terça-feira, 22 de março de 2011

Como funciona a recuperação de água cinzenta

Introdução a Como funciona a recuperação de água cinzenta

Já parou para pensar na quantidade de água que desce pelo ralo (em inglês) cada vez que você toma um banho, lava roupas ou apenas lava as mãos rapidamente? Para o lar americano médio, a resposta é bem surpreendente: cerca de 1.060 litros por dia [fonte: Environmental Protection Agency (em inglês)]. Mais da metade disso pode potencialmente ser reutilizada para irrigaçãoem vez da água fresca de torneira. No Brasil, cada pessoa consome cerca de 200 litros de água por dia [fonte: Agência Nacional de Águas]
Afinal, por que desperdiçar toda essa água em seu quintal quando a água utilizada para lavar a louça é o suficiente? Por que eliminar a água da banheira diretamente no sistema de esgoto quando se pode utilizá-la nas plantas fora de casa?
Essa é a idéia por trás da recuperação de água cinzenta: aproveitar o máximo de água através de sua reutilização.
Pia
iStockphoto.com/Ruta Saulyte-Laurinaviciene
De acordo com o University of Arizona's Water Resources Research Center, cerca de 60 a 65% da água eliminada pelo ralo pode ser reutilizada
Há muito tempo, a utilização da água na maioria das casas é pensada em termos de água limpa, água branca, entrando e a água de esgoto, ou água negra, saindo. A água cinzenta, como o próprio nome indica, é o meio termo essas duas. Ela é resultante da água utilizada em máquinas de lavar, banheiras, chuveiros e pias de banheiro. Pode não ser higiênica, mas também não é tóxica e geralmente está livre de doenças. A recuperação da água cinzenta é o processo em que os lares utilizam o potencial da água cinzenta em vez de simplesmente despejá-la nos sistemas de esgoto sobrecarregados com a água negra.
As vantagens da recuperação da água cinzenta incluem contas de água e de esgoto mais baixas. Além disso, reutilizar os nutrientes outrora desperdiçados da água cinzenta do sabão (nitrogênio e fósforo) e da comida (potássio) pode manter a vida das plantas e recarregar o solo arável. Entretanto, a reciclagem da água cinzenta requer mais esforço, oferece risco de contaminação e poluição quando mal gerenciada e acrescenta custos de instalação e manutenção dos sistemas envolvidos. A água cinzenta também não deve ser utilizada onde crianças ou animais podem ter contato com ela.
Então como a água que vai pelo ralo depois do banho pode ser útil para as plantas? Leia a próxima página para saber.

Tipos de água: água cinzenta, água negra e água branca

A água cinzenta parece algo que vale a pena reutilizar, mas o que é isso exatamente? Primeiro vamos saber a diferença entre água cinzenta e água negra.
A principal diferença entre as duas é que a água negra esteve em contato com matéria fecal. A matéria fecal é infestada de bactérias nocivas e deagentes patológicos. Além disso, esse lixo não é fragmentado e decomposto em água rapidamente ou de maneira eficaz o bastante para a utilização na irrigação doméstica sem o risco de contaminação.
A água cinzenta, por outro lado, não esteve em contato com os resíduos sólidos humanos. Isso diminui bastante o risco de doenças e aumenta a velocidade de fragmentação e reabsorção segura em um jardim (em inglês) ou gramado (em inglês).
Diferente da água branca, a água cinzenta pode conter partículas de sabão, gordura, óleo de cozimento, cabelo e até mesmo escamas ou pele humana. O conteúdo exato da água cinzenta depende muito da residência que o produz, então se quer começar a reutilizar sua água cinzenta, você deve começar a regular exatamente o que está mandando para o ralo.
Vilões do sabão

Quais ingredientes do sabão causam mais problemas para a vida das plantas? Os três principais são: sódio, cloro e boro. Algumas plantas podem ser prejudicadas imediatamente. Outras são prejudicadas lentamente, pois os elementos têm tempo de se acumular no solo. Se você pretende utilizar água com sabão no jardim, opte por limpadores que não contenham esse trio. Além disso, enquanto suas plantas conseguem absorver baixos níveis de fósforo como nutrientes, os altos volumes encontrados em alguns tipos de sabão podem ser nocivos. Felizmente, existem tipos combaixos níveis de fosfato disponíveis.
Se os elementos químicos da água cinzenta forem minimizados, a maioria das plantas será capaz de suportá-los. Você pode manter o mínimo de contaminação química, utilizando sempre que possível sabões e detergentes biodegradáveis que são inofensivos para o meio-ambiente.
Mas até quanto o seu jardim vai gostar de beber a água usada no banho? Veremos a resposta a essa pergunta a seguir.
Aquecimento para a reutilização de água

Da próxima vez em que você for esperar a água esquentar para lavar algo ou tomar banho, faça o que é de sua responsabilidade. Toda a água fria que sai da torneira enquanto você espera é água branca. Em vez de deixá-la descer pelo ralo, encha uma garrafa térmica para usar mais tarde. 

A água cinzenta e os jardins

Para entender como a água cinzenta é absorvida pelo solo e pelas plantas, imagine deixar sua mochila no metrô. Os diversos objetos dentro da mochila representam a água cinzenta. Há certos itens que permanecerão intocados (talvez a roupa de ginástica suada e aquele livro chato). As plantas e o solo(em inglês) são os usuários do trem. Eles poderão pegar os itens que mais utilizam e deixar os menos atrativos para trás.
Planta
iStockphoto.com/Baldur Tryggvason
Em grande parte, as plantas não são exigentes como as pessoas em relação à água que vão beber
As plantas e o solo trabalham arduamente para fragmentar a água cinzenta. O solo filtra os vários contaminantes por meio do processo descrito a seguir.
  • ­Enquanto a água passa por camadas de areia ou pedras granuladas, os contaminantes maiores ficam presos às partículas sólidas de terra (se isso parece improvável, lembre-se de que o componente principal dos filtros de água comerciais é o carvão). A própria sujeira ajuda a filtrar os nutrientes e os materiais biodegradáveis, que podem então ser absorvidos pelas plantas e pelas bactérias.
  • Os microorganismos e as bactériasdo solo se alimentam de carbono e agentes patológicos, tornando a água, o dióxido de carbono e as partículas insolúveis não-poluentes.
  • O restante da água, agora livre dos maiores poluentes, é absorvido pelas plantas ou se infiltra para recarregar a água do solo. 
É importante lembrar que a vida das plantas varia muito e algumas espécies são incapazes de lidar com os elementos químicos, com o sal ou com os níveis de acidez da água cinzenta. Muitas vezes, a água utilizada nas pias de cozinha e em lava-louças está muito contaminada por gordura e com muita acidez para ser reutilizada.
Mesmo sem o contato com resíduos humanos ou fortes substâncias químicas, a água cinzenta pode conter partículas de comida, gordura, bactérias e agentes patológicos devido ao contato com comida, sabão e escamas de cabelos e pele. Seu jardim consegue lidar com tais elementos, mas isso não significa que você consiga.
Tome o cuidado de evitar que a água cinzenta entre em contato com quaisquer frutas e vegetais devido ao risco de contaminação (especialmente se o produto for consumido cru). Árvores frutíferas e de nozes geralmente são consideradas opções seguras devido à distância entre o chão e o alimento, mas é melhor irrigar todos os outros jardins de alimentos (em inglês) com água branca ou água da chuva. Além disso, a utilização da água cinzenta deve ser suspensa por completo caso o morador da casa esteja doente, pois isso só aumenta o risco de contaminação.

Para evitar uma contaminação futura, não armazene água cinzenta para reutilização. Quando parada, a água cinzenta se torna rapidamente uma mistura de sedimentos cheios de bactérias e de agentes patológicos. Essa proliferação deve acontecer no solo e não em seu tanque. Se a água cinzenta for coletada e armazenada sem tratamento, ela se torna água negra em cerca de 24 horas ou menos.
Mas que tipo de sistema transporta a água cinzenta para o jardim? Quanto custa a instalação?
Devastação da irrigação

A irrigação do jardim cobre um terço de toda a utilização residencial de água dos Estados Unidos, o que significa aproximadamente 26,5 bilhões de litros de água branca por dia [fonte: EPA].

Irrigação com os sistemas de água cinzenta

A maioria dos métodos de recuperação de água cinzenta, desde carregar um balde cheio até o desvio da água através de um sistema de tratamento caro, envolve um ciclo simples.
  1. A água branca é bombeada para a casa e utilizada em chuveiros, banheiras, pias, lava-louças, lavanderias e vasos sanitários.
  2. A água branca que entra em contato com resíduos humanos vira água negra, o resto se torna água reutilizável.
  3. A água cinzenta é reutilizada para fins domésticos (quando apropriada). A água negra é enviada para um tanque séptico ou para um sistema de esgoto, junto à água cinzenta não utilizada.
Quando forem utilizados canos para desviar a água cinzenta, tome o cuidado de evitar que as bombas e os filtros fiquem entupidos com cabelo, pele e comida. Na ocorrência de um entupimento, é bom lembrar que os removedores químicos são os tipos de substâncias químicas que você não deseja enviar diretamente para o seu jardim. Soluções naturais, como tratamentos com água fervente, ou vinagre e bicarbonato de sódio, podem ser menos nocivas à vida das plantas. Precauções de segurança adicionais geralmente dependem de elementos específicos do sistema de recuperação instalado, da vegetação desejada e dos moradores da casa. As leis da água cinzenta também variam de lugar para lugar (essa questão será discutida em outra página).
Três sistemas de recuperação de água cinzenta básicos são bastante utilizados. As principais diferenças envolvem a extensão, a complexidade e o custo do processo de recuperação.
Balde
Foto por Ryan Klos/istockphoto.com
A recuperação de água cinzenta pode ser tão simples quanto levar um balde vazio ao banho e depois regar uma planta com a água que você coletou
Coleta manual com balde

É o sistema mais simples de recuperação de água cinzenta. Você simplesmente coleta a água cinzenta diretamente em recipientes portáteis que utiliza para regar a grama, os jardins e as plantas dos vasos. O processo pode ser tão simples quanto levar um balde vazio ao banho e depois regar uma planta com a água que você coletou.
Entretanto, certifique-se de distribuir igualmente a água cinzenta entre as plantas e de não deixar que a água fique acumulada na superfície. 
O fato de simplesmente bombear a água cinzenta no gramado pode ser potencialmente perigoso. Mas as pequenas quantidades de água cinzenta envolvidas na coleta manual com balde torna o ato de regar a superfície uma opção viável.
Desvio
O método de desvio utiliza os princípios da coleta manual com balde e deixa o trabalho maior para os canos. Em vez de coletar manualmente a água cinzenta que sobrou do banho e levá-la para o jardim, o sistema de desvio drena a água cinzenta diretamente da sua banheira e a distribui no lado de fora.
Como o sistema de desvio envolve a utilização de mais água do que a coleta manual com balde e é normalmente um sistema independente sem a utilização das mãos, a irrigação de subsolo é utilizada para distribuir a água cinzenta por igual. De outra maneira, a água cinzenta que sai da superfície ou que escorre pela propriedade poderia resultar em prejuízos à construção, maus odores, mosquitos e até poluição.
Tratamento
É o método de recuperação mais caro e leva o sistema de desvio mais longe ao guiar a água cinzenta através de um sistema de tratamento que limpa essa água, às vezes o suficiente para ser armazenada com segurança ou utilizada em descargas de vasos sanitários (em inglês) dentro da casa. Os sistemas mais simples empregam um sistema de filtração física, mas os sistemas mais avançados removem mais contaminantes através da utilização de um tratamento químico. O tratamento químico basicamente envolve outro nível de fragmentação da água contaminada, só que em uma escala muito menor. Mais de uma dúzia de diferentes variedades de substâncias químicas são utilizadas para tratar a sujeira. Algumas substâncias químicas são especializadas em aniquilar os microorganismos nocivos. Outras fragmentam várias substâncias químicas indesejadas dentro da mistura. A desvantagem desses sistemas é que o custo envolvido pode facilmente colocar o tratamento da água cinzenta fora do orçamento de muitos lares em um futuro próximo.
Para entender melhor os sistemas de tratamento e de desvio, veremos como a água cinzenta passa pelos canos a partir da drenagem e chega ao jardim

Utilização de água cinzenta: sistemas de desvio

Os fundamentos do desvio de água cinzenta ou do sistema de filtragem podem variar bastante, mas os passos básicos são comuns em vários métodos. 
Uma válvula ativada manualmente atua como o primeiro passo de muitos sistemas, especialmente os sistemas de desvio mais básicos. Essa válvula permite que a pessoa decida quando a água da pia do banheiro, da banheira ou da máquina de lavar será desviada para o jardim e quando ela irá para o sistema de esgoto ou para o tanque séptico. Esse nível de regulação é útil para evitar o excesso de irrigação durante as épocas dechuva forte ou o envio de substâncias químicas nocivas para o jardim.
Depois que a água é desviada por um sistema de canos, a primeira parada em sua viagem até o jardim é o filtro básico, geralmente uma tela, para eliminar partículas maiores antes de entrar em um tanque de expansão. O tanque de expansão é utilizado para ajudar a regular o fluxo ao armazenar temporariamente grandes quantidades de água cinzenta. Isso ajuda a ter certeza de que a drenagem da água da banheira não irá para o jardim de uma só vez e também evita que ela retorne para a casa.
Água cinzenta
Essa imagem ilustra como um sistema básico de desvio de água cinzenta funcionaria ao implementar um tanque de expansão
A água cinzenta pode ir para dois lugares a partir de um tanque de expansão em funcionamento: escoa para o jardim ou desce através de um conjunto de canos de esgoto. O cano inferior e o cano de descarga funcionam como os canos da pia do banheiro, em que o cano central fornece drenagem constante na parte inferior enquanto o cano mais alto de descarga evita que a água suba acima de um nível indesejado.
Os canos do tanque de expansão permanecem abertos, pois ele não é um tanque de armazenamento. Para evitar que a água cinzenata vire água negra, qualquer excesso de água deixado no fundo deve ser drenado para um sistema de esgoto. Nesse ponto, o restante da água cinzenta flui ou é bombeado para o jardim ou para um sistema de filtragem.
Os sistemas de filtragem variam muito em extensão e custo. Os sistemas mais avançados permitem que a água cinzenta tratada retorne à casa para ser reutilizada em vasos sanitários, máquinas de lavar e até em sistemas de refrigeração. Alguns também eliminam a necessidade de um tanque de expansão. Os sistemas de filtragem mais simples são feitos somente para a eliminação adicional de substâncias químicas e de gorduras indesejadas antes que a água chegue até as plantas. Muitos deles simplesmente envolvem deixar a água cinzenta drenando através de caixas de camadas de areia, terra ou carvão.
Sinkpositive
Foto cedida por Environmental Designworks
O Sinkpositive, da Environmental Designworks, é colocado em cima do tanque de descarga, liberando água limpa para ser utilizada. A água fresca sai pela torneira e é drenada diretamente no vaso.
Mas como você leva a água cinzenta para um sistema de raiz no subsolo? Para conseguir isso, dois métodos de irrigação de subsolo são freqüentemente utilizados.
  • ­A irrigação de subsolo envolve o envio de água através de um sistema de canos no subsolo que libera a água para pontos específicos, geralmente próximos da raiz de uma planta.
  • O campo de lixívia ou irrigação de dreno está associado aos tanques sépticos, que utilizam métodos de irrigação para drenar o excesso de água (o princípio é o mesmo do sistema de irrigação com água cinzenta). A água do tanque de expansão é guiada através de canos perfurados enterrados em trincheiras preenchidas com cascalhos debaixo do gramado ou dos sistemas de raiz do jardim.
Mas não importando a extensão e o custo, as partes mais importantes de qualquer sistema de recuperação de água cinzenta são as pessoas e as plantas que compartilham essa água. Não existe um padrão universal quando se trata de reutilização de água. Muito irá depender das necessidades pessoais e dos níveis de comprometimento das pessoas. Além disso, a tecnologia, os métodos e as leis que regulamentam a recuperação de água cinzenta estão em constantes mudanças. Saiba mais na próxima página.

Leis sobre a água cinzenta

Até pouco tempo, muitas cidades americanas não tinham uma distinção legal de água cinzenta ou negra, tornando a maioria dos esforços de recuperação domésticos tecnicamente ilegais. Mas devido às preocupações crescentes em relação às estiagens e ao corte de água, alguns moradores e líderes locais exigindo leis atualizadas que permitam a utilização regulamentada da recuperação de água cinzenta.
E onde existe demanda, a indústria não pode ficar para trás. Muitas empresas oferecem sistemas de água cinzenta, consultoria na pré-construção e na instalação personalizada, além de trabalharem em novas tecnologias.
Mesmo assim, um sistema de recuperação de água cinzenta que é legalizado em uma cidade pode ser considerado uma ameaça à saúde em outra. Algumas regiões ainda classificam a água cinzenta como esgoto, enquanto outras fornecem aos moradores guias de saúde básica e segurança sobre a reutilização desse tipo de água.
Em todo o mundo, a extensão da recuperação de água cinzenta varia muito. A Austrália e a Nova Zelândia são pioneiras há anos, fornecendo regulamentações locais, orientação e instrução necessárias para que os moradores aproveitem ao máximo a água já utilizada. O México começou a utilizar a água cinzenta tratada para a irrigação. Todavia, em algumas nações menos desenvolvidas, há muito menos incentivo. A recuperação da água cinzenta não está proibida por lei nas nações mais pobres, mas quase sempre há substâncias muito piores do que pedaços de sabão indo para o solo. Ironicamente, as leis que os defensores da água cinzenta lutam para modificar nas nações desenvolvidas foram originalmente criadas para proteger o meio-ambiente e a saúde pública.
Enquanto algumas pessoas estão preocupadas com os potenciais perigos à saúde envolvidos na recuperação de água cinzenta, outras se preocupam com seus efeitos nos sistemas de esgoto. Como a maioria dos sistemas de esgoto foram criados antes da opção de recuperação de água cinzenta, muito da água utilizada serve para levar os resíduos aos centros de tratamento de esgoto. Se menos água é disponibilizada para tratamento, menos água limpa será bombeada de volta para o abastecimento [fonte:Colorado State University Extension (em inglês)].
Há um frágil equilíbrio entre consumir menos água fresca e reutilizar mais água cinzenta e se certificar de que os sistemas de água e de esgoto conseguem acompanhar as mudanças de abordagem do consumo de água pelos moradores. Muitos especialistas concordam que não serão os sistemas domésticos que terão esse tipo de impacto, mas sim os esforços em larga escala das cidades e grandes corporações.
Mas na frente doméstica, a recuperação da água cinzenta é uma prática muito direcionada ao usuário. O que funciona para uma família de três pessoas pode não servir bem às necessidades de uma residência com um número maior de moradores. Os detalhes de um sistema de recuperação de água cinzenta variam significativamente, dependendo da localização geográfica, do tamanho da residência, da reutilização pretendida e do nível de comprometimento que os usuários terão ao aproveitar o máximo da água já utilizada e proteger o meio-ambiente.
Dê os primeiros passos em direção à maximização do seu consumo de água, visitando os links da próxima página.

Mais informações

Artigos relacionados
Mais links interessantes­ 
Fontes (em inglês)



Postado por às

Nenhum comentário:

Postar um comentário

Assinar: Postar comentários (Atom)