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Abastecimento de Água, Tratamento e Reuso de Efluentes

1/8/2006


Recursos naturais

Abastecimento de Água, Tratamento e Reuso de Efluentes

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O ilustre dr. Jayme Vita Roso, Presidente da Comissão de Recursos Naturais e Meio Ambiente, da Federação Interamericana de Advogados, convidou o causídico Gustavo Buffara Bueno para proferir palestra sobre o meio-ambiente e os recursos naturais na Conferência realizada em junho na cidade de San Salvador, na República de El Salvador, que teve o acompanhamento de um seleto e numeroso auditório. Confira abaixo as sábias palavras, aclamadas com louvor, de Gustavo Buffara Bueno.

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Abastecimento de Água, Tratamento e Reuso de Efluentes

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1) Água no Brasil:

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1.1) Disponibilidade Hídrica:

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A água é fundamental para a manutenção da vida, razão pela qual é importante se conhecer como ela se distribui no planeta e como circula de um meio para outro.

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O planeta Terra é formado por 70% de água (doce e salgada), que corresponde à 1,35 bilhões de km³. Desse volume, 97,22% é de água salgada (água do mar), 2,15% estão em geleiras e apenas 0,63% é de água doce (rios, lagos e aqüíferos), este último correspondendo a toda a água disponível para abastecimento público. Desta pequena fração, apenas 3% apresentam-se na forma de água superficial, de aproveitamento mais fácil, e o restante é constituído de água subterrânea. Esses valores ressaltam a grande importância de se preservar os recursos hídricos na Terra e de se evitar a contaminação da pequena fração disponível.

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1.2) Ciclo Hidrológico:

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O ciclo hidrológico ou ciclo da água é o caminho que a água percorre, ou seja, como ela se movimenta de um meio para outro na Terra. A chuva, basicamente, é o resultado da água que evapora dos lagos, rios e oceanos, formando nuvens. Quando as nuvens estão carregadas, soltam a água na terra. A precipitação que atinge a superfície da Terra pode escoar na superfície ou infiltrar no solo. Se penetrar no solo, vai alimentar as nascentes do rio e os reservatórios subterrâneos. O escoamento superficial é responsável pelo deslocamento da água sobre o solo, formando córregos, lagos e rios e eventualmente atingindo o mar. Neste último caso, irá misturar à água salgada e volta a evaporar.

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A quantidade de água existente no planeta não aumenta nem diminui. A abundância de água é relativa. É preciso levar em conta os volumes estimados de água acumulados e o tempo médio que ela permanece nos ambientes.

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1.3) A escassez de água no Planeta:

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Em termos globais, a água disponível é muito superior ao total consumido pela população. No entanto, a distribuição é extremamente desigual e não está de acordo, na maioria dos casos, com a população e as necessidades para a indústria e a agricultura. Muitas regiões apresentam déficit dos recursos hídricos, porque predomina nestas regiões a taxa de evaporação sobre a de precipitação.

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Além da má distribuição e das perdas deve ser considerada a crescente degradação dos recursos hídricos, resultado da ação antrópica, tornando parte da água imprópria para diversos usos.

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Oitenta países, com 40% da população mundial, sofrem com a falta de água. As projeções da ONU indicam que, se esta tendência continuar em 2050 mais de 45% da população mundial estará vivendo em países que não poderão garantir a cota diária mínima de <_st13a_metricconverter productid="50 litros" w:st="on">50 litros de água por pessoa, para as suas necessidades básicas (sete bilhões de pessoas em 60 países estarão enfrentando falta de água).

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O Brasil possui a maior reserva de água do planeta, cerca de 8% da água doce disponível. Mas 68% destas águas estão na região Norte, onde a população é de apenas 7%. A região Sudeste, que engloba 43% da população do Brasil, possui apenas 6% de toda água do Brasil.

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O fenômeno da escassez não é atributo exclusivo das regiões áridas e semi-áridas. Muitas regiões com recursos hídricos abundantes, mas insuficientes para atender a demandas excessivamente elevadas, também experimentam conflitos de usos e sofrem restrições de consumo, que afetam o desenvolvimento econômico e a qualidade de vida. A Bacia do Alto Tietê, que abriga uma população superior a 15 milhões de habitantes e um dos maiores complexos industriais do mundo, dispõe, pela sua condição característica de manancial de cabeceira, vazões insuficientes para a demanda da Região Metropolitana de São Paulo e municípios circunvizinhos.

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Essa água que abastece os grandes centros urbanos é cada vez mais poluída, por causa do desmatamento das florestas e da ocupação irregular das margens dos rios. A água poluída aumenta os custos da produção no abastecimento, exigindo mais produtos químicos para o tratamento. A contaminação dos mananciais leva a buscar fontes mais distantes dos centros consumidores para complementar a pequena disponibilidade hídrica ainda disponível.

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Além disso, outra situação crítica é o desperdício, que consome metade de toda a água produzida para abastecer os centros urbanos. A Associação dos Fabricantes de Materiais Sanitários (Asfamas) calcula que o brasileiro gasta em média, cinco vezes mais água que os <_st13a_metricconverter productid="40 litros" w:st="on">40 litros por dia recomendado pela OMS. No Brasil, cada pessoa gasta em média <_st13a_metricconverter productid="240 litros" w:st="on">240 litros por dia. Estudo da ONG Fundo Mundial para a Natureza, o WWF, revela que o atual padrão de consumo é insustentável, já que a humanidade gasta 20% a mais do que o planeta é capaz de repor. A informação mais preocupante dos indicadores é que o consumo vem aumentando.

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Mesmo as regiões onde a densidade demográfica é pequena e há uma grande disponibilidade hídrica, como o Norte e o Centro-Oeste, existem conflitos envolvendo água, como a devastação provocada pelos produtores rurais (sojicultores e criadores de boi/búfalo). Através de um processo de expansão de fronteira agrícola sem qualquer tipo de controle, a atividade vem colocando em risco os recursos hídricos da região, ameaçados pelo fim da cobertura vegetal e também pela utilização de agrotóxicos e fertilizantes.

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Na região Sul, onde até há poucos anos não havia problemas de disponibilidade hídrica, o uso intensivo e sem controle desse recurso para fins agrícolas, aliado ao assoreamento, poluição e desmatamento das fontes de abastecimento, tornou comum conflitos pelo uso da água.

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2) O reuso:

2.1) Instrumentos legais:

Existem diversas normas que tratam da questão dos recursos hídricos, dentre as quais, destacam-se:

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A Lei 9433 de 8 de janeiro de 1997 instituiu a Política Nacional de Recursos Hídricos (PNRH) e criou o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos. De acordo com a PNRH, a água é um bem de domínio público, mas um recurso natural limitado, dotado de valor econômico (“Conceito de usuário pagador”). De acordo com a Política Nacional de Recursos Hídricos, quando houver escassez, o uso prioritário da água deverá ser para o abastecimento humano e a dessedentação de animais, o que induz a repensar as estratégias de abastecimento para os diversos outros fins.

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Com a Lei Federal 9433, conhecida como Lei das Águas, os recursos hídricos passaram a ter um valor econômico muito alto. A cobrança pelo uso da água nada tem haver com a tarifa que empresas e residências pagam. Essa é a taxa cobrada pelos serviços de captação, tratamento e distribuição.

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A outorga é um instrumento de gerenciamento de recursos hídricos que dá, ao órgão gestor, condições de gerenciar a quantidade e qualidade desses recursos, e ao usuário a garantia do direito de uso da água. O poder outorgante (União e Estados) deve avaliar cada pedido de outorga, verificando se as quantidades existentes são suficientes, considerando os aspectos qualitativos e quantitativos. Desta forma, a outorga ordena e regulariza os diversos usos da água em uma bacia hidrográfica.

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O usuário outorgado tem o reconhecimento legal do uso dos recursos hídricos. A outorga tem prazo de validade limitado, estabelecido em função das características do empreendimento (Art. 16 da Lei nº 9.433/97).

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O instrumento da cobrança pelo uso de recursos hídricos constitui-se num incentivador ao reuso da água. O usuário que reutiliza suas águas reduz as vazões de captação e lançamento e conseqüentemente tem sua cobrança reduzida.

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A decisão da Agência Nacional de Águas (ANA) de iniciar a cobrança pelo uso da água nas bacias federais (rios que atravessam mais de um Estado) já serve de estímulo à adição de programas de racionalização e reutilização da água por várias indústrias do País. A tendência adquire maior velocidade nas margens do rio Paraíba, que corre por Minas Gerais, São Paulo e Rio de Janeiro.

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O Plano Nacional de Cobrança de Água, aprovado em 2005 e que entra em vigor em 2006, permite a tributação, pelos Estados ou municípios, sobre a captação de água em rios e aqüíferos e pelo descarte dos efluentes (quando com qualidade inferior à captada) de indústrias e companhias de saneamento. A partir de 2010 será estendido também à produtores agrícolas (responsáveis por 65% do consumo da água). A nova tributação, cuja arrecadação se destina aos Comitês de Bacias Hidrográficas, afetará a indústria de todos os modos: a companhia de saneamento repassará na tarifa a nova cobrança sofrida e as indústrias que hoje captam, e não pagam por água de poço ou de rio, passarão a ser taxadas diretamente.

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2.2) A necessidade de reuso:

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O reaproveitamento ou reuso da água é o processo pelo qual a água, tratada ou não, é reutilizada para o mesmo ou outro fim. Essa reutilização pode ser direta ou indireta.

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O reuso indireto de águas ocorre quando os efluentes depois de tratados são descarregados nos corpos de águas superficiais ou subterrâneas, passando por um processo de diluição, dispersão e depuração, voltando a ser utilizado. A recarga de aqüíferos, lançamento de corpos hídricos superficiais e a regularização de cursos d'água são exemplos dessa modalidade. Também ocorre reuso indireto quando a água de uma bacia muito degradada passa a ser captada e tratada para uso industrial. O reuso direto de águas ocorre quando os efluentes, depois de tratados, são encaminhados diretamente de seu ponto de descarga até o local do reuso, não sendo descarregados no meio ambiente. É o caso com maior ocorrência, destinando-se a uso em irrigação, aqüicultura e abastecimento industrial ou aplicações menos nobres, como lavagem de pisos e equipamentos ou em reposição de torres de resfriamento são exemplos desse tipo de reuso. A reciclagem de água é o reuso interno da água, antes de sua descarga em um sistema geral de tratamento ou outro local de disposição. Essas tendem, assim, como fonte suplementar de abastecimento do uso original.

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O conceito de "substituição de fontes" se mostra como a alternativa mais plausível para satisfazer a demandas menos restritivas, liberando as águas de melhor qualidade para usos mais nobres, como o abastecimento doméstico. Em 1985, o Conselho Econômico e Social das Nações Unidas, estabeleceu uma política de gestão para áreas carentes de recursos hídricos, que suporta este conceito: "a não ser que exista grande disponibilidade, nenhuma água de boa qualidade deve ser utilizada para usos que toleram águas de qualidade inferior".

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As águas de qualidade inferior, tais como esgotos, particularmente os de origem doméstica, águas de drenagem agrícola e águas salobras, devem, sempre que possível, serem consideradas como fontes alternativas para usos menos restritivos. O uso de tecnologias apropriadas para o desenvolvimento dessas fontes, se constitui hoje, em conjunção com a melhoria da eficiência do uso e o controle da demanda, na estratégia básica para a solução do problema da falta universal de água.

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A qualidade da água utilizada e o objeto específico do reuso, estabelecerão os níveis de tratamento recomendados, os critérios de segurança a serem adotados e os custos de capital e de operação e manutenção associados. As possibilidades e formas potenciais de reuso dependem, evidentemente, de características, condições e fatores locais, tais como decisão política, esquemas institucionais, disponibilidade técnica e fatores econômicos, sociais e culturais.

<_pstyle3d_22_margin3a_ 0cm="" _0pt3f_="" align="justify">Constata-se, assim, que no manejo dos recursos hídricos é importante considerar-se os aspectos de qualidade os aspectos de qualidade e quantidade da água. Os múltiplos usos desse líquido devem ocorrer de forma equilibrada, considerando as suas disponibilidades e a capacidade dos mananciais de diluir e depurar resíduos líquidos.

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2.3) Usos urbanos:

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No setor urbano, o potencial de reuso de efluentes é muito amplo e diversificado. Entretanto, cuidados especiais devem ser tomados quando ocorre contato direto do público com gramados de parques, jardins, hotéis, áreas turísticas e campos de esporte. Os maiores potenciais de reuso não potável são os que empregam esgotos tratados para:

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i. Irrigação de parques e jardins públicos, centros esportivos, campos de futebol, quadras de golfe, jardins de escolas e universidades, gramados, árvores e arbustos decorativos ao longo de avenidas e rodovias;

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ii. Irrigação de áreas ajardinadas ao redor de edificações diversas;

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iii. Reserva de proteção contra incêndios;

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iv. Controle de poeira em movimentos de terra, etc.

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v. Sistemas decorativos como fontes e chafarizes, espelhos e quedas d'água.

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vi. Descarga sanitária em banheiros públicos e em edifícios comerciais e industriais.

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vii. Lavagem de trens e ônibus públicos.

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2.4) Usos Industriais:

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Os custos elevados da água industrial associados às demandas crescentes, têm levado as indústrias a avaliar as possibilidades internas de reuso e a considerar ofertas para a compra de efluentes tratados a nível de permitir o reuso, a preços inferiores aos da água potável dos sistemas públicos de abastecimento.

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Os usos industriais, que apresentam potencial de utilização em áreas de concentração industrial significativa, são basicamente os seguintes:

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i. Torres de resfriamento como água de "make-up".

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ii. Caldeiras.

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iii. Construção civil, incluindo preparação/cura de concreto e compactação do solo.

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iv. Irrigação de áreas verdes de instalações industriais, lavagens de pisos e de alguns tipos de peças, principalmente na industria mecânica.

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v. Processos industriais seletivos.

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Para a aplicação do reuso em processos industriais, atenção especial deve ser dada à qualidade das águas em questão, aos potenciais efeitos sobre a saúde dos usuários e sobre as instalações industriais (corrosão, incrustação e deposição em tubulações, tanques e outros equipamentos), além dos efeitos nocivos aos processos produtivos, como alterações da solubilidade de reagentes nas etapas de processamento e alterações das características físicas e químicas dos produtos finais.

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Dentro do critério de estabelecer prioridades para usos que já possuam demanda imediata e que não exijam níveis elevados de tratamento, é recomendável concentrar a fase inicial do programa de reuso industrial na reposição de torres de resfriamento.

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Esgoto doméstico tratado tem sido amplamente utilizado como água de resfriamento em sistemas com e sem recirculação. Os esgotos apresentam uma pequena desvantagem em relação às águas naturais, pelo fato de possuírem temperatura um pouco mais elevada. Em compensação, a oscilação de temperatura é muito menor nos esgotos domésticos do que em águas naturais.

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Embora corresponda em média nacional a apenas 17% da demanda de água não potável pelas indústrias, o uso de efluentes tratados em sistemas de refrigeração tem a vantagem de requerer qualidade independente do tipo de indústria, e a de atender a outros usos menos restritivos, tais como lavagem de pisos e equipamentos, e como água de processo em indústrias mecânicas e metalúrgicas. Alem disso, a qualidade de água adequada para refrigeração de sistemas semi-abertos, é compatível com outros usos urbanos, não potáveis, tais como irrigação de parques e jardins, lavagem de vias públicas, construção civil, formação de lagos para algumas modalidades de recreação e para efeitos paisagísticos.

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Fases posteriores na implementação de um programa metropolitano de reuso, incluem água para produção de vapor, para lavagem de gases e para processos industriais específicos, tais como manufatura de papel e papelão, indústria têxtil, de material plástico e produtos químicos, petroquímicas, curtumes e construção civil. Essas modalidades de reuso envolvem sistemas de tratamento avançados e demandam, consequentemente, níveis de investimento elevados.

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2.5) Tratamento de efluentes pela indústria brasileira:

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Para se obter uma água de reuso a partir de um efluente sanitário ou industrial, são necessários processos de tratamento específicos para cada composição de efluente.

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Dependendo das características dos efluentes e da eficiência de remoção dos poluentes básicos, pode-se classificar os diversos tipos de tratamento em:

1)
Preliminar - que emprega principalmente processos físicos com objetivo de remover sólidos grosseiros e em suspensão, óleos, graxas e gorduras;

2)
Primário - empregado para a remoção ulterior de sólidos em suspensão, assim como parte da carga orgânica ou inorgânica. Para isto empregam-se decantadores, filtros, centrifugas, flotadores e reatores;

3)
Secundário - empregado para a remoção de sólidos dissolvidos orgânicos. Os processos mais utilizados nesse tipo de tratamento são:

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3.1) Anaeróbios, que utilizam bactérias anaeróbias e facultativas em reatores como biodigestores de lodo, lagoas anaeróbias, fossas sépticas, e bioreatores;

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3.2) Aeróbios, que empregam microrganismos aeróbios com a necessidade de fornecimento constante de oxigênio dissolvido no líquido. Os processos mais usados são lagoas de estabilização, fotossintéticas, lagoas aeradas, lodos ativados nas diversas variantes, biodisco, filtros biológicos e sistemas MBR entre outros;

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4) Terciário - utilizado para permitir qualidade adequada ao reuso no efluente final, com remoção total de matéria orgânica (COT) e nutrientes, poluentes específicos, sais dissolvidos, turbidez, cor, odor, sabor, colóides, dureza e o quanto mais possa limitar o potencial de reuso do efluente em questão, empregando-se para tal filtros especiais, sistemas de adsorção e troca iônica e sistemas de dessalinização (como OR e EDR).

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2.6) Benefícios ambientais e à saúde pública:

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Sistemas de reuso adequadamente planejados e administrados, trazem melhorias ambientais e de condições de saúde, entre as quais se destaca:

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i. Evitar a descarga de esgotos e efluentes em corpos hídricos.

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ii. Preservar recursos hídricos, principalmente em áreas onde a utilização excessiva de aqüíferos provoca intrusão de cunha salina ou subsidência de terrenos.

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iii. Favorecer a conservação do solo e o aumento da resistência à erosão.

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iv. Contribuir, principalmente em países em desenvolvimento, para os níveis de saúde, qualidade de vida e condições sociais de populações associadas.

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2.7) Recuperação de custos:

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Em comum, os projetos de reuso de efluentes como água industrial possuem razões antes econômicas do que ambientais. Para sobrevivência no mercado industrias buscam garantia de abastecimento desse insumo, importante para qualquer setor e com custo em elevação.

A adoção de uma política tarifária adequada é de fundamental importância para a sustentabilidade de sistemas de reuso. A cobrança, na forma de taxas ou tarifas, baseada nos volumes de efluentes tratados e/ou reutilizados, é adotada em muitos países. Uma das modalidades contratuais que aplica esse tipo de conceito é a denominada B.O.T. (Buid, Operate & Transfer). É uma espécie de ‘leasing’ em que a Contratada financia a implantação do sistema de tratamento e/ou reuso alem de operar e manter o sistema por um determinado período de tempo contratado, ao término do qual o sistema é transferido sem ônus para a Contratante.
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