Descrição do entorno do sistema de abastecimento de água

O objetivo desta fase é relacionar o sistema de abastecimento de água com o contexto geográfico. Desta forma são conjugados os perigos e os componentes do sistema e são

Descrição de perigos na área do sistema Descrição do entorno Descrição do Sistema Componentes fundamentais Perigos significativos para o sistema Exposição de componentes fundamentais Análise de vulnerabilidade no sistema Tempo de reabilitação de componentes Vulnerabilidade do sistema por cenários

Análise de Alternativas

Análises de manobras para aumentar a confiabilidade

determinados os componentes expostos. Os dados coletados foram localizados no mapa da área de estudo, considerando a rede de distribuição de água e as cotas de inundação do setor.

3.1.1 Descrição do sistema de abastecimento de água

Considera-se componente todo elemento com características específicas ou funções determinadas dentro do sistema. Assim, todos os trechos, as estações de tratamento e as estações de bombeamento são componentes deste. Nesta pesquisa, o aspecto principal na descrição do sistema tem a ver com a sua configuração, a localização de cada componente e as suas características. Os dados espaciais dos elementos do sistema posteriormente são comparados com a localização de perigos na área de estudo.

A quantidade de água requerida em cada nó é definida pelo consumo em condições normais e emergenciais. O consumo estabelecido a cada nó em condições normais é obtido dos dados proporcionados pelo operador do sistema, segundo dados históricos de distribuição de água. A vazão disponível nos nós em situação de emergência depende dos resultados obtidos nas simulações hidráulicas.

No que se refere aos trechos, para fins de análises hidráulicas, só foram considerados os de diâmetro superior a 100 mm. Pela importância da configuração no desempenho do sistema, não se realiza simplificação dos circuitos da rede.

3.1.2 Descrição de perigos na área do sistema de abastecimento de água

A avaliação de perigos está dividida em duas partes. Na primeira, foram avaliados os eventos hidrometeorológicos que podem afetar o sistema de abastecimento de água, considerando principalmente aqueles ocorridos nas áreas de estudo ou simulações baseadas nas condições locais, ainda que não tenham provocado a interrupção no fornecimento de água. Na segunda parte, foram identificados os perigos existentes no trajeto do sistema de abastecimento de água, considerando perigos naturais que podem provocar uma emergência.

A avaliação do potencial de perigo das inundações na área correspondente ao sistema de abastecimento de água está baseada em um estudo publicado pelo Instituto Nacional de Recursos Hidráulicos (INDRHI) da República Dominicana. O INDRHI publicou no ano de 2002 o Estudo de Controle de Inundações na Bacia do rio Yaque del Norte, realizado por SOGREAH/SERCITEC, em que foram estabelecidas as cotas de inundação para períodos de recorrência de precipitação de 25 a 500 anos. No ano de 2005, o INDRHI publicou o Atlas de Inundações no rio Yaque del Norte, cujo trabalho foi realizado a partir dos dados do estudo do SOGREAH/SERCITEC.

Do Atlas foi selecionado o “Tramo Pastor-Quinigua”, que corresponde a Santiago de los Caballeros. As simulações das cotas de inundação nesse Atlas foram realizadas com base nos dados de SOGREAH/SERCITEC (2002), e o geoprocessamento da informação foi realizada pelo Departamento de Geomática do INDRHI. Desta forma, foi possível comparar as cotas de inundação e o sistema de abastecimento de água, localizados em mapas cartográficos e na fotografia aérea da área de estudo.

No que se refere à identificação de perigos existentes no trajeto do sistema, esta parte foi realizada por meio de entrevistas com técnicos que têm participado na gestão de emergências no fornecimento de água, da revisão de relatórios de avaliação de danos em casos de emergências, da localização de pontos de interesse na fotografia aérea e em mapas da cidade.

As entrevistas foram realizadas com cinco técnicos com experiências em casos de emergências e que exercem postos nas áreas de manutenção ou operação de redes no sistema de água do município de Santiago de los Caballeros. Depois de realizadas as entrevistas, a revisão de relatórios e da identificação de pontos de interesse foram realizadas visitas de campo, onde foram fotografiadas as condições atuais dos diferentes locais, tanto onde há riscos altos quanto os baixos. A priori foram considerados pontos de alto risco os trechos transversais a rios ou córregos, trechos longitudinais a rios ou córregos na área exposta à erosão, componentes expostos à inundação e previamente afetados por ela.

3.1.3 Estabelecimento de componentes fundamentais

As equações (3) e (5) são utilizadas para determinar os trechos importantes segundo a vulnerabilidade e a quantidade de usuários afetados. Com a determinação dos componentes importantes para o funcionamento do sistema, tem-se a possibilidade de estabelecer os cenários que podem ser provocados pelos perigos identificados e a partir desse ponto realizar as simulações necessárias. No caso de nós, são considerados importantes os que abastecem hospitais e centros para detentos e os que têm maior demanda.

Limp-v=(1-Rv*Ft)*100 para o período de falha (3)

Qtotal q Uimp req n c - L = *100 para (Rvn*Ftn)<0,90 (5)

Para calcular a Limp-v foi desenvolvido um aplicativo a partir das análises da vulnerabilidade. A equação (3) define uma vulnerabilidade intermédia para o sistema, isto porque não considera o Fator de Nó –Fn–. Dado que o Fn gera um valor de zero quando um nó não é abastecido em toda a simulação, isto impede discriminar a real influência da linha para o sistema. O cálculo de Ft e Rv é realizado com o algorítmo apresentado na Figura 6 do item 3.2.3.

A importância de cada trecho corresponde à vulnerabilidade, calculada a partir do Fator de Tempo e do Fator de Volume, quando um trecho está interrompido por todo o ciclo de simulação. O tempo de simulação neste caso é de 10 dias (240 horas). Este tempo corresponde ao tempo máximo que, segundo as entrevistas, um trecho pode ser consertado. Adicionalmente ao anterior, a priori, são considerados componentes importantes a ETA, a estação de bombeamento e a adutora de água tratada.

3.1.4 Identificação de perigos significativos para o sistema

Com as informações coletadas na fase anterior, foram realizados mapas relacionando os perigos, suas condições agravantes e os componentes do sistema de abastecimento de água. Como indicador de perigo foi utilizada a cota de inundação com relação a um componente exposto. Comumente, as áreas de inundação apresentam uma localização específica, por isso é preciso selecionar aquelas que afetam componentes fundamentais. A localização de componentes com relação à cota de inundação é determinada no mapa georeferenciado, realizado nesta pesquisa. As alturas dos componentes foram obtidas da memória de cálculo de ITALCONSULT (1972) e por meio das entrevistas aos técnicos chave.

A sobreposição das simulações de inundação com relação ao esquema da rede de distribuição de água permitiu estabelecer os componentes afetados, considerando as linhas de períodos de retornos de 25, 100 e 500 anos, segundo o INDRHI (2005).

Para fins de análise, um perigo é significativo quando em qualquer período de retorno de inundação o nível que atinge as águas é superior a um metro ou quando a força da água possa impactar de forma transversal um componente. Adicionalmente, é preciso realizar visitas de campo para localizar e georeferenciar córregos e canais pluviais e zonas de inundação onde componentes do sistema sejam expostos a danos.