ELABORAÇÃO DE MODELO DE QUALIDADE DA ÁGUA DOS RIOS E BACIAS DE ESGOTAMENTO DA REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO (RMSP), DA UNIDADE DE NEGÓCIO DE TRATAMENTO DE ESGOTOS - MT
Cliente: Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo - Sabesp
Período: agosto de 2020 a julho de 2021
Descrição do Projeto:
A Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) é um importante polo desenvolvimento econômico e social do país. Com cerca de 21 milhões de habitantes, corresponde a 47,54% da polulação do Estado de São Paulo, e ocupa uma área de 7.946,96 km². A Elaboração de Modelo de Qualidade da Água dos Rios e Bacias de Esgotamento desta região consistiu no desenvolvimento de uma ferramenta de modelagem matemática que permitisse avaliar a qualidade da água da maior parte da rede hídrica, incluindo os rios principais e seus respectivos afluentes, correspondentes, às sub-bacias de esgotamento. Além disso, a contratação prévia a integração dessa ferramenta de modelagem com duas ferramentas utilizadas pela Sabesp, sendo elas o Modelo Topológico e o Modelo de Qualidade da Água (QUAL2-E). A ferramenta permite realizar simulações de qualidade das águas dos afluentes do rio Tietê, considerando a alimentação das cargas poluentes por meio do Modelo Topológico. Com a nova ferramenta, as cargas e vazões de esgotos verificadas na foz dos rios afluentes ao rio Tietê são automaticamente incorporadas ao Modelo de Qualidade da Água (QUAL2-E), que simula a qualidade das águas nos rios Tietê, Pinheiros e Tamanduateí.
Descrição dos Serviços:
1. Consolidação do Projeto
Contextualização do trabalho a ser desenvolvido com a integração de duas ferramentas de uso contínuo da Sabesp, sendo o Modelo Topológico e o Modelo de Qualidade de Água QUAL2E.
Simulação da Qualidade da Água dos córregos afluentes dos rios Pinheiros, Tamanduateí e Tietê e integrar os resultados com o Modelo de Qualidade (QUAL2E).
2. Revisão do Modelo Topológico
Adaptações para identificar os locais e as quantidades de esgotos lançados na rede pública, para alimentar os modelos de Qualidade da Água da Rede Hidrográfica e Qualidade da Água – QUAL2E.
Atualizações desenvolvidas em VBA (Visual Basic Applications), compatíveis com os modelos.
3. Definição da rede hidrográfica
Definição de uma rede hídrica associada ao elemento do Modelo Topológico – representação espacial dos coletores/interceptações, Estações Elevatórias etc.
Avaliação e consolidação das duas redes, para definir uma rede hidrográfica para o Modelo de Qualidade da Água da Rede Hidrográfica, representada por 690 córregos, e 3.565segmentos de córregos com o comprimento de 500 metros.
4. Preparação de dados hidrológicos
Utilização das áreas de drenagem dos córregos selecionados por meio da Base Hidrográfica Ottocodificada (BHO).
Representação da disponibilidade hídrica de uma bacia de drenagem.
Utilização dos dados hidrológicos do DAEE referentes ao aplicativo de regionalização hidrográfica do Estado de São Paulo.
Ajuste à rede hidrográfica considerada para o Modelo de Qualidade da Água da Rede Hidrográfica.
Estabelecer para cada segmento de córrego as vazões mínimas e médias.
Definição dos coeficientes hidráulicos para todos os córregos, de modo a associar uma velocidade da água em relação à vazão simulada.
5. Integração Modelo Topológico e rede Hidrográfica
Remodelação para adequar a concepção do Modelos de Qualidade de Água da Rede Hidrográfica.
Modelo topológico passou a totalizar 294 Bacias de Esgotamento, 1.855 Subáreas e 2.534 Elementos, relacionados à rede hidrográfica (representando 690 córregos, subdivididos em 3.565 segmentos).
6. Modelo de Qualidade da Água da rede hidrográfica
Avaliação da qualidade da água usando o Modelo, integrado ao Modelo Topológico para cada um dos córregos da rede selecionada.
Consideração de duas vazões de referência para a simulação dos córregos – vazão mínima de Q90% e a Qmédia.
Integração do Modelo de Qualidade da Água da Rede Hidrográfica com o Modelo de Qualidade da Água QUAL2E.
Desenvolvimento de Modelo de Qualidade da Água da Rede Hidrográfica em Visual Basic for Applications – VBA.
7. Integração Modelo Qualidade da Água da rede com modelo QUAL2E
Integração de dois modelos existentes usados pela Sabesp, o Modelo Topológico, que avalia a vazão de esgoto que chega em cada uma das ETEs do Sistema Principal e o Modelo de Qualidade da Água QUAL2E.
8. Análise da calibração do QUAL2E
9. Desenho de interfaces
Desenvolvimento de interfaces, em Visual Basic Aplications – VBA, de entrada e saída dos dados.
Otimizar os modelos facilitando a operacionalização das ferramentas.
Definição das interfaces de saída e entrada no próprio Microsoft Excel, conforme exigências dos Termos de Referência da contratação.
Desenvolvimento das bases nos modelos já implantados na SABESP, sendo as novas janelas de comando acordadas com a equipe da Sabesp.
Desenvolvimento da interface do modelo com o sistema GIS, de modo a se produzir, automaticamente, mapas temáticos com os resultados das simulações, considerando-se, além dos resultados das simulações, os demais elementos cartográficos.
10. Documentação e treinamento
Elaboração uma documentação com um descritivo dos modelos, manual de operação e dicionário de dados.
Detalhamento de todas as características da tecnologia adotada, tais como programas, linguagens, arquivos, e demais aspectos relevantes para os profissionais de TI.