ÁGUA PARA A REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO Airoldi Edison
Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo - SABESP Rua Costa Carvalho, 300 - Pinheiros - São Paulo - SP - CEP 05415-001
RESUMO
O trabalho descreve sucintamente o Sistema de Abastecimento de Água da Região Metropolitana de São Paulo - RMSP, o Programa de Redução de Perdas e o Programa Metropolitano de Água, enfocando o esforço empreendido pela SABESP para eliminar os atuais problemas advindos da superexploração dos mananciais, da falta de capacidade de tratamento de água, das restrições de adução, da insuficiência de reservação e das deficiências da rede de distribuição.
O Programa de Uso Racional da Água também é objeto do presente trabalho, ainda que apresentado de forma bastante resumida, se constitui em tema de relevado destaque.
A Missão da SABESP - “ Atender às necessidades de saneamento ambiental, contribuindo para melhorar a qualidade de vida da população” - é a mola propulsora para se alcançar os objetivos aqui expostos.
Palabras claves: abastecimento, água, mananciais, perdas e sistema
INTRODUÇÃO
A Região Metropolitana de São Paulo - RMSP é composta por 39 municípios, nos quais vivem aproximadamente 17 milhões de pessoas.
A SABESP abastece 21 municípios através do Sistema Adutor Metropolitano - SAM e 7 municípios através de pequenos sistemas isolados, em todos operando e mantendo as redes de distribuição e fazendo a gestão comercial. São também abastecidos pelo Sistema Adutor 8 municípios que compram água por atacado, no entanto, estes operam e mantêm os sistemas de distribuição e são os responsáveis pela gestão comercial. Apenas 3 municípios de menor porte possuem sistemas próprios de abastecimento, totalmente isolados e sob responsabilidade das respectivas administrações municipais.
Abastecer permanente e ininterruptamente este contingente populacional com água potável é o desafio encarado pela SABESP através da operação e manutenção de um enorme e complexo sistema de estocagem, produção, armazenamento e distribuição.
O contínuo crescimento populacional da metrópole aliado ao fato de a demanda não estar plenamente atendida tornam imperativo: o aumento da oferta, a redução das perdas e o uso racional da água.
A projeção das demandas pode ser vista na Figura.1 (Encibra S.A. - 1995). Fig.1 - Demandas Projetadas
50 60 70 80
1995 2000 2005 2010 2015
Demanda M édia Demanda M áxima
O SISTEMA DE ABASTECIMENTO Mananciais
A água utilizada para abastecimento público na RMSP é praticamente toda proveniente de mananciais superficiais, sendo que apenas cerca de 0,4 % do total é retirada do subsolo.
A capacidade atual dos mananciais explorados é de 54,6 m³/s, conforme se observa na Tabela.1. Tabela.1 - Situação Atual dos Sistemas Produtores
Sistema Cap. Manancial (m³/s) Cap. Nominal da ETA (m³/s) Produção Atual (m³/s) População (milhões) Cantareira 31,3 33,0 33,5 9,4 Guarapiranga 10,3 12,5 12,7 3,6 Alto Tietê 3,6 5,0 5,8 1,6 Rio Claro 3,6 3,5 3,5 1,0 Rio Grande 4,2 4,0 3,4 1,0 Alto Cotia 0,9 0,9 0,9 0,3 Baixo Cotia 0,6 0,7 0,7 0,2 Ribeirão da Estiva 0,1 0,1 0,1 0,03 Total 54,6 59,7 60,6 17,0
Contudo, para se atender ao nível de demanda existente, é imprescindível a superexploração do Sistema Guarapiranga em 23% e do Sistema Alto Tietê em 61%.
Tal fato pode levar à necessidade de implantação de racionamento temporário e localizado de água (a exemplo do ocorrido em novembro e dezembro de 1994) nos anos de série hidrológica desfavorável (isto é, pouco chuvosos), impondo elevados transtornos à população.
Produção
As oito Estações de Tratamento de Água produzem atualmente (ref: Maio/96) 60,6 m³/s, de um total de 60,9 m³/s disponibilizado para o consumo da população.
A Tabela.1, anteriormente citada, e a Figura.2, a seguir, fornecem informações sobre a capacidade produtiva e a importância relativa de cada um dos sistemas produtores.
Fig.2 - Importância Relativa de Cada Sistema Produtor Cantareira 55% Guarapiranga 21% Ribeirão da Estiva 0,2% B aixo C o t i a 1% A l t o C o t i a 1% Rio Grande 6% R i o C l a r o 6% A lto Tietê 10%
A oferta de água tratada, em que pese o incremento médio anual de 2 m³/s, não tem sido suficiente para fazer frente à demanda da metrópole, notadamente, no período mais quente do ano (primavera/verão), quando aumenta o consumo e surgem as dificuldades de abastecimento e as reclamações de falta d’água.
Sistema Adutor Metropolitano
O Sistema Adutor Metropolitano é um complexo conjunto formado por 1.200 km de adutoras de diversos materiais (aço, ferro-fundido, concreto) e diâmetros (de 500 mm a 2.500 mm), 177 estações de bombeamento, 133 estruturas de medição e controle e 129 reservatórios, que interliga os sistemas produtores de água tratada aos reservatórios setoriais de distribuição.
A operação e o controle do SAM são feitos à distância por técnicos especializados, os quais se utilizam de meios informatizados e telemetria para receber as informações de campo (tais como: vazão, nível, pressão, status de bomba, posição de válvula etc) e transmitir comandos para a execução das manobras operacionais necessárias.
Cabe observar que o atual sistema de supervisão e controle, à época de sua implantação, isto é, há 18 anos atrás, era o que havia de mais moderno. Face à desatualização, está sendo objeto de um programa de modernização que o capacitará a operar com modelo previsional de consumo e operação automática fundamentada em modelo matemático, sob supervisão humana.
As adutoras que transportam água para as regiões periféricas da metrópole por vezes não possuem capacidade suficiente para atender às demandas destes locais, cujas taxas de crescimento vegetativo são usualmente bem maiores do que a média da RMSP, ocasionando deficiência no abastecimento.
O déficit de reservação setorial também se constitui em problema relevante, especialmente nos dias mais quentes do ano.
Rede de Distribuição
A malha hidráulica que transporta a água até as 2.500.000 ligações prediais possui 22.350 km, em diâmetros que variam de 50 mm a 1.000 mm e em diferentes materiais, tais como: ferro-fundido, PVC, PEAD etc.
O sistema de distribuição é composto por 136 setores, os quais, por sua vez, são subdivididos, em função do relevo, geralmente em zona alta e zona baixa, sendo que alguns também contam com zona média.
O PROGRAMA DE REDUÇÃO DE PERDAS O Índice de Perdas
As perdas de água de um sistema de abastecimento são medidas através do Índice de Perdas - IP, calculado da seguinte forma (ec.1):
(Volume Produzido - Volume Micromedido) Volume Produzido
onde: Volume Produzido - é a quantidade de água medida na saída das Estações de Tratamento de Água.
Volume Micromedido - é a somatória dos consumos medidos pelos hidrômetros das ligações prediais.
As perdas estão divididas em dois grupos:
Perdas Físicas: é a água que se perde através das redes de distribuição e ligações prediais.
Perdas de Faturamento (Não-Físicas): relativas aos consumos de água efetivamente entregues e utilizados, porém não medidos devido a imprecisão e defeitos nos hidrômetros, falhas e desatualizações do cadastro de consumidores, ligações clandestinas, fraudes etc.
Princípio Fundamental
O Índice de Perdas é o principal indicador da eficiência e da qualidade da operação, da manutenção e da gestão comercial de um sistema de abastecimento de água.
Desta forma, sistemas bem operados e mantidos e cuja gestão comercial seja bem feita têm como resultado baixo Índice de Perdas.
Evolução das Perdas na RMSP (1977 - 1994)
As ações de controle de perdas na RMSP foram iniciadas na década de 70, tomando maior impulso quando o Banco Nacional de Habitação - BNH (órgão financiador do Governo Federal Brasileiro na área de Habitação e Saneamento Básico) passou a condicionar os financiamentos de novas obras à existência de Programas de Redução e Controle de Perdas, para os quais foram criadas linhas de financiamento.
A Figura.3 - Evolução do Índice de Perdas mostra os resultados obtidos entre 1977 e 1994. Fig.3 - Evolução do Índice de Perdas
15 20 25 30 35 40 45 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994
As principais razões que levaram ao aumento acentuado do Índice de Perdas, a partir de 1986, são as seguintes:
• extinção do BNH, diminuindo os recursos para o Programa de Redução e Controle de Perdas;
• a substancial elevação das tarifas entre 1988 e 1992, ocasionando notável aumento na incidência de fraudes e furtos de água, fato constatado no desenvolvimento do Programa;
• perda progressiva de prioridade das atividades de operação e manutenção, em detrimento das atividades de expansão de redes e ligações, sobre as quais é mais forte a demanda da população, e • redução da qualidade das novas redes e ligações instaladas, em consequência do significativo aumento
da terceirização destes serviços, sem a necessária contrapartida de uma melhoria das estruturas de fiscalização de obras.
Diagnóstico Situacional
Em 1992 a SABESP contratou a empresa LYSA, do grupo francês Lyonnaise des Eaux, para elaborar um diagnóstico detalhado da composição do Índice de Perdas na RMSP.
O resultado, que pode ser visto na Figura.4 foi adaptado, dado o aumento do Índice de Perdas o qual, em 1994, se situava ao redor dos 44%.
Fig.4 - Composição do Índice de Perdas
V o l u m e F a t u r a d o 55% Subfaturamento e m F a v e l a s 3% M i c r o m e d i ç ã o 9% M a c r o m e d i ç ã o 2% G e s t ã o C o m e r c i a l 8% V a z a m e n t o e m Favelas 2% Vazamentos 21% Plano de Ação
Visando a redução de 20% do Índice de Perdas, o que significa que o Índice, que era de cerca de 44% em 1994, deverá cair para 24% ao final de 1998, foi planejado e implantado em 1995 o Programa de Redução de Perdas.
As ações do Programa de Redução de Perdas estão agrupadas da seguinte forma:
Gestão Comercial: visa diminuir as perdas de faturamento geradas pelo não cadastramento em tempo real das novas ligações, ligações reativadas clandestinamente, deficiências diversas no cadastro de consumidores, subavaliação de consumos e fraudes de diversos tipos.
Melhoria no Sistema de Medição: objetiva a instalação de macromedidores em pontos que necessitam e não contam com macromedição ou cujos macromedidores são inadequados (p.ex.: fora de faixa de medição), além da instalação de hidrômetros nas ligações que não as possuem e da substituição dos hidrômetros avariados, com idade de uso ultrapassada, inclinados, fora de faixa de medição etc.
Favelas e Áreas Invadidas: compreende a instalação de hidrômetros e o cadastramento, a fim de reduzir as perdas, além de, no mínimo, possibilitar melhor conhecimento do problema e seu impacto no total das perdas.
Vazamentos: o alvo é a redução das perdas físicas, verificadas principalmente nas redes de distribuição e nas ligações prediais, a partir de setorização, detecção e reparo de vazamentos não visíveis e descobrimento e manutenção de registros. Também estão sendo tomadas ações preventivas visando a melhoria da fiscalização, do material aplicado e da execução das redes de distribuição e dos ramais domiciliares.
Volume Produzido 100%
Perdas Físicas: 23% Perdas de Faturamento: 21%
Expectativa de Redução A previsão de redução é mostrada na Tabela.2.
Tab.2 - Expectativa de Redução de Perdas por Tipo de Ação
Ano Gestão Comercial Melhoria Sist. Medição Favelas/Áreas Invadidas Vazamentos Total 1 3,0% 3,5% 1,0% 2,5% 10,0% 2 1,0% 1,5% 1,0% 2,5% 6,0% 3 0,6% 0,5% ---- 1,0% 2,1% 4 0,4% 0,5% ---- 1,0% 1,9% Redução 5,0% 6,0% 2,0% 7,0% 20,0%
A Figura.5 mostra a redução esperada do Índice de Perdas, separando a contribuição dada tanto pelas Perdas de Faturamento, maior contribuição, quanto pelas Perdas Físicas.
Fig.5 - Evolução da Redução das Perdas
Perdas Físicas Perdas Não Físicas 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 1 2 3 4 A n o
Estima-se uma recuperação total de 11,4 m³/s, dos quais 4 m³/s de perdas físicas e 7,4 m³/s de perdas de faturamento (não-físicas).
Segundo o relatório “ Controle de Perdas na RMSP - Plano Alternativo” (Holanda de Freitas et al - 1995), para um investimento previsto de US$ 69,3 milhões espera-se um retorno estimado de US$ 356,3 milhões, resultando em benefício líquido de US$ 287,0 milhões, o que significa que para cada US$ 1 investido, obter-se-á um retorno líquido de US$ 4.
Resultados Obtidos
O Programa de Redução de Perdas foi reiniciado no mês de Junho/95, a partir de ações voltadas à Gestão Comercial e vem gradativamente ganhando mais força.
Os resultados já se fazem presente, conforme se observa na figura.6, abaixo. Fig. 6 - Evolução do Índice de Perdas - (1995 - 1996/Fev)
30 35 40 45 50
Jan/95 Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Jan/96 Fev
Houve um acréscimo de faturamento de US$ 65,2 milhões, até Fev/96, decorrente das diversas ações do Programa.
O PROGRAMA METROPOLITANO DE ÁGUA Objetivo e Investimentos
O Programa Metropolitano de Água é um conjunto de estudos, projetos e obras que tem por objetivo, até o final de 1998, abastecer plena e continuamente com água potável a 100% da população.
Para tal, estão previstos investimentos da ordem de US$ 700 milhões, no período de 1995 a 1998. Premissas do Programa
Os estudos, projetos e obras do Programa Metropolitano de Água têm como premissas: • reduzir, a níveis normais, os riscos de esvaziamento dos mananciais atualmente utilizados;
• ampliar a disponibilidade de água bruta através do uso de novos mananciais e da complementação dos existentes;
• aumentar o potencial de oferta de água tratada por meio de reforma, ampliação e modernização de Estações de Tratamento de Água e construção de novas ETA’s.
• eliminar as restrições do sistema adutor; • elevar o nível da reservação setorial, e
• implantar novos setores de abastecimento, além de adequar/melhorar os existentes. Ampliação de Mananciais
A capacidade dos mananciais será aumentada de 54,6 m³/s para 64,6 m³/s através do seguinte: • transferência de 2 m³/s do braço Taquacetuba da represa Billings para a represa Guarapiranga; • transferência de 5 m³/s do Biritiba/Tietê para a represa Jundiaí no Sistema Alto Tietê;
• aumento de 1,7 m³/s na represa de Taiaçupeba, com a elevação da barragem de Taiaçupeba; • utilização de 1 m³/s do Rio Juqueri , e
• utilização de mais 0,3 m³/s da represa da Graça no Sistema Alto Cotia.
Aumento da Capacidade Nominal de Tratamento de Água
As obras de ampliação, reforma e modernização das ETA’s aumentarão em 10,9 m³/s a capacidade nominal de tratamento, ou seja, de 59,7 m³/s para 70,6 m³/s (picos de 73,1 m³/s):
• duplicação da capacidade de tratamento da ETA do Alto Tietê de 5 m³/s para 10 m³/s;
• reforma e modernização da ETA do Alto da Boa Vista, ampliando a capacidade de tratamento de 11m³/s para 14m³/s ( picos de 16 m³/s);
• aumento da capacidade de tratamento da ETA do Rio Grande de 3,5 m³/s para 5,0 m³/s (picos de 5,5 m³/s);
• aumento da capacidade de tratamento da ETA do Alto Cotia de 0,9 m³/s para 1,3 m³/s. Melhorias no Sistema Adutor
No intento de eliminar restrições e conferir maior segurança e integração entre os sistemas produtores através do Sistema Adutor Metropolitano, será realizado um conjunto de obras dentre as quais se destacam as seguintes:
• adutora Guaió-Itaquera - São Miguel; • 5ª Adutora de Água Tratada do Rio Grande; • duplicação da Adutora Itaquáquecetuba-Arujá; • duplicação da Adutora V. Brasilândia - Lapa, e • duplicação da Adutora Jaguara-Mutinga.
Ampliação da Reservação
À capacidade de reservação existente de 1.480.000 m³, serão acrescidos outros 235.000 m³ através da construção de novos reservatórios e da ampliação dos centros de reservação existentes, possibilitando melhor abastecimento nos dias de consumo extremamente elevado.
Melhoria da Setorização
Os setores existentes receberão atenção especial, conforme já mostrado no Programa de Redução de Perdas, bem como, também serão implantados novos setores, a saber:
• implantação do Setor Passagem Funda; • implantação do Setor Mombaça, e • implantação do Setor Iguatemi.
Resultados Obtidos
A partir da conclusão das primeiras obras do Programa (tais como: “ Booster” Cangaíba, Interligação entre os Sistemas Alto Tietê e Rio Claro, “ Booster” Mombacinha e parte da Subadutora Guaianazes), 1 milhão de pessoas passaram a receber água regularmente.
USO RACIONAL DA ÁGUA
A Região Metropolitana de São Paulo situa-se na área de cabeceira da Bacia do Alto Tietê, onde os recursos hídricos são mais escassos.
Para se ter uma idéia do nível de escassez, o rio Tietê, que se constitui no principal rio do Estado de São Paulo, tem uma vazão média anual de 86 m³/s (imediatamente após o município de São Paulo) e dos atuais 60,6 m³/s utilizados para abastecimento público, cerca de 30 m³/s vêm da reversão da bacia do rio Piracicaba via Sistema Cantareira e outro 1,5 m³/s da vertente oceânica.
Assim, a SABESP entende ser preponderante e está tomando ações visando à implantação de um Programa de Uso Racional da Água, sustentado nas seguintes bases:
• envolvimento da sociedade civil e instituições governamentais para redução e eliminação dos padrões não-sustentáveis de consumo de água;
• o reuso planejado da água;
• parcerias com a iniciativa privada no desenvolvimento de tecnologias conservacionistas, e • iniciativas para análise e gerenciamento de risco, reabilitação e proteção dos mananciais.
CONCLUSÃO
A efetivação dos três programas destacados ao longo deste trabalho se impõe como condição essencial para abastecer plenamente, atual e futuramente, todos os habitantes da Metrópole.
REFERÊNCIAS
• Holanda de Freitas M.S., Borghi I.N., Fernandes J.J.P., Pastorello A., Canecchio C.R., Camillo Jr. E., Brandão L., Costa e Silva Jr. R.J., e Airoldi E. - (1995) - “ Controle de Perdas na RMSP - Plano Alternativo”
