ESTUDO DE OTIMIZAÇÃO DOS SISTEMAS DE ADUÇÃO PARA ABASTECIMENTO DE ÁGUA EM UMA REGIÃO PILOTO, NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO ITAPICURU-BA

Ano:
2009
Palavras chave:
Adução de água; Análise Sistêmica.; Programação Inteira Linear.; Otimização.; Abastecimento de água;
Resumo:
Esse trabalho foi realizado tendo como base a pesquisa sobre as condições de abastecimento na Bacia Hidrográfica do Rio Itapicuru, Bahia, em cinqüenta e quatro municípios, dez deles localizados no trecho médio do rio, e oito dos quais banhados pelo mesmo e que apresentam grande deficiência no abastecimento d’água. Analisando o potencial produtivo de recursos hídricos subterrâneos e de superfície dessa região, foi definida uma macro região deficiente para estudo. Essa região, apesar de possuir mananciais produtivos com boas condições em quantidade e qualidade, tem o abastecimento extremamente deficiente, por não dispor de infraestrutura de adução de água para o fornecimento às populações. A região de estudo abrange o município de Quijingue e a parte norte do município de Tucano. Foram definidos aglomerados de povoados, cada qual constituindo uma Unidade de Distribuição a ser abastecida, a partir dos Pontos de Produção selecionados. A região-piloto definida para estudo, foi organizada com seis Unidades de Distribuição e oito Pontos de Produção, permitindo o exame de quarenta e oito possibilidades de adução de água, e a seleção das melhores opções para atender satisfatoriamente o abastecimento à maioria expressiva dos povoados. A decisão sobre um sistema ótimo, com tantas alternativas e variáveis envolvidas, resulta num problema complexo. Visando tratar o problema sistemicamente e, definir as melhores condições para as aduções sob um ponto de vista técnico e econômico, foi empregada a técnica de otimização. Optou-se pelo modelo de Programação Inteira Linear, considerando-se vazões máximas de produção dos pontos principais disponíveis; a demanda hídrica dos povoados; as distâncias entre os Pontos de Produção e as Unidades de Distribuição (UDs); as perdas de energia para condução das vazões; e, os custos dos sistemas de adução de água, por gravidade e por recalque, conforme as condições topográficas. Assumindo-se algumas simplificações no problema, a exemplo do traçado linear das adutoras. As curvas de custos tiveram que ser linearizadas, com isso tendo-se que introduzir variáveis inteiras binárias. O resultado do modelo de otimização apontou apenas seis adutoras, como opções “ótimas”, com base no objetivo de menor custo e atendendo integralmente as restrições. Concluindo-se ser promissor o emprego dessa metodologia no planejamento dos sistemas hidráulicos, visando apoiar estudos para o desenvolvimento da infraestrutura hídrica. Trata-se de abordagem sistêmica pouco usual no meio técnico, mas que pode vir a ser incorporada e, com isso, possibilitando avançar com relação às análises benefício-custos tradicionais e predominantes.