Lær hvordan den brasilianske vandinfrastruktur fungerer

Infrastruktur er generelt det sæt tjenester, der er uundværlige for et samfund. Vandinfrastruktur er igen et sæt vigtige tjenester relateret til vandforsyning og distribution.

Brasilien er det land, der besidder den største mængde ferskvand i verden (ca. 12% af det samlede antal), og det distribueres i floder, søer, akviferer og dæmninger. Dette er dog ikke nok til, at alt vores vand skal opfyldes. For at dette kan ske, kræves der ud over en tilstrækkelig mængde vand en tilstrækkelig vandinfrastruktur baseret på levedygtige love, teknologier og politikker.

Lovgivning

Den lovgivning, der henviser til vandressourcer i Brasilien, er ikke startet nu ... I år 1500 havde vi den første regulering af denne ressource, som forbød affald at blive kastet i vandområder, der ville skade fisk og deres afkom.

I 1938 blev vandkodeksen vedtaget, gyldig til i dag. Den fastslår, at vandområder på nationalt territorium tilhører Unionen.

For nylig havde vi med indflydelse af debatter om miljøspørgsmål implementeringen af den nationale vandressourcepolitik (PNRH). Med meget flere specifikationer end de tidligere regler fastslår PNRH, at rationalisering af vandressourcerne er et af principperne for bevarelse af miljøkvaliteten.

Denne politik skaber National Water Resources Management System, National Water Resources Council, National Water Agency og en række fonde, retningslinjer, handlinger, instrumenter osv.

PNRH bestemmer, at flere anvendelser af vandressourcer skal prioriteres. For eksempel: en dæmning, der bruges til kunstvanding, kan også bruges til vandforsyning til husholdninger, og vand, der er dæmmet op af et vandkraftværk, kan blandt andet bruges til turisme (eksempel på Itaipu-anlægget).

Derudover fastslår PNRH, at forvaltningen af vandressourcerne skal ske baseret på opdeling efter hydrografisk bassin.

Opdeling efter hydrografiske bassiner

Alt i alt er Brasilien delt med 20 tusind hydrografiske underbassiner fordelt på 12 hydrografiske bassiner. Som du kan se på kortet nedenfor:

I alt har vi meget vand, men det er ujævnt fordelt: 73,6% af landets overfladevandressourcer er i Amazonasbassinet, mens tilgængeligheden af vandressourcer i den nordøstlige region er ringe.

Vand som vandressource

Vand har mange anvendelser. Det kan bruges til elproduktion (vandkraft), minedrift (tailings dæmning), teknik, industri, navigation, turisme, landbrug og husholdningsforbrug (drikke, badning, madlavning osv.).

Blandt de tre sektorer, der bruger vand som input, er landbruget den, der har det højeste forbrug, ca. 70 til 80% af det samlede. Industrien forbruger ca. 20% af det samlede, og vandet til husholdningsforbrug udgør kun 6%.

Men tilladelse er nødvendig til disse anvendelser, denne tilladelse kaldes en tildeling af brug.

At give ret til at bruge vandressourcer

Ifølge PNRH er vand et offentligt gode, og dets anvendelse er rationaliseret. Med andre ord, på trods af at det er et offentligt gode, kan ikke alle bruge det som en vandressource uden forskel.

Og tilskuddet er et kontrolinstrument, det fungerer som en tilladelse til brug af vandressourcer.

Denne tilladelse er givet af National Water Agency og er nødvendig i nogle tilfælde, f.eks. For at fange den endelige anvendelse, som det ville være tilfældet for et ølfirma og et indenlandsk forsyningsselskab. Eller endda for at udnytte dets vandkraftpotentiale blandt andre eksempler.

Vandinfrastruktur

For hver type brug af vandressourcer kræves en anden type vandinfrastruktur.

Vandkraftinfrastruktur i vandkraftværker

I Brasilien er den vigtigste kilde til elektrisk energi hydraulisk energi.

Ved opførelsen af et vandkraftværk er det ud over et vandområde med tilstrækkelig strømning til udvinding af energi nødvendigt at bygge en dæmning for at tilbageholde vand, vandfangnings- og transportsystemer, kraftværk og vandretursystem til det naturlige flodleje.

Du kan bedre forstå denne type vandinfrastruktur i videoen.

Brasilien har hundredvis af vandkraftværker, men de største er vandkraftværket Itaipu (Paraná og Paraguay), vandkraftværket Belo Monte (Pará), vandkraftværket Tucuruí (Pará), Jirau og Santo Antonio-planterne ved floden (Rondônia) og vandkraftværket Ilha Solteira (São Paulo og Mato Grosso do Sul).

Al energi produceret af vandkraftværker distribueres gennem ledninger og føder både vores hjem og industrien. Efter at have været brugt til at generere energi, vender vandet tilbage til vandlegemet.

Vandinfrastruktur til kunstvanding i landbruget

Trods fodring af størstedelen af befolkningen bruger familieopdræt vandingssystemer med lavere omkostninger, mens landbrugsvirksomhed ud over at bruge mere vand har større ressourcer til at investere i denne type teknologi.

Generelt er vandinfrastrukturen i landbruget ret forskelligartet, nogle eksempler er kunstvanding ved tyngdekraft, kunstvanding ved oversvømmelser og kunstvanding ved dryss. I tyngdekraftsvandingssystemer udføres plantning under de steder, hvor vandressourcer er tilgængelige, så vand transporteres af tyngdekraften og overrisler plantagen gennem spredere.
I oversvømmelsesvanding fremstilles furer i det land, hvor vand akkumuleres. Denne type bruges i rismarker.
Ved sprinklervanding pumpes vand fra en vandlegeme ind i kanaler med sprinklere, hvor de vil falde på jorden gennem vanddråber i store mængder, som om de var regndråber.
I landet vandes 3,5 millioner hektar. Tyngdekraften er den mest anvendte metode (48%), mens oversvømmelsesvanding repræsenterer 42% og kunstvanding ved kunstvanding (andre tyngdekraftsmetoder) 6%.
I Nord-regionen er vandvandingsinfrastrukturen på grund af høj nedbør begrænset til oversvømmelse.
I den nordøstlige region troes det i trods af at det i mange år er en region med vandknaphed på grund af tørke, at situationen forbedres med overførslen af São Francisco-floden med 70% af dens vandressourcer bestemt til kunstvanding.
Sydøstregionen koncentrerer mekaniserede kunstvandingsteknikker, hvilket gør det muligt at dyrke forskellige afgrøder mere end en gang om året.
I den sydlige region, på grund af klimaforholdene, er vanding hovedsagelig på grund af oversvømmelse til risproduktion.
I Midtvesten bruger vanding vandressourcer fra de flerårige floder, der er der.

Vandforsyningsinfrastruktur

Vandforsyningsinfrastrukturen er lidt forskellig efter hvert firma, der tilbyder tjenesten. Men for at kunne tilbyde leveringstjenesten er det som regel først og fremmest nødvendigt vandtilgængelighed til opsamling af vand og tildeling af brugsret.

I Brasilien finder forsyningssystemet sted fra abstraktion af overfladiske (47%), underjordiske (39%) og blandede (14%) kilder, der udføres af offentlige og private virksomheder.

Forsyningssystemet kan integreres eller isoleres. I det integrerede område betjenes flere kommuner, hvor efterspørgslen normalt er større, f.eks. I storbyregioner eller kommuner med større knaphed, som f.eks. I halvtørre regionen. I det isolerede leveres kun en kommune.

Underjordiske vandressourcer

Opsamling af grundvand sker ved nedsænkede pumper indsat i brønde eller opsamlingsbokse. På grund af de geologiske faktorer i klipperne, der filtrerer og renser vandet naturligt, er denne ressource fordelagtig i forhold til overfladevand, der ikke kræver tidligere behandling.

Brug af grundvand er også fordelagtigt, fordi det ikke optager plads på overfladen, er mindre påvirket af klimatiske variationer, kan fanges tæt på anvendelsesstedet, har konstant temperatur, er billigere, er i større reserver, blandt andre fordele.

Overfladevandressourcer

De overfladiske reserver, der er neddæmmet naturligt eller kunstigt, modtager generelt efter filtrering koaguleringsmidler, så suspenderet stof kan samles for at danne flager. Efter dannelsen af disse flager dekanteres de og danner et lag af slam i bunden af reservoiret, der langsomt opsamles af en automatiseret fjernelsespude. Det vand, der er tættest på overfladen, og derfor renere, opsamles og drænes i kul- og sandfiltre. Efter denne proces påføres klor, så det når den endelige forbruger fri for skadelige mikroorganismer.

Vandinfrastruktur efter forbrug

Mange mennesker er meget bekymrede for at reducere vandforbruget, men få mennesker mener, at reduktion af forbruget også betyder reduktion af forurening i form af spildevand.

Alene i 2013 lancerede brasilianske hovedstæder 1,2 mia. M³ spildevand i naturen.
I Brasilien har 16,7% af befolkningen desværre stadig ikke adgang til sanitært spildevand, og kun 42,67% af spildevandet behandles.
I regionen Nord behandles kun 16,42% af spildevandet. Det samlede serviceindeks er 8,66%, det værste scenarie af alle.
I det nordøstlige område af landet er renset spildevand kun 32,11%.
I den sydøstlige region dækker spildevandsbehandling kun 47,39% af det samlede. Og spildevandsindekset er 77,23%.
I syd behandles 41,43% af spildevandet. Serviceindekset er 41,02%.
I Midtvest-regionen behandles 50,22% af spildevandet. Den gennemsnitlige adgang til renset spildevand når ikke engang 50% af den samlede befolkning.

Der er flere måder at behandle spildevand på, men generelt involverer behandlingen seks trin: rivning, dekantering, flotation, olieseparation, udligning og neutralisering.

Formålet med gitter er at screene alt stort affald. Dekantering vil igen medføre, at mindre affald akkumuleres i bunden, hvilket letter væskeseparation. Flotation tjener til at adskille endnu mindre faste komponenter, der ikke er dekanteret, gennem en fysisk-kemisk proces, der danner et fast skum på overfladen, senere adskilt fra væsken. Adskillelsen af olie, udligning og forbedrer yderligere adskillelsen af faste stoffer fra væsker, og neutralisering tjener til at afbalancere pH.

For at undgå alle disse trin ville et af alternativene være at implementere brugen af et tørt toilet. Men inden ressource- og allokeringshindringer er der en kulturel og toldmæssig barriere for en sådan ændring.