Renovação total do abastecimento e tratamento de água do Algarve

Autor: Bryan Orchard, jornalista técnico independente inglês, que trabalha na área ambiental há 25 anos

Durante a última década tem sido feito um investimento considerável na renovação das muitas estações municipais de abastecimento de água e tratamento de efluentes da região. Esta renovação incluiu a construção de uma nova e grande barragem, novas estações de tratamento de água, novas estações de bombagem e novas estações de tratamento de águas residuais, além da renovação de muitas estações existentes, da construção de 454 km de tubagens de abastecimento de água e 203 km de tubagens de águas residuais. E, pela primeira vez, é possível bombear água do este para o oeste da região, e vice-versa, de forma a ajustar a produção à procura ao longo de todo o sistema de abastecimento. Para a KSB Portugal, os 10 anos de investimento proporcionaram uma importante oportunidade para a empresa demonstrar a eficiência das suas bombas e válvulas na gestão da água através das tubagens e das várias fases do tratamento da água potável e das águas residuais.

Com um custo total ligeiramente inferior a 700 milhões de Euros, este plano de investimentos em infra-estruturas só foi possível pela junção dos Sistemas Multi-municipais de Abastecimento (ver fig. 1) e Tratamento de Água do Algarve, em 2000. Actualmente as actividades destes dois sistemas são geridas pelas Águas do Algarve SA, criada na altura da fusão, e que recebeu, do Governo Português, a concessão destes sistemas por 30 anos.

Os sistemas geridos pelas Águas do Algarve cobrem 16 municípios da região, e abastecem desde 450.000 habitantes na época baixa, até 1,5 milhões de habitantes na época alta. E isto inclui não só o tratamento da água potável, como também a recolha e tratamento das águas residuais domésticas. O principal objectivo das Águas do Algarve é fornecer água potável de qualidade durante todo o ano, e equipar a região com um sistema seguro em termos de saúde pública, melhorando os níveis de serviço e promovendo a qualidade ambiental, mais especificamente a qualidade das águas nas praias e rios algarvios, factor essencial para o bem-estar da população e para o desenvolvimento económico e turístico da região.

Muito relevante é o facto de ser apenas uma organização responsável pela gestão integrada das infra-estruturas de abastecimento de água e tratamento de águas residuais de todo o Algarve, de Este a Oeste, com enormes vantagens em termos de sinergias, coordenação, consistência e processos de decisão.

Abastecimento de água

Antes do Sistema Multi-Municipal de Abastecimento de Algarve ter sido criado, cada município era responsável pelas suas próprias infra-estruturas de bombagem e tubagem de abastecimento de água. Todos os municípios se debatiam com os problemas qualitativos e quantitativos relativos ao abastecimento público de água, abastecimento esse com origem em barragens ou fontes subterrâneas. Antes da construção dos Sistemas Multi-Municipais, estas fontes abasteciam a maioria dos residentes permanentes e a população temporária. Adicionalmente, a agricultura também exigia caudais de água consideráveis, para efeitos de irrigação.

A pressão exercida pelo contínuo crescimento das necessidades de água era tão forte, que a água disponível diminuiu e a qualidade da água fornecida baixou consideravelmente em muitos aquíferos, consequência da sua exagerada exploração, especialmente durante anos de seca consecutivos. A menor qualidade da água também resultou, em certa medida, da intrusão da água do mar, que implicou um drástico aumento do conteúdo de cloretos em áreas próximas do mar, em simultâneo com o aumento da poluição, resultante das actividades agrícolas intensivas. A construção da barragem de Odelouca, prevista entrar em actividade durante 2012, vai aumentar substancialmente as fontes de abastecimento na região oeste do Algarve.

Quando projectaram os sistemas, os engenheiros tiveram de conceber sistemas de abastecimento que funcionasse à capacidade máxima, considerando as estimativas de crescimento do consumo, para um período até 2055. No entanto, nalgumas épocas do ano o consumo reduz-se consideravelmente, criando uma situação em que os níveis de eficiência também se reduzem e os custos de produção por litro de água tratada aumentam. Para ultrapassar este problema, foi decidido instalar modelos de bombas idênticos, mas com diferentes caudais. Desta forma, além de reduzir os custos de manutenção, quando o consumo baixa as estações de tratamento de água podem funcionar com as bombas de menores caudais a elevados rendimentos, ao contrário das bombas de maior caudal, que funcionariam com baixos rendimentos nestas condições. Para além disso, quase todas as bombas possuem regulação de velocidade, para melhorar ainda mais os rendimentos, face à variação dos consumos.

O sistema de abastecimento de água inclui quarto estações de tratamento de água e 32 estações de bombagem, ao longo da rede de tubagens de água bruta e água tratada. A tubagem de água tratada possui uma elevação média de 100 m acima do nível do mar, ao longo dos seus 454 km de comprimento, pontuada com estações de bombagem que transportam a água a pressões e caudais adaptados à sua zona de intervenção. Estas estações de bombagem são comandadas remotamente nas principais estações de tratamento de água, em Tavira e Alcantarilha, recorrendo à telegestão.

Existem também 3 grandes estações de bombagem, em Tavira (ver fig. 2), Alcantarilha (ambas com estações de tratamento ao lado) e Vilamoura, cada uma com diversas bombas KSB, para diferentes tipos de aplicação. No Sotavento, a principal estação está localizada em Tavira e consegue tratar 2,2 m3/s de água potável, aos quais se somam 0,5 m3/s de uma segunda estação de menor dimensão. No Barlavento, a principal estação está em Alcantarilha e tem capacidade para tratar 3,0 m3/s, também com uma segunda estação de menor dimensão que trata mais 0,125 m3/s. Entre estes dois subsistemas (Sotavento e Barlavento), está instalada a estação de bombagem reversível de Vilamoura. 

Na estação de Tavira, a central de bombagem, tem duas funções: bombear a água bruta para dentro da estação para ser tratada, e bombear a água tratada para os reservatórios, estrategicamente instalados ao longo do sistema. As bombas KSB instaladas são do tipo tubular (bombas para grandes caudais do modelo SNW, ver fig. 3) para captação da água bruta e bombas normalizadas para caudais e pressões médias (dos modelos Etanorm e Etachrom, ver fig. 4) para bombagem da água tratada.

A estação reversível de Vilamoura liga os dois sistemas (Sotavento e Barlavento) e é uma solução inovadora, na medida em que foi concebida para inverter o sentido de bombagem sempre que necessário. Esta estação de bombagem é muito importante porque existe menos água disponível no Barlavento do que no Sotavento, pelo que é necessário levar água do Sotavento para o Barlavento, normalmente no Verão, quando as populações aumentam. Os reservatórios no Sotavento possuem maior capacidade que no Barlavento, pelo que no caso de um inverno seco, o subsistema do Barlavento pode ser compensado. A construção da barragem de Odelouca no Barlavento vai equilibrar esta situação, logo que entrar em funcionamento. Nessa altura, a bombagem do Barlavento para o Sotavento (ou do Sotavento para o Barlavento) será possível graças à estação de bombagem reversível, sempre que necessário, não só para compensar situações de desequilíbrio entre a disponibilidade e o consumo de água, mas também em situações de manutenção.

Construída em duas fases, a estação de bombagem de Vilamoura pode bombear água em qualquer dos dois sentidos, recorrendo a um sistema de tubagens e válvulas. Na realidade, ela é uma estação de bombagem gémea, onde estão instaladas bombas de alta pressão da KSB, do modelo Multitec, cada uma com a capacidade de bombear 75 l/s. Segundo a KSB, estas bombas foram seleccionadas devido à flexibilidade de ajustamento das suas tubagens de aspiração e compressão, bem como aos seus baixos custos de funcionamento.

Como as necessidades de água em cada um dos dois sentidos são muito diferentes, as pressões de descarga na estação de Vilamoura podem variar até 6 Bar, dependendo das necessidades e do sentido de bombagem. Para resolver esta dificuldade, recorreu-se à variação de velocidade, que permite adequar variações desta ordem de grandeza, mantendo rendimentos elevados.

Tratamento de esgotos

Além do investimento no abastecimento de água tratada, também foi realizada a optimização das estações de tratamento de águas residuais ao longo da costa. Esta parte da obra incluiu a construção de tubagem gravítica no total de 202 km e tubagem pressurizada de esgotos no total de 170 km, em conjunto com a optimização de 57 ETARs e a construção ou remodelação de 159 estações de bombagem.

Enquanto no passado cada município era responsável pelo tratamento das suas águas residuais, as infra-estruturas actuais permitem que os municípios transfiram as suas águas residuais não tratadas para um colector gravítico.

Quando assumiu a gestão e controlo das infra-estruturas de águas residuais, as Águas do Algarve herdaram uma capacidade muito fragmentada, composta por inúmeras ETARs e estações elevatórias de diferentes dimensões e estados de funcionamento. As Águas do Algarve aproveitaram a elevada experiência da KSB nas águas residuais, instalando muitas das suas bombas e misturadores, ao longo de todo o sistema.

De acordo com Nuno Aleixo, técnico da KSB em Lisboa, a KSB tem estado envolvida nos sistemas de abastecimento de água e de águas residuais desde o princípio. A bomba mais utilizada é o modelo Amarex KRT, uma bomba submersível para águas residuais, pois ela consegue satisfazer as variações nas necessidades que ocorrem nesta região ao longo do ano. As bombas Amarex N e Amarex KRT são utilizadas para a bombagem de esgoto bruto e nas ETARs, dependendo dos caudais exigidos. Ao contrário das bombas para abastecimento de água, as bombas para águas residuais (tratadas ou não tratadas) têm de funcionar o dia inteiro, o que implica maiores exigências mecânicas. Também foram instalados diversos agitadores Amamix e Amaprop, em diferentes fases do processo de tratamento das ETARs.

O principal problema que as bombas enfrentam é a areia, que degrada muito os impulsores. Para minimizar este problema, algumas bombas foram fornecidas com impulsores em materiais especiais, resistentes ao desgaste. Para além disso, a utilização de impulsores abertos significa que o efluente bombeado tem passagem livre, minimizando as obstruções. Este aspecto é especialmente importante durante o Verão, quando as populações aumentam drasticamente e as próprias características do efluente bruto também se alteram. Os relatórios disponibilizados pelas Águas do Algarve mostram que as bombas KSB são altamente fiáveis e que atingem os níveis de eficiência operacional desejados.

“Da Páscoa até Setembro, é um grande desafio manter um elevado nível de capacidade de tratamento de esgotos, para garantir que as praias mantém uma elevada qualidade da água, e a respectiva classificação de Bandeira Azul”, diz o Eng.º Vieira Pereira, Coordenador de Manutenção das Águas do Algarve. “A nossa preocupação não se resume à qualidade do tratamento. Como muitas propriedades estão localizadas junto ao mar, é importante manter as estações de bombagem em permanente funcionamento, para evitar a contaminação costeira. As bombas têm de ser fiáveis, mas além disso as estação de bombagem possuem bombas de reserva. E caso existam problemas no abastecimento energético, também possuímos grupos geradores alternativos”.

A água é um bem especialmente valioso no Algarve. Como esta região é relativamente seca, e sem chuva todo o ano, os seus recursos têm de ser utilizados com muito cuidado. A renovação da rede de abastecimento de água garante agora que toda a região recebe a água limpa que necessita. O investimento nas infra-estruturas de tratamento de águas residuais permitiu que os riscos de poluição do mar e da costa fossem substancialmente reduzidos. Existe ainda uma vantagem adicional, de as águas residuais tratadas serem utilizadas na irrigação.

Garantir que a água potável está disponível onde é necessária e que os esgotos são tratados de forma segura e eficiente está directamente dependente da correcta selecção das bombas, realizada pelos projectistas e empreiteiros que trabalham para as Águas do Algarve, muitas vezes apoiados pela KSB. Para as Águas do Algarve, as principais preocupações no que respeita às bombas, são a sua fiabilidade e eficiência. A empresa instalou as primeiras bombas e válvulas KSB há mais de 12 anos e, de acordo com as Águas do Algarve, estes equipamentos têm correspondido às expectativas, tal como todas as bombas e válvulas posteriormente instaladas em toda a região.