Saneamento Urbano – TH419
Universidade Federal do Paraná Arquitetura e Urbanismo
Profª Heloise G. Knapik
1
TAREFA ÚLTIMA AULA
Acessar o site do Atlas Brasil da Ana (Agência Nacional de Águas): atlas.ana.gov.br
Buscar informações sobre Curitiba, RMC e região litorânea:
- População
- Situação de oferta & demanda de água
- Em duplas! Trazer a informação em uma folha A4 - Escolher duas cidades com situações distintas
Como planejar atendimento de crescimento urbano
e das demandas de abastecimento de água?
POPULAÇÃO ABSOLUTA
• Corresponde à soma
de habitantes de um
determinado lugar,
desconsiderando a
relação de espaço que
habita.
POPULAÇÃO RELATIVA
(
densidade demográfica)
• Corresponde à razão
entre o número de
habitantes e a área
geográfica ou espaço
habitado .
População
Densidade Taxas de natalidade e mortalidade Distribuição etária Emigração e Imigração
Densidade Demográfica
Relação entre o tamanho
da população (número de
indivíduos) a alguma
unidade de espaço (área
em ha ou km²)
Taxa de Natalidade
Capacidade de uma
população aumentar
Taxa de natalidade = taxa
de nascimento
(demografia)
𝑻𝒂𝒙𝒂 𝒅𝒆 𝒏𝒂𝒕𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆 = 𝑵𝒂𝒔𝒄𝒊𝒅𝒐𝒔 𝒙 𝟏𝟎𝟎𝟎 𝑯𝒂𝒃𝒊𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔
www.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: After 1950: UN World Pop. Prosp. 2012. Before 1950: hundreds of sources combined by Gapminder.
6
5
4
3
2
1800
1900
2000
2100
A tendência é de cair para 2 filhos/mulher neste séculoTaxa de Natalidade
𝑻𝒂𝒙𝒂 𝒅𝒆 𝒏𝒂𝒕𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆 → 𝑻𝑵 = 𝑵𝒂𝒔𝒄𝒊𝒅𝒐𝒔 𝒙 𝟏𝟎𝟎𝟎 𝑯𝒂𝒃𝒊𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔 𝑻𝒂𝒙𝒂 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒓𝒕𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅𝒆 → 𝑻𝑴 = Ó𝒃𝒊𝒕𝒐𝒔 𝒙 𝟏𝟎𝟎𝟎
𝑯𝒂𝒃𝒊𝒕𝒂𝒏𝒕𝒆𝒔 𝑪𝒓𝒆𝒔𝒄𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒐 𝑽𝒆𝒈𝒆𝒕𝒂𝒕𝒊𝒗𝒐 → 𝑪𝑽 = 𝑻𝑵 − 𝑻𝑴
Exemplo: Em uma cidade de 200 mil habitantes, em um determinado ano, ocorreu 2750 nascimentos e 1840 óbitos. Calcular TN, TM e CV.
TN = 2750 x 1000
200.000 = 13,75%o TM = 1830 x 1000
200.000 = 9,15%o
Países mais populosos do mundo
China
1.4 bilhões 1.3 bilhões (redução a partir de 2031)Índia
1.2 bilhões 1.6 bilhõesEUA
325 milhões 400 milhõesIndonésia
255 milhões 321 milhõesBrasil
203 milhões 231 milhõesFonte: ONU, 2014
Distribuição etária
Permite prever sua tendência futura de crescimentoTrês faixas de idades:
Pré-reprodutiva (base da pirâmide) Reprodutiva (seção intermediária da pirâmide) Pós-reprodutiva (topo da pirâmide)Fonte: IBGE
Pirâmide etária da população brasileira -
2010
Fluxos migratórios
Década de 70 Áreas rurais para grandes centros urbanos
Atualmente Migração entre regiões urbanas
• Crescimento de cidades de porte médio
• Migrantes mais qualificados e adaptados a novas situações • Fluxo Nordeste – Sudeste
• Desconcentração das capitais das regiões sudeste e sul
http://www.ibge.gov.br/apps/populacao/projecao/
Sugestão!!!
Acessar o site do IBGE para informações sobre populações e os diferentes atributos para o Brasil e os Estados
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Q1
Ao longo da história, como
foi o crescimento da
população?
www.gapminder.org/answersPopulação mundial no ano
-8000
Quando a agricultura foi inventada, o número total de
pessoas na Terra era
aproximadamente como uma das grandes cidades de hoje:
Bangkok, Londres ou Rio de Janeiro.
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Sources: Biraben 1980; McEvedy & Jones 1978; UN World Pop. Prosp. 2012; combined by Gapminder.
-8000
-9000
-7000
ano 0
250 milhões
-1000
1000
A população mundial aumentou de forma lenta.Pelo ano 0 era como é hoje a
Indonesia.
População mundial no ano
0
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1400
1600
1800
2000
1 bilhão
Levou cerca de 7 milhões de anos para a população humana atingir 1 bilhão.
Então, alguma coisa aconteceu...
População mundial no ano
1800
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1400
1600
1800
2000
1 bilhão
A revolução industrial mudou o mundo. Mais e mais crianças sobreviveram
e se tornaram pais.
População mundial no ano
1800
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2 bilhões
1400
1600
1800
2000
Em apenas 130 anos aumentou para
População mundial no ano
1930
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3 bilhões
30 anos depois
1400
1600
1800
2000
População mundial no ano
1960
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4 bilhões
14 anos depois
1400
1600
1800
2000
População mundial no ano
1974
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5 bilhões
13 anos depois
1400
1600
1800
2000
População mundial no ano
1987
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1400
1600
1800
2000
6 bilhões
12 anos depois
População mundial no ano
1999
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7 bilhões
12 anos depois
População mundial no ano
2011
1400
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1800
2000
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1400
1600
1800
2000
População mundial
Esta linha dá a impressão de que a população mundial irá continuar a crescer…
Mas não vai.
2
4
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3
5
7
9
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Mulheres estão tendo cada vez menos filhos. O número total de crianças no mundo já parou de crescer.
População mundial
1400
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1800
2000
2
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1
3
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7
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1400
1600
1800
2000
Especialistas nas Nações Unidas indicam que esse rápido crescimento irá desacelerar na segunda metade deste século.
Previsão de
crescimento
da população
mundial
Bilhões de pessoas
2
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5
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1400
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1800
2000
2
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3
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Sources: Biraben 1980; McEvedy & Jones 1978; UN World Pop. Prosp. 2012; combined by Gapminder.
Em 2100 haverá, provavelmente, cerca de 11 bilhões de pessoas
Previsão de
crescimento
da população
mundial
Bilhões de pessoas
Projeção Populacional para Projetos de
Saneamento
31
Período de alcance do projeto: 20 anos ou mais
Estudo da população da área de projeto
• Dados populacionais dos últimos censos • Setores censitários da área de projeto • Cadastro imobiliário
• Pesquisa de campo
• Planos e projetos existentes • Planos diretores do município
• Situação socioeconômica do município • Elaboração de projeções da população
Projeção Populacional
32
Método dos componentes demográficos
Métodos matemáticos
Projeção Populacional – Método dos
componentes demográficos
33
• Tendências socioeconômicas do processo de metropolização • Tendências demográficas globais
• Tendências de mortalidade • Tendência de fecundidade
Projeção Populacional – Método dos
componentes demográficos
Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
35
Método aritmético
Método geométrico
Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
36
• Método aritmético
Considera o crescimento linear da população
𝑑𝑃
𝑑𝑡
= 𝐾
𝑎𝑃 = 𝑃
2+ 𝐾
𝑎(𝑡 − 𝑡
2)
𝐾
𝑎=
𝑃
2− 𝑃
1𝑡
2− 𝑡
1Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
37
• Método geométrico
37
Considera o crescimento exponencial da população
𝑑𝑃
𝑑𝑡
= 𝐾
𝑔𝑃
𝑃 = 𝑃
2𝑒
𝐾𝑔(𝑡−𝑡2)
𝐾
𝑔=
ln (𝑃
2) − ln (𝑃
0)
𝑡
2− 𝑡
0Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
38
• Método da curva logística
t
0P
0P
SP
SProjeção Populacional – Métodos
Matemáticos
• Método da curva logística
𝑑𝑃
𝑑𝑡
= 𝐾
𝑙𝑃
𝑃
𝑆− 𝑃
𝑃
𝑆 𝑃𝑆 = 2𝑃0. 𝑃1. 𝑃2 − 𝑃12 (𝑃0 + 𝑃2) 𝑃0. 𝑃2 − 𝑃12 𝐾𝑙 = 1 𝑡2 − 𝑡1 . 𝑙𝑛 𝑃0(𝑃𝑆 − 𝑃1) 𝑃1(𝑃𝑆 − 𝑃0) 𝑐 = (𝑃𝑆−𝑃0) 𝑃0𝑃
𝑡=
𝑃
𝑆1 + 𝑐𝑒
𝐾𝑙(𝑡−𝑡0)Coeficientes: Condições:
Dados censitários equidistantes no tempo P0<P1<P2 e P0.P2<P1²
Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
40
• Exemplo
Nomenclatura Ano População medida (censo)
População estimada
Aritmética Geométrica Logística
P0 1980 10585 P1 1990 23150 P2 2000 40000 2005 2010 2015 2020
Com base nos dados censitários, elaborar a projeção populacional através dos métodos apresentados
Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
41
• Exemplo
Solução:
Nomenclatura Ano População medida (censo)
População estimada
Aritmética Geométrica Logística
P0 1980 10585 10585 10585 10585 P1 1990 23150 23150 23150 23150 P2 2000 40000 40000 40000 40000 2005 47354 55770 47725 2010 54708 77758 53930 2015 62061 108414 58457 2020 69415 151157 61534
Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
Projeção Populacional – Métodos
Matemáticos
43
Projeção Populacional – Zonas
Homogêneas
Necessidades dos seres humanos
Crescimento da população
• Maior demanda por recursos naturais
• Maior demanda em planejamento das cidades
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Q1
Quão confiáveis são as
previsões de crescimento
da população mundial?
Short answer — Muito confiáveis
População mundial
Bilhões de pessoaswww.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
10
8
6
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2
1950
2000
2050
2100
De acordo com especialistas das Nações Unidas…
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Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
10
8
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1950
2000
2050
2100
1958
A primeira previsão de longo prazo foi feita em 1958
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Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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1950
2000
2050
2100
1958
6
A previsão, feita em 1958, era de que pelo ano 2000 haveria um
pouco mais de 6 bilhões de pessoas.
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Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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1950
2000
2050
2100
1958
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A reação mais comum foi: “Isto é impossível!”www.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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1950
2000
2050
2100
1968
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Em 1968, foi feito uma nova previsão…www.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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1950
2000
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1978
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E outra previsão em 1978.www.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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Com os números observados, podemos ver que a previsão feita lá em 1958 era muito boa…www.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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2010
Em 2010, os especialistas fizeram uma nova projeçãoPopulação mundial
Bilhões de pessoaswww.gapminder.org/teach Free teaching material for a fact-based worldview Version: 1
Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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Novamente realizada em 2012, prevendo os próximos 90 anos2012
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Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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2012
Ambas as previsões indicam que o crescimento da população crescer mais lentamente. A diferença é quão cedo se tornará mais lenta e em que número irá
se estabilizar.
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Sources: Nico Keilman "Data quality and accuracy of United Nations population projections, 1950-95“; UN World Pop. Prosp. 2010 & 2012.
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O número será, provavelmente, algo em torno de 11 bilhões de pessoas.População mundial
Bilhões de pessoasTAREFA PROJETO DA DISCIPLINA
Projeto da disciplina: Projetar os Sistemas de Abastecimento de Água e de Coleta de Esgoto para o município de Piraquara, PR. - Duas equipes (até 5 alunos cada)
- Trazer para um primeiro relatório parcial: Caracterização do
Município e Previsão de Crescimento Populacional (considerar um horizonte de projeto de 20 anos)
- Data: 29/04/2016
Sugestão para busca de informações atuais: - http://www.ibge.gov.br/home/
- http://www.aguasparana.pr.gov.br/