Resumo
A simulação via modelos computacionais vem ganhando cada vez mais espaço no cotidiano de pesquisadores, pois, através dela é possível mimetizar processos ou operações do mundo real, sem interferir no seu funcionamento. Por meio de simulações pode-se analisar o comportamento, tirar conclusões ou, até mesmo, utilizar informações para predizer comportamentos futuros de dado sistema. O interceptor leste, localizado na bacia da vertente marítima no município de Fortaleza – CE, foi escolhido como pioneiro para realizar simulações hidráulicas devido a sua grande importância para o macrossistema de coleta de esgotos sanitário. Este estudo tem como finalidade construir um modelo hidráulico da área em estudo em um software de sistema de informação geográfica (SIG), integrando com o software de simulação hidráulica Storm Water Management Model (SWMM), visando entender seu funcionamento e condições de interferências indevidas de águas pluviais e do aporte de areia que impliquem em riscos de extravasamento na região.
Introdução
Atualmente, o geoprocessamento tem ganhado destaque entre as tecnologias da informação utilizadas em inúmeros setores, como em instituições de pesquisa, concessionárias de serviços públicos, analistas de mercado, dentre outros. Desta forma, surgem os sistemas de informação geográfica (SIG), sistemas constituídos por um conjunto de programas computacionais, o qual integram dados, equipamentos e pessoas com objetivo de coletar, armazenar, recuperar, manipular, visualizar e analisar dados espacialmente referenciados a um sistema de coordenadas conhecido (FITZ,2008).
Devido ao vasto crescimento populacional, as empresas de saneamento vêm optado cada vez mais pela implantação de técnicas de geoprocessamento em suas análises, pois, necessitam de cuidados especiais ao fator geográfico de seus ativos. Os sistemas de informações geográficas podem simplificar o gerenciamento de dados e interliga-los, como por exemplo, auxiliar na identificação de possíveis pontos de furto de água, onde uma área com grande concentração populacional coincide com uma zona de pouco consumo de água. Ou seja, o SIG permite representar de maneira apropriada o conjunto de dados necessários à tomada de decisões em assuntos relacionados com a distribuição de água e coleta de esgoto.
Desta forma, a introdução do SIG nas empresas de saneamento, além de auxiliar na solução e gestão de questões que exigem análise espacial também pode contribuir para padronizar procedimentos. Ciente de todo esse contexto, a Companhia de Água e Esgoto do Ceará (CAGECE) vem trabalhando com o Quantum GIS (QGIS), um software livre de sistema de georreferenciamento que provê visualização, edição e análise de dados georreferenciados.
Para uma análise mais crítica dos sistemas de distribuição de água e coleta de esgoto, vem sendo feita uma integração entre software SIG e softwares de simulação hidráulica. Tendo em vista que, resultados apresentados pelas simulações de um modelo fornecem auxílio para o desenvolvimento de métodos operacionais eficazes, ao invés de julgamentos empíricos e pessoais do operador (CARRIJO, 2004). Como por exemplo, a modelagem feita no sistema de drenagem e esgotamento sanitário em Dubai, no qual é utilizado software MOUSE, pesquisadores obtiveram resultados satisfatórios e conseguiram estabelecer diretrizes para a expansão dos sistemas de esgoto e drenagem, baseados no crescimento populacional.
O software utilizado nesse trabalho foi o Storm Water Management Model conhecido como SWMM, uma plataforma de livre acesso, criada pela Environmental Protection Agency (EPA), amplamente utilizada ao redor do mundo para planejamento, análise e design de projetos relacionados ao escoamento de águas pluviais, esgotos combinados e esgotos sanitários. O software foi escolhido por ser um modelo dinâmico hidrológico-hidráulico de qualidade de água, capaz de rastrear a quantidade e qualidade do escoamento gerado dentro de cada sub bacia. O mesmo controla a taxa de fluxo, a profundidade e a qualidade do efluente em cada tubo e canal durante um período de simulação composta por várias etapas de tempo.
O principal objeto de estudo desse projeto é o interceptor leste, localizado na bacia da vertente marítima em Fortaleza – CE, onde faz parte da macro coleta de esgoto da região, sendo responsável por receber efluente de três estações elevatórias: Praia do Futuro II, Parque Ecológico e Pajeú, e encaminha-lo para a estação de Pré – Condicionamento de esgoto (EPC) para sua disposição final por meio de um emissário submarino.
A escolha deste interceptor para ser o pioneiro da região na modelagem hidráulica ocorre devido ao grande número de ocorrência de extravasamento nessa área, além do interceptor estar no período de final de plano e encontrar-se com sua vazão no limite da tubulação.
Dessa forma, o objetivo desse estudo é analisar o comportamento hidráulico, utilizando o software SWMM, da rede já existente do interceptor, visando sua otimização e identificando pontos críticos de obstrução e extravasamento. Além de entender a relação da ocorrência desses eventos adversos tanto com a interferência de infiltração de chuva, como com a sedimentação de partículas sólidas, como areia, no sistema.
Autores: Laryssa Barbosa Fernandes; Silvano Porto Pereira; Andrélia de Freitas Lima; Claudiane Quaresma Pinto Bezerra e Ronner Gondim.
