PEA 5730 - PEA 5730 - PLANEJAMENTO INTEGRADO DE PLANEJAMENTO INTEGRADO DE RECURSOSRECURSOS

Avaliação dos níveis de carga de efluentes nas bacias hidrográficas da Região de Araçatuba

Aluno:Caio Fernando Fontana

 Professor:

Miguel Edgar Morales Udaeta   

São Paulo, 06 de setembro de 2006

ObjetivoObjetivo

avaliação dos níveis de carga de efluentes nas bacias hidrográficas da região de Araçatuba

quantificação e avaliação dos custos envolvidos Projeções da evolução destes valores para um

período de planejamento de trinta anos sugestão de medidas de redução

Objeto de EstudoObjeto de Estudo (URGHI 19) – Baixo Tietê

URGHI - 19URGHI - 19

Composição: 43 municípios População: 713 mil habitantes Taxa de crescimento populacional anual: 1,0% Área de drenagem: 15.347 km² Constituintes principais: Rio Tietê, desde a

barragem da UHE de Promissão, até sua foz no Rio Paraná e Rio Paraná, desde a barragem de Ilha Solteira até a ilha denominada Ilha Comprida

URGHI - 19URGHI - 19

Usos do solo: O solo é destinado às atividades urbanas e industriais, além de extensa área de pastagens cultivadas

Usos da água – Abastecimento público e industrial – Afastamento de efluentes domésticos e industriais – Irrigação de plantações – Geração de energia – Navegação

URGHI - 19URGHI - 19

Principais atividades industriais: Usinas de açúcar e álcool, indústrias alimentícias e curtumes

Descrição dos Pontos de Amostragem

Levantamento de dadosLevantamento de dados

Dados de 2000 à 2005 Efluentes reprovados de acordo com Padrão

CONAMA 20/86– Alumínio – máximo 0,10 mg/L– Amônia – máximo 0,50 mgN/L– Fósforo – máximo 0,025 mgP/L– Manganês – máximo 0,10 mg/L– Coliforme – máximo 1.000,0 NMP/100mL

Levantamento de dadosLevantamento de dados

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MÉDIATIET 02700

TITR 02100TITR 02800

PARN 021000,000,200,40

0,600,80

1,00

1,20

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1,60

Con

cent

raçã

o (m

g/L)

mês/ano

Pontos de amostragem

Concentração de Alumínio na URGHI 19

Levantamento de dadosLevantamento de dados

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MÉDIATIET 02700

TITR 02100TITR 02800

PARN 021000,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

Con

cent

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gN/L

)

mês/ano

Pontos de amostragem

Concentração de Amônia na URGHI 19

Levantamento de dadosLevantamento de dados

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05MÉDIA

TIET 02700TITR 02100

TITR 02800TIET 02700

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

Con

cent

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o (m

gP/L

)

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Pontos de amostragem

Concentração de Fósforo Total na URGHI 19

Levantamento de dadosLevantamento de dados

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MÉDIATIET 02700

TITR 02100TITR 02800

PARN 021000,00

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0,10

0,15

0,20

0,25

Con

cent

raçã

o (m

g/L)

mês/ano

Pontos de amostragem

Concentração de Manganês na URGHI 19

Levantamento de dadosLevantamento de dados

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05MÉDIA

TIET 02700TITR 02100

TITR 02800PARN 02100

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1000,00

1200,00

Conc

entra

ção

(NM

P/10

0mL)

mês/ano

Pontos de amostragem

Concentração de Coliformes na URGHI 19

Análise de dadosAnálise de dados Avaliar a evolução das médias das concentrações dos efluentes

durante os cinco anos

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ManganêsFósforo Total

AmôniaAlumínio0

0,050,1

0,150,2

0,250,3

0,350,4

0,450,5

Conc

entra

ção

mês/ano

Efluentes

Concentrações médias dos efluentes na URGHI 19

Análise de dadosAnálise de dados Ocorrência de picos sazonais no mês de fevereiro para os

quatro efluentes apresentados Motivos:

– A Região de Araçatuba é grande produtora de cana-de-açúcar– O Plantio de cana-de-açúcar ocorre de janeiro à março– Nesse período corresponde ao período de chuvas da região– Estes elementos compõem fertilizantes

Picos de concentrações desses efluentes nos corpos d’água no período de janeiro à março

Análise de dadosAnálise de dados Cálculo da porcentagem de amostras reprovadas anualmente

% Reprovada de Cargas Efluentes na URGHI 19

-10,00,0

10,0

20,030,040,050,060,0

70,080,090,0

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Ano

% R

epro

vada

Alumínio Amônia Fósforo Manganês Coliforme

Análise de dadosAnálise de dados

Não foi constatado nenhuma evidência de melhora progressiva na porcentagem de reprovação para nenhum dos cinco efluentes

Não há nenhuma relação entre a porcentagem de reprovação dos efluentes

Projeção para 2036Projeção para 2036

Dificuldade – necessidade de adotar muitos parâmetros e hipóteses baixa confiabilidade dos resultados

As cargas dos efluentes químicos acompanharão a tendência do volume de cana-de-açúcar a ser produzido na região

As cargas de coliforme relaciona-se com o número de habitantes da região

2000 - 2005 Ano 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Coliformes Fecais (NPM/100mL) 14052 25794 26640 3634 17660 101,9

MÉDIA DO PERÍODO 14646,98

Período 2000 - 2005 2031 - 2036 População 689000 937000

Coliformes Fecais (NPM/100mL) 14646,98 19919,04 Relação CF/Pop 0,021

Custos envolvidos no tratamento de cargas Custos envolvidos no tratamento de cargas efluentesefluentes

dificuldade de obtenção de dados sobre os tratamentos de cada efluente e seus custos

custo do tratamento de esgoto como um todo e consumo de energia de cada tratamento

Tipo de Tratamento Custo Implantação (R$ / hab) Consumo População

1 Processo de Lodos Ativados Convencional - Alta taxa R$ 115,00 12 kwh / hab.ano 200 - 600 mil

2 Processo de Lodos Ativados Convencional - Taxa convencional R$ 140,00 20 kwh / hab.ano 200 - 600 mil

3 Processo de Filtros Biológicos Aeróbios de Alta Taxa R$ 115,00

4 Processo de Lodos Ativados com Aeração Prolongada R$ 70,00 35 kwh / hab.ano 50 - 150 mil

5 Processo com Reator UASB seguido de Lodos Ativados - Alta taxa R$ 65,00 6 kwh / hab.ano 50 - 500 mil

6 Processo com Reator UASB seguido de Lodos Ativados - Taxa convencional R$ 85,00 15 kwh / hab.ano 50 - 500 mil

7 Processo com reator UASB seguido de Filtro Biológico de Alta Taxa R$ 65,00 20 - 200 mil

8 Processo com reator UASB seguido de Filtro Biológico Aerado Submerso. R$ 90,00 6 kwh / hab.ano 20 - 200 mil

9 Processo de Lagoas Aeradas Aeróbias seguidas de Lagoas de Decantação. R$ 60,00 22 kwh / hab.ano 30 - 200 mil

Custos envolvidos no tratamento de cargas Custos envolvidos no tratamento de cargas efluentesefluentes

Custo de Implantação ConsumoTipo de Tratamento (R$ / hab) (kwh / hab.ano) População Custo Total Consumo Total (Mwh/ano)

Lodos alta taxa R$ 115,00 12 713000 R$ 81.995.000,00 8556Lodos Convencional R$ 140,00 20 713000 R$ 99.820.000,00 14260Filtros Bio. Alta Taxa R$ 115,00 713000 R$ 81.995.000,00Lodos Aeração Prolongada R$ 70,00 35 713000 R$ 49.910.000,00 24955Reator com Lodos Alta taxa R$ 65,00 6 713000 R$ 46.345.000,00 4278Reator com Lodos convencional R$ 85,00 15 713000 R$ 60.605.000,00 10695Reator com Bio. Alta Taxa R$ 65,00 713000 R$ 46.345.000,00Reator com Bio. Era. Submerso. R$ 90,00 6 713000 R$ 64.170.000,00 4278Lagoas Aeradas com Lagoas de Dec. R$ 60,00 22 713000 R$ 42.780.000,00 15686

2006

Custo de Implantação ConsumoTipo de Tratamento (R$ / hab) (kwh / hab.ano) População Custo Total Consumo Total (Mwh/ano)

Lodos alta taxa R$ 115,00 12 961000 R$ 110.515.000,00 11532Lodos Convencional R$ 140,00 20 961000 R$ 134.540.000,00 19220Filtros Bio. Alta Taxa R$ 115,00 961000 R$ 110.515.000,00Lodos Aeração Prolongada R$ 70,00 35 961000 R$ 67.270.000,00 33635Reator com Lodos Alta taxa R$ 65,00 6 961000 R$ 62.465.000,00 5766Reator com Lodos convencional R$ 85,00 15 961000 R$ 81.685.000,00 14415Reator com Bio. Alta Taxa R$ 65,00 961000 R$ 62.465.000,00Reator com Bio. Era. Submerso. R$ 90,00 6 961000 R$ 86.490.000,00 5766Lagoas Aeradas com Lagoas de Dec. R$ 60,00 22 961000 R$ 57.660.000,00 21142

2036

Propostas de melhoriaPropostas de melhoria O consumo de energia e o custo de tratamento das cargas de

efluentes são onerosos e manutenção a longo prazo Investir em projetos de educação sobre a importância do

tratamento de efluentes para o Meio Ambiente e para a sociedade

Desenvolver programas de gestão de recursos hídricos contínuos e integrados, como por exemplo o PIR, o PGRH e o PQRH

Em relação aos efluentes provenientes dos fertilizantes pode-se promover estudos e pesquisas para substituição desses elementos por outros que não causem impactos nem no solo, no ar e na água

ConclusãoConclusão

O principal fator de reprovação dos efluentes da URGHI 19 é a agricultura da região

De acordo com o Padrão de Qualidade CONAMA 20/86, a qualidade dos efluentes não têm apresentado nenhum indício de melhoria nos últimos cinco anos

Necessidade de programas de conscientização e integração de forma a atingir os índices necessários para um desenvolvimento sustentável da região, ou seja, integrar as perspectivas ambientais, sociais, políticas e técnico-econômicas da região em geral

BibliografiaBibliografia CBH – BT Comitê da Bacia Hidrográfica do Baixo Tietê – Situação dos recursos

hídricos do Baixo Tietê URGHI 19 – Minuta Preliminar do relatório Técnico Final 2000.

Roque Passos Piveli – Tratamento de esgotos sanitários CETESB - Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo –

2000 CETESB - Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo –

2001 CETESB - Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo –

2002 CETESB - Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo –

2003 CETESB - Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo –

2004 CETESB - Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo –

2005