4.1 PLUVIOSIDADE NO CAMPUS DA UFRN-CERES-CAICÓ
A Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Centro de Ensino Superior do Seridó – Campus de Caicó possui em sua estrutura a Estação Climatológica do Seridó, a qual registra continuamente os parâmetros meteorológicos como pressão atmosférica, temperatura e umidade relativa do ar, precipitação, radiação solar, direção e velocidade do vento, temperatura de solo, tipos de nuvens, entre outros.
Conforme dados obtidos através da referida Estação Climatológica foi possível identificar a pluviosidade dos últimos vinte anos no local de estudo, volumes de água que poderiam ter servido para abastecer o CERES-Caicó e ter amenizado os problemas gerados pela escassez de água.
A Tabela 01 abaixo demonstra as distribuições pluviométricas anuais decorrentes dos últimos vinte anos.
Tabela 01: Total da pluviosidade entre os anos de 1998 à 2017
ANO PRECIPITAÇÃO (MM) 1998 191,5 1999 347,7 2000 738,4 2001 401,9 2002 869,2 2003 357,1 2004 828,2 2005 407,2 2006 817,5 2007 605,8 2008 887,8 2009 1028,0 2010 709,5 2011 949,8 2012 230,9 2013 587,4 2014 552,1 2015 399,9 2016 746,9 2017 603,2
Através desses dados foi possível construir o Gráfico 03, para melhor visualizar a distribuição das chuvas nos últimos vinte anos.
Gráfico 03 – Distribuição das chuvas entre os anos de 1998 a 2017
Fonte: Estação Climatológica do Seridó (2017).
Com isso temos que apesar de alguns anos terem apresentado baixa pluviosidade existe um volume de águas de chuva considerável, que por vezes ultrapassa mil milímetros anuais e mesmo nos anos mais críticos, quando a pluviosidade é inferior aos duzentos milímetros anuais, esse volume pode ser aproveitado ao invés de ser simplesmente desperdiçado.
4.2 BALANÇO HÍDRICO – CAICÓ
Os dados de precipitação de Caicó, assim como de grande parte do semiárido brasileiro, não são tão baixos, não fossem as altas taxas de temperatura, evaporação e evapotranspiração presentes nessa região do Brasil. Dessa forma, faz-se necessária a análise do balanço hídrico que é o cálculo das entradas e saídas de água de um sistema. Para esse cálculo, geralmente são utilizadas variáveis como a precipitação, temperatura, radiação solar, evaporação e evapotranspiração (evaporação + transpiração vegetal).
Em 1992, o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), instituiu um Índice de Aridez (ÍA), baseando-se no índice de Thornthwaite, aceito internacionalmente, que se expressa pela divisão entre precipitação média anual e a evapotranspiração potencial anual: 191,5 347,7 738,4 401,9 869,2 357,1 828,2 407,2 817,5 605,8 887,8 1028 709,5 949,8 230,9 587,4552,1 399,9 746,9 603,2 0 200 400 600 800 1000 1200
PRECIPITAÇÃO (MM)
IA = P/PET
Onde: IA é o índice de aridez, P é a precipitação e PET é a evapotranspiração potencial.
Aplicando-se a fórmula do IA, tem-se os seguintes resultados: valores de IA > 0,65 significariam ausência de aridez; entre 0,65 e 0,51 correspondem ao clima subúmido; de 0,50- 0,21 ao clima semiárido; de 0,20-0,05 árido e valores de IA < 0,05 correspondem ao clima hiperárido. (CONTI, 2008).
Para o município de Caicó, aplicou-se o índice de Aridez para os últimos dez anos e os resultados mostram que Caicó, apresenta, dominantemente, condições de semiaridez para quase todo o período, como pode ser visto na Tabela 02.
Tabela 02, Aplicação do índice de aridez de Thornthwaite para Caicó para o período dos ultimos 10 anos (2007 a 2016).
Ano Precipitação Evapotranspiração Potencial Índice de Aridez Classificação Climática 2007 606,8 1776 0,341667 Semiárido 2008 887,8 1763 0,503573 Semiárido 2009 1028 1747 0,588437 Subumido 2010 709,5 1746 0,406357 Semiárido 2011 949,8 1716 0,553497 Subumido 2012 230,9 1773 0,130231 Árido 2013 587,4 1766 0,332616 Semiárido 2014 552,1 1746 0,316208 Semiárido 2015 399,9 1772 0,225677 Semiárido 2016 746,9 1778 0,420079 Semiárido Média 669,91 1758,3 0,380999 Semiárido
Fonte: dados do INMET, índice elaborado pelo autor.
4.3 ENTRADAS DE ÁGUAS NA UFRN-CERES-CAICÓ
4.3.1 Potencial para captação de águas de chuva a partir dos telhados
Através de dados fornecidos pelo Plano Diretor do CERES e atualizados pelo Engenheiro Civil Elísio Pereira de Araújo Júnior, responsável pelo acompanhamento no que se refere à engenharia do CERES campus Caicó e Currais Novos, temos que a UFRN-CERES-
Caicó possui 100.000,00 m² de área de terreno, contém nesse espaço 10.334,03 m² de área construída, neste caso possíveis áreas de captação das águas pluviais, as quais estão mais bem representadas na Tabela 03 abaixo.
Tabela 03: Áreas de captação de águas pluviais na UFRN-CERES-Caicó
Prédios Dimensão (m²)
Blocos de salas de aula A, B, e C 2.672,25
Bloco de salas de aulas D 954,12
Biblioteca setorial 826,48
Residência universitária 979,64
Laboratórios 820,32
Anfiteatro (pavilhão de pesquisa) 326,16
Auditório 731,42
Sistemas de informação (BSI) 406,26
Estação climatológica 61,24 Cantina 70,00 Almoxarifado 594,52 Prática jurídica 255,14 Direção/Secretaria 150,52 Gabinetes de docentes 554,91 Departamentos e coordenações 462,00 Pós graduação 469,05 TOTAL 10.334,03 m²
Fonte: Plano Diretor do CERES (2014).
Diante do conhecimento da pluviosidade dos últimos vinte anos, considera-se o pior caso com apenas 191,5 milímetros de chuva anuais e através do dimensionamento das áreas de captação das águas pluviais existentes na UFRN-CERES-Caicó, torna-se possível calcular o volume de água que poderá ser captado e armazenado no ano menos chuvoso, portanto mais crítico, conforme a lógica abaixo:
Total da área de captação x Total da pluviosidade anual = Volume de água captada
Como já se sabe o Total da área de captação na referida instituição é igual a 10.334,03 m² e o Total da pluviosidade anual, ao se levar em consideração o menor índice pluviométrico dos últimos vinte anos é de 191,5 milímetros (mm), pode-se então ser realizado o seguinte cálculo:
Ou seja, no pior dos casos, ao se utilizar o menor índice pluviométrico anual seria possível captar o volume de 1.978.966,74 litros de água no período de um ano.
4.3.2 Poços tubulares
Na estrutura atual da UFRN-CERES-Caicó encontram-se instalados dois poços tubulares, os quais apresentam vazões de 200 e 500 litros por hora (l/h). Diante das informações coletadas com o engenheiro responsável pelo CERES e a atual direção temos que apenas o poço que tem vazão de 500 l/h é utilizado, isso devido a vazão do outro poço ser considerada reduzida.
Conforme entrevista com o engenheiro Elísio Pereira, temos que o poço que é utilizado tem 62 metros de profundidade e oferece água aparentemente potável, já foram encaminhadas amostras de água do referido poço para análise no laboratório da UFRN-Campus Central, porém ainda não se obteve retorno sobre a qualidade da água e nem foram realizados estudos para descobrir o volume de água disponível no poço.
Logo abaixo temos as Figuras 13, 14 e 15 as quais apresentam os poços em questão:
Figura 13: Poço com vazão de 200 l/h
Fonte: Acervo do Autor (2017).
Figura 14: Cobertura do poço com vazão de 500 l/h
Fonte: Acervo do Autor (2017).
Figura 15: Poço com vazão de 500 l/h
Fonte: Acervo do Autor (2017).
Os últimos seis anos foram marcados por um índice pluviométrico bastante inferior a demanda de evaporação e evapotranspiração o que desencadeou, durante este ano de 2017, irregularidades no abastecimento de água na cidade de Caicó, com isso o CERES campus de Caicó tem conseguido amenizar a escassez de água através das águas ofertadas pelo referido poço em utilização.
4.3.3 Águas provenientes dos ares-condicionados
Diante da estrutura da UFRN-CERES-Caicó, em quase sua totalidade, os ambientes fechados são climatizados através de aparelhos de ares-condicionados, diante disto a atual gestão, composta por Sandra Kelly de Araújo no cargo de Diretora e Alexandro Texeira Gomes no cargo de Vice-diretor, está ciente da importância que a água tem nessa região em que o campus está inserido, e já atuam através da implantação de projetos que buscam aproveitar de todas as formas esse líquido tão precioso. Um exemplo disso é a captação das águas expelidas pelos ares-condicionados que são utilizadas na limpeza e em diversos outros usos na instituição, conforme mostra as Figuras 16 e 17.
Figura 16: Aparelhos de ar-condicionado e sistema de captação de água
Fonte: Acervo do Autor (2017).
Figura 17: Aparelho de ar-condicionado e sistema de captação de água
Fonte: Acervo do Autor (2017).
Através de visita in loco foi possível constatar a implantação de 25 aparelhos de captação das águas dos ares-condicionados, e segundo informações do engenheiro Elísio Pereira em dias letivos é possível atingir um acúmulo de água de 1200 litros por dia, levando em consideração a soma de todos os 25 equipamentos instalados.
4.3.4 Águas de chuva por escoamento superficial no solo
Durante os períodos de chuva, através do escoamento superficial no solo, forma-se um riacho dentro do CERES campus Caicó, que devido a sua estrutura topográfica acaba por conter parte do volume dessas águas, que ocasiona a formação de um lago natural, conforme fica nítido na Figura 18 abaixo:
Figura 18: Mapa de topografia do CERES campus de Caicó
Fonte: Plano Diretor do CERES (2014).
Diante dessas informações, ao discutir sobre esse tema com a atual direção ficou claro o interesse dessa gestão em criar um barramento artificial para fortalecer o barramento natural já existente, o que proporciona um aumento no volume de água acumulada. Esse procedimento iria trazer inúmeras vantagens, pois alteraria o micro clima local de forma positiva a amenizar as temperaturas, serviria como elemento paisagístico, como fonte de hidratação para a fauna e ainda poderia auxiliar no abastecimento do campus através da irrigação das plantas, entre outros usos.
4.3.5 Águas provenientes da Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte
O CERES campus Caicó antes de começar a utilizar as águas do poço e dos sistemas de captação das águas dos ares-condicionados tinha como sua única fonte hídrica disponível as águas distribuídas pela Companhia de Águas e Esgotos do Rio Grande do Norte (CAERN). Na Figura 19 abaixo temos o hidrômetro instalado, aparelho que mede a entrada de água no referido campus fornecida pela CAERN.
Figura 19: Hidrômetro instalado
Fonte: Acervo do Autor (2017).
Através do escritório local da CAERN, instalado na cidade de Caicó/RN, foi possível ter acesso a documentos onde constam os consumos mensais de água referentes ao CERES campus Caicó, diante dessa documentação temos que a média dos últimos seis meses foi de 348 m³ de água, e para uma melhor visualização desses dados temos a Tabela 04 referente aos últimos doze meses de consumo de água do referido campus.
Tabela 04: Consumo de água dos últimos 12 meses Mês/Ano Consumo (m³) 09/2017 294 08/2017 342 07/2017 220 06/2017 281 05/2017 280 04/2017 465 03/2017 400 02/2017 376 01/2017 223 12/2016 276 11/2016 210 10/2016 105 Fonte: CAERN (2017).
4.4 DEMANDA DE ÁGUA NA UFRN-CERES-CAICÓ NO PERÍODO LETIVO
Conforme informações do engenheiro responsável pelo CERES e dados obtidos através da CAERN, é possível afirmar que por dia letivo o CERES consome uma média de 10.000 litros de água, já em dias não letivos, como finais de semana e feriados, esse consumo reduz para 6.000 litros por dia, devido à demanda da residência universitária. Diante dessa informação e com base no Calendário Universitário do ano 2017, disponível através da Resolução de n° 235/2016-CONSEPE, de 20 de dezembro de 2016 e na Resolução de n° 001/2017-CONSAD, de 16 de fevereiro de 2017, é possível apontar que no ano de 2017 existem 186 dias úteis e letivos, 14 feriados contabilizados em dias que poderiam ser úteis e letivos e 78 dias compostos por finais de semana.
Com base nos dados expostos acima torna-se possível realizar cálculos aproximados da demanda de água no CERES durante o período de um ano letivo, mediante as lógicas apontadas abaixo:
Dias úteis e letivos x consumo diário por dia útil e letivo = Demanda dos dias úteis e letivos
Calcula-se assim:
186 x 10.000 = 1.860.000 litros
Dessa forma pode-se dizer que 1.860.000 litros de água é o consumo aproximado do CERES campus Caicó durante o ano letivo em seus dias úteis.
Sabe-se que existem 14 feriados e 78 dias compostos por finais de semana onde o consumo destes dois casos é reduzido para 6.000 litros por dia temos que o consumo anual aproximadamente dos dias não úteis (feriados e finais de semana), porém dentro do período letivo, pode ser representado pela seguinte lógica:
Dias não úteis (Feriados + Finais de semana) x Consumo médio dos dias não úteis = Demanda dos dias não úteis
Calcula-se assim:
(14 + 78) x 6.000 = 552.000 litros
Temos então que 552.000 litros de água é a Demanda dos dias não úteis que se encontram dentro do período letivo anual da UFRN-CERES-Caicó.
Portanto se somarmos a Demanda dos dias úteis e letivos (1.860.000 litros) com a Demanda dos dias não úteis, porém dentro dos períodos letivos (552.000 litros) teremos o resultado da demanda total de 2.412.000 litros de água em um ano letivo, usado para isto como referência o ano de 2017.