Miguel Aloysio SATTLER, Ph.D

Escola de Engenharia

Evento Dia Mundial da Saúde 07/04/2015

Porto Alegre, UFRGS

SUSTENTABILIDADE = SAUDABILIDADE

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ções

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táve

is

CONSTRUÇÕES

SAUDÁVEIS

(Healthy Buildings)

• Conforto térmico

• Iluminação natural

• Ventilação natural

• Materiais de construção não-tóxicos

ASSENTAMENTOS

HUMANOS MAIS

SUSTENTÁVEIS

(SAUDÁVEIS)

(Healthy Communities)

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CIDADES SAUDÁVEIS

(Healthy Cities)

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is

MUNICIPALIDADES

SAUDÁVEIS

QUALIDADE DA

ÁGUA

GESTÃO DE

RESÍDUOS

LÍQUIDOS

GESTÃO DE

RESÍDUOS

SÓLIDOS

MOBILIDADE

URBANA

MORFOLOGIA

URBANA

ALIMENTOS

SAUDÁVEIS

ENERGIA

QUALIDADE DO AR

EDIFICAÇÕES

SAUDÁVEIS

ANALISANDO IMPACTOS E SOLUÇÕES SOB A ÓTICA DOS

QUATRO ELEMENTOS

Terra Água

Ar Fogo

Todos os sistemas de suporte à vida

(nossa e de todas as outras espécies)

estão sob ameaça ou nos ameaçando.

“A mais alarmante de todas as investidas do homem contra o meio-ambiente é a contaminação do ar, terra, rios e mares com materiais nocivos

ou até mesmo letais.

Essa poluição é, em grande parte, irrecuperável; a cadeia do mal que ela induz não apenas no mundo

que mantém a vida, mas dos tecidos vivos, é quase totalmente irreversível.

Nessa atual contaminação universal do meio-

ambiente, os produtos químicos são os companheiros sinistros e pouco reconhecidos na mudança da natureza do mundo – da natureza da

vida.”

Rachel Carson, Silent Spring

Orr, David W. EARTH IN MIND:

On Education, Environment and

the Human Prospect. Island Press, 1994, p. 1.

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Originários de jornais, artigos científicos e livros, os seguintes fatos aleatórios cruzaram pela minha mesa de trabalho no último mês:

Não existe algo como um “efeito colateral” ou “externalidades”.

Tais fatos são fios de um amplo tecido...

O fato de nós enxergá-los como eventos desconectados ou a nossa

incapacidade de enxergá-los são evidências de um desastre considerável que nós ainda vamos reconhecer como uma incapacidade em bem educar. É uma incapacidade de

educar pessoas a pensar de uma forma ampla, a compreender sistemas e padrões e a viver como pessoas integrais.

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O que aspiramos (ou

deveríamos aspirar) todos,

em última instância?

Um planeta saudável

Cidades saudáveis

Construções saudáveis

Seres humanos saudáveis

•Fisicamente

•Mentalmente

•Emocionalmente

•Espiritualmente

E para a efetiva saudabilidade do SER

HUMANO, CADA UM desses “constituintes” do

mesmo deverá ser adequadamente

exercitado, assim como ser suprido com

ALIMENTOS DE QUALIDADE

• Alimentos para o CORPO

• Alimentos para o INTELECTO

• Alimentos para a ALMA

• Alimentos para o ESPÍRITO

Ademais, temos que entender que o CORPO

HUMANO, além de necessitar ser BEM

ALIMENTADO (INTEGRALMENTE) é TAMBÉM um

complexo:

• FÍSICO

• QUÍMICO

• BIOLÓGICO

• ELETROMAGNÉTICO

•Que necessita estar em EQUILÍBRIO

A busca por Cidades e por um Planeta mais

sustentáveis

O DESAFIO

QUANTITATIVO

Superfície Total = 51 Bilhões de hectares

Oceanos= 36,3 Bilhões ha (71%)

Desertos, calotas polares e terras improdutivas = 13% (6,5 Bilhões de ha)

Biodiversidade= 2-6 Bilhões de hectares

Saldo de Terras Produtiva = 8 Bilhões de hectares (16%) Disponibilidade para uso=

1,2 hectares por habitante

As Águas do Planeta

- Representam 2/3 da superfície do planeta

- Suscetível a grandes variações em sua

composição química

-

-

Variação na

forma de

armazena-

mento

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• As perspectivas para o próximo século indicam um cenário de escassez da água até o ano 2050 (revista Veja dez/98):

Previsões 1999 2050

População Mundial 6.0 bilhões 9.4 bilhões

Suficiência 92% 58%

Insuficiência 5% 24%

Escassez 3% 18%

A importância da água

• Segundo os cálculos da ONU, dentro de 25 anos, 2,8 bilhões de pessoas viverão em regiões de seca crônica

• Especialistas estimam que 50 % da água potável dos países em desenvolvimento vem sendo ilegalmente desviada ou desperdiçada

• Nos países desenvolvidos, este índice chega a 12 %

• “A água será o problema mais crucial para a humanidade no século 21”

A importância da água

• Segundo dados da OMS, 46 litros é a quantidade que um ser

humano necessita para suprir suas necessidades básicas diárias

O que uma vez foi o quarto maior lago do planeta, agora é um cemitério

empoeirado, no qual se apreciam naves que nunca zarparam...

Os glaciares que provêem a Europa com água potável perdeu mais da metade de seu volume existente no século passado. Nesta foto, trabalhadores na estação de esqui do glaciar Pitzal, na Áustria, cobrem o glaciar com uma manta especial para proteger a neve durante os meses de verão e retardar o seu derretimento.

Aldeões na ilha de Coronilla, Kenya, cavam poços profundos em busca do precioso

líquido, a apenas 300 m do mar. A água que obtém é salobra, mas digestível.

Delhi, India.

Dois jovens sudaneses bebem água de pântanos com tubos plásticos especialmente concebidos para este fim, com um filtro, para filtrar as larvas flutuantes, que são responsáveis por enfermidades na Guiné. ‘

O DESAFIO QUALITATIVO

Águas poluídas em unidades residenciais, resultantes do avanço indiscriminado do

desenvolvimento já é um acontecimento normal e as demandas são arquivadas pelos

governos, através dos responsáveis que dão as licenças de operação...

As água do delta do rio de Niger são utilizadas para defecar, banhar-se, pescar e lançar o lixo.

?

E qual é o nosso estado de

saudabilidade?

O desenvolvimento da tecnologia de tratamento de água, levou a idéia de que, independentemente dos níveis de poluição dos mananciais utilizados para o abastecimento, os processos convencionais de tratamento seriam suficientes para tornar a água de qualidade.

Estratégias para Beber Água Limpa (Aldo Rebouças)

Os micropoluentes organicos sintéticos, tais como os organofosforados e organos-clorados, compostos benzênicos,

fenólicos, ésteres do ácido ftálico, aromáticos polinucleares, não são removidos pelos sistemas tradicionais de tratamento de

água provenientes dos mananciais que recebem efluentes industriais......

Os elementos referidos nos padrões de potabilidade não se apresentam isoladamente nos corpos de água, mas formam soluções cada vez mais complexas e instáveis.

A intensificação das atividades industriais e o uso generalizado de agroquímicos, aliados ao aprimoramento das técnicas analíticas, fizeram com que o número regular de microcontaminantes, identificados e quantificados na água, evoluísse significativamente durante as duas últimas décadas.

Nesse quadro, cresce de forma assustadora a importância dos parâmetros denominados de micropoluentes orgânicos sintéticos e metais tóxicos. Esses elementos ou compostos podem causar efeitos danosos à saúde em teores muito baixos – da ordem de partes por bilhão ou de microgramas por litro e até de partes por trilhão ou nanogramas por litro.

Os efeitos adversos dos micropoluentes podem resultar de condições agudas (curto tempo de exposição a doses elevadas) ou crônicas (longo tempo de exposição a doses muito baixas); podem ser tóxicos (afetando seriamente funções biológicas ou produzindo a morte); carcinogênicos (induzindo crescimento descontrolado de células, vindo a provocar tumores malignos); mutagênicos (causando alterações hereditárias do material genético das células); teratogênicos (causando deformações congênitas não hereditárias).

Além disso, alguns compostos desta vasta e crescente lista atuam como inteferentes do sistema

endócrino e de diversos seres vivos.

As evidências de que a exposição ambiental a estes compostos causa efeitos deletérios nas

comunidades aquáticas, aves, répteis e anfíbios é farta e inquestionável.

Considerando a qualidade das águas

brutas captadas para o abastecimento

público, e levando-se em consideração o

fato de que a grande maioria das ETA

ainda usa um processo quase que

secular no tratamento destas águas,

não se pode esperar uma remoção

eficiente dos chamados Contaminantes

Emergentes.

Muitos destes compostos, os quais incluem

nanomateriais, protetores solares, agentes

anti-chama, fármacos e produtos de higiene

pessoal, hormônios sintéticos, pesticidas,

surfactantes e plastificantes, dentre outros,

apresentam em comum o fato de muitos

deles não serem legislados.

Wilson de Figueiredo Jardim

Laboratório de Química Ambiental (LQA), Instituto de Química

Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)

http://lqa.iqm.unicamp.br

Revista DAE, Edição 184, pp. 73-74. SABESP. Set. 2010.

Finalmente, com a expansão e melhoria na coleta e no tratamento de esgoto,

deveremos ter, dentro de vinte anos (sendo otimista), uma melhora na qualidade dos

mananciais, a qual irá refletir na água para consumo humano. Até lá, pode ser que

tenhamos a ingrata constatação de que esperamos tempo demais para agir.

Na região metropolitana de Campinas, o padrão de consumo da população se

aproxima ao de um europeu, paga-se imposto como um escandinavo e tem-se o

saneamento de um africano.

Embora os efeitos da exposição crônica dos Interferentes Endócrinos na saúde

humana ainda não tenham sido definitivamente comprovados, algumas evidências

sugerem que a antecipação na idade da menarca, a deterioração da qualidade

do sêmen e o aumento da incidência de câncer de mama podem estar

associadas à exposição de seres humanos em desenvolvimento.

SISTEMAS SOB AMEAÇA: ÁGUA

SISTEMAS SOB AMEAÇA: ÁGUA

?

Qual é, EFETIVAMENTE, o

nosso estado de

saudabilidade?

De acordo com os dados de dez registros de câncer de base populacional do Brasil, os

tumores mais freqüentes no país são de próstata, pulmão, estômago, cólon e reto e

esôfago na população masculina.

Em mulheres, predomina o câncer de mama, seguido pelos cânceres de colo

uterino, cólon e reto, pulmão e estômago.

1 Mestre e Doutorando em Epidemiologia pelo Instituto de Medicina Social, UERJ.

2 Doutora em Biologia Molecular pela Universidade Paris VII.

3 Doutora em Medicina Preventiva pela Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo.

Revista Brasileira de Cancerologia, 2005; 51(3): 227-234 Maximiliano Ribeiro Guerra1, Cláudia Vitória de Moura Gallo2, Gulnar Azevedo e Silva Mendonça3

CÂNCER DE PULMÃO: Em Porto Alegre, encontram-se as maiores taxas

de incidência, ajustadas por idade do país, 54,9/100.000, em homens e

16,1/100.000 em mulheres.

Risco de câncer no Brasil: tendências e

estudos epidemiológicos mais recentes

CÂNCER DE BOCA E DE FARINGE: Em Porto Alegre, foram

Observadas altas taxas de incidência de câncer de boca, ajustadas

por idade pela população mundial, em ambos os sexos (8,3/100.000

em homens e 1,4/100.000 em mulheres), encontrando-se entre as

mais elevadas do mundo.

CÂNCER DE ESÔFAGO: Porto Alegre (15,4/100.000 em homens e

4,5/100.000 em mulheres) e Distrito Federal (14,7/100.000 em homens

e 4,5/100.000 em mulheres) apresentam as mais altas taxas anuais de

incidência, ajustadas por idade, de câncer de esôfago no país.

CÂNCER DE MAMA: As mais elevadas taxas de incidência anuais de

câncer de mama no Brasil, ajustadas por idade e por 100 mil

mulheres, foram encontradas em São Paulo (94,0), Distrito Federal

(86,1) e Porto Alegre (66,5).

CÂNCER DE CÓLON E RETO: os maiores valores de taxas médias

anuais de incidência ajustadas por idade foram encontrados no

Distrito Federal (25,5/100.000 em homens e 22,8/100.000 em

mulheres) e Porto Alegre (22,3/100.000 em homens e 17,7/100.000

em mulheres).

Top 10: os rios mais poluídos do Brasil

Rio Caí, Rio Grande do Sul (8º lugar)

A bacia hidrográfica do rio Caí equivale a 1,79% da área do estado do Rio Grande do

Sul e possui municípios com atividade industrial bastante desenvolvida. Destacam-se

os municípios de Caxias do Sul e Farroupilha, localizados na Serra, com indústrias de

alto potencial poluidor, principalmente do ramo de metalurgia e metal - mecânica.

Rio Gravataí, Rio Grande do Sul (5º lugar)

Separa as cidades de Canoas e Porto Alegre. São apontados como motivos para a

poluição o esgoto que é jogado no rio sem tratamento, os resíduos sólidos largados por

comunidades que trabalham com reciclagem e criam porcos e a poluição gerada por

empresas, notadamente de adubo e areia.

Rio dos Sinos, Rio Grande do Sul (4º lugar)

Repleto de curvas, o rio nasce nos morros do município de Caraá e percorre um

percurso de cerca de 190 km, desembocando no delta do Jacuí. A alta carga poluente é

proveniente de esgotos e indústrias, o que, além de provocar a mortandade de milhares

de peixes, causa a proliferação de mosquitos.

PARA ENTENDER O

SIGNIFICADO DE SE

“TRATAR” A ÁGUA

O Ciclo Urbano da Água

Distriuição

Consumo

doméstico

(89%)

Consumo

doméstico

Coleta de esgoto cloacal

Tratamento de esgoto

Captação

Bombeamento da

água bruta

Consumo comercial e

de Serviços (10%)

Consumo industrial

(1%)

Efluentes

O Tratamento da Água Urbana

Esquema de uma ETA convencional, tratamento completo

Que água é esta?

Onde estão as informações? Quem tem acesso a elas?

Parâmetros de qualidade da água

A Portaria 2914/11 define parâmetros e limites, cuja fiscalização cabe à Secretaria Municipal de

Saúde de Porto Alegre (Vigilância em Saúde, Av. Padre Cacique, nº 372, fone 51-3289-2420,

email aguas@sms.com.br).

COLIFORMES - Grupo de bactérias que são indicadoras de contaminação ambiental.

CLORO - Agente desinfetante, utilizado para eliminar microorganismos que possam estar

presentes nas águas e provocar doenças por via hídrica.

TURBIDEZ - É a medida da quantidade de partículas em suspensão (material insolúvel)

presentes na água e que impedem a passagem de luz.

pH - Indica a natureza ácida ou básica da água. É monitorado durante as etapas de tratamento e

na rede de distribuição, evitando os processos de corrosão nas canalizações.

COR - Parâmetro de aspecto estético de aceitação ou rejeição do produto. A cor indica a

presença de substâncias dissolvidas ou finamente divididas que transmitem coloração específica

à água.

FLÚOR - Composto químico que é adicionado à água tratada para prevenção da cárie dentária

da população.

Sódio

2500 mg/dia

Cálcio

500 mg/dia

Potássio

2500 mg/dia

Fósforo

500 mg/dia

Magnésio

250

mg/dia

Zinco

15 mg/dia

Ferro

12 mg/dia

DASANI SCHIN PELEGRINONESTLÉ

MINALBA

PEDRA AZUL

CAXAMBU

ROSBACHER PRATA VERSANT FONTANA P. AZUL IMPERATRIZ CHARRUA FONTE IJUÍ CRYSTAL GRAVATAL AQUAVIT VERSANT

Bário 2 0,027

pH 8,59 6,38

Condutividade elétrica 120uS/cm 112,9 235,6 108,2

Brometo 0,04

Cloreto mg/L 250 <20 13,02 54 0,22 0,13 2,37 0,06 71,8 6,91 4,7 2,37 2,66 21,86 0,07 0,16 8,78 4,3

Bicarbonatos 46,67 35,57 106,48 46,23

Potássio 3,27 0,21 1,091 3,6 1,908 1,09

Magnésio 4,66 0,17 0,232 1,42 9,53 2,2

Cálcio 9,63 0,56 5,201 5,54 19,98 3,03

Sódio mg/L 200 <5 25,81 33,6 9,32 1,1 1,772 1,56 47,4 38,8 14,39 0,2 1,772 8,46 20,9 95,93 10,63 10,98 6,009 14,59

Sulfato mg/L 250 (400) <10 17,8 0,1 0,2 0,5 2,2 0,5 1,2 2,3 4,35 0,22 2,39 2,39

Vanádio 0,02

DASANI SCHIN PELEGRINONESTLÉ

MINALBA

PEDRA AZUL

CAXAMBU

ROSBACHER PRATA VERSANT FONTANA P. AZUL IMPERATRIZ CHARRUA FONTE IJUÍ CRYSTAL

0,02 0,235 0,007

Fluoreto(2) mg/L 1,5 0,06 0,5 0.09 0,05 0,01 0,06 1,06 0.97 0,01 0,01 1,03 0,39 0,93 0.05 0,77 0,22 0,97

Nitrato (como N) mg/L 10 12,7 2,9 0,2 0,8 2,51 0,1 5 2,51 0,7 34,1 0,04 3,87 2,39

Estrôncio 0,249 0,019 0,028

Lítio 0,011

Contido na água (mg/l)

Recomendado (diário) mg

Cálcio 9,63 500

Mágnésio 4,66 250 Potássio 3,27 2500

Sódio 20,90 2500

Sulfato 2,30 Bicarbonato 37,73

Fluoreto 0,39 Nitrato 34,10

Cloreto 21,86 Silício 16,14

Níveis declarados de Nitratos: 34,10 mg/L

Niveís máximos

admissíveis para água potável:

10 mg/L

TRATAMENTO BIOLÓGICO DAS

ÁGUAS RESIDUÁRIAS

Solu

ções

pos

síve

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GESTÃO DE ÁGUAS CINZAS T

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GESTÃO DE ÁGUAS NEGRAS T

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Engenharia Ecológica Sistemas naturais de tratamento de

água: Ecologia como "ferramenta" de design

Plantas

Microorganismos

Animais que filtram

Fungos Michael Shaw

egysejtűek

Magasabb rendű szervezetek

Microorganismos

Bacterias

Unicelulares 2µm

10.000 espécies

Catalizam a maioria das reações no

tratamento de águas.

Algas

Unicelulares 50-100µm

10.000 espécies

Carregados

eletricamente Acumulam C ,N, P e metais

Protozoários

Multi-celulares 200µm

Filtram

organismos com tamanho até

25µm (bacterias e

algas)

Servem de comida para peixes

Micro fauna

Rotíferos, Daphnia

200µm – 1mm

Organismos de vida livre, fixos,

“EFBs”

Filtram algas e Bacterias

Cidade de Fuzhou

Canal Baima 500 metros de comprimento

12,000 pessoas (Média da cidade: 8,000 pessoas/km)

Instalação de canalizações

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S

Miguel Aloysio SATTLER, Ph.D

Obrigado por sua atenção!

Departamento de Engenharia Civil,

NORIE – Núcleo Orientado para a Inovação da

Edificação,

Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre,

RS

masattler@gmail.com