.
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Desmineralização
Processo de retirada total de algumas substâncias inorgânicas,
os sais minerais contidos na água. É necessário para águas
utilizadas em muito processos químicos, em baterias e em
aquariofilia.
Os processos de desmineralização extraem da água estes sais
que ali estão na forma de íons, por este motivo também são
chamados de deionização. Pode ser realizada de três formas:Troca iônica Osmose reversa
Evaporação / condensação
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Troca iônica
Utiliza resinas sintéticas para a
realização da troca iônica, elas
seqüestram os sais dissolvidos por
meio de reação química,
acumulando-os dentro de si mesma.
Periodicamente, as resinas precisam
ser regeneradas com ácido e soda
cáustica, correspondente à reação
química reversa do processo, para
remover os sais incorporados,
permitindo o emprego das resinas
em um novo ciclo, por anos.
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Osmose reversa
Usa membranas sintéticas com poros
menores que as moléculas dos sais
contidos na água.
Na osmose reversa provoca-se a
situação de forçar o soluto em um lado
da membrana permeável e a água do
outro. Como este não é um processo
natural, também chamado de processo
ativo, há gasto de energia para que
ele ocorra, para a água passar pelas
membranas, é necessário pressurizá-
la.
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Evaporação / condensação
Este processo baseia-se na produção de
vapor por aquecimento da água
condensada.
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Desmineralização - dimensionamento
O dimensionamento das instalações dependerá da análise
físico-química da água que se pretende tratar, assim como a que
se quer produzir. Em função destes parâmetros, são definidos os
tipos de pré-tratamento, bem como o emprego de troca iônica,
osmose reversa ou ambos combinados.
Parâmetros a serem analisados:Vazão da água; Período diário de operação;
Procedência da água bruta; Utilização da água tratada; Análise da água bruta; Produtos químicos
disponíveis; Área disponível, qualificações; Utilidades (ar, vapor, energia, etc.).
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Explorando o tema – destruição dos aqüíferos
http://www.youtube.com/watch?v=xfPpIsKSLQk