Browsing by Author "Zavattieri, Carmem"
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- From the reservoir to the city: a contribution to promote the sustainable use of waterPublication . Geraldes, Ana Maria; Silva, Flora; Morais, Tiago; Vale, Patrícia; Zavattieri, Carmem; Albuquerque, AntónioThe management of reservoirs, classified as heavily modified water bodies by the Water Framework Directive (Directive 2000/60 of 23 October, amended in 2019), aims to achieve their good or very good ecological potential. However, the intense water use by human populations causes accentuated water level fluctuations, contributing to the disruption of the reservoirs´ littoral zone and to an accentuated increase in nutrients and suspended organic matter in the water column and preventing the achievement of good ecological potential (Moss, 2008). Besides, when a reservoir is used for urban water supply its reduced ecological potential can impact negatively the costs of water treatment supported by municipalities. Therefore, measures preventing water waste can be one of the ways to avoid large water level fluctuations in the reservoirs, allowing the achievement of the good ecological potential. Examples of these measures include: (1) assess which activities consume the most water; (2) evaluate and implement the water efficiency use and (3) implement, when possible, water reuse (4) investigate the occurrence of water loss through leakages. Serra Serrada (S. Serrada) is located on Natural Park of Montesinho (NE Portugal; latitude: 47º57’12’’N, longitude: 6º46’44’’W 1252 m a.s.l.). The total capacity of the reservoir, spreading over 25 ha, is 1680 x 103 m3. Maximum depth is 17 m and mean depth is 6.7 m. Because of the influence of Mediterranean climate precipitation occurs mainly in autumn and winter, but in a very irregular regime. This reservoir was created for urban supply to Bragança city (inhabitants). As a result of the reservoir use, the reservoir hydrological cycle was characterised by the following regime: (1) Maximum level phase, from January to the beginning of June; (2) Emptying phase, from mid June to the beginning of September; (3) Minimum level phase, from mid September to the beginning of the first autumn/winter rain events. The annual range of water level variation is between 8 and 10 m. The highest values of total phosphorus, soluble reactive phosphorus, nitrate, water colour and chlorophyll a were found during the minimum level phase. Therefore, reservoir is more eutrophic during the low level phase. In Bragança the water demand per year is around 2,751,884 m3. Approximately 80% of this water is for domestic consumption, the remainder for commercial and industrial purposes. Currently, the S. Serrada reservoir can supply urban supply annually, with 95% safety, around 2,100,000 m3. Thus, the water source of the S. Serrada reservoir is always complemented with other alternative supply water systems. These values indicate that might exist a wasteful water usage scenario. It is of common sense that wasteful water usage can have extremely negative impacts on ecological potential of the water bodies and increase the costs (economic and energetic) of the water supply to populations. Therefore, the aim of the present study is to evaluate the technical and economic feasibility for improve water use efficiency in some public buildings in Bragança. Solutions were proposed for two school centers and municipal swimming pools (e.g. regulation, placement of accessories and replacement of using devices, such as taps and showers, reuse of gray water, from washbasins, showers, washing of swimming pool filters and the use of rainwater to flush toilet bowls, as well as changing irrigation behaviors due to changes in water intensity or irrigation periods). Table 1 presents an estimate of the values of water consumed annually in the three studied buildings, based on data provided by the municipality and measured “in situ”, as well as an estimate of the annual water savings and the return on investment, associated with the solution considered more viable and that in the case of school centers (Sé and Santa Maria) promotes the use of rainwater. Despite of preliminary this study indicates that it is possible with relatively low cost and without jeopardizing the human need reduce the water consumption. Indeed, the existence of losses associated with inefficient use prevents a reduction in water consumption, desirable in a climate change scenario, in which the risk of periods of prolonged drought is increasingly becoming a reality. A decrease in the volume of water used would imply a reduction in wastewater and the financial costs associated with its treatment and also energy savings (according to APA (2012) 6 to 18% of the energy consumed in cities is due to the transport and treatment of water). In this particular case, it would also reduce the pressures in S. Serrada, minimizing the amplitudes of fluctuations in the water level. In addition to making it possible to prolong supply in the event of extreme drought, the ecological potential of S. Serrada would also benefit.
- Improving water efficiency in a municipal indoor swimming-pool complex: a case studyPublication . Silva, Flora; Geraldes, Ana Maria; Zavattieri, Carmem; Afonso, Maria João A.P.S.; Freire, Flávio; Albuquerque, AntónioThis study aimed to determine the water demand of a municipal swimming pool complex to propose water use efficiency measures. Concomitantly, the possibility of recycling and reusing the water from filter backwashing was evaluated. The pools consumed 25.6% of water, the filter backwashing 24.5%, and the showers 34.7%. Despite the current impossibility of reducing water consumption in pools and filter backwashing, it is feasible to promote more efficient use of water through reducing water consumption by adopting simple water-saving initiatives for showers, taps, and flushing cisterns. These were organized into three distinct scenarios: (a) flushing cistern volume adjustment and the replacement of washbasin and kitchen taps; (b) flushing cistern volume adjustment and shower replacement and (c) flushing cistern volume adjustment, shower, washbasin, and kitchen taps replacement. Under scenarios 1, 2, and 3, the water consumption reduction was 8.0, 13.2, and 20.4%, respectively. The initial investment for scenario 1 was €2290.5, €859.0 for scenario 2 and €3149.5 for scenario 3; the annual water bill reduction was €7115.4, €11,518.1, and €17,655.9, respectively. Therefore, the turnover of the investment was four (scenario 1), one (scenario 2), and three months (scenario 3). The filter washings attained the required standard for irrigation after being subjected to 15 h of sedimentation.
- Uso de dispositivos de eficiência hídrica nas piscinas municipais de BragançaPublication . Zavattieri, Carmem; Bentes, Flávio; Silva, FloraA água é um recurso insubstituível para a vida humana, preservação do ambiente e o desenvolvimento econônimo das nações. Dada a sua importância, surgiu a necessidade de otimização da sua utilização, também conhecida como eficiência hídrica. De entre os setores que necessitam de água para o seu funcionamento, existem algumas atividades de recreação, como as piscinas. As piscinas são um tipo de instalação muito procurado para diversas finalidades, e o seu uso vem aumentando com frequência. É, pois, necessário implementar novas medidas para melhorar o gerenciamento deste recurso nestes locais. Com este objetivo, a pesquisa analisou alternativas para serem aplicadas nas piscinas do complexo municipal de Bragança. Analisando os dados obtidos de caudais médios dos dispositivos de utilização no complexo: chuveiros, torneiras de lavatório e autoclismos, concluiu-se que seria possível reduzir os consumos com a substituição de torneiras e chuveiros por dispositivos de utilização hidricamente eficientes classificados por um sistema de rotulagem nacional. Além da substituição, a simples regulação dos autoclismos apresentou redução do volume de descarga. Com isso, determinaram-se alguns cenários, todos considerando a regulação da descarga dos autoclismos, já que esta medida não apresenta custo. O cenário 1 representa a substituição de torneiras, o cenário 2 é relacionado à substituição de chuveiros e o cenário 3 é a união dos cenários 1 e 2. As percentagens de redução de consumo para cada cenário foram de 7%, 24% e 30%, respetivamente. Em relação aos custos, o tempo de retorno do investimento obtido foi de 7, 1 e 2 meses, respetivamente.
- Uso de dispositivos de eficiência hídrica nas piscinas municipais de BragançaPublication . Zavattieri, Carmem; Bentes, Flávio; Silva, FloraO presente trabalho surge da necessidade de melhorar o gerenciamento de água em piscinas municipais. Um estudo de caso nas piscinas do complexo municipal de Bragança mostrou que alguns consumos de água são desnecessários. Assim, algumas soluções foram analisadas para atingir a eficiência hídrica neste tipo de estrutura. Uma das soluções investigada foi a substituição dos dispositivos de utilização por outros hidricamente eficientes e classificados por um sistema de rotulagem nacional.
- Uso eficiente de água nas piscinas municipais da cidade de BragançaPublication . Zavattieri, Carmem; Silva, Flora; Freire, Flávio BentesA dissertação apresentada surge pela necessidade de melhorar o gerenciamento de água em piscinas municipais. Este tipo de instalação é muito procurado com a finalidade de desporto e recreação. Sendo assim, o presente trabalho contém medidas de eficiência hídrica, as quais serão analisadas para aplicação nas piscinas municipais da cidade de Bragança. Inicialmente definiram-se os equipamentos e atividades nas piscinas municipais que consomem água no seu funcionamento como: chuveiros, torneiras de lavatório, autoclismos, mictórios, tanques, e limpeza dos filtros. Com isso, foram identificados certos consumos de água desnecessários que podem ser solucionados com algumas medidas. Para abranger algumas possibilidades de soluções, vários cenários foram elaborados, sendo estes divididos em opção 1 (3 cenários), regulação e substituição de dispositivos de utilização, e opção 2 (5 cenários), reutilização de águas cinzentas. Os cenários da opção 1, foram analisados de acordo com a redução hídrica (percentagem de redução de água) e a sua viabilidade económica (redução na fatura, investimento inicial e período de retorno do investimento). Os cenários 1.1, 1.2 e 1.3 apresentaram redução de consumo de água de 8,03%, 13,19% e 20,39%, sendo os seus períodos de retorno consideravelmente baixos: 4, 1 e 3 meses respetivamente. Os 5 cenários da opção 2, foram analisados somente em relação aos ganhos hídricos e apresentaram uma redução de consumo de água entre 2,5% e 23,33%, sendo o último (cenário 2.5), o mais significativo, englobando além da reutilização de águas cinzentas em autoclismos e na rega de relvado, também medidas da opção 1, como regulação e substituição de dispositivos de utilização. Com tudo isso, a adoção de qualquer um dos cenários nas piscinas municipais da cidade de Bragança, poderá constituir uma mais-valia em termos hídricos e também económicos para o município.
- Uso eficiente de água nas piscinas municipais de BragançaPublication . Zavattieri, Carmem; Silva, Flora; Freire, FlávioO desenvolvimento econômico das nações mundiais resultou no consumo exacerbado dos recursos naturais. Um destes recursos é insubstituível para a vida humana e preservação do ambiente, a água. Mesmo aparentando ser abundante, a água adequada ao consumo humano é constituída apenas por 2,5% do total [1]. Sendo assim, seu uso eficiente e racional deve ser prioridade em todas as sociedades. As piscinas são um tipo de instalação muito procurado, com diversas finalidades e seu uso vem aumentando com frequência. Logo, é necessário implementar novas medidas para melhorar o gerenciamento deste recurso. Com este objetivo, este estudo analisará algumas alternativas para serem aplicadas no caso das piscinas municipais de Bragança (fig.1). Dentre as soluções a serem estudadas estão: a análise de substituição ou adaptação de equipamentos mais eficientes das instalações sanitárias; o aproveitamento de águas pluviais; a reutilização/reciclagem de águas cinzentas, e das águas provenientes da limpeza de filtros e algumas ações para diminuir perdas por transbordo, e fugas no sistemas de tubulação das piscinas. Além da apresentação das medidas, alguns cenários serão apresentados considerando a eficiência hídrica que as soluções podem proporcionar e a sua viabilidade econômica.