Home

Thesis - Técnico Lisboa

1. Efluente e lamas necessitam de tratamento subsequente Execu o dimensionamento e manuten o necessitam de pessoal especializado Dimens es e caracter sticas Devem ser constru das com um volume m nimo de Im dever o ter uma capacidade de 0 15 m ou 0 5 m caso a l S disponha de uma torneira Morais 1962 A estrutura da l S deve ser localizada de forma a garantir o acesso a fossa para a sua limpeza tal como se pode ver na Figura A 1 7 Manuten o Tal como nas fossas s pticas as micro fossas s pticas acumulam lamas no seu fundo deste modo necess rio prever sistemas de remo o e tratamento final das lamas A remo o das lamas deve ter uma periodicidade de a 2 anos Franceys et al 1992 Custo 00 400 para a constru o 10 15 por ano para manuten o e limpeza Monvois et al 2010 R 7 FOSSA DUPLA PARA DESCARGA MANUAL ER q do ia im im Figura A 18 Esquematiza o de uma fossa dupla para descarga manual Adaptado de Tilley et al 2008 A fossa dupla para descarga manual tem uma l gica de funcionamento semelhante da fossa seca s o duas fossas constru das pr ximas uma da outra que s o utilizadas alternadamente As fossas h midas s o compativeis com sanitas de descarga manual 1 2 e podem ser usadas a para cole o de guas cinzentas Tilley et al 2008 A estrutura das fossas ter que ser mais resistente que a utilizada para as fossas secas para ga
2. permeavel profundidade de 2 3 m D 5 Po os de infiltra o O terreno perme vel superficie D 4 Trincheiras de infiltra o Meio aqu tico muito sensivel ou 4 inacessivel D 8 Plataforma de Evapotrans pira o O nivel fre tico m ximo est abaixo de 1 40m D 6 Trincheiras filtrantes de areia D 7 Aterros filtrantes de areia Figura 5 7 Defini o da fase de Tratamento Complementar dependendo dos rg os de recolha e caracter sticas f sicas dos solos para sistemas de transi o B 53 5 2 B 4 DESTINO FINAL O destino final ja estara em parte decidido em fungao das escolhas feitas na Figura 5 7 Assim o fluxograma apresentado na Figura 5 9 apresenta se dividido nas duas fases de tratamento distintas liquida e solida tem como papel clarificar o destino final dos produtos do sistema de saneamento Na fase s lida considera se que o composto produzido atrav s de co compostagem D 3 sera reutilizado na agricultura Como ja foi referido o composto recolhido das fossas duplas para descarga manual R 7 nao representa risco de contamina o logo podera ser reutilizado F 2 ou aterrado F I dependendo da aceita o que o composto tem por parte da comunidade em causa O mesmo se aplica aos leitos de secagem com macr fitas D 2 Relativamente a fase l quida o destino final tamb m ja se encontra definido na maioria dos casos Se forem utilizadas plataformas de e
3. F Destino final 73 74 Sanita tipo laje de latrina Sanita tipo bacia Pod Figura A l Esquematiza o de sanitas a seco Laje de latrina esquerda e vaso sanit rio a direita Adaptado de Tilley et al 2008 o tipo de sanita mais simples o seu funcionamento n o envolve a utiliza o de gua A sanita pode ter a forma de laje de latrina devendo ser utilizada na posi o de c coras ou tipo bacia que deve ser usada enquanto sentado Este tipo de instala o geralmente colocada sobre uma fossa estas estruturas devem ser concebidas de forma a poderem ser levantadas e movidas de uma fossa para outra A abertura para defeca o poder ter varias formas Figura A 2 e deve ter sempre uma tampa de dimens es adequadas de modo a impedir a entrada de roedores e insetos para as fossas e proteger os seus utilizadores de quedas especialmente crian as Tilley et al 2008 A sua facil utiliza o faz com que as sanitas secas sejam convenientes para a maioria das pessoas Desde que exista cimento e areia tanto as sanitas tipo bacia como as lajes de latrina podem ser construidas in situ o que tamb m permite a sua correta adequa o as necessidades dos seus utilizadores Morgan 201 1 Atualmente o sistema SanPlat bastante utilizado existem modelos pr fabricados ou moldes reutiliz veis que permitem a sua constru o no local de uma forma muito f cil LCS ProMotion 2010 Dimens es e caracter
4. FOSSA ALTERNA Figura A 4 Esquematiza o de uma fossa alterna e o seu funcionamento Adaptado de Tilley et al 2008 Estas fossas s o constru das com o objetivo de produzir composto material fertilizante a partir da compostagem da mistura da excreta e outros materiais org nicos depositados na fossa esta tecnologia tamb m normalmente conhecida como fossa compostora S o construidas aos pares e usadas alternadamente Estas fossas s o menos profundas que as fossas secas e o facto de serem construidas duas fossas adjacentes faz com que seja poss vel um uso continuo da l S ou seja enquanto uma fossa usada o conte do da segunda vai se degradando e diminuindo de volume A estrutura da l S pode ser concebida de forma a englobar uma ou ambas as fossas sendo que a primeira op o implica que a superestrutura seja descolada para cobrir a fossa que est a ser utilizada em determinada altura Em qualquer dos casos a fossa que n o est em utiliza o deve estar corretamente tapada de modo a evitar acidentes de quedas de pessoas ou animais ou a entrada de gua que dilui o seu conte do e diminui a efici ncia dos processos de tratamento Tilley et al 2008 Para al m da excreta devem ser adicionados outros materiais org nicos como palha folhas cinzas e terra que introduzem uma grande variedade de organismos vermes fungos e bact rias que ajudam no processo de degrada o Tilley et al 2008 este mate
5. consist ncia do tipo de res duos a remover neste tipo de sistemas a limpeza ter sempre que ser com Equipamento Manual T l As dist ncias a percorrer entre o rg o de recolha e o ponto de deposi o reutiliza o por exemplo campos agricolas dever o ser contabilizadas para calcular o custo associado ao transporte 5 2 A 3 TRATAMENTO COMPLEMENTAR Apos a escolha da tecnologia Recolha e Tratamento Prim rio passa se a escolha do rg o de Tratamento Complementar A utiliza o do fluxograma da Figura 5 3 deve ser iniciado na tecnologia que resultou da an lise da Figura 5 2 Caso o resultado do ponto 5 2 A I tenha sido a Fossa Alterna R 3 ou Latrina ecol gica R 4 ent o o sistema dispensa tratamento complementar e o leitor deve passar para o ponto 5 2 4 4 O mesmo se aplica caso tendo escolhido a Fossa seca simples R I ou a Fossa VIP R 2 e n o se deseje reaproveitar os res duos humanos para a agricultura Caso contr rio necess rio proceder ao tratamento das lamas fecais retiradas das fossas A escolha do tratamento complementar depende do desejo da comunidade ou n o de integrar o tratamento dos seus res duos dom sticos biodegrad veis provenientes por exemplo da prepara o de alimentos Caso isto se verifique ent o o metodo de tratamento complementar aconselhado ser a co compostagem D 3 caso contr rio a escolha dever recair sobre os leitos de secagem com macr fitas D 2 Este ltimo tratamento re
6. ent o um fator determinante para a escolha dos componentes destes sistemas ainda necess rio ter informa o sobre o historial de inunda es da zona estes eventos poder o por em risco o funcionamento das fossas pondo a sa de p blica em perigo devido dispers o de mat ria fecal A caracteriza o dos solos importante tanto no contexto de elimina o patog nica e risco de contamina o do n vel fre tico como em termos construtivos A elimina o de patog nios proporcional permeabilidade dos solos e inversamente proporcional dimens o da sua matriz granular diminuindo o risco de contamina o dos aquiferos Os resultados mais seguros s o observados quando o n vel fre tico se localiza a uma profundidade superior a 3m a partir da base dos sistemas de infiltra o e os solos s o perme veis com uma matriz granular fina Tilley et al 2008 Caso as caracter sticas do solo n o sejam favor veis n o se deve recorrer a sistemas que dependem da infiltra o da agua negra A infiltra o de efluente em solos rochosos tamb m n o poss vel Por outro lado a escava o de solos rochosos poder nao ser exequivel pois necessita de meios mec nicos que dificilmente estar o dispon veis no contexto das comunidades dos PALOP a pre os compat veis com a capacidade financeira das povoa es consideradas Por outro lado este tipo de solo n o permite a infiltra o da gua O facto de estas tecno
7. o Estrutura O po o deve ter as suas paredes revestidas de alvenaria com juntas abertas envolta numa camada de material drenante A parte superior dos po os deve ser imperme vel e constitu da por um material resistente como aneis pre fabricados de bet o ou uma zona mais resistente em que as juntas s o cimentadas Material Drenante Camada de brita godo ou esc rias com 2 a 5 cm de di metro com espessura superior a 5cm no caso de terrenos pouco perme veis esta camada pode chegar aos 60cm O fundo do po o tamb m deve ser assente sobre uma camada deste material com uma espessura entre 0 40 e 0 60m Tabela A 2 Altura til do po o absorvente em fun o da velocidade de percola o Morais 1962 Bartolomeu 1996 Tempo de Perme Taxa de infiltra o abilidad infiltra o Natureza para um l m dos solos Di metro do po o m abaixament lt 1 ve 130 A grossa 039 0 31 026 022 020 0 16 0 13 x Mistura d 3 5 105 stura de 047 038 031 027 024 019 O16 x 1072 areia 4 90 0 54 043 036 O31 027 02 0 18 5 85 0 59 047 039 034 030 024 0 20 10 1 m 60 Areia fina 0 78 0 62 052 045 039 0 31 0 26 x 15 45 089 O71 059 O51 045 039 0 30 30 1 dir 35 A siltosa LIT 094 078 067 059 047 039 x gt 30 Nao aplicavel Manuten o Para os po os de infiltra o ser o suficientes visitas a cada 6 meses O po o dever ser destapado e dever verificar se se o liquido absorvido normalmente Caso haja sinais de colmata
8. o do efluente recomend vel considerar a op o de trincheiras filtrantes O destino final deste efluente a descarga em massas de gua F 4 Bartolomeu 1996 Este processo de tratamento do efluente consiste em submeter o esgoto a uma a o mec nica de filtra o biol gica complementada por uma a o biol gica de menor import ncia A reten o de part culas s lidas que n o foram previamente sedimentadas melhora a qualidade do efluente tornando o suscet vel de ser descarregado em cursos de gua sem por em risco a sa de p blica A filtra o acontece atraves de um leito de areia grossa interposto entre duas fiadas de tubos dispostos ao longo de uma vala O tubo superior de distribui o do efluente enquanto o inferior faz a recolha do efluente O espa o entre as duas tubagens preenchido por material filtrante Bartolomeu 1996 As trincheiras filtrantes disp em de uma camara de reparti o de caudal principal e c maras secund rias montante A jusante as trincheiras confluem para uma tubagem principal que faz a liga o ao meio recetor A exist ncia das camaras repartidoras faz com que o caudal chegue as diferentes trincheiras de uma forma equilibrada Bartolomeu 1996 Caso a area necess ria para a infiltra o da agua residual seja muito elevada e consequentemente um custo muito elevado ent o podera considerar se o filtro de areia enterrado que Os filtros de areia enterrados n o s o mais do que
9. 5 Urinol R Recolha e Tratamento Prim rio e R 1 Fossa seca simples e R 2 Fossa seca VIP R 3 Fossa Alterna eR 4 Latrina Ecol gica e R 5 Fossa S ptica e R 6 Micro fossa s ptica Aquaprivy e R 7 Fossa dupla para descarga manual R 8 Digestor anaer bico com produ o de biog s T Limpeza e Transporte e T 1 Equipamento manual e T 2 Equipamento motorizado D Tratamento complementar e D 1 Leitos de secagem de lamas simples e D 2 Leitos de secagem de lamas com macrofitas D 3 Co compostagem e D 4 Trincheiras de infiltra o e D 5 Po os de infiltra o e D 6 Trincheiras filtrantes de areia e D 7 Aterros filtrantes e D 8 Plataforma de evapotranspira o F Destino final e F 1 Aterro e F 2 Desativa o e F 3 Reutiliza o e F 4 Descarga em massas de gua e F 5 Recarga de aqu feros e F 6 Atmosfera eF 7 Rega Figura 4 4 Componentes de um sistema de saneamento considerados 28 4 5 TIPOS DE SISTEMAS Neste trabalho s o considerados tr s tipos de sistema de saneamento diferentes dependendo da quantidade de gua necess ria para o seu correto funcionamento A escolha dos limites de capita o meramente indicativa e foi considerada a partir de uma estimativa baseada na produ o m dia de gua cinzenta nos pa ses em desenvolvimento entre 20 e 30 I habitantes dia VVHO 2006 Assim na Figura 4 5 apresentam
10. o Este facto toma especial import ncia pois a maioria da sua popula o vive fora das cidades A quantidade de l S n o melhoradas em Mo ambique explicada pelo facto de mesmo durante a guerra civil que existiu entre 1975 e 92 o governo reconheceu o saneamento como um assunto de extrema import ncia e encorajou as popula es a construir as suas pr prias latrinas No entanto sem orienta es t cnicas a maioria das latrinas teve uma constru o deficiente e n o eram higi nicas Tendo em conta este facto foi desenvolvido um programa de investiga o para criar uma I S que mantivesse certos n veis de higiene e fosse financeiramente acess vel para as popula es periurbanas Nesta investiga o conclui se que o maior desafio para este tipo de l S era a cobertura da fossa Assim no final da decada de 70 os investigadores desenvolveram um modelo de laje standard Como resultado em 1985 foi criado o Plano Nacional para o Saneamento de Baixo Custo PNSBC que disseminou a produ o deste modelo de laje por todo o pais Estas lajes eram parcialmente subsidiadas pelo governo e outras entidades externas como a UNDP A venda de lajes sofreu grandes flutua es consoante a exist ncia ou n o de subs dios adicionais Foi este funcionamento baseado em subs dios externos juntamente com a falta de estrutura de conhecimentos t cnico e administrativo suficientemente fortes que acabaram por ser a ruina deste programa As mudan as de poli
11. o ent o a camada drenante devera ser limpa ou substitu da Se ap s a limpeza ou substitui o continuar a ser not rias anomalias na infiltra o do l quido ent o prov vel que seja o pr prio solo a atingir a satura o Neste caso ser necess ria a constru o de um novo po o Morais 1962 E devido a este fen meno de satura o que o pr tratamento das guas residuais crucial No entanto a sua colmata o inevit vel pelo que deve haver a possibilidade de construir mais po os na area Custo Os custos por habitante relativos implanta o deste tipo de rg o de infiltra o s o muito vari veis dependem da permeabilidade do solo e da profundidade das camadas perme veis Bartolomeu 1996 Como valor indicativo pode se considerar Monvois et al 2010 30 60 por po o de infiltra o e 5 a 0 anuais para manuten o D 6 TRINCHEIRAS FILTRANTES DE AREIA a Solo de aterro E Geotextil ou palha SP amp 4 o 9 Camada drenante AE a E e tubos de distribui o do efluente wm a Gi s a p7 x R n dE pa filtrante 0 45 is DVRS Camada drenante a 0 90 Figura A 32 Corte transversal de uma trincheira filtrante de areia As trincheiras filtrantes s o um rg o complementar fossa s ptica R 5 Quando o terreno dispon vel imperme vel ou tem uma capacidade de infiltra o t o baixa que torna invi vel a utiliza o de sistemas de infiltra
12. o para reas j gt 50 m 31 x Area 10523 lt 100 m 8x rea custo de OeM para areas 5 gt 100 m 4 5 x Area 664 Para uma informa o mais detalhada sobre os custos associados a experi ncias utilizando este tipo de rg o de tratamento aconselha se a consulta das seguintes publica es Strauss amp Montanegro 2004 Steiner et al 2002 D 3 CO COMPOSTAGEM Lamas Mat ria org nica Mat ria org nica Lamas Figura A 28 Esquematiza o do processo de co compostagem Adaptado de Tilley et al 2008 Co compostagem um processo de degrada o aer bia em que o material org nico proveniente de mais que uma mat ria prima lamas fecais e res duos s lidos decomposto por bact rias e outros organismos destruindo tamb m o material patog nico presente O composto final pode ser utilizado como fertilizante de campos sem qualquer risco para a sa de A co compostagem difere da compostagem por utilizar uma mistura de lamas residuos dom sticos e alguma vegeta o Hemkendreis et al 2008 A propor o lamas lixo depende se as lamas s o desidratadas provenientes de leitos de secagem simples ou com macr fitas ou ainda liquidas Enquanto as lamas fecais s o uma grande fonte de humidade e carbono os res duos dom sticos e vegetais apresenta boas propriedades de enchimento aumentando o volume da mistura e garantindo a circula o de ar no interior das leiras Tilley et a
13. Atualmente encontra se em prepara o uma norma internacional pela International Standard Organization ISO Esta norma pretende apresentar diretrizes para a gest o local de gua residual dom stica do ponto de vista do operador e do utilizador e para o seu treino e educa o Tambem incluem conselhos para o dimensionamento e constru o de sistemas b sicos de tratamento de guas residuais locais Esta norma internacional aplica se no mbito de sistemas p blicos ou privados Finalmente pertinente referir uma publica o de caracter mais geral que muito til para perceber a import ncia desta tem tica The Last Taboo opening the door on the global sanitation crisis um livro da autoria de BLACK e FAWCETT 2008 que descreve de uma maneira bastante geral a situa o mundial do saneamento 3 SANEAMENTO E OBJETIVOS DO MIL NIO SITUA O NOS PALOP 3 1 ASPETOS GERAIS A Organiza o Mundial de Sa de define saneamento como o fornecimento de instala es e servi os para a elimina o segura de urina fezes humanas e outras guas residuais da comunidade de forma a garantir a manuten o de condi es higi nicas VVHO 2013 Nos pa ses desenvolvidos o tratamento das aguas residuais tem como objetivo primordial a remo o de todos os poluentes patog nios qu micos org nicos e inorg nicos que possam afetar de alguma forma o ambiente Nos paises em desenvolvimento o objetivo principal ainda a prote o da s
14. Desvantagens Maior efici ncia e rapidez de opera o Potencial para criar postos de trabalho O Vacutug pode ser construido e reparado com materiais locais O Vacutug torna possivel O acesso a zonas com constru o densa ou remota Custos elevados Os cami es podem ter dificuldades para aceder a certas localiza es Lixo presente nas fossas pode entupir as mangueiras O Vacutug n o percorre grandes dist ncias Pode ser dif cil de adquirir certas pe as para a manuten o Poder ser necess rio ter acordos com os munic pios N o remove lamas espessas 8 No contexto de sistemas locais n o faz sentido considerar cami es de suc o devido s dist ncias a percorrer que s o curtas e aos custos elevados que lhe est o associadas tanto sua aquisi o como ao seu custo de opera o TRATAMENTO COMPLEMENTAR D I LEITOS DE SECAGEM DE LAMAS SIMPLES yon e ED DT e O O PT an O CT e O A as Laer A SETE ic ee SR tia A ae Ser RES Aa 2 eae ED SS eee See te RR o A eee re o as O Figura A 25 Esquematiza o de um leito de secagem de lamas simples Adaptado de Tilley et al 2008 Os leitos de secagem s o um metodo de tratamento das lamas retiradas das fossas A secagem das lamas atrav s de evapora o e percola o leva a uma grande redu o do seu volume no entanto este tratamento n o garante a sua completa higieniza o Tilley et al 2008 Caso as
15. F cil aceita o por parte das comunidades Vida til bastante elevada se a sua utiliza o e limpeza foram cuidadosas podera ser superior a 20 anos Alto n vel de remo o de patogenes N o compat vel com solos rochosos imperme veis ou zonas inund veis Necessita de uma fonte constante de gua Risco de contamina o dos aquiferos Dimens es e caracter sticas A dist ncia entre as fossas n o devera ser inferior a sua profundidade Franceys et al 1992 sendo que a dist ncia recomendada para minimizar a contamina o cruzada entre fossas de Im Tilley et al 2008 Caso n o seja poss vel garantir este espa amento as paredes de separa o das duas fossas devem ser imperme veis Franceys et al 1992 As fossas devem ser concebidas para que demorem 2 a 3 anos a encher Sulabh International 2012 e n o devem estar localizadas a menos de 30m de fontes de gua Franceys et al 1992 Manuten o As fossas devem ser limpas a cada 2 anos esta remo o ser feita manualmente Custo 50 100 por l S e 5 a 10 ano para a sua manuten o Monvois et al 2010 Uma forma de reduzir os custos por utilizador deste tipo de rg o de recolha ser ligando varias l S a um nico conjunto de fossas Figura A 20 Franceys et al 1992 WHO 91435 Figura A 19 M ltiplas disposi es para a fossa dupla Fonte Franceys et al 1992 Canali
16. Fonte Franceys et al 1992 76 Figura A 3 Esquematiza o de sanitas de descarga manual Adaptado de Tilley et al 2008 77 Figura A 4 Dimens es aconselhadas para os sifoes hidr ulicos Fonte Franceys et al 1992 78 Figura A 5 Esquematiza o de uma sanita com descarga autom tica Adaptado de Tilley et al 2008 79 Figura A 6 Esquematiza o de sanitas com separa o de urina Adaptado de Tilley et al 2008 80 Figura A 7 Aspeto de uma sanita com separa o de urina de baixo custo Pode ser visto na parte frontal o tubo de saida da urina Fonte Morgan 2007 scscsccssecasccosessscastenasctenostscusacsassautondscesnestdesnentssenieuidoetesdicease tededsnadcantsesiecsoneateasaceaaecs 8 Figura A 8 Sanita com separa o de urina pr fabricada Fonte SuSanA erra 8 Figura A 9 Bidoes de recolha de urina armazenados Fonte SUSANNA ee eesssssssecesesesssseceseecssscscsceeceeecscscecensesscseeeeees 8 Figura A 10 Exemplos de urinois de baixo custo O modelo apresentado esquerda designado por eco lily UPC Ss SUSAMA seers cece AG CSA RG PRE na 82 Figura A I Esquematiza o de uma fossa seca simples Adaptado de Tilley et al 2008 83 Figura A 2 Esquematiza o de uma fossa seca VIP Adaptado
17. a prepara o de alimentos e ilumina o 4 4 CONSTITUI O DOS SISTEMAS DE SANEAMENTO LOCAL O planeamento de um sistema de saneamento um problema cuja resolu o deve ter em conta naturalmente a realidade da comunidade local necess rio considerar as necessidades dos utilizadores a sua cultura e cren as Quando concebidos corretamente estes sistemas t m um grande impacto na diminui o de dissemina o de doen as trazendo grandes melhorias na qualidade de vida mas tamb m poder o permitir uma otimiza o da utiliza o de recursos em termos de nutrientes gua e mesmo energia As tecnologias instaladas dever o ter uma utiliza o simples e a sua manuten o e repara o devera ser t cnica e economicamente vi vel Tamb m devem prever a expans o da popula o e a necessidade de melhoramentos futuros do sistema Os sistemas s o considerados como a combina o de cinco fases e Interface do utilizador I e Recolha e Tratamento Prim rio R e Limpeza e Transporte T e Tratamento complementar D e Destino final reciclagem reutiliza o F Esta divis o cria um maior n mero de op es para que a solu o escolhida se compatibilize da melhor maneira poss vel com as condi es do local A interface do utilizador a forma atrav s da qual as popula es acedem ao sistema de saneamento incluindo os varios tipos de sanita Seguidamente a recolha a fase em que os produtos resultant
18. com 7 a I5 mm e finalmente uma camada de areia com 0 2 a 0 6 mm de di metro Strauss amp Montanegro 2004 Manuten o Os filtros de areia devem ser limpos quando ja s o not rios os efeitos da sua colmata o e as tubagens devem ser verificadas regularmente para garantir que a gua esta a ser corretamente direcionada para o tratamento secund rio Monvois et al 2010 A remo o das lamas secas tamb m remove alguma areia pelo que as camadas superficiais devem ser repostas com alguma regularidade Os operadores devam usar prote es como luvas botas e roupa de trabalho para minimizar o risco da sua contamina o Custo 20 a 50 para a constru o por familia e 2 a 4 para a sua manuten o por familia ano Monvois et al 2010 Para uma informa o mais detalhada sobre os custos associados a experi ncias utilizando este tipo de rg o de tratamento aconselha se a consulta das seguintes publica es Strauss amp Montanegro 2004 Steiner et al 2002 D 2 LEITOS DE SECAGEM DE LAMAS COM MACR FITAS obra de entrada plantas aquaticas Tubo de ventila o macrofitas Parede lama areia camada drenante rede gravilha blocos de cimento tubo d drenagem ou gravilha grosseira Figura A 27 Esquematiza o de um leito de secagem de lamas com macrofitas Adaptado de Tilley et al 2008 E um processo de secagem semelhante ao leito de secagem de lamas simples a diferen a resi
19. crucial por forma a que a sua utiliza o na agricultura seja poss vel A quantidade de nutrientes presentes nas fezes inferior presente na urina por m a sua composi o apresenta maiores concentra es de f sforo e pot ssio Estes dois elementos melhoram significativamente a produtividade dos solos agricolas Assim a aplica o de compostos fecais juntamente com urina trar vantagens WHO 2006 123 A aceita o deste tipo de material inicialmente poder ser dificil mas atividades de demonstra o envolvendo as comunidades poder o demonstrar o aspeto natural e agrad vel deste material Morgan 2007 Compostolh mus A elimina o dos patog nes presentes nas fezes feita atrav s do aumento de temperatura que acontece durante o processo de compostagem mas tamb m devido aos longos per odos de armazenamento da excreta Uma das caracter sticas do composto melhorar a capacidade de reten o de ar e agua do solo tornando o mais f rtil O composto dever ser misturado com o solo antes da semeadura ou poder ser colocado em vasos Para solos pobres dever o ser misturadas partes iguais de composto e solo O manuseio deste material devera ser sempre feito com as devidas precau es de seguran a todos os trabalhadores devem proceder a medidas de prote o e higiene pessoal a lavagem de m os um ponto crucial para evitar a contamina o WHO 2006 Dever ser sempre garantido um intervalo m nimo de um m s e
20. de os trabalhadores destas instala es devem utilizar roupa de trabalho adequada quando manuseiam as lamas fecais Tilley et al 2008 Custo Em BRETTL 2013 s o propostas express es para o c lculo do custo de investimento em m dia de acordo com a capacidade em m dia de res duos para co compostagem di rios Custos de constru o 18528 x Capacidade Este autor tamb m sugere custos anuais de O amp M de acordo com a capacidade da instala o m dia ano Custos de O amp M 16235 x Capacidade D 4 TRINCHEIRAS DE INFILTRA O U tratamento prim rio Org o de Figura A 30 Esquematiza o da utiliza o de trincheiras de infiltra o precedidas por um rg o de tratamento prim rio Adaptado de Tilley et al 2008 a solu o mais econ mica e segura para a infiltra o de efluentes provenientes de tratamento prim rio como a fossa s ptica R 5 Poder ser usado sempre que o terreno oferece boas condi es de permeabilidade e o posicionamento do n vel fre tico n o acarreta o perigo de polui o de guas subterr neas Morais 1962 Estas instala es garantem a depura o do efluente atrav s de a o mec nica e a o biol gica A porosidade do solo garante a filtra o dos s lidos em suspens o no esgoto A a o biol gica um processo aer bico que assegurado por bact rias presentes nas camadas superiores do terreno Uma trincheira de infiltra o co
21. e a direita o sistema MAPET fonte SN VN OE E ES O O E A A 99 Figura A 23 Remo o manual do conte do de uma fossa alterna utilizando uma pa Fontre Peter Morgan 100 Figura A 24 O Vacutug Fonte UN HABITAT scssssessssssssssesosssssssossetsssesnsnsasessssssnensatensssnstonsarrsassensatensesaensaveronsasnenses IO Figura A 25 Esquematiza o de um leito de secagem de lamas simples Adaptado de Tilley et al 2008 102 Figura A 26 Sec o transversal de um leito de secagem de lamas simples Adaptado de Strauss et al 2004 103 Figura A 27 Esquematiza o de um leito de secagem de lamas com macrofitas Adaptado de Tilley et al 2008 Figura A 28 Esquematiza o do processo de co compostagem Adaptado de Tilley et al 2008 106 xiii Figura A 29 Leiras de co compostagem numa instala o piloto perto de Kumasi Gana Fonte Hemkendreis et Alo ZOO arca pass E A EE SOU E E T 107 Figura A 30 Esquematiza o da utiliza o de trincheiras de infiltra o precedidas por um rg o de tratamento primario Adaptado de Tilley etal 2008 csccescccasccenscocecnncentscaccsenccenesacucpauca seca mmancaeneancecnnacnoccanasnecaenasesusanucncicanenascctnseceaones 108 Figura A 31 Planta e corte de um po o de infiltra o Fonte Bartolomeu 1996 HO Figura A 32 Corte transversal de uma trincheira filtrante de aria ssssssseseceesscecssceceesscsceessceceeesceceesse
22. e cont m em si o tratamento completo das guas residuais provenientes da povoa o em estudo Apesar de ser possivel considerar sistemas a gua com separa o de urina o seu custo de constru o aquisi o bastante elevado devido complexidade do tipo de canaliza o necess ria esta complexidade tamb m aumenta o custo da sua manuten o pelo que n o se consideram neste trabalho Nestes sistemas caso se pretenda reutilizar a urina aconselha se a instala o de urin is 1 5 em edif cios p blicos noutro local determinado pela comunidade ou nas habita es das familias que o desejarem Existem modelos de urinois que poder o ser adaptados para a utiliza o por parte de mulheres Os rg os de recolha mencionados exce o da fossa s ptica R 5 devem ser utilizados no contexto da popula o ou bairros de outra forma n o ser o tecnicamente vi veis Este facto faz com que seja necess ria a constru o de um sistema de esgoto comunit rio por forma a ligar todas as habita es a este rg o de recolha no entanto esta t cnica sai do mbito do presente trabalho para informa o detalhada sobre este tema recomenda se a consulta de outras publica es tais como Mara 2001 Bakalian et al 1994 and UN HABITAT 1986 O digestor anaer bico com produ o de biog s R 8 recomendado essencialmente para zonas em que para al m do f cil acesso a gua exista gado segundo Heegde et al 2007
23. m desempenha um papel bastante importante nos restantes ODM Por exemplo o Objetivo estando relacionado com a erradica o da pobreza extrema e da fome implica a melhoria das condi es de sa de e de vida ao dotar as comunidades de infraestruturas de saneamento b sico est o a reduzir se de um modo importante os vetores de transmiss o de doen as e aumenta se a esperan a de vida das popula es Isto tamb m tem um impacto positivo na economia local dado que pessoas saud veis t m maior capacidade de trabalho e produzem mais riqueza A reutiliza o de nutrientes que certos sistemas de saneamento possibilitam tamb m pode vir a ser til no incremento de produ o agricola desde que n o existam impedimentos culturais Para atingir o ensino b sico universal mencionado no Objetivo 2 necess rio que as escolas tenham condi es de saneamento caso contr rio as crian as est o mais propensas ao aparecimento de doen as infeciosas Burgers 2003 determinando maior absentismo escolar e comprometendo a sua educa o Ainda neste t pico poss vel englobar o Objetivo 3 essencial que as crian as de ambos os sexos tenham as mesmas oportunidades de educa o Sem instala es sanit rias condignas muitas fam lias acabam por retirar as suas filhas das escolas a aus ncia de local seguro para lidar com as suas necessidades mais b sicas de higiene pode ser um risco para a sua seguran a em especial ao atingir a maturidade a
24. o degradando Morais 1962 Sasse 1998 A digest o das lamas depositadas no fundo da fossa transforma o material org nico em mat ria mineral e leva liberta o de gases Esta transforma o da se durante o longo per odo de reten o das lamas entre 2 a 5 anos e acompanhada por uma grande redu o do volume dos s lidos Ap s este periodo a fossa dever ser limpa e as lamas dever o ser submetidas a tratamento complementar O efluente proveniente destes rg os ainda cont m um elevado teor de mat ria org nica CBO e microrganismos patog nios isto faz com que o odor e aspeto deste l quido sejam desagrad veis As fossas s pticas poder o ter dois compartimentos para popula es ate 60 habitantes no primeiro caso para popula es com mais habitantes as fossas septicas dever o ser dimensionadas com 2 ou 3 compartimentos A entrada e sa da da fossa s ptica faz se por lados opostos da fossa e devem ser protegidas um por um septo por forma a garantir o tempo de reten o da gua residual Estes septos for am a trajet ria descendente e facilitando a sedimenta o dos s lidos que se d maioritariamente na primeira camara enquanto as gorduras e leos formam as escumas de superficie Morais 1962 A liga o entre as duas camaras apresenta duas aberturas laterais e interrompida junto a laje superior da fossa para facilitar a sua ventila o A laje superior dever ter dois dispositivos de acesso para fa
25. poss vel compreender que existem v rios fatores a influenciar o processo de decomposi o das lamas o que as torna bastante diferentes das guas residuais As fossas s pticas s o um outro rg o de recolha considerado para os sistemas locais o tratamento a que as lamas est o sujeitas neste tipo de Org o bastante vari vel e depende de fatores como o tempo de armazenamento a intrus o de gua nas fossas s pticas a efici ncia da propria fossa s ptica e o modo como a fossa limpa Nos sistemas locais as lamas nao s o remexidas o que tamb m traz implica es para a sua degrada o Na Tabela 4 4 apresentam se os valores caracter sticos de lamas fecais provenientes de diferentes tipos de tratamento Assim torna se claro que as caracter sticas quimicas das lamas s o muito vari veis 23 4 3 REAPROVEITAMENTO DA EXCRETA NA AGRICULTURA Atualmente muita da agricultura esta dependente da utiliza o de fertilizantes qu micos para melhorar a produtividade dos campos Atrav s da reutiliza o dos nutrientes presentes na excreta os sistemas de saneamento podem ajudar a reduzir a despesa associada compra destes produtos Os sistemas de saneamento com os seus res duos tratados t m como produto final a urina e materiais com apar ncia semelhante ao solo natural composto ou h mus Estes materiais t m uma grande quantidade de nutrientes na sua composi o Os nutrientes poder o ser aplicados no solo de forma a melho
26. prio da estrutura n o for suficiente esta podera ser impelida para a superficie atraves do impulso hidr ulico gerado pelo n vel fre tico elevado Existe uma _ grande dispers o gt habitacional R 5 Fossa s ptica 2 compartimentos D 9 Lagoas de estabiliza o Figura 5 10 Defini o da fase de Recolha e Tratamento sistemas a agua C 60 Existe cria o de gado por parte da comunidade gt 3 cabe as de gado por familia Popula ao gt 100 hab Solo impermeavel pouco coerente e com topografia pouco acidentada Interface do utilizador compativel 3 Sanita com descarga automatica 5 Urinol Existe disponibilidade _R 8 Digestor anaer bico Financeira ij com produ o de Biogas a gt 400 familia s Area disponivel paraa constru o superior a 2m hab N vel fre tico R 5 Fossa s ptica profundo gt 5m 3 compartimentos Prim rio dependendo das caracter sticas f sicas dos solos para 5 2 C 2 LIMPEZA E TRANSPORTE Um dos pontos cruciais da sustentabilidade deste tipo de sistemas a exist ncia de um servi o de limpeza dos orgaos de recolha e transporte dos res duos dai removidos Para o caso dos sistemas a gua o material removido das fossas s pticas R 5 dos digestores anaer bicos com produ o de biog s R 8 e das lagoas de estabiliza o D 9 s o lamas fecais estabilizadas Na Figura 5 1 apresenta se o fluxograma que auxilia a
27. ria org nica e microrganismos patog nicos Pode ser usado em terreno imperme vel Surgimento de insetos e maus odores Necessita de pr tratamento para diminuir colmata o dos filtros Custo de constru o moderado N o deve ser usado em contexto urbano Dimensionamento e constru o necessita de pessoal especializado Dimens es e caracter sticas Apresenta se o m todo de dimensionamento dos leitos com escoamento horizontal sub superficial Este dimensionamento consiste essencialmente na determina o da rea que garante o tratamento desejado ao efluente Segundo Hoffmann et al 2011 uma estimativa para o dimensionamento destes leitos para climas com temperatura m dia anual superior a 20 C que o caso dos PALOP Freire 2012 ser de 3m Para um dimensionamento mais preciso poder o ser considerados os seguintes crit rios o tempo de reten o hidr ulica e a concentra o de CBO do efluente final Matos amp Ferreira 2012 In CBO CBO Amin gt Q TRH min gt Q Ken Onde Amin Area m nima necess ria m Q Caudal m dio m dia TRH Tempo de retengao hidraulica aconselham se 2 dias CBO Concentra o de CBO no afluente mg l CBO Concentra o de CBO no efluente dependendo das caracter sticas do meio recetor deve ser considerado um valor entre 25 e 60 mg l K Caracter stica do material de enchimento se forem considera
28. rica e tratamento biol gico Todavia nem todas destas tecnologias s o relevantes para os sistemas que est o a ser estudados no presente trabalho nomeadamente os leitos percoladores discos biol gicos lamas ativadas ou sistemas compactos n o se enquadram em sistemas de baixo custo e baixa tecnologia Existe ainda mais recente a disserta o de BARTOLOMEU 1996 que re ne as tecnologias de tratamento de guas residuais apropriadas para popula es at 5000 habitantes Este estudo torna se relevante para obter uma abordagem mais recente das tecnologias previamente mencionadas S o inclu dos mapas de trabalho que permitem fazer uma estimativa dos custos de constru o das tecnologias A ONU declarou a d cada de 80 a D cada Internacional da gua para Consumo e Saneamento sendo que pela primeira vez foram unidos esfor os para melhorar o cen rio global em rela o ao saneamento Os resultados desta campanha ficaram muito aqu m do esperado e tornaram mais clara a grande dimens o da tarefa Neste contexto a OMS lan ou um novo livro que tinha como objetivo ser uma atualiza o do trabalho de WAGNER e LANOIX 1958 Esta publica o de FRANCEYS et al 1992 tem um foco essencial no saneamento local ou seja instala es sanit rias existentes dentro da propriedade dos donos O guia de FRANCEYS et al 1992 apresenta os melhoramentos e refinamentos das tecnologias ja t o largamente conhecidas e utilizadas por todo o mundo No entan
29. uma outra lagoa j em funcionamento tamb m pode acelerar este processo Bartolomeu 1996 E essencial que haja um pr tratamento que retire a gordura e os s lidos de maiores dimens es do efluente O acesso as lagoas deve ser vedado de forma a evitar a entrada de pessoas ou animais Roedores podem danificar a impermeabiliza o das lagoas Tilley et al 2008 Custo I5 a 100 a constru o e 5 a 50 para manuten o por ano por fam lia para Monvois et al 2010 DESTINO FINAL F l ATERRO O aterro a deposi o final de material org nico como lamas e fezes secas ou outro material que n o podera ser reutilizado Uma vez dispostos estes compostos n o ser o reutilizados Este n o o destino preferencial para este tipo de s lidos e so dever ser considerado quando a reutiliza o de bio s lidos n o aceite pela comunidade No entanto prefer vel quando comparado com o despejo descontrolado de res duos fecais Tilley et al 2008 Um longo per odo de repouso fara com que estes materiais estabilizem e deixem de representar um risco para a sa de p blica Hemkendreis amp Gudel 2008 Para al m de material org nico poder o ser inclu dos outros res duos s lidos como materiais de limpeza secos papel cascas de milho folhas jornais etc ou ent o materiais utilizados para a higiene menstrual feminina trapos len os ou outro material absorvente Recomenda se que o material seja depositado em mo
30. veis de saneamento permanecem longe desta meta tornando a necessidade de a o urgente Nesta disserta o apresentado um estudo sobre o saneamento nos pa ses em desenvolvimento e o impacto espect vel na vida das popula es A aplica o de sistemas de saneamento em comunidades de baixos recursos financeiros tem especificidades implica o conhecimento das caracteristicas f sicas do terreno bem como dos h bitos cren as e tabus em suma da cultura local Este trabalho inclui um modelo de decis o baseado em fluxogramas com aplicabilidade preferencial em comunidades rurais at 250 habitantes com uma densidade populacional m xima de 200hab ha Este modelo tem como objetivo auxiliar a escolha do sistema de saneamento mais adequado popula o em causa facilitando a compreens o das principais vari veis a contemplar na conce o de um sistema local de saneamento melhorado Dirigido essencialmente aos pa ses africanos de lingua oficial portuguesa PALOP pretende se que esta disserta o seja uma mais valia na sele o apropriada do modelo de saneamento melhorado em comunidade de pa ses em desenvolvimento Palavras chave sistemas locais de saneamento ODM PALOP pa ses em desenvolvimento modelos de decis o vi ABSTRACT The majority of the world population has access to improved sanitation One of the Millennium Development Goals MDGs proposed by the United Nations UN is ensuring improved sanitation t
31. DE MACR FITAS tubagem de entrada e sa da de efluente gravilha para a distribui o altura variavel da gua residual gradiente plantas aqu ticas hidrogeol gico macr fitas po o e cobertura wer ee rede de rizomas areia geomembrana ou argila Figura A 35 Esquematiza o de um leito de macr fitas com fluxo horizontal sub superficial horizontal Adaptado de Tilley et al 2008 Os leitos de macrofitas tamb m s o conhecidos como fito ETARs e sao constru dos de forma a replicar os processos naturais de degrada o de mat ria org nica que ocorrem em zonas pantanosas A sua estrutura b sica consiste numa parcela de terreno naturalmente imperme vel ou impermeabilizada artificialmente atrav s do uso de geomembranas que s o cobertas por material drenante brita godo ou gravilha material filtrante areia grosseira e solo natural onde plantada vegeta o apropriada Matos amp Ferreira 2012 O tratamento das guas residuais feito enquanto o l quido percola pelas diferentes camadas do leito e esta sujeito a tratamento mec nico atraves da filtra o e tratamento biol gico assegurado pelos microrganismos existentes no solo As plantas macr fitas desempenham um papel importante para a efici ncia deste tratamento por um lado ajudam na evapora o da gua atrav s da sua transpira o as suas ra zes garantem a penetra o de oxig nio a camadas mais profundas do leito aumentando as
32. Figura 4 1 Esquematiza o da planta de uma estrutura de uma I S em espiral Adaptado de Morgan 2011 e Franceys et al 1992 No entanto a superestrutura da l S poder n o ser suficiente para que as pessoas se sintam confort veis nas I S O facto de na maioria dos casos as pessoas preferirem que as suas visitas s l S passem despercebidas a localiza o destas constru es dever ser preferencialmente afastada de zonas de passagem frequente como ser o caso de ruas principais ou estradas As povoa es devem ser consultadas sobre a localiza o que consideram mais conveniente Uma maneira simples de garantir entradas e sa das mais discretas poder passar por construir estas estruturas de forma a que as portas n o estejam muito expostas Black amp Fawcett 2008 O piso de uma 1 5 O piso de uma I S o que garante a separa o entre a excreta e os seus utilizadores sendo designados por laje de latrina e devem ter a capacidade de suportar o peso dos utilizadores O piso tamb m tem como fun o impedir a entrada de roedores ou agua pluvial para o interior das fossas Poder ser constru do utilizando materiais resistentes tal como a madeira ou o bet o armado Em Wagner amp Lanoix 1958 e em Franceys et al 1992 s o apresentadas v rios m todos construtivos destas estruturas utilizando diferentes tipos de materiais De forma a garantir a seguran a e durabilidade dos pisos a sua dimens o dever ser sem
33. Figura A 29 Leiras de co compostagem numa instala o piloto perto de Kumasi Gana Utilizando lamas secas a propor o lamas e residuos s lidos deve Fonte Hemkendreis et al 2008 ser entre 2 e 3 Caso se usem lamas frescas esta propor o sobe para 1 5 a 1 10 Tilley et al 2008 Caso as condi es de opera o sejam as necess rias para tratamento term filo humidade a 50 60 e r cio carbono hidrog nio a 30 35 e mistura de material de enchimento que garante um bom arejamento do material a temperatura aumenta entre 50 a 65 C e estas temperaturas inativam os patog nios de uma forma eficiente WHO 2006 Para al m da rea de compostagem necess rio prever espa o para a cura do composto zona de tritura o e sele o dos residuos s lidos e uma zona para prepara o e manipula o da mistura E recomend vel que seja criado um sistema de recolha da gua libertada durante o processo Manuten o Caso a opera o do local de compostagem seja feita de um modo rigoroso ou seja remexendo o material regularmente durante as 3 a 4 semanas em que se verifica este tipo de tratamento sera poss vel atingir redu es de patogenios da ordem de 90 a 99 para isto ser necess rio que o material seja compostado durante aproximadamente 3meses WHO 2006 Caso seja poss vel aconselh vel o controlo da temperatura das leiras Apesar de o produto final da compostagem o composto n o representar um risco para a sa
34. T E E E E E T 125 Figura A 42 Aspeto de uma trincheira de infiltra o rr errerereeeererenenerareererenenararanda 125 Figura A 43 Esquematiza o de um sistema de rega gota a gota Fonte Tilley et al 2008 126 NDICE DE TABELAS NOS ANEXOS Tabela A l Dimensionamento da trincheira de infiltra o de acordo com as propriedades de permeabilidade alodcje om luis o IWC U AG races RR RR DRDS RR 109 Tabela A 2 Altura til do po o absorvente em fun o da velocidade de percola o Morais 1962 Bartolomeu O EAEN AEA E E a CR a Ega ashen seat eat seat Seek EN Tabela A 3 Dimens es de plataformas de evapotranspira o dependendo da popula o 116 Tabela A 4 Diretrizes recomendadas para o tipo de armazenamento de urina pura ou misturada baseada na estimativa de conte do patog nico Adaptado de WHO 2006 e eeeererrerererrrranes 123 xiv GLOSS RIO Agua Cinzenta E a proveniente da lavagem de comida roupa lou a e banhos Poder conter excreta residual logo tamb m suscet vel de conter microrganismos Agua Negra E a mistura de urina fezes agua de descarga e de limpeza anal e ou material de limpeza anal Nesta gua est o presentes patog nios naturalmente existentes nas fezes e os nutrientes da urina Ancilostomiase E uma parasitose com especial preval ncia em zonas quentes e h mid
35. Y OQ v U 350 mn 180 em Figura A 2 Esquematiza o da localiza o dos apoios de pes nas lajes de latrina S o tamb m apresentadas Diferentes formas e dimens es de aberturas para defeca o Fonte Franceys et al 1992 localiza o dos apoios de p s no entanto o espa amento e o angulo mais indicados poder o variar entre diferentes culturas pelo que se aconselha um breve estudo sobre a prefer ncia dos utilizadores Se os utilizadores preferirem sentar se durante a defeca o ou mic o ent o as sanitas tipo bacia dever o ser constru das com uma altura de cerca de 350mm acima da laje O interior das sanitas devera ser sempre de um material que diminua a probabilidade de entupimento e mantenha a sua limpeza O diametro destas sanitas n o devera ser inferior a 250mm no entanto devera ter se em considera o que grandes di metros poder o fazer com que as crian as tenham medo deste tipo de sanitas Franceys et al 1992 O sistema SanPlat por sua vez fornece todas as indica es de constru o e manuten o mas so inclui lajes de latrina Manuten o A manuten o das sanitas passa essencialmente pela sua limpeza Repara o ser necess ria somente quando existem fissuras no material Tilley et al 2008 Custo Os modelos pr fabricados t m um custo muito vari vel O custo da constru o in situ esta dependente do custo dos materiais O sistema de moldes SanPlat possibilita
36. a jun o lado a lado de v rias trincheiras de infiltra o em paralelo mas em que a camada filtrante de areia constitui um elemento nico continuo Matos amp Ferreira 2012 As reas de dimensionamento mant m se as mesmas das trincheiras Dimens es e caracter sticas O dimensionamento deste rg o de infiltra o bastante simples e consiste na determina o da extens o de trincheira necess ria para a filtra o do efluente deve ser contabilizada uma rea de fundo de trincheira de 1 5m por cada habitante este dimensionamento independente das caracter sticas de permeabilidade do terreno N o devem ser executadas instala es com rea Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Custo de constru o moderado e custo de manuten o baixo Pode ser usado em terreno imperme vel Necessita de pr tratamento N o compat vel com terreno rochoso ou com nivel fre tico elevado N o deve ser usado em contexto urbano Dimensionamento e constru o necessita de pessoal especializado inferior a 10m Bartolomeu 1996 Cada trincheira n o dever ultrapassar os 21 5m de comprimento e constitu da por duas tubagens sobrepostas com juntas abertas excetuando no tro o inicial e envoltas em material drenante como brita godo ou esc rias Entre estas duas tubagens existe a camada filtrante constitu da por areia Barto
37. aaa aaa ara baud wuld a aaa aa 65 6 S NTESE CONCLUS ES E SUGEST ES PARA TRABALHOS FUTUROG s s sssssesssssssssscsesesesssessransnseees 67 REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS assa pas e cee ees ce a a at 69 As ANEXOS susto eai a a a used EENE 73 INTERFACE DO UTILIZADOR svecscscscucucnencccwesseeucecect vaca rancor dino dao o nadas 15 DS SAM GS OCO quit tte et cece Se semen healer A E o N E ra io ai beast ee 5 bees CC SSCA AVIV ass aceite ees ae atic as Dn Rb DAS esau PSS Sanita COM descarca QUOI TC pais cael anda 79 1 4 Sanita com separa o de UM Asas anit niiaa cobi ada vadtucnatnaansedvedtecsatwaawatanedeswednonwadiandteesauntanbtevicteansevantse 80 Ro CONN ON Bea PRN RR pt PE RE EE EE E DO DR IS PRADO SS RR PR RR RS RR DR RO aatens ade 82 RECOLHA E TRATAMENTO PRIM RIO anerian aaa sUa ba AD LST andado aaa Eaa aAa 83 Rack FOSS a SECA SIM DIOS ii sa A a a a 83 FEZ OSS a SOC a VI AA PEE E AE E tees ated O A dad aie 85 RO HOSS CTI aaa chee a di a Seanad A chested ia q 87 Re E EA S Gini A N E A EE EA E E volta E A E ED EA E 89 PRD FOSSA SENU Ai a E E E AE austen A E E AA 91 R 6 Micro fossa septica AGUQDAVY ssn aeisi tedora aaun ae a a aai aa aa aa S adera daaa daders 93 Ri FOSSA qupia para Gescarea manta Ssmi e aa ea aa aE E EE a eters aE rane AAR AR TAER 95 R 8 Digestor anaer bico com produ o de biog s sssssssssssssceccceessessssseeeeeaasessssseeeeseessessssesecsssaaeaneess 97 LIMPEZA E TRANSPORTE ss cise Saou se ia aei
38. as caracter sticas do solo limitam a viabilidade da constru o de fossas duplas para descarga manual R 7 O solo deve ter uma grande capacidade de infiltra o e n vel fre tico profundo a exist ncia de forma es rochosas a pouca profundidade poder inviabilizar a constru o destes rg os Quando o terreno da zona de interven o n o favor vel constru o solo rochoso ou n vel fre tico elevado recomenda se a constru o da micro fossa s ptica R 6 ao n vel familiar Esta tecnologia poder ser construida sobre o solo e instalada dentro de casa Nem a fossa s ptica R 5 nem a fossa dupla para descarga manual R 7 devem ser instaladas em zonas inund veis devido ao elevado risco da entrada de guas pluviais que poder por em causa o bom funcionamento destes rg os e potenciando a contamina o da rea circundante Interface do utilizador compat vel e 2 Sanita com descarga manual e 5 Urinol O solo esca v vel manualmente solo incoerente Zona sem risco de Profundidade do n vel inunda o fre tico superior a 3m R 6 Micro fossa s tica Aquaprivy amp D 8 Aterros filtrantes Existe espa o Fricke unis O solo na zona de suficiente para a j R interven o tem E grande dispers o ne constru o a o permeabilidade superior min 5 m j a 10 cm s R 5 Fossa s ptica R 6 Micro fossa s tica Aquaprivy R 7 Fossa dupla para amp descarga manual D 5
39. c u aberto quando as fezes humanas s o depositadas em florestas abustos massas de gua aberta praias ou outros espa os abertos ou ent o descartadas juntamente com outros res duos s lidos Instala es n o melhoradas Partilhada Melhorada Instala es sanit rias melhoradas S o mais prov veis de garantir a separa o higi nica entre a excreta humana e o contacto humano S o incluidas as seguintes instala es Descarga autom tica ou manual para Sistema de esgotos Fossa s ptica Latrina de fossa e Latrina de fossa com ventila o melhorada VIP Latrina com laje Latrina de compostagem No entanto como vis vel no diagrama da Figura 3 1 o saneamento a primeira barreira na transmiss o dos patog nios at ao novo hospedeiro os dejetos humanos ficam isolados de todos os meios de propaga o de doen as Isto faz com que um sistema de saneamento eficiente seja a melhor forma de proteger a sa de p blica Recentemente o saneamento foi considerado a maior conquista m dica desde 1840 ultrapassando mesmo a vacina o e antibi ticos Este foi o resultado do inqu rito promovido e publicado pelo British Medical Journal Boseley 2007 No mesmo diagrama poss vel perceber que mesmo o fornecimento de gua pot vel aparece como barreira ap s o saneamento e n o exclui uma grande parte das poss veis vias de contamina o Claro que ser sempre necess rio fazer uma combina o das
40. caudal pelos diferentes leitos lt 800 m 51 x rea 1275 gt 800 m 72 x rea 6272 lt 800m 4 x rea 54 gt 800m 6 x rea 394 Custo para a constru o do leito para reas Custo para a O amp M do leito para reas D 10 LAGOAS DE ESTABILIZA O 1 anaerobica 2 facultativa 3 matura o a a Ei entrada 1 anaerobica saida 2 facultativa entrada saida entrada 3 matura o saida E l l E Figura A 37 Esquematiza o dos diferentes tipos de lagoas de estabiliza o Adaptado de Tilley et al 2008 As lagoas de estabiliza o sao uma das t cnicas de tratamento de aguas residuais mais eficientes e mais utilizadas quando se fala de tratamento descentralizado de aguas residuais As aguas residuais sao tratadas atraves de processos biologicos Estas lagoas sao grandes bacias limitadas por diques geralmente construidos com o proprio material do terreno a sua construgao deve ser feita de modo a tirar partido da topografia local de forma a minimizar os volumes de escava o Nestas lagoas da se a mineraliza o das guas residuais Megre 1982 Bartolomeu 1996 Existem tr s tipos de lagoas que se diferenciam de acordo com o processo predominante na degrada o da mat ria org nica lagoas anaer bias lagoas facultativas e de matura o As lagoas podem ser utilizadas individualmente ou ligadas em s rie de forma atingir um melhor tratamento podem e
41. de Tilley et al 2008 85 Figura A 13 Pormenor de um tubo de ventila o protegido com uma rede para moscas Fonte Franceys et al Pere apena RR NEE e SE RREO RR RR OR A ree E NESE re ere RPA RR 86 Figura A 4 Esquematiza o de uma fossa alterna e o seu funcionamento Adaptado de Tilley et al 2008 87 Figura A 15 Esquematiza o de uma latrina ecol gica Adaptado de Tilley et al 2008 89 Figura A 6 Esquematiza o de uma fossa s ptica Adaptado de Tilley et al 2008 9 Figura A 7 Esquematiza o de uma l S com micro fossa s ptica Fonte Franceys et al 1992 93 Figura A 18 Esquematiza o de uma fossa dupla para descarga manual Adaptado de Tilley et al 2008 95 Figura A 19 M ltiplas disposi es para a fossa dupla Fonte Franceys et al 1992 ssesssssssssssssessessessessessessessssees 96 Figura A 20 Liga o de m ltiplas l S a um nico conjunto de fossas para descarga manual Adaptado de Pranc yor ee ak 272 Ra RS O RO o 96 Figura A 2 1 Esquematiza o de um digestor anaer bico com produ o de biogas com c pula fixa Adaptado de TUS Yep 5 Ag ZOO GS EO RR RO RP 97 Figura A 22 Exemplos de remo o de lamas de fossas recorrendo a equipamento manual A esquerda pode ser vista a ilustra o da utiliza o do Gulper fonte WaterAid America
42. de armazenamento da urina por forma a garantir um elevado n vel de remo o patog nica Nos PALOP as temperaturas s o geralmente superiores a 20 C Freire 2012 pelo que caso os produtos agricolas sejam destinados a consumo por exemplo para com rcio dever o ter um armazenamento m nimo de um m s embora um per odo de 6 meses garante uma elimina o total do potencial patog nico deste material Se o consumo das culturas for feito ao n vel familiar ent o aceit vel o uso direto da urina sem tempo de armazenamento WHO 2006 Tabela A 4 Diretrizes recomendadas para o tipo de armazenamento de urina pura ou misturada baseada na estimativa de conte do patog nico Adaptado de WHO 2006 Temperatura de P Tempo de Patog nios possivelmente armazenamento Culturas recomendadas CC armazenamento presentes na mistura Culturas alimentares e forrageiras que 4 2 m s Virus e protozo rios 5 ser o processadas 4 26 meses V rus Culturas alimentares que ser o 20 2 m s V rus processadas culturas forrageiras 20 26 meses Provavelmente nenhum Todo o tipo de culturas Para calcular a taxa de aplica o poder ser considerado que Im de terreno de uma colheita poder receber a urina di ria de uma pessoa I a 5L Ou seja a urina de uma nica pessoa ser suficiente para fertilizar 300 a 400m WHO 2006 Tilley et al 2008 No entanto devido ao seu pH a urina n o dever ser aplicada diretame
43. de biogas poder ajudar a solucionar pelo menos em parte o dificil acesso a fontes de energia existente em comunidades mais remotas gt Consultar Reutiliza o F 3 para informa o adicional sobre a aplica o de urina na agricultura Em rela o a fossa s ptica R 5 dependendo da densidade populacional poder ser usada tanto a n vel familiar como ao n vel da comunidade Sendo esta uma tecnologia de tratamento com um custo significativo a constru o de um sistema de tratamento comunit rio poder ter benef cios no tocante aos seus encargos por pessoa associados sua constru o e manuten o Em povoa es muito dispersas a constru o de uma fossa s ptica comunit ria nao sera vi vel devido a necessidade de constru o de um sistema de esgoto comunit rio com uma extens o consider vel por forma a ligar todas as habita es a este rg o de recolha Assim no caso de uma grande dispers o ser necess rio considerar a constru o de fossas s pticas a n vel familiar isto tamb m implica que o sistema de tratamento complementar pelo menos para o efluente deste rg o de tratamento prim rio apresentado em 5 2 C 3 tamb m tera que ser familiar Neste modelo de apoio a decis o ainda mencionada a diferen a de dimensionamento em rela o ao numero de compartimentos a considerar na fossa s ptica R 5 dependendo da popula o servida por este rg o Para popula es superiores a 100 habitantes ser re
44. dentro das fossas A estrutura dever sempre garantir algum nivel de ventila o sendo que a renova o do ar um aspeto crucial para o conforto destas 1 5 Existem v rias formas de construir as estruturas que asseguram a privacidade e conforto dos seus utilizadores esta poder ter uma porta tal como ilustrado na Figura 4 10 ou a sua forma poder ser espiral Figura 4 11 Para al m da privacidade a utiliza o de uma porta ou a forma espiral t m como objetivo garantir que o interior da l S se mantem escuro reduzindo a probabilidade da entrada de insetos O aspeto exterior destas l S pode ser visto na Figura 4 9 Ventila o sob a cobertura Estrutura da LS com porta Aterro Piso da 1 5 Funda o Fossa quadrada Fossa circular Figura 4 10 Principais componentes de uma l S a seco de baixo custo Adaptado de Wagner et al 1958 Segundo MORGAN 2011 a constru o de l S em espiral a forma mais econ mica de garantir conforto e seguran a Na Figura 4 1 s o indicadas as medidas m nimas desta estrutura Na mesma figura indicada a exist ncia de um tubo para ventila o esta uma forma mais eficiente de remover maus cheiros e impedir a prolifera o de insetos no interior da I S estas s o as fossas secas VIP R 2 mais informa o sobre estas estruturas no Anexo l Apoios para os p s Abertura para defeca o 540mm 490mm 4 Abertura para tubo de ventila o
45. dos lados menores da lagoa As guas residuais escoam se no sentido longitudinal da lagoa atraves da camada drenante uma parte deste efluente diretamente evaporado enquanto a outra parte evapotranspirada devido a absor o das plantas A rea de dimensionamento das plataformas de evapotranspira o sera aproximadamente Im por habitante para climas temperados Para uma plataforma com forma retangular sugerem se as seguintes dimens es dependendo da popula o a considerar a x b Fonte Bartolomeu 1996 Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento N o apresenta odores desagrad veis Necessita de pouca manuten o Necessita de uma grande rea para a sua implanta o Tabela A 3 Dimens es de plataformas de evapotranspira o dependendo da popula o Comprimento N mero de habitantes Largura m a 60 5 50 11 0 100 7 00 14 50 200 10 00 20 00 250 1 00 22 50 Manuten o A utiliza o destes rg os n o aconselh vel caso se preveja que o seu funcionamento ser intermitente e com grandes per odos de inatividade Uma boa impermeabiliza o essencial para a prote o dos aqu feros A gua residual deve ser sempre pre tratada sem s lidos para evitar o entupimento das tubagens ou dos filtros Custos Sao muito vari veis e dependem da constitui o do solo a sua coer ncia e do solo fre tico 116 D 9 LEITOS
46. e s suas varia es ainda feita men o a latrinas com compostagem e outros m todos cuja adequabilidade ja n o compat vel com os pressupostos de sa de p blica atuais tais como a latrina com furo seco ou a latrina suspensa Em rela o a sistemas que incorporam gua no seu funcionamento referida a micro fossa s ptica aquaprivy as latrinas com sifao hidr ulico e as fossas s pticas Esta publica o da OMS rica em imagens e detalhes sobre o dimensionamento e m todos construtivos das v rias tecnologias e as suas varia es Esta publica o a base de v rios outros estudos mais recentes Na lingua portuguesa existe tamb m o trabalho de MORAIS 1962 que apresenta orienta es para a conce o de instala es de depura o dos esgotos dom sticos para pequenos aglomerados habitacionais no territ rio portugu s Neste manual existe informa o muito relevante sobre metodos construtivos e valores indicativos para o dimensionamento de fossas s pticas e metodos de infiltra o do efluente proveniente deste rg o As publica es de FARIA et al 1983 e de MEGRE 1982 s o complementares entre si e baseiam se na obra de WAGNER e LANOIX 1958 Em FARIA et al 1983 acrescentada alguma informa o em termos de tecnologias passiveis de ser usadas neste contexto por exemplo o digestor de biogas Os sistemas de saneamento sao definidos aqui como um conjunto de estruturas que t m como prop sito a depos
47. existentes nas tecnologias de Recolha Armazenamento Tratamento est o dependentes da consist ncia destes mesmos res duos Os trabalhadores deste tipo de servi o devem ser convenientemente treinados para executar estas fun es Cada uma das t cnicas mencionadas nesta ficha dever ser acompanhada por um meio de transporte como carrinhos de m o motociclos ou semelhantes que garantam o transporte dos res duos de uma forma eficiente Para o caso da remo o de materiais secos como por exemplo o composto R 1 R 2 R 3 R 4 e R 7 deve se recorrer a baldes e pas Figura A 23 Estes materiais dever o ser acomodados cuidadosamente dentro de recipientes como baldes ou bid es de forma a evitar o seu derrame Caso contr rio se os res duos tiverem uma consist ncia mais liquida as op es de equipamento de limpeza s o o Gulper ou a MAPET Estas tecnologias s o especialmente uteis para zonas que n o s o acess veis por meios mec nicos ou quando n o existe disponibilidade financeira para tal Ambas as tecnologias t m limita es em rela o a dist ncia que permitem percorrer Tilley et al 2008 No entanto considera se que no contexto de sistemas locais isto n o ser um inconveniente importante Tecnologias como o Gulper s o bastante recentes e t m apresentado resultados promissores em situa es que por motivos econ micos de acessibilidade ou seguran a n o poss vel a utiliza o de outros m todos mec nicos ou mot
48. facto de poder vir a funcionar como trav o para a elabora o de solu es mais criativas A Escada do Saneamento torna se pouco flexivel na ado o de varia es e novas tecnologias Isto institui es que estejam a promover o saneamento melhorado em certas comunidades encontram se limitadas as tecnologias prescritas e certos melhoramentos n o s o permitidos ou n o ser o considerados em futuras estat sticas de desenvolvimento Kvarnstr m et al 201 o que acaba por limitar a disponibilidade de financiamento para investiga o e desenvolvimento leD nesta rea 3 4 POL TICA INTERNACIONAL E O SANEAMENTO Nas ltimas d cadas tem se testemunhado uma crescente preocupa o da comunidade internacional com a tem tica da gua e saneamento Em 1977 ocorreu a Confer ncia da gua em Mar del Plata desta confer ncia resultou a D cada Internacional do Abastecimento de gua para Consumo e Saneamento 1981 1990 Esta iniciativa tinha como objetivo criar um aumento significativo dos n veis de abastecimento de gua e saneamento para as comunidades dos Estados Membros Se poss vel garantir gua segura para consumo de todos UN 1980 Esta d cada teve resultados positivos mas no entanto o r pido crescimento das popula es urbanas acabou por diluir todos os esfor os Em setembro de 2000 as Na es Unidas reuniram se para a Cimeira do Mil nio Desta cimeira surgiram os Objetivos de Desenvolvimento do Mil nio ODM uma pa
49. funcionamento Baixo custo de investimento e manuten o Execu o e manuten o n o necessitam de pessoal especializado Apos remo o as lamas necessitam de tratamento prim rio e secund rio Risco de contamina o dos aqu feros N o aconselhadas para solos rochosos ou nivel fre tico elevado ou zonas inund veis Forte presen a de insetos e maus odores Baixa redu o de material patog nico Dimens es e caracter sticas De forma a eliminar risco de contamina o de aqu feros as fossas devem localizar se a um minimo de 30m de pontos de abastecimento de gua como po os ou equivalente Faria amp Beja Neves 1983 As fossas devem ser dimensionadas considerando os valores apresentados em 0 Em FRANCEYS et al 1992 recomendado que caso n o haja informa o sobre a quantidade de material org nico adicional depositado durante a utiliza o destas fossas se considere uma taxa de acumula o tr s vezes superior excreta Assim volume de cada fossa dever ser calculada atrav s de V NxPxR Onde V Volume efetivo de cada fossa m N N mero de anos que deve demorar a ficar cheio recomenda se 5 a 10 anos P N mero m dio de utilizadores da l S por exemplo dimens o do agregado familiar R Taxa de acumula o de lamas por pessoa m pessoa ano Em planta estas fossas costumam ser circulares por ser uma forma mais f cil de executar tirando prov
50. menstrua o pode torna las um alvo facil para a chacota dos seus pares Bharadwaj amp Patkar 2004 A falta de condi es de higiene est profundamente ligada com elevadas taxas de mortalidade infantil Objetivo 4 Segundo as Na es Unidas a cada 20 segundos morre uma crian a como resultado de falta de condi es de saneamento ou contamina o das guas A melhoria das condi es de saneamento e pr ticas de higiene como a lavagem das m os tem por isso um enorme impacto na sa de infantil UN Millennium Project 2005 O Objetivo 5 diz respeito melhoria das condi es de sa de da mulher gravida A falta de agua e principalmente de saneamento pode mais uma vez provocar problemas de sa de Em 2008 cerca de 44 milh es de mulheres gr vidas apresentaram casos de ancilostomiase que consiste na presen a de vermes no intestino delgado provocando graves infe es Estes casos assumem em regra maior relev ncia nos Pa ses em desenvolvimento Freire 2012 O foco do Objetivo 6 a erradica o de doen as como o VIH SIDA mal ria e outras doen as de alta incid ncia Sem ser o virus do VIH SIDA a maioria das doen as transmitidas pela gua est o relacionadas com contamina o fecal e sistemas de saneamento ineficientes a lista de doen as longa e passa por doen as diarreicas tifoide colera varios tipos de hepatite viral poliomielite esquistossomiase e infe es por helmintas WHO 2006 Finalment
51. o nome indica nestes sistemas necess ria a utiliza o de quantidades de gua consider veis capita o superior a 60 I habitante dia que implica a distribui o de gua domiciliaria Neste tipo de sistemas a capita o pode ascender a valores at 200 I hab dia ou superiores No contexto deste trabalho s s o considerados rg os de baixo custo na sua maioria n o necessitam de conhecimento especializado para a sua manuten o estes est o apresentados na Figura 4 8 Nestes sistemas geralmente existem sanitas com autoclismo e o tratamento da agua cinzenta feito de forma conjunta com a excreta A fossa s ptica R 5 pode ser utilizada ao n vel familiar ou ao n vel comunit rio a utiliza o de digestores anaer bicos com produ o de biog s R 8 ou lagoas de estabiliza o D 10 so poss vel ao nivel comunit rio Isto faz com que seja necess ria a colabora o de toda a comunidade para a sua constru o e implementa o 31 Neste caso os rg os de recolha garantem somente o tratamento prim rio do efluente pelo que ser necess rio prever tratamento complementar Nestes sistemas necess rio diferenciar o tratamento da fase s lida lamas fecais e da fase l quida Isto implica que haja a organiza o de sistemas de transporte das lamas fecais o efluente transportado com recurso a tubagens de pequeno di metro Estes tratamentos transformam os res duos dos sistemas de saneamento em subst n
52. presen a microbiol gica Tilley et al 2008 Massas de agua particularmente sens veis como lagos ou rios pouco agitados requerem cuidados adicionais no tocante a qualidade do efluente descarregado Estes meios recetores sao especialmente vulner veis a eutrofiza o pelo que por vezes as descargas n o ser o poss veis F 5 RECARGA DE AQU FEROS A recarga de aqu feros feita a partir dos rg os de infiltra o como as trincheiras ou po os de infiltra o As zonas de infiltra o devem estar sempre a uma dist ncia higi nica de 30m do ponto de abastecimento mais pr ximo Tilley et al 2008 A velocidade de descarga no aquifero dever ter em conta a sua capacidade de absor o de forma a n o saturar o solo remo o de virus e bact rias feita atrav s da percola o da gua pelo solo Segundo WHO 2006 solos ricos em ferro e alum nio apresentam um melhor desempenho na remo o dos microrganismos e f sforo Figura A 42 Aspeto de uma trincheira de infiltra o Fonte SuSanA A recarga dos aquiferos atraves da infiltra o do efluente uma boa solu o quando n o existem massas de gua pr ximas ou quando estas s o muito sensiveis Outro caso que torna este destino final especialmente adequado ser quando os aquiferos est o amea ados por intrus o salina Tilley et al 2008 o aumento do seu caudal ajuda a evitar a entrada de gua salgada no aquifero 125 Por m impor
53. ser o necess rias 3 a 4 cabe as de gado em est bulos por familia para gerar a quantidade de estrume necess ria para produzir o volume de biog s que torne as instala es economicamente vi veis 0 8 a 1 0 m dia por fam lia Esta a quantidade que permite aproximadamente a utiliza o de um fog o de cozinha durante duas a tr s horas por dia o que ser suficiente para a prepara o de alimentos Esta uma tecnologia que largamente utilizada na sia China e India t m um elevado numero de exist ncias deste tipo de sistemas no entanto em frica a sua utiliza o bastante rara Segundo a mesma fonte os PALOP n o aparentam ter um grande potencial para a dissemina o de programas de constru o generalizada de digestores com produ o de biog s Ainda assim considera se que esta ser uma hipotese a considerar para casos isolados em que se verifiquem as condi es necess rias para a sua aplica o A produ o de biog s tem a vantagem de garantir um certo n vel de independ ncia financeira por parte da comunidade para al m de ser utilizado para a prepara o de alimentos o biogas tamb m pode ser utilizado para ilumina o ou aquecimento quando se justifique A utiliza o de biogas tamb m reduz substitui a utiliza o de biomassa para fins energ ticos madeira e estrume sendo que biomassa tem caracteristicamente uma baixa efici ncia e liberta gases que poder o ser nocivos para a sa de A produ o
54. solu es tecnol gicas deve ter em conta o desenvolvimento expect vel da povoa o importante que as diferentes tecnologias permitam melhoramentos Solu es que atualmente parecem as melhores facilmente podem deixar de o ser com a evolu o do n vel de vida Todas as instala es devem ser planeadas para um periodo m dio de 5 a IO anos A localiza o das l S tamb m deve ser cuidadosamente estudada especialmente as zonas em que s o instaladas as tecnologias de tratamento O crescimento das popula es pode fazer com que certas localiza es que data se encontram fora dos limites das povoa es se tornem em zonas habitacionais no futuro O modelo de sele o apresentado divide se em cinco fases Sele o do tipo de sistema Escolha do orgao de Recolha e Tratamento Prim rio Escolha do m todo de Limpeza e Transporte Escolha do Tratamento Complementar Sb sds ey oS Confirma o do Destino Final A sele o do tipo de sistema pretende enquadrar a povoa o em estudo num dos tr s tipos de sistema previamente descritos A partir da Figura 5 1 o leitor ser encaminhado para a sec o correspondente ao tipo de sistema e que servir de guia para a elabora o do sistema de saneamento mais apropriado para cada caso As escolhas dos Org os que comp em as diferentes fases do sistema de saneamento ser o feitas a partir das caracter sticas do solo e das prefer ncias da popula o Em todos os sistemas torn
55. trabalho as fossas sobrelevadas n o ser o apresentadas de forma aprofundada pois t m grandes problemas de aceita o por parte das popula es O facto das I S ficarem bastante elevadas faz com que os seus utilizadores se sintam bastante expostos As entradas e sa das da I S dificilmente passam despercebidas o constrangimento pode fazer com que as popula es as abandonem Parry Jones et al 2005 Black amp Fawcett 2008 Caso as comunidades desejem utilizar a urina como fertilizante mas n o disponham de recursos financeiros para a instala o de latrinas ecol gicas R 4 poss vel instalar urin is 1 5 em edif cios p blicos noutro local determinado pela comunidade ou nas habita es das familias que o desejarem Esta t cnica de recolha tem um custo associado bastante baixo e sendo facilmente aceite uma boa alternativa para o reaproveitamento de nutrientes e o est mulo de atividades agricolas Recomenda se a consulta da informa o em anexo referente a Reutiliza o F 3 da urina Todos estes rg os excecionando as latrinas ecol gicas R 4 poder o ser utilizadas caso a limpeza anal seja feita recorrendo a gua ou a materiais secos No entanto para garantir o bom funcionamento destes rg os n o dever ser adicionada gua cinzenta Deste modo todos os rg os Recolha e Tratamento Prim rio nos sistemas a seco devem ser acompanhados de um po o de infiltra o D 5 ou um aterro filtrante D 7
56. 90 1017 28 E 2000 1241 36 27 22 47 4 4 2 41 53 12 9 43 36 11 Om 2011 1547 44 33 28 37 2 8 4 45 43 19 15 42 25 1990 13547 21 35 7 27 31 2 0 23 75 9 2 23 66 S 3 2000 18201 29 37 7 31 25 5 1 26 68 14 3 28 55 12 ie 2011 23930 31 41 8 38 13 9 2 34 550 19 4 35 42 o o 1990 116 4 s Q 2000 141 53 27 4 4 65 14 4 4 78 21 4 4 71 20 o A o 2011 169 63 41 6 5 48 23 7 4 66 34 6 5 55 Atraves da Tabela 3 2 poss vel perceber que existe uma enorme diferen a entre o nivel de cobertura de saneamento melhorado em meio rural ou meio urbano Na maioria dos casos esta diferen a chega a ser mais de metade Isto quer dizer que no contexto rural os ODM est o ainda mais longe de serem atingidos a taxa de melhoramento das condi es sanit rias ter que duplicar para que seja poss vel atingir a meta de garantir 1 5 melhoradas a 75 da popula o mundial SIWI 2005 Angola o pais dos PALOP que apresenta um maior desenvolvimento do saneamento a popula o urbana esta muito pr xima dos 60 neste contexto urbano o saneamento melhorado j engloba quase toda a popula o e a defeca o a c u aberto bastante reduzida quando comparado com os outros pa ses No entanto nos meios rurais o saneamento melhorado s che
57. A 2013 Sustainable Sanitation Alliance Online Available at http www susana org The World Bank 2013 World Bank Open Data Online Available at http data worldbank org Acedido em Novembro 2013 Tilley E et al 2008 Compendium of Sanitation Systems and Technologies Dubendorf Switzerland Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Tecnology Eawag Torondel B amp Jeandron A 2012 Menstrual hygiene Breaking the silence Entrevista 28 Maio 2012 Toubkiss J 2010 How to manage public toilets and showers CMS s n UN Millennium Project 2005 Health Dignity and Development What Will it Take s l Task Force on Water and Sanitation UN 1980 35 18 Proclamation of the International Drinking Water Supply and Sanitation Decade s l s n UN 2010 Resolution adopted by the General Assembly 65 153 Follow up to the International Year of Sanitation 2008 New York United Nations General Assembly UN 2013 Millenium Development Goals Online Available at http www un org millenniumgoals environ shtml Acedido em l6 Agosto 2013 UN HABITAT 1986 The design of Shallow Sewer Systems United Nations Centre for Human Settlements Nairobi Kenya UN HABITAT UN HABITAT 2012 UN HABITAT Online Available at http www unhabitat org categories asp catid 548 Acedido em 23 Fevereiro 2013 UNICEF 2009 Soap Toiets and Taps New York UNICEF UNICEF 2010 Progress for children Ac
58. A 23 Remo o manual do p d es de d concede umna Tos alema ilieande Comprimento 2m Di metro Altura de aspira o depende da uma p Fontre Peter Morgan Ocm Velocidade de consist ncia da lama max 3m opera o aprox m3 min Manuten o As pe as de cada equipamento devem ser limpas ap s cada utiliza o Para facilitar a remo o das lamas por suc o poder ser necess rio adicionar gua para aumentar a sua dilui o Todos os seus operadores devem estar devidamente informados sobre os riscos que esta atividade acarreta e ter o que estar devidamente protegidos com luvas botas m scaras e roupas de trabalho Custo Baldes e p s custo pouco significativo e dependente de disponibilidade local MAPET 400 1000 por equipamento 5 15 para manuten o Monvois et al 2010 Gulper O custo de investimento ser cerca de 160 e o custo de O amp M sera I5 a 20 por fossa Ideas at Work 2007 T 2 EQUIPAMENTO MOTORIZADO nel Hh D oh ul Figura A 24 O Vacutug Fonte UN HABITAT Quando as condi es locais permitem a melhor solu o para a remo o e transporte do conte do das fossas e c maras a utiliza o de ve culos equipados com bombas motorizadas e tanque de armazenamento s o necess rios oper rios para manobrar os equipamentos mas n o interv m diretamente no seu transporte Os trabalhadores deste tipo de servi o devem ser convenientemente treinados para executar
59. CTERIZA O DA POPULA O Apresenta se a ficha de caracteriza o da popula o que dever ser preenchida aquando da aplica o do modelo de apoio a decis o Popula o total hab Numero de fam lias habita es Area da povoacao ha Densidade populacional hab ha Disponibilidade financeira m dia S semana Fam lias com mais posses S semana Fam lias mais desfavorecidas S semana Capita o m dia I dia hab Area m dia dispon vel dentro dos limites da povoa o ha rea m dia dispon vel por fam lia m Dist ncia m dia entre habita es m Exist ncia de gado N2 de cabe as de gado fam lia Zona Inund vel CBO mg L cao mg L Coliformes totais 65 66 6 S NTESE CONCLUS ES E SUGEST ES PARA TRABALHOS FUTUROS O saneamento est na base do direito dignidade e o primeiro passo para a melhoria da sa de com base nestes princ pios que o saneamento integra os ODM a pouco mais de um ano para o final do per odo em que estes objetivos deviam ser atingidos o saneamento continua longe de atingir as metas propostas pela comunidade internacional frica continua a ser o continente que se apresenta mais longe de satisfazer as metas do ODM No caso particular dos PALOP uma percentagem significativa da popula o ainda n o tem acesso ao saneamento melhorado e existem grandes discrep ncias entre o cen rio urbano e o rural onde a defeca o a c u abert
60. Deste modo possivel garantir o tratamento das guas cinzentas provenientes de atividades dom sticas como a prepara o de alimentos limpezas ou higiene pessoal Estes Org os s o importantes para evitar a forma o de po as de guas estagnadas junto das habita es A gua estagnada um ambiente de prolifera o de mosquitos que s o vetores de doen as como a malaria ou o dengue Huuhtanen amp laukkanen 2009 Interface do utilizador compativel e 1 Sanita a seco e 4 Sanita com separa o de urina e 5 Urinol O solo na zona de interven o tem permeabilidade superior a 10 cm s Sim O solo escav vel manualmente solo incoerente R 4 Latrina Ecol gica amp D 7 Aterros filtrantes Zona sem risco de inunda o Profundidade do n vel fre tico superior a 6m sistemas a seco A Existe espa o para constru o de novas fossas Existe disponibilidade financeira R 2 Fossa simples VIP amp D 5 Po o absorvente R 1 Fossa seca simples amp D 5 Poco absorvente Figura 5 2 Definigao da fase de Recolha e Tratamento Primario dependendo das Pretende se reaproveitar os residuos humanos durante o periodo explora o e h disponibilidade financeira R 3 Fossa Alterna amp D 5 Po o absorvente R 4 Latrina Ecol gica amp D 5 Po o absorvente caracteristicas f sicas dos solos para 43 5 2 A 2 LIMPEZA E TRANSPORTE Devido
61. Exemplo de localiza o do sistema de saneamento numa pequena povoa o I S privadas e zona de tratamento complementar em terrenos da comunidade cc eesssecesesseceesscececsceceecsceceessceceessceceesscceessceeeessceeeeesceeeeeeees 2l Figura 4 2 Testes do efeito da aplica o de urina no crescimento do milho Aumento da quantidade de urina adicionada da direita para a esquerda a primeira amostra n o tem qualquer aditivo e a amostra mais esquerda teve uma adi o de 1750 ml de urina Fonte Peter Morgan nsssesessssessesssessesesesseseseosessseosesessosessssesessseoseseseosesesseresess 24 Figura 4 3 Exemplo da apresenta o das fichas de descri o ssessssessssesssssssessssessesessesessessesesresessesresessesesseseosesseseeses 27 Figura 4 4 Componentes de um sistema de saneamento considerados errar 28 Figura 4 5 Defini o da aplicabilidade dos sistemas considerados rr reerereeererereranada 29 Figura 4 6 Op es de saneamento para sistemas a SECO eeececssessssecesecesescececesessscscscececcssscscecessetacscsceceesseacececeseesassceees 30 Figura 4 7 Op es de saneamento para sistemas de transi o ii erereeeecererereeerenenenada 3 Figura 4 8 Op es de saneamento para sistemas a AQUA esecesecesecesesesesesessscscscscscscscecececececeneseeeseacscscaescacacacececececnceeeees 32 Figura 4 9 Aspeto de uma l S em espiral c
62. ISTEMA DE SANEAMENTO cuimsanisanancancanicsnininsasaidnaoanasnas nidaica o nannaaiio nina dana sina asa siena asas 22 4 2 ACUMULA O E QUANTIDADE DE URINA E FEZES EXCRETADAS csssseneeceeseeeeeeossenenecoaasereeeoasaneneeenaaaneneenaaaanna 22 4 3 REAPROVEITAMENTO DA EXCRETA NA AGRICULTURA scccccessseeeeseeeseeeeseeesseeeeseeeseeeseoesseeeseneeseeessoeeneeessonenneess 24 4 4 CONSTITUI O DOS SISTEMAS DE SANEAMENTO LOCAL cesecnsccnecenseeneeeneeeueensueueeeueseaeeeuseeueeuaeenseeuseeeeaaesnaes 25 A5 TIPOS DE SISTEMAS sastsccnspicecansiexpememsweietqectiesmadaweceuedantie nesanseeecdstiasnidead usnissemenscunendeomicledanasternauneweasaxsbewnsanares 29 Also io LOS GS CC O ai 29 Bi Sistemas GE TANSIC O sn ira 30 E Sistemas COMBA NO een eee eT eee TE Te a dd da eee eee ere JL MOs EXEMPLOS DE LS DE BAKO CUSTO ssa saia apr ash pata Sa DEAE EN ANAA EAIN EAE 33 4 6 1 Acess rios recomendados numa l S secccssssssccccceeessssseeeeeeceeesssseeeeeeeessssseeseeeeeeeesssssseeeeagganssssssseees 35 5 SISTEMA DE APOIO DECIS O PARA A DEFINI O DE SISTEMAS DE SANEAMENTO LOCAL 37 do A PETO GERAIS sacas epee setae cere ers ie wre earners ris wee ada Eds anais dadas oeisen ans none c asnauensceninenecsrasers 37 5 2 SELE O DO TIPO DE SISTEMA cisistctsnsonisccacvenasenasstntnsncuneuiweannmarasseebsbunnneuiuwervbstibereinecuneslansversuansuayesawsverens 39 5 2 A DEFINI O DOS SISTEMAS A SECO secssecsssccsecnssenecene
63. Leitos de macrofitas Figura 5 9 Defini o e confirma o do destino final da fase liquida para sistemas de transi o B 55 56 5 2 C DEFINI O DE SISTEMAS A AGUA Neste tipo de sistemas necess rio analisar a rea dispon vel para a implanta o das tecnologias e o tipo de solo existente todas as tecnologias s o compat veis com o tratamento de agua cinzenta e gua negra Todas as op es de Recolha e Tratamento Prim rio necessitam de escava o pelo que neste caso o nivel fre tico poder influenciar bastante os m todos construtivos utilizados para a implanta o destas tecnologias Assim a identifica o das caracteristicas do solo toma maior relev ncia somente para o estudo das op es de Tratamento Complementar para esta fase da decis o deve ser estudada a exist ncia de forma es rochosas a pouca profundidade e a permeabilidade do solo Esta caracteriza o importante nos contextos de elimina o patog nica e contamina o do n vel freatico solos mais perme veis garantem uma maior elimina o de patog nios pois atuam como filtros e eliminam a probabilidade de contamina o dos len is fre ticos com mat ria fecal quanto menores as dimens es da matriz granular mais eficiente se torna a elimina o dos contaminantes Tilley et al 2008 Caso isto n o se verifique poss vel utilizar tecnologias de filtra o que n o dependem das caracteristicas do solo Finalmente
64. Po o absorvente Figura 5 5 Defini o da fase de Recolha e Tratamento Prim rio dependendo das caracter sticas f sicas dos solos para sistemas de transi o B 49 5 2 B 2 LIMPEZA E TRANSPORTE A forma como feita a remo o do material presente dentro das fossas depende essencialmente da sua consist ncia Nos sistemas de transi o existem essencialmente dois tipos de materiais diferentes composto e lamas fecais O composto formado nas fossas duplas de descarga manual R 7 enquanto as lamas fecais s o o resultado da sedimenta o dos s lidos presentes na agua que ocorre nas fossas s pticas R 5 e nas micro fossas s pticas R 6 Dependendo do tempo de perman ncia dos s lidos estes poder o ou n o ser patoge nios nas fossas s pticas este per odo poder chegar aos 5 anos Os cuidados na remo o de lamas fecais de micro fossas s pticas dever o ser redobrados pois as lamas n o estar o totalmente estabilizadas e o risco de contamina o superior O composto tera que ser sempre removido recorrendo a baldes e pas equipamento manual T I enquanto as lamas fecais estar o dependentes da disponibilidade financeira e da facilidade de acesso dos equipamentos motorizados T 2 Apesar de os equipamentos considerados neste trabalho serem de pequenas dimens es importante que o sistema a desenvolver tenha em considera o a acessibilidade das fossas para a sua limpeza O composto retirado das fossas d
65. Requer uma grande rea de implementa o Custo de constru o elevado N o deve ser usado em contexto urbano Dimensionamento e constru o necessita de pessoal especializado uma zona inferior anaer bia de acumula o de lamas uma camada interm dia onde predominam as bact rias facultativas e uma camada superior aer bia onde a oxigena o conseguida pela atividade fotossint tica de algas sob influ ncia de radia o solar e pelo vento atrav s das trocas gasosas entre a massa liquida e a atmosfera Bartolomeu 1996 A lagoa de matura o onde se da o ultimo tratamento esta lagoa completamente aer bia tem a mesma profundidade que a lagoa facultativa aqui se d a grande parte da elimina o de microrganismos patog nios e ainda uma ltima redu o do CBO A desinfe o d se gra as penetra o dos raios solares a toda a profundidade da lagoa Esta ultima fase de tratamento garante uma grande qualidade do efluente Bartolomeu 1996 Entre cada uma das lagoas existem tubagens que garantem a transfer ncia do caudal para as diferentes fases de tratamento Deve ainda ser previsto um coletor de recurso para que seja poss vel interromper o funcionamento das lagoas Bartolomeu 1996 Dimens es e caracter sticas As lagoas devem estar a uma distancia m nima de 200m de habita es e de forma que os ventos dominantes n o as afetem Matos amp Ferreira 2012 Impermeabiliza o da
66. T CNICO LISBOA Sistemas Locais de Saneamento de Baixo Custo Mafalda Araujo Mendes Pinto Disserta o para obten o do Grau de Mestre em Engenharia Civil J ri Presidente Professor Doutor Ant nio Alexandre Trigo Teixeira Orientador Professor Doutor Jos Manuel de Saldanha Gon alves Matos Vogal Professora Doutora Filipa Maria Santos Ferreira Novembro de 2013 The ideal engineer is a composite He is not a scientist he is not a mathematician he is not a sociologist or a writer but he may use the knowledge and techniques of any or all of these disciplines in solving engineering problems N W Dougherty AGRADECIMENTOS Aos meus pais pelo apoio constante ao longo da elabora o desta disserta o A Mariana que mesmo do outro lado do mundo me motivou e ajudou a manter o nimo A todos os meus amigos que me ajudaram e aturaram durante estes meses de trabalho Em especial Sara e a Rita minhas grandes companheiras de batalha sem voc s tudo isto teria sido mais dificil solit rio e muito menos divertido Ao Professor Saldanha Matos o apoio e orienta o que me deu ao longo destes meses teve uma contribui o decisiva neste trabalho RESUMO A maioria da popula o mundial nao tem acesso a saneamento melhorado Garantir o saneamento melhorado a 75 da popula o mundial ate 2015 um dos Objetivos de Desenvolvimento do Mil nio ODM propostos pelas Na es Unidas ONU No entanto os n
67. a o eres 63 Figura 5 14 Defini o e confirma o do destino final para sistemas a gua C eres 64 NDICE DE TABELAS Tabela 3 1 Metas definidas para o Objetivo 7 Fonte UN 201 3 nnn e eeerrereeereranaa 14 Tabela 3 2 Estat sticas de acesso ao saneamento nos PALOP Adaptado de WHO UNICEF 2013 I7 Tabela 4 1 Tipos de posi es e materiais de limpeza perianal considerados erre 22 Tabela 4 2 Quantidade de Fezes e urina excretados diariamente por pessoa dependendo do tipo de dieta e dima Adaptado de Franceys et aly 1272 siroseniereiii aken eneinio e EN a aae e a i a O aara eA ra 22 Tabela 4 3 Taxa de acumula o de lamas l pessoa ano Adaptado de Franceys et al 1992 23 Tabela 4 4 Volumes di rios per capita de CBO e s lidos totais TS para diferentes tipos de lamas fecais Fonte IS Se Mg panos DEC a non AG DR nao anne O 23 Tabela 4 5 Percentagem de nutrientes presentes na urina e nas fezes humanas Adaptado de VVASTE 2006 25 xii NDICE DE FIGURAS NOS ANEXOS Figura A l Esquematiza o de sanitas a seco Laje de latrina a esquerda e vaso sanit rio a direita Adaptado de DES e Dal 2000 E EE CR E SS RS Ra 75 Figura A 2 Esquematizagao da localiza o dos apoios de p s nas lajes de latrina Sao tamb m apresentadas Diferentes formas e dimens es de aberturas para defeca o
68. a o de urina de baixo custo Pode ser visto na parte frontal o tubo de sa da da urina Fonte Morgan 2007 Custo Figura A 8 Sanita com separa o de urina pre fabricada Fonte SuSanA URINES a BRUTE Figura A 9 Bidoes de recolha de urina armazenados Fonte SuSanA A urina dever ser recolhida atrav s de bidoes ou outros recipientes Estes devem ser estanques e facilmente fechados Figura A 9 Devera existir mais que um recipiente por instala o para garantir o correto tratamento da urina atrav s do seu armazenamento prolongado Em Morgan 2007 apresentado um m todo de constru o deste tipo de sanitas com materiais locais e com baixo custo associado Figura A 7 Manuten o A sua limpeza pode tornar se mais dif cil devido ao sistema de separa o A dificuldade na sua utiliza o pode tornar a sua manuten o mais regular A limpeza desta sanita deve ser feita utilizando panos h midos mesmo durante a limpeza importante minimizar a entrada de gua para os diferentes orif cios Tilley et al 2008 O seu custo muito vari vel podem ser adquiridos modelos pr fabricados Figura A 8 que t m um custo associado mais elevado Para obter informa o mais detalhada sobre a constru o deste tipo de sanitas de baixo custo recomenda se a consulta de MORGAN 2007 O seu custo de opera o praticamente inexistente mas implica custos de investimento mais elevados qu
69. a o biol gica No caso da compostagem nestes Org os o per odo de reten o m nimo de 2 meses A urina deve ser mantida em recipientes estanques durante um per odo m nimo de m s As opera es de manuten o devem ser levadas a cabo com as devidas prote es roupa de trabalho mascaras e luvas Custo Custo de constru o entre 200 a 400 e custo de O amp M 5 10 ano para limpeza das fossas Monvois et al 2010 R 5 FOSSA S PTICA rm Tampas de acesso d Septo de Entrada entrada Nivel de liquido Zona de sedimenta o Figura A 6 Esquematiza o de uma fossa s ptica Adaptado de Tilley et al 2008 A fossa s ptica um reservat rio estanque composto por uma ou mais camaras enterrado que pode ser feito de bet o fibra de vidro PVC ou pl stico que tem como fun o o armazenamento e tratamento prim rio de agua negra e cinzenta Tilley et al 2008 a sua utiliza o implica sempre a constru o de um rg o de tratamento complementar a jusante O tratamento a que a gua residual submetida tem uma componente f sica sedimenta o e uma componente biol gica depura o anaerobica Nao pode ser considerada como destino final da excreta mas garante a separa o dos s lidos presentes no esgoto sendo que os mais pesados se depositam no fundo e s o digeridos anaerobiamente enquanto os mais leves como gorduras e leos flutuam e formam escumas que tamb m se v
70. a o e uma lagoa facultativa Existe ainda um terceiro tipo de lagoas as lagoas de matura o Estas ltimas dever o ser utilizadas caso se pretenda um nivel de elimina o patogenica elevado ou o meio recetor seja muito sens vel De outra forma o efluente poder ser descarregado no meio recetor ap s o tratamento na lagoa facultativa Existem restri es de qualidade do efluente Passar para O D 9 Lagoas de estabiliza o Lagoa de matura o Lagoa facultativa destino final Sim Lagoa de matura o Figura 5 13 Sequ ncia de tratamento para as lagoas de estabiliza o 5 2 C 4 DESTINO FINAL O destino final ja estara em parte decidido em fungao das escolhas feitas na Figura 5 7 Assim o fluxograma apresentado na Figura 5 9 apresenta se dividido nas duas fases de tratamento distintas liquida e solida tem como papel clarificar o destino final dos produtos do sistema de saneamento Na fase s lida considera se que o composto produzido atrav s de co compostagem D 3 sera reutilizado na agricultura No caso dos leitos de secagem com macr fitas D 2 n o existe risco de contamina o logo o material tipo humus recolhido poder ser reutilizado F 2 ou aterrado F I dependendo da sua aceita o por parte da comunidade em causa Relativamente a fase l quida o destino final tamb m ja se encontra definido na maioria dos casos Se forem utilizadas plataformas de evapotranspira o D 8 n o hav
71. a de p blica O saneamento tem como objetivo reduzir a propaga o de doen as relacionadas com a agua e reduzir a eutrofiza o das massas de gua atrav s do tratamento dos desperd cios humanos e da correta manipula o de alimentos e aguas para consumo humano Kivaisi 2001 Atualmente assiste se a uma luta contra a crise do saneamento no mundo Estima se que cerca de um ter o da popula o mundial n o tenha acesso a saneamento condigno o chamado saneamento melhorado O conceito de saneamento melhorado sera discutido em 3 3 mas n o mais do que uma casa de banho por fam lia que garanta a seguran a e conforto do seu utilizador No s culo XIX a revolu o industrial seguiu se a revolu o sanit ria Desde ent o a remo o dos desperd cios org nicos esta associada e geralmente dependente do abastecimento de gua Black amp Fawcett 2008 Atualmente este modelo de funcionamento dificilmente aplic vel a zonas pouco industrializadas com baixos rendimentos necess rio garantir alternativas s popula es mais desfavorecidas e vulner veis Nessas zonas o acesso a agua dificil e os recursos financeiros escassos Para uma grande parte das pessoas que vivem em cidades ou vilas de pa ses em desenvolvimento cerca de 2 6 mil milh es de pessoas SIWI 2005 n o existe qualquer rela o entre o abastecimento de agua e as solu es de l S existentes n o sO poem em causa a dignidade a que todos os seres hum
72. a de decis o da tecnologia Recolha e Tratamento Prim rio a utilizar para os Sistemas a seco Neste esquema as primeiras quest es s o referentes as caracteristicas do solo estas caracteristicas s o um m todo de exclus o de t cnicas que necessitem de escava o do solo ou que este tenha caracteristicas perme veis Como ja foi referido a profundidade do nivel fre tico tamb m um fator decisivo neste tipo de sistemas Todas as solu es apresentadas dever o ser utilizadas ao n vel familiar As solu es mais econ micas de saneamento sao a fossa seca simples R I e a fossa VIP R 2 Estas estruturas s o escavadas no solo logo necessitam de solos perme veis e pouco coerentes tal com a fossa alterna R 3 e todas devem estar equipadas com sanitas a seco I 1 A diferen a entre a fossa seca simples e a fossa VIP unicamente a exist ncia de um sistema de ventila o que elimina os maus odores e insetos que poderiam existir dentro da l S por outro lado a fossa alterna implica a constru o de duas fossas que ser o utilizadas alternadamente Esta estrutura facilita o reaproveitamento dos nutrientes presentes na excreta ser a op o indicada caso o espa o dispon vel na propriedade n o seja suficiente para a constru o de v rias fossas Recomenda se sempre a reutiliza o na agricultura dos nutrientes presentes na excreta tratada no entanto ha certas culturas que n o aceitam esta utiliza o Deste modo caso seja e
73. a forma de manter o recipiente para a gua e sab o para a lavagem das m os ap s a defeca o Fonte Morgan 2011 Adicionalmente deve se garantir que existe uma forma segura de depositar os residuos provenientes da limpeza anal Caso o sistema de saneamento n o seja compat vel com a deposi o de materiais secos ou res duos relacionados com a higiene feminina devido ao risco de entupimento dever existir um recipiente para o armazenamento destes materiais Os res duos s lidos resultantes da limpeza anal cont m em si mat ria fecal com alto potencial patog nico dai que a sua elimina o deva ser feita de um modo cuidado mas adaptado a realidade local Estes res duos poder o ser tratados em conjunto com lamas fecais atrav s da co compostagem D 3 ou ent o poder o ter como destino final o aterro F 1 Os res duos relacionados com higiene feminina e menstrua o nunca dever o ser depositados nas sanitas Nos sistemas a gua estes materiais poder o n o se degradar suficientemente r pido e poder o entupir as bombas de remo o de lamas Este tipo de material absorvente poder ter implica es na efici ncia dos servi os de transporte Nos sistemas a seco a deposi o deste tipo de material juntamente com a excreta poder dificultar a aceita o da reciclagem dos nutrientes por parte das popula es isto porque a menstrua o tamb m uma fonte de grandes tabus e cren as Caso o rg o de Recolha e Tratam
74. a se importante a permeabilidade do solo para informa o a realiza o de testes de permeabilidade do solo recomenda se a consulta de BARTOLOMEU 1996 Este modelo de decis o pretende ser simplificado n o contendo informa o especifica sobre o custo associado a cada um dos sistemas Os custos de constru o e manuten o deste tipo de sistemas s o muito vari veis e dificeis de prever sem um caso de estudo concreto Um dos maiores gastos destes tipos de constru o sera habitualmente a m o de obra Nos sistemas locais existem Org os como por exemplo a fossa seca simples R 1 ou VIP R 2 cuja constru o n o necessita de m o de obra especializada o que torna poss vel que se assim se desejar o sistema seja constru do pela pr pria popula o ap s uma breve forma o Todavia existem outros rg os como a fossa s ptica R 5 ou o digestor anaer bico de biog s R 8 que necessitam de um conhecimento mais especializado para a sua constru o Isto faz com que o conhecimento sobre o custo da m o de obra seja um ponto importante para a determina o do custo dos sistemas A determina o dos custos de materiais de constru o e m o de obra torna se especialmente dif cil para o contexto rural ou periurbano no entanto existe o trabalho elaborado por BRETTL 2013 que apresenta e prop e m todos de c lculo simplificados para algumas das tecnologias mencionadas no presente trabalho Uma estimativa de custo para as tecnol
75. anos t m direito bem como a sa de da comunidade Nestes casos o conceito de casa de banho altera se existir o l S imundas uma amenidade existente no bairro por vezes um qualquer reservat rio ou at mesmo um saco de pl stico poder ser a solu o possivel SO se poder assegurar a sa de p blica quando toda a comunidade se encontrar livre de excreta Assim o saneamento tem de abranger a totalidade das popula es Black amp Fawcett 2008 LA E preciso compreender e admitir que o modelo de saneamento dos pa ses desenvolvidos est associado a grandes desperd cios de gua e dificilmente sustent vel Pelo que n o nem ser num futuro previs vel uma alternativa para os pa ses em desenvolvimento N o existem meios humanos t cnicos nem t o pouco disponibilidade financeira para esgotos e esta es de tratamento convencionais para estas realidades Black amp Fawcett 2008 3 2 O SANEAMENTO COMO BARREIRA A DISSEMINA O DE DOEN AS O saneamento a primeira barreira que existe entre os microrganismos patog nicos e as pessoas juntamente com cuidados de seguran a alimentar e gua pot vel o principal motor para a melhoria da sa de p blica Wagner amp Lanoix 1958 A forma de contamina o mais comum a via fecal oral em que os agentes patog nios presentes nas fezes s o transportados at a cavidade oral do novo hospedeiro Este facto explicado no diagrama apresentado na Figura 3 1 foi int
76. ao na cus ea aaia aaan aaa aa aaa aae Ea aa E Ea ana aa Naaa EA as dica jun s loss aai 99 TIe Equipamento MINUA iera a a a a a a aa 99 2 Equipamento motorizado sanaaa R E a AE A 101 TRATAMENTO COMPLEMENTAR c2ic sa vastrmos vn ieorssnasiossa a aeea aae araa aaa aeaa aaae tiei 102 Dit Letos qe secasem de lamas SINPleSuasisdiaideai na a ea a a eaaa ae Saa a 102 D 2 Leitos de secagem de lamas com MACLOSITAS ssssccsssscccccesesssssseseesenacscsssseeeeesessesssssesssecassseeees 104 BS COC OND OS CaS CIMT arenas idas ri pao Ec data da adnate 106 DA Trinchelras GOAN TIT ACEO once inunda a Duna a An O Di AN A ra 108 ES POCOS QE NELA CO sai ia suet contsisainecnsuuieh aa a 110 D Trincheiras filtrantes de areia sas science scot ea AAE AEEA tthe Baise aan 112 DSP ATCT OS Jantes massa a lis ton dees ass ao ectindauhaahasaetes hea Doo ins ao ac telesteahertesnehes anced nas A bss 114 Dis Plataforma de EVaDolranSDIa Os samsits herdar dados ea a Sai eadoua a dada bifis adidas 115 DRSEDES foicgo MIM le golf fc opa RR re RAE O RR RODO RN RR RR E RR NR 117 D10 Lagoas Ce CADIZ rc 6 eee erm me re ee Oran EEE eee DA E E 119 DESTINO FINAL seseratan et aa tata e as ergo vias tersyne es ee ees ewe anais dean pa a 121 Pare A eTO a eae cepa RR an aarp NS RAT CDE PESAR SS RD RD ED A 121 FE DO ANNA OO I E E E A A A A E E E E A 121 RS ee T a A E EE 122 F 4 Descarga em massas de gua tteeeeeeteeeaeeaeaaaaaaaarararereeeaeeaaanaaaaaaaaaaa
77. ara al m da sua limpeza No entanto este sistema esta sujeito a entupimentos logo conveniente que os residuos provenientes da limpeza pessoal papel higi nico ou outro material seco sejam depositados em separado Custo poss vel fazer a sua produ o em s rie artesanalmente e com custos muito reduzidos 4 unid Custo de opera o relacionado com o custo da gua utilizada pelo autoclismo Figura A 5 Esquematiza o de uma sanita com descarga autom tica Adaptado de Tilley et al 2008 Esta sanita incorpora uma cisterna que reserva gua para o despejo sendo este ativado mecanicamente As v rias descargas arrastam a excreta para o dep sito e garantem que o sif o se mant m cheio de gua limpa Existem cisternas com capacidades muito vari veis podem ir dos 3 aos 20L As cisternas de menor volume t m como principio a poupan a de gua mas como apresentam um menor poder de arrasto acabam por exigir que o seu utilizador fa a mais que uma descarga do autoclismo o que vai contra o seu princ pio de poupan a Tilley et al 2008 Este tipo de sanita requer um fluxo constante de gua e m o de obra experiente para a sua montagem O seu uso so aconselh vel quando poss vel adquirir todos os seus componentes para possiveis repara es com facilidade Dimens es e caracter sticas Existem v rios modelos e podem ser executados em v rios materiais sendo que o mais comum a cer mica A maioria
78. as pelo que quando removidas apresentam uma consist ncia semelhante ao h mus e poder o ser reutilizadas como aditivo para os solos agricolas sem qualquer risco para a sa de p blica Os processos de tratamento de lamas libertam sempre um efluente que dever ser alvo de tratamento complementar por si so Caso seja poss vel este efluente podera ser tratado conjuntamente com a fase l quida proveniente do rg o de Recolha e Armazenamento O tratamento da fase l quida est profundamente relacionado com as caracteristicas dos solos os tratamentos do efluente recorrem a sua filtra o ou infiltra o A ltima hipotese impossibilita o reaproveitamento do efluente tratado dado que este se infiltra no solo Pelo que rg os como trincheiras de infiltra o D 4 ou po os de infiltra o D 5 n o poder o ser utilizados caso haja interesse na reutiliza o destas guas As trincheiras de infiltra o poder o ser utilizadas sempre que o terreno apresente condi es de permeabilidade satisfat rias a superficie Caso contr rio os po os de infiltra o poder o ter profundidade suficiente para atingir camadas perme veis mais profundas Os m todos de filtra o da agua residual implicam sempre a descarga do efluente tratado em cursos de gua No entanto poder o existir situa es em que a descarga neste meio recetor n o seja vi vel a massa de agua poder ser muito sens vel polui o ou estar muito distante nesses ca
79. as c maras repartidoras de caudal existir uma grande quantidade de s lidos ent o ser um sinal que a fossa necessita de limpeza Morais 1962 Custo Custo de investimento de 30 a 60 por trincheira de infiltra o e5 15 ano para manuten o Monvois et al 2010 D 5 PO OS DE INFILTRA O Figura A 31 Planta e corte de um po o de infiltra o Fonte Bartolomeu 1996 Os po os de infiltra o s o especialmente aconselhaveis quando o terreno dispon vel constituido por solo imperme vel assente sobre funda es perme veis Caso o solo seja perme vel o po o absorvente torna se mais econ mico que a trincheira no entanto implica maiores riscos de contamina o da toalha freatica Bartolomeu 1996 Um po o de infiltra o consiste numa constru o cil ndrica escavada no terreno cuja profundidade suficiente para atingir as camadas perme veis do solo poss vel conhecer a permeabilidade do solo atrav s de ensaios de percola o sempre recomend vel a constru o de mais que um po o pois pode dar se a sua colmata o a reparti o do caudal entre os diferentes po os de infiltra o deve ser feita por uma c mara repartidora Por outro lado necess rio ter em considera o que caso haja um aumento na capita o poder ser necess ria a expans o do sistema de infiltra o Para garantir uma depura o m nima a base da camada drenante de fundo devera estar pelo menos a 1 5 m ac
80. as com solo arenoso Causam les es cut neas pulmonares e les es na mucosa intestinal podendo causar anemia Biog s o nome comum para a mistura de gases produzida durante a digest o anaer bia de lamas A constitui o t pica do biogas de 50 75 de metano 25 50 de di xido de carbono e quantidades vari veis de azoto hidrog nio sulfuretos gua e outros componentes Capita o o consumo de gua por habitante e por dia CBO Car ncia Biol gica de Oxig nio a quantidade de oxig nio dissolvido consumido na oxida o da mat ria org nica a 20 C e durante 5 dias um indicador da qualidade da gua C lera E uma infe o intestinal provocada pela bact ria vibrio cholerae Os sintomas principais s o os v mitos e a diarreia A sua transmiss o feita atrav s da agua contaminada com mat ria fecal de uma pessoa contaminada Composto E uma subst ncia com aspeto semelhante a terra que resulta da decomposi o de mat ria org nica Geralmente este material foi suficientemente higienizado e poder ser usado na agricultura sem riscos para a sa de p blica E um material que contem uma grande quantidade de nutrientes e mat ria org nica Dengue E uma doen a infeciosa transmitida pela picada de mosquito Os sintomas s o febre dores de cabe a dores musculares e nas articula es e irrita es cut neas Diarreia A diarreia normalmente um sintoma de uma infe o no trato intestinal o que
81. cado que se destina a auxiliar na escolha dos sistemas a implementar em diferentes povoa es Os anexos s o uma parte indispens vel deste trabalho a est o presentes descri es de todas as tecnologias que s o mencionadas no texto Os anexos est o organizados em cinco partes diferentes de acordo com os diferentes constituintes dos sistemas j descritos Na Figura 4 3 apresenta se um exemplo das fichas de descri o a presentes cada ficha tem um esquema ou fotografia que ilustram as tecnologias descritas uma breve descri o dessa tecnologia seguida de uma explica o sobre as dimens es e caracteristicas t cnicas de manuten o necess rias e estimativa de custo de investimento e O amp M Vantagens e Desvantagens Figura 4 3 Exemplo da apresenta o das fichas de descri o Neste texto cada uma das tecnologias que s o mencionadas s o acompanhadas por um c digo que tem como finalidade facilitar a consulta das fichas em Anexo Na Figura 4 3 pode ler se D I Leitos de secagem de lamas simples a letra D significa que esta tecnologia se encontra no Tratamento complementar e o n mero indica que esta sera a primeira ficha nesta categoria Na Figura 4 4 s o apresentadas todas as tecnologias que s o consideradas neste trabalho Interface do utilizador 1 1 Sanita a seco 1 2 Sanita de descarga manual e 3 Sanita com descarga autom tica 4 Sanita com separa o de urina
82. ceneennsensseneueusueneseneeeneeonseuesanesenesaueeeasenaseussenesenesanensaes 41 5 2 4 1 Recolha e Tratamento Prim rio Interface do utilizador ccsssseeeeecccccceeceeeeeceeeeesneeeeeeeeeesssseenseeess 42 De A Limpeza e TANS DONC icssicacssnacnounsubodaetentanenensaetenseusueacannaculeativaeiennntadisesaeaCavsoaieadaedeetceuenedodredmatinsuencas 44 5 2 4 3 Tratamento complementar sccsceseccceseeccenseesensessesseeseesesseeusessenseesseusesseeusessenseesseusessessessenseesseges 44 ILAT DES LNO id ei A A E NOR 45 5 2 B DEFINI O DE SISTEMAS DE TRANSI O ssaasesanasanananenanesanaasanasanasanasoaaa oa aa aa saca sanar a assa aaa oa aaa asa nana nara nara nana 47 5 2 B 1 Recolha e Tratamento Prim rio Interface do utilizador cccccccseeeeeeeeceeeeceeseceeeeeeseeeeeeensnseeeeeseess 48 525 2 Impeza e Trans DO e onii a A 50 5 2 B 3 Tratamento complementar arenaer a hes a via ae ewe ase aes 51 2 OC SHINO AA R E R AOE 54 5 2 C DEFINI O DE SISTEMAS A AG A ear raaraa a a EEE AE EE EEE E 57 5 2 C 1 Recolha e Tratamento Prim rio Interface do utilizador cccssseeeeeeeseeececceceeeeeeeeseeeeeeeesnseeeeessess 58 S20 2 Limpeza e Transporte spin aii easton saison haus cai culas manera seutnrata nous e si o Gb a Cs 61 IA Cs Tratam nto complementar aienadasaisgs as Pnad aque indu aa aaa o ee deu dg aaa tent sia 62 26 2 DESUNO MNA nado sean sas er edi ao ape thi areca ete DL 63 5 32 CARACTERIZA O DA POPULA O ssrin euebi a a a
83. cias seguras para o uso na agricultura Na literatura poder o ser encontrados outros rg os de recolha para al m dos referidos na Figura 4 8 como os Tanques Imhoff ou filtros anaer bios Neste trabalho n o s o considerados porque para al m do seu elevado custo de constru o devem ser utilizados em sistemas de saneamento semi centralizados que ficam claramente fora do mbito do presente trabalho Interface do utilizador e 2 Sanita de descarga autom tica 5 Urinol Recolha e Tratamento Prim rio e R 5 Fossa S ptica R 8 Digestor anaer bico com produ o de biog s Limpeza e Transporte e T 1 Equipamento manual e T 2 Equipamento motorizado Tratamento Secund rio e D 1 Leitos de secagem de lamas simples e D 2 Leitos de secagem de lamas com macrofitas D 3 Co compostagem e D 4 Trincheiras de infiltra o e D 5 Po os de infiltra o e D 6 Trincheiras filtrantes de areia e D 7 Aterros filtrantes e D 8 Plataforma de evapotranspira o D 9 Lagoas de estabiliza o Destino final e F 1 Aterro e F 3 Reutiliza o e F 4 Descarga em massas de gua e F 5 Recarga de aqu feros e F 6 Atmosfera eF 7 Rega Figura 4 8 Op es de saneamento para sistemas a gua 32 4 6 EXEMPLOS DE S DE BAIXO CUSTO Qualquer l S dever garantir a seguran a conforto e privacidade dos seus utilizadores Nos paises desenvolvidos as I S e
84. cilitar a inspe o e limpeza da fossa Bartolomeu 1996 Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Quando utilizada e mantida corretamente n o tem o inc modo de maus odores ou insetos Vida til bastante elevada 10 20 anos N o deve ser construida em terreno rochoso n vel fre tico elevado ou zonas inund veis Baixo n vel de remo o de patog nicos e materia organica Efluente e lamas necessitam de tratamento subsequente Necessita de uma fonte constante de agua Execu o dimensionamento e manuten o necessitam de pessoal especializado Dimens es e caracter sticas A fossa s ptica deve ter no m nimo dois compartimentos sendo que a primeira c mara deve ter no minimo 50 do volume total da fossa Os septos de entrada e sa da devem localizar se a uma altura entre 5 e 2 5m do fundo da fossa Sasse 1998 As paredes devem ser prolongadas 25 cm acima do n vel do l quido a separa o entre as c maras deve sempre permitir a movimenta o dos gases no interior da fossa A comunica o entre as duas fossas deve ser feita atrav s de duas aberturas com cerca de 20cm de comprimento Bartolomeu 1996 De uma forma simplificada deve ser considerado um volume entre 80 a 100 L utilizador Segundo Sasse 1998 o volume de lamas acumuladas dever ser calculado para 0 1 L cap x dia mas se o intervalo de limpeza das fossas for su
85. cimento de gua como po os ou equivalente Faria amp Beja Neves 1983 Os tubos de ventila o devem ter um di metro entre 110 e 150mm e devem localizar se cerca de 300mm acima do ponto mais alto da superestrutura S o aconselhadas redes de alum nios com uma malha entre 1 2 e 1 5mm Tilley et al 2008 As fossas devem ser dimensionadas considerando os valores apresentados em 0 Em FRANCEYS et al 1992 recomendado que caso n o haja informa o sobre a quantidade de material org nico adicional depositado durante a utiliza o destas fossas se considere uma taxa de acumula o tr s vezes superior excreta Assim volume de cada fossa dever ser calculada atrav s de V NxPxR V Volume efetivo de cada fossa m N N mero de anos que deve demorar a ficar cheio recomenda se um m nimo de 10 P N mero m dio de utilizadores da l S por exemplo dimens o do agregado familiar R Taxa de acumula o de lamas por pessoa m pessoa ano Manuten o O sistema de ventila o requer manuten o peri dica de forma a remover poss veis teias de aranha e outras part culas que dificultem a circula o de ar Esta tecnologia deve ter um periodo de vida minimo de 10 anos Morgan 2011 Custo Custo de constru o muito vari vel entre 100 a 300 incluindo a infraestrutura e o interface do utilizador Monvois et al 2010 O amp M inexistente se a fossa for desativada R 3
86. comend vel a constru o de uma fossa s ptica com tr s compartimentos Morais 1962 Nesta fase do modelo de decis o as caracteristicas do solo s s o avaliadas para a viabilidade da execu o dos sistemas com lagoas de estabiliza o D 9 isto porque a escava o do terreno para a implanta o de rg os de tratamento prim rio sera a partida inevit vel No entanto as lagoas de estabiliza o implicam grandes volumes de escava o pelo que o tipo de terreno tem uma grande influ ncia no seu custo de execu o Neste caso tamb m pertinente estudar a permeabilidade do solo solos imperme veis tornam a constru o deste tipo de sistema de tratamento mais econ mica Esta solu o esta dependente da disponibilidade de uma grande area para implanta o das lagoas O nivel fre tico tambem decisivo para aplicabilidade deste sistema de tratamento Devido exist ncia de maus cheiros e possibilidade de prolifera o de insetos estes terrenos devem estar a alguma dist ncia do n cleo residencial da povoa o As especificidades deste sistema ser o discutidas em 5 2 C 3 No entanto o n vel fre tico tamb m ter que ser tido em conta aquando da constru o dos outros tipos de rg o de recolha se for de baixa profundidade ent o ser necess rio garantir que a estrutura do rg o de recolha suficientemente pesada para combater o impulso hidr ulico existente Por exemplo em opera es de manuten o se o peso pr
87. cri o do modelo de escolha Na Figura 5 13 est tamb m representada a sequ ncia de tratamento considerada para as lagoas de estabiliza o Pretende se reaproveitar as lamas fecais 4 Pretende se tratar lixo dom stico juntamente com osresiduos humanos Sim D 1 Leito de secagem de lamas simples D 3 Co compostagem a Restri es est ticas 4 D 1 Leito de secagem de lamas simples D 2 Leito de secagem de lamas com macr fitas R 8 Digestor anaer bico com produ o de Biog s R 5 Fossa s ptica Pretende se reaproveitar a gua D 2 Leito de secagem de lamas com macr fitas Oterreno Efluente permeavel bh profundidadede 2 3 m O terreno perme vel m superficie 4 D 4 Trincheiras de infiltra o Meio aqu tico gt muito sensivel ou QUE D 8 Plataforma de Evapotrans pira o as D 7 Aterros filtrantes O nivel fre tico ele ede 1 40m m ximo est abaixo D 9 Leitos de macr fitas Existem restri es de qualidade do efluente ou i est ticos D 6 Trincheiras filtrantes de areia Figura 5 12 Defini o da fase de Tratamento Complementar dependendo dos rg os de recolha e caracter sticas f sicas dos solos para sistemas a gua C 62 As lagoas de estabiliza o D 9 dever o ser compostas por um encadeamento de no minimo dois tipos de lagoa diferentes uma lagoa de matur
88. cumula o de s lidos durante o seu funcionamento Monvois et al 2010 As lamas frescas devem ser adicionadas com frequ ncia semanal em camadas de 75 a 100 mm de espessura podendo chegar a uma carga de 250 kg m ano Tilley et al 2008 Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Vida til bastante elevada 25 50 anos Poder gerar empregos Leitos poder o ser aumentados caso haja maior produ o de lamas Grande rea de implanta o Tempo de reten o bastante longo Pode gerar odores desagrad veis e ser chamariz de insetos Efluente necessita de tratamento subsequente Execu o dimensionamento e manuten o necessitam de pessoal especializado Manuten o As lamas secas devem ser retiradas a cada 4 a 5 anos estas opera es de limpeza devem ser levadas a cabo por pessoal especializado para a sua opera o e manuten o as plantas necessitam de desbaste peri dico Como a lama n o higienizada todos os seus operadores devem estar devidamente protegidos Custo Em Monvois et al 2010 proposto que se considerem 25 a 60 para a constru o e 2 a 4 para a sua manuten o por fam lia Em Brettl 2013 s o propostas as seguintes express es de c lculo para o custo em de constru o e O amp M para os leitos de secagem de lamas com macrofitas lt 50 m 522 x rea custo de constru
89. da sia t m n veis de cobertura inferiores a 50 Em 2011 cerca de 64 da popula o mundial contava com acesso a instala es sanit rias melhoradas De acordo com os relat rios mais recentes entre 1990 e 2011 cerca de 1 9 milh es de pessoas obtiveram acesso a instala es sanit rias melhoradas Este n mero apesar de positivo ainda se mantem distante das metas impostas pelos ODM Cerca de 2 5 mil milh es de pessoas ainda n o t m acesso a saneamento melhorado VVHO UNICEF 2013 REDUZIR A MORTALIDADE INFANTIL MELHORAR A SA DE MATERNA Figura 3 4 Objetivos de Desenvolvimento do Mil nio Fonte UN Na Figura 3 4 s o apresentados os oitos ODM Desses o que mais imediatamente se relaciona com o tema deste trabalho o Objetivo 7 que composto por quatro metas diferentes presentes na Tabela 3 1 a meta 7 C est diretamente relacionada com o saneamento Tabela 3 1 Metas definidas para o Objetivo 7 Fonte UN 2013 Objetivo 7 Garantir a Sustentabilidade Ambiental TA Integra o dos princ pios do desenvolvimento sustent vel nas pol ticas e programas nacionais e a invers o da atual tend ncia para a perda e degrada o de recursos ambientais 7 B Reduzir a perda de biodiversidade at 2010 atrav s da redu o da taxa de perda 7 C Reduzir para metade at 2015 a percentagem da popula o sem acesso permanente a agua pot vel e a saneamento b sico face aos valores de refer ncia de 1990 7 D Melhoria
90. das sanitas sao modelos comerciais Tamb m poss vel integrar autoclismos em sanitas com laje de latrina Manuten o N o precisa de manuten o especial para al m da sua limpeza Os seus componentes dificilmente poder o ser substitu dos por materiais locais poder ser necess rio recorrer a pessoal com algum conhecimento t cnico Custo Cerca de 70 por unidade Custo de opera o relacionado com o custo da gua utilizada pelo autoclismo Pesquisa de pre os no mercado portugu s Vantagens e Desvantagens Aus ncia de maus odores e moscas Adequado para todo o tipo de utilizadores Custos de opera o muito elevados Custos de aquisi o elevados Necessita de uma fonte constante de gua Dificilmente ser poss vel constru o e repara o locais Urina Urina Figura A 6 Esquematiza o de sanitas com separa o de urina Adaptado de Tilley et al 2008 Estas sanitas fazem a separa o da urina e das fezes na origem requerendo um esfor o m nimo por parte do utilizador s o construidas de modo a que a urina seja recolhida pela parte frontal da retrete enquanto as fezes sao depositadas por uma abertura na parte posterior Tilley et al 2008 As sanitas com separa o de urina t m como proposito o melhor aproveitamento dos nutrientes existentes na urina urina rica em azoto e pode ser usada como fertilizante em campos agricolas sendo u
91. de contaminar guas subterr neas N o deve ser usado em contexto urbano Dimensionamento necessita de pessoal especializado Dimens es e caracter sticas O dimensionamento deste rg o de infiltra o bastante simples e consiste na determina o da extens o de trincheira necess ria para a infiltra o do efluente Esta area proporcional a popula o e varia consoante a permeabilidade do terreno Cada trincheira n o dever ultrapassar os 25m de comprimento Morais 1962 Bartolomeu 1996 Dimens es da vala Largura 0 3 a 0 9m Profundidade 0 3 a 1 0m Inclina o entre 0 2 e 0 5 Tubagens Di metro m nimo de 100mm comprimento m ximo Im Devem ser aplicadas sobre 5cm de material drenante e devem ser cobertas por 30 cm de terrra pelo menos Material drenante brita godo ou escorias com di metro entre os 2 e 5cm O material drenante deve ser coberto por geotextil palha feno ou agulhas de pinheiro Os leitos de infiltra o devem estar a um m nimo de 30m de qualquer fonte de gua e a 3 5m do n vel fre tico Franceys et al 1992 Tamb m n o recomend vel uma dist ncia inferior a 3m entre as trincheiras e habita es Caso seja poss vel recomenda se a realiza o de ensaios para determinar a permeabilidade dos solos assim poder ser utilizada a Tabela A I como orienta o para o dimensionamento do comprimento das trincheiras Caso sejam usadas v rias trincheiras ou seja um le
92. de no facto do filtro ter para al m de areia e gravilha plantas que acrescentam o efeito da transpira o para a secagem das lamas As lamas s o depositadas na superficie do leito e a sua fra o l quida percola verticalmente para o fundo do filtro As ra zes e rizomas das plantas criam e mantem uma estrutura porosa mesmo na parte s lida depositada o que permite que o leito mantenha a sua capacidade de desidrata o durante um per odo de tempo mais longo Hemkendreis et al 2008 O facto destes leitos apresentarem uma apar ncia mais agrad vel devido as plantas torna os mais facilmente aceites pelas comunidades Tilley et al 2008 Estes Org o necessitam de menos manuten o que os leitos de secagem de lamas simples o que torna a sua opera o menos dispendiosa O maior per odo de perman ncia das lamas nos leitos faz com que estas se tornem uma mat ria estavel em climas mais quentes as lamas secas podem atingir um n vel de elimina o de microrganismos patog nios que tornem a sua utiliza o na agricultura aceit vel Hemkendreis et al 2008 Dimens es e caracter sticas Os leitos devem ser constitu dos por tr s camadas a primeira com cerca de 25cm de espessura deve ser composta por gravilha com 20mm de di metro a segunda deve ter a mesma espessura com granulometria inferior cerca de 5mm O restante 100 a 50mm deve ser composto por areia fina Deve ser contabilizado cerca de Im livre para ter em conta a a
93. de vida de pelo menos 100 milh es de pessoas at 2020 A rela o do saneamento com as outras metas tambem facilmente percetivel usando sistemas de saneamento que tenham como base o reaproveitamento de nutrientes e reutiliza o da gua para agricultura poss vel otimizar a gest o dos recursos h dricos que em muitos dos pa ses em desenvolvimento s o escassos A escassos anos do prazo final para atingir os ODM ainda necess rio assegurar o acesso ao saneamento melhorado a cerca de mil milh es de pessoas A tarefa de dotar 75 da popula o com saneamento condigno provou se uma das mais dif ceis dentro das metas adotadas pelas Na es Unidas este um dos ODM que se encontra mais longe do seu objetivo Em dezembro de 2010 o secret rio geral das Na es Unidas lan ou uma nova campanha para colmatar a lacuna que existe no panorama do saneamento mundial O Sustainable Sanitation The Five Year Drive to 2015 que tem como objetivo criar uma maior consci ncia para a crise do saneamento mundial mobilizando vontade politica recursos financeiros e t cnicos para esta causa UN 2010 E crucial sublinhar que mesmo que os ODM sejam atingidos cerca de 1 7 mil milh es de pessoas ainda nao ter o acesso a condi es de saneamento melhorado Atualmente est o a ser elaborados novos planos para o cen rio pos 2015 pretende se erradicar a pr tica da defeca o a c u aberto at 2025 WHO UNICEF 2013 O saneamento tamb
94. descarga manual R 7 n o necessita de tratamento complementar A escolha dos rg os de tratamento complementar deve ter em conta a inten o de reutiliza o das lamas e efluentes as caracteristicas do solo ser o tamb m determinantes no processo de escolha Fundamentalmente existem tr s alternativas para o tratamento das lamas fecais O modo mais simples de tratamento sugerido caso n o se pretenda a sua reutiliza o neste caso as lamas dever o ser simplesmente desidratadas de forma a reduzir o seu volume A escolha entre leitos de secagem de lamas simples D 1 e leitos de secagem de lamas com macrofitas D 2 baseia se essencialmente na aceita o por parte das comunidades deste tipo de constru es A utiliza o de macr fitas geralmente leva a uma melhor aceita o devido ao seu aspeto mais natural A reutiliza o das lamas surge tamb m como oportunidade do tratamento do lixo dom stico org nico ou estrume animal atrav s da co compostagem D 3 Neste caso ser mais conveniente a utiliza o de leitos de secagem de lamas simples D I pois necessitam de menores periodos de reten o melhorando assim o rendimento do processo de compostagem Se a comunidade n o demonstrar interesse no tratamento conjunto destes v rios tipos de residuos org nicos ent o a solu o recomendada sera a utiliza o de leitos de secagem de lamas com macr fitas D 2 o seu longo tempo de reten o garante a higieniza o das lam
95. desenvolvimento existe tamb m o guia de MONVOIS et al 2010 que tem como intuito guiar os interessados na implementa o de tecnologias de saneamento em particular para localidades da frica subsariana S o considerados tr s tipos de sistemas de saneamento os sistemas locais sistemas de esgotos simplificados esgotos com simplifica es da sua constitui o nomeadamente canaliza o de menor di metro e localizadas a menor profundidade o que reduz os custos de investimento e manuten o inferiores associados e sistemas de esgotos convencionais sistemas que s o mais comuns nos pa ses desenvolvidos Este guia divide as tecnologias existentes em tr s categorias diferentes rg o que d o acesso ao sistema de saneamento no ambiente dom stico tecnologias para a remo o das aguas residuais e Org os de tratamento final Para al m de um guia passo a passo para a sele o do tipo de solu o t cnica mais adequada para cada caso de estudo este livro tamb m apresenta fichas descritivas das diferentes tecnologias com alguns pormenores de dimensionamento e manuten o mas tamb m fornece uma boa base de refer ncias bibliogr ficas para um conhecimento mais aprofundado de cada uma das tecnologias mencionadas Deste modo TILLEY et al 2008 e MONVOIS et al 2010 s o das publica es mais recentes e mais completas relacionadas com tecnologias e op es de sistemas de saneamento para o contexto de pa ses em desenvolvimento
96. do dos rg os de recolha poder ser manual ou motorizado dependendo da tecnologia utilizada e da disponibilidade financeira da comunidade Neste caso dependendo do tipo de rg o de recolha considerada podera ser ou n o necess rio o tratamento subsequente dos res duos do sistema de saneamento Caso seja necess rio o tratamento complementar ter o 30 que ser considerados tratamentos separados para as fases liquida e solida Estes tratamentos transformam os res duos dos sistemas de saneamento em produtos seguros para o uso na agricultura Interface do utilizador 1 2 Sanita de descarga manual e 5 Urinol Recolha e Tratamento Prim rio e R 5 Fossa S ptica e R 6 Micro fossa s ptica Aquaprivy e R 7 Fossa dupla para descarga manual Limpeza e Transporte e T 1 Equipamento manual e 7 2 Equipamento motorizado Tratamento Secund rio e D 1 Leitos de secagem de lamas simples e D 2 Leitos de secagem de lamas com macrofitas e D 3 Co compostagem e D 4 Trincheiras de infiltra o e D 5 Po os de infiltra o e D 6 Trincheiras filtrantes de areia e D 7 Aterros filtrantes e D 8 Plataforma de evapotranspira o Destino final e F 1 Aterro e F 3 Reutiliza o e F 4 Descarga em massas de gua F 5 Recarga de aqu feros e F 6 Atmosfera eF 7 Rega Figura 4 7 Op es de saneamento para sistemas de transi o C SISTEMAS COM GUA Tal como
97. do utilizador nestes sistemas devido ao abastecimento de gua costumeiro so ser possivel considerar sanitas com descarga manual 1 2 Das referidas tecnologias somente a fossa s ptica R 5 se encontra preparada para o tratamento de maiores quantidades de gua cinzenta juntamente com a gua negra pelo que dever ser adicionado um rg o de infiltra o de aguas cinzentas po o de infiltra o D 5 ou um aterro filtrante D 7 Deste modo poss vel garantir o tratamento das guas cinzentas provenientes de atividades dom sticas como a prepara o de alimentos limpezas ou higiene pessoal Estes rg os s o importantes para evitar a forma o de po as de guas estagnadas junto das habita es A gua estagnada um ambiente de prolifera o de mosquitos que s o transmissores de doen as como a mal ria ou o dengue Huuhtanen amp laukkanen 2009 Apesar de ser possivel considerar sistemas de transi o com separa o de urina o seu custo de constru o aquisi o bastante elevado devido complexidade do tipo de canaliza o necess ria Esta complexidade tamb m aumenta o custo da sua manuten o Nestes sistemas caso se pretenda reutilizar a urina aconselha se a instala o de urin is 1 5 em edif cios p blicos outro local determinado pela comunidade ou nas habita es das familias que o desejarem Existem modelos de urin is que poder o ser adaptados para a utiliza o por parte de mulheres Em
98. dos os materiais indicados deve ser considerado o valor 0 98 n Porosidade m dia do leito se forem considerados os materiais indicados deve ser considerado o valor 0 32 e Altura m dia do leito m Base de gravilha 20 cm de espessura Camada de areao grosso 30 a 40 cm de espessura 0 10 EEE EEE TERRA VEGETI Cobertura com terra aravel 10 cm de espessura 0 30 a 0 40 N gi iil aps Leitos com escoamento sub POO Oa IRS TA SNL ISAIAS pi fos Eileen ares agi CA N GRAVILHA 15 25 mm OU 20 40 mm superficial inclina o a 5 IMPERMEABILIZA Figura A 36 corte transversal da de um leito de macrofitas Fonte Matos amp Ferreira 2012 Manuten o Tilley et al 2008 Com o passar do tempo os filtros vao come ar a colmatar Passados 10 a I5 anos poder ser necess ria a substitui o do material filtrante Manter o pre tratamento do efluente crucial para garantir uma maior longevidade dos filtros uma grande quantidade de s lidos acelera o processo de colmata o N o devem existir arvores nas proximidades destes leitos pois as suas raizes podem danificar as membranas de impermeabiliza o Custo Em Brettl 2013 s o propostas as seguintes express es para o c lculo do custo em de constru o e manuten o de leitos com fluxo sub superficial horizontal este autor refere que a partir dos 800m ser o necess rias esta es de bombagem para a correta reparti o do
99. e o Objetivo 8 incide sobre a necessidade de existir uma parceria mundial de apoio e entreajuda para o desenvolvimento Este um ponto fulcral dos ODM pois sem colabora o entre pa ses em desenvolvimento e outros pa ses dificilmente ser o atingidas as metas propostas S o necess rias ajudas t cnicas e financeiras de modo a que seja possivel proporcionar o direito b sico de dignidade e condi es de vida a cada ser humano 3 5 SANEAMENTO E SOCIEDADE 3 5 1 A IMPORT NCIA PARA A IGUALDADE DE G NERO Como ja foi previamente referido o saneamento tem um papel de extrema import ncia para a igualdade de g nero A falta de condi es de saneamento especialmente problem tica para as mulheres Quando n o existem 1 5 as popula es recorrem a zonas isoladas para assegurar a sua privacidade durante o ato de mic o ou defeca o o facto destas zonas serem isoladas faz com que as mulheres estejam mais expostas a ataques f sicos como viola es ou raptos Assim a ida a casa de banho esta muitas vezes associada a sentimentos de inseguran a e medo por parte das jovens dos paises menos desenvolvidos Black amp Fawcett 2008 A necessidade de privacidade vista com maior import ncia pelas mulheres isto faz com que em certas zonas a madrugada seja a altura reservada para as mulheres tratarem da sua higiene pessoal em locais previamente definidos Ser vista a ir para esse local a qualquer outra hora podera significar a p
100. e a deposi o do material feita a seco ou com gua A decomposi o submersa em gua leva a uma maior redu o de volume pois os elementos sol veis s o mais rapidamente removidos os res duos ficam mais compactados quando comparados com a deposi o a seco Na Tabela 4 3 s o apresentados os valores sugeridos por FRANCEYS et al 1992 para a acumula o de lamas estes valores s o recomendados somente quando n o h forma de obter informa o sobre as quantidades concretas do caso em estudo E de referir que estes valores podem levar a resultados sobredimensionados Tabela 4 3 Taxa de acumula o de lamas l pessoa ano Adaptado de Franceys et al 1992 Taxa de acumula o de lamas I pessoa ano Res duos retidos na gua onde s o usados materiais de limpeza anal 40 degrad veis Res duos retidos na gua onde s o usados materiais de limpeza anal n o 60 degrad veis Res duos retidos em condi es secas onde s o usados materiais de limpeza 60 anal degrad veis Res duos retidos em condi es secas onde s o usados materiais de limpeza 90 anal n o degrad veis Tabela 4 4 Volumes di rios per capita de CBO e s lidos totais TS para diferentes tipos de lamas fecais Fonte Strauss et al 2004 Lamas de I S Lamas fecais de Par metros Excreta fresca p blicas fossas secas CBO g pessoa dia 16 40 8 TS g pessoa dia 14 100 HO 90 Volume l pessoa dia 2 1 5 fezes e urina 0 15 0 20
101. e dependem largamente do tipo sanita utilizada 8l Figura A 10 Exemplos de urinois de baixo custo O modelo apresentado esquerda designado por eco lily Fonte SuSanA O urinol usado para a recolha de urina que poder ser dilu da ou nao dependendo se o seu funcionamento requer ou n o o uso de gua Geralmente os urin is s o concebidos para serem usados por homens apesar de existirem alguns prot tipos de urin is que podem ser adaptados para a utiliza o por parte de mulheres por exemplo eco lily o seu uso ainda n o comum Sao tamb m um bom complemento para as sanitas com separa o de urina e desencorajam o ato de mic o p blica que origina maus odores e pode causar desconforto na comunidade Dimens es e caracter sticas Existem modelos comerciais que podem ser acoplados s paredes dos edif cios A urina dever ser recolhida atraves de bidoes ou outros recipientes Estes devem ser estanques e facilmente fechados Figura A 9 Dever existir mais que um recipiente por instala o para garantir o correto tratamento da urina atrav s do seu armazenamento prolongado A sua constru o tamb m poss vel usando materiais como recipientes de pl stico onde acoplado um funil eco lily Para evitar a dissemina o dos maus cheiros poder ser colocada um objeto esf rico flutuante como uma bola de ping pong ou l mpada sobre a abertura do funil Este objeto flutuar quando o ur
102. e ou rural com uma densidade populacional de refer ncia m xima de 200 hab ha Na Figura I I apresenta se a constitui o esquem tica de uma cidade tipo de pa ses em desenvolvimento com as suas tr s zonas i cidade de cimento ii periurbano denso e ii periurbano disperso fora dos limites da urbe e iv zona rural Cidade de cimento la popula Periurbano denso 25 a 50 da popula o Figura l l Distribui o t pica da popula o nas cidades dos paises em desenvolvimento O centro da cidade i conhecida como cidade de cimento disp e em regra de algum tipo de infraestruturas de saneamento nesta zona as constru es t m um cariz permanente Esta zona ter uma percentagem muito reduzida da popula o total da cidade medida que se afasta do centro da cidade as constru es adquirem maior precariedade com infraestruturas escassas entra se no cen rio periurbano O periurbano denso ii caracterizado por uma elevada densidade populacional poder comportar at metade da popula o da cidade Mais distanciado ainda do centro da cidade encontra se o periurbano disperso as constru es ser o igualmente prec rias mas de densidade menor Finalmente ja fora do limite urbano a zona rural iv caracterizada por uma elevada dispers o populacional muitas vezes sem distribui o domicili ria de gua nem de qualquer estrutura de saneamento O enfoque deste trabalho sera nestes dois ltimos cen rios periu
103. eis a populagoes de pequenas dimensoes ate 250 habitantes e com pouca disponibilidade financeira para investimentos Deste modo todos os sistemas estudados sao in situ ou seja o tratamento e destino final ser o pr ximos da zona de deposi o dos diferentes res duos secos excreta ou l quidos das popula es Neste trabalho n o ser o abordadas de forma detalhada as quest es relacionadas com a gest o deste tipo de sistemas A problem tica das l S p blicas ou em edif cios p blicos nao ser contemplada as orienta es t cnicas presentes neste manual continuam a ser validas para este caso mas ser necess rio ter em conta outros pressupostos para a sua gest o Recomenda se a consulta de TOUBKISS 2010 para informa o sobre esta tem tica Um sistema de saneamento um conjunto de estruturas que t m como prop sito a coleta armazenamento transporte quando necess rio e o correto tratamento da excreta garantindo sempre a seguran a sanit ria das popula es N o assegurar qualquer um dos componentes dos sistemas de saneamento implica a n o resolu o do problema sendo que este simplesmente transferido para um outro local Num sistema local tudo isto feito sem que haja liga o a instala es de tratamento centralizado Um sistema de saneamento local dever ter como caracter sticas satisfazer as necessidades do utilizador a sua utiliza o manuten o e constru o dever o ser simples e com baixo c
104. eito da capacidade de autossustenta o do solo recomendado em TILLEY et al 2008 que o di metro da fossa nao exceda os 5m Se o solo n o for suficientemente coerente a fossa dever ser revestida de forma a garantir a sua integridade durante a sua vida til O volume minimo a considerar para uma fossa sera de 1000L Tilley et al 2008 A altura da fossa deve considerar com 0 5m adicionais que devem ser cobertos com terra de modo a selar o material patog nico de uma forma segura Franceys et al 1992 Manuten o Caso a fossa seja reutilizada devem ser garantidos meios convenientes para a remo o do seu conte do A execu o desta tarefa manualmente deve ser evitada devido aos riscos que imp e sa de p blica Custo Custo de constru o muito vari vel entre 40 a 100 incluindo a infraestrutura e o interface do utilizador Monvois et al 2010 O amp M inexistente se a fossa for desativada R 2 FOSSA SECA VIP rede para moscas gt 30cm tubo de ventila o D gt 11 cm Corrente de ar Figura A 2 Esquematiza o de uma fossa seca VIP Adaptado de Tilley et al 2008 A fossa seca VIP inclui um sistema de ventila o melhorada Ventilated Improved Pit Estes sistemas incorporam tubos de ventila o na estrutura da l S que garantem um fluxo de ar continuo na fossa eliminando de uma maneira muito eficiente os maus cheiros e outros inc modos das fossas simples como as moscas e o
105. eja localizada diretamente em cima da fossa ou outros sistemas de armazenamento Franceys et al 1992 Dimens es e caracter sticas O sifao deve ser de um material pouco poroso como cer micos ou pl stico para evitar o seu entupimento Na Figura A 4 s o apresentadas as dimens es tipicas deste tipo de sanita e a geometria do sifao A passagem no sifao deve ter um minimo de 7cm e para garantir o correto isolamento a agua deve estar 2cm acima do sifao Franceys et al 1992 Este tipo de sanitas geralmente s o montadas sobre uma laje esta laje deve ter as dimens es semelhantes as consideradas para as sanitas a seco No entanto para o caso destas sanitas n o sera preciso fazer a sua desloca o entre fossas Vantagens e Desvantagens O sif o elimina quase completamente os maus cheiros Adequado para todo o tipo de utilizadores Baixo custo e constru o e manuten o F cil utiliza o Requer uma fonte constante de agua pode ser reciclada ou pluvial A sua construgao pode nao ser possivel localmente Laj 350mm aprox Profundidade do sif o 20 30 mm Tamanho da passagem 70mm WPO FreD pee 350mm aprox Liga o a tubagem Profundidade do sifao 20 30 mm di WhO 91488 Tamanho da passagem 70mm Figura A 4 Dimensoes aconselhadas para os sifoes hidraulicos Fonte Franceys et al 1992 Manuten o N o precisa de manuten o especial p
106. ema Bharadwaj amp Patkar 2004 Outro aspeto a ter em considera o a dimens o das l S que devem ser suficientemente grandes para que uma mulher gravida consiga estar confort vel no seu interior ou para que seja possivel as m es auxiliarem crian as pequenas nas suas idas a casa de banho Durante o planeamento de um sistema de saneamento a opini o das mulheres sobre a sua constitui o e localiza o especialmente importante pois na maioria dos casos a sua limpeza estar a seu cargo Black amp Fawcett 2008 3 5 2 A IMPORT NCIA PARA AS PESSOAS COM MOBILIDADE REDUZIDA As pessoas com mobilidade reduzida como idosos ou pessoas com defici ncias devem ser tidas em conta durante o planeamento deste tipo de sistemas Nestes casos a exist ncia de saneamento melhorado muitas vezes n o sin nimo de acesso ao saneamento melhorado Estima se que cinco por cento das popula es mais desfavorecidas do mundo tenham algum tipo de defici ncia VVEDC 2004 Existem estudos que indicam que nas fam lias que t m pessoas com defici ncia na sua constitui o est o mais suscet veis a n o dispor de 1 5 privadas e a defeca o a c u aberto ainda mais comum Assim o planeamento de um sistema de saneamento dever sempre ter em considera o as necessidades de todos os elementos da comunidade em especial aqueles que se encontram mais vulner veis 3 6 O SANEAMENTO NOS PALOP Um dos grandes problemas do
107. ensidade habitacional lt 200 hab h Este estudo n o se aplica Abastecimento ao n vel do bairroou N O semelhante Abastecimento de Abastecimento gua no quintal domicili rio i Sistema de Sistema a seco E Sistema a gua transi o Figura 5 1 Identifica o do tipo de sistema a considerar para a povoa o em estudo Dados a recolher e Popula o e Densidade habitacional e Capita o e Disponibilidade financeira da popula o e Perspetivas de crescimento da popula o 39 Depois da an lise da Figura 5 1 deve ser poss vel colocar a povoa o em estudo num dos tipos de sistema apresentados importante escolher a localiza o dos diversos elementos do sistema de saneamento especialmente em rela o aos pontos de abastecimento de gua A escolha da localiza o poder ser um processo iterativo A primeira escolha sera feita de acordo com as previs es de crescimento da povoa o Seguidamente necess rio confirmar que esta localiza o tem as caracter sticas f sicas necess rias para suportar o sistema Caso isto n o se verifique dever ser revista a localiza o e repetida a an lise das caracteristicas do solo de notar que este modelo de decis o poder ser adaptado a povoa es com um n mero de habitantes superior a 250 Nesse caso a povoa o poder ser dividida por setores ou bairros de aproximadamente 250 habitantes que poder o ser tratados independente
108. ento Prim rio n o seja compat vel com a utiliza o de gua e esse seja o costume local para a limpeza anal ent o dever ser previsto um rg o adicional de absor o ou recolha desta gua Sera ainda relevante sublinhar a import ncia de assegurar que todas as l S devem dispor em todos os momentos de materiais que possibilitem a higiene dos seus utilizadores papel ou gua Por m isto poder ser desprezado caso haja o costume de todos os utilizadores levarem consigo este tipo de material sempre que visitam as l S Consultar os rg os de tratamento da fase liquida apresentados em Anexo 5 SISTEMA DE APOIO DECIS O PARA A DEFINI O DE SISTEMAS DE SANEAMENTO LOCAL 5 1 ASPETOS GERAIS Antes de iniciar a constru o de um qualquer sistema de saneamento necess rio conhecer bem as caracter sticas da povoa o Os fatores que influenciam a escolha dos sistemas s o a sa de p blica condi es socioecon micas culturais financeiras tecnol gicas e institucionais Franceys et al 1992 Adicionalmente os sistemas locais de saneamento dever o adaptar se as condi es locais devem ainda estar preparados para responder a mudan as ambientais O processo de escolha da cadeia de saneamento para uma povoa o inicia se com a sua caracteriza o Esta caracteriza o pretende dar um melhor conhecimento da realidade da povoa o no momento de an lise em rela o ao saneamento Adicionalmente deve
109. epartidoras de caudal destes rg os existir uma grande quantidade de s lidos ent o sera um sinal que a fossa necessita de limpeza Custo De acordo com BRETTL 2013 o custo de investimento para uma fossa s ptica poder ser calculado atrav s de CustOconstru o 839 x Pop e o custo de manuten o poder ser dado por Custoggy 101 x Pop tt Fossas s pticas de PVC existem modelos para 5 a 250 pessoas os pre os variam entre 500 a 15000 Em Sasse 1998 s o propostas folhas de c lculo para o dimensionamento deste rg o Pre os segundo consulta do mercado portugu s R 6 MICRO FOSSA S PTICA AQUAPRIVY Rede para moscas N Lavatorio A NS Figura A 7 Esquematiza o de uma l S com micro fossa s ptica Fonte Franceys et al 1992 o Sanita E Tampa de acesso FAN EA NADIA ZAN A Tubo de Mm do efluente di Ghaah A micro fossa s ptica tamb m conhecida como aquaprivy uma vers o mais b sica da fossa s ptica que tem custos de investimento reduzidos necessita menos espa o para a sua implanta o e o seu uso tamb m requer menos gua n o considerado o tratamento de gua cinzenta apesar de que a gua proveniente de um lavat rio poder ser para a encaminhada Esta tecnologia conta com uma nica c mara instalada diretamente por baixo da sanita Franceys et al 1992 O uso de uma sanita com sif o hidr ulico facilita bas
110. er qualquer produto dado que o efluente ser evapotranspirado pelas esp cies vegetais a presentes ou evaporada atrav s do solo Assim o destino final sera a atmosfera F 6 Da mesma forma torna se bastante claro que Org os de infiltra o trincheiras de infiltra o D 4 ou po os de infiltra o D 4 s dever o ser usados se n o houver interesse na reutiliza o do efluente tratado ou se n o existirem condi es para a sua reutiliza o Os rg os de filtra o e as lagoas de estabiliza o D 10 possibilitam o reaproveitamento do efluente por exemplo para rega F 7 mas tamb m poder o ser descarregados em massas de gua existentes Fase s lida D 1 Leito de secagem de lamas simples D 3 Co compostagem F 3 Reutiliza o Pretende se reaproveitar os bh residuos humanos 4 D 2 Leito de secagem de lamas com macr fitas Fase l quida D 4 Trincheiras de infiltra o D 5 Po os de infiltra o Efluente tratado F 5 Recarga de aquiferos D 8 Plataforma de ae F 6 Atmosfera Evapotrans pira o D 6 Trincheiras filtrantes de areia F 4 Descarga em massas de gua Efluente tratado 6 D 7 Aterros filtrantes de areia Pretende se reaproveitar o efluente tratado D 9 Leitos de macr fitas D 10 Lagoas de estabiliza o Figura 5 14 Defini o e confirma o do destino final para sistemas a agua C 64 5 3 CARA
111. er coberta com terra e folhas Esta cobertura dever ser feita cuidadosamente de forma a garantir que a mat ria fecal se encontra bem isolada Uma forma de aproveitar os nutrientes presentes dentro da fossa plantando uma rvore Esta ideia proposta por Peter Morgan em v rias das suas publica es recomend vel que a rvore seja Figura A 38 Limoeiro plantado sobre uma Arborloo Fonte plantada algum tempo depois da desativa o da SUSANA fossa dando tempo para que a degrada o da excreta se inicie Os nutrientes garantem que a 3 O tratamento de res duos s lidos encontra se fora do mbito deste trabalho recomenda se a consulta de Hemkendreis amp Gudel 2008 para mais informa o neste t pico arvore se desenvolver rapidamente Morgan 2007 Poder o ser plantadas rvores de fruto ou ornamentais Esta t cnica conhecida como Arborloo insentiva a refloresta o e poder fornecer alimento lenha ou material ou constru o comunidade As rvores tamb m s o agrad veis esteticamente e poder o fornecer sombra que valiosa em climas quentes F 3 REUTILIZA O Para informa o mais detalhada sobre a reutiliza o de fezes e urina recomenda se a consulta das diretivas da OMS ver refer ncias Em Morgan 2007 s o apresentadas experiencias de compara o entre o desenvolvimento de plantas com e sem adi o de urina ou aditivos fecais ao solo s o assim vis veis aumentos muito sig
112. erda de respeito por parte da comunidade Isto faz com que em certos locais as mulheres sejam obrigadas a evitar a mic o e a defeca o durante todo o dia isto faz com que as mulheres se inibam de comer e beber adequadamente o que poder ter efeitos delet rios no seu estado de sa de Black amp Fawcett 2008 Para al m da mic o e defeca o as l S t m um papel importante para a higiene menstrual Um dos fatores que influencia o abandono escolar feminino a inexist ncia de l S nas escolas As adolescentes v em se obrigadas a faltar a escola enquanto est o menstruadas ou a fazer repetidas viagens para casa nos intervalos ou horas de almo o e tornam se um alvo facil para a agress o psicol gica por parte dos seus colegas e por vezes professores Meyer 2012 Torondel amp Jeandron 2012 Bharadwaj amp Patkar 2004 ent o necess rio garantir que as escolas tenham LS limpas confort veis e separadas paras os diferentes sexos Albuquerque 2012 Muitos dos sistemas de saneamento n o s o pensados tendo em conta as necessidades femininas e n o s o criados meios de elimina o dos res duos relacionados com a higiene menstrual Por exemplo inexist ncia de recipientes para lixo nas casas de banho poder levar a que as mulheres depositem trapos ou outros materiais nas fossas estes materiais poder o comprometer o funcionamento das bombas de suc o e remo o das lamas pondo em causa o bom funcionamento do sist
113. es do uso da interface do utilizador s o recolhidos e armazenados ficando isolados das popula es diminuindo assim o risco de dissemina o dos patog nios nesta fase que eliminada uma grande parte dos vetores de transmiss o de doen as Embora todas estas tecnologias impliquem algum n vel de pr tratamento algumas s o concebidas para garantir o tratamento completo da excreta e por vezes o seu destino final Quando a tecnologia de recolha n o garante o seu completo tratamento necess rio prever o transporte deste material at a zona de tratamento Tamb m podera ser necess rio o transporte entre o tratamento dos res duos e o seu destino final As tecnologias que garantem o tratamento complementar dos produtos do sistema de saneamento est o preparadas para receber os res duos provenientes das fases pr vias do sistema e remover de uma maneira eficiente os nutrientes mat ria org nica e patog nios presentes nas lamas fecais e guas negras Existem Org os de tratamento diferentes para as fases liquida e s lida provenientes dos sistemas de tratamento A ltima fase do sistema o destino final e tem como intuito garantir o uso ou elimina o segura dos produtos resultantes da transforma o que a excreta e outros res duos dom sticos sofreram ao longo das fases pr vias de forma a n o prejudicar o ambiente nem colocar em risco a sa de das popula es No cap tulo 3 apresentado um modelo de decis o simplifi
114. es materiais n o sejam muito abundantes e o clima seja mais favor vel a desidrata o a adi o de material absorvente como cinza serradura ajuda a reduzir a humidade dentro da camara torna a mat ria menos compacta e mais facil de remover depois de seca Os materiais absorventes com propriedades alcalinas aumentam o pH da subst ncia e melhoram a elimina o de patogenios para al m do mais fertilizantes alcalinos s o ben ficos para a grande maioria dos campos WHO 2006 Vantagens e Desvantagens Aconselhada para reas com solo rochoso ou nivel fre tico elevado N o necessita de gua para o seu funcionamento Tem um per odo de vida bastante longo 10 a 20 anos A sua correta utiliza o elimina o aparecimento de insetos e maus odores Possibilita reaproveitamento direto das fezes secas e da urina Baixos custos de manuten o Caso seja escolhido o funcionamento com desidrata o sera necess rio o manuseamento das fezes secas e urina Poder ser necess ria forma o para o seu correto uso e aceita o Necessita de uma fonte constante de material alcalino cinzas ou serradura ou org nico adicional folhas palha restos de comida estrume animal etc Dimens es e caracter sticas Os tubos de ventila o devem ter um di metro entre 110 e 150mm e devem localizar se cerca de 300mm acima do ponto mais alto da superestrutura S o aconselhadas redes de aluminios com
115. escolha do m todo de limpeza e transporte nos sistemas a gua Estas lamas s o o resultado da sedimenta o dos s lidos presentes na gua que ocorre nos rg os de recolha este material podera ser removido utilizado tanto equipamento manual T I como motorizado T 2 Neste caso a limita o para a escolha da tecnologia prende se com a disponibilidade financeira existente para a aquisi o dos equipamentos de remo o das lamas fecais mas tamb m com a profundidade dos org os de recolha alguns dos equipamentos manuais T I so s o compat veis com profundidades n o superiores a 2m o que os torna pouco indicados para a limpeza de digestores anaer bicos com produ o de biog s R 8 ou fossas s pticas R 5 de maior dimens o R 8 Digestor anaer bico com produ o de Biog s Rail o Pleas SS UTE D 9 Lagunagem Ha possibilidade econ mica para aquisi o de meios motorizados Itura dos rg os de recolha menor ou igual a 2m T 2 Equipamento T 1 Equipamento Motorizado Manual Figura 5 1 Defini o da fase de Transporte dependendo da situa o econ mica e tecnologia previamente definida para os sistemas a agua C 6l 5 2 C 3 TRATAMENTO COMPLEMENTAR O tratamento dos sistemas a gua tem os mesmos pressupostos que o descrito para os sistemas de transi o em 5 2 B 3 Na Figura 5 12 apresenta se o modelo de decis o mas recomenda se ao leitor que consulte sec o mencionada para a des
116. estas fun es O Vacutug foi desenvolvido pela UN HABITAT tem como objetivo facilitar o acesso de equipamentos motorizados a zonas onde o aluguer de cami es de v cuo n o seja financeiramente possivel ou a dimens o dos arruamentos n o permite o acesso dos cami es as fossas Esta tecnologia foi desenvolvida de forma a possibilitar a sua replica o por art fices locais utilizando materiais de facil aquisi o e repara o UN HABITAT 2012 Caso o conte do das fossas se encontre muito consolidado sera necess rio dilui lo com alguma agua para possibilitar a sua remo o Tilley et al 2008 Dimens es e caracter sticas Issaias 2006 Distancia Curta Capacidade 500L Velocidade 5km h Os operadores destes equipamentos devem ter como objetivo a limpeza de 8 fossas dia para cobrir os custos de manuten o Manuten o Tilley et al 2008 As pe as de cada equipamento devem ser limpas ap s cada utiliza o Todos os seus operadores devem estar devidamente informados sobre os riscos que esta atividade acarreta e ter o que estar devidamente protegidos com luvas botas mascaras e roupas de trabalho O Vacutug tamb m necessita de combust vel A sua constru o e manuten o mais facil localmente S o necess rias 5 pessoas para a sua opera o Custo O custo de investimento para um Vacutug ser de 4000 Issaias 2006 enquanto a sua O amp M 150 a 1 000 ano Monvois et al 2010 Vantagens e
117. ever ser usado esgoto n o tratado para este fim pois poder comprometer a integridade dos campos O efluente tratado especialmente adequado para culturas que ter o que ser processadas antes do seu consumo por exemplo milho a rega de vegetais que s o consumidos crus ou por exemplo tomates ou alface devera ser feita de uma forma mais cuidada Quando regado com efluente com menor qualidade o cultivo de rvores n o apresenta inconvenientes para a sa de p blica pois n o ser o consumidas 2 A OMS recomenda que a gua residual tratada e utilizada para irriga o contenha menos que 10 000 coliformes menos que ovo de helminto por litro por litro Sasse 1998
118. ga a cerca de 20 da popula o a defeca o a c u aberto ainda uma pr tica largamente disseminada Isto faz com que no panorama nacional de Angola as pessoas que t m acesso a saneamento condigno n o perfazem 60 da popula o Cabo Verde tem uma popula o menor que Angola mas a discrep ncia entre a cobertura no contexto urbano e rural menor 74 e 45 respetivamente No entanto a defeca o a c u aberto ainda tem uma grande express o neste pais mesmo no meio urbano 18 A n vel nacional 63 da popula o tem acesso a saneamento melhorado Tanto Angola como Cabo Verde s o os pa ses que apresentam um maior aumento do saneamento melhorado nas ltimas d cadas 37 e 34 A Guin Bissau o pa s que menos progressos fez em termos de saneamento os dados para a d cada de 90 s o inexistentes Volta se a constatar a tend ncia do maior desenvolvimento nas cidades embora bastante inferior ao presente nos pa ses mencionados anteriormente No entanto not ria a exist ncia de saneamento ainda que n o melhorado que estar a ser gradualmente transformado para poder ser considerado melhorado perto de 40 da popula o urbana e 45 da rural contavam com este tipo de 1 5 em 2011 A defeca o a c u aberto continua a marcar fortemente a realidade deste pais No total s cerca de 20 da popula o tem acesso ao saneamento melhorado o que implica que este pais dever rever as suas pol ticas atuais em rela o ao saneamen
119. hieving the MDGs with Equity No 9 New York UNICEF Wagner E W amp Lanoix J N 1958 Excreta Disposal for Rural Areas and Small Communities Geneva WHO WASTE 2006 Smart Sanitation Solutions s l Netherlands Water Partnership WaterAid Mo ambique 2001 Latrinas Ecol gicas reaproveitar os res duos humanos Mo ambique WaterAid WEDC 2004 Water and environmental sanitation Working towards equity and inclusion for disabled people A discussion parper Loughborough UK Loughborough University WHO UNICEF 2013 Progress on sanitation and drinking water 2013 update Geneva WHO WHO UNICEF 2013 The sanitation and drinking water ladders Online Available at http www wssinfo org definitions methods watsan ladder Acedido em 24 Agosto 2013 WHO 2006 Guidelines for the safe use of wastewater excreta and greywater Geneva World Health Organization WHO 2013 Diarrhoeal disease Fact Sheet N 330 Online Available at http www who int mediacentre factsheets fs3 30 en index html Acedido em 21 Agosto 2013 WHO 2013 Health Topics Sanitation Online Available at http www who int topics sanitation en Acedido em 20 Julho 201 3 WSP 2002 The Sanitional Sanitation Programme in Mozambique Pioneering peri urban sanitation Washington D C The World Bank ANEXOS Interface d R Recolha e Tratamento Prim rio T Limpeza e Transporte D Tratamento complementar
120. i o e recolha da excreta humana em condi es que n o ponham a sa de p blica nem o meio ambiente em risco Por forma a tornar os sistemas de facto completos deve tamb m ser previsto tratamento e quando necess rio transporte dos dejetos por forma a tornar o seu uso no destino final de forma segura Os sistemas de saneamento s o divididos em quatro n veis de servi o que dependem da utiliza o ou n o de gua para o funcionamento dos sistemas e as entidades a quem est incumbida a responsabilidade do tratamento dos res duos o tratamento pode ser individual ou coletivo Nesta publica o s o ainda apresentadas as redes de esgoto de guas residuais comunit rias que j est o fora do mbito do presente estudo pois os sistemas em que se enquadram j n o podem ser considerados sistemas locais Assim em MEGRE 1982 s o apresentadas as opera es e processos de tratamento nos sistemas de evacua o com deposi o a gua e com tratamento comunit rio Aqui para al m da fossa s ptica apresentado o tanque Imhoff como sendo um rg o de tratamento com decanta o e digest o conjuntas e ambas estas tecnologias s o descritas de uma forma bastante aprofundada e s o sugeridas formulas para o seu dimensionamento tendo em conta os valores pr prios para cada caso de estudo capita o e n mero de habitantes Neste documento s o referidas tamb m os Org os de tratamento por filtra o infiltra o absor o atmosf
121. ida til bastante elevada 25 50 anos Poder gerar empregos Leitos poder o ser aumentados caso haja maior produ o de lamas Grande rea de implanta o Pode gerar odores desagrad veis e ser chamariz de insetos Efluente necessita de tratamento su bsequente Execu o dimensionamento e manuten o necessitam de pessoal especializado Dimens es e caracter sticas Camada de lama 30 cm Camada de areia 10 cm d 0 2 a 0 6 mm pa B HE Camada de gravilha 10 cm d 7 a 15 mm EE Camada de gravilha 20 cm d 15 a 30 mm 1 20 nN l lqa B Tubo de drenagem Figura A 26 Sec o transversal de um leito de secagem de lamas simples Adaptado de Strauss et al 2004 A determina o da rea superficial deve ser feita considerando uma espessura m xima de lamas de 20 cm e um per odo de secagem de 35 dias Nunca devem ser constru dos menos que dois leitos e com dimens es pequenas para que a remo o das lamas seja frequente Bartolomeu 1996 O fundo dos tanques deve ser ligeiramente inclinado aprox 2 para garantir a drenagem do caudal infiltrado os tubos de sa da do efluente t m um di metro que seja compat vel com o caudal drenado Strauss amp Montanegro 2004 O filtro constitu do por tr s camadas Figura A 26 uma camada de brita de I5 a 30 mm com 20 cm de espessura colocada no fundo dos leitos a qual se sobrep e uma camada de 0 10 m de espessura de gravilha
122. ie e acessiveis atraves de portas As camaras devem ser construidas duas a duas e ser imperme veis de forma a evitar a infiltra o de patog nios Neste tipo de tecnologia deve ser feita a separa o da urina para minimizar a presen a de l quidos nas c maras especialmente adequada para zonas em que o solo rochoso ou s o inundadas frequentemente Uma boa ventila o das camaras de desidrata o tamb m auxiliam o processo de tratamento e redu o de maus odores pelo que recomend vel incluir tubos de ventila o nas c maras Tilley et al 2008 Este tipo de estrutura poder ser utilizado para a compostagem ou desidrata o das fezes sendo que a segunda op o ter um melhor desempenho em climas ridos Deste modo os materiais a ser adicionados na c mara que recolhe as fezes variam consoante o tipo de produto final desejado A urina recolhida em recipientes estanques tipo bid es ou vasilhas e deve ser mantida nestes recipientes durante um m s sendo que este o per odo necess rio para eliminar o seu baixo potencial patog nico WHO 2006 Para que as fezes sejam transformadas em composto devem ser adicionados outros materiais org nicos como palha folhas cinzas e terra que introduzem uma grande variedade de organismos vermes fungos e bact rias que ajudam no processo de degrada o Tilley et al 2008 este material auxilia a absor o de humidade e consequente redu o de cheiros Caso est
123. ima do n vel fre tico Tilley et al 2008 O espa amento entre po o dever ser triplo do di metro do maior po o e com o minimo de 6m para po os com profundidade superior a 6m O di metro dos po os absorventes deve estar entre e 3m Morais 1962 Caso as forma es perme veis n o se localizem a pouca profundidade o po o pode ser escavado at serem atingidas e os ensaios de permeabilidade poder o ser feitos a partir desse n vel Caso existem duvidas sobre a impermeabilidade da camada superior aconselh vel que sejam realizados ensaios em diferentes profundidades A permeabilidade considerada para o dimensionamento dever ser a m dia destes valores Morais 1962 Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Podera ser construido usando materiais locais Custo de constru o e manuten o baixos Compativel com solos com uma camada superficial imperme vel Necessita de pr tratamento N o compat vel com terreno rochoso ou com nivel fre tico elevado Pode contaminar guas subterr neas N o deve ser usado em contexto urbano Dimensionamento necessita de pessoal especializado Dimens es e caracter sticas Caso seja poss vel recomenda se a realiza o de ensaios para determinar a permeabilidade dos solos assim podera ser utilizada a Tabela A 2 como orienta o para o dimensionamento dos po os de infiltra
124. inol utilizado mas manter a abertura obstruida nas outras alturas Manuten o A urina pode produzir incrusta es nas tubagens o uso de gua quente ajuda a remover os minerais formados Todos os urindis devem ser limpos regularmente para evitar o aparecimento de maus odores Custo Os custos de manuten o dos urinois secos s o baixos e s o compat veis com todos os climas Vantagens e Desvantagens Nao necessita de agua para o seu funcionamento Possibilita a recolha de urina Pode ser construida com materiais locais Compativel com todos os climas Utilizagao mais dificil para o sexo feminino Sem a correta manuten o pode dar origem a odores desagrad veis RECOLHA E TRATAMENTO PRIM RIO R I FOSSA SECA SIMPLES afim Funda o 20 40 cm gt 3m Figura A I Esquematiza o de uma fossa seca simples Adaptado de Tilley et al 2008 Esta estrutura a base dos sistemas de saneamento a seco e consiste simplesmente numa fossa coberta por laje de latrina ou uma laje com sanita tipo bacia Esta a t cnica mais simples em termos de cole o de excreta apresentando v rios inconvenientes em termos de cheiro e prolifera o de moscas e outros insetos tamb m a tecnologia mais simples e com menor custo que pode ser considerada como saneamento melhorado VVHO UNICEF 2013 A constru o da fossa n o tem uma execu o dif cil embora existam a
125. issicsiossnetacavenctanewenstesicessotimcnssetcemsaroncenseseteeaysecstawveconesbateclinwesconeecdnvceusnivecnsueiees 3 P ESTADO DAR IE croio SR O RR RR RSRS SR RS AES 5 3 SANEAMENTO E OBJETIVOS DO MILENIO SITUA O NOS PALOP cescssssessssesseesseeceesseesseesesseesensenesanes 9 dela ASPETOS GERAIS soargen onre EN E Oaa aE afusasanocesatanasussneusatenetsuensvetavarwsctavaeavarcnues 9 3 2 O SANEAMENTO COMO BARREIRA DISSEMINA O DE DOENGAS ssssececssseeecneseeecneseeecueueeecueseeecauseuenueseeeeaues 10 3 3 A ESCADA DO SANEAMENTO E O SANEAMENTO MELHORADO ssssssssssnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnmnnn nnmnnn 11 3 4 POL TICA INTERNACIONAL E O SANEAMENTO 0cccccceceeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeseeeeesesessessesessesssessesssssssssssssssseess 12 So SANEAMENTO E SOCIEDADE omasaiiasisoioaniaieaiacisas cunidio aaa das antas dean dos ansiedade tans 15 3 5 1 A import ncia para a igualdade de g nero ccccccccccccccccccccccccccccccccceccccccccceececeseeeeeeseeseeeseeeeseseeess 15 3 5 2 A import ncia para as pessoas com mobilidade reduzida uu sseccccccceeeccccceeeeececeeenceceseeaeeeeeeaees 16 30 O SANEAMENTO NOS PALOP cisocana ara aaa Raa AREENA E 17 3 6 1 Limiar da pobreza nos PALOP 1 cssessecccessecseeseeceeseeeeensensenseesseuseessesesseuseesscueeeseegsessenseessensessensess 19 4 SANEAMENTO LOCAL PARA PEQUENOS AGLOMERADOS POPULACIONAIS ccccssssssseceeeeeesssssssseeeees 21 4 1 UTILIZADORES DO S
126. ita de eletricidade para o seu funcionamento O treino necess rio para a sua opera o facil de obter Vida til bastante elevada 25 50 anos Poder gerar empregos e melhorar produ o agricola Custo de investimento e custo de manuten o baixos Grande rea de implanta o N o recomendada para zonas com precipita o abundante Tempo de reten o bastante longo Pode gerar odores desagrad veis e ser chamariz de insetos Dimensionamento e manuten o necessitam de pessoal especializado roedores e outros animais que s o vetores de doen as Estas instala es devem ser localizadas pr ximo do local de produ o de lamas e tamb m deve ser facilmente acess vel para os agricultores Hemkendreis et al 2008 Dimens es e caracter sticas Existem v rias modalidades de co compostagem que dependem essencialmente da dimens o da instala o e da quantidade de mat ria a tratar Segundo Hemkendreis amp Gudel 2008 a escala do tratamento poder ir desde a compostagem no quintal at as instala es de compostagem municipais No contexto do presente trabalho enquadra se a compostagem a nivel individual no quintal a compostagem descentralizada ao n vel do bairro como pequeno negocio ou compostagem descentralizada ao n vel da aldeia comunidade Instala es de menores dimens es facilitam a sua opera o e produzido composto de melhor qualidade
127. ito de infiltra o estas dever o estar afastadas 2m entre si Se n o for poss vel a determina o da permeabilidade pode ser usada a mesma tabela conhecendo s a natureza dos solos Tabela A l Dimensionamento da trincheira de infiltra o de acordo com as propriedades de permeabilidade do solo Bartolomeu 1996 Comprimento da Tempo de trincheira de Largura da Taxa de infiltra o para o trincheira no p Permeabilidade Natureza dos i infiltra o infiltra o por um abaixamento fundo cm s solos de 2 5cm min I m x dia m anaes m hab lt 2 130 1 5 1x 107 Areia grossa Mi d 3 105 1 7 5 x 1073 e areia 4 90 06 2 2 5 85 i 2 4 10 60 3 3 1x107 Areia fina 15 45 4 4 30 35 5 7 1x 1074 Areia siltosa 60 25 8 0 gt 30 Nao aplicavel Silte Manuten o N o devem existir rvores ou outra vegeta o sobre as trincheiras de forma a permitir o acesso as tubagens caso seja necess rio proceder ao seu desentupimento ou substitui o Tilley et al 2008 Aconselha se uma vistoria semestral caso n o sejam utilizadas c maras repartidoras caso contr rio as vistorias dever o ser mais frequentes Nestas vistorias devera verificar se que o terreno n o apresenta ind cios de refluxo de esgoto Caso isto aconte a as trincheiras afetadas poder o ser desativadas durante a 2 meses atraves da camara de reparti o de caudal Estas vistorias tamb m servem para controlar o estado da fossa s ptica R 5 se n
128. jam reutilizadas torna se mesmo necess rio que o seu interior seja revestido por material resistente como tijolos ou rochas e deve se proceder a sua limpeza quando se encontram cheias Esta opera o de limpeza devera ser feita recorrendo a equipamento manual T I e implica grandes cuidados com a sa de de quem realiza esta tarefa O material retirado deve ser Vantagens e Desvantagens N o necessita de gua para o seu funcionamento Diminui o de maus odores e presen a de insetos Execu o e manuten o n o necessitam de pessoal especializado Baixa redu o de CBO e material patog nico N o compat vel com terreno rochoso n vel fre tico elevado ou zonas inund veis Apos remo o as lamas necessitam de tratamento prim rio e secund rio Risco de contamina o dos aquiferos E Figura A 3 Pormenor de um tubo de ventila o protegido com uma rede para moscas Fonte Franceys et al 1992 Onde alvo de tratamento subsequente Esta fossa tem um custo de investimento superior a fossa seca simples R 1 no entanto a sua constru o pode ser faseada de forma a diluir o investimento no tempo Em MORGAN 2011 apresentado um guia exaustivo sobre todos os passos e processos construtivos desta 1 5 Dimens es e caracter sticas De forma a eliminar risco de contamina o de aquiferos as fossas devem localizar se a um m nimo de 30m de pontos de abaste
129. l 2008 A co compostagem pode ser feita dispondo a mistura em pilhas com cerca de Im de altura chamadas leiras e deixando a a decompor se aconselh vel que as leiras sejam cobertas por composto ou terra por forma a uniformizar a dispers o do calor dentro da pilha Cobrir a rea de co compostagem recomend vel pois assim poss vel controlar o excesso de evapora o e prote o da chuva Tilley et al 2008 A co compostagem pode ser vista como uma forma eficiente de eliminar e valorizar tamb m os residuos dom sticos No entanto este lixo deve ser cuidadosamente controlado e escolhido so devem ser adicionados materiais biodegrad veis A exist ncia de pl sticos ou vidros pode por em causa o bom funcionamento destas instala es para al m de se apresentarem como um risco adicional para a sa de dos operadores das instala es de compostagem No que toca co compostagem com res duos s lidos nomeadamente restos de alimentos importante ter em considera o que caso as popula es utilizem estes desperd cios para alimentar o gado pouco prov vel que colaborem com estes res duos para a compostagem Hemkendreis amp Gudel 2008 Em sistemas de menor dimens o n o costumeira a adi o de excrementos de animais dado que implica uma maior quantidade de material de enchimento para garantir o fluxo de ar dentro das leiras e pode tornar mais dificil o controlo de Vantagens e Desvantagens N o necess
130. l 201 1 Para al m das claras melhorias para a sa de p blica que um sistema de saneamento proporciona s popula es tamb m poder ter efeitos profundos na pr pria sociedade pois as pessoas tornam se mais produtivas e empreendedoras devido a melhoria da sua sa de WHO 2006 A constru o dos pr prios sistemas de saneamento traz oportunidades de neg cio para a comunidade e pode contribuir para a produtividade agricola Estes fatores contribuem para que as comunidades consigam desenvolver se econ mica e socialmente de uma forma mais sustent vel Em termos da constitui o de um sistema local de saneamento existem diversas solu es de recolha e tratamento Escolher o sistema de saneamento mais adequado para cada situa o implica a pondera o de muitas vari veis pelo que este processo nem sempre simples Os sistemas escolhidos devem estar de acordo com as condi es geol gicas do local com o conhecimento t cnico existente e com a disponibilidade financeira da comunidade O facto de existirem in meras varia es das tecnologias em especial das fossas torna qualquer processo de escolha um compromisso entre as solu es e as prefer ncias dos utilizadores Atraves da pesquisa efetuada foi not ria a falta de informa o espec fica sobre os PALOP no que respeita a n veis de servi o capita o e solu es t cnicas implementadas Uma an lise sobre os tipos de saneamento que seriam mais facilmente aceites ne
131. lamas n o estejam previamente estabilizadas como com as lamas retiradas de fossas s pticas R 5 recomend vel que tenham um tratamento subsequente depois de secas Bartolomeu 1996 Estes leitos s o constitu dos por tanques retangulares com uma pequena altura e s o preparados com material filtrante areia e gravilha que permite a percola o da gua presente nas lamas de baixo destas camadas existe um sistema de drenagem que encaminha o efluente para a pr xima etapa do tratamento Tilley et al 2008 Uma vez secas as lamas ter o uma composi o de cerca de 60 de agua Por esta altura a lama est seca e deve ser separada da camada de areia e transferida para a pr xima fase do tratamento Bartolomeu 1996 Esta tecnologia uma forma eficiente de reduzir o volume das lamas facilitando o transporte para a pr xima fase de tratamento seja compostagem ou elimina o por aterro Os leitos devem ser projetados de forma a serem completamente acess veis pelos ve culos de recolha de lamas e pessoas devem estar planeadas zonas de descarga das lamas frescas e de carregamento de lamas secas Tilley et al 2008 Estes rg os de tratamento poder o ser fontes de maus odores pelo que dever o localizar se sempre a uma dist ncia minima de 300m de casas e n o devem estar localizadas na dire o de ventos dominantes 102 Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento V
132. lguns crit rios de seguran a por forma a evitar o seu colapso as paredes da fossa devem ser revestidas com pedras tijolos ou outro material de conten o caso o terreno apresente uma baixa coes o como por exemplo areia Franceys et al 1992 A dimens o da fossa depende do n mero de utilizadores a vida til destas estruturas devera ser no minimo 10 anos Morgan 2011 O procedimento recomendado aquando da desativa o da fossa ser cobrir a fossa com terra e folhas e mudar a superestrutura de s tio esta op o vi vel caso exista espa o para abertura de novas fossas Tilley et al 2008 Os nutrientes presentes no solo poder o ser aproveitados se se plantar uma rvore sobre a fossa desativada esta op o conhecida como Arborloo Morgan 2007 Caso as fossas sejam reutilizadas torna se mesmo necess rio que o seu interior seja revestido por material resistente como tijolos ou rochas e deve se proceder a sua limpeza quando se encontram cheias Esta opera o de limpeza devera ser feita recorrendo a equipamento manual T I e implica grandes cuidados com a sa de de quem realiza esta tarefa O material retirado deve ser alvo de tratamento subsequente aconselh vel estudar a fossa seca VIP R 2 ou a fossa alterna R 3 como alternativas pois trazem bastantes vantagens para os utilizadores sem um grande custo acrescido Tilley et al 2008 Vantagens e Desvantagens N o necessita de gua para o seu
133. liminar grande parte do CBO solidos em suspens o e remover grande parte do potencial patog nico das aguas Uma combina o dos tr s tipos de lagoas garante um tratamento de grande qualidade Tilley et al 2008 O sistema de lagunagem poder ser utilizado como tratamento complementar de um rg o de recolha e decanta o como a fossa s ptica R 5 ou constituir o tratamento biol gico completo As aguas residuais s o lan adas na lagoa anaer bia esta a lagoa com maior profundidade aproximadamente 3m Bartolomeu 1996 e comparativamente com os outros dois tipos de lagoa ocupam uma rea menor Esta lagoa pode ser considerada como um pr tratamento onde reduzida a carga de s lidos em cerca de 60 do CBO Os s lidos acumulam se no fundo da lagoa formando lamas Estas s o digeridas at se tornarem inertes Seguidamente o efluente passa para a lagoa facultativa Esta lagoa tem uma profundidade menor cerca de 5m e onde se processa uma grande redu o de CBO Este tipo de lagoas s o compostas por tr s camadas 2 Existem ainda as lagoas arejadas mas saem do contexto deste trabalho Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Custo de manuten o baixo Pode ser usado em terreno imperme vel F cil amplia o do sistema Alta efici ncia de depura o Pode precisar de sistema de bombagem Necessita de pr tratamento
134. logias terem o seu funcionamento a base de gua implica cuidados redobrados com a verifica o das condi es do solo na zona de implanta o destas tecnologias A exist ncia de fissuras ou fendas nas rochas pode potenciar a contamina o dos aqu feros Tilley et al 2008 Nestes sistemas essencial que seja previsto um sistema de remo o de lamas dos rg os de recolha As lamas dever o sempre ser alvo de tratamento Dados a recolher e Tipo de solo e Profundidade do nivel fre tico e Permeabilidade do solo e Averiguar a periodicidade de cheias na zona e Densidade populacional e Disponibilidade financeira da popula o complementar apos este tratamento poder o ser reutilizadas como fertilizantes agricolas reutilizando os nutrientes presentes nas lamas fecais 5 2 B RECOLHA E TRATAMENTO PRIM RIO INTERFACE DO UTILIZADOR Na Figura 5 5 apresentado o fluxograma de decis o da tecnologia de Recolha e Tratamento Prim rio a utilizar para os Sistemas de transi o E importante n o esquecer que os custos associados as diferentes tecnologias podem ser decisivos para a elabora o do sistema de saneamento Este sistema de decis o tenta sempre direcionar o leitor para a op o menos dispendiosa Os metodos de recolha que s o utilizados nestes sistemas poder o ser a fossa s ptica R 5 a micro fossa s ptica R 6 e a fossa dupla para descarga manual R 7 Em rela o ao interface
135. lomeu 1996 Devem ser sempre construidas no m nimo duas trincheiras para assegurando um espa amento m nimo de 2m entre si A passagem do efluente pelo meio filtrante garante a remo o dos s lidos ainda existentes O material drenante deve ser coberto pelo material que foi retirado para a abertura das trincheiras Estas duas camadas devem estar separadas por uma camada de geotextil ou palha feno agulhas de pinheiro deste modo evita se que a passagem de finos do terreno colmate a camada filtrante que envolve as tubagens Dimens es da vala Sec o retangular ou trapezoidal com largura de 0 6 a I 5m dependendo das caracteristicas do terreno Profundidade de 1 4 a 1 75m depende da cota de chegada do coletor afluente e da altura do aterro sobre a tubagem de distribui o Morais 1962 Tubagens Di metro n o deve ser superior a 100mm Tubagem de distribui o deve ter um declive de 0 5 Camada drenante As tubagens devem estar envoltas numa camada de 20 a 30cm de espessura com 2 a 5 cm de di metro Camada filtrante Camada com espessura 0 6 a 0 75m Areia grossa lavada com di metro de 0 5mm Pode ser misturada com 15 de gravilha Entre a camada filtrante e a camada drenante deve existir uma terceira camada com 0 05m de espessura de brita com 2 a 5mm de di metro Morais 1962 Manuten o N o devem existir rvores ou outra vegeta o sobre as trincheiras de forma a permitir o acesso as tubagens caso seja necess rio procede
136. m dio de utilizadores da l S por exemplo dimens o do agregado familiar R Taxa de acumula o de lamas por pessoa m pessoa ano A rea em planta da fossa dever ser escolhida tendo em conta a profundidade do n vel fre tico e da area disponivel Ap s o enchimento da primeira fossa at sensivelmente 0 5m da superficie esta deve ser coberta com terra iniciando se a utiliza o da outra ap s ter sido coberta com uma camada generosa de folhas palha e terra Franceys et al 1992 Manuten o Os utilizadores devem estar sensibilizados para o facto de que n o podem ser depositados materiais n o degrad veis na fossa como o caso do vidro ou pl stico A distribui o do material na fossa deve ser periodicamente afastado para os lados uniformizando o seu enchimento Devido sua consist ncia s lida a remo o do h mus deve ser feita usando t cnicas manuais baldes e p s Custos Custo de constru o entre200 a 600 por Fossa Alterna O amp M 5 10 ano para limpeza das fossas Monvois et al 2010 R 4 LATRINA ECOL GICA Rede para moscas 4 s tubo de ventila o gt 11 cm gt 30 cm Separa o de urina Armazenamento F de urina Vista Frontal Figura A 5 Esquematizagao de uma latrina ecol gica Adaptado de Tilley et al 2008 A excreta proveniente de Sanitas com Separa o de Urina 1 4 pode ser recolhida em camaras de tijolo ou pedras construidas a superfic
137. m material praticamente ass ptico necessita de um tratamento muito mais simples que as fezes VVHO 2006 No caso das sanitas secas ap s a defeca o devem ser adicionados materiais como ervas folhas terra serradura ou cinza por forma a controlar os odores Caso seja utilizada gua para a limpeza anal esta deve ser mantida em separado das fezes e da urina evitando a dilui o das primeiras e impedindo a contamina o da segunda com material patog nico Pode ser adicionado um terceiro orif cio ou um sumidouro por forma a garantir o encaminhamento destas guas sem por em causa a sa de p blica Tilley et al 2008 E importante assegurar que a separa o dos dois materiais feita de uma forma correta para garantir que as fezes n o entopem a zona de recolha da urina e que a urina n o seja derramada para a zona seca da sanita Tilley et al 2008 Dimens es e caracter sticas Pode ser constru da com v rios material como cer mica ou pl stico N o devem ser usados materiais met licos pois estes s o facilmente corroidos pela urina Vantagens e Desvantagens N o necessita de gua para o seu funcionamento Quando usada corretamente n o apresenta maus odores Pode ser construida com materiais locais Utiliza o incorreta aumenta a probabilidade de entupimento LA E necess rio fornecer alguma forma o para o seu uso correto Figura A 7 Aspeto de uma sanita com separ
138. mente uns dos outros A melhor solu o encontrada pode variar de bairro para bairro No entanto importante que as solu es consideradas nas diferentes zonas sejam coerentes entre si especialmente ao n vel do transporte e recolha O leitor devera passar para o capitulo referente ao sistema que resultou da an lise da Figura 5 1 5 2 A DEFINI O DOS SISTEMAS A SECO Para este tipo de sistema crucial a identifica o das caracter sticas do solo Deve ser estudada a exist ncia de forma es rochosas a pouca profundidade a permeabilidade do solo e a profundidade do n vel fre tico Esta caracteriza o importante nos contextos de elimina o patog nica e contamina o do n vel fre tico Solos perme veis garantem uma maior elimina o de patog nios pois atuam como filtros e reduzem a probabilidade de contamina o S o considerados solos perme veis aqueles que t m permeabilidades superiores a 10 cm s caso contr rio s o classificados como argilosos Bartolomeu 1996 Quanto menores as dimens es da matriz granular mais eficiente se torna a elimina o dos contaminantes org nicos Solos rochosos com fendas ou com uma matriz granular de grande dimens o tornam se perigosos a gua movimenta se com grande velocidade nestas condi es sem que seja feita qualquer tipo de remo o dos microrganismos o risco de contamina o dos aquiferos torna se superior A combina o ideal ser solos perme veis ma
139. mento s o necess rias naturalmente interven es de sensibiliza o e educa o da popula o para que seja compreendida a grande import ncia do saneamento para a sua qualidade de vida Dever ser criada capacidade t cnica para a constru o do sistema mas especialmente para a sua manuten o Deve se garantir que a popula o esta disposta a custear o sistema e a sua manuten o embora frequentemente possam existir apoios institucionais para a constru o Black amp Fawcett 2008 Franceys et al 1992 1 3 ESTRUTURA DO TRABALHO Para al m da introdu o este trabalho encontra se dividido em mais cinco cap tulos Em anexo apresenta se um conjunto de fichas de descri es t cnicas das tecnologias mencionadas ao longo do texto No segundo cap tulo Estado da arte apresentado um levantamento das publica es mais relevantes neste ambito No terceiro cap tulo Saneamento e objetivos do mil nio Situa o nos PALOP explicada a import ncia do saneamento nos pa ses em desenvolvimento e a sua import ncia para a sa de p blica feita uma descri o das pol ticas internacionais atuais com especial enfase nos Objetivos do Mil nio ODM e pol ticas pr vias relacionadas com o tema ainda referido o papel fulcral que o saneamento tem nas sociedades em especial para a igualdade de g nero O ltimo ponto abordado neste cap tulo a descri o do saneamento nos PALOP O quarto cap tulo pretende fa
140. mp Tratamento Prim rio F 1 Aterro R 3 Fossa Alterna Composto Pretende se reaproveitar os residuos humanos lt Composto ou fezes secas amp urina R 4 Latrina Ecol gica F 3 Reutiliza o R 1 Fossa seca simples F 2 Desactiva o R 2 FossasimplesVIP F 5 Recarga de aquiferos Pretende se reaproveitar o efluente 4 tratado i F 4 Descarga em massas de gua Figura 5 4 Defini o e confirma o do destino final para sistemas a seco A 46 Tratamento complementar D 2 Leito de secagem de lamas com macr fitas Lamas tratadas D 3 Co compostagem Efluente tratado D 5 Po o de infiltra o Efluente tratado D 7 Aterro filtrante 5 2 B DEFINI O DE SISTEMAS DE TRANSI O Para a escolha de um sistema de transi o importante a identifica o das caracter sticas do solo e a dispers o das habita es entre si As caracteristicas do solo a ser estudadas s o e Exist ncia de forma es rochosas a pouca profundidade e Permeabilidade do solo superior a 10 cm s caso contrario os solos s o considerados argilosos e Profundidade do n vel fre tico Neste sistema considera se somente o tratamento das aguas negras O seu tratamento poder ser feito por completo no rg o de Recolha e Tratamento Prim rio caso da fossa dupla para descarga manual R 7 ou ent o na fase de Tratamento Complementar A permeabilidade dos solos
141. mundo atual o xodo dos meios rurais para as grandes cidades este problema torna se especialmente grave nos pa ses em desenvolvimento Nos ltimos 50 anos a popula o urbana nestes pa ses aumentou cerca de 40 vezes Black amp Fawcett 2008 Nos PALOP o cen rio id ntico por exemplo em Luanda a popula o duplica a cada 10 anos e atualmente conta com cerca de 5 milh es de habitantes que representa 30 da popula o angolana Nzatuzola 201 Os sistemas existentes nas cidades n o s o capazes de dar resposta ao aumento populacional Para al m do mais o crescimento destas cidades n o organizado o que faz com que a maior parte da popula o viva sem qualquer tipo de condi es e o espa o para a constru o de l S ou esta es de tratamento limitado ou mesmo inexistente Os PALOP com exce o de Cabo Verde encontram se na lista de pa ses menos desenvolvidos do mundo WHO UNICEF 2013 onde uma grande parte da popula o vive abaixo do limiar da pobreza Tabela 3 2 Estatisticas de acesso ao saneamento nos PALOP Adaptado de VVHO UNICEF 2013 37 67 0 33 7 21 72 29 14 57 o 1990 10335 S 2000 139226 49 75 2 23 11 22 67 a 12 46 y c T f i 4 lt 2011 19618 59 86 11 3 19 22 59 59 15 26 o q 1990 348 4 l 22 2000 437 53 61 12 27 25 17 58 44 15 41 34 2 gt 2011 501 63 74 8 18 45 13 42 6 10 27 a a 19
142. naa aee seseeae aan aaaaaaaaanaaaa 125 F 5 Recarga de AQUIFCIOS cccccscccssssssnesnnnsnsseeeeennnnssssssnsenceccessassaeeessssssssusaaseccacsssssaseeesssssesssssssscsaasssasseees 125 RIO EMOS ENA nuca na saiiaa dono ea De Ha A Sa EE EA A AAE SAE 126 O Ra Gts S s RD UR RD RR RO E RED NRP DDD RE E SR RR DR T 126 NDICE DE FIGURAS Figura l l Distribui o t pica da popula o nas cidades dos paises em desenvolvimento Figura 2 Fatores relevantes para a implementa o dos sistemas de saneamento em comunidades de baixo FENdIMEN O ana a Id SE da 2 Figura 3 1 Diagrama F os meios de transmiss o de doen as relacionadas com contamina o fecal e barreiras protetoras Adaptado de Wagner et al 1958 00 sscssssssssssssssesssssessscssessscssessacssessacssensacssensacsensacesessacssessacsssnsscesensaes IO Figura 3 2 A escada do Saneamento Adaptado de WHO UNICEF 2013 Figura 3 3 Propor o da popula o que ainda pratica defeca o a c u aberto 2011 Existem ainda 45 Pa ses onde a cobertura de saneamento inferior a 50 Adaptado de WHO UNICEF 2013 13 Figura 3 4 Objetivos de Desenvolvimento do Mil nio Fonte UN c ea 13 Figura 3 5 Percentagem da popula o abaixo da linha de pobreza popula o que possui menos de 1 25 por dia Fonte ThE VVorlid Bank 201 Ee RN DER naie RR E RD SU RU is eresieanees 20 Figura 4 1
143. nacional prop e o valor internacional de 25 dia The World Bank 2013 Na Figura 3 5 est o presentes os valores mais recentes da percentagem da popula o abaixo da linha de pobreza nos PALOP A partir destes valores poss vel perceber que Guin Bissau Mo ambique e S o Tom e Pr ncipe s o os pa ses em que mais de metade da sua popula o vive abaixo do limiar da pobreza No caso da Guin Bisssau quase 70 da sua popula o vive com menos de 25 dia Comparando com os dados presentes na Tabela 3 2 Estat sticas de acesso ao saneamento nos PALOP Adaptado de Tabela 3 2stes tamb m s o os pa ses que a n vel nacional apresentam um menor atendimento de saneamento melhorado Cruzando estes dados poss vel perceber que as popula es mais desfavorecidas economicamente ser o aquelas que n o t m acesso a saneamento melhorado e que ter o mais dificuldade em ter condi es para investir em sistemas de saneamento Percentagem da popula o abaixo da linha de pobreza 80 o p 69 3 60 54 50 40 o 26 6 da popula o 20 10 2007 2008 2009 2010 Ano m Angola Cape Verde mGuinea Bissau mMozambique mSao Tome and Principe Figura 3 5 Percentagem da popula o abaixo da linha de pobreza popula o que possui menos de 1 25 por dia Fonte The World Bank 2013 4 SANEAMENTO LOCAL PARA PEQUENOS AGLOMERADOS POPULACIONAIS No ambito desta dissertagao considera se que os sistemas locais sao aplicav
144. nas Adaptado de WASTE 2006 Nutriente Urina Fezes Azoto 70 88 12 30 F sforo 25 67 33 75 Pot ssio 71 29 Conte do org nico relativo Baixo Alto Experi ncias feitas em Mo ambique demonstram que as popula es aceitam com relativa facilidade a utiliza o de urina na sua atividade agricola A urina necessita de um tratamento menos intensivo que as fezes e est menos relacionada com cren as e tabus O aumento da produtividade dos campos de cultivo traz vantagens para al m da maior disponibilidade de alimentos para as fam lias a maior qualidade dos produtos agricolas tamb m potencia a economia local Os agricultores do distrito de Mandimba na prov ncia de Niassa referem que t m mais facilidade em vender os seus produtos desde que come aram a usar a urina como fertilizante WaterAid Mo ambique 2001 Por outro lado a utiliza o destes fertilizantes por parte dos agricultores poder servir como catalisador para a organiza o de pequenos neg cios de recolha e distribui o de urina e composto estes podem por exemplo incluir a limpeza das fossas As fam lias poder o vender a urina por si recolhida de forma a terem uma fonte adicional de rendimentos WaterAid Mo ambique 2001 O tratamento das lamas fecais resulta na liberta o de gases biog s que poder o ser reaproveitados de forma a suprimir as necessidades energ ticas das familias O biogas podera ser utilizado como alternativa a lenha para
145. ndial de sa de WSP Water and Sanitation Programme Programa para a gua e saneamento VIH SIDA Virus da imunodefici ncia humana Sindrome da imunodefici ncia humana adquirida PALOP Pa ses Africanos de Lingua Oficial Portuguesa ONG Organiza o N o Governamental O amp M Opera o e Manuten o l S Instala o Sanit ria SuSanA Sustainable Sanitation Aliance Alian a para o Saneamento Sustent vel Xvi INTRODU O l l ASPETOS GERAIS O saneamento de baixo custo um tema pertinente na atualidade devido ao elevado crescimento populacional observado nos pa ses em desenvolvimento Assim o n mero de pessoas sem acesso a instala es sanit rias I S condignas crescente Apesar de existir extensa literatura sobre esta tem tica as obras dispon veis em l ngua portuguesa s o escassas e muitas encontram se desatualizadas A informa o presente neste documento deve se a uma extensa pesquisa e recolha da informa o mais recente no mbito desta tem tica Este trabalho pretende ser um contributo para um guia de apoio conce o de sistemas locais de saneamento de baixo custo para pa ses em desenvolvimento em particular para os Pa ses Africanos de L ngua Oficial Portuguesa PALOP Os sistemas locais de saneamento necessitam de uma rea consider vel para a sua implanta o pelo que este guia ser aplic vel a pequenas povoa es at 250 habitantes num contexto periurbano disperso
146. necess rio ter informa o sobre o historial de inunda es da zona estes eventos poder o por em risco o funcionamento dos sistemas pondo a sa de p blica em perigo devido dispers o de mat ria fecal Poder o ser feitas altera es ao dimensionamento dos diferentes rg os por forma a melhorar o seu comportamento face as cheias Na Figura 5 10 apresentado o fluxograma de decis o da tecnologia de Recolha e Tratamento Prim rio a utilizar para os Sistemas a gua importante n o esquecer que os custos associados as diferentes tecnologias podem ser decisivos para a elabora o do sistema de saneamento O m todo de escolha proposto tenta encaminhar o leitor para o sistema mais econ mico Dados a recolher e Tipo de solo e Profundidade do nivel freatico e Permeabilidade do solo e Averiguar a periodicidade de cheias na zona e Exist ncia de gado na zona e Densidade populacional e Disponibilidade financeira da popula o 5 2 C 1 RECOLHA E TRATAMENTO PRIM RIO INTERFACE DO UTILIZADOR Os m todos de recolha que s o utilizados nestes sistemas englobam o tratamento da gua cinzenta juntamente com a gua negra Estes poder o ser a fossa s ptica R 5 e o digestor anaer bico com produ o de biog s R 8 Poder ainda ser considerado o sistema de lagoas de estabiliza o D 9 esta solu o so vi vel para povoa es com popula o superior a 100 habitantes Bartolomeu 1996
147. nificativos na produtividade destas culturas APLICA O DE URINA NA AGRICULTURA Figura A 39 Aplica o de urina em campos agricolas Fonte SUSANA A urina cont m a maior parte dos nutrientes excretados pelos humanos A sua utiliza o como fertilizante pode substituir toda ou uma parte da necessidade de fertilizantes qu micos Experi ncias como a da WaterAid em Mo ambique demonstram que este tipo de fertilizante bem aceite pelas comunidades WaterAid Mo ambique 2001 O aproveitamento da urina como fertilizante surge como uma oportunidade financeira para as comunidades pois deixa de ser necess ria a aquisi o de fertilizantes qu micos As fam lias puder o usar a urina nos seus terrenos Outra alternativa ser a recolha de urina semi centralizada sendo posteriormente transportada para os campos agricolas Tilley et al 2008 A recolha e distribui o de urina uma oportunidade de neg cio por si so A urina por si s um material com potencial patog nico baixo ou inexistente o maior risco de contamina o adv m da sua separa o incorreta das fezes Porem a sua aplica o devera ser sempre feita tendo as devidas precau es de seguran a como se pode ver na Figura A 39 dever o ser sempre utilizadas luvas e preferencialmente mascaras por forma a evitar a contamina o atrav s do efeito aerossol ao verter a urina Na Tabela A 4 apresentam se as diretrizes sugeridas pela OMS para o tempo
148. nsiste numa vala no terreno de sec o retangular ou trapezoidal onde instalada uma tubagem com juntas abertas e envolta em material drenante como brita para fazer a distribui o do efluente ao longo do terreno Sobre a camada drenante devera ser feito um aterro com o material retirado da vala caso este tenha as propriedades de permeabilidade necess rias Estas duas camadas devem estar separadas por uma camada de geote xtil ou palha feno agulhas de pinheiro deste modo evita se que a passagem de finos do terreno colmate a camada filtrante que envolve a tubagem Para aumentar o potencial de infiltra o podem ser unidas v rias trincheiras este sistema passa a designar se por leito de infiltra o Neste caso necess rio utilizar dispositivos que garantam a reparti o equitativa entre as diversas trincheiras c mara de reparti o Bartolomeu 1996 Caso a topografia n o permita a constri o de trincheiras paralelas podera ser constru da uma trincheira cujas fiadas formam um S neste caso deixa de ser necess ria a c mara repartidora 108 Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Poder ser utilizado para irriga o subterr nea Custo de constru o moderado e custo de manuten o baixos Grande rea de implanta o Necessita de pr tratamento N o compat vel com terreno rochoso ou com nivel fre tico elevado Po
149. nte nas plantas ao inv s podera ser adicionada ao solo antes das plantas serem plantadas ou ser dilu da com agua a propor o depende do tipo de cultura mas sera na ordem de 3 1 ou 5 1 Morgan 2007 As culturas demonstram maiores benef cios se a urina for adicionada antes da semeadura ou durante o per odo inicial de crescimento No entanto a urina n o dever ser aplicada aos campos com um intervalo de tempo inferior a um m s antes da colheita WHO 2006 As seguintes culturas apresentam aumento de produtividade significativos com a utiliza o de urina milho arroz sorgo trigo acelga nabo cenouras couves alface banana papaia laranja espinafre couve flor cebolas menta maracuj e tomate WHO 2006 Morgan 2007 Tilley et al 2008 APLICACAO DE COMPOSTO HUMUS OU FEZES DESIDRATADAS Figura A 40 a Esquerda Composto retirado de uma fossa comprova se o aspeto tipo humus Fonte Morgan 2007 a direita apresentam se fezes secas dentro da camara de desidrata o Fonte SUSANA Existem dois tipos de produtos que se podem obter ap s o tratamento das fezes composto ou h mus e fezes secas sendo que existem algumas diferen as na sua utiliza o na agricultura A capacidade de fertiliza o das fezes mais vari vel do que a da urina dado que depende bastante do tratamento a que foi submetida antes da sua utiliza o VVHO 2006 As fezes t m uma grande concentra o de patog nios sendo que o seu tratamento
150. ntes por forma a otimizar o espa o e funcionamento desta utiliza o Neste caso n o existem preocupa es sobre a quantidade de nutrientes aplicadas no solo ou a velocidade a que s o depositadas No entanto existem riscos de contamina o dos aqu feros e sempre que poss vel a zona de aterro dever ser impermeabilizada Preferencialmente este material n o devera ser disposto juntamente com aterros sanit rios municipais Caso contr rio estes materiais poder o reduzir o per odo de vida das instala es municipais Por outro lado aconselha se que o local de aterro seja pr ximo da zona de tratamento das lamas e outros res duos por forma a diminuir o custo associado ao seu transporte Tilley et al 2008 A zona do aterro dever estar devidamente vedada para reduzir a probabilidade de contamina o da comunidade com mat ria fecal O aterro n o dever localizar se numa zona inund vel quando este material entra em contato com gua potenciada a cria o de maus cheiros e exist ncia de vermes insetos e outros vetores de doen a Assim tamb m deve ser controlada a forma o de po as Tilley et al 2008 F 2 DESATIVA O sa a a A desativa o considerada somente para fossas Quando existe espa o para a constru o sucessiva o dn de fossas poder proceder se desativa o daquelas que ja se encontram cheias Quando a excreta se encontra a cerca de 60cm do topo da fossa esta dever s
151. ntre a aplica o das fezes e a colheita VVHO 2006 APLICA O DE FEZES SECAS As fezes secas apresentam um aspeto pulverulento e com uma cor esbranqui ada semelhante a cinzas Nas c maras de desidrata o toda a humidade evaporada ou absorvida pelo material absorvente que a adicionado Este material absorvente por exemplo cinza ou cal tamb m aumenta a alcalinidade desta mistura que auxilia na elimina o de material patog nico N o obstante este material deve manter se armazenado durante cerca de dois anos por forma a potenciar uma maior elimina o patog nica Comparativamente com o composto as fezes secas apresentam uma maior quantidade de mat ria org nica embora esta seja menos est vel S o um fertilizante com uma boa composi o de fosforo e pot ssio mas tamb m contribuem com azoto WHO 2006 Uma das preocupa es que dever estar presente aquando da utiliza o de fezes secas o facto de existirem alguns microrganismos que se encontram simplesmente num estado dormente se se misturar gua com as fezes secas estes microrganismos poder o voltar a estar ativos multiplicando se Isto tamb m far com que as fezes voltem a emanar cheiros ofensivos Tilley et al 2008 Caso as fezes secas se molhem deve ser adicionada cinza ou cal para que a humidade seja reabsorvida Contudo recomendam se medidas de preven o para manter as fezes secas Ao remover as fezes das c maras de desidrata o necess
152. o largamente praticada A interven o nestes pa ses por isso urgente O facto destes pa ses terem uma situa o econ mica delicada marcada por grandes discrep ncias entre diferentes estratos sociais e areas urbanas e rurais faz com que a problem tica do saneamento n o possa ser abordada da mesma forma que nos pa ses desenvolvidos O tratamento centralizado demasiado dispendioso para estas comunidades e conduz a elevados consumos de gua irrealistas nestas areas clim ticas Assim para agregados populacionais de pequena dimens o devem ser consideradas solu es de saneamento descentralizadas e que n o consideram a gua para o seu funcionamento ou necessitam de pequenas quantidades A gua esta fortemente ligada a ideia de higiene e limpeza no entanto importante compreender que o facto dos sistemas a seco n o considerarem grandes quantidades de gua n o p e em causa as suas condi es higi nicas estas l S podem ser t o confort veis como l S a gua que s o a norma nos pa ses desenvolvidos Alias o facto dos sistemas locais de saneamento facilitarem o reaproveitamento de nutrientes e no caso dos sistemas a seco minimizarem as capita es de gua faz com que comecem a surgir em pa ses desenvolvidos do norte da Europa como a Su cia Neste pais a implementa o e utiliza o esta a ser disseminada e esta a ser criada legisla o reguladora para o seu dimensionamento e utiliza o Kvarnstr m et a
153. o 75 of the world population by 2015 However levels of sanitation remain far from this goal making the need for urgent action This thesis presents a study on sanitation in developing countries and its expectable impact on populations The application of sanitation systems in communities with low financial resources has its own specificities it implies knowledge of the physical characteristics of the land and the habits beliefs and taboos in short the local culture This work includes a decision model based on flowcharts with preferred applicability in rural communities up to 250 inhabitants and with a density maximum of 200hab ha This model aims to assist the choice of sanitation system best suited to the population concerned by facilitating the understanding of the main variables to consider in the design of a local system of improved sanitation Directed mainly to African countries whose official language is Portuguese PALOP is intended that this work aims to be an asset on the appropriate selection of the model improved sanitation in communities in developing countries Keywords On site sanitation low cost MDG PALOP decision model developing countries yii viii NDICE DO TEXTO 1 INTRODU O eninastesina noise sui ness Ii 1 LLE A PROS lt 2 cme E on Oe ee ee eee en esr 1 OB TOS ee aie wise ea dee ve de ete eit daa ete connosco nc disco E dem esudesetaveedsSescencseesees 2 LS ESTRUTURA DO TRABALHO v
154. o caso existam latrinas simples com ventila o melhorada VIP ou com compostagem liga o a rede p blica de esgotos ou fossa s ptica Instala es sanit rias p blicas latrinas com balde ou latrinas sem lajes s o consideradas como n o melhoradas Na base da escada esta a completa aus ncia de algo que se assemelhe a um sistema de saneamento ou l S a defeca o a c u aberto VVHO UNICEF 2013 Esta ferramenta traduz uma abordagem baseada nas tecnologias existentes est pensada de forma a demonstrar como poss vel subir os degraus do saneamento em dire o a instala es cada vez mais avan adas Esta progress o implica maior disponibilidade financeira e melhores conhecimentos t cnicos Kvarnstrom et al 201 No entanto esta abordagem tem sido criticada pois n o engloba fatores como a qualidade seguran a e sustentabilidade do saneamento Por exemplo um sistema que n o seja usado ou mantido corretamente n o deixar de implicar risco para a sa de publica e p r em causa a sua sustentabilidade A escada do saneamento baseia se em tecnologias existentes em vez de considerar os servi os que o sistema de saneamento garante as popula es Assim tem sido sugerido que na escada do saneamento tamb m poderiam ser inclu dos indicadores de como as I S se situam em termos de praticas de higiene em especial a lavagem de m os apos a defeca o Uma outra consequ ncia da utiliza o desta ferramenta o
155. o da excreta inicia se assim que esta depositada passado algum tempo torna se numa mat ria est vel e sem odor desagrad vel A mat ria org nica como a ureia ou as proteinas come a a ser degradada at se transformar em compostos mais simples e mais est veis Esta transforma o faz com que sejam libertados gases para a atmosfera O material sol vel que resulta destas transforma es sera removido pela gua e o material patog nico presente essencialmente nas fezes tamb m eliminado pois estes microrganismos n o sobrevivem ao ambiente hostil criado pela decomposi o do material Este processo de decomposi o acontece devido a o de bact rias e fungos Isto poder ocorrer em condi es aerobias ou anaer bias As primeiras ocorrem enquanto existir oxig nio sao transformadas as mat rias mais facilmente perec veis e transformadas em gases ou cidos Ap s todo o oxig nio ter sido consumido entram em a o bact rias anaerobias que atacam compostos mais resistentes como compostos azotados ou proteicos Franceys et al 1992 Morais 1962 Durante a decomposi o estes residuos sofrem uma redu o de volume consider vel para al m dos processos de degrada o ja referidos a pr pria acumula o da excreta e urina leva a sua compacta o Outros dois fatores a ter em considera o para a determina o do volume necess rio para um dado tipo de sistema s o o tipo de material usado para a limpeza anal e s
156. o fabrico em s rie que resulta em 5 unid SBI Consulting 2013 Custo de opera o praticamente inexistente Z Laje O if e i ke Fm O X Y a S N ie Y TE pi ad r i ii nc d ida ee E O ad Mas fr di A a A a Ma a Ji a A ing 4 E P Sines F ail cas ye A sifao hidraulico Figura A 3 Esquematiza o de sanitas de descarga manual Adaptado de Tilley et al 2008 As sanitas com sifao hidr ulico baseiam se na exist ncia de um tubo em U cheio de agua instalado debaixo da abertura para defeca o da laje de latrina ou da sanita Faria amp Beja Neves 1983 A descarga feita atraves de um balde ou outro recipiente e a gua presente no sif o serve de barreira para os odores resultantes da deposi o da gua negra e evita o aparecimento de insetos e outros vetores de dissemina o de doen a a quantidade de gua necess ria para remo o da excreta depende das dimens es do sif o geralmente 2 a 3L costumam ser suficientes Tilley et al 2008 Estas sanitas podem localizar se diretamente sobre o sistema de recolha e armazenamento ou ent o ligeiramente deslocadas O segundo tera a liga o garantida por um tubo e poder implicar que seja necess ria uma maior quantidade de agua para a descarga Neste tipo de sistema o sifao pode encaminhar a agua negra para o sistema de recolha ou tratamento atraves de um tubo ou caso a l S est
157. obre o dimensionamento e constru o destes rg os recomenda se a consulta de Kossmann et al 1997 entanto s o comuns casos em que se consideram tempos de reten o entre 60 a 80 podendo mesmo ultrapassar os 100 dias para casos em que a mat ria prima n o abundante O volume do digestor V m dado pelo produto da quantidade de substrato S d m dia pelo seu tempo de reten o hidr ulica TRH dia V S4 X TRH A quantidade de substrato depende da quantidade de gua W adicionada biomassa B esta poder ser numa propor o B W entre 1 3 e 2 1 assim Sg m B W Manuten o Apresenta um melhor funcionamento quando s o utilizados produtos ricos em mat ria org nica podem ser introduzidos outros produtos como res duos dom sticos ou excrementos de animais para aumentar a sua efici ncia Dependendo do seu dimensionamento a remo o das lamas deve ter uma periodicidade que podera ir dos 6 meses a 10 anos Tilley et al 2008 Custo 200 a 600 para a constru o e 5 a 10 ano para a sua manuten o por fam lia Monvois et al 2010 LIMPEZA E TRANSPORTE T I EQUIPAMENTO MANUAL Figura A 22 Exemplos de remo o de lamas de fossas recorrendo a equipamento manual esquerda pode ser vista a ilustra o da utiliza o do Gulper fonte WaterAid America e a direita o sistema MAPET fonte SVVWM As tecnologias de transporte e remo o de lamas ou outros res duos
158. ociais ambientais financeiros e econ micos Tambem s o cruciais os aspetos pol ticos e metodos de implementa o e planeamento estes dois t picos s o os temas que encerram este volume Nesta publica o s o enumerados os varios tipos de patog nios presentes tanto nas fezes e urina como nas guas cinzentas quais s o os seus sintomas e import ncia no contexto dos pa ses em desenvolvimento Dentro das medidas de prote o da sa de s o analisados os sistemas de saneamento locais e a sua efici ncia em eliminar os microrganismos presentes na excreta Sao tamb m sugeridos certos m todos de opera o das l S por forma a otimizar o tratamento garantido por estes rg os Neste livro s o apresentadas as tecnologias de acesso ao saneamento e Org os de tratamento de efluente de fossas s pticas ou infiltra o de guas cinzentas e feita a sua an lise em rela o remo o de microrganismos Existem outras institui es que t m dado grandes contributos para a dissemina o do conhecimento dos sistemas de saneamento de baixa tecnologia a EAWAG publicou a obra TILLEY et al 2008 que compila as v rias op es tecnol gicas para a constitui o de saneamento Este comp ndio surge no contexto da abordagem do planeamento de acordo com o Household Centred Environmental Sanitation HCES Saneamento Ambiental Centrado No mbito Dom stico O HCES um processo de planeamento que vai desde o pedido de assist ncia at a im
159. ogias mencionadas neste trabalho est o presentes nas fichas de descri o em anexo Em 5 3 apresentada uma ficha de caracteriza o da popula o esta ficha tem como proposito a sistematiza o da recolha de dados sobre a popula o Estes dados s o necess rios para a utiliza o do modelo de apoio decis o que se apresenta de seguida 5 2 Sele o do tipo de sistema O primeiro passo para utiliza o deste modelo de decis o perceber se a povoa o em causa se enquadra no mbito do presente texto e em que contexto importante saber qual o n mero de habitantes e qual a densidade populacional Caso estes dois crit rios estejam dentro dos limites ja referidos no Capitulo 2 e presentes na Figura 5 1 passa se ao enquadramento da povoa o em rela o ao consumo de gua Para este enquadramento importante perceber qual a capita o m dia verificada na localidade A capita o est relacionada com o tipo de abastecimento de gua existente e um indicador da disponibilidade financeira da comunidade A partir destes dados poss vel perceber qual o tipo de sistema que melhor se adapta a cada caso A separa o de acordo com a capita o meramente indicativa caso o leitor chegue ao final deste metodo de escolha e n o esteja satisfeito com os custos associados ao sistema ent o aconselha se que se inicie uma nova itera o de escolha Popula o Este estudo n o se lt 250 hab aplica D
160. om postagem os res duos humanos D 2 Leito de secagem de E Efl uente gt E RES o Too AACA lamas com macr fitas Figura 5 3 Defini o da fase de Tratamento Complementar dependendo dos rg os de recolha para sistemas a seco A 5 2 A 4 DESTINO FINAL O fluxograma apresentado na Figura 5 4 dever ser iniciado a partir dos rg os correspondentes aos resultados da an lise dos passos anteriores Os pontos anteriores deste modelo de decis o ja encaminharam a decis o no sentido do reaproveitamento ou n o dos nutrientes provenientes dos desperd cios humanos Neste sistema poder o ser considerados como destino final o aterro F l dos res duos retirados das fossas e que n o ser o aproveitados caso contr rio os res duos s lidos poder o ser utilizados ap s o devido tratamento nomeadamente atrav s da reutiliza o F 3 na agricultura Por outro lado quando se consideram fossas nicas estas poder o ser simplesmente desativadas F 2 O efluente final sendo infiltrado atraves dos po os de infiltra o D 5 ou filtrado em aterros filtrantes D 7 o efluente sera perdido para recarga dos aqu feros F 4 no caso dos aterros filtrantes poder ou n o ser reutilizado por exemplo para rega F 7 Para o caso dos solos perme veis e de escava o facil n o se considerou a op o dos aterros filtrantes devido ao seu custo mais elevado quando comparados com os po os de infiltra o 45 Recolha a
161. onstru da com recurso a palha Fonte Morgan 201 1 33 Figura 4 10 Principais componentes de uma l S a seco de baixo custo Adaptado de Wagner et al 1958 34 Figura 4 1 Esquematiza o da planta de uma estrutura de uma I S em espiral Adaptado de Morgan 201 e Franc s CLA a E A O 34 xi Figura 4 12 Sequ ncia para a constru o de um recipiente para a lavagem de m os Na ltima imagem apresentada uma sugest o de uma forma de manter o recipiente para a gua e sab o para a lavagem das m os ap s a defeca o Fonte Morgan 201 1 esssssssssscecesscsesssscessssesscscssessssessceceseseesscscecessssesscscesenessssscecesensesscscecensessescncerees 35 Figura 5 1 Identifica o do tipo de sistema a considerar para a povoa o em estudo 39 Figura 5 2 Defini o da fase de Recolha e Tratamento Prim rio dependendo das caracteristicas f sicas dos solos para sistemas a seco A qa sara gana ana EUA ASUS A SR a 43 Figura 5 3 Defini o da fase de Tratamento Complementar dependendo dos rg os de recolha para sistemas a SOCO Du o iria a cn ic Sn td 45 Figura 5 4 Defini o e confirma o do destino final para sistemas a seco 46 Figura 5 5 Defini o da fase de Recolha e Tratamento Prim rio dependendo das caracter sticas f sicas dos Solos para Sistemas de transi d recta andas nadas Sad 49 Figura 5 6 Defini o da fase de Transpor
162. oras caso contr rio as vistorias dever o ser mais frequentes Nestas vistorias dever verificar se que o terreno n o apresenta ind cios de refluxo de esgoto Caso isto aconte a as trincheiras afetadas poder o ser desativadas durante a 2 meses atraves da c mara de reparti o de caudal Estas vistorias tamb m servem para controlar o estado da fossa s ptica R 5 se nas c maras repartidoras de caudal existir uma grande quantidade de s lidos ent o sera um sinal que a fossa necessita de limpeza Morais 1962 Custo Para al m do custo associado escava o o custo estar bastante dependente da disponibilidade de areia grossa para constru o do aterro Vantagens e Desvantagens Custo de manuten o baixo Pode ser usado em terreno imperme vel E compat vel com terreno rochoso ou com n vel fre tico elevado Pode precisar de sistema de bombagem Necessita de pr tratamento Custo de constru o elevado N o deve ser usado em contexto urbano Dimensionamento e constru o necessita de pessoal especializado D 8 PLATAFORMA DE EVAPOTRANSPIRAGAO geotextil terra vegetal entrada de efluente Figura A 34 Esquematiza o de uma plataforma de evapora o A plataforma de evapotranspira o um rg o complementar de tratamento de guas residuais provenientes de fossas s pticas o destino final deste efluente a atmosfera A evapotrans
163. orizados Tilley et al 2008 O funcionamento destas bombas bastante semelhante ao das bombas de gua O tubo introduzido na fossa enquanto o seu operador se encontra a superf cie movimentando a manivela da bomba de forma que a lama suba pelo tubo sendo descarregada atraves da sa da em V Ideas at Work 2007 Devem ser utilizados recipientes estanques para a recolha deste tipo de lamas o seu transporte dever ser cuidadoso de forma a garantir que n o h derrame ou espalhamento de material patog nico Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Potencial para criar postos de trabalho e desenvolvimento da comunidade O Gulper pode ser construido e reparado com materiais locais Acesso facilitado a zonas com constru o densa ou remota Risco de derrames Impossibilidade de percorrer grandes dist ncias repara o do MAPET pode necessitar de m o de obra especializada A MAPET consiste numa bomba manual ligada a um tanque de vacuo que pode ter rodas ou ent o estar montado num carrinho de m o A lama removida atrav s de uma mangueira ligada ao tanque Quando a bomba acionada o ar do tanque removido e a lama sugada para dentro deste A altura de aspira o da MAPET depende da consist ncia da lama e pode atingir os 3m Tilley et al 2008 Dimens es e caracter sticas EEE AEE o SEN a Gulper MAPET Figura
164. os dispostos ao longo do aterro As tubagens encontram se envolvidas por um material drenante Analogamente ao que acontece nas trincheiras de filtra o D 6 a gua residual introduzida no aterro pela tubagem superior e vai saindo pelas juntas abertas atravessa o material filtrante e recolhida pela tubagem inferior que tamb m tem as juntas abertas A montante dos aterros filtrantes comum existir uma pequena esta o elevatoria pois geralmente a fossa septica de onde proveniente o efluente esta localizada numa cota inferior Megre 1982 Megre 1982 Dimens es e caracter sticas Bartolomeu 1996 O dimensionamento deste Org o implica a determina o da sua extens o que por regra n o excede os 38m O dimensionamento do aterro independente das caracteristicas geol gicas do terreno e deve ser feito de modo a garantir 2 5m para capita es de 100 I hab dia ou 2 0 m para 80 I hab dia Megre 1982 de fundo de vala por habitante Tubagens Di metro n o deve ser superior a 100mm Tubagem de distribui o deve ter um declive de 0 3 Camada drenante As tubagens devem estar envoltas numa camada de material drenante com 20 a 30cm de espessura e 2 a 5 cm de di metro por exemplo brita ou godo Camada filtrante Areia grossa lavada com di metro de IO a 1 5mm Bartolomeu 1996 Pode ser misturada com 15 de gravilha Manuten o Aconselha se uma vistoria semestral caso n o sejam utilizadas c maras repartid
165. perior a 2 anos podera ser reduzido para 0 08 L cap x dia pois as lamas compactam se com o decorrer do tempo Devem ser previstos dispositivos de ventila o para a remo o dos gases provenientes da decomposi o anaerobica De uma forma mais precisa poder ser considerado o m todo de c lculo proposto por BARTOLOMEU 1996 V guas residuais Pop X Cap X afi X t Viamas digeridas Pop X Capia X t ta Capis Capra Viamas em digest o Pop x Cap x 2 d Onde Cap Capita o de agua de abastecimento l hab dia Pop Popula o hab fai Fator de aflu ncia a rede de drenagem 0 8 Capia Capita o de lamas digeridas 0 11 hab dia Capi Capita o de lamas frescas 0 45 hab dia tl Tempo entre limpeza 720 dias td Tempo de digest o de lamas 60 dias Manuten o Devido acumula o de lamas as fossas s pticas devem ser limpas com uma regularidade de 2 a 5 anos No entanto deve ser feito um controlo anual do seu funcionamento A remo o das lamas deve ser feita utilizando ve culos de suc o ou equipamentos manuais como o Gulper ou MAPET T1 Devido ao seu custo elevado e grandes dimens es dos ve culos de suc o a sua utiliza o pode n o ser poss vel ent o aconselh vel a utiliza o dos equipamentos manuais que t m dimens es menores As vistorias aos Org os de tratamento complementar tamb m servem para controlar o estado da fossa se nas c maras r
166. pira o facilitada atrav s da utiliza o de plantas herb ceas ou arbustivas tais como a tabua latif lia e o cani o phragmites communis Estas esp cies devem ter uma elevada capacidade de evapotranspira o e com boa toler ncia a guas de m dia salinidade com elevado teor em azoto e com boa capacidade de adapta o a solos de pequena espessura Uma plataforma de evapotranspira o essencialmente uma lagoa artificial estanque no seu fundo e delimitada por taludes com inclina o de 1 3 a largura de coroamento dever ser de 2 50m A sua geometria e conce o poder o ser vari veis de acordo com as condi es locais Deve se garantir a disponibilidade de area que para al m da rea de dimensionamento dever ser acrescida dos taludes poder ser quatro vezes superior Dimens es e caracter sticas O fundo da lagoa deve ser plano e a sua impermeabiliza o deve ser garantida por uma tela de polietileno de alta densidade PEAD aplicada sobre um geotextil de filamento continuo e alta porosidade A tela protegida por uma camada de areia sobre a qual aplicada uma camada de brita com 0 5m de altura Caso n o exista PEAD poder ser utilizada argila se este for um recurso abundante na zona de implanta o Sobre esta camada depositada uma segunda camada de areia Por fim adicionada uma camada de terra vegetal na qual se plantam as esp cies vegetais A distribui o do efluente deve ser feita por um
167. plementa o do sistema de saneamento O processo constitu do por 10 passos e define as especificidades sociais culturais econ micas de sa de e ambientais de acordo com as prioridades da comunidade O resultado final deste processo a cria o de um plano de Servi os de Saneamento Ambiental Urbano UESS A obra de TILLEY et al 2008 tem como inten o auxiliar na escolha das tecnologias a ser utilizadas no UESS deste modo abrange uma grande variedade de tecnologias sendo que uma parte significativa n o entra no contexto do presente estudo em termos de aplicabilidade i e popula es inferiores a 250 habitantes Este comp ndio divide os v rios tipos de sistemas existentes em oito categorias com complexidade crescente que v o desde o sistema de fossa simples at aos sistemas com tratamento semi centralizado ou sistemas de esgotos com separa o de urina Apos a descri o dos v rios sistemas apresentada uma descri o bastante completa das caracter sticas de cada uma das tecnologias mencionadas Esta caracteriza o inclui as condi es de aplicabilidade aspetos de sa de e aceita o por parte das comunidades e especificidades relacionadas com a manuten o de cada uma das tecnologias Esta publica o essencial para uma boa compreens o da grande diversidade de op es de tratamento existentes Relacionado com metodos de escolha das tecnologias mais apropriadas para sistemas de saneamento em paises em
168. pode ser causado por uma variedade de organismos bacterianos virais e parasit rias A infe o transmitida atraves de alimentos contaminados ou gua contaminada ou de pessoa para pessoa como resultado da falta de higiene definida como como a passagem de tr s ou mais fezes soltas ou l quidos por dia ou um n mero superior ao normal para o individuo Eutrofiza o E o fen meno causado pelo excesso de nutrientes compostos qu micos ricos em f sforo ou azoto numa massa de gua provocando um aumento excessivo de algas Excreta E a mistura de urina e fezes que n o misturada com gua de descarga Nao representa um grande volume mas tem uma elevada concentra o de microrganismos Helmintas S o vermes parasita que causam uma grande variedade de doen as infeciosas algumas das quais envolvem o sistema m sculo esquel tico Hospedeiro o organismo que alberga um parasita O hospedeiro serve de abrigo ao parasita O parasita tamb m alimentado pelo hospedeiro H mus E a mat ria org nica depositada no solo resultante da decomposi o de animais e plantas mortas ou de seus subprodutos Lamas fecais E a designa o gen rica para a mat ria parcialmente decomposta que resulta do armazenamento de gua negra ou excreta A sua composi o muito vari vel pois depende do tempo de armazenamento localiza o e quantidade de agua XV Mal ria a doen a infeciosa mais comum causada por parasi
169. pre superior ao di metro da fossa Os pisos dever o ter sempre uma abertura para a defeca o apoios para os p s e caso seja desejado uma abertura para o tubo de ventila o 4 6 1 ACESS RIOS RECOMENDADOS NUMA LS Todas as l S devem ter um dispositivo para a lavagem das m os Como ja foi referido no capitulo anterior so desta forma se torna poss vel quebrar a cadeia da transmiss o de doen a Caso tenha lugar o abastecimento de gua direto l S poder ser um lavat rio caso contr rio poder ser constru do um dispositivo simples que garanta a dispensa de gua de uma forma gradual Sempre que poss vel tamb m devera existir sab o para uma mais eficaz elimina o dos patog nios Na sua inexist ncia recomendada a utiliza o de cinza para o mesmo efeito Morgan 2011 Esfregar as m os com cinza e alguma gua um metodo alternativo de higieniza o das m os ap s a defeca o Para a constru o dos dispensadores de gua para a lavagem de m os basta utilizar uma lata de alum nio ou uma garrafa de pl stico onde ser o feitos pequenos furos para a sa da da gua Para lavar as m os o utilizador devera encher o recipiente de gua e pendura lo Na Figura 4 12 apresenta se a sequ ncia de imagens para a constru o e utiliza o do recipiente para a lavagem de m os Figura 4 12 Sequ ncia para a constru o de um recipiente para a lavagem de m os Na ltima imagem apresentada uma sugest o de um
170. quer grandes per odos de reten o que garantem que ao ser removidas as lamas j se encontram estabilizadas e n o implicam qualquer risco para a sa de p blica Adicionalmente a vegeta o presente nestes leitos de secagem poder ser desbastada periodicamente e poder ser utilizada como forragem para gado Gauss 2008 Quando comparando estes dois tipos de tratamento importante referir que a co compostagem D 3 tem potencial para gerar mais postos de trabalho pois poder integrar a gest o de res duos s lidos e necessita de maiores cuidados durante a sua opera o que os leitos de secagem com macr fitas D 2 Assim a co compostagem apresenta se como uma oportunidade de neg cio mas tamb m implica uma maior capacidade t cnica por parte da m o de obra Considera se que devido aos n veis de humidade presente na excreta nestes sistemas ser improv vel a forma o de efluente em quantidade suficiente que justifique a constru o de um po o de infiltra o D 5 para o seu tratamento No entanto se se constatar que o caudal produzido em quantidade suficiente deve se apostar na constru o deste rg o de tratamento R 1 Fossa seca simples R 2 Fossa simples VIP R 3 Fossa Alterna R 4 Latrina Ecol gica Sem necessidade de Najo REIC EEE passar para o Destino Final Pretende se reaproveitar os res duos humanos Sim Pretende se tratar lixo dom stico juntamente com i D 3 Co c
171. r ao seu desentupimento ou substitui o Tilley et al 2008 Aconselha se uma vistoria semestral caso n o sejam utilizadas c maras repartidoras caso contr rio as vistorias dever o ser mais frequentes Nestas vistorias devera verificar se que o terreno n o apresenta ind cios de refluxo de esgoto Caso isto aconte a as trincheiras afetadas poder o ser desativadas durante a 2 meses atraves da camara de reparti o de caudal Estas vistorias tamb m servem para controlar o estado da fossa s ptica R 5 se nas c maras repartidoras de caudal existir uma grande quantidade de s lidos ent o sera um sinal que a fossa necessita de limpeza Morais 1962 Custo O custo deste rg o de filtra o esta associado ao custo da areia no local e a facilidade com que o solo escavado D 7 ATERROS FILTRANTES tubagem de distribui o de efluente camada drenante terra vegetal tubagem de recolha do efluente Figura A 33 Corte transversal de um aterro filtrante Os aterros filtrantes s o rg os de tratamento constitu dos sobre terreno natural devem ser utilizados quando o terreno de dificil escava o ou caso o n vel fre tico seja muito elevado e n o permita recorrer a trincheiras de infiltra o D 4 Tal como o nome indica um aterro filtrante composto por um aterro de areia dentro do qual o efluente submetido a uma filtra o biol gica atrav s do leito de areia grossa interposto entre duas fiadas de tub
172. ranta a privacidade conforto e seguran a dos seus utilizadores Os tratamentos existentes neste tipo de sistemas s o menos variados e acabam por depender dos processos naturais de degrada o da mat ria org nica durante grandes periodos de armazenamento no interior das fossas Caso a comunidade assim deseje poder haver um servi o de limpeza das fossas e transporte dos res duos Este servi o de limpeza ter sempre que recorrer a tecnologias manuais S o considerados os sistemas tipo latrina com todas as suas vari veis As fossas podem conter em si todo o sistema de tratamento ou seja O residuo retirado das fossas est vel e nao representa risco para a sa de p blica Existem ainda outros tipos de fossas ou l S para al m dos apresentados na Figura 4 6 como a fossa de furo seco ou a recolha com balde Estas n o ser o referidas neste trabalho devido a padr es de higiene inaceit veis As fossas com furo seco implicam grandes riscos de contamina o dos aquiferos devido a sua grande profundidade e o seu periodo de vida til mais reduzido que o das fossas secas O sistema de recolha com balde implica o transporte de excreta fresca o que aumenta bastante o risco de dissemina o de mat ria fecal e consequente conspurca o ambiental Adicionalmente as l S com balde so apresentam n veis de seguran a sanit ria se for garantida a lavagem e desinfe o dos baldes ap s a transfer ncia da excreta Faria amp Beja Ne
173. rantir que a gua dentro das fossas n o compromete a integridade para isto as fossas devem ser revestidas com material resistente como tijolos a toda a sua profundidade Tilley et al 2008 O topo da fossa deve ser constituido por uma argamassa resistente por exemplo cimento evitando infiltra o direta e garantindo o suporte da superestrutura A maneira mais pr tica de construir esta l S fazendo uma bifurca o da liga o da sanita as fossas Quando uma fossa esta cheia a bifurca o dever ser tapada e toda a agua negra passa a ser encaminhada para a segunda fossa Tilley et al 2008 A agua vai se infiltrando no solo circundante deixando os s lidos desidratados e higienizados permitindo a sua remo o de uma forma segura apos 2 a 3 anos de perman ncia Sulabh International 2012 Tilley et al 2008 A remo o dos patog nios deve se a infiltra o da gua no solo circundante pelo que esta tecnologia s deve ser utilizada se o solo permitir boas condi es de infiltra o caso contr rio h o risco de satura o Esta tecnologia permite a reutiliza o da excreta como fertilizante agricola Sulabh International 2012 A limpeza das fossas feita manualmente ap s um longo per odo de perman ncia o conte do das fossas aproxima se do composto logo esta tecnologia pode ser utilizada em zonas que n o sejam acess veis a meios mec nicos Vantagens e Desvantagens Necessita de pouca gua
174. rar a sua produtividade As colheitas tornam se mais abundantes e os vegetais desenvolvem se melhor Na Figura 4 2 s o vis veis os efeitos da adi o de urina na cultura de milho obtendo se esp cimes de melhor qualidade Assim a utiliza o dos nutrientes provenientes da excreta podera ajudar a garantir um melhor abastecimento de alimentos para a comunidade Figura 4 2 Testes do efeito da aplica o de urina no crescimento do milho Aumento da quantidade de urina adicionada da direita para a esquerda a primeira amostra n o tem qualquer aditivo e a amostra mais esquerda teve uma adi o de 1750 ml de urina Fonte Peter Morgan Existem diferen as entre a composi o da urina e das fezes atrav s da consulta da Tabela 4 5 poss vel perceber que os nutrientes encontram se em maior percentagem na urina mas nas fezes est presente a maioria do material org nico Os nutrientes presentes na urina ajudam no desenvolvimento das plantas enquanto o material org nico das fezes melhora as caracter sticas do solo A aplica o de composto no solo poder mesmo possibilitar a agricultura em solos que eram previamente considerados est reis Tilley et al 2008 Para al m de composto e urina tamb m poss vel usar a gua residual ap s o devido tratamento para a rega de campos Este reaproveitamento pode mitigar as necessidades de gua da comunidade Tabela 4 5 Percentagem de nutrientes presentes na urina e nas fezes huma
175. rbano disperso e zona rural 1 2 OBJETIVOS Este trabalho tem como intuito servir de guia de apoio decis o dos rg os competentes autoridades locais departamentos t cnicos e outras partes interessadas como organiza es n o governamentais ONG Para a elabora o t cnica de sistemas de saneamento locais de baixo custo para pequenas comunidades A inten o que a sua utiliza o seja facil e que auxilie a melhoria das condi es de vida das comunidades especificamente comunidades de baixo rendimento A metodologia proposta e a linguagem utilizada tentam ter em conta a audi ncia abrangente deste tema para que sem perder rigor se torne acess vel para todos os tipos de leitores Sensibiliza o e Educa o Solu o t cnica apropriada Capacidade t cnica Implementa o do saneamento Garantir incentivo Manuten o financiamento e vontade de pagar Figura 2 Fatores relevantes para a implementa o dos sistemas de saneamento em comunidades de baixo rendimento A implementa o deste tipo de sistema de saneamento um assunto interdisciplinar e muito complexo este guia nao tem como objetivo abordar todas as vertentes do sistema Na Figura 2 est o representados os fatores necess rios para que estas interven es sejam bem sucedidas A solu o t cnica por si s n o garante o sucesso e a ades o das popula es a um novo modo de vida Para um programa de implementa o de sanea
176. rceria global em que l deres mundiais se comprometeram at 2015 a reduzir a pobreza extrema travar a propaga o do virus VIH SIDA assegurar educa o prim ria universal e outros problemas relacionados com o desenvolvimento a n vel mundial Nesta primeira vers o dos ODM existia a meta de reduzir para metade a propor o de pessoas sem acesso a gua apropriada para consumo No entanto foi somente na Cimeira Mundial para o Desenvolvimento Sustent vel em 2002 que a comunidade internacional decidiu expandir esta meta e incluir tamb m o saneamento b sico A gua foi tamb m considerada como um fator cr tico para atingir todos os Objetivos UN Millennium Project 2005 Lentamente o saneamento tem vindo a reunir a aten o internacional dissociando se da problem tica do abastecimento de agua O ano de 2008 foi designado como O Ano Internacional do Saneamento pretendendo implementar medidas adicionais que ajudassem a comunidade internacional a atingir os ODM Me so E 25 50 11 25 B 1 10 Sem defeca o a c u aberto Dados insuficientes ou n o aplic vel Figura 3 3 Propor o da popula o que ainda pratica defeca o a c u aberto 2011 Existem ainda 45 Pa ses onde a cobertura de saneamento inferior a 50 Adaptado de WHO UNICEF 2013 Como se pode ver pela Figura 3 3 as zonas do mundo que contam com uma menor cobertura de saneamento coincidem com os pa ses em desenvolvimento A frica Subsariana e o sul
177. rela o a fossa s ptica R 5 conveniente referir que podera ser usada tanto a nivel familiar como ao n vel da comunidade Sendo esta uma tecnologia de tratamento com um custo significativo a constru o de um sistema de tratamento comunit rio poder ter benef cios em termos do custo por pessoa associado a sua constru o Deste modo sera necess rio analisar a densidade habitacional Em povoa es muito dispersas a constru o de uma fossa s ptica comunit ria n o sera vi vel devido necessidade de constru o de um sistema de esgoto comunit rio com uma extens o consider vel por forma a ligar todas as habita es a este Org o de recolha Assim no caso de uma grande dispers o seria necess rio considerar a constru o de fossas s pticas a n vel familiar No entanto poss vel que esta solu o n o seja economicamente vi vel devido ao elevado custo das fossas s pticas Recomenda se a constru o de micro fossas s pticas R 6 ou se as caracteristicas do terreno permitirem fossas duplas para descarga manual R 7 pois t m um menor custo associado Consultar Reutiliza o F 3 para informa o adicional sobre a aplica o de urina na agricultura A conce o de esgotos comunit rios sai do mbito do presente trabalho para informa o detalhada sobre este tema recomenda se a consulta de outras publica es tais como Mara 2001 Bakalian et al 1994 and UN HABITAT 1986 Como j foi referido
178. rial auxilia a absor o de humidade e consequente redu o de cheiros Estes materiais aumentam o pH da mistura e aceleram o processo de elimina o patog nica Tamb m poder o ser adicionados outros residuos dom sticos como restos de alimentos ou excrementos de gado isto melhora a composi o do composto em termos do seu r cio carbono azoto que beneficia as suas caracter sticas fertilizantes VVHO 2006 Tal como no sistema VIP tubos de ventila o podem garantir ainda maior conforto aos utilizadores destas l S a ventila o tamb m melhora o processo de degrada o da mat ria org nica e elimina o de material patogenico WHO 2006 Recomenda se que as fossas demorem cerca de 2 meses a encher de forma a que todo o conte do se transforme em composto Morgan 2007 Caso n o se pretenda aproveitar o composto por exemplo por motivos culturais ainda que seja recomend vel a adi o de material absorvente para a diminui o de maus odores n o sera preciso adicionar material org nico Vantagens e Desvantagens N o necessita de gua para o seu funcionamento Diminui o de maus odores e presen a de insetos Execu o e manuten o n o necessitam de pessoal especializado Possibilita reutiliza o da mat ria tratada para agricultura Tem um per odo de vida bastante longo 10 a 20 anos N o compat vel com terreno rochoso n vel fre tico elevado ou zonas in
179. rio ter especial cuidado para evitar que o po seja espalhado pelo vento ou inalado pelos trabalhadores Assim esta tarefa devera ser sempre feita com as devidas precau es de seguran a todos os trabalhadores devem proceder a medidas de prote o e higiene pessoal a lavagem de m os um ponto crucial para evitar a contamina o F 4 DESCARGA EM MASSAS DE AGUA Apos o tratamento conveniente do efluente este poder ser descarregado em massas de gua como rios ou lagos Esta descarga esta largamente dependente da capacidade de assimila o das massas de gua isto se o meio recetor compat vel com a quantidade de nutrientes adicionada Water COURSE Antes de ser feita alguma descarga devem ser monitorizados par metros como turbidez solidos suspensos CBO azoto e fosforo Ap s esta an lise poder ser Figura A 41 Esquema do m todo de descarga de efluente tratado em avaliado o possivel impacto no curso de massas de gua Fonte Tilley et al 2008 gua necess rio certificar que habitats existentes no local n o ser o afetados ou se atividades praticadas s o passiveis de sofrer com as descargas Se o curso de gua for utilizado para lazer das popula es ou se estiver relacionado com atividades de subsist ncia ent o os n veis de polui o dever o ser mantido ao minimo As autoridades devem ser sempre consultadas para asseverar que as descargas est o de acordo com os limites legais de
180. riou diversas publica es que auxiliam a constru o de l S condignas e de baixo custo O seu trabalho passa tamb m pela educa o das comunidades e apresenta muitas indica es para a reutiliza o de nutrientes recuperados dos sistemas de saneamento de uma forma segura Em 2013 Peter Morgan recebeu o Pr mio da gua de Estocolmo pelo seu trabalho das ltimas quatro d cadas O trabalho de Morgan torna claro que o assunto do reaproveitamento de nutrientes na agricultura um t pico delicado Por um lado existem muitas culturas que consideram este tipo de mat ria indigna existem v rias cren as religiosas ou supersti es em torno da utiliza o dos dejetos humanos Por outro lado esta reutiliza o poder ter graves consequ ncias para a sa de p blica se n o for feita tendo em conta uma s rie de pressupostos de elimina o patog nica e seguran a Assim a OMS produziu diretrizes para a utiliza o destes materiais no contexto da produ o dom stica de excreta e agua cinzenta e a sua utiliza o como fertilizantes ou rega Guidelines for the safe use of wastewater excreta and greywater Estas diretrizes foram publicadas em 2006 sao apresentadas como atualiza es de publica es anteriores produzidas pela mesma institui o e abordam uma mir ade de aspetos relacionados com este reaproveitamento desde a avalia o do risco para a sa de medidas de prote o da sa de monitoriza o e avalia o do sistema a aspetos s
181. roduzido por VVAGNER e LANOIX Desde ent o tornou se uma importante ferramenta para representar o encadeamento de eventos que ocorrem na transmiss o de doen as Os m todos mais comuns de contamina o s o e Certos alimentos s o manuseados por algum agente que tem mat ria fecal nas suas m os e Falta de saneamento ou saneamento deficiente faz com que vetores de transmiss o como moscas baratas ou roedores entrem em contacto com fezes e A agua para consumo entra em contacto com mat ria fecal e consumida antes de ser devidamente tratada e Manuseamento de qualquer objeto que tenha entrado em contacto com fezes sem limpeza ou tratamento su bseq uentes Abastecimento de Saneamento gua limpa Fluidos Moscas Ch o ou campos DIZ ey Figura 3 1 Diagrama F os meios de transmiss o de doen as relacionadas com contamina o fecal e barreiras protetoras Adaptado de Wagner et al 1958 Embora exista sempre uma combina o de todas as formas de transmiss o dos patog nios a import ncia dos diferentes modos de infe o varia consoante os diferentes locais do mundo em certas zonas os principais ve culos poder o ser alimentos e gua noutras os insetos poder o ter o papel preponderante na dissemina o das doen as Pode ainda haver situa es em que a transmiss o por contacto a mais relevante Saneamento n o melhorado Saneamento melhorado Defeca o a c u aberto Defeca o a
182. ropriadas a aglomerados at 5 000 habitantes Lisboa Faculdade de Ci ncias e Tecnologia Universidade Nova de Lisboa Bharadwaj S amp Patkar A 2004 MENSTRUAL HYGIENE AND MANAGEMENT IN DEVELOPING COUNTRIES TAKING STOCK Mumbai Junction Social Black M amp Fawcett B 2008 The Last Taboo opening the door on the global sanitation crisis Oxon Earthscan Boseley S 2007 Sanitation rated the greatest medical advance in 150 years The Guardian 19 January Brettl M 2013 Development of cost functions for sanitation systems for the CLARA simplified planning tool Vienna s n Burgers L 2003 Background and Rationale for School Sanitation and Hygiene Education New York UNICEF Faria A S L D amp Beja Neves M E D C 1983 Sistemas de Abastecimento de gua e Evacua o de Excreta em Zonas Rurais e Pequenas Comunidades Lisboa Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Franceys R Pickford J amp Reed R 1992 A guide to the development of on site sanitation England World Health Organization Freire S 2012 Abastecimento de gua e saneamento na Comunidade de Pa ses de L ngua Portuguesa Lisboa Instituto Superior T cnico Gauss M 2008 Constructed Wetlands A promising wastewater treatment system for small localities Experiences from Latin America Peru WSP Heegde F t amp Sonder K 2007 Biogas for better life An African Initiative s SNV e International Institu
183. ru o do tanque com c pula fixa ou com c pula m vel No primeiro caso a forma o dos gases leva ao aumento de press o dentro da camara o gas expelido pela zona superior da c pula enquanto as lamas s o for adas para uma sa da que est ligada a uma camara de expans o Apos todo o gas ter sido removido as lamas voltam para a camara de digest o No caso das c pulas moveis a varia o de press o faz com que o topo do digestor suba ou des a Tilley et al 2008 Dimens es e caracter sticas O dimensionamento destes rg os deve ter em conta a quantidade a qualidade o tipo de biomassa dispon vel e a temperatura a que se da a digest o Kossmann et al 1997 De acordo com KOSSMANN et al 1997 tempo de reten o determinado pela temperatura de digest o do substrato Para um digestor n o aquecido esta temperatura poder considerar se a 2 Kelvin acima da do solo Para digestores simples recomenda se um tempo de reten o minimo de 40 dias no Vantagens e Desvantagens N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Produ o biogas Vida til bastante elevada 25 50 anos Necessita de uma fonte constante de gua Baixo n vel de remo o de patog nicos e mat ria org nica Efluente e lamas necessitam de tratamento subsequente Execu o dimensionamento e manuten o necessitam de pessoal especializado Para informa o mais detalhada s
184. s com n veis fre ticos profundos o n vel fre tico deve localizar se a mais de 3m da base dos sistemas de infiltra o A profundidade limite considerada na Figura 5 2 explicada pelo facto de que se considera que as fossas utilizadas nos sistemas a seco t m uma profundidade m dia de 3m Caso isto n o se verifique as estruturas constru das devem ser imperme veis tentativas de infiltra o de gua negra ou cinzenta neste cen rio ser o vas Tilley et al 2008 Por outro lado a escava o de solos rochosos podera n o ser exequivel pois necessita de meios mec nicos que dificilmente estar o dispon veis no contexto de comunidades rurais de baixo rendimento a pre os compativeis com a capacidade financeira das popula es Por outro lado este tipo de solo n o permite a infiltra o da agua Tamb m necess rio ter informa o sobre o historial de inunda es da zona estes eventos poder o por em risco a integridade das fossas pondo a sa de p blica em perigo devido dispers o de mat ria fecal As l S consideradas neste tipo de sistema localizam se no exterior das habita es Dados a recolher e Tipo de solo e Profundidade do nivel fre tico e Permeabilidade do solo e Averiguar a periodicidade de cheias na zona e Disponibilidade financeira da popula o 5 2 A RECOLHA E TRATAMENTO PRIM RIO INTERFACE DO UTILIZADOR Na Figura 5 2 apresentado o fluxogram
185. s de vida das popula es mais desfavorecidas A preocupa o com os sistemas de saneamento para comunidades rurais ou pequenos aglomerados antiga e a grande maioria das t cnicas de saneamento utilizadas ja s o conhecidas e implementadas ha dezenas de anos Em termos tecnol gicos esta uma tem tica que teve uma evolu o lenta e por vezes pouco significativa Uma das mais importantes publica es neste mbito foi a de VVAGNER e LANOIX em 1958 pela OMS Nesta monografia s o tratadas as problem ticas do saneamento para comunidades de pequenas dimens es estes problemas s o distintos dos que se encontram para as grandes cidades Para al m da descri o dos v rios tipos de sistemas que podem ser utilizados nestas comunidades esta publica o contem informa o bastante relevante sobre algumas das t cnicas que devem ser usadas para a implementa o deste tipo de sistemas Por exemplo a implementa o e a integra o das popula es nas decis es um ponto incontorn vel de outra forma estes sistemas correm o risco de n o ser corretamente utilizados e rapidamente abandonados pelas popula es Deste modo o trabalho de WAGNER e LANOIX Excreta Disposal Methods for Rural Areas and Small Communities um marco neste campo de estudos Em Excreta Disposal Methods for Rural Areas and Small Communities s o descritos v rios tipos de tecnologias de sistemas a seco e sistemas a gua dado um grande enfase latrina com fossa seca
186. s lagoas O solo utilizado na constru o dos diques deve ser bem compactado em camadas de 5 a 20cm de espessura Deve se apontar para uma densidade de solo seco de 90 A utiliza o de lagoas de estabiliza o preferencial em solos imperme veis O interior das lagoas deve apresentar uma permeabilidade inferior a 1077 cm s Caso isto n o se verifique o interior das lagoas deve ser revestido por uma camada de geot xtil e geomembrana Uma outra op o para garantir a impermeabiliza o das lagoas sera a utiliza o de uma camada de argila com 50 cm de espessura no entanto esta podera nao ser vi vel devido a disponibilidade ou custos de aquisi o de argila Tecnicamente tamb m uma solu o mais dif cil de executar pois a sua compacta o mais complicada Bartolomeu 1996 Lagoas anaer bicas Profundidade de 2 5 a 5m e tempo de reten o hidraulica de a 7 dias Lagoas facultativas Profundidade entre e 2 5m e tempo de entre os 5 e os 30 dias Lagoas de matura o Pouco profunda entre 0 5 e 5m N o devem ter algas ou outra vegeta o pois impede que os raios solares se infiltrem em toda a massa de gua Manuten o As lagoas anaerobias s o passiveis de libertar odores desagrad veis especialmente na sua fase de arranque isto poder ser minimizado se se conseguir garantir a uma altura de gua entre 0 2 a 0 6 m Isto facilita a prolifera o de algas e bact rias aerobias A inocula o de lama proveniente de
187. scolhida a fossa seca simples R 1 ou a fossa VIP R 2 estas ser o desativadas ap s estarem cheias para isto basta serem cobertas com terra de forma a isolar o material patog nico No entanto mesmo que o manuseio de composto ou fezes secas nao seja aceit vel culturalmente plantar uma rvore neste local uma alternativa para o aproveitamento destes nutrientes que geralmente bem aceite Morgan 2007 Caso n o seja poss vel a execu o de fossas devido constitui o do solo ou a inunda o peri dica dos terrenos ser necess rio recorrer a latrinas ecol gicas R 4 As sanitas com separa o de urina 1 4 existentes nestas l S possibilitam recolha da urina que poder ser utilizada como fertilizante l quido mesmo durante a sua explora o Para al m de ter a vantagem de necessitar de pouco tempo de armazenamento este tipo de fertilizante tamb m mais facilmente aceite pelas comunidades A exist ncia de solo rochoso a pouca profundidade n vel fre tico elevado ou a inunda o peri dica do terreno sao fatores que inviabilizam a constru o de fossas secas simples R I fossas VIP R 2 ou fossas alternas R 3 No entanto caso estes fatores n o sejam extremos isto o solo rochoso ou a posi o do n vel fre tico ainda permitem a escava o at Im possivel sobrelevar a fossa Para o caso de cheias o ch o da l S deve localizar se no m nimo a 0 5m do n vel de cheia Parry Jones et al 2005 Neste
188. se os tr s sistemas considerados identificados por diferentes valores de capita o A Sistemas a seco e Capitacao inferior a 20 hab dia e Abastecimento de agua por po os manuais ou fontanarios B Sistemas de transi o e Capita o entre 20 e 60 I hab dia e Abastecimento de gua atrav s de torneiras de quintal C Sistemas a gua e Capitacao superior a 60 I hab dia e Abastecimento de gua domicili rio Figura 4 5 Defini o da aplicabilidade dos sistemas considerados A SISTEMAS A SECO Estes s o os sistemas mais simples necessitam de pouca ou nenhuma gua para o seu funcionamento capita o inferior a 20 I habitantes dia Geralmente s o utilizados em zonas rurais com baixa densidade habitacional e com escassez de agua que distribu da habitualmente atrav s de fontan rios ou po os manuais Nestes casos o tratamento da gua cinzenta considerado separadamente ou n o englobado Os sistemas a seco baseiam se essencialmente em estruturas tipo latrina isto uma sanita instalada numa laje que cobre a fossa que recebe as excreta e outros produtos a deposit veis como excrementos de animais ou lixo biol gico proveniente por exemplo da confe o de alimentos Todas as t cnicas de recolha consideradas devem ser utilizadas a nivel familiar cada casa deve ter a sua propria I S Estas ser o constru das no exterior das habita es e devem possuir uma estrutura de abrigo que ga
189. seeesscsees 12 Figura A 33 Corte transversal de um aterro filtrante sessesssseseseesessssesesessesssesseseseeressssosessssosessssoreseseeresssseressseesessss 114 Figura A 34 Esquematiza o de uma plataforma de CVapOraGad ssssssssecsssssecesseceesssececesceceesscsceessceceeesceceesseseeeesceees 15 Figura A 35 Esquematizagao de um leito de macrofitas com fluxo horizontal sub superficial horizontal Adaptado de Tilley et al 2008 eesessssscssesesessssscsccescsessscsceceesscscsceceasasscscecesessasscscecesesasscsceceasacacucesesesasaseceseeseses 17 Figura A 36 corte transversal da de um leito de macr fitas rr eeeererererererererenena 18 Figura A 37 Esquematiza o dos diferentes tipos de lagoas de estabiliza o Adaptado de Tilley et al 2008 Beate O A A T E OEE A T E E A E O E eases S O E N 119 Figura A 38 Limoeiro plantado sobre uma Arborloo Fonte SUSANA c nr ererreeeeeererereeaa 12 Figura A 39 Aplica o de urina em campos agricolas Fonte SUSANA nn rererrereeeeeeeerererararaeta 122 Figura A 40 a Esquerda Composto retirado de uma fossa comprova se o aspeto tipo humus Fonte Morgan 2007 a direita apresentam se fezes secas dentro da c mara de desidrata o Fonte SUSANA 123 Figura A 41 Esquema do metodo de descarga de efluente tratado em massas de gua Fonte Tilley et al OS AROS ata e RR T E E E E E E
190. ser esbo ado algum tipo de previs o do desenvolvimento urbano pass vel de ocorrer nas d cadas seguintes Os sistemas devem responder as necessidades reais da popula o pelo que o contacto com os seus representantes ou mesmo com os seus elementos essencial Caso existam infraestruturas no local estas devem ser aproveitadas quando poss vel e as experi ncias passadas devem ser estudadas importante perceber quais os fatores que levaram ao seu fracasso e de que forma podem ser melhorados Os valores culturais s o extremamente importantes as cren as e tabus relacionados com a higiene pessoal podem levar ao fracasso de programas de implementa o do saneamento Por outro lado tamb m preciso perceber qual a disponibilidade financeira da popula o e a sua disposi o para pagamento das instala es e a sua manuten o No que respeita ao financiamento podera haver incentivos institucionais que auxiliem os projetos Porem importante ter em aten o que este financiamento geralmente engloba s o custo de constru o a manuten o devera ser assegurada pelas popula es A disponibilidade e custo da gua poder o influenciar as decis es relativas ao aproveitamento do efluente tratado Devem ser analisados tamb m os regulamentos ambientais nacionais e regionais relativos a qualidade da gua de forma a assegurar que as descargas do sistema n o p em em causa a integridade das massas de gua ISO 2013 A escolha das
191. sim os processos de depura o aer bica Tamb m mant m a estrutura porosa das camadas filtrantes diminuindo a colmata o das mesmas e consequentemente a necessidade de manuten o destes rg os Tilley et al 2008 O tratamento a que a gua residual est sujeita garante um alto n vel de remo o dos nutrientes presentes na gua azoto e f sforo que quando excesso podem levar eutrofiza o das massas de agua Gauss 2008 Os principais tipos de leitos de macrofitas diferem na forma como a agua atravessa o leito Existem leitos de macrofitas com escoamento em superficie livre fluxo horizontal ou fluxo vertical sub superficial Estes tipos de leitos t m diferentes n veis de complexidade e de remo o dos poluentes presentes nas guas residuais Gauss 2008 Hoffmann et al 2011 Os leitos de macr fitas com escoamento em superf cie livre s o os mais simples e dentro dos tr s tipos os que apresentam piores resultados no tratamento do afluente T m tamb m o inconveniente de que sem uma manuten o rigorosa poder o criar o ambiente prop cio para o aparecimento de mosquitos e outros insetos transmissores de doen as Os leitos com fluxo vertical s o os mais complexos as descargas s o intermitentes pelo que necessitam de esta es de bombagem para o seu correto funcionamento Gauss 2008 Vantagens e Desvantagens Custo de manuten o baixo Boa integra o visual Grande redu o de mat
192. sos aconselh vel a utiliza o de plataformas de evapotranspira o D 8 De modo an logo ao que acontece com o tratamento das lamas fecais a aceita o por parte das comunidades crucial Assim caso haja restri es est ticas os leitos de macr fitas D 9 ser o uma boa solu o Outra situa o em que os leitos de macr fitas ser o adequados sera quando existem requisitos de qualidade para o efluente De outra forma poder o ser consideradas solu es de filtra o mais simples como trincheiras filtrantes de areia D 6 ou aterros filtrantes D 7 A diferen a entre estes dois m todos de filtra o reside nas suas condi es de aplica o os aterros filtrantes dever o ser utilizados caso o solo seja rochoso e a sua escava o se torne muito dispendiosa ou caso o n vel fre tico observado n o seja suficientemente profundo Pretende se reaproveitar as lamas fecais Pretende se tratar lixo dom stico juntamente com os res duos humanos Sim D 1 Leito de secagem de lamas simples D 3 Co compostagem Restri es est ticas D 1 Leito de secagem de lamas simples D 2 Leito de secagem de lamas com macrofitas Efluente R 6 Micro fossa s tica q Aquaprivy D 9 Leitos de macr fitas R 5 Fossa s ptica Existem restri es de qualidade do efluente ou est ticos Pretende se reaproveitar a gua D 2 Leito de secagem de lamas com macr fitas O terreno
193. st o instaladas dentro dos edificios s o estruturas de bet o e alvernaria e com abastecimento de agua assegurado Nos paises em desenvolvimento s o instaladas no exterior das habita es e frequentemente sem abastecimento de gua domicili rio Neste contexto a constru o com alvenaria podera n o ser financeiramente exequivel pelo menos nas fases iniciais da implementa o do sistema de saneamento Neste caso poder o ser construidas estruturas de madeira ou com outros materiais locais que garantam a privacidade Morgan 2011 t gt eu a 7 am and J q Figura 4 9 Aspeto de uma l S em espiral constru da com recurso a palha Fonte Morgan 2011 Na Figura 4 10 apresentam se os principais componentes de uma l S de baixo custo muitas vezes designada por latrina Em anexo apresenta se informa o mais detalhada sobre o dimensionamento e constru o das fossas secas A estrutura instalada sobre a fossa que poder ter uma forma circular ou quadrada A fossa devera ter uma funda o de material mais resistente como cimento ou tijolos Esta funda o garante a seguran a da laje de latrina e a integridade da fossa Dever ainda ser construido um aterro que faz com que toda a estrutura se encontre ligeiramente sobrelevada minimo de 150mm Franceys et al 1992 em rela o ao nivel do solo Para alem da nivela o do terreno este aterro tem como objetivo diminuir a probabilidade da entrada de guas pluviais para
194. stas comunidades constituiria um importante contributo para este tipo de trabalho Uma base de dados de custos com valores unit rios em fun o da tecnologia e popula o servida seria contribui o importante para o sistema de apoio decis o Em compara o com paises como o Zimbabu Morgan 2007 ou o Gana Strauss amp Montanegro 2004 existe muito pouca informa o sobre a exist ncia ou funcionamento e aceita o deste tipo de sistemas nos PALOP Assim a produ o de material com informa o mais concreta sobre a realidade destes pa ses tamb m seria vantajosa no que toca previs o de custos tanto relativamente sua constru o quanto manuten o e aceita o por parte da comunidade Seria naturalmente interessante dispor de resultados anal ticos de custo referentes ao desempenho em locais dos PALOP em particular referentes a tecnologias de estabiliza o de lamas excreta ou da urina em fun o da temperatura e da carga org nica Estas s o lacunas que estudos futuros poder o colmatar REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS Albuquerque C d 2012 On the right track Good practices in realising the rights to water and sanitation Lisboa s n Bakalian A Wright A Otis R amp Azevedo Netto J 1994 Simplified sewerage design guidelines Water and Sanitation Report No 7 Washington The World Bank UNDP Bartolomeu F A 1996 Tecnologias de drenagem e tratamento de guas residuais ap
195. sticas As dimens es e materiais das sanitas podem variar consoante a prefer ncia dos utilizadores A laje que suporta estas estruturas dever ter sempre um di metro um pouco maior que a fossa onde assentara segundo MORGAN 201 uma boa dimens o para o di metro das lajes de latrina 2m A estrutura da laje dever ser suficientemente resistente para sustentar o peso dos seus utilizadores pelo que a mesma fonte recomenda a utiliza o uma grelha composta por fios de a o de 3mm espa ados 50mm entre si Caso se deseje construir uma laje de latrina devem ser constru dos apoios para os pes Estes apoios t m como fun o manter os p s dos seus utilizadores limpos caso o piso n o se apresente nas melhores condi es de limpeza mas tamb m servem de orienta o para a posi o que melhor garante a deposi o Vantagens e Desvantagens N o necessita de uma fonte constante de gua Apropriada para todos os climas Adequado para todo o tipo de utilizadores Facilmente fabricadas localmente Baixo custo de aquisi o ou fabrico est dependente do custo dos materiais Baixo custo de manuten o F cil utiliza o Mesmo com ventila o melhorada podem existir odores desagrad veis Na maioria dos casos a excreta vis vel pelos utilizadores da excreta e urina sem sujar a laje Franceys et al 1992 Na Figura A 2 apresenta se uma sugest o para WHO DIA V
196. tante a opera o deste equipamento que tamb m pode ser usada com sanitas simples sem sif o hidr ulico desde que seja assegurado que o tubo de queda se encontra constantemente submerso para evitar a dissemina o dos maus cheiros e aparecimento de insetos Para isto necess rio que o nivel se agua na fossa seja constante durante o seu uso WHO 2006 O seu efluente embora tenha um caudal reduzido bastante concentrado Franceys et al 1992 pelo que tamb m deve ter um tratamento subsequente podera ser ligada a po os absorventes D 5 trincheiras de infiltra o D 4 Monvois et al 2010 o tipo de tratamento esta dependente da natureza do solo Tal como na fossa s ptica R 6 a digest o das lamas produz gases que deve ser removido atraves de um tubo de ventila o que deve ser protegidas da entrada de insetos atraves da coloca o de uma rede para moscas Franceys et al 1992 esta rede devera ter uma rede de alum nio com uma malha entre 1 2 e 5mm Tilley et al 2008 Vantagens e Desvantagens Necessita de menos gua que a fossa s ptica N o necessita de eletricidade para o seu funcionamento Vida til bastante elevada 10 20 anos Pode ser constru da num plano elevado tornando se compativel com terreno rochoso n vel fre tico elevado ou zonas inund veis Necessita de uma fonte constante de gua Baixo n vel de remo o de patog nicos e materia org nica
197. tante ter a consci ncia que se o solo n o garantir o correto tratamento do efluente a qualidade do aquifero sera posta em causa Caso haja contamina o dos aquiferos praticamente imposs vel fazer a sua despolui o F 6 ATMOSFERA Este o destino final das aguas quando n o se pretende reaproveitar o efluente e n o existem condi es para infiltra o ou descarga do efluente Assim o efluente absorvido pelas esp cies vegetais presentes no terreno e evapotranspirado para a atmosfera N o existe qualquer descarga do efluente F 7 REGA Apos o devido tratamento as aguas provenientes do sistema de saneamento poder o ser reaproveitadas para Figura A 43 Esquematiza o de um sistema de rega gota a gota Fonte Tilley et al 2008 rega Desta forma poss vel reduzir a depend ncia de gua doce para a rega dos campos agricolas A rega podera ser feita atraves de irriga o gota a gota ou atrav s do encaminhamento da gua por canais superficie Tilley et al 2008 A primeira hipotese sera a mais recomend vel para climas quentes pois diminui as perdas por evapora o adicionalmente tamb m garante algum nivel de redu o patog nica WHO 2006 A rega por superficie n o dever ser utilizada para culturas comest veis devido ao elevado risco de contamina o A utiliza o destas guas tem a vantagem de conter em si alguns nutrientes que s o ben ficos para as culturas Nunca d
198. tas Os seus sintomas s o febre calafrios repetitivos suda o intensa dor de cabe a dores musculares cansa o n useas vomitos diarreia intensa anemia e icter cia pele amarelada mas tamb m em casos mais graves convuls es coma anemia aguda e insufici ncia renal Periurbano Zona perif rica de uma cidade LISTA DE ACR NIMOS BORDA Bremen Overseas Research and Development Association Associa o de Investiga o e Desenvolvimento de Bremen DEWATS Decentralized Wastewater Treatment Tratamento descentralizado de guas residuais EAWAG Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology Instituto Federal Su o de Ci ncia e Tecnologia Aqu tica HCES Household Centered Environmental Sanitation IMF FMI International Monetary Fund Fundo Monet rio Internacional ISSO International Standards Organization Associa o Internacional de Normaliza ao JMP Joint Monitoring Program Programa de Monitoriza o Conjunta ODM Objetivos do Mil nio PNSBC Plano Nacional para o Saneamento de Baixo Custo de Mo ambique UESS Servi os de Saneamento Ambiental Urbano Urban Environmental Sanitation Services UN ONU United Nations Organiza o das Na es Unidas UNDP United Nations Development Programme Programa de desenvolvimento das Na es Unidas UNICEF United Nations Children s Fund Fundo das Na es Unidas para as Crian as WHO OMS World Health Organization Organiza o mu
199. te dependendo da situa o econ mica e tecnologia previamente definida paraos sistemas de EP ANSIC AO Benesisson nioan Dc Rebe asia on Si ainsi siena iso pssitda dass 50 Figura 5 7 Defini o da fase de Tratamento Complementar dependendo dos rg os de recolha e caracter sticas fisicas dos solos para sistemas de transi o Bu ssesssscssessssssesecessssecesesscesscesecesesesseceeeseseeesceeeeeseaeeeeeees 53 Figura 5 8 Defini o e confirma o do destino final da fase s lida para sistemas de transi o B 54 Figura 5 9 Defini o e confirma o do destino final da fase l quida para sistemas de transi o B 55 Figura 5 10 Defini o da fase de Recolha e Tratamento Prim rio dependendo das caracteristicas f sicas dos solos para sistemas a gua asec ets tg ccc csesces cs sege ou deege at sedce cs soaceatrestacuts nates ocanace ouceaneute ca GSaGE EAD RaRE RG ST Ga pa 60 Figura 5 11 Defini o da fase de Transporte dependendo da situa o econ mica e tecnologia previamente definida para oS Sistemas A AGUA Cassano naasesa ence ceca E da cama tarada ca 6 Figura 5 12 Definigao da fase de Tratamento Complementar dependendo dos orgaos de recolha e caracter sticas fisicas dos solos para sistemas a gua C uu eesesssesecessssecececesessscececesessscscecesecesescscsceceeeeescececeeeaesescseeeeeeeeees 62 Figura 5 13 Sequ ncia de tratamento para as lagoas de estabiliz
200. te of Tropical Agriculture Hemkendreis B amp Gudel K 2008 Sandec Training Tool 1 0 Module 6 Solid Waste Management D bendorf Eawag Sandec Hemkendreis B Henseler M amp Gudel K 2008 Sandec Training Tool 1 0 Module 5 Feacal Sludge Management FSM Dubendorf Eawag Sandec Hoffmann H Platzer C Winker M amp Muench E v 2011 Technology review of constructed wetlands Subsurface flow constructed wetlands for greywater and domestic wastewater treatment Eschborn Deutsche Gesellschaft fur Internationale Zusammenarbeit GIZ GmbH Huuhtanen S amp laukkanen A 2009 A guide to sanitation and hygiene in developing countries Tampere Global Dry Toilet Association of Finland Tampere University of Applied Sciences Ideas at Work 2007 The Gulper a manual latrine drain pit pump Online Available at http www ideas at work org Acedido em 23 Fevereiro 2013 ISO 2013 Guidelines for the management of basic on site domestic wastewater services working draft s l ISO Issaias l 2006 UN HABITAT Vacutug s l UN HABITAT Kivaisi A K 2001 The potential for constructed wetlands for wastewater treatment and reuse in developing countries a review Ecological Engineering February Volume 16 p 545 560 Kossmann WV et al 1997 Biogas Digest Volume II Biogas Application and Product Development s l ISAT amp GTZ Kvarnstrom E et al 2011 The sanita
201. tica de financiamento acabaram por levar ao seu decl nio sendo que entre 1989 e 1999 observou se uma brutal queda nas vendas destas estruturas WSP 2002 No entanto a falta de financiamento n o foi o nico problema neste programa n o se apostou o suficiente na mudan a de atitude das comunidades em rela o higiene n o foram desenvolvidos planos para a limpeza e manuten o das fossas das latrinas determinando o seu insucesso Isto levou ao abandono das fossas assim que surgisse algum problema de funcionamento Black amp Fawcett 2008 Apos a experiencia com o PNSBC necess rio que Mo ambique volte a ter iniciativas para garantir condi es de higiene as suas popula es nas ultimas d cadas houve um incremento de somente 10 na exist ncia de l S melhoradas Somente 19 da popula o nacional tem acesso a estas l S e 42 dos mo ambicanos ainda praticam defeca o a c u aberto 3 6 1 LIMIAR DA POBREZA NOS PALOP O n vel de desenvolvimento dos pa ses est relacionado com v rios indicadores estat sticos entre eles o rendimento per capita Pa ses em desenvolvimento t m baixos n veis de rendimento este facto facilmente relacionavel com a baixa taxa de atendimento de saneamento Dentro do rendimento per capita existe o valor do Limiar de Pobreza que definido como a quantidade de dinheiro minima necess ria para viver este esta quantidade vari vel de pais para pais no entanto a comunidade inter
202. tion ladder a need for a revamp Journal of Water Sanitation and Hygiene for Development Issue WVASH LCS ProMotion 2010 Online Acedido em 2 Maio 2013 Mara D D 2001 Simplified Sewerage Online Available at http www efm leeds ac uk CIVE Sewerage Acedido em August 2013 Matos J S amp Ferreira F S 2012 Esta es de tratamento de guas residuais para pequenos aglomerados Orienta es de conce o e dimensionamento Lisboa Instituto Superior T cnico Departamento de Engenharia Civil Arquitectura e Georrecursos Megre F M d L d 1982 Sistemas de abastecimento de gua e Evacua o de Excreta em Pequenas Comunidades e Zonas Rurais Lisboa Laborat rio Nacional de Engenharia Civil Meyer C 2012 Sophia s Struggle s l SVVASH Monvois J Gabret J Frenoux C amp Guillaume M 2010 How to select appropriate technical solutions for sanittion s l Cotonou and Paris Partenariat pour le Development Municipal PDM and Programme Solidarit Eau Morais A Q d 1962 Depura o dos Pequenos Aglomerados Populacionais e Habita es Isoladas Lisboa s n Morgan P 2007 Toilets That Make Compost Low cost sanitary toilets that produce valuable compost for crops in an African context Harare Zimbabwe Aquamor Morgan P 2011 The Blair VIP Toilet Manual for the upgradeable BVIP model with spiral superstructure and tubular vent pipe Harare Zimbabwe Aquamor N
203. to a nfase posta nos aspetos socioecon micos relacionados com o planeamento e implementa o das melhorias nas condi es de acesso ao saneamento Para al m de uma extensa descri o das t cnicas referidas em VVAGNER e LANOIX s o tamb m expostas as t cnicas de desenvolvimento de projetos para sistemas de saneamento locais Estes autores expressam uma grande preocupa o com o respeito da cultura e costumes das popula es que est o a ser alvo de interven o estes fatores s o cruciais para o sucesso de qualquer programa de saneamento A coopera o das popula es e autoridades locais deve ser sempre inclu da nos processos de decis o e desenvolvimento dos programas de apoio as popula es No entanto n o sera poss vel falar de coopera o com as popula es e desenvolvimento de metodos de saneamento de baixo custo sem referir o trabalho de Peter Morgan Este tem sido considerado um dos maiores pioneiros do saneamento em pa ses em desenvolvimento das ltimas d cadas Foi Morgan quem na decada de 70 desenvolveu a fossa VIP ent o conhecida como Blair Ventilated Improved Pit Latrine tendo sido batizada com o nome do Instituto de Investiga o Blair atualmente Instituto Nacional de Sa de P blica do Zimbabu Black amp Fawcett 2008 Acredita se que o grande desenvolvimento do Zimbabu em rela o ao saneamento para popula es mais desfavorecidas deve se em grande parte ao trabalho de Morgan Peter Morgan c
204. to e educa o para a higiene pois ainda se encontra muito aqu m dos ODM O pais com menor popula o S o Tom e Principe estas ilhas j concentram mais de metade da sua popula o em cidades e o aumento do numero de l S melhoradas a presentes significativo numa d cada houve um aumento de cerca de 15 de 27 para 41 entre 2000 e 2011 No entanto a defeca o a c u aberto continua a ser uma pr tica muito comum tanto em contexto urbano como rural nas cidades quase metade da popula o n o tem outra alternativa para satisfazer as suas necessidades fisiol gicas Nos meios rurais cerca de um quarto da popula o possui acesso a l S melhoradas mas a defeca o a c u aberto a realidade de mais de 65 das pessoas Nos ltimos 20 anos houve um aumento de cerca de 20 da cobertura do saneamento melhorado em S o Tome e Principe o que um indicador de que t m sido feitos esfor os neste sentido no entanto este pais ainda tem um longo percurso a percorrer at conseguir garantir condi es de higiene condignas para a maioria da sua popula o O pais mais populoso de todos os PALOP Mo ambique e apresenta valores percentuais semelhantes a Guine Bissau A percentagem de saneamento n o melhorado relativamente elevada tanto meio urbano 38 como em meio rural 34 As l S melhoradas em geral s o insuficientes mas no cen rio rural quase que podem ser consideradas residuais considera somente 9 da popula
205. uma malha entre 1 2 e 5mm As c maras devem ser dimensionadas considerando os valores apresentados em 0 Em FRANCEYS et al 1992 recomendado que caso nao haja informa o sobre a quantidade de material org nico adicional depositado durante a utiliza o destas fossas se considere uma taxa de acumula o tr s vezes superior a excreta Assim volume de cada fossa devera ser calculada atraves de V NxPxR Onde V Volume efetivo de cada fossa m N N mero de anos que deve demorar a ficar cheio P N mero m dio de utilizadores da l S por exemplo dimens o do agregado familiar R Taxa de acumula o de lamas por pessoa m pessoa ano Em rela o a altura da fossa necess rio ter duas coisas em considera o a fossa deve ser desativada quando as lamas estiverem a 4 3 da sua altura total Franceys et al 1992 Fossas com uma grande altura sobre o solo dificilmente s o aceites pelas popula es pois poe em causa a privacidade dos seus utilizadores Black amp Fawcett 2008 Caso seja necess rio e o solo permita uma parte da c mara poder ser enterrada Manuten o Em qualquer das formas de utiliza o as c maras t m que ser limpas manualmente a regularidade desta tarefa depende da forma como estes rg os s o utilizados Caso as fezes sejam desidratadas devem permanecer nas c maras nunca menos de 6meses em climas frios podem ser necess rios 8 meses para uma completa inativ
206. und veis Para garantir a completa higieniza o poder necessitar de compostagem secund ria Necessita de uma fonte constante de material organico adicional folhas palha restos de comida estrume animal etc esta variante de funcionamento conhecida por fossa dupla VIP Tilley et al 2008 O facto da excreta ficar armazenada durante um longo per odo de tempo garante a sua decomposi o e faz com que a sua remo o seja bastante mais segura Dimens es e caracter sticas De forma a eliminar risco de contamina o de aquiferos as fossas devem localizar se a um m nimo de 30m de pontos de abastecimento de gua como po os ou equivalente Faria amp Beja Neves 1983 Os tubos de ventila o devem ter um di metro entre 110 e 150mm e devem localizar se cerca de 300mm acima do ponto mais alto da superestrutura S o aconselhadas redes de aluminios com uma malha entre 1 2 e 5mm As fossas devem ser dimensionadas considerando os valores apresentados em 0 Em FRANCEYS et al 1992 recomendado que caso n o haja informa o sobre a quantidade de material org nico adicional depositado durante a utiliza o destas fossas se considere uma taxa de acumula o tr s vezes superior excreta Assim o volume de cada fossa dever ser calculada atrav s de V NxPxR Onde V Volume efetivo de cada fossa m N N mero de anos que deve demorar a ficar cheio recomenda se 2 anos P N mero
207. unidade n o aceite certas t cnicas de saneamento por exemplo o uso de gua para a limpeza perineal podera invalidar o uso de t cnicas de desidrata o de fezes E importante ter em conta este tipo de fatores aquando da escolha do sistema de saneamento Tabela 4 1 Tipos de posi es e materiais de limpeza perianal considerados Posi o Material de limpeza perianal Cocoras Seco folhas papel etc Sentado Agua 4 2 ACUMULACAO E QUANTIDADE DE URINA E FEZES EXCRETADAS A quantidade de urina e fezes excretadas diariamente por cada indiv duo bastante vari vel e depende de fatores como a quantidade de gua consumida o tipo de dieta a ocupa o sexo idade ou o clima Mesmo com as variabilidades que lhes s o associadas estas s o grandezas que interessa conhecer mesmo que de forma aproximada quando se pretende dimensionar fossas ou outro tipo de componente num sistema de tratamento Tendo em conta esta grande varia o e quando n o possivel obter valores espec ficos para o caso em estudo FRANCEYS et al 1992 sugere que se considerem os valores m dios apresentados na Tabela 4 2 Tabela 4 2 Quantidade de Fezes e urina excretados diariamente por pessoa dependendo do tipo de dieta e clima Adaptado de Franceys et al 1992 Tipo de dieta e clima Urina l pessoa dia Fezes g pessoa dia Dieta rica em prote nas e clima 1 2 120 temperado Dieta vegetariana em clima 1 0 400 tropical O processo de decomposi
208. uplas de descarga manual R 7 tem baixo potencial patog nico e n o necessita de tratamento complementar R 6 Micro fossa s tica Aquaprivy R 5 Fossa s ptica R 7 Fossa dupla para descarga manual Os arruamentos permitem a passagem de equipamento motorizado H possibilidade econ mica para aquisi o de meios motorizados Composto T 1 Equipamento T 2 Equipamento T 1 Equipamento Manual Motorizado Manual Sem necessidade de tratamento complementar passar para o Destino Final Figura 5 6 Defini o da fase de Transporte dependendo da situa o econ mica e tecnologia previamente definida para os sistemas de transi o B 50 5 2 B 3 TRATAMENTO COMPLEMENTAR O tratamento complementar do tipo de tecnologias consideradas necessita de duas fases distintas o tratamento da fase liquida e o tratamento da fase s lida O fluxograma presente na Figura 5 7 apresenta o modelo de escolha para o tratamento complementar destes dois res duos Assim a fase l quida proveniente de micro fossas s pticas R 6 ou fossa s ptica R 5 dever ser encaminhada para os rg os de filtra o ou infiltra o atraves de tubagens o seu di metro n o dever ser inferior a 100mm Bartolomeu 1996 enquanto a fase s lida sera transportada para o rg o de tratamento complementar atrav s do metodo escolhido em 5 2 B 2 Devido ao longo periodo de reten o o composto proveniente das fossas duplas para
209. usto associado e devera incluir instala es que garantam o correto tratamento dos res duos produzidos ISO 2013 Adicionalmente considera se que n o ser necess ria a aquisi o de terrenos para a implementa o do sistema de saneamento Na Figura 4 apresenta se um exemplo da possivel localiza o dos diversos componentes do sistema de saneamento dentro dos limites da povoa o A compra de terrenos significar um aumento consider vel dos custos do sistema Kivaisi 2001 Campos de cultivo E Habita es LS CS Zona de tratamento Caminhos principais E Delimita es de terrenos Figura 4 1 Exemplo de localiza o do sistema de saneamento numa pequena povoa o l S privadas e zona de tratamento complementar em terrenos da comunidade 4 1 UTILIZADORES DO SISTEMA DE SANEAMENTO Os costumes relacionados com a higiene pessoal variam consoante as culturas Os sistemas de saneamento devem ser adaptados de forma a respeitar estes habitos culturais Certas culturas preferem sentar se para defecar enquanto outras consideram que a posi o de c coras sera a mais confort vel Os materiais utilizados para a higiene perianal tamb m podem diferir bastante dependendo da disponibilidade de certos materiais pode ser costumeira a utiliza o de materiais secos como folhas papel ou gua Franceys et al 1992 Esta informa o encontra se sintetizada na Tabela 4 1 Certos h bitos poder o fazer com que a com
210. utros insetos que se reproduzem no interior da fossa Para que esta t cnica funcione na perfei o o interior da I S deve manter se escuro de modo a que os insetos sejam atra dos pela luz proveniente dos tubos de ventila o acabando por ficar retidos numa rede existente perto da sa da do tubo Morgan 2011 ver Figura A 13 A ventila o torna se mais eficiente se se localizar em zonas ventosas no entanto pintar a parte superior do tubo de preto cria um diferencial de temperatura entre o tubo e a fossa criando uma corrente t rmica que elimina os odores Franceys et al 1992 A constru o da fossa n o tem uma execu o dif cil embora existam alguns crit rios de seguran a por forma a evitar o seu colapso as paredes da fossa devem ser revestidas com pedras tijolos ou outro material de conten o caso o terreno apresente uma baixa coes o como por exemplo areia Franceys et al 1992 A dimens o da fossa depende do n mero de utilizadores a vida til destas estruturas dever ser no minimo 10 anos Morgan 2011 O procedimento recomendado aquando da desativa o da fossa ser cobrir a fossa com terra e folhas e mudar a superestrutura de s tio esta op o vi vel caso exista espa o para abertura de novas fossas Tilley et al 2008 Os nutrientes presentes no solo poder o ser aproveitados se se plantar uma rvore sobre a fossa desativada esta op o conhecida como Arborloo Morgan 2007 Caso as fossas se
211. v rias barreiras transmiss o dos agentes patog nios para reduzir ao m nimo a possibilidade de infe o O problema das doen as transmitidas pela mat ria fecal poder ser considerado c clico e torna se mais relevante nos paises em desenvolvimento A carga patog nica presente nas fezes sempre superior nos locais onde existe maior preval ncia deste tipo de patologias Ou seja os n meros de patogenios presentes no sistema de saneamento diretamente proporcional ao n mero de infe es influenciando o risco de contamina o Stenstrom et al 2011 Assim a implementa o de um sistema de saneamento deve ser sempre acompanhada da aquisi o de Escada do saneamento habitos de higiene b sicos como a lavagem das m os O simples ato de l lavar as m os reduz em 44 a morbilidade das doen as diarreicas Figura 3 2 A escada do Saneamento Adaptado de WHO UNICEF 2013 UNICEF 2009 que por si s s o respons veis pela morte de cerca de 760 000 crian as com idade inferior a 5 anos ano WHO 2013 3 3 A escada do saneamento Figura 3 2 uma ferramenta adotada pelo Programa de Monitoriza o Conjunto A ESCADA DO SANEAMENTO E O SANEAMENTO MELHORADO JMP da ONU e da UNICEF de forma a definir o saneamento melhorado considerado nos ODM Esta escada composta por quatro degraus que permitem uma an lise desagregada das tend ncias existentes para o saneamento Nos ODM o saneamento s considerado melhorad
212. vapotranspira o D 8 n o haver qualquer efluente dado que este ser ou evapotranspirada pelas esp cies vegetais ai presentes ou simplesmente evaporada atrav s do solo Assim o destino final ser a atmosfera F 6 Da mesma forma torna se bastante claro que rg os de infiltra o trincheiras de infiltra o D 4 ou po os de infiltra o D 4 so dever o ser usados se n o houver interesse na reutiliza o do efluente tratado ou se n o existirem condi es para a sua reutiliza o Os rg os de filtra o possibilitam o reaproveitamento do efluente por exemplo para rega F 7 mas tamb m poder o ser descarregados em massas de gua existentes nas proximidades Fase s lida D 1 Leito de secagem de lamas simples D 3 Co compostagem R 7 Fossa dupla para descarga manual Pretende se reaproveitar os residuos humanos D 2 Leito de secagem de lamas com macr fitas F 1 Aterro viot Figura 5 8 Defini o e confirma o do destino final da fase s lida para sistemas de transi o B 54 Fase l quida D 4 Trincheiras de infiltra o F 5 Recarga de aquiferos D 5 Po os de infiltra o Efluente tratado D 8 Plataforma de E6 Atmosfer Evapotrans pira o D 6 Trincheirasfiltrantes de areia F 4 Descarga em massas de gua Pretende se reaproveitar o efluente D 7 Aterros filtrantes de areia tratado wi Efluente tratado D 9
213. ves 1983 Isto dificil de garantir e tem um custo elevado comprometendo a aceita o por parte da comunidade Interface do utilizador 1 Sanita a seco 4 Sanita com separa o de urina e 5 Urinol Recolha e Tratamento Prim rio e R 1 Fossa seca simples e R 2 Fossa seca VIP R 3 Fossa Alterna R 4 Latrina Ecol gica Limpeza e Transporte e T 1 Equipamento manual Tratamento Secund rio e D 2 Leitos de secagem de lamas com macrofitas e D 3 Co compostagem Destino final e F 1 Aterro e F 2 Desativa o e F 3 Reutiliza o Figura 4 6 Op es de saneamento para sistemas a seco B SISTEMAS DE TRANSI O Os sistemas de transi o utilizam tecnologias apropriadas para o intervalo de capita es entre os sistemas a seco e os sistemas com gua entre 20 e 60 I habitantes dia Neste caso o abastecimento de gua podera ser descrito tipicamente pela exist ncia de torneiras no quintal das habita es As tecnologias consideradas para este tipo de sistema s o apresentadas na Figura 4 7 Estes sistemas s o constitu dos por Org os que necessitam de alguma gua para o seu funcionamento mas n o dependem de um abastecimento completamente regular A maioria dos rg os considerados neste tipo de sistemas ter o que ser utilizados no contexto familiar somente a fossa s ptica R 5 dever ser usada no contexto comunit rio O transporte e remo o do conte
214. za o de liga o das I S as fossas Figura A 20 Liga o de m ltiplas l S a um unico conjunto de fossas para descarga manual Adaptado de Franceys et al 1992 R 8 DIGESTOR ANAER BICO COM PRODU O DE BIOGAS Entendi Sa da de biog s Sa da Sa da C mara de expans o Figura A 21 Esquematiza o de um digestor anaer bico com produ o de biog s com c pula fixa Adaptado de Tilley et al 2008 Este tipo de digestores produzem atrav s do tratamento anaer bico de lamas biogas que pode ser utilizado para a produ o de energia O biog s uma mistura de metano di xido de carbono e outros gases em menores concentra es Pode ser utilizado a n vel de bairro ou a n vel familiar Os digestores anaerobicos de biogas podem ser vistos como uma alternativa as fossas s pticas com a vantagem de produzir biogas S o compostos por um tanque que facilita a decomposi o anaer bica de agua negra lamas e material biodegrad vel Tamb m facilitam a separa o e recolha do biogas produzido Sao especialmente recomendados quando existe a possibilidade de adicionar excrementos de animais pois potenciam a produ o de biogas Heegde amp Sonder 2007 Este sistema n o compat vel com climas mais frios abaixo de 15 C deixa de ser um investimento vi vel Tilley et al 2008 E n o devem ser constru dos digestores com menos de 5 m Kossmann et al 1997 Existem duas modalidades de const
215. zatuzola J B L 201 Crescimento da popula o em Angola Um olhar sobre a situa o e din mica populacional de Luanda Revista de Estudos Demogr ficos Issue 49 Parry Jones S Scott R amp Cairncross S 2005 On site sanitation in areas with a high groundwater table Online Available at http www boro ac uk well resources fact sheets fact sheets htm Icsahgt htm Acedido em 29 09 2013 Sasse L 1998 DEWATS Decentralised Wastewater Treatment in Developing Countries Bremen BORDA SBI Consulting 2013 Phasing Out Subsidies Online Available at http www sanplat se index php phasing out subsidies html SIWI 2005 Securing Sanitation The compelling case do adress the crisis Stockholm SIW Steiner M Montanegro A Kone D amp Strauss M 2002 Economic Aspects of Low cost Faecal Sludge Management Estimation of Collection Haulage Treatment and Disposal Reuse Cost s l EAVVAG SANDEC Stenstr m T A Seidu R Ekane N amp Zurbrugg C 2011 Microbial Exposure and Health Assessments in Sanitation Technologies and Systems EcoSanRes Programme Stockholm Strauss M amp Montanegro A 2004 Feacal Sludge Management Review of Practices Problems and Initiatives s l EAWAG SANDEC Sulabh International 2012 Sulabh International Social Service Organisation Online Available at http www sulabhinternational org content two pit system Acedido em 23 Abril 2013 SuSan
216. zer uma apresenta o dos diferentes tipos de sistemas de saneamento local antecedida por uma descri o dos pormenores que influenciam o dimensionamento dos sistemas de saneamento S o tamb m explicadas as raz es que justificam e tornam altamente recomend vel a reutiliza o dos nutrientes presentes na excreta No quinto cap tulo apresentado o sistema de apoio decis o Primeiramente o sistema encaminha o leitor para o tipo de sistema mais apropriado para o caso em estudo Seguidamente apresentada uma sequ ncia de fluxogramas para cada sistema onde se pretende auxiliar a defini o do sistema de saneamento na sua totalidade No sexto cap tulo s o apresentadas algumas conclus es e feitas sugest es para trabalhos futuros Nos anexos re nem se um conjunto de fichas descritivas de tecnologias constituintes dos sistemas de saneamento apresentados neste trabalho Estas fichas t m como prop sito facilitar a compreens o da constitui o e funcionamento e de cada uma destas tecnologias 2 ESTADO DA ARTE A maioria dos estudos existentes na rea do saneamento de baixo custo s o publica es dos diversos organismos pertencentes Organiza o das Na es Unidas ONU como a Organiza o Mundial de Sa de OMS o Fundo para a Crian a da ONU UNICEF ou o Programa da ONU para o Desenvolvimento UNDP Estas publica es s o a prova que a comunidade internacional est unida nos esfor os de melhorias das condi e

Thesis - Técnico Lisboa

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Thesis - T&eacute;cnico Lisboa

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Thesis - Técnico Lisboa