ESTRUTURA PARA COLETA DE RESÍDUOS SÓLIDOS EM … · variáveis analisadas, sendo os valores de nitrogênio total, fósforo total, sólidos suspensos e demanda química de oxigênio
Post on 14-Nov-2018
212 Views
Preview:
Transcript
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
1
1° SIMPÓSIO DE RECURSOS HÍDRICOS DO SUL
I SIMPÓSIO DE ÁGUAS DA AUGM
ESTRUTURA PARA COLETA DE
RESÍDUOS SÓLIDOS EM ARROIO URBANO
Ane Lourdes de Oliveira1; Edith Beatriz Camaño Schettini 2 & André Luiz Lopes da Silveira 3
Resumo – Nos arroios localizados em áreas urbanas, é comum encontrarem-se moradias irregulares
situadas às margens, deposição de resíduos sólidos urbanos e de origem industrial nos leitos e nas
margens e, ainda, ligações de esgoto clandestinas. Esses resíduos, juntamente com os resíduos do
sistema de drenagem afluente são transportados pelo arroio causando o assoreamento de seu leito e
freqüentes transbordamentos, além da contaminação da água. Dentro desse contexto, foi montada
em um arroio urbano, uma estrutura para coleta de resíduos sólidos. A estrutura foi desenvolvida
com base em outras do já existentes, adaptada às circunstâncias e ao local. Foi construída em um
trecho de um arroio que passa dentro do campus da UFRGS, próximo ao IPH, em Porto Alegre,
estando a bacia hidrográfica inserida no município de Viamão. A estrutura vem se mostrando
bastante satisfatória em termos de captação e retenção dos resíduos do arroio, sendo sua operação e
limpeza, relativamente fáceis, embora manuais, necessitando de dois operadores. Os primeiros
resultados de caracterização dos resíduos coletados indicam uma grande predominância de resíduos
do tipo matéria orgânica e madeira. Os resultados dessa primeira caracterização são corroborados
pela avaliação visual, tendo sido observadas no local, pequenas quantidades de resíduos do tipo
papel/papelão, PET, e metal.
Abstract – In the urban streams, it’s frequently found irregular housings situated to the edges, urban
and industrial solid wastes deposited in the streams beds and edges and, clandestine sewer linkings.
These wastes, within the drainage wastes, are carried by the streams, causing the bottom pave and
frequently overflows, beyond the water degradation. Therefore, it was constructed, in an urban
stream, a solid wastes trap. The structure project was based on others already existing, adapted to
the circumstances and place. It’s situated in a stretch of a stream that passes inside the UFRGS
1 IPH – UFRGS: Av. Dona Rosalina, 881. Canoas. CEP: 92410-695. Fone: 3316.6327. Fax: 3316.7509. ane@ppgiph.ufrgs.br 2 IPH – UFRGS: Av. Bento Gonçalves, 9500. Porto Alegre. CEP: 9150-1970. Fone: 3316.7502. Fax: 3316. 7509. bcamano@iph.ufrgs.br 3 IPH – UFRGS: Av. Bento Gonçalves, 9500. Porto Alegre. CEP: 9150-1970. Fone: 3316.6623. Fax: 3316. 7509. andre@iph.ufrgs.br
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
2
campus, next to IPH, in Porto Alegre, being the watershed inserted in the Viamão city. The structure
has been showing satisfactory results in collection and retention of the stream wastes, being its
operation and cleanness, relatively easy, even so manual, needing two operators. The collected
waste composition first results, indicates a great predominance of organic matter and wood. These
results are corroborated by the visual evaluation, having been observed small amounts of
paper/cardboard, PTT and metal .in the place.
Palavras-Chave – drenagem urbana, resíduos sólidos, contaminação das águas.
INTRODUÇÃO
O processo de urbanização acelerado do país tem levado a conseqüências preocupantes em
relação ao uso do solo, dos recursos hídricos, bem como do bem-estar e saúde da população. Alguns
dos problemas desse processo resultam da expansão irregular da periferia dessas cidades, não
observando a regulamentação urbana relacionada ao Plano Diretor e a ocupação de áreas públicas
por população de baixa renda, principalmente sobre mananciais de abastecimento urbano, o que
pode comprometer a sustentabilidade hídrica dessas cidades.
As conseqüências desse processo desordenado são os grandes volumes de resíduos sólidos
produzidos, muitas vezes sem condições de promover-se cobertura integral de coleta e disposição
adequada, lançamento de esgoto doméstico diretamente nos mananciais hídricos por falta de rede de
coleta, aumento do escoamento superficial devido à impermeabilização do solo, entre outras,
culminando nas freqüentes inundações e na contaminação do solo e da água (Tucci, 2003).
Esses problemas vêm sendo tratados pelas autoridades públicas, geralmente de forma isolada
e paliativa, sem um programa de gerenciamento propriamente dito. No entanto, cresce não só a
nível nacional, mas mundial, a consciência de que o gerenciamento urbano deve ser feito de forma
integrada, lançando mão de medidas não só estruturais como também institucionais.
Dentro desse contexto, as medidas de gerenciamento da drenagem devem levar em
consideração também os resíduos sólidos, os quais, em países como Brasil, têm fundamental
importância nos projetos de rede de drenagem podendo até inviabilizar o sistema, bem como na
proteção dos arroios.
Segundo Tucci et al. (1995), a quantificação dos parâmetros de qualidade da água existente
nos esgotos pluviais de cidades brasileiras, identificando as principais fontes de poluição desses
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
3
sistemas e representação desses processos por modelos parametrizados dentro da realidade
dessas cidades, poderiam gerar grande redução de custos no gerenciamento da drenagem através
de:
• minimização dos prejuízos urbanos pelas enchentes, através de um planejamento
adequado
• controle mais eficiente da qualidade da água dos pluviais.
• a impermeabilização de maiores parcelas reduz a quantidade de água que penetra no
solo, diminuindo a vazão de rios entre períodos chuvosos
Em arroios localizados em áreas urbanas, é comum encontrar-se a seguinte situação:
• moradias irregulares situadas às margens;
• deposição de resíduos sólidos urbanos e de origem industrial nos leitos e nas margens;
• ligações de esgoto clandestinas.
Esses resíduos, juntamente com os resíduos do sistema de drenagem afluente são
transportados pelo arroio causando o assoreamento de seu leito e freqüentes transbordamentos, além
da contaminação da água.
As alternativas para minimização desse problema devem considerar medidas institucionais e
também estruturais, visando a retirada dos resíduos sólidos dos arroios.
Neste trabalho é descrito o procedimento de construção e operação de uma estrutura para a
coleta de resíduos sólidos em arroio urbano com a finalidade de quantificá-los e caracterizá-los, e
são apresentados os primeiros resultados obtidos
MATERIAIS E MÉTODOS
A estrutura para captação de resíduos sólidos foi desenvolvida com base em estruturas do
mesmo tipo já existentes adaptada às circunstâncias e ao local de instalação.
Optou-se por montar a estrutura em um trecho de um arroio que passa dentro do campus da
Universidade Federal do Rio Grande do Sul, próximo ao Instituto de Pesquisas Hidráulicas, em
Porto Alegre. A bacia hidrográfica desse arroio, no entanto, está, em sua maior parte, inserida no
município de Viamão, região metropolitana de Porto Alegre.
Na Figura 1 tem-se a imagem do local da estrutura antes da sua construção.
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
4
Figura 1. Local da implantação da estrutura antes da construção.
Descrição da região onde foi instalada a armadilha
O arroio onde foi implantada e estrutura para captação de resíduos sólidos situa-se na bacia
hidrográfica do Arroio Mãe d’Água, a qual, por sua vez, é integrante da bacia do Arroio Dilúvio.
Uma imagem de satélite da bacia hidrográfica é apresentada na Figura 2.
A bacia apresenta densidade territorial elevada, o arroio é praticamente desprovido de sua
mata ciliar e permeia lotes residenciais, praticamente todos urbanizados. Nas Figuras 3 e 4 ilustram
as condições de ocupação da bacia.
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
5
Figura 2. Imagem de satélite da bacia hidrográfica do arroio.
Figura 3. Margens do arroio.
Figura 4. Margens do arroio.
A estrutura para captação dos resíduo sólidos
Na Figura 5, apresenta-se um esquema da estrutura projetada.
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
6
Figura 5. Esquema da estrutura de captação de resíduos sólidos
O dispositivo consiste em placas orientadoras, as quais devem direcionar os resíduos
transportados pelo arroio para uma gaiola de captação, essa é basculada, com o auxílio de uma talha
mecânica e esvaziada. O resíduo coletado é então disposto no pátio pavimentado, localizado ao lado
da gaiola, onde são feitas sua classificação e pesagem. O trecho do rio no qual foi colocada a
estrutura, foi canalizado.
Nas Figuras 6 a 11, são apresentadas imagens das fases da construção da estrutura e após a
obra pronta.
Figura 6. Acesso ao trecho do arroio onde se localiza e estrutura
Figura 7. Ensecadeira e arroio desviado
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
7
Figura 8. Armadura da base da estrutura
Figura 9. Estrutura de concreto concluída
Figura 10. Armadilha metálica instalada sobre o trecho canalizado
Figura 11. Armadilha metálica içada.
A princípio, a armadilha seria colocada no arroio e içada periodicamente, no entanto
verificou-se que ela é preenchida por resíduos rapidamente durante os eventos de chuva, podendo
causar obstrução parcial do canal do arroio e conseqüentemente inundações à montante. Optou-se
então por colocá-la no arroio somente durante os eventos, acompanhar seu preenchimento e içá-la
assim que preenchido o volume interno da cesta.
A quantificação e caracterização dos resíduos sólidos são feitas em um piso pavimentado
localizado ao lado da estrutura. Os resíduos retirados da gaiola são separados conforme a seguinte
classificação:
No item matéria orgânica, consideram-se os restos de alimentos vegetais e folhas de árvore e
no item madeira, incluem-se os troncos e galhos de árvores.
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
8
Após a segregação, cada tipo de resíduo tem sua massa medida em balança apropriada e seu
volume medido em caixa de 50L graduada.
• Matéria orgânica • Papel e papelão • Papelão • PET • Plástico filme • Plástico • Isopor
• Metal • Madeira • Borracha • Vidro • Cerâmica • Tecido • Couro
Além da caracterização dos resíduos sólidos, são feitas análises periódicas de qualidade da
água do arroio, nas quais são avaliadas as variáveis descritas na Tabela 1:
Tabela 1. Variáveis de qualidade de água analisadas no arroio
VARIÁVEL UNIDADE MÉTODO
Demanda química de oxigênio (mg O2/L) Colorimétrico de fluxo fechado
Série nitrogênio (mg/L) Digestão, destilação e titulação
Série fósforo (mg/L) Colorimétrico
Sólidos suspensos totais (mg/L) Gravimétrico suspensos fixos (mg/L) Gravimétrico suspensos voláteis (mg/L) Gravimétrico
pH (-) Potenciométrico
Potencial redox mV Potenciométrico
Todas as análises seguem as metodologias do Standard Methods (APHA et al., 1995) para
análise de águas e águas contaminadas e são realizadas no Laboratório de Análises Ambientais do
Instituto de Pesquisas Hidráulicas da UFRGS e no Laboratório de Análises da Agronomia da
UFRGS.
RESULTADOS
Até o momento foi realizada uma caracterização de resíduos coletados pela armadilha, cujo
resultado é apresentado na Tabela 2.
Percebe-se que os resíduos do tipo matéria orgânica representam 41,22% em massa do total de
resíduos coletados a os resíduos classificados como madeira representaram 39,56%, sendo esses
dois responsáveis por 80% da massa de resíduos coletada.
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
9
Tabela 2. Resultado da caracterização dos RSU coletados na armadilha
Foram realizadas duas campanhas de análise da água do arroio, estando os resultados
inseridos na Tabela 3.
Tabela 3. Resultados das análises da água do arroio
Os resultados das análises de água demonstram grandes variações nas concentrações das
variáveis analisadas, sendo os valores de nitrogênio total, fósforo total, sólidos suspensos e demanda
química de oxigênio da primeira campanha, muito superiores aos da segunda. Os valores de pH se
mantiveram próximos. Essa grande variação decorre das diferenças de vazões do arroio nos dois
períodos, estando na primeira campanha, o arroio com nível muito baixo e na segunda, com nível
alto devido aos eventos ocorridos próximos à data da coleta.
CONCLUSÕES
A estrutura vem mostrando-se bastante satisfatória em termos de captação e retenção dos
resíduos do arroio, observando-se que é utilizada apenas durante os eventos. A operação e a limpeza
são fáceis, embora manuais, necessitando de, no mínimo, dois operadores. Também mostra-se
robusta e estável o suficiente para evitar atos de vandalismo e depredação, os quais são comuns no
local onde está instalada.
Os primeiros resultados obtidos indicam a grande predominância de matéria orgânica e
madeira nos resíduos coletados, no entanto deve-se observar que esses resultados são relativos à
massa e, diferentemente dos resíduos sólidos domiciliares, os resíduos coletados no arroio vêm
Tipo de resíduomassa
resíduo%
(em massa)matéria orgânica 62,83 41,22papel/papelão 0,58 0,38PET 0,58 0,38plástico filme 6,18 4,05plásticos 12,18 7,99isopor 0,08 0,05metal 1,18 0,77madeira 60,30 39,56borracha 3,53 2,32vidro 0,78 0,51cerâmica ND NDtecido 3,43 2,25couro 0,78 0,51TOTAL 152,43 100,00
N total P total DQO SSV SSF SST(mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L)
15/03/04 6,7 47 9,6 529 460 460 92019/07/04 6,9 5,2 1,6 83 <10 <10 <10
Data pH
1° Simpósio de Recursos Hídricos do Sul
I Simpósio de Águas da AUGM
10
encharcados e, mesmo aguardando-se dois dias secos para realizar a caracterização, foi observado
que os materiais, principalmente matéria orgânica, madeira e papel, ainda apresentavam um
pequeno volume de água retida em seus poros. Os resultados de volume poderão fornecer resultados
mais precisos da quantificação.
A avaliação visual corrobora para os resultados obtidos nessa primeira caracterização, tendo
sido observadas no local, pequenas quantidades de resíduos do tipo papel/papelão, PET, e metal.
Isso pode ser atribuído ao valor comercial desses materiais, sendo eles coletados pelos “catadores”
antes de chegarem ao arroio ou mesmo separados pelos próprios geradores do resíduo, para venda.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
APHA (AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION);.AWWA (AMERICAN
WATERWORKS ASSOCIATION) & WEF (WATER ENVIRONMENTAL FEDERATION).
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 19a ed. Washington, 1995.
Editor: Eaton, A. O.; Clesceri, L. S.; Greenberg, A. E.
TUCCI, E. M. Carlos; PORTO, Rubem La Laina &BARROS, Mério T. Drenagem urbana. Porto
Alegre,: ABRH, 1995, 428p.
TUCCI, E. M. Carlos & BERTONI, Juan Carlos. Inundações urbanas na América do Sul. Porto
Alegre,: ABRH, 2003, 471p.
top related