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Implementação do Programa Nacional de Saneamento Rural

Módulo 3 | Aula 2
Tecnologia em Saneamento Rural

Tópico 4

Construindo o caminho tecnológico para a promoção do abastecimento de água potável em áreas rurais

No PNSR as alternativas tecnológicas para o abastecimento de água foram indicadas destacando-se quatro etapas da solução:

  1. tipo de manancial;
  2. captação e transporte da água por meio de tubulações;
  3. tratamentos possíveis;
  4. distribuição.

No PNSR as soluções para abastecimento de água foram pensadas levando em conta algumas características importantes da água e da gestão dos serviços. Vamos ver o que cada um desses pontos significa?

pan_tool_alt Clique Toque nas imagens para visualizar as informações.

A água para o consumo humano precisa ter boa qualidade, ou seja, deve estar de acordo com os padrões de potabilidade para que seja segura para beber e usar no dia a dia.

Não basta apenas ter água de qualidade, sendo importante tê-la em quantidade adequada para atender a todas as necessidades da população, que envolvem ingestão, preparo de alimentos, higiene pessoal e da casa, entre outros.

A água precisa chegar sempre, sem interrupções, para garantir que a comunidade tenha abastecimento suficiente e constante.

As pessoas precisam confiar e aceitar a qualidade da água fornecida, sem preocupações.

Os custos para o acesso à água devem ser acessíveis, para que a população possa pagar por ele sem dificuldades.

Agora você verá as diretrizes para o abastecimento de água, segundo o PNSR. Essas diretrizes apresentam orientações para que cada comunidade possa planejar seu abastecimento de água com eficiência e segurança, levando em conta suas necessidades e possibilidades.

Diretrizes para o abastecimento de água
1 Priorizar a implantação de serviços públicos de abastecimento de água de maior aceitabilidade e de fácil manejo pela população local.
2 Garantir e fomentar a participação da população nas etapas de concepção, implantação, operação e manutenção das soluções de abastecimento de água.
3 Garantir acessibilidade financeira para a perenidade do serviço público de abastecimento de água escolhido e implantado na comunidade.
4 Proteger, preservar e recuperar as coleções hídricas.
5 Fomentar a regulação e a fiscalização, que assegurem, nos termos da regulamentação vigente, acesso democrático e equânime aos recursos hídricos, bem como a preservação de seus usos múltiplos.
6 Fomentar o aproveitamento de água de chuva, com uso de tecnologia e práticas operacionais, que garantam a segurança da água para o consumo humano.
7 Efetivar o controle e a vigilância da qualidade da água para consumo humano em soluções alternativas, coletivas e individuais, de abastecimento de água em áreas rurais.
8 Fomentar e apoiar a utilização de energia solar fotovoltaica e energia eólica, para redução dos custos com energia elétrica em sistemas de abastecimento de água.
Fonte: Brasil. Funasa. Fundação Nacional de Saúde. Programa Nacional de Saneamento Rural – PNSR. Brasília: Funasa (2019a. 260p).
Para Refletir

Agora que você conheceu as diretrizes, reflita: como elas podem ser aplicadas no planejamento de um sistema de água para a sua comunidade?

No Brasil, a Portaria do Ministério da Saúde define os padrões de potabilidade da água e regula o controle e a vigilância de sua qualidade para consumo humano. A legislação define três tipos de formas de abastecimento de água. Veja:

Tipos de soluções de abastecimento de água
Tipo Descrição Exemplos
Sistema de Abastecimento de Água Instalação composta por um conjunto de obras civis, materiais e equipamentos, desde a zona de captação até as ligações prediais, destinada à produção e ao fornecimento coletivo de água potável, por meio de rede de distribuição. Sistema abastecedor de uma cidade
Solução Alternativa Coletiva Modalidade de abastecimento coletivo destinada a fornecer água potável, com captação subterrânea ou superficial, com ou sem canalização e sem rede de distribuição. Chafariz e torneiras comunitárias
Solução Alternativa Individual Modalidade de abastecimento de água para consumo humano que atenda a domicílios residenciais com uma única família, incluindo seus agregados familiares. Poço raso individual; cisterna para o aproveitamento de água de chuva
Tipos de soluções de abastecimento de água Fonte: Adaptado de Brasil. Ministério da Saúde. Portaria GM/MS nº 888, de 4 de maio de 2021.

Agora, observe o esquema a seguir para entender como funciona um Sistema de Abastecimento de Água (SAA) convencional, que é o mais usado em cidades. Em seguida, veja alguns exemplos de soluções alternativas, tanto coletivas quanto individuais, para abastecimento de água para consumo humano.

Nas próximas imagens você pode ver um exemplo de Solução Alternativa Coletiva (SAC) e de Soluções Alternativas Individuais (SAI) para abastecimento de água potável. Para mais detalhes sobre projetos, operação e manutenção ver Manual de Saneamento, que já indicamos nesta aula.

Como você viu até aqui, a escolha da melhor solução para abastecimento de água depende de vários fatores, como tamanho da população, distância entre as casas, tipo e conservação das fontes de água, terreno, instalações já existentes, recursos disponíveis e até presença de energia elétrica. Além disso, devem ser consideradas as características sociais e culturais da população a ser atendida. E, lembre-se: ter acesso à água potável é um direito de todos!

Para Refletir

Chegou o momento de uma pausa para reflexão...

Você já viu ao longo desta aula alguns critérios para escolhas de soluções em saneamento. Para você, quais são os fatores mais importantes no momento de escolher uma solução de abastecimento de água para uma comunidade?

Mananciais para o abastecimento de água potável em saneamento rural

Você sabe o que é um manancial?

Um manancial de água é uma fonte de água doce, superficial ou subterrânea, utilizada para fins de consumo humano. Agora que você já sabe o que é um manancial, é importante que saiba também que existem diferentes tipos de mananciais. Neste tópico você irá conhecê-los e ver alguns exemplos.

Mananciais superficiais

Um manancial superficial é uma fonte de água que escoa sobre o solo, como rios, córregos e lagos. Conheça alguns exemplos de mananciais superficiais.

O Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA), por meio das Resoluções nº 357/2005 e nº 430/2011, classifica as águas superficiais do Brasil (rios, riachos e ribeirões) em doces, salobras e salinas, determinando os possíveis usos de acordo com sua qualidade física, química e biológica.

As águas doces são divididas em cinco classes, organizadas conforme sua qualidade, indicando o tipo de tratamento necessário para o abastecimento humano. Veja:

Classificação e tipo de tratamento de água destinada ao abastecimento humano
Classificação Destinadas
Classe Especial Ao abastecimento para consumo humano, com desinfecção;
Classe 1 Ao abastecimento para consumo humano, após tratamento simplificado;
Classe 2 Ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional;
Classe 3 Ao abastecimento para consumo humano, após tratamento convencional ou avançado;
Classe 4 Abastecimento para consumo humano não recomendado.
Fonte: Adaptado de Conama 357/2005.
Mananciais subterrâneos

Manancial subterrâneo é uma fonte de água que se encontra abaixo da superfície do solo. Essa fonte se forma quando os poros e fraturas do solo são totalmente preenchidos por água, ficando saturados e formando aquíferos nos quais são implantados poços que produzem água. Conheça alguns exemplos de mananciais subterrâneos.

Os mananciais subterrâneos podem ser classificados em dois tipos. Eles podem ser:

A água está no nível da pressão atmosférica, próxima à superfície.

A água está sob pressão, entre camadas de solo impermeáveis.

Para saber mais sobre esse tema, consulte o verbete: Águas subterrâneas e aquíferos no Dicionário de saneamento básico: pilares para uma gestão participativa nos municípios.

Águas de chuva

Você sabia que as águas de chuva também são um tipo de manancial que não é superficial e nem subterrâneo?

A água da chuva é uma fonte específica, sendo também denominada como águas atmosféricas, e, no Brasil, temos um dos maiores programas de aproveitamento de água de chuva para consumo humano do mundo.

Sim, é verdade! O Programa um Milhão de Cisternas (P1MC) da Articulação no Semiárido Brasileiro (ASA) foi fundamental para promoção do acesso à água para consumo humano para as populações do campo, da floresta e das águas no país!

Desde sua institucionalização, em 2003, o P1MC alcançou mais de 5 milhões de brasileiros. Foram mais de 1,3 milhão de cisternas construídas e 1.200 municípios atendidos, segundo a notícia divulgada em 2022 pelo Brasil de Fato.

Para saber mais sobre o P1MC consulte o site da ASA.

Captação, Adução e Distribuição de água

Neste tópico você conhecerá três conceitos muito importantes quando o tema é soluções para abastecimento de água potável em áreas rurais.

Primeiro vamos falar sobre a captação, que é o conjunto de estruturas e dispositivos utilizados para a retirada de água destinada ao abastecimento coletivo ou individual (Funasa, 2019a). Na tabela a seguir são apresentadas formas de captação, de acordo com as fontes de água disponíveis.

Formas de captação de água para abastecimento
Fonte da água Exemplo de formas de captação
Água de chuva Superfície de coleta (cobertura)
Nascente de encosta Caixa de tomada
Fundo de vales Galeria filtrante
Lençol freático Poço escavado
Lençol subterrâneo Poço tubular profundo
Rios, lagos e açudes Tomada direta (fixa ou móvel)
Fonte: Aaptado de Funasa, Manual de saneamento (2019).

Já a adução transporta água por tubulações desde a captação até o tratamento e, depois, para a distribuição. Pode ser uma adutora de água bruta (antes do tratamento) ou de água tratada (após o tratamento).

Por fim, a distribuição de água, que é feita através da rede distribuidora, composta por tubulações, conexões e acessórios que levam a água até as residências.

Tratamento de água para consumo humano

Toda água deve ser tratada antes de ser utilizada para consumo humano. Minimamente, a água deve passar pelo processo de desinfecção, cuja finalidade é eliminar microrganismos patogênicos. Isso é feito a partir da adição de compostos de cloro à água, embora outros agentes desinfetantes possam ser utilizados (como luz solar, ozônio e radiação ultravioleta).

O tratamento da água transforma água bruta em água tratada, conforme os padrões de potabilidade definidos pela Portaria do Ministério da Saúde. Esses padrões estabelecem limites dos parâmetros microbiológicos, físico-químicos e radiológicos para tornar a água adequada ao consumo humano.

A Portaria GM/MS nº 888/2021 estabelece que a Autoridade de Saúde Pública pode exigir que os responsáveis pelos sistemas e soluções alternativas coletivas de abastecimento de água elaborem e implementem Planos de Seguranças da Água (PSA), em conformidade com as diretrizes da OMS e do Ministério da Saúde.

Esses planos têm como objetivo garantir água segura e potável por meio da gestão preventiva de riscos, avaliando desde a captação até o consumo e considerando fatores como as características da bacia e da forma de abastecimento. Os planos devem definir metas de saúde, como a redução de doenças relacionadas à água, qualidade da água e eficiência no tratamento de contaminantes. Juntamente com a ABNT NBR 17080/2023, essa portaria forma um marco para a segurança hídrica no país, reforçando a colaboração entre os órgãos competentes.

Para saber mais sobre este tema leia o Plano de Segurança da Água.

A seguir serão apresentadas as matrizes tecnológicas para o abastecimento de água potável no âmbito do PNSR, a primeira para soluções coletivas e a segunda para soluções individuais!

Fluxograma sobre a matriz tecnológica, apresenta diferentes soluções individuais para o abastecimento de água, mostrando as etapas de captação, adução, tratamento e reservação, com opções de mananciais superficiais e subterrâneos e água de chuva, além de diferentes métodos de tratamento. Começando pela solução individual e seguindo para o manancial superficial, segue para água salobra, que é necessário fazer o pré-tratamento e a dessalinização solar e por último a desinfecção. Do manancial superficial se for seguir para a água doce há três formas de filtragem, a filtragem em margem que segue para a desinfecção, a filtragem domiciliar que segue para a desinfecção e a convencional por batelada, que segue para a filtragem lenta domiciliar e por último desinfecção. Se for seguir para o manancial subterrâneo, há a opção de aquífero confinado e aquífero livre. O aquífero confinado pode seguir para água doce e desinfecção ou seguir água salobra, pré-tratamento, dessanilização solar e desinfecção. Já o aquífero livre, seguindo a água doce, pode ser feita a desinfecção ou a filtragem lenta domiciliar e a desinfecção. Se for seguir a água salobra, pode ser feito o pré-tratamento, dessanilização solar e desinfecção. Captando a partir da água de chuva, só precisa ser feita a filtração lenta domiciliar e a desinfecção. Notas: O Aquífero livre pode ser aflorante ou não. A dessalinização solar é aplicada na fração da vazão que será destinada para a Ingestão direta (água de beber). Face às características da água dessalinizada, posteriormente pode ser feita a mistura com pequena quantidade de água salobra para aceltação da água. A desinfecção é aplica da na agua resultante da mistura. Notas
  • Quando houver disponibilidade de mananciais superficiais e subterrâneos, utilizar preferencialmente os últimos, pois, de modo geral, apresentam água de melhor qualidade.
  • Na ocorrência de concentrações de substâncias ou características químicas, tais como agrotóxicos, metais (Incluindo ferro e manganês), flúor, arsênio e dureza fora do padrão de potabilidade, é necessário prever tratamento específico.
  • O tratamento composto por filtração lenta mais desinfecção para mananciais superficiais é recomendado para águas com turbidez Inferior a 30 uT.
  • A desinfecção é indispensável em todas as opções de tratamento de águas superficiais. No caso de águas subterrâneas, a necessidade de desinfecção deve ser verificada por meio de análise de qualidade microbiológica da água.
  • Opções para a desinfecção: cloração, solar, fervura. Sempre que possível indica-se a cloração, pois o cloro continua agindo como desinfetante por determinado período de tempo.
  • O filtro cerâmico domiciliar é uma etapa adicional, recomendado em todas as alternativas.
  • Recomenda-se o uso de mantas sintéticas não tecidas sobre o meio filtrante de areia do filtro lento para facilitar a limpeza.
Fluxograma sobre a matriz tecnológica, apresenta diferentes soluções coletivas para o abastecimento de água. Começando pela solução coletiva e seguindo para o manancial superficial, segue para água salobra, que é necessário fazer o pré-tratamento, separação em membrana, desinfecção, fluoretação e correção do PH. Do manancial superficial se for seguir para a água doce há quatro formas de filtragem, a filtração lenta que segue para a desinfecção, fluoretação e correção do PH, a FME que segue para a desinfecção, fluoretação e correção do PH, o tratamento convencional que segue para a desinfecção, fluoretação e correção do PH, e por último a filtração em margem, que segue para filtração lenta, desinfecção, fluoretação e correção de PH. Se for seguir para o manancial subterrâneo, há a opção de aquífero confinado e aquífero livre. O aquífero confinado pode seguir para água doce, desinfecção, fluoretação e correção do PH. O aquífero confinado também pode seguir para água salobra, onde é feito o pré-tratamento, separação em membrana, desinfecção, fluoretação e correção do PH. Já o aquífero livre, seguindo a água doce, pode ser feita a filtragem lenta, desinfecção, fluoretação e correção do PH. A partir da água doce também pode ser feita a desinfecção, fluoretação e correção do PH. Se for seguir a água salobra, pode ser feito o pré-tratamento, separação em membrana, desinfecção, fluoretação e correção do PH. Notas: Aquífero livre pode ser aflorante ou não. Sistema de tratamento convencional pode ser contínuo ou por batelada em casos de comunidades com até 80 habitantes. Opções de separação em membranas: nano filtração ou osmose inversa. Notas:
  • Quando houver disponibilidade de mananciais superficiais e subterrâneos, utilizar preferencialmente os últimos, pois, de modo geral, apresentam água de melhor qualidade.
  • Na ocorrência de concentrações de substâncias ou características químicas, tais como agrotóxicos, metais (Incluindo ferro e manganês), flúor, arsênio e dureza fora do padrão de potabilidade, é necessário prever tratamento específico.
  • O tratamento composto por filtração lenta e por filtração em múltiplas etapas são indicados para águas com turbidez inferior à, respectivamente, 10 uT e 100 UT.
  • A desinfecção e a fluoretação devem ser previstas em todas as opções, entendendo-se que esta última ainda é um tema controverso, que exige controle rigoroso em sua utilização./li>
  • A correção do PH pode ou não ser necessária, a depender da qualidade da água.
  • O filtro cerâmico domiciliar é uma etapa adicional do tratamento, recomendado em todas as opções.
  • Tratamento convencional é composto de coagulação - floculação - decantação (ou flotação) - filtração.
  • FIME: filtração em múltiplas etapas.