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Seminário Internacional de Qualidade das Águas Costeiras do Estado de São Paulo

A Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e a Secretaria de Saneamento e Recursos Hídricos do Estado de São Paulo realizaram, nos dias 3 e 4 de novembro, o Seminário Internacional Qualidade das Águas Costeiras. O evento aconteceu no teatro Guarany, na cidade de Santos / SP, e demonstrou pontos de vistas, nacionais e internacionais, sobre a qualidade das águas costeiras e a disposição de esgotos através de emissários submarinos.

Segundo o Relatório de Balneabilidade de 2011, o litoral paulista tem uma população de mais de dois milhões de pessoas, que pode dobrar no verão e só atinge uma taxa de coleta de águas residuais de 56% em média. Nos últimos anos, os investimentos do governo de São Paulo e do Banco do Japão têm propiciado um progresso considerável nas taxas de coleta e no tratamento de águas residuais na costa de São Paulo.

Participaram diversos pesquisadores reconhecidos da área, tanto nacionais quanto internacionais, para expor e debater trabalhos focados em temas como descarga de efluentes sanitários, projetos de emissários submarinos, balneabilidade, rios costeiros, sistemas de drenagem de cidades costeiras, legislação ambiental e impacto ambiental. “A qualidade das águas costeiras é sempre influenciada pelas condições de saneamento básico das cidades litorâneas. Isso se deve ao fato que, nas regiões costeiras, os efluentes, tanto domésticos quanto industriais, têm como destino final o oceano, seja através de canais naturais, rios costeiros ou diretamente nas praias, muitas vezes sem tratamento prévio”, explicou o coordenador do evento e professor da Poli -USP, Jayme Pinto Ortiz.

Jerson Kelman, Presidente da SABESP, iniciou as apresentações com “Desafios do Saneamento no Litoral Paulista”.

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Kelman fez uma exposição, dos trabalhos que a Sabesp realiza no litoral de São Paulo para o abastecimento de água da população e coleta e tratamento de esgoto e salientou os desafios na região, iniciando pela área territorial. São 883 quilômetros de costa em 16 municípios, divididos entre a Baixada Santista e o Litoral Norte. Em ambos os casos, há desafios como ocupações irregulares e a população flutuante que a região recebe durante as altas temporadas. No Litoral Norte a população fixa é de 300 mil habitantes e de 1,2 milhão na alta temporada. Na Baixada Santista a população de 1,5 milhão de pessoas vai para três milhões. “Precisamos dimensionar o sistema de coleta e tratamento de esgoto para o pico. Isso exige grandes investimentos. É preciso uma visão metropolitana”.

O executivo apresentou números do programa da Sabesp no litoral, como o Programa Onda Limpa, que vem ampliando a expansão dos serviços de esgotamento sanitário na Baixada Santista e Litoral Norte. Também os desafios, como o atendimento em ocupações irregulares, que não dependem somente da Sabesp, necessitando de ações da Companhia, do Ministério Público e das prefeituras. “ A Sabesp não recebe subsídio do Governo Federal, do Governo Estadual ou dos municípios, a totalidade é pago pela conta de água dos 366 municípios. Nós possuímos subsídios cruzados. Tudo o que a Companhia gasta depende da conta de água paga pela população”, concluiu.

O Prof. Dr. Menahem Libhaber, Water and Sanitation Consultant. Washington DC, USA apresentou “Aspectos econômicos, sociais e regulatórios relacionados com a disposição marinha das águas residuais através do emissário submarino”.

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Libhaber no artigo técnico apresentado, explicou que na maioria dos casos, o corpo receptor de esgotos e efluentes de cidades costeiras é o oceano ou o mar. Duas estratégias para a gestão dos esgotos em cidades costeiras são geralmente aplicadas: (i) tratamento secundário do esgoto seguido por descarga do efluente ao mar através de um emissário curto; ou (ii) tratamento preliminar do esgoto seguido por descarga do efluente ao mar através de um emissário eficaz. No artigo é apresentada uma comparação entre as duas estratégias, concluindo-se que a segunda Estratégia (ii) é superior em termos econômicos, ambientais e sociais. Uma Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) de nível preliminar seguido por um emissário eficaz é simples de operar e apresenta um baixo risco para a saúde pública, bem como um baixo nível de impactos ambientais negativos. Muitos sistemas deste tipo estão em operação em cidades costeiras no mundo, com um histórico comprovado. Para países em desenvolvimento é uma solução essencial, já que os mesmos não podem se permitir executar altos investimentos exigidos por complexas e desnecessárias ETEs. Esta estratégia deve ser executada em paralelo com um programa de monitoramento da qualidade da água do mar, iniciando antes e continuando depois da construção do sistema do emissário, para verificar o desempenho do sistema e para determinar se um nível maior do tratamento preliminar é necessário. Esta é uma abordagem lógica que previne a realização de altos investimentos em instalações de tratamento desnecessárias.

O Prof. Dr. Jayme P. Ortiz, discorreu sobre “A disposição marinha de águas residuais através de emissários no litoral do Estado de São Paulo – Brasil. Uma visão geral”.

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Segundo Ortiz, de acordo com o Relatório de balneabilidade de 2011, o litoral de São Paulo tem uma população de mais de dois milhões de pessoas, que pode ser duplicada no verão e só atinge uma taxa de coleta de águas residuais de 56% em média. Nos últimos anos, os investimentos do governo de São Paulo e do Banco do Japão têm permitido uma melhora significativa nas taxas de coleta e no tratamento de águas residuais na costa de São Paulo. No entanto, continua a ser necessário melhorar as alternativas técnicas, com uma mais ampla visão do problema. O objetivo desse trabalho é apresentar uma visão geral de disposição de esgoto através de emissários submarinos na costa do estado de São Paulo, bem como, discutir novas alternativas, para ajudar os tomadores de decisão na escolha entre alternativas de sistemas de tratamento de águas residuais, levando em consideração as soluções técnicas, a análise de custo-benefício, o impacto ambiental e da legislação vigente, procurando maximizar o desenvolvimento sustentável na região.

As principais conclusões, estão resumidas abaixo:

  • Na cidade de Santos, a SABESP deve continuar com o monitoramento do emissário marinho na zona de mistura. Estes dados de monitoramento juntamente com os dados de operação dos canais (contribuição de águas pluviais, operação de comportas, descargas e qualidade da água do canal) poderia ser a base para um banco de dados em tempo real para ser incluído na base de dados da CETESB. Outras cidades da costa de São Paulo como Guarujá e Praia Grande poderiam adotar as mesmas ideias.
  • A opção por emissários marítimos em comunidades menores no litoral de São Paulo deve ser comparada com outras soluções em termos das despesas de capital, custos de operação e impacto.
  • A legislação ambiental poderia ser melhorada através do desenvolvimento de banco de dados como mencionado acima e gerar informações tecnológicas possíveis de serem aplicadas no gerenciamento da zona costeira.
  • Finalmente, de acordo com a tabela 1, os investimentos do Programa Onda Limpa estão melhorando muito a recolha e o tratamento de águas residuais, mas é necessário, que estes investimentos sejam seguidos por cidades costeiras para melhorar as soluções de planejamento urbano e ocupação irregular dessas regiões, de modo que os dados apresentados na tabela 1 reflitam a realidade nos próximos anos.

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O Prof. Dr. Phillip J W Roberts, School of Civil Engineering – Georgia Institute of Technology. Atlanta GA, USA prosseguiu com “ Opções de tratamento para disposição marinha de águas residuais”

Roberts discutiu alguns aspectos do seu artigo, especialmente os impactos e custos ambientais, de saneamento de águas residuais através de emissários submarinos. Argumenta-se que o esquema deve ser pensado como um sistema, compreendendo a estação de tratamento, o emissário e difusor, e o campo próximo onde a rápida diluição é alcançada. Os impactos ambientais devem ser regulados por uma abordagem de zona de mistura que leva em conta uma mistura inicial muito rápida. Limitações end-of-pipe ou especificação de níveis de tratamento arbitrários devem ser desencorajados. Requisitos de qualidade da água, incluindo os de produtos tóxicos e bactérias, podem ser atendidos por um emissário eficaz, ou seja, aquele que descarrega longe da costa, com alta diluição e tratamento preliminar, como milipeneiras. Tratamento secundário ou outro tratamento avançado raramente é necessário. Isto é ilustrado pelo emissário de Cartagena, na Colômbia. O custo da disposição por um emissário eficaz e tratamento preliminar é da ordem de um décimo do tratamento secundário quando amortizado em 25 anos.

Os engenheiros da Sabesp, Edward Brambilla Marcellino e Silene Cristina Baptistelli discorreram o “Monitoramento da água do mar sob a influência de emissários submarinos da SABESP na Baixada Santista e Litoral Norte”.

Os monitoramentos ambientais têm sido essenciais para avaliar as condições ambientais dos corpos d’água receptores e para mensurar a pluma de dispersão antes e durante a operação dos emissários submarinos. A SABESP tem utilizado os resultados dos programas de monitoramento, seja para a tomada de decisão, seja para dar confiabilidade nos diagnósticos e prognósticos dos impactos ambientais. Este artigo apresenta a compilação dos principais programas de monitoramento que a SABESP tem trabalhado nestes últimos 10 anos (desde 2005), na região costeira do Estado de São Paulo sob influência dos vários emissários submarinos.

Através da apresentação dos principais resultados desses monitoramentos, o principal objetivo deste artigo é discutir os impactos ambientais que os emissários submarinos têm causado na região costeira de São Paulo. Em resumo, a influência das descargas dos emissários submarinos na costa de São Paulo está limitada à zona de mistura, próxima ao trecho difusor destes emissários.

Para os especialistas da Sabesp, a influência dos emissários do oceano na mudança a qualidade da água do mar na Baixada Santista e Litoral Norte é limitada na zona de mistura, perto do difusor e que longe dessa área os efeitos não são perceptíveis.

Claudia Condé Lamparelli, Gerente do Setor de Águas Litorâneas da Cetesb, apresentou “Licenciamento e monitoramento das descargas no Litoral do Estado de São Paulo”.

Para a especialista da Cetesb, uma das soluções para diminuir a contaminação das águas é reduzir o tempo de abertura das comportas.

“A Cetesb monitora esses canais e encontramos um elevado número de bactérias fecais. Quando chove, e existe a necessidade de abrir as comportas, já sabemos que vai ter uma contaminação da praia. Em Santos isso é crítico. Quando acontece a chuva, já esperamos na próxima semana um valor maior na qualidade microbiológica da praia e elas acabam tornando-se impróprias. Esses canais estão contaminados. Não é interessante que essas águas cheguem à praia. Realizar o saneamento dos canais demanda tempo. A gente vem conversando sobre isso com a Sabesp. É uma operação que deve começar e talvez não seja a curto prazo e eventualmente um controle das comportas maior. Evitar ao máximo abrir as comportas ou reduzir o tempo de abertura das comportas”, explicou Claudia.

A maioria das capitais brasileiras está localizada na zona costeira. Nas regiões metropolitanas onde a população e o turismo cresceram significativamente nos últimos anos, a disposição oceânica é uma solução atraente para os sistemas de saneamento. Embora o Estado de São Paulo, na região sudeste, represente apenas 10% da extensão do litoral atlântico, é o mais populoso e possui a maior parte das embarcações marítimas brasileiras. Existem atualmente oito emissários de águas residuais em funcionamento. Todos eles têm apenas tratamento preliminar, seguido de desinfecção através de cloração, antes de liberar o efluente para o mar. O primeiro foi construído em Santos e começou a operar em 1979. Desde então, os protocolos de comissionamento foram modificados e melhorados com base nos conhecimentos adquiridos com os programas de monitoramento. A mais recente serve o município de Ilhabela / SP e começou a operar em 2010.

A CETESB, como a Agência Ambiental do Estado de São Paulo, é responsável pelo processo de licenciamento dos emissários e emissão de licenças, avaliando a adequação dos projetos de usinas de tratamento de águas residuais, definindo programas de monitoramento ambiental e realizando a regulamentação e cumprimento da qualidade da água. O monitoramento ambiental dos emissários marítimos é realizado pela CETESB e é um requisito para seu comissionamento. O monitoramento ambiental do emissário marítimo da CETESB começou em 2002 em dois dos emissários existentes. O principal objetivo deste programa de monitoramento é identificar possíveis impactos dessas descargas no meio marinho. Durante os primeiros anos, as metodologias de amostragem foram testadas para estabelecer um projeto de monitoramento. Os dados coletados nestes levantamentos mostraram que a maioria das alterações do ambiente marinho estavam relacionadas a sedimentos, incluindo a acumulação de matéria orgânica e nutrientes. Em alguns casos, a qualidade da água também foi prejudicada. Alterações como o enriquecimento de nutrientes foram observadas mais frequentemente na baía de Santos. Apesar da sua importância, vale a pena mencionar que os inquéritos de monitorização do ambiente marinho são complexos e caros. É preciso também considerar que nos países em desenvolvimento há uma falta de registros de dados ambientais e, na maioria dos casos, praticamente não há informações prévias sobre a área estudada. As conclusões do monitoramento ambiental foram úteis para identificar as principais alterações no ambiente marinho e para abordar quais melhorias e ajustes seriam necessários em cada emissário para reduzir ou prevenir impactos ambientais futuros na qualidade da água e dos sedimentos.

Em conclusão, o monitoramento das águas costeiras influenciado por descargas de emissários submarinos foi útil para entender quais impactos seriam esperados desse tipo de descarte. Os resultados mostraram que a alteração na qualidade da água, principalmente o enriquecimento de nutrientes, foi observada na baía de Santos, mas a questão principal foi a alteração observada na qualidade dos sedimentos devido à deposição de matéria orgânica particulada que não foi removida no tratamento preliminar. Como consequência destes resultados, foi necessária remoção adicional de sólidos suspensos para algumas emissões, bem como melhorias no tratamento e difusores para os existentes. O monitoramento ambiental das áreas de disposição também foi muito importante para o processo de licenciamento e ajudou a definir os níveis de tratamento necessários e outros aspectos construtivos e de projeto em quase todos os emissários marítimos em São Paulo. Essa experiência certamente será útil para outros estados brasileiros que podem adotar essa opção de disposição. Estas constatações suportam a ideia de que a monitorização ambiental é um instrumento muito importante para garantir a qualidade do ambiente marinho e muito útil para a gestão das águas costeiras.

A Professora Alexandra Franciscatto Penteado Sampaio, coordenadora do Núcleo de Pesquisa Hidrodinâmica da Unisanta de Santos, comentou sobre “Saneamento e qualidade microbiológica da água na Bacia de Santos – Estuário de São Vicente”.

O estudo avaliou a evolução do atendimento sanitário e a qualidade da água na bacia hidrográfica do Estuário de Santos e São Vicente a partir de 2004. Resultados mostram evolução no atendimento à população após a conclusão da primeira fase do Programa Onda Limpa, quando o esgoto tratado a nível secundário evoluiu de 11% para 14% da população, os pré-condicionamentos seguidos de emissários submarinos de 49% para 53% e a população sem rede de esgoto caiu de 40% para 33%, sendo que deste último, 41% estão em áreas irregulares não passíveis de cobertura. Dentre as quatro sub -bacias mais populosas, cada uma possui ainda cerca de 90 mil pessoas sem rede de esgoto, incluindo áreas urbanizadas e irregulares. Este fator, aliado a elevada pluviosidade anual ainda prejudica a qualidade das águas na região.

De acordo com a coordenadora, os dados analisados mostraram uma evolução positiva do sistema de esgotos para a população entre 2004 e 2014. No entanto, sua universalização ainda está para acontecer, prevista para 2025, com a conclusão da segunda fase do Programa Onda Limpa. Entre as quatro sub-bacias mais populosas, cada um detém cerca de 90.000 pessoas sem rede de sistema esgotos, incluindo áreas urbanizada e irregulares. Este fator, junto a um elevado nível de precipitação na região ainda implica na má qualidade da água nas sub-bacias estudadas. Assim, além da universalização do sistema de esgotos e regularização fundiária, é necessário mais avaliações do impacto da poluição difusa sobre o Sistema Estuarino de Santos e São Vicente e mitigações deste impacto.

“Os dados demonstram que existe contaminação desses canais. Também as ligações erradas. Ao invés do esgoto das residências e dos prédios estarem conectados à rede de esgoto, por algum motivo estão ligados à rede de drenagem e isso acaba prejudicando a qualidade, porque esses dejetos seguem para os canais que deveriam somente receber água da chuva. Há também, ocasionalmente, problemas de manutenção da rede coletora de esgoto. Essas águas apresentam concentração de coliformes bem elevados”, apontou Alexandra.

O Prof. Joseph Harari, do Instituto Oceanográfico – USP falou sobre “Modelando condições extremas de plumas de esgoto na região central do litoral do Estado de São Paulo”.

No seu artigo, Harari disse que a região de estudo está localizada no litoral centro-sul do Estado de São Paulo (Brasil), centrado em 24,5 °S 46,5 °W, e é influenciada por três emissários da cidade de Praia Grande e lançamentos de esgoto pelo rio Itanhaém. O objetivo deste estudo foi analisar a dispersão das plumas dos efluentes emitidos pelos emissários submarinos e do Rio Itanhaém, sobre a concentração de contaminantes em condições extremas (mês de verão). Para isso, foram utilizados módulos de qualidade de água e hidrodinâmicas do modelo Delft3D, bem como o modelo Visual Plumes. Os resultados das simulações hidrodinâmicas foram consistentes com as características hidrodinâmicas estabelecidas na literatura. A modelagem de campo próximo mostrou a influência das correntes no transporte e diluição inicial de plumas de efluentes. Os resultados das simulações de campo-distante da modelagem das plumas dos emissários submarinos e Rio Itanhaém mostraram que as plumas não excedam os níveis máximos estabelecidos pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente ao atingir a costa. Uma vez que as observações indicam que as praias locais são geralmente classificadas como impróprias para o banho e com má qualidade da água, o esgoto bruto despejado através dos córregos ou diretamente nas praias pode ser identificado como o responsável pela contaminação ambiental da costa na área de estudo.

De acordo com os relatórios anuais de qualidade de praias do Estado de São Paulo, publicado pela CETESB (2013), as praias de Praia Grande, Mongaguá, Itanhaém e Peruíbe registraram condições impróprias de banho, especialmente durante os meses do verão. O uso do modelo de D3D-WAQ, junto com os resultados hidrodinâmicos de D3D-FLOW, para monitoramento da dispersão de plumas de emissários PG1, PG2 e PG3 e Rio Itanhaém, mostrou que suas plumas atingiram a costa até as profundezas em cerca de 25 a 30m. No entanto, a poluição de tal fontes em praias locais não exceda os limites de banho, sendo superior aos valores limite apenas perto dos emissários. Portanto, pode-se dizer que os emissários de Praia Grande estão bem dimensionados e operam corretamente e, juntamente com o Rio Itanhaém, não podem ser considerados como responsáveis pela qualificação imprópria para balneabilidade na região. No caso de Praia Grande, onde a balneabilidade em geral manteve-se inadequada na maioria das praias no verão de 2012 (CETESB, 2013), os 10 córregos que o fluem diretamente na zona costeira da cidade pode ser considerada como o grande responsável pela poluição e má qualidade da água em seu litoral, eles trazem o esgoto bruto e não tratado diretamente para as praias (SABESP, 2010).

O engenheiro químico, Alexandre Trevisan, da Casan e o Prof. Tobias Bleninger, da Universidade Federal do Paraná, apresentaram “ A combinação de medições, modelos e sistemas de apoio à decisão para otimização do emissário”.

Bleninger comentou, que a Ilha de Santa Catarina, localizada ao sul do Brasil é uma atração turísticas do país devido a suas belas praias. O crescimento populacional e a variação sazonal exigem o aperfeiçoamento do sistema de saneamento, proporcionado pelo governo estadual. O artigo apresenta a metodologia para definir a melhor configuração para o gerenciamento do sistema de águas residuárias da parte norte da Ilha. A metodologia TOPSIS classificou as 42 alternativas possíveis. Na sequência, o modelo hidrodinâmico 3D foi implementado, calibrado e validado para um ano a partir de dados oceanográficos medidos. Posteriormente, um modelo de campo próximo foi utilizado para a avaliação da diluição de cada local, e para definir a concentração dos dados de entrada do modelo de qualidade de água no campo afastado, a fim de analisar a dispersão de nutrientes, DBO e bactérias para determinar a performance de cada alternativa de acordo com as condições legais do meio ambiente. Os resultados mostram que a metodologia apresentada foi capaz de identificar soluções otimizadas e assim servir para tomadas de decisão.

Para Trevisan, da Casan, uma das vantagens dos emissários em mar aberto, é a dispensa de tratamento terciário (com 98% de pureza nos efluentes despejados) e a despoluição das baías e bacias hidrográficas. Entre os aspectos negativos, o alto custo, a indisponibilidade tecnológica e a forte resistência cultural.

Os recursos financeiros segundo ele, pode ser captado em agências internacionais, enquanto a construção certamente seria assumida por grupo de empresas com experiência em projetos semelhantes. Para desfazer possíveis reações comunitárias, será elaborado audiovisual com apresentação detalhada e didática do projeto.

Os artigos técnicos do Seminário Internacional Qualidade das Águas Costeiras, podem ser acessados na íntegra, através do link abaixo:

http://revistadae.com.br/site/artigos/204

 

Gheorge Patrick Iwaki
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Responsável Técnico