HIDRAULICA AMBIENTAL / EMISSARIOS SUBMARINOS / MODELOS FISICOS E MATEMATICOS

Coloco a disposição para consultas e comentários alguns VIDEOS da palestra realizada no clube de engenharia do Rio de Janeiro. Espero com isto ajudar alguns alunos e pessoas interessadas nestes TEMAS.

  PALESTRA / AULA SOBRE HIDRAULICA AMBIENTAL /  EMISSARIOS SUBMARINOS / MODELOS FISICOS E MATEMATICOS

ESTUDOS SÓCIO-ECONÔMICOS E DE DEMANDA DE ÁGUA PARA A RMRJ*

Este artigo foi publicado originalmente no ano 2000.

Estação de tratamento de água de Guandu. Fonte: UniCedae.

ESTUDOS SÓCIO-ECONÔMICOS E DE DEMANDA DE ÁGUA PARA A RMRJ*
Prof.: Jorge Rios – Perito Ambiental da PGR
Profª.: Simone Geane Berger – Economista. Pref. Municipal do Rio de Janeiro

1 - Introdução:

Garantir o fornecimento de água a uma comunidade, em quantidade e qualidade adequadas significa – em essência – praticar um ato de justiça social.

A elaboração do "Plano Diretor" (PDA – RMRJ) não é, em absoluto, um fato isolado sem qualquer repercussão positiva em favor das comunidades envolvidas, mas constitui-se de fato, na conclusão de mais uma importante etapa de uma série de metas programadas que objetivam – fundamentalmente – a promoção e a preservação da saúde pública.

O PDA mobilizou todos os segmentos da sociedade no sentido de participarem ativamente dos trabalhos. A sociedade se fez representar por entidades de classe e de companhias municipais e estaduais, que acompanharam "pari passu" todas as fases do serviço, contribuindo efetivamente com inestimáveis benefícios à comunidade.

O produto final do "Plano Diretor" é composto de 47 relatórios, nos quais estão contidos análises, estudos, diretrizes recomendações que servem de instrumento deflagrador e norteador de uma política de abastecimento de água para a RMRJ.

No Relatório Final foram abordados os aspectos mais elevados contidos no "Plano Diretor" de modo a possibilitar ao leitor uma visão abrangente dos elementos nele contidos, bem como da concepção final estabelecida para diversos municípios.

Com índice médio de atendimento de água alcançando 71%, valor este que reduz para 48% se excluído o Município do Rio de Janeiro, a RMRJ requer medidas efetivas de grande envergadura, sem as quais corre-se o risco de aumentar ainda mais o "déficit" entre a demanda requerida pelas comunidades e a que lhes são realmente fornecidas. A implementação do "Plano" representa, em contrapartida, a elevação do nível de atendimento à população, mormente à áreas extremamente carentes como os municípios da Baixada Fluminense e de São Gonçalo.

Como o PDA – RMRJ foi elaborado pela ENGEVIX para a CEDAE em 1982 atualmente já existe a necessidade de uma revisão.

O presente trabalho é um resumo sintético do Relatório dos Estudos Sócio – Econômicos e de Demanda de Água da Região Metropolitana do Rio de Janeiro, RP-000.1.001-revisão.1 - Volumes I e II.

Procurou-se incluir os aspectos relevantes dos estudos de demanda, compreendendo as conclusões e recomendações, diagnóstico e projeção do uso do solo, setorização da área, projeções demográficas e avaliação e projeção da demanda.

Na época do PDA, a área objeto de estudo correspondente à Região Metropolitana do Rio de Janeiro, era constituída de 14 municípios: Rio de Janeiro, Duque de Caxias, Itaboraí, Itaguaí, Magé, Mangaratiba, Maricá, Nilópolis, Niterói, Nova Iguaçu, Paracambi, Petrópolis, São Gonçalo e São João de Meriti. Os estudos de demanda foram desenvolvidos também para a sede municipal de Cachoeiras de Macacu, em razão de essa cidade ser atendida por um manancial que abastece também áreas da RMRJ.

Os estudos desenvolvidos sobre a ocupação da região e a evolução do uso do solo permitiram construir uma previsão detalhada sobre o seu desenvolvimento futuro e sobre os padrões de adensamento das diversas áreas. Foram identificadas as áreas não passíveis de urbanização, que ocupam uma parcela preponderante do território da RMRJ, constituindo-se basicamente de áreas com restrições topográficas, parques e reservas e áreas destinadas ao uso rural e igualmente as áreas de uso exclusivo e predominantemente industrial, áreas ocupadas por equipamentos institucionais, e as áreas já ocupadas ou disponíveis para a expansão urbana horizontal.

Os estudos demográficos basearam-se principalmente no Recenseamento Geral de 1980. A disponibilidade dos dados de um Censo contribuiu para a obtenção de uma base mais precisa para as projeções demográficas.

Os planos de desenvolvimento urbano existentes na época, em especial o acervo de estudos, diagnósticos e trabalhos de planejamento realizados pela FUNDREM, serviram instrumento essencial para as análises urbanísticas e forneceram as bases para a distribuição espacial da população projetada e da demanda de água.

No que se refere a parâmetros de consumo de água (cotas de demanda per capita, coeficientes de variação e índices de atendimento e perdas), não estão disponíveis dados sistemáticos e abrangentes, com representatividade de estatística. Nessas condições, foram examinadas as informações disponíveis, resultantes de diversos programas de pesquisa anteriormente realizados. Além disso, foram feitas pesquisas, através da análise de dados do Cadastro Comercial e execução de campanhas em áreas não medidas, dentro das condições dos prazos disponíveis.

O exame de dados detalhados do Censo Demográfico de 1980 revelou que a presença de domicílios secundários (ou de uso ocasional) é relevante em cinco municípios da RMRJ (Itaguaí, Magé, Mangaratiba, Maricá e Petrópolis) e na 21 ª Região Administrativa do Rio de Janeiro, correspondente à Ilha de Paquetá.

Para a avaliação da população flutuante, admitiu-se que poderia ocorrer a ocupação simultânea de até 100% dos domicílios, e que a relação de habitantes por domicílios seria a mesma observada em pesquisas realizadas pela CEDAE na Região dos Lagos e Teresópolis.

A população flutuante foi projetada para os anos de referência com base nas taxas de crescimento admitidas para as populações urbanas dos diversos municípios, estimando-se que se preserve a relação atual entre população residente e população flutuante. No caso específico da Ilha de Paquetá, admitiu-se o crescimento de sua população flutuante às taxas médias da população residente do Município do Rio de Janeiro, o que garante boa margem de segurança, tendo em vista que a população residente na Ilha apresentou forte decréscimo entre 1970 e 1980.

Para determinação das populações de saturação, foram estabelecidas densidades de saturação (expressas em habitantes/hectare) e a área disponível para ocupação residencial por zona de demanda, através da identificação e dedução das áreas non-aedificandi (parques, reservas, e terrenos acima da cota 100), áreas de uso militar e destinadas a equipamentos públicos de porte significativo, e áreas destinadas a uso industrial. As densidades de saturação são obtidas através de análises urbanísticas que consideram: a natureza dos tipos de ocupação que deverão predominar nas diversas regiões (em termos de distribuição do solo por tipos de uso e padrões de edificações e parcelamentos de terra); a legislação urbanística; as densidades hoje constatadas para áreas saturadas que servem de referência; e finalmente, as densidades observadas em grandes empreendimentos em desenvolvimento ou planejados, a exemplo de favelas urbanizadas, e programas do Sistema Financeiro da Habitação (PROMORAR, PROFILURB, CEHAB, INOCOOP).

Decidiu-se adotar o modelo exponencial de projeção para os municípios de baixa densidade anteriormente referidos. Nos demais casos, utilizou-se a função de regressão assintótica para as zonas de demanda que apresentam níveis elevados de adensamento (relativamente próximos da saturação) e a função logística nos demais casos, que correspondem a estágios intermediários no processo de adensamento.

2 – Resultados

Foram utilizados para os diversos municípios que constituem a Região Metropolitana, os dados de projeção da população resultante de estudo elaborada pela CEDAE. O Quadro 1 apresenta dados de população urbana utilizados no presente Plano Diretor, para a RMRJ; dados censitários para 1970 e 1980, e projeções para os anos de 1985, 1990, 1995,2000, 2005 e 2010.

A observação das taxas qüinqüenais de crescimento previsto para as populações dos diversos municípios revela situações muito diferenciadas em termos de ritmo de crescimento projetado. Para alguns locais diferenciados que apresentavam populações pequenas e baixos níveis de adensamento (como Itaboraí, Itaguaí, e Mangaratiba) prevêem-se um acelerado ritmo de crescimento populacional, a taxa da ordem de 5,5% ao ano. No outro extremo, estão áreas de ocupação mais consolidada (como Rio de Janeiro, Niterói e Nilópolis), para as quais o crescimento previsto da população é da ordem de 1,5% ao ano, inferior, portanto, ao mero crescimento vegetativo.

A metodologia utilizada consistiu na construção, num primeiro momento, de projeções para a população total do município e, posteriormente, na sua repartição segundo distritos e segundo áreas urbanas e rurais. No caso do Município de Cachoeira de Macacu, o exame dos dados censitários revela que ocorreu, para o conjunto do município, um crescimento modesto da população entre 1970 e 1980(cerca de 5,0% na década), e para a sede municipal em crescimento bem mais expressivo ( cerca de 29% na década).

A análise dos números permite concluir que devem estar ocorrendo transferências de população do interior para a sede do município. A aplicação da metodologia a este caso em particular conduziu à previsão de um crescimento excessivamente modesto para a sede municipal (cerca de 3% a cada 10 anos), contraditório com o crescimento observado entre 1960 e 1970 (37,96% ou cerca de 3,27% ao ano) e entre 1970 e 1980 (29,15% ou cerca de 2,59 % ao ano). Admitiu-se que seu crescimento se daria, a partir de 1980, à taxa média anual de 2,5% pouco inferior àquela observada na década de 70.

O objetivo central dos estudos consistiu em avaliar a demanda atual de água e sua distribuição espacial, bem como prever a sua evolução, nos horizontes do Plano Diretor. O Quadro 2 resume os principais resultados dessas avaliações.

O exame dos quadros revela que a demanda média (inclusive perdas), que foi calculada em 39,52m3 /s em 1980, deverá atingir em 2010 a 82,61m3 /s, caso sejam efetivadas medidas de controle de perdas. Mantidos os padrões atuais de perdas, essa demanda deverá atingir a 118,02m3 /s.

Fica evidente a importância econômica de um programa bem sucedido de controle de perdas.

QUADRO 1 - REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO PROJEÇÃO DA POPULAÇÃO URBANA, POR MUNICÍPIO (em habitantes)
MUNICÍPIOS	VALORES OBSERVADOS
	1970	1980	1985	1990	1995	2000	2005	2010
1. Duque de Caxias...... 2. Itaboraí..................... 3. Itaguaí...................... 4. Magé........................ 5. Mangaratiba............. 6. Maricá...................... 7. Nilópolis.................. 8. Niterói...................... 9. Nova Iguaçu............. 10. Paracambi................. 11. Petrópolis................. 12. São Gonçalo............. 13. S. João de Meriti...... 14. Rio de Janeiro...........	404 496 14 072 17 468 83 841 6 125 6 500 128 011 292 180 724 326 22 149 154 612 430 271 302 394 4 251 918	554 935 23 652 76 267 163 906 8 094 19 602 151 700 400 140 1 091 702 27 434 202 146 614 688 398 686 5 093 232	661 578 31 919 101 048 198 471 10 136 22 677 160 434 439 596 1 247 614 32 347 239 899 733 791 436 234 5 474 597	780 964 42 668 129 867 235 894 12 454 26 188 169 031 480 981 1 410 116 37 686 277 620 871 361 474 149 5 585 289	916 278 55 469 163 800 277 069 15 111 30 226 177 585 525 061 1 583 658 43 484 318 764 1 035 991 513 025 6 245 537	1 071 728 71 096 204 326 323 382 18 191 34 902 186 193 573 014 1 773 705 49 787 363 819 1 239 963 553 550 6 638 213	1 252 875 90 205 253 441 376 692 21 820 40 349 194 942 626 596 1 986 378 56 660 413 381 1 500 984 596 414 7 038 605	1 467 033 113 697 313 856 439 389 26 149 46 734 203 913 688 395 2 228 600 64 190 468 169 1 844 983 642 305 7 449 231
TOTAL A RMRJ ......	6 838 363	8.826 184	9 790 341	10 807 268	11 901 058	13 101 869	14 449 342	15 996 644
FONTES: IBGE – Censos Demográficos de 1970 e 1980.CEDAE – "Projeção da População Fixa do Estado do Rio de Janeiro".

QUADRO 2 - REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO Evolução Prevista da Demanda Média de Água (em m3/s)
DISCRIMINAÇÃO		1980	1985	1990	1995	2000	2005	2010
A - Demanda Total exclusive perdas (1) B - Demanda Atendida exclusive perdas (2) C - Demanda Atendida inclusive perdas; Hipótese I (3) D - Demanda atendida inclusive perdas - Hipótese II (4)		32,55 22,13 39,52 39,52	36,24 29,35 52,41 45,15	41,20 39,14 68,89 48,93	46,24 45,32 80,93 56,65	51,88 51,88 92,64 64,85	58,39 58,39 104,27 72,99	66,09 66,09 118,02 82,61
Nota:	A demanda total - exclusive perdas inclui a parcela relativa à população flutuante. Os índices de atendimento da demanda total são aqueles estabelecidos no PDA. A hipótese I prevê a conservação dos níveis atuais de perdas, avaliadas em 44% para o conjunto da RMRJ. A hipótese II prevê execução de um programa de controle de perdas, que seriam reduzidas para 20% a partir de 1990.

3 - Demanda em 2035

Com base nas projeções demográficas estabelecidas, em termos indicativos, para 2035, procedeu-se a uma estimativa da demanda de água naquele ano. Tal estimativa, cujos resultados são apresentados noQuadro 3, supõe que as relações, entre demanda de água e população residente, admitidas para 2010 continuem válidas para 2035.

QUADRO 3 - REGIÃO METROPOLITANA DO RIO DE JANEIRO PROJEÇÃO DA POPULAÇÃO URBANA PARA 2035 ( em 1 000 habitantes)
MUNICÍPIOS	HIPÓTESE DE PROJEÇÃO
	MÁXIMA	MÍNIMA	MÉDIA
1. Duque de Caxias...... 2. Itaboraí..................... 3. Itaguaí...................... 4. Magé........................ 5. Mangaratiba............. 6. Maricá...................... 7. Nilópolis.................. 8. Niterói...................... 9. Nova Iguaçu............. 10. Paracambi................. 11. Petrópolis................. 12. São Gonçalo............. 13. S. João de Meriti...... 14. Rio de Janeiro...........	3 302,0 432,9 1 034,9 1 004,2 70,1 96,2 261,8 1 076,0 4 041,0 132,3 951,5 4 480,0 959,0 10,700,0	1 910,0 178,8 486,7 647,6 39,6 67,1 233,6 870,0 2 836,0 82,9 675,0 2 482,0 773,0 9 090,0	2 279,0 275,4 694,9 783,1 51,2 78,2 240,6 969,0 3 216,0 107,9 780,1 3 237,0 834,0 9 955,0
TOTAL DA RMRJ .........	28 541,5	20 382,3	23 491,4
C. DE MACACU – SEDE	41,5	29,7	34,2

Para estes valores das populações as vazões para atendimento da RMRJ seriam respectivamente de 115,5 m³/s para a máxima, 96,2 m³/s para a média e de 83,9 m³/s para a mínima.

4 - Conclusão

Como resultado dos estudos e análises desenvolvidos, cabe a formulação das seguintes recomendações:

• Demanda reprimida: tendo em vista que diversos bairros e localidades da RMRJ não são atendidos de maneira adequada existe uma demanda de água reprimida, o que fica evidenciado pelos quadros apresentados neste trabalho. Recomenda-se, portanto que esta demanda seja atendida de forma satisfatória.

• Controle de perdas: os dados representados nos Quadros 1 e 2 revelam, por si sós, a conveniência de um programa de controle de perdas, que poderá, permitir, em 2010, uma redução no volume de água a ser produzido equivalente à aproximadamente a demanda atual da RMRJ. Recomenda-se a efetivação dos esforços, ou a formulação e implementação do programa de controle de perdas, pela companhia de saneamento, que deverá incluir a extensão da rede de micromedições, a realização de combates sistemáticos de vazamentos e a melhoria do sistema operacional como um todo.

• Controle de desperdícios: deverá ser feita uma ampla campanha de educação ambiental, através da mídia, visando o controle dos desperdícios nas indústrias, no comércio e nos domicílios, tendo em vista o perigo de ter-se que enfrentar, em futuro próximo (em torno de 2015-2020), uma crise de racionamento de água semelhante à crise energética ocorrida em 2001-2002.

• Importância do Rio Guandu: pode-se observar a importância do rio Guandu, através da transposição do rio Paraíba do Sul pelo sistema RIO-LIGHT, como principal manancial de abastecimento de água para a Região Metropolitana do Rio de Janeiro, devendo o mesmo ser preservado para tal finalidade tanto sob o ponto de vista quantitativo como qualitativo. Recentemente (07/01/2002) foi assinada a Lei 3760/02 que cria a Área de Proteção Ambiental (APA) da Bacia do Rio Guandu.

Bibliografia:

AZEVEDO NETTO, José M. Perdas, volume não faturável e desperdício de água. São Paulo, CNEC, 1981. (Trabalho apresentado no Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 11, Fortaleza, set. 1981).

BAPTISTA, Jaime Melo, Métodos de Redução de Consumos, Lisboa, LNEC, s. d. (Trabalho apresentado no Seminário sobre Problemas de Recursos Hídricos em Ilhas e Zonas Costeiras).

ENGENHARIA GALLIOLI, Estudos e projetos do sistema de abastecimento de água para osMunicípios de Niterói e São Gonçalo. (Processo n^o 461. Rio de Janeiro, 1983. (Trabalho elaborado para a CEDAE).

ENGEVIX S.A. Plano diretor de abastecimento de água da Região Metropolitana do Rio de Janeiro; análise dos estudos e projetos existentes de abastecimento de água de Petrópolis.(Trabalho elaborado para a CEDAE/CAEMPE).

ENGEVIX S.A Plano diretor de abastecimento de água da Região Metropolitana do Rio de Janeiro; critérios para fixação da capacidade dos reservatórios de distribuição de água de abastecimento de cidades. Rio de Janeiro, jun.. 1984. (Trabalho elaborado para a CEDAE).

RIOS, Jorge Luiz P. & JATAHY, Carlos Maurício. Modelos matemáticos aplicados à engenharia hidráulica e de meio ambiente. Rio de Janeiro, 1983. (Trabalho apresentado no Simpósio Luso-Brasileiro sobre Simulação e Modelação em Hidráulica, Blumenau, 1983).

RIOS, Jorge Luiz P.; ORLEANS, Luiz Cláudio & SICILIANO, Marco Augusto. Sistema ENGEHID paramontagem de modelo matemático de malha hidráulica complexa. Rio de Janeiro, ENGEVIX S. A. , 1983. (Trabalho apresentado no Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 12. Camboriú, SC. Nov. 1983).

* texto da palestra do dia 18/06 no clube de engenharia -18:00h.

Dessalinização da Água

Prof.: Jorge Rios - ano 2000

Vista através de uma planta de dessalinização
de água através de osmose reversa.
Fonte: Wikimedia Commons.

A dessalinização de águas salgadas ou salobras acontece quando a mesma passa a vapor e se torna doce depois que se condensa - CONDENSAÇÃO- ou então através do processo da OSMOSE REVERSA quando a água passa por membranas filtrantes. Nos oceanos pode estar a principal solução para o atendimento das futuras demandas de água doce, já que são possuidores de 95,5% da água existente no Planeta.O principal problema a ser resolvido ainda é o custo dos processos que envolvem grande consumo de energia. Aliás esses processos há muito tempo já são utilizados nos navios e nas plataformas de petróleo.

Principais Processos para Dessalinização da Água do Mar:

• destilação
• osmose reversa

A dessalinização da água salgada ou salobra, do mar, dos açudes e dos poços, se apresenta como uma das soluções para a humanidade adiar ou vencer a crise da ÁGUA que já É REAL EM DETERMINADAS REGIÕES DO PLANETA.

Atualmente muitos países e cidades já estão se abastecendo totalmente ou parcialmente de água doce extraída da água salgada do mar que, embora ainda a custos elevados, se apresenta como uma alternativa, concorrendo com o transporte em navios tanques, barcaças e outros. Alguns países árabes simplesmente "queimam" petróleo para a obtenção de água doce através da destilação, uma vez que o recurso mais escasso, para eles, é a água.

O consumo de água doce no mundo cresce a um ritmo superior ao do crescimento da população, restando, como uma das saídas, a produção de água doce, retirando-a do mar ou das águas salobras dos açudes e poços.

O uso das fontes alternativas de energia, como a eólica e a solar, apresenta-se como uma solução para viabilizar a dessalinização, visando o consumo humano e animal.

Parte da Região Nordeste do Brasil é caracterizada por condições semi-áridas, com baixa precipitação pluviométrica (cerca de 350 mm/ano) e por um solo predominantemente cristalino, que favorece a salinização dos lençóis freáticos. Até agora as iniciativas se restringiram a soluções paliativas, como a construção de açudes e a utilização de carros pipa.

A dessalinização de água através de osmose reversa apresenta-se como uma alternativa a mais, uma vez que possui um menor custo quando comparado com outros sistemas de dessalinização. Além de retirar o sal da água, este sistema permite ainda eliminar vírus, bactérias e fungos, melhorando assim a qualidade de vida da população.

O seu funcionamento está baseado no efeito da pressão sobre uma membrana polimérica, através da qual a água irá passar e os sais ficarão retidos,podendo-se ainda aproveitar a salmoura. A integração com a energia eólica pode ser interessante nos locais com baixo índice de eletrificação, tornando o sistema autônomo.

Histórico dos processos de dessalinização:

• Em 1928 foi instalado em Curaçao uma estação dessalinizadora pelo processo da destilação artificial, com uma produção diária de 50 m3 de água potável.
• Nos Estados Unidos da América as primeiras iniciativas para o aproveitamento da água do mar datam de 1952, quando o Congresso aprovou a Lei Pública número 448, cuja finalidade seria criar meios que permitissem reduzir o custo da dessalinização da água do mar. O Congresso designou a Secretaria do Interior para fazer cumprir a lei, daí resultando a criação do Departamento de Águas Salgadas.
• O Chile foi um dos países pioneiros na utilização da destilação solar, construindo o seu primeiro destilador em 1961.
• Em 1964 entrou em funcionamento o alambique solar de Syni, ilha grega do Mar Egeu, considerado o maior da época, destinado a abastecer de água potável a sua população de 30.000 habitantes.
• A Grã-Bretanha, já em 1965, produzia 74% de água doce que se dessalinizava no mundo, num total aproximado de 190.000 m3 por dia.
• No Brasil, algumas experiências com destilação solar foram realizadas em 1970, sob os auspícios do ITA- Instituto Tecnológico da Aeronáutica, em São José dos Campos.
• Em 1971 as instalações de Curaçao foram ampliadas para produzir 20.000 m3 por dia.
• Em 1983, o LNEC- Laboratório Nacional de Engenharia Civil, em Lisboa- Portugal, iniciou algumas experiências com o processo de osmose reversa, visando, sobretudo, o abastecimento das ilhas dos Açores, Madeira e Porto Santo.
• Em 1987, a Petrobrás iniciou o seu programa de dessalinização de água do mar para atender às suas plataformas marítimas, usando o processo da osmose reversa, tendo esse processo sido usado pioneiramente, aqui no Brasil, em terras baianas, para dessalinizar água salobra nos povoados de Olho D'Água das Moças, no município de Feira de Santana, e Malhador, no município de Ipiara.
• Atualmente existem cerca de 7.500 usinas em operação no Golfo Pérsico, Espanha, Malta, Austrália e Caribe convertendo 4,8 bilhões de metros cúbicos de água salgada em água doce, por ano. O custo, ainda alto, está em torno de US$ 2,00 o metro cúbico.
• As grandes usinas de dessalinização da água encontram-se no Kuwait, Curaçao, Aruba, Guermesey e Gibraltar, abastecendo-os totalmente com água doce retirada do mar.

A Macrorregião Ambiental da Baía de Guanabara (MRA-1)

Prof.: Jorge Paes Rios
Ano 2000

Área de Influência: Macrorregião Ambiental da Baía de Guanabara, composta pela área hidrográfica contribuinte à Baía de Guanabara (BG) e pelas lagoas metropolitanas e zona costeira adjacente.

Localização Geográfica: A macrorregião objeto do estudo está totalmente localizada no Estado do Rio de Janeiro, em seu litoral Sul, sendo formada por mais de uma dezena de municípios.

Dimensão: Sua área superficial é de aproximadamente 4500 km2.

Diagnóstico: A macrorregião, em estudo, está limitada ao norte pelas Serras do Tinguá, da Estrela e dos Órgãos, a leste pelas Serras de Jaconé, dos Matos, Redonda, do Sambé, de Santana e de Macaé de Cima, a oeste pela Serra da Pedra Branca e de Madureira e ao sul pelo Oceano Atlântico. Está compreendida entre os paralelos 22°15' e 23° 00' Sul e os meridianos 42°30'e 43°30' Oeste.

Mais de 10 milhões de pessoas habitam os 16 municípios que abrangem a macrorregião, segundo o Censo de 1991 do IBGE, dos quais 71% estão na área de influência direta da Baía de Guanabara.

Os rios que deságuam na Baía de Guanabara, partindo das regiões montanhosas do oeste e atravessando a cidade do Rio de Janeiro, apresentam sub-bacias hidrográficas com pequenas e médias áreas de drenagem, em relação às de leste, encostas muito íngremes e partes baixas muito urbanizadas, causando enchentes freqüentes.

Os afluentes da costa oeste da Baía, do canal do Mangue, no município do Rio de Janeiro, até o rio Sarapuí, no município de Duque de Caxias, são os que apresentam as piores condições sanitárias e de qualidade da água. Esses rios drenam áreas densamente ocupadas, com alto grau de favelização ao longo de seus cursos, recebendo grandes quantidades de esgotos "in natura" e resíduos sólidos.

Os rios que desembocam no fundo da Baía, dentre eles o Guapimirim e o Roncador, têm a melhor qualidade da água na bacia, apresentam extensas áreas de manguezal em bom estado de conservação e são fontes de abastecimento público dos municípios de Niterói e São Gonçalo. Os rios da costa leste que drenam os municípios de São Gonçalo e Niterói vêm aumentando gradativamente seu processo de deterioração.

Esse quadro de degradação ambiental, que vem ocorrendo em toda a macrorregião, tem como suas principais conseqüências:

• Ocorrência de enchentes catastróficas, com destaque para as de 1966 e 1967, com interrupção de atividades sócio-econômicas e prejuízos materiais à sociedade;
• Ocorrência de inúmeros surtos de doenças de veiculação hídrica, tais como: leptospirose, hepatite infecciosa, febre tifóide e paratifóide, gastroenterites, cólera e esquistossomose;
• Erosão das margens, assoreamento e obstrução dos cursos d'água e das lagoas pelo lançamento de resíduos sólidos e uso indevido do solo até mesmo a ocupação dos terrenos marginais e a construção de aterros para instalação de moradias, inclusive do tipo palafitas;
• Assoreamento crescente da Baía, estimado em 81 cm a cada 100 anos, com base no período de 1938 a 1962, pelo uso inadequado do solo e desmatamentos das encostas da Serra do Mar;
• Destruição paulatina dos manguezais, devido aos aterros clandestinos e à extração de madeira;
• Deterioração dos aspectos de balneabilidade na quase totalidade das 53 praias do interior da Baía;
• Redução da pesca comercial na Baía de Guanabara e nas lagoas costeiras, em função a poluição;
• Conflitos de uso da água, sobretudo nas bacias dos rios Macacu e Inhomirim.

Na bacia em torno da Baía de Guanabara localiza-se o segundo maior parque industrial do País, além de zonas portuárias, refinarias e terminais marítimos de petróleo. O acelerado crescimento urbano e industrial, os desmatamentos e aterros contribuíram para um processo de degradação e poluição tanto da Baía e das sub-bacias hidrográficas adjacentes quanto do meio ambiente da região.

Esse parque industrial tem mais de 6.000 indústrias, das quais 90% correspondem a pequenas e médias empresas com menos de 90 funcionários. As principais atividades econômicas são as das indústrias de química, metalurgia e alimentos, sendo que, em todos os setores, mais de 90% do valor da produção concentram-se na região oeste, representada principalmente pelo município do Rio de Janeiro e por parte do município de Duque de Caxias.

São lançados na Baía 18 m3/s de esgotos sanitários, dos quais apenas 4,5 m3/s recebem tratamento. Dentre os poluentes observados, além dos esgotos, destacam-se 6,5 t/dia de óleo lançadas por terminais marítimos de petróleo, estaleiros e diversas indústrias. Além da carga orgânica de quase 100 t/dia, as indústrias lançam cerca de 0,3 t/dia de metais pesados.

As condições de saneamento da bacia são muito desniveladas, sendo os municípios do Rio de Janeiro e Niterói os que apresentam as condições mais satisfatórias.

No município do Rio de Janeiro, o sistema de esgotamento sanitário cobre 30% de sua área e atende a cerca de 70% de sua população. No município de Niterói, o montante coletado pela rede e conduzido para tratamento é muito inferior ao que é gerado.

No município vizinho, São Gonçalo, os esgotos são lançados em valões e transportados para o córrego Marimbondo e o rio Porto da Pedra, causando sérios problemas sanitários, de inundações e de aumento da carga orgânica incidente na Baía de Guanabara.

Nos municípios da Baixada Fluminense, os rios e valões são verdadeiras valas negras, funcionando como corpos receptores e diluidores de esgotos "in natura" produzidos pelas populações desses municípios. Estima-se que as bacias dos rios Acari/Pavuna/Meriti sejam responsáveis pela sexta parte da poluição da Baía por esgotos domésticos.

Os municípios de ltaboraí, Magé, Cachoeira de Macacu e parte do de Rio Bonito não possuem sistema de esgotamento sanitário, lançando os efluentes em canais, fossas e galerias pluviais que têm final na Baía de Guanabara. O mesmo ocorre no município de Maricá, cujos efluentes são lançados nas suas lagoas costeiras.

Quanto aos resíduos sólidos, a situação também é crítica. Os municípios do Rio de Janeiro e Niterói são os que apresentam um atendimento melhor de serviços de coleta, tratamento e destinação final dos resíduos, mas, mesmo assim, nem toda a área municipal é atendida de forma satisfatória. Os aterros existentes, de um modo geral, não apresentam condições satisfatórias de operação, comprometendo o lençol freático e trazendo problemas sanitários para as populações situadas em seus entornos.

A geração de lixo doméstico na Região Metropolitana do Rio de Janeiro é de 8.200 t/dia. Grande parte desse lixo é coletada de forma deficiente e depositada inadequadamente, representando também grande carga poluente para os rios da região.

Estima-se em 800 l/dia a vazão de chorume que escoa para a Baía, proveniente de diversos lixões e aterros de lixo, através de rios e valões.

No município de Niterói, a coleta regular atinge 80% dos domicílios, excluindo-se as populações faveladas e a totalidade da zona leste da cidade. O destino final dos resíduos é o aterro do Morro do Céu que recebe 550 t/dia e encontra-se em vias de saturação, com poucos anos previstos de vida útil.

No restante dos municípios que compõem a bacia da Baía de Guanabara, são notórias as precárias condições de atendimento dos serviços de coleta e destinação final dos resíduos sólidos. Os rios e córregos que drenam a baixada são utilizados pela população como receptores de lixo, agravando os problemas sanitários e os riscos de inundações, em decorrência de obstrução da rede de drenagem.

Estima-se que o déficit no atendimento de coleta nos municípios da Baixada Fluminense, Magé e São Gonçalo seja da ordem de 800 t/dia.

Outro aspecto sócio-econômico a considerar é que houve época em que a Baía de Guanabara era uma área pesqueira abundante em frutos do mar de várias espécies, inclusive caranguejos e camarões, mas atualmente não mais que cerca de 5.000 pescadores produzem no máximo 6 t/dia de peixes e 1 t/dia de moluscos. Anteriormente, a produção era de 13 t/dia de pesca, no início dos anos 90, em cinco colônias, as de Jurujuba, Mauá, Ramos, Caju e Ilha do Governador, o que reflete a decadência atual dessa atividade.

Relação com outros projetos: O Plano Diretor de Recursos Hídricos da Macrorregião da Baía de Guanabara é parte integrante do Plano de Despoluição da Baía de Guanabara - PDBG, sendo a sua elaboração uma recomendação da equipe técnica do BID.

TSUNAMI, um evento normal da natureza

TSUNAMI aproximando da costa - Imagem da Wikimedia Commons - Veitmueller

Autor: Prof. Jorge Paes Rios - Mestre em Recursos Hídricos pela Universidade de Grenoble - França.
Ano: 2004.

Todos sabem [quem não sabia ficou sabendo agora] que a Tsunami é um fenômeno normal na natureza e essa última de 2004, no Oceano Índico, com apenas 10 metros de altura não foi, nem será, a maior que já aconteceu. A conhecida erupção do Cracatoa gerou uma tsunami de 50 m de altura.
Alguns dizem que a maior tsunami que deixou algum vestígio na Terra foi aquela causada pelo meteoro que impactou o Golfo do México gerando uma onda de 1.000 m de altura.

Outra onda famosa foi a que resultou da explosão do vulcão existente em Santorini, na Grécia, que partiu a ilha ao meio, e que teria acabado com a antiga cidade de Alexandria e só recentemente estudada pelos arqueólogos e geólogos.

Como todo evento natural [ enchentes, terremotos, furacões, avalanches, tornados, erupções vulcânicas, etc...] a tsunami pode ser estudada estatisticamente pelo homem, que inventou a estatística [depois os políticos aliados aos economistas inventaram como mentir com a estatística] .
Sendo assim, o pior evento está sempre por acontecer ainda que a probabilidade seja pequena.

Assim é que no Pacífico a ocorrência de tsunamis com ondas de 100 m de altura é calculada para um período de recorrência de 1.000 anos e, evidentemente, para ondas maiores diminui a freqüência de ocorrência aumentando a probabilidade para ondas menores.
Eu , particularmente, não sei quais as probabilidades de ocorrência no Oceano Índico, apesar de já ter freqüentado suas praias mas na época não estava nem preocupado com isso.

Por exemplo, um estudo estatístico fixa em 60% a probabilidade de ocorrer o famoso terremoto chamado de "The Big One" na Califórnia nos próximos 40 anos. É lógico [lógica estatística] que quanto mais tempo se passar mais próxima fica a provável data de ocorrência. Assim como é lógico [lógica física] que o número de mortos deverá ser enorme, pois as pessoas sempre acham que não vai ocorrer com elas e por isso [falta de lógica] continuam construindo naquele local condenado "a priori" apesar das probabilidades de ocorrência do evento serem altas. O agricultor sempre volta a habitar as encostas férteis dos vulcões mesmo sabendo que vão ocorrer outras erupções.

Devemos, portanto, distinguir bem entre o fenômeno natural e as conseqüências do mesmo, causadas muitas vezes pelas inconseqüências dos homens. Saturnino de Brito diz em seu livro sobre controle de enchentes: " Todos chamam os rios de violentos mas ninguém acusa de violentos os homens que comprimem suas margens com suas construções."

Recentemente, no verão de 2004, num curso de Hidrologia, no Clube de Engenharia e também no CEFET-RJ, mencionei o fato de que devido a situação das encostas, bastaria uma chuva excepcional para termos desastres com vítimas fatais em Angra dos Reis e em Teresópolis. Na semana seguinte ocorreram chuvas fortes em Angra que mataram cerca de 80 pessoas. Enviei um e-mail para os alunos dizendo que só faltava Teresópolis, pensando em ocorrências anuais. Para azar da população uma chuva forte ocorreu logo na semana seguinte na serra de Teresópolis com mais umas dezenas de mortos. Não é preciso bola de cristal para prever o que vai acontecer toda vez que chover forte na Baixada Fluminense, por exemplo, onde parte da população vive no que eu chamo literalmente de Holíndia, abaixo do nível do mar como na Holanda e com infra-estrutura igual ou pior do que a da Índia.

 A estudada e conhecida enchente de 1966 tida como a maior dos últimos cem anos que arrasou a Cidade do Rio de Janeiro e causou, além das mortes, graves transtornos e prejuízos à população causaria, nos dias de hoje, efeitos muito mais devastadores devido ao aumento da ocupação desordenada do ambiente urbano. Nesse caso não adianta nem rezar, pois a próxima cheia acontecerá, queiram ou não os políticos, pois se trata de fenômeno normal da natureza. Só nos resta calcular a freqüência e o período de recorrência respectivo.

A tsunami de 2005 que atingiu vários países da Ásia nos remete à famosa polêmica entre Voltaire e Rousseau, após o terremoto de Lisboa, em 1775, que matou cerca de 25% da população da cidade. Isto correspondeu, na época, a cerca de 60.000 a 75.000 mortes numa única onda que invadiu o estuário do rio Tejo. Atualmente, com a ocupação urbana contínua da margem direita do Tejo, de Cascais à Vila Franca de Xira, passando por Lisboa e ainda da margem oposta com Cacilhas e arredores, o desastre em número de mortos seria muito maior para a mesma altura de onda de cerca de 30 metros. Não é à toa que, de vez em quando, eu me assustava mesmo com pequenos tremores de terra quando eu lá morava em Paço d'Arcos, Concelho de Oeiras, próximo ao Estoril, à beira do dito cujo rio. Da mesma forma ficava assustado quando, trabalhando na belíssima República Dominicana, era obrigado a ficar monitorando pela televisão a aproximação e a trajetória de um furacão.

Rousseau, na famosa polêmica com Voltaire, corretamente isenta a mãe natureza, ao dizer que "não foi a natureza que, numa área relativamente exígua, reuniu 20.000 casas de seis ou sete andares no centro de Lisboa".

Como disse um jornalista sobre a natureza: "Podemos imputar vários adjetivos à mãe natureza, mas gentil não é um deles. Termos que a definem melhor são:  bruta , amoral e indiferente" .

Livros para download

Começo a migração de conteúdo com estes links para o  DOWNLOAD  de livros da série do PROJETO PLANÁGUA SEMADS/GTZ.  Fui  subcoordenador do Projeto GTZ-PLANÁGUA (convênio Brasil-Alemanha) e publicamos estes LIVROS UTEIS para estudantes e profissionais da AREA AMBIENTAL.

Os nomes das obras estão na lista abaixo. Para acessar o conteúdo, clique aqui - pasta pública no Google Drive.

Bases para Discussão da Regulamentação dos Instrumentos da Política de Recursos Hídricos do Estado do Rio de Janeiro.
Bacias Hidrográficas e Recursos Hídricos da Macrorregião 2 - Bacia da Baía de Sepetiba.
Bacias Hidrográficas e Rios Fluminenses - Síntese Informativa por Macrorregião Ambiental.
Rios e Córregos.
Peixes de Águas Interiores do Estado do Rio de Janeiro.
Poços Tubulares e Outras Captações Subterrâneas.
Peixes Marinhos do Estado do Rio de Janeiro
Enchentes no Estado do Rio de Janeiro - Uma Abordagem Geral
Manguezais do Estado do Rio de Janeiro - Educar para Proteger
Ambiente das Águas no Estado do Rio de Janeiro
Revitalização de Rios

Lagoa de Araruama
Restauração da Mata Ciliar
Lagoas do Norte Fluminense
Gerenciamento Ambiental de Dragagem e Disposição do Material Dragado.

Organismos de Bacias Hidrográficas

MANUAL DE LICENCIAMENTO AMBIENTAL - Este manual, bastante simples e prático, foi elaborado pelas ex-alunas do CEFET-RJ Isabelle Feitosa, Luciana Lima e Roberta Fagundes para a FIRJAN e o SEBRAE COM A COLABORAÇÃO DOS PROFESSORES DO CURSO DE CONTROLE AMBIENTAL, Eng. Jorge Paes Rios e Biól. Paulo C. Motta Lins e consiste basicamente numa cartilha Passo a Passo para a obtenção de Licenças Ambientais no Estado do Rio de Janeiro junto à FEEMA e ao IBAMA.