Resumo
No Brasil, a região do semiárido nordestino é conhecida pela escassez de água, em decorrência de longos períodos de estiagem. Devido à seca nessa região, tornam-se imprescindíveis a busca de soluções alternativas para captação e armazenamento de recursos hídricos. A construção de cisternas para o armazenamento de água de chuva tem se mostrado eficiente no combate à escassez de água. Nesse contexto, o presente trabalho propõe a avaliação de um protótipo para filtração de água de chuva com uso de geotêxtil como elemento filtrante, com a finalidade de garantir a qualidade da água de chuva coletada e armazenada em cisternas. A pesquisa foi desenvolvida construindo inicialmente um filtro composto de brita, areia e geotêxtil como materiais filtrantes e também um filtro com apenas geotêxtil como elemento filtrante. Durante os testes observou-se que filtros de areia apresentaram elevadas perdas de carga, o volume de chuva extravasado seria muito maior que o volume de água filtrada e armazenada, não sendo a melhor alternativa para a configuração em estudo. Também foi visto que a presença de arestas na tubulação de coleta e transporte da água da chuva propicia o acúmulo de sujeira oriunda da área da captação, favorecendo a contaminação da água armazenada e o mau cheiro no interior das instalações.
Introdução
De acordo com a Organização das Nações Unidas (2015) é preciso melhorar a gestão da água para garantir o abastecimento da população mundial. Para a Organização, uma gestão mais sustentável deste recurso não renovável é urgente. Segundo a ONU (2015) em seu relatório “Água para um mundo sustentável”, até 2030 o planeta enfrentará um déficit de 40% de água, a menos que seja consideravelmente melhorada a gestão desse recurso. Ainda, segundo o relatório, apesar do progresso considerável que tem sido realizado recentemente, 748 milhões de pessoas ainda não têm acesso a fontes de água potável de qualidade e os mais afetados são as pessoas de baixa renda, os desfavorecidos e as mulheres.
No Brasil, a região do semiárido nordestino é conhecida pela escassez de água, em decorrência de longos períodos de estiagem. A pluviosidade nordestina é irregular, grande parte da água subterrânea é salobra, em grande parte do território o solo é incompatível com a perfuração de poços profundos e são pouquíssimos os rios perenes. Nessas circunstâncias, tornam-se imprescindíveis a busca de soluções alternativas para captação e armazenamento de recursos hídricos. A construção de cisternas acompanhada por um processo educativo de uso da água armazenada tem se mostrado eficiente no combate à escassez de água. (CÁRITAS BRASILEIRA, 2002).
Ainda segundo o Cáritas Brasileira (2002) são significativos os benefícios produzidos pelo acesso à água de qualidade a partir das cisternas: diminuição de doenças, queda dos índices de mortalidade infantil, diminuição da carga de trabalho das mulheres e crianças, aumento da renda (com a disponibilidade de tempo e com a capacitação) e emancipação da dominação política. Passador e Passador (2010) analisaram a influência da utilização de cisternas nas condições de vida de 34 famílias na região da bacia do Baixo Salitre, município de Juazeiro, estado da Bahia. Para analisar a questão, os pesquisadores consideraram políticas públicas criadas para o combate à seca desde o tempo do Império ao Programa 1 Milhão de Cisternas, de 2003 e realizaram entrevistas com as 34 famílias da região. Passador e Passador (2010) concluíram que as famílias entrevistadas que tinham cisterna situada ao lado da casa, obtiveram como maior benefício o acesso a água de qualidade. De acordo com os pesquisadores, houve redução significativa no caso de doenças relacionadas à água, tais como diarreias, vômitos, cólicas etc. Houve também economia de tempo e esforço físico (antes despendidos nos deslocamentos de casa até a fonte de água) e consequentemente maior dedicação a outras 10 atividades (como roça, pastoreio, tarefas domiciliares, etc.) que aliado a economia de recursos financeiros gastos no pagamento de carro-pipa refletiram no aumento da renda.
As cisternas são elementos de armazenamento de água proveniente de chuvas, geralmente inseridos em um sistema composto de: uma área de captação (em geral, telhados) conectadas a calhas que, por sua vez, estão ligadas a condutores verticais e horizontais que conduzem a água captada para os reservatórios de descarte dos primeiros milímetros da chuva e de armazenamento da água (cisterna).
O uso do reservatório para descarte das primeiras águas se justifica pelo processo de formação e precipitação da chuva. Essa tem origem quando o vapor d’água presente na atmosfera se condensa, produzindo pequenas gotas que precipitam em direção à superfície terrestre. Em áreas urbanas, a água precipitada entra em contato com poluentes no ar (devido a poluição atmosférica) e nas superfícies de captação (telhados, pisos e até nas folhas das árvores) arrastando consigo os poluentes e promovendo a limpeza do ambiente de contato. Por essa razão, descarta-se as primeiras águas da chuva, que possuem elevado grau de contaminação.
Um estudo feito por Melo (2007) analisou a qualidade da água em três diferentes regiões da cidade de Natal, diferenciadas pelo grau de poluição, e constatou variação percentual da qualidade da água durante os cinco primeiros milímetros de chuva. Na região de baixo grau de poluição observou-se a estabilização dos parâmetros analisados a partir do segundo milímetro e na região de maior poluição a estabilização se deu a partir do quinto milímetro de precipitação.
Segundo Andrade Neto (2004) a contaminação da água de chuva ocorre geralmente na superfície de captação ou quando armazenada de forma não protegida. Apesar dos riscos epidemiológicos associados às cisternas serem pequenos, recomenda-se o máximo de esforço para minimizar a contaminação da água de cisterna usada para consumo humano. Quanto maior o risco de contaminação, maior deve ser o rigor na proteção sanitária das cisternas, a depender de: condição de uso, condição da superfície de captação, exposição a contaminantes, condição epidemiológica da região, e operação e manutenção do sistema.
Nesse contexto, com intuito de garantir a qualidade da água coletada e armazenada em cisternas, propõe-se a avaliação de um protótipo para a filtração de água de chuva. Sendo adotado como elemento filtrante o geotêxtil, dado seu alto potencial de filtração, seu rigoroso controle no processo de fabricação e o fácil manuseio. O geotêxtil é um tipo de geossintético, produto industrializado, fabricado na forma de manta, em sua maioria com matéria prima de origem sintética, são classificados em dois grandes grupos: os tecidos e os não-tecidos. De acordo com o IGS (2016) quando utilizado com a função de filtração, o geotêxtil desempenha papel similar ao de um filtro de areia, permitindo a passagem da água através do solo enquanto retém as partículas sólidas.
Autores: Maria Cecília de S. e Souza; Fagner Alexandre Nunes de França e Isabelly Bezerra Braga Gomes de Medeiros.
