CAPITULO 2: REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 5
IV. Armazenamento 48
O reservatório de armazenamento representa o componente mais caro do SAAP, representando entre 50% e 70% do custo total de investimento. No entanto, os reservatórios são a parte mais importante do sistema pois o fornecimento de água depende totalmente do funcionamento do tanque. Portanto, o reservatório deve ser cuidadosamente pensado e projetado para usufruir da capacidade de armazenamento ideal, de acordo com a sua localização, apresentando-se assim economicamente viável (LaBranche et al., 2009; Li et al., 2010).
Quando se seleciona o tipo de reservatório, deve ter-se em conta as seguintes considerações (TWDB, 2005; LaBranche et al., 2009; Marques, 2011):
a. Os reservatórios devem ser opacos, nomeadamente se estiverem localizados acima do solo, para evitar o crescimento de algas;
b. Os reservatórios devem ser cobertos para evitar a contaminação ambiental e reprodução de insetos;
c. Devem incluir um sistema adequado de extração, um tubo de ventilação, um tubo de entrada de água anti-turbulência e um dispositivo de transbordo;
d. Os reservatórios devem ser colocados num local com apoio e fundações adequados, já que a água tem um peso considerável;
e. Devem ser acessíveis para fins de limpeza e manutenção.
De acordo com o LaBranche et al., (2009), a seleção do reservatório é baseado em três critérios principais: localização; tamanho e material. A seleção do tamanho irá afetar a localização do reservatório, os dois juntos vão determinar a escolha de materiais, e os três, localização, tamanho e material, são os principais determinantes do custo total do investimento.
O tamanho do reservatório depende de vários fatores, nomeadamente, precipitação local, necessidades hídricas, área da superfície de captação, preferências estéticas e pessoais, e orçamento disponível (TWDB, 2005). Embora seja importante que o reservatório tenha o tamanho adequado para as suas necessidades hídricas, proporcionar uma fonte fiável de água para os períodos de baixa pluviosidade é fundamental (Jones & Hunt, 2010).
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Localização do Reservatório
Os reservatórios podem ser instalados na superfície, enterrados ou no interior dos edifícios, e a sua localização depende do tamanho, estética, clima, espaço disponível e condições do solo. A sua instalação deve localizar-se de preferência perto do local onde a água irá ser utilizada, para reduzir a distância de canalização bem como a necessidade de bombagem. Independentemente da localização os reservatórios devem ser colocados em terreno plano (LaBranche, et al., 2009).
A opção mais viável é o armazenamento subterrâneo, embora para volumes de
armazenamento superiores a 40 m3 não haja legislação específica quanto ao número de
caleiras e tubos de queda. No entanto, se o solo for duro e rochoso, ou se o nível de água subterrânea do local é alto, os custos de instalação e de construção serão mais elevados. Quando situado sob o solo, é fundamental a criação de uma base resistente que assegure que o reservatório não irá inclinar ou entrar em colapso. Além disso, recomenda-se que os tanques devem estar localizados pelo menos a 15 m de distância de potenciais fontes de poluição, tais como estábulos de animais ou sistemas de fossa séptica, de modo a evitar a contaminação da água. Os reservatórios instalados no exterior devem encontrar-se num solo nivelado e estável e os subterrâneos devem ser concebidos para suportar o peso do solo acima (TWDB, 2005; LaBranche et al., 2009).
As Figuras 22 e 23 mostram-nos exemplos de reservatórios de armazenamento exterior e subterrâneo, respetivamente.
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Figura 23: Exemplo de reservatório subterrâneo (Ecodepur, 2014).
Na Tabela 3 são apresentadas vantagens e desvantagens da utilização dos reservatórios exteriores e subterrâneos no AAP, para além destas deverão ser consideradas as diferentes características que cada tipo de reservatório assume consoante a sua localização, anteriormente referidas.
Tabela 3: Vantagens e desvantagens de reservatórios exteriores e subterrâneos, adaptado de UNEP (2002).
Reservatórios exteriores Reservatórios subterrâneos Vantagens Desvantagens Vantagens Desvantagens
Acesso fácil para reparações ou
inspeções
Risco acrescido de crescimento de algas
Luz solar reduzida que evita o crescimento de algas Instalação é mais cara (custos de escavação) Instalação mais barata Risco de danificação da tubagem (gelo) Protegido das condições ambientais
Menos acessível para manutenção e
inspeção Sem problemas das
águas fluviais Precisa de espaço Poupa espaço
Precisa de um lugar específico
A especificação técnica ETA 0701 da entidade ANQIP e a norma brasileira ABNT NBR 15527:2007 recomendam que o reservatório seja inspecionado e limpo anualmente, e higienizado em intervalos de, no máximo, 10 anos.
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Materiais dos reservatórios
Os reservatórios podem ser construídos com polímeros, cimento, aço galvanizado, entre outros. A luz solar não deve penetrar o tanque de água da chuva, para prevenir o crescimento de algas (WSUD, 2010). A Tabela 4 apresenta algumas das características mais importantes e inconvenientes dos diferentes tipos de materiais comummente utilizados na construção de reservatórios.
Tabela 4: Tipos de reservatórios adaptado de Todd & Vittori (1997) Tipos de Reservatório
Material Características Desvantagens
Plástico
Fibra de Vidro Disponível comercialmente, alterável e movível
Degradável, requer revestimento exterior
PE/PP Disponível comercialmente,
alterável e movível
Degradável, requer revestimento exterior
Metais
Metal galvanizado Disponível comercialmente, alterável e movível
Possibilidade de corrosão e ferrugem
Cimento e Alvenaria
Betão armado Durável, inamovível Potencial de fissurar e falhar Pedra, Blocos de cimento Durável, inamovível Manutenção difícil
Madeira
Pau-Brasil, Cipreste etc. Atrativo, durável Dispendioso
Atualmente, os tanques mais utilizados em Portugal são em Polietileno de alta densidade (PEAD) ou em betão armado (Oliveira, 2008).
Acessórios fundamentais dos reservatórios
Alguns acessórios dos reservatórios são importantes, melhorando o desempenho e a qualidade da água fornecida, tais como: tubo de ventilação blindado para expelir o ar; acessório de entrada de água anti-turbulência; sifão de transbordo; e fonte de água alternativa.
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Acessório de entrada de água anti-turbulência
A alimentação calma da água (entrada anti-turbulência; Figura 24) evita que a água que entra se misture novamente com a água do reservatório sendo um mecanismo muito importante para manter a qualidade da água armazenada. A água é conduzida para cima, reduzindo a velocidade de entrada e impedindo que a água que entra no reservatório levante as partículas finas existentes no fundo do mesmo. Ao mesmo tempo a camada inferior de água do depósito recebe uma injeção de oxigénio. Este oxigénio evita que se
produza uma decomposição anaeróbia na cisterna mantendo a água fresca (LaBranche, et
al., 2009).
Figura 24: Entrada anti-turbulência (3P Technik, 2012).
Dispositivo de transbordo
As partículas de sujidade que são mais leves que a água, como pequenos detritos e pólen, sobem lentamente até atingir a superfície da água do reservatório e formam uma espécie de capa flutuante. Esta é retirada através do sifão, com “design” especial, quando o reservatório atinge o nível de transbordo, como se pode verificar na Figura 25. É importante que o reservatório atinja o nível de transbordo regularmente, para garantir uma qualidade de água constante. Essa camada flutuante na superfície da água, em casos extremos, pode criar uma capa tão espessa que não permite a entrada de oxigénio, levando a água a entrar num processo de descomposição anaeróbia (Ecoágua, 2011). O escoamento excedente com os detritos devem ser direcionados para uma área permeável (jardim) ou a um sistema de drenagem de águas pluviais (LaBranche, et al., 2009).
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Figura 25: Sifão de transbordo (3P Technik, 2012).
Limpeza e manutenção dos reservatórios
Quando não é usado um dispositivo de descarga da primeira água será necessário, numa limpeza anual dos reservatórios, remover também a acumulação de detritos orgânicos. Se um dispositivo de descarga da primeira água for utilizado a mesma limpeza do reservatório não será necessária. Nesta situação, o biofilme que se acumula no fundo do reservatório contribui para a oxigenação da água no sistema de armazenamento, melhorando a sua qualidade. Segundo Coombes et al., (1999) os processos de formação de biofilmes removem as bactérias e os metais pesados da água do tanque. Em zonas de chuva ácida, o potencial de hidrogénio (pH) da água deve ser testado periodicamente pois pode danificar o biofilme. Agentes de neutralização de pH podem ser adicionados ao reservatório. Pedaços de rocha calcária ou carbonato de sódio podem ser colocados no tanque para ajudar a neutralizar o pH da água (LaBranche, et al., 2009).