perda de água - Unama

1
REVISTA DO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
v. 11, n. 24 • dezembro de 2009
ISSN 1516-0025
TRAÇOS
Belém v.11 n.24 p. 1-149 dez. 2009

2
REVISTA DO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
C 2009, UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA
REITOR
Antonio de Carvalho Vaz Pereira
VICE-REITOR
Henrique Guilherme Carlos Heidtmann Neto
PRÓ-REITOR DE ENSINO
Mário Francisco Guzzo
PRÓ-REITORA DE PESQUISA, PÓS-GRADUAÇÃO E EXTENSÃO
Núbia Maria de Vasconcelos Maciel
DIRETOR DO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA E
COORDENADOR DO CURSO DE ENGENHARIA SANITÁRIA E AMBIENTAL
EVARISTO CLEMENTINO REZENDE DOS SANTOS
COORDENADOR DO CURSO DE ARQUITETURA E URBANISMO
JOSÉ AKEL FARES FILHO
COORDENADOR DO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
SELÊNIO FEIO DA SILVA
COORDENADOR DO CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
ANDRÉ CRISTIANO SILVA MELO
COORDENADOR DO CURSO DE TECNOLOGIA EM PROCESSAMENTO DE DADOS
CLÁUDIO OTÁVIO MENDONÇA DE LIMA
COORDENADOR DO CURSO DE BACHARELADO EM CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
MAURO MARGALHO COUTINHO
COORDENADORA DO CURSO DE ARTES VISUAIS E TECNOLOGIA DA IMAGEM
ANA DEL TABOR VASCONCELOS MAGALHÃES
COORDENADOR DO CURSO DE LICENCIATURA EM MATEMÁTICA
MIGUEL CHAQUIAM
EXPEDIENTE
EDIÇÃO: Editora UNAMA
RESPONSÁVEL: João Carlos Pereira
SUPERVISÃO: Helder Leite
NORMALIZAÇÃO: Maria Miranda
FORMATAÇÃO GRÁFICA: Elailson Santos
REVISÃO DE TEXTO: Luis F. Branco
PROJETO DA CAPA: Fernanda Beliche
ILUSTRAÇÃO DA CAPA: Emanuel Franco
IMPRESSÃO:
“Campus” Alcindo Cacela
Av. Alcindo Cacela, 287
66060-902 - Belém-Pará
Fone geral: (91) 4009-3000
Fax: (91) 3225-3909
“Campus” BR
Rod. BR-316, km3
67113-901 - Ananindeua-Pa
Fone: (91) 4009-9200
Fax: (91) 4009-9308
“Campus” Quintino
Trav. Quintino Bocaiúva, 1808
66035-190 - Belém-Pará
Fone: (91) 4009-3300
Fax: (91) 4009-0622
“Campus” Senador Lemos
Av. Senador Lemos, 2809
66120-901 - Belém-Pará
Fone: (91) 4009-7100
Fax: (91) 4009-7153
Catalogação na fonte
www.unama.br
T759t Traços: revista do Centro de Ciências Exatas e Tecnologia - Belém: UNAMA, v. 11, n. 24,
2009
149 p.
ISSN: 1516-0025
1. Ciências exatas. 2. Ciências exatas - pesquisa. 3. Ciências exatas-estudos de caso.
1. Periódicos.
CDD: 507.2

3
REVISTA DO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
v. 11 n. 24 2009
EDITORIAL ................................................................................................................................. 5
ARTIGOS .................................................................................................................................... 7
MAPA ACÚSTICO DE BELÉM ACTUALIZADO POR PROGRAMA
MATEMÁTICO DE PREDICCIÓN .................................................................................................... 9
ACOUSTIC MAP OF BELÉM UPGRADED FOR MATHEMATICAL PROGRAM
OF PREDICTION
Elcione Moraes
Francisco Simón
Luis Henrique Guimarães
INFLUÊNCIA DOS RESÍDUOS DE DICOTILEDÔNEAS NA RESISTÊNCIA À
COMPRESSÃO DE COMPÓSITOS CIMENTO-MADEIRA ............................................................... 19
INFLUENCE OF DICOTILEDOEAE RESIDUES IN TENSILE STRENGTH OF
WOOD-CEMENT COMPOSITES
Alexandre Martins de Lima
AVALIAÇÃO ECONÔMICO-FINANCEIRA DE UMA MICROINDÚSTRIA DE
COSMÉTICOS NO ESTADO DO AMAPÁ ...................................................................................... 33
ECONOMIC-FINANCIAL EVALUATION OF A MICRO COSMETICS
INDUSTRY IN THE STATE OF AMAPÁ.
Léony Luis Lopes Negrão
Pedro Henrique Lamarão Souza
UMA MODIFICAÇÃO AO MÉTODO PSEUDO-ESTÁTICO ATRAVÉS DE UMA
APROXIMAÇÃO ANALÍTICA PROPOSTA À PRESSÃO HIDRODINÂMICA ....................................... 47
A MODIFICATION OF PSEUDO-STATIC METHOD THROUGH AN ANALYTICAL
APPROACH FOR THE HYDRODYNAMIC PRESSURE.
Selênio Feio da Silva
Evaristo dos Santos Junior
Alexandre Andrade Brandão Soares
Felipe Rodrigues Ribeiro
TRAÇOS
Belém v.11 n.24 p. 1-149 dez. 2009

4
AVALIAÇÃO DE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE REDE DE ABASTECIMENTO
DE ÁGUA E ESTUDO DAS CONDIÇÕES DE SANEAMENTO
DO BAIRRO NOVO HORIZONTE EM BARCARENA – PA .............................................................. 61
EVALUATION OF METHODS OF DESIGN OF NETWORK OF WATER SUPPLY AND
STUDY OF CONDITIONS OF SANITATION OF NEIGHBORHOOD IN NEW
HORIZON BARCARENA - PA.
Júnior Hiroyuki Ishihara
Lindemberg Lima Fernandes
Alberto Carlos de Melo Lima
André A. A. Montenegro Duarte
Marcos de Almeida Farias
A INFLUÊNCIA DA ZONA DE TRANSIÇÃO NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO .......................... 75
THE INFLUENCE OF TRANSITION ZONE IN THE PROPERTIES OF CONCRETE.
José Zacarias Rodrigues da Silva Junior
Mariana Domingues von Paumgartten
IDENTIFICAÇÃO DOS MUNICÍPIOS DINÂMICOS NA CRIAÇÃO DE BOVINOS
E DESDOBRAMENTO DE MADEIRA DO ESTADO DO PARÁ NO ANO DE 2007 .............................. 89
IDENTIFYING DYNAMIC COUNTIES IN THE LOG/WOOD PROCESSING AND
FARMING BUSINESS THROUGH 2007 IN THE STATE OF PARÁ.
Isaias de Oliveira Barbosa Júnior
Heriberto Wagner Amnajás Pena
Leonardo Augusto Lobato Bello
ESTUDO SOBRE OS ÍNDICES DE ASSALTOS A ÔNIBUS INTERMUNICIPAIS E SUAS
RELAÇÕES COM AS CONDIÇÕES DA RODOVIA: PA-150 .......................................................... 103
STUDY ON THE NUMBER OF ASSAULTS THE INTERCITY BUSES AND ITS
RELATIONSHIP THE CONDITIONS OF THE HIGHWAY: PA 150
Thalita Cristina Brito Nascimento
Benedito Coutinho Neto
AVALIAÇÃO DA OPERAÇÃO E ESTIMATIVA DAS PERDAS DE ÁGUA E DE ENERGIA
ELÉTRICA NO 3º SETOR DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA DA REGIÃO
METROPOLITANA DE BELÉM .................................................................................................. 123
EVALUATION OF THE OPERATION AND THE ESTIMATES OF THE LOSS OF WATER AND
ENERGY OF THE 3 RD SECTOR OF WATER SUPPLYING OF BELÉM METROPOLITAN REGION.
Gilberto Caldeira Barreto
José Almir Rodrigues Pereira
UTILIZAÇÃO DO AMBIENTE MOODLE PARA A REALIZAÇÃO DE COMPETIÇÕES
ESCOLARES DE MATEMÁTICA ................................................................................................. 139
USING MOODLE ENVIRONMENT FOR THE CONDUCT OF SCHOOL
MATHEMATICS COMPETITIONS.
Márcio Goes do Nascimento
Janne Y. Y. Oeiras

EDITORIAL5
Bons profissionais e pesquisadores em
grandes Ciências & Tecnologia
Em recente visita ao Pará a comissão de avaliação do Ministério da Educação
concedeu média 4 (em uma escala de 1a 5) para a Universidade da Amazônia. Os
pontos avaliados foram focados em gestão organizacional, corpo docente e
técnico-administrativo, infraestrutura, política de ensino, responsabilidade social,
sustentabilidade financeira e comunicação. Com isso, a Unama, não só pode como
deve continuar oferecendo seus serviços educacionais como instituição universitária.
A avaliação do MEC se tornou algo de extrema importância no mundo acadêmico
e empresarial, devido ao vírus que se alastrou com o surgimento desordenado de instituições
de ensino superior no estado do Pará. O mercado de trabalho se torna cada
vez mais exigente, competitivo e seletivo, logo a qualificação e a certificação tornaram-se
o diferencial que o universitário procura para se destacar em meio à tempestade
de formandos.
Para se manter um alto padrão de ensino voltado para a academia e para a empresa,
torna-se necessário o investimento na Ciência e Tecnologia (C&T) de grupos de
pesquisa. Pesquisar deve ser um ato de pensar em equipe, para a instituição e para a
sociedade, as questões podem e devem ser levantadas, analisadas e respondidas superando
dificuldades, através de um bom vínculo de comprometimento entre pesquisador,
instituição e empresa.
Dentre as várias formas de se buscar a motivação para o ingresso e a permanência
na pesquisa científica, que consiste em formular, coletar e analisar dados, e, tirar conclusões,
o que corresponde a uma forma fantástica de lidar com o desconhecido e a
encontrar novos conhecimentos, formando assim bons profissionais e pesquisadores
em grandes ciências, destaca-se, a Revista TRAÇOS, do Centro de Ciências Exatas e
Tecnologia, ofertando ao leitor, nesta edição, 10 (dez) novas publicações.
Selênio Feio da Silva - D. Sc.
Coordenador do Curso de Engenharia Civil
Núcleo de Estudos e Pesquisas em Qualidade de Vida e Meio Ambiente

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REVISTA DO CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
EDIÇÃO Nº 24
CADERNO DE ARTIGOS
TÉCNICOS E CIENTÍFICOS
CONSELHO EDITORIAL:
Alberto Carlos de Melo Lima
Ana Del Tabor Vasconcelos Magalhães
André Cristiano Silva Melo
Antônio Erlindo Braga Júnior
Cláudio Alex Jorge da Rocha
Cláudio Otávio Mendonça de Lima
Débora Bandeira Moraes Trindade (Secretária)
Elzelis de Aguiar Müller
Evaristo Clementino Rezende dos Santos
(Presidente)
Filomena Mata Vianna Longo
Janice Shirley de Souza Lima
José Akel Fares Filho
José Augusto Furtado Real
Maisa Sales Gama Tobias
Miguel Chaquiam
Natanael Freitas Cabral
COMITÊ CIENTÍFICO INTERNO:
Benedito Coutinho Neto
Elcione Maria Lobato de Moraes
Fábio José da Costa Alves
Hélio Raymundo Ferreira Filho
Leonardo Augusto Oliveira Bello
Marco Aurélio Arbage Lobo
Marisa de Oliveira Mokarzel
Mauro Margalho Coutinho
Pedro Franco de Sá
Ruy Guilherme de Castro Almeida
Selênio Feio da Silva
Sérgio Castro Gomes
COMITÊ CIENTÍFICO EXTERNO:
Édison da Silva Farias - UFPA
Eliane Gonçalves Gomes - EMBRAPA-DF
Iran Abreu Mendes - UFRN
Lindemberg Lima Fernandes - UFPA
Marcelo Câmara dos Santos - UFPE
Maria Seráfico Pinheiro - UFPA
Simaia do Socorro Sales das Mercês - UFPA
Thienne Mesquita Johnson - USP-SP

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MAPA ACÚSTICO DE BELÉM ACTUALIZADO POR
PROGRAMA MATEMÁTICO DE PREDICCIÓN
Drª Elcione Moraes *
Drª Francisco Simón **
Luis Henrique Guimarães ***
RESUMEN
El mapa acústico de Belém ha sido elaborado mediante mediciones in situ. Sin embargo,
este método exige un laborioso y costoso trabajo. Con el objetivo de minimizar la labor en
la toma de datos, se ha actualizado el referido mapa con el uso de un modelo de cálculo
matemático de simulación, teniendo en consideración, como única fuente sonora, el tráfico
rodado. No obstante, el programa utilizado requiere la introducción de datos precisos del
tráfico de vehículos. En este sentido, la información disponible sobre el flujo de tráfico en la
ciudad es escasa, con excepción del flujo de autobuses. Así, para la estimación del tráfico
total se ha considerado el flujo de autobuses como principal fuente sonora, y el nivel sonoro
medido, como variable donde el parámetro de ajuste era el tráfico general en cada calle.
Además, se ha considerado, aún, la arquitectura del lugar y la jerarquía de la vía. En el
presente artículo se expone el MAB calculado a partir de la estrategia arriba descrita.
Palabras-Llave: Mapa Acústico. Ruido Urbano. Simulación del Ruido.
ABSTRACT
ACOUSTIC MAP OF BELÉM UPGRADED FOR
MATHEMATICAL PROGRAM OF PREDICTION
Acoustic Map of Belém has been elaborated by means of in situ measurements in situ.
However, the adopted method is a very laborious and expensive work. With the aim of
the effort of mathematical simulation where road traffic has been taken is consideration
as the only sound source. Nevertheless, the programs used require the input of precise
data road traffic. In this sense, the available information on the traffic flow in the city is
scarce, except for the flow of buses. So, to estimate the total traffic flow it has been
considered the flow of buses as the main sound source, the sound pressure level measured.
In addition, has been use also the urban design and the hierarchy of the road. In the
present paper presented the calculated AMB the strategy estimation.
Keywords: Acoustic Map. Urban Noise. Noise Simulation.
* Professora titular do Curso de Arquitetura e Urbanismo da Unama; elcione@unama.br
** Pesquisador titular do Instituto de Acústica de Madrid do CSIC; psimon@ia.cetef.csic.es
*** Arquiteto; luishenrique_@hotmail.com
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

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1 INTRODUCCIÓN
La gestión del ruido ambiental urbano, y la adopción de medidas de ámbito
general, involucra el diagnóstico del panorama sonoro local, mediante la elaboración
de mapas de ruido, y la adopción de planes de acción, con medidas de amplio alcance.
(Directiva, 2002).
Sin embargo la política del ruido ambiental en Brasil, todavía es bastante
incipiente, necesita pasar por profundas transformaciones, especialmente en lo tocante
a la normativa. Las normas actuales son superficiales y de poco alcance. La elaboración
de mapas de ruido, la implantación de planes de acción para la prevención y el control
del ruido es de carácter voluntario, asíel problema de la contaminación sonora alcanza
límites casi intolerables en las grandes ciudades del país.
La ciudad de Belém tiene ya, desde el 2004, el mapa acústico de la ciudad (MAB)
elaborado por el método de medición “in situ”. El MAB ha tenido un gran alcance político
y social en el país, además, el diagnostico de los niveles de ruido en los barrios de la 1ª
Legua Patrimonial de Belém, ha provocado el reconocimiento de su importancia para la
preservación del ambiente urbano.
No obstante, la elaboración del MAB no ha sido una tarea sencilla. El alto costo
y el laborioso método de mediciones adoptado no hacen viable su actualización o
ampliación. Por este motivo se lo ha actualizado a través del método de cálculo de
predicción. En este artículo se presenta dicho método.
1.1 ÁREA DE ESTUDIO
La ciudad de Belém es la capital del Estado del Pará, está situada en la región
Norte de Brasil en la parte septentrional de la Amazonía brasileña, a 1 o 28" latitud sur,
48 o 27" longitud oeste y 24 metros de altitud por encima del nivel del mar. Segundo
Nascimento (1995), debido a que Belém está en la zona ecuatorial húmeda su clima se
caracteriza por altas temperaturas, vientos con poca velocidad, intercalados con calmas
frecuentes, altos índices de humedad relativa del aire y abundantes precipitaciones.
Además, debido a su baja latitud, la radiación solar incide en planos prácticamente
verticales durante todo el año, elevando, así, el calor. No hay grandes variaciones
estacionaria térmicas, es decir, la amplitud térmica es tan pequeña que casi no determina
diferencias entre el periodo cálido y frío.
La población total de la ciudad es de aproximadamente 1.4007, 000 habitantes.
El área de estudio del MAB ha sido 1ª Legua Patrimonial de Belém, el área involucra los
barrios céntricos de la ciudad y corresponde a la mitad de la población total de municipio,
teniendo alrededor de 800.000 personas.
La figura 1, abajo, ilustra la Región Metropolitana de Belém y destaca el área de
estudio, la 1ª Legua Patrimonial de la ciudad.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

11
Figura 1: Mapa de la Región Metropolitana de Belém con la
demarcación de la 1ª Legua Patrimonial.
2 MÉTODO DE CÁLCULO DEL MAPA ACÚSTICO DE BELÉM
Para el desarrollo del proyecto se han revisado los métodos de previsión
adoptados en estudios científicos en España y en otros países.
Para el cálculo predictivo se ha utilizado el Software Predictor V. 5.4 (Brüel &
Kjaer), diseñado para la evaluación y predicción de la contaminación acústica generada
por diferentes fuentes de ruido. El software está diseñado para investigar el resultado
de varias hipótesis sobre las medidas del control del ruido y para organizar los datos de
forma que se facilite su uso efectivo y continuado.
Se ha adoptado el método ISO 9613.1/2 (Road Traffic) por ser el que mejor se
adapta a las necesidades del estudio que se ha realizado, y por permitir la introducción
de los valores de las variables climáticas (temperatura de aire, humedad relativa y
presión atmosférica), algo muy importante en nuestro caso. Las normas usadas en el
módulo de tráfico rodado son:
la ISO 9613.1/2 (Road Traffic) el Predictor calcula el nivel sonoro a partir de la fórmula:
L lt,per
= L dw
– C m
(1)
L dw
= L w
– r – A (2)
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

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L lt,per
= Nivel, en 1/3 de octava, a largo plazo en dB(A) durante el o periodo de evaluación.
C m
= Corrección debido a las variables meteorológica en dB.
L dw
= Nivel continuo equivalente por acción del viento, en 1/3 de octava. NPS en dB.
L w
= Nivel de potencia acústica sonoro de la fuente en dB por 1/3 de octava.
r = Reducción definida por el usuario en dB por 1/3 de octava.
A = Atenuación en dB por banda de 1/3 de octava.
La atenuación A es calculada a partir de:
A = D c
+ A d
(3)
D c
= Corrección por directividad en dB.
A d
= Atenuación sonora debida a distintos efectos geográficos, como distancia; absorción
en el seno del aire; presencia de obstáculos; efecto del suelo; etc. D por 1/3 de octava.
2.1 MODELO UTILIZADO
Para la realización de la predicción se ha introducido, en un modelo virtual 3D
(Figura 2), todos los elementos relevantes en la propagación del sonido en el espacio
abierto. Para ello se ha importado la base cartográfica de área de actuación desde el
programa Autocad al software Predictor considerando todos los elementos que dan
lugar a la ciudad: la topografía del terreno; las edificaciones (introduciendo la altura de
los edificios); la fuente de ruido por categoría de vehículos (en este caso el ruido de
tráfico rodado), además de otros factores importantes como el tipo de asfalto y las
variables meteorológicas.
Respecto a la introducción de la topografía del terreno se ha utilizado las curvas
de nivel representadas en la cartografía original facilitada por la Compañía de
Administración de la Región Metropolitana de Belém - CODEM.
Para la inserción de las edificaciones, la forma y la altura de cada edificio ha sido
definida a partir de la base cartográfica indicada anteriormente. La referida base ha sido
actualizada a partir de las fotografías generadas por satélite, disponibles en la página
web del Google Earth y de visitas “in situ”.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

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Figura 2: Modelo 3D de la ciudad de Belém.
Respecto a la determinación de los aforos del tráfico (fuente de ruido considerada),
debido a la escasa información sobre el número de vehículos, por calles, en la ciudad, se
ha tenido en cuenta el conteo realizado por el Plan para el Desarrollo del Transporte
Urbano de Belém (PDTU 2001), en algunas de las principales vías de tráfico, y el conteo
llevado a cabo por la Compañía de Trasportes Urbano de Belém (CTBEL) en ciertas esquinas
de gran flujo de vehículos. En ambos casos los datos no eran suficientes para caracterizar
toda la zona de estudio, de modo que, se ha desarrollado una estrategia de extrapolación
de los datos a las zonas carentes de la información necesaria.
La extrapolación consiste en utilizar el valor del nivel de presión sonora en los
puntos medidos como el parámetro de ajuste. Es decir, en las calles en que se conocía el
nivel de presión sonora, el número de coches, las características físicas (ancho, tipo de
asfalto, altura media de los edificios) y el tipo de uso de la vía (residencial, comercial,
mixta) se ha estipulado una categoría de calle, con lo cual, otras calles con características
similares se les ha asignado un número de coches similares.
A parte de lo expuesto, y para comprobar la fiabilidad de la extrapolación, han
sido realizados nuevos conteos manuales en algunos puntos importantes de la ciudad.
El cálculo de los niveles de ruido en las calles donde están los puntos de medición
ha sido ajustado procurando que el error, con respecto a las medidas, estuviese acotado
en ± 2 dBA.
La estrategia de extrapolación ha sido probada en todos los puntos de medición
localizados en las vías públicas. El resultado de la extrapolación ha sido muy satisfactorio,
o sea, un 95% de los locales considerados tienen niveles sonoros medidos y calculados
que no difieren de ± 2 dBA.
En la figura 3, abajo, se pude ver el grado resumen con los resultados de la
extrapolación.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

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Figura 3: Gráfica con las diferencias (en dB) entre niveles medidos y calculados.
Para el cálculos de la absorción del aire, en función de la influencia de las
condicionantes meteorológicas, se ha considerado una temperatura del aire media de
301 K (28ºC), humedad relativa de 85% y presión atmosférica de 101,33 kPa. El cálculo ha
sido realizado considerando un radio máximo de búsqueda de fuente a 500 metros del
punto de cálculo (micrófono).
Para la realización del cálculo el nivel de ruido considerado ha sido el Nivel
Equivalente Día L D
(7–20h) en dB, es decir, los niveles sonoros medidos entre las 7 de la
mañana y las 8 de la noche. Se ha elegido una malla de 20X20 metros, amuestra, lo que
ofrece una gran definición del campo de niveles calculados dado el tamaño de la ciudad.
El micrófono ha sido situado a una altura de 1,50 metros del suelo, igualmente a la altura
de los micrófonos de medición in situ.
3 RESULTADOS
Debido a la grande dimensión del área de estudio y el tiempo del cálculo, se ha
tenido que dividir la ciudad por zonas, para la mejor interpretación de los datos se la ha
divido por barrios y se han calculados un a uno por separado. Se ha obtenido, así, el
mapa de ruidos de curvas isofónicas para cada barrio de la ciudad de Belém.
Así, han sido creados 18 mapas acústicos, correspondientes a cada barrio
analizado, con los niveles equivalentes Día L Day(7-20),
adoptado como el periodo diurno.
El barrio de Nazaré ha sido diagnosticado cómo el que tienen los mayores niveles
de ruido de tráfico. La ubicación del barrio, añadido al hecho de estar cortado por el eje
que conecta el centro con las vías de entrada y salida de la ciudad, son algunos de los
motivos que lo llevan a tener altos niveles sonoros.
En la figura 4 se ilustra el mapa acústico calculado por el software Predictor del
barrio de Nazaré, en formato 3D.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

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Figura 4: Mapa acústico calculado del barrio de Nazaré, en 3D.
El barrio de Montese (Terra Firme), es un barrio periférico de Belém, aunque
tenga la grande mayoría de las vías pavimentadas, el flujo de vehículos es
predominantemente local y los vehículos circulan en baja velocidad, lo que contribuye
para la conservación de los bajos niveles de ruido de tráfico.
La figura 5 abajo ilustra el mapa acústico del barrio de Montese (Terra Firme),
calculado por el Predictor y presentado en formato 3D.
Figura 5: Mapa acústico calculado del Montese, en 3D.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

16
Con los mapas de los barrios calculados se ha podido generar el mapa acústico
general de Belém. Para eso, se ha vuelto a unir los mapas de los barrios calculados a
través de un sistema de información geográfica (SIG), el resultado se puede ver ilustrado
en la figura 6 a continuación.
Figura 6: Mapa Acústico de Belém calculado en Predictor y creado en rqview.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

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REFERÊNCIAS
DIRETIVA 2002/49/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 25 de junio de 2002
sobre evaluación y gestión del ruido ambiental, y la posterior recomendación de la
comisión de 6 de agosto de 2003 relativa a las orientaciones sobre los métodos de
cálculo provisionales. Bruselas: Parlamento Europeo, 2002.
MORAES, Elcione; LARA, Neyla. Mapa acústico de Belém. Belém: Fidesa, 2004. Relatório
de Pesquisa.
NASCIMENTO, Cicerino Cabral do. Clima e morfologia urbana em Belém. Belém: UFPA.
NUMA, Centro Tecnológico, 1995. 160p. (Dissertação de Mestrado).
PLANO DIRETOR PARA O TRANSPORTE URBANO DE BELÉM. Belém: Companhia de
Habitação do Estado do Pará, 2001.
Software Predictor Versión 5.4 y 6. Brüel & Kjaer.
Software ArcGis, ArcMap, versión 9.2. Desktop.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 9-17, dez. 2009

18
Traços, Belém, v. 11, n. 23, p. 17-31, jun. 2009

19
INFLUÊNCIA DOS RESÍDUOS DE DICOTILEDÔNEAS NA RESISTÊNCIA
À COMPRESSÃO DE COMPÓSITOS CIMENTO-MADEIRA
Alexandre Martins de Lima *
RESUMO
No presente trabalho de pesquisa analisou-se o efeito da presença de resíduos de
madeira provenientes de argamassas à base de cimento Portland. As partículas de madeira
empregadas na presente pesquisa são resíduos de várias espécies de dicotiledôneas,
coletados em serrarias da Zona Metropolitana de Belém. Adotou-se no programa
experimental a secagem em estufa como único tratamento para os resíduos. O aporte
inicial da pesquisa foi o levantamento do referencial teórico como suporte para o programa
experimental. Em seguida, os materiais constituintes do compósito foram caracterizados
segundo métodos prescritos pelas Normas Brasileiras; e, depois de homogeneizados,
foram conduzidos ensaios no estado fresco. Os ensaios no estado endurecido
foram conduzidos de forma tal que a característica mecânica observada para a avaliação
do efeito dos referidos tratamentos foi a resistência à compressão. Os resultados de
tensão na compressão indicaram que os resíduos utilizados são bastante inibitórios à
hidratação da matriz de cimento, bem como influenciam negativamente na resistência
à compressão.
Palavras-Chave: Resíduos. Compósito. Cimento. Compressão.
INFLUENCE OF DICOTILEDOEAE RESIDUES IN TENSILE STRENGTH
OF WOOD-CEMENT COMPOSITES
ABSTRACT
In the present research work the effect of the presence of coming wood residues was
analyzed in mortars the base of cement portland. The employed wood particles in the
present research are residues of several hardwood species, collected at sawmills of the
Metropolitan Area of Belém. It was adopted in the experimental program the drying in
greenhouse as only treatment for the residues. The initial contribution of the research
was the rising of the theoretical references as support for the experimental program.
Soon afterwards, the constituent materials of the composite were characterized according
to methods prescribed by the Brazilian Norms; and after having homogenized, rehearsals
were driven in the fresh state. The rehearsals in the hardened state were driven in
a such way that the mechanical characteristic observed for the evaluation of the effect of
* Arquiteto e Urbanista - UFPA. Msc. em Engenharia Civil - PPGEC-UFPA. Doutorando do Programa de Desenvolvimento
Sustentável no Trópico Úmido – PDTU-NAEA-UFPA (alexandre_lima@unama.br). Bolsista da FIDESA
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 19-31, dez. 2009

20
the referred treatments was the resistance to the compression. The tension results in the
compression indicated that the used residues inhibits to the hydration of the cement
head office, as well as they influence the resistance negatively to the compression.
Keywords: Residues. Composites. Cement. Compression.
1 INTRODUÇÃO
A utilização de biomassa vegetal permeou o desenvolvimento da grande maioria
das sociedades humanas, mesmo naquelas em que a situação geográfica não era
favorável a sua obtenção. Em verdade, o uso deste insumo data de muito tempo. A
historiografia é pródiga em evidenciar que os povos egípcios já utilizavam fibras, como
a palha e o papiro, para reduzir a presença de fissuras em tijolos de adobe e torná-los
mais resistentes e leves. No cenário contemporâneo nacional, a biomassa vegetal encontra
grande aplicabilidade, como na construção civil (em fôrmas para concreto, pontaletes,
escoras, peças estruturais das mais variadas ordens, revestimento de parede,
piso e forro, esquadrias etc.), e na indústria moveleira (mobiliários de sala, dormitórios,
cozinhas etc.).
Nas indústrias de beneficiamento das madeiras extraídas (serrarias, indústrias
moveleiras e indústrias de transformação) o baixo nível de aproveitamento do material
é preocupante, pois a média de rendimento das serrarias gira em torno de 50% em
volume, e o restante é transformado em resíduos, tornando-se verdadeiros transtornos
para a operacionalidade nos pátios de serrarias e empresas madeireiras (UHL et al,
1991). A despeito deste quadro geral não muito favorável ao reaproveitamento dos
resíduos de madeira, atualmente no Brasil, trabalhos desenvolvidos por pesquisadores
como Beraldo et al (1996) e Savastano (2000) apontam a possibilidade de uso da madeira
mesmo na forma de resíduo.
Com efeito, o resíduo de madeira pode ser utilizado para fabricação de painéis
prensados, ou mesmo como reforço, quando associado a aglomerantes minerais (SAR-
MIENTO e FREIRE, 1996). Quando esta associação de fibras ou partículas de madeira é
feita com uma matriz de cimento Portland, produz-se um material compósito comumente
denominado cimento-madeira. O compósito cimento-madeira é um dos poucos
materiais estruturais efetivamente resistentes a incêndios e à degradação por influência
do meio ou por ação de xilófagos, uma vez que a matriz cimentante envolve a parte
frágil, que é a madeira. Seu peso relativamente mais baixo e suas capacidades como
isolante termo-acústico (características oriundas, basicamente, dos vazios encontrados
nos lumens das células vegetais) tornam este material potencialmente atraente ao uso
na construção civil, seja para uso em painéis divisórios, placas, enchimentos, telhas, ou
mesmo em argamassas.
Contudo, mesmo apresentando potencial de uso, para se obter uma boa interação
entre a biomassa vegetal e o aglomerante, é de fundamental importância considerar
não só a espécie botânica dos resíduos, sua morfologia, arquitetura, comportamen-
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tos físicos e químicos, mas também o tipo de cimento utilizado. Assim, nos últimos
anos, pesquisas, produção e utilização de compósitos à base de resíduos de madeira
têm sido fomentadas no Brasil, proporcionando avanço notável no desenvolvimento
deste novo material, já que o interesse neste compósito não é mais tão restrito ao
âmbito científico–acadêmico. Partindo destas condições de contorno, o presente trabalho
atenta para o potencial aproveitamento dos resíduos de madeiras da Região Amazônica,
através da verificação da depreciação no comportamento mecânico à compressão
do compósito cimento-madeira.
2 MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 AGLOMERANTE MINERAL
O aglomerante mineral utilizado no presente programa experimental é, segundo
a NBR 11578 (ABNT, 1991), classificado como cimento Portland composto com pozolana
(CP II – Z), com mediana resistência a sulfatos, da classe de resistência à compressão
32, que representa a resistência mínima à compressão que o aglomerante atinge,
em MPa, aos 28 dias de idade. O cimento utilizado apresenta-se de conformidade com
a NBR 11578.
2.2 RESÍDUO (MADEIRA)
Os resíduos de madeira foram coletados em pátio de marcenaria da zona metropolitana
de Belém, especificamente no bairro do Guamá, em três grandes sacas plásticas
de 50kg. Os resíduos produzidos pelas máquinas são dispostos em montes desordenados
ao longo da própria área de trabalho, fazendo com que os resíduos produzidos
sejam variegados, tanto por espécie quanto por sua granulometria. Os resíduos coletados
foram classificados nos Laboratórios da Empresa Brasileira de Pesquisas Agropecuárias
(EMBRAPA-PA), e as espécies encontradas estão apresentadas na tabela 1.
Tabela 1: Relação das espécies botânicas dos resíduos coletados (EMBRAPA, 2005).
Espécies
Nome Científico
Simarouba Amara
Euxilophora Paraensis
Hymenolobuim cf. Excelsum
Cedrela Odorata
Astronium sp.
Carapa guianensis
Diplotropis sp.
Nectandra Rubra
Sextonia Rubra
Espécies
Nome Vulgar
Marupá
Pau-amarelo
Angelim-pedra
Cedro
Muiracatiara
Andiroba
Sucupira
Louro-rosa
Louro-vermelho
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Após coleta e classificação, os resíduos foram secos em estufa por 24 horas sob
temperatura controlada de 90ºC, como pode ser visto na figura 1. Este tipo de tratamento
tem por finalidade básica diminuir a quantidade de água, e eventualmente alguma
parcela dos extrativos presentes nos lumens celulares dos resíduos, de forma tal que
seu teor de umidade tenha atingido seu ponto de equilíbrio. Após secagem em estufa,
procedeu-se sua caracterização granulométrica, observada pela tabela 1, e sua curva
granulométrica, observada na figura 2.
Figura 1: Retirada do resíduo de madeira da estufa após
secagem sob temperatura controlada.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 19-31, dez. 2009

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Tabela 2: Distribuição granulométrica do resíduo de madeira após secagem em estufa.
Figura 2: Curva granulométrica do resíduo de madeira seco em estufa (SE).
2.3 AREIA
O programa experimental da presente pesquisa utilizou uma areia oriunda do
município de Ourém, distante aproximados 140 km da cidade de Belém; a mesma foi
fracionada em sacos de 25kg e conduzida ao Laboratório de Engenharia Civil da UFPA. Os
ensaios de caracterização da areia estão apresentados na tabela 3, bem como suas respectivas
normas.
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Tabela 3: Resultado dos Ensaios de Caracterização da areia utilizada no programa
experimental.
Ensaios de Caracterização – Areia de Ourém-PA
Módulo de finuraNBR 7217 (ABNT, 1987)
2,30Areia fina
Massa específicaNBR 9776 (ABNT, 1987) 2,65 kg/dm 3
Massa unitáriaNBR 7251 (ABNT, 1982) 1,52 kg/dm 3
Umidade críticaNBR 6467 (ABNT, 1987) 2,95%
Teor de resíduo orgânicoNBR 7220 (ABNT, 1987)
Aceitável
A caracterização granulométrica da areia está apresentada na tabela 4, e a curva
granulométrica pode ser vista na figura 3.
Tabela 4: Granulometria da areia proveniente de Ourém-PA.
Figura 3: Curva granulométrica da areia utilizada no programa experimental.
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2.4 ADITIVO
O aditivo utilizado no programa experimental é uma tipologia de acelerador
sem cloretos, formulado para acelerar o tempo de pega e aumentar as resistências
iniciais e finais de concretos e pastas de cimento; o aditivo utilizado apresenta, conforme
especificação do fabricante, densidade de 1,39 a 1,43 g/cm 3 .
3 PROGRAMA EXPERIMENTAL
Para os ensaios preliminares com o compósito cimento-madeira, foi necessário,
em primeira instância, estabelecer as proporções dos materiais constituintes. Para tanto,
a pesquisa com compósito cimento-madeira desenvolvida por Fonseca e Lima (2002)
apresentou vasto referencial, principalmente no que se refere à necessidade de uso de
aditivo acelerador e adição de madeira em massa, em substituição a igual massa de
areia. A tabela 5 apresenta as proporções adotadas para os materiais constituintes do
compósito.
Tabela 5: Resumo da composição dos traços moldados
Para cada um dos traços considerados foram moldados 6 conjuntos com 4 corpos
de prova cada, e cada conjunto foi rompido em idades específicas de 1, 3, 7, 14, 21 e 28
dias. A moldagem dos CPC’s de 50mm x 100mm, para execução dos ensaios destrutivos
dos compósitos no ensaio endurecido, foi realizada de acordo com a NBR-7215 (ABNT,
1996); foi utilizado o processo de cura úmida, por imersão dos corpos de prova em
solução de água e cal. O rompimento dos corpos de prova foi feito aos 28 dias de idade,
com capeamento de enxofre.
4 RESULTADOS
4.1 RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO
Para melhor analisar a depreciação no comportamento à compressão dos compósitos
cimento-madeira, fez-se necessária a confecção de uma mistura de referência,
fixando variáveis como quantidade de aditivo, traço e relação a/c, que também foram
empregadas na mistura cimento-madeira. A tabela 6 mostra as tensões de ruptura para
os corpos de prova moldados com o traço TP. A tabela 7 mostra a tensão média de
ruptura para cada data de rompimento.
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Tabela 6: Valores das tensões de ruptura para idades de rompimento da mistura TP.
Tabela 7: Valores das médias das tensões de ruptura para idades
de rompimento da mistura TP.
A tabela 8 mostra os valores das tensões de ruptura para a mistura SE, e a tabela
9 mostra a tensão média de ruptura para cada uma das idades de rompimento do traço
SE. A figura 4 apresenta o gráfico de tensão de ruptura para a mistura para o traço TP.
Observa-se um crescente aumento de resistência durante as primeiras 24 horas de
idade, onde o TP já apresenta bom nível de resistência à ruptura. A partir da idade de 21
dias as tensões de ruptura tendenciam a uma estabilização. A média de tensão de ruptura
para 28 dias de idade, para o TP, foi de 41,00 MPa, com variância da amostra de
5,49%. O gráfico mostra barras verticais, correspondendo ao desvio padrão dos valores
obtidos para cada idade de rompimento.
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Figura 4: Gráfico de tensão de ruptura para a mistura TP.
O gráfico de tensão de ruptura para o traço TP apresenta uma curva logarítmica
que descreve, teoricamente, o comportamento de variação da tensão de ruptura em
função das idades de rompimento observado na curva do modelo experimental do
fenômeno em questão. A curva logarítmica é o modelo que apresenta maior proximidade
com o comportamento de aumento de resistência à compressão observado na argamassa,
uma vez que após 28 dias, é possível assumir que o aumento de resistência é
ínfimo, o que faz a curva descrever um comportamento relativamente estável.
A tabela 8 mostra os valores das tensões de ruptura para a mistura SE, e a tabela 9
mostra a tensão média de ruptura para cada uma das idades de rompimento do traço SE.
Tabela 8: Valores das tensões de ruptura para idades de rompimento da mistura SE.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 19-31, dez. 2009

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Tabela 9: Valores das médias das tensões de ruptura para
idades de rompimento da mistura SE.
A figura 5 apresenta o gráfico gerado a partir dos valores das tensões de ruptura
do traço SE. A curva observada no gráfico mostra o aumento das tensões de ruptura da
argamassa compósita, e, o desvio padrão das tensões de ruptura para cada idade de
rompimento. A modelagem do fenômeno, como função logarítmica, é bastante próxima
do comportamento experimental, o que é ratificado pelo coeficiente de correlação,
que atingiu valor próximo à unidade, exceto para as tensões de ruptura aos 14 dias.
Figura 5: Gráfico de tensão de ruptura para a mistura SE.
4.2 COMPARATIVO DOS TRAÇOS MOLDADOS
Torna-se mais perceptível, através da figura 6, o efeito nocivo das partículas de
madeira na resistência à compressão do compósito, onde se observa existência de duas
faixas distintas de comportamento, onde uma faixa concerne ao TP, e a outra, referente
ao traço compósito.
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Figura 6: Gráfico comparativo de tensão de ruptura para os traços moldados.
Existem algumas possíveis razões que explicam a perda de resistência à compressão
em compósitos cimento-madeira, geralmente ligadas à absorção de água pelas
fibras e partículas e posterior liberação na argamassa. Conforme relatado por Savastano
(SAVASTANO et al, 1994), a água, após contato com as fibras ou partículas de madeira, é
liberada na matriz de cimento juntamente com extrativos, dentre eles, fenóis, taninos
e açúcares, que contribuem sobremaneira para o retardo na reação de pega e endurecimento
da matriz.
Esta mesma água, ao ser liberada de volta à matriz, sendo envolvida por uma
película de água (efeito parede), aumentando a porosidade da zona de transição, o que
favorece o acúmulo de cálcio nesta mesma zona, tornando-a mais frágil e suscetível a
fissuras. A referida pesquisa segue verificando que as fibras de maiores dimensões
exercem maior atração sobre a água da pasta. Por conseguinte, a relação a/c nas imediações
das fibras de maior dimensão é grande, o que aponta para zonas de transição
menos densas.
Associado ao exposto existe ainda o fenômeno do enfenamento, causando não
só uma sensível variação dimensional nas fibras e partículas de madeira, mas também
gerando vazios na matriz, o que reduz sua resistência mecânica. As pesquisas desenvolvidas
por Agopyan e Savastano (1998) mostraram que os vazios entre a matriz e as fibras,
em conjunto com uma zona de transição porosa e frágil, acabam direcionando a evolução
das fissuras em função de sua baixa resistência.
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5 CONCLUSÕES
5.1 TRAÇO TP
Os resultados obtidos para o traço piloto já eram esperados, pois o comportamento
verificado no aumento de tensões de ruptura para o referido traço é bastante
característico de argamassas de cimento-areia. O efeito do aditivo acelerador de pega é
observado pelos valores de resistência à ruptura nas primeiras idades (1 dia), o que
torna esta tipologia de argamassa produzida particularmente atraente à indústria de
peças e perfis pré-moldados, uma vez que bons níveis de resistência à ruptura nas
primeiras idades aceleram a produção, pois que diminuem o tempo de permanência da
peça, ou perfil, em moldes. Os valores observados para as tensões de ruptura aos 28
dias também não se mostraram diferentes do esperado.
5.2 TRAÇO SE
Os resultados verificados para o traço compósito SE corroboraram as expectativas
da presente pesquisa. Observou-se que o efeito da adição de resíduos foi particularmente
nocivo à resistência à compressão. Comparativamente ao traço TP, os valores
obtidos para as primeiras idades foram bastante baixos, bem como para a idade de 28
dias, onde a média (22.13 MPa) atingiu valor mais baixo que a média mínima atingida
pela argamassa piloto aos 28 dias (32 MPa).
Considerando efeitos negativos observados na resistência à compressão do compósito
SE, além da avaliação à compressão ter sido realizada até 28 dias de idade, não
proporcionando margem para maiores afirmações sobre o comportamento do compósito,
é possível apontar compósito SE como um material alternativo potencialmente
utilizável pela construção civil, contribuindo para minimizar os impactos ambientais
pelo uso dos resíduos de madeira. Junto com este potencial de uso, vem a possibilidade
de redução do consumo de agregado miúdo pela substituição pelos resíduos de madeira,
mitigando assim, os impactos ambientais ocasionados por estes resíduos.
O compósito do tipo SE apresenta relativa potencialidade de uso para a produção
de peças decorativas e artefatos correlatos que não estejam submetidos a esforços
acentuados quando em serviço. Segundo a média das tensões de ruptura observadas
aos 28 dias, o traço SE também apresenta relativo potencial para utilização em argamassas
de reboco, contrapisos, enchimentos e para a fabricação de bloquetes pré-moldados
para revestimento de pisos de baixo tráfego. Contudo, para ratificar tal uso, tornam-se
necessários estudos mais específicos, como estudos de durabilidade e resistência
à abrasão.
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REFERÊNCIAS
AGOPYAN, V.; SAVASTANO JUNIOR, H. Fibras naturais para a produção de componentes
construtivos. In III Simpósio Ibero-Americano de Telhados para Habitação, 1998, Anais
do III Simpósio Ibero-Americano de Telhados para Habitação, 1998, p. 11-59.
BERALDO, A. L. et al. Viabilidade de fabricação de compósitos rejeitos de madeiras e
cimento Portland (CBC). In: Workshop Reciclagem e Reutilização de Rejeitos como Materiais
de Construção Civil, 1996, Anais do Workshop Reciclagem e Reutilização de Rejeitos
como Materiais de Construção Civil. São Paulo, 1996. p. 77-82.
SARMIENTO, C. S. R.; FREIRE, W. J. Tratamentos aplicados ao bagaço de cana-de-açúcar
visando sua utilização para fins de material de construção. In: Workshop Reciclagem e
Reutilização de Rejeitos como Materiais de Construção Civil, 1996, Anais do Workshop
Reciclagem e Reutilização de Rejeitos como Materiais de Construção Civil. São Paulo,
1996. p. 131-136.
SAVASTANO JUNIOR, H., DANTAS, F. A. S.; AGOPYAN, V. Materiais reforçados com fibras:
correlação entre a zona de transição fibra matriz e propriedades mecânicas. São Paulo:
Instituto de Pesquisas Tecnológicas, 1994.
SAVASTANO JUNIOR, H. Materiais à Base de Cimento Reforçados com Fibra Vegetal:
reciclagem de rejeitos para a construção de baixo custo. São Paulo, 2000. Tese (Livre
Docência). Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica, Universidade
de São Paulo.
UHL, C. et al. Seleção Predatória. Revista Ciência Hoje. Especial Amazônia, Rio de Janeiro,
p. 108-115, 1991.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 19-31, dez. 2009

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AVALIAÇÃO ECONÔMICO-FINANCEIRA DE UMA
MICROINDÚSTRIA DE COSMÉTICOS NO ESTADO DO AMAPÁ
Léony Luis Lopes Negrão *
Pedro Henrique Lamarão Souza **
RESUMO
O presente estudo apresenta a análise de investimento de uma proposta de entrada de
uma indústria produtora de cosméticos naturais em uma incubadora de empresas na
cidade de Macapá, no Amapá. Serão detalhados o método de custeio da produção, os
quadros financeiros da empresa e a viabilidade do projeto industrial a partir dos métodos
de Valor Presente Líquido - VPL, Método da Taxa Interna de Retorno - TIR, além do
Ponto de Equilíbrio - PE, permitindo com que se tenha uma visão da viabilidade econômico-financeira
do projeto, de forma que os sócios possam tomar decisões sobre os
rumos do empreendimento.
Palavras-Chave: Análise de Projetos Industriais. Custos. Engenharia Econômica. Cosméticos.
ECONOMIC-FINANCIAL EVALUATION OF A MICRO COSMETICS
INDUSTRY IN THE STATE OF AMAPÁ
ABSTRACT
This study presents an analysis of investment of a proposal for entry of a industry producing
natural cosmetics in an incubator companies in the city of Macapá in Amapá. Will be
detailed the method of cost of production, the company’s financial and industrial viability
of the project from the methods of Net Present Value NPV, Method of Internal Rate of
Return IRR, Point of Balance EP, so that they have a vision of economic and financial
viability of the project, so that shareholders can make decisions about the direction of the
venture.
Keywords: Analysis of Industrial Projects. Costs. Economical Engineering. Cosmetic.
* Professor da Universidade da Amazônia - UNAMA (leonynegrao@gmail.com)
** Engenheiro de Produção (pedro@unama.br)
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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1 INTRODUÇÃO
As micro e pequenas empresas encontram muitas dificuldades ao entrar no
mercado, sendo grande parte delas financeiras. A usual falta de conhecimentos dos
empresários sobre avaliações de investimentos, métodos de custeio e planejamento
resultam em projetos mal estruturados, e que, com isso, só fazem aumentar as estatísticas
de empresas que fecham as portas nos primeiros anos. É verdade que esta realidade
no Brasil está mudando, graças a projetos de incentivo à capacitação empresarial por
parte de instituições como o Serviço de Apoio às Micro e Pequenas Empresas - SEBRAE,
mas ainda assim, as dificuldades relatadas pelos empresários são muitas no que diz
respeito aos planos financeiros.
Por isso, existe esta grande necessidade de se avaliar projetos industriais, pois
isto permite ao empresário traçar metas, prever cenários e, principalmente, ter informações
para tomar decisões sobre os rumos do seu negócio.
Segundo o SEBRAE (2008) no Brasil existem 5,1 milhões de empresas, destas
98% são Micro e Pequenas Empresas - MPEs. Estas são responsáveis também por 67%
das ocupações, sejam empregos formais ou informais, além de serem geradoras de 20%
do PIB nacional.
A pesar do alto número observado de MPEs no Brasil, isto não indica que as
condições para a manutenção desses negócios sejam simples, porém, como tem sido
observados fatores como melhor ambiente econômico e qualidade empresarial, têm
diminuído as taxas de mortalidade entre as MPEs com até 2 anos, cujas taxas reduziram
de 49,4% em 2002 para 22% em 2005 e das empresas com até 4 anos, cuja mortalidade
caiu de 59,9% para 35,9% (SEBRAE, 2007).
Ainda que se possa observar uma melhora significativa nos últimos anos, o Brasil
ainda é um dos países que mais oneram as atividades empresariais, segundo uma
pesquisa realizada com empresários (PRICEWATERHOUSE, 2003 apud ALVES e BEZERRA,
2004, p.4) se pôde observar os principais fatores percebidos por eles no que diz respeito
às dificuldades de se gerenciar e manter um negócio. São eles: alta carga tributária,
85,7%; redução de margens de lucro, 69%; e custos financeiros, 61,9%.
No que diz respeito à carga tributária, segundo João Carlos Basílio, presidente
da Associação Brasileira da Indústria de Higiene Pessoal, Perfumaria e Cosméticos -
ABIHPEC, ela já chegou a ser de 154% e, hoje, graças a mudanças inerentes ao mercado
e cobranças pelos empresários sobre a União, governos e Congresso Nacional, essas
taxas estão caindo. Mesmo assim ainda existem produtos com 96% de carga tributária,
o que impede com que o mercado tenha acesso a uma base maior de consumidores.
2 OBJETIVOS DO ESTUDO
Os objetivos pretendidos com a realização do trabalho estão divididos em geral
e específicos, conforme descritos a seguir.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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2.1 OBJETIVO GERAL
Avaliar a viabilidade econômico-financeira do projeto industrial de uma microempresa
produtora de cosméticos no estado do Amapá, considerando os gastos de
investimento e produção.
2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Organizar dados do processo operacional do projeto;
• Estruturar os planos de investimento e exploração do projeto;
• Montar o fluxo de caixa da empresa;
• Mensurar os indicadores de viabilidade econômico-financeira do projeto.
3 ESTUDO DE CASO
O caso estudado trata de uma empresa do setor de cosméticos, segmento que
vem crescendo cada vez mais nos últimos anos e que transformou o Brasil no 4º país em
consumo mundial de produtos cosméticos, com exportações crescendo 120,7% nos últimos
5 anos (SEBRAE, 2008). Esses números credenciam o setor de cosméticos como um
dos mais aquecidos do mercado, e demonstra que existe uma grande capacidade de
geração de emprego e renda. O empresariado já percebeu isso, e no mercado nacional,
ainda segundo o SEBRAE (1998), 98,9% do parque industrial de cosméticos é composto
por MPEs.
A importância do estado do Amapá, situado na Região Amazônica e geograficamente
privilegiado, em investir no desenvolvimento de atividades empreendedoras e
também no mercado de cosméticos, um negócio em plena expansão e com forte potencial
para geração de emprego e renda. Outro fator preponderante é a recente utilização
de essências, perfumes, cremes e outros cosméticos baseados na flora da Região Norte
por grandes empresas nacionais e internacionais, que têm utilizado essências de cupuaçu,
açaí, da andiroba, castanha-do-pará e vários outros itens em potencial, podendo
trazer, assim o fator inovação com mais facilidade.
A empresa objeto do estudo localiza-se no estado do Amapá, onde o setor público
é responsável por grande maioria da renda do estado. Contudo, segundo o Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística (2008) - IBGE, no estado a taxa de criação de
empresas em relação ao mercado local foi uma das mais altas no Brasil, 30%, porém seu
índice de mortalidade é de 37%, o terceiro maior de todo o país.
É importante ressaltar que existem fatores geográficos que facilitam o escoamento
da produção pelo Porto de Santana, porto com capacidade para navios de grande
calado, além de este porto ter fácil acesso ao oceano Atlântico.
É fundamental, para o empresário, ter ciência de quanto seus gastos poderão
influenciar no retorno do seu investimento, e mesmo quanto será necessário ser vendido
da produção para se obter lucratividade, afinal os custos são um dos fatores de
sucesso nos projetos, determinar técnicas como o ponto de equilíbrio, que permite
identificar a quantidade vendida onde não existirá lucro ou prejuízo para a empresa,
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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indicadores e taxas atrativas ao retorno sobre seus investimentos, fatores como estes
só têm a tornar elevada a qualidade das decisões sobre o futuro do negócio. Analisar a
viabilidade econômica de uma empresa permitirá planejar toda atividade financeira da
mesma e prever quais problemas poderão influenciar na sua competitividade, em suma
permitirá com que seja possível uma melhor tomada de decisão em cenários possíveis.
Com efeito, a ausência de projeções financeiras que agreguem valor, sem controles
financeiros confiáveis, a falta de uma prática e eficiente tomada de decisões
financeiras, nenhuma organização conseguirá o que se espera dela, que é oferecer o
produto certo, no preço certo, no momento demandado, de qualidade e quantidades
requeridas. Sabemos que isso denota, naturalmente, que a organização, sem este domínio
perderá espaço para a concorrência por falta de vantagem competitiva. De fato o
aspecto financeiro não é o único determinante para o sucesso da empresa, e toda vantagem
competitiva é temporária, mas todas as decisões gerenciais precisam ser respaldadas
por análises financeiras e econômicas.
A avaliação apresenta o impacto dos custos de produção na viabilidade do projeto
industrial. É importante afirmar que a literatura disponível fornece uma ampla
variedade de ferramentas para análise de projetos industriais, contudo, o presente
trabalho dará um enfoque nos mais frequentemente utilizados e consagrados, como o
método do Valor Presente Líquido - VPL, método da Taxa Interna de Retorno - TIR, além
da determinação do ponto de equilíbrio - PE.
4 CENTRO DE INCUBAÇÃO DE EMPRESAS (CIE/IEPA)
O estado do Amapá tem avançado em pesquisas envolvendo a flora da Região
Amazônica, por meio da criação do Instituto de Pesquisas Científicas e Tecnológicas do
Estado do Amapá - IEPA, e em especial ao programa criado em 1997, o Centro de Incubação
de Empresas - CIE, do IEPA, o qual tem como objetivo desenvolver empresas que
atuem no estado do Amapá, visando o fortalecimento e o desenvolvimento de cadeias
produtivas regionais de forma competitiva e sustentável.
Segundo dados da Associação Nacional de Entidades Promotoras de Empreendimentos
de Tecnologias Avançadas - ANPROTEC, as incubadoras são ambientes dotados
de capacidade técnica, gerencial, administrativa e infraestrutura para amparar o
pequeno empreendedor. Elas apoiam a transformação de empresas potenciais em empresas
crescentes e lucrativas. Ou seja, é uma iniciativa destinada a abrigar e fortalecer
novas empresas, por um período de tempo limitado.
Seu objetivo deve ser sempre proporcionar condições necessárias para que as
empresas, dentro do processo de incubação, possam se preparar e se fortalecer para o
mercado através de transferência de tecnologia e conhecimento. Além disso, elas devem
oferecer capacitação, assistência técnica e gerencial para que possam superar as
barreiras existentes nos primeiros anos de existência.
O Centro de Incubação de Empresas de Base Tecnológica do Estado do Amapá foi
implantado devido a necessidade de transferência de tecnologia do IEPA e como estímulo
ao empreendedorismo local. É uma iniciativa voltada ao apoio e à consolidação de
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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micro e pequenos empreendimentos de base tecnológica e empreendimentos solidários,
com ênfase inicial ao segmento do agroextrativismo, cujo negócio é “oferecer e
transferir soluções de gestão tecnológica e empresarial à ambientes empreendedores,
através de ações estruturadas e inovadoras, visando o fortalecimento e/ou desenvolvimento
das cadeias produtivas regionais de forma competitiva e sustentável”.
Sua missão é promover, incentivar e desenvolver a criação de micro e pequenos
negócios, competitivos em tecnologia que utilizem produtos naturais da Floresta Amazônica.
(IEPA, 2008).
5 AVALIAÇÃO DO PROJETO
Este item apresenta as características da empresa do estudo de caso, mostrando
produtos, instalações, regime fiscal, quadros financeiros entre outros subitens de maneira
que se possa entender, de forma geral, seu funcionamento, os fatores internos na
produção e os resultados operacionais que possam ser avaliados econômica-financeiramente,
subsidiando os empreendedores no processo de tomada de decisão quanto à
sustentabilidade do projeto.
5.1 CARACTERÍSTICAS DA EMPRESA
A empresa estudada é do setor de cosméticos, atualmente produzindo sabonetes
de andiroba, copaíba e castanha-do-pará. Todos estes produtos são naturais fabricados
a partir de extratos da flora amazônica.
Como a maioria das empresas do setor, é classificada como microempresa, com
um faturamento, segundo o BNDES, de até R$ 1.200.000,00 (um milhão e duzentos mil
reais). É uma empresa do tipo familiar, controlada por 3 sócios, os quais participam
ativamente da rotina interna da empresa, sendo da administração de contas a pagar até
o processo produtivo.
A empresa encontra-se lotada no Parque de Incubação de Empresas do IEPA. O
prédio cedido apresenta padrões estruturais que permitiram grande flexibilidade para
o processo produtivo. O arranjo físico sofreu poucas alterações para se adaptar às necessidades
da empresa.
No início de suas atividades, a empresa atuava somente no mercado local, competindo
em supermercados, vendendo seus produtos na própria loja, em espaços cedidos
pelo Projeto de Incubação de Empresas e em redes hoteleiras. A empresa também
conta com participações em feiras, onde consegue vender satisfatoriamente seus produtos.
Quanto ao processo produtivo, o mesmo é bem simples e quase que artesanal e
segue apresentado na figura 1. Esta é uma característica que a empresa faz questão de
manter, pois, para os sócios, é uma das principais formas de promover o produto: o
apelo natural e ambiental.
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5.2 FLUXO DE CAIXA LÍQUIDO DO PROJETO
A situação financeira da empresa, desde o investimento inicial necessário para
implantação do empreendimento até o funcionamento do mesmo, está descrita neste
subitem, e que foram divididos em planos de investimento e planos de exploração, de
onde será possível obter o fluxo de caixa operacional, que será a base para avaliação
através dos métodos de Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR),
Ponto de Equilíbrio (PE) e Pay-Back time (PB).
Figura 1: Processo produtivo da empresa
Fonte: Dos autores.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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Os planos de investimento subdividem-se em: investimento fixo e depreciação
anual sobre investimento fixo. Perfazendo um total de investimento fixo de R$ 27.369,58
no instante 0 para implantação do projeto e R$ 1.500,00 e R$ 1.800,00 dos períodos 1 a 4,
alternadamente. Esses investimentos compreendem a aquisição de móveis, equipamentos,
ferramentas e utensílios em geral.
Os planos de exploração foram divididos em: despesas fixas mensais, custo de
materiais diretos, e receita operacional mensal.
As despesas fixas mensais são os gastos previstos para o funcionamento da empresa,
vide tabela 1. É importante ressaltar, neste caso, que os itens 1.3 e 1.4 do referido
plano de exploração, são considerados como despesas fixas mensais, por se tratar do
projeto de uma empresa incubada, sendo pagos valores fixos mensais à incubadora.
Os custos mensais de aquisição de materiais diretos, tabela 2, estão apresentados
nas projeções de materiais necessários para uma produção mensal de 5000 unidades
de sabonetes, sendo eles de copaíba, andiroba e castanha-do-pará.
A receita operacional mensal corresponde ao valor gerado, no caso mensalmente,
pelas vendas dos produtos. Pode-se determinar a receita operacional mensal multiplicando-se
as quantidades vendidas pelo preço de venda, como na tabela 3, onde é
considerada a venda de toda a produção.
Tabela 1: Plano de despesas fixas mensais.
ITEM DESCRIÇÃO VALOR
1.1 Depreciação mensal R$ 306,75
1.2 Aluguel R$ 350,00
1.3 Energia elétrica/água R$ 220,00
1.4 Telefone R$ 120,00
1.5 Material de escritório R$ 60,00
1.6 Outros custos R$ 60,00
1.7 Pró-labore R$ 3.000,00
1.8 Internet R$ 25,00
1.9 Auxiliar administrativo R$ 817,92
1.10 Auxiliar de produção R$ 817,92
1.11 Propaganda R$ 600,00
TOTAL 1.12 Transporte R$ 6.877,59
R$ 500,00
TOTAL R$ 6.877,59
Fonte: Dos autores
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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Tabela 2: Plano de materiais diretos
ITEM DESCRIÇÃO QUANT. V.UNIT. V.TOTAL
2.1 Base ITEM glicerinada (kg) DESCRIÇÃO 500 R$ QUANT. 9,12 R$ 4.560,00 V. UNIT.
V. 2.2TOTAL
Essência 1,5 R$ 133,79 R$ 200,69
2.3 Óleo de andiroba (l) 7 R$ 12,00 R$ 84,00
6.232,49
2.4 Óleo de copaíba (l) 5,5 R$ 18,00 R$ 99,00
2.5 Óleo de castanha (l) 3 R$ 21,60 R$ 64,80
2.6 Rótulo/embalagem (unid.) 5100 R$ 0,21 R$ 1.071,00
2.7 Filme PVC (unid.) 5100 R$ 0,03 R$ 153,00
TOTAL R$ 6.232,49
Fonte: Dos autores
Tabela 3: Receita de vendas
ITEM DESCRIÇÃO P. VENDA VENDAS RECEITA
3.1 ITEM Sabonete de andiroba R$ DESCRIÇÃO 4,14 P. 2300 VENDA VENDAS R$ 9.522,00
RE
3.2 Sabonete de copaíba R$ 4,41 1700 R$ 7.497,00
3.3 Sabonete de castanha R$ 4,41 1000 R$ 4.410,00
TOTAL R$ 21.429,00
Fonte: Dos autores
A avaliação do projeto consiste em calcular as necessidades do capital de giro,
apresentar o fluxo de caixa do projeto e utilizar de métodos determinísticos para averiguar
a viabilidade do projeto industrial.
O capital de giro é o investimento necessário para manter a empresa funcionando,
de forma a pagar suas necessidades mensais. Este financiamento paga duplicatas,
encargos e financia vendas a prazo. A tabela 4 demonstra os elementos envolvidos no
capital de giro, considerando um período de 30 dias a movimentação desse capital. O
item 4.4 da tabela 4 foi calculado por meio do produto entre o faturamento e a proporção
da quantidade de dias do capital de giro e o total de dias no ano contábil (360 dias).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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Tabela 4: Elementos do capital de giro.
ITEM DESCRIÇÃO VALOR
4.1 Compra mensal R$ 6.232,49
4.2 Despesas do mês R$ 6.877,59
4.3 Faturamento R$ 21.429,00
4.4 Financiamento de vendas R$ 1.785,75
Fonte: Dos autores.
Considerando um ciclo financeiro ajustado à venda - CFA, de 19,15 dias conforme
o período do capital de giro de 30 dias, calcula-se a necessidade de capital de giro -
NCG, no valor R$ 13.678,85, conforme expressão (1).
(1)
O fluxo de caixa foi projetado para 5 anos, pois é o período de incubação previsto
(com renovação).
O fluxo de caixa é representado com os períodos de zero (0) a cinco (5) anos,
sendo zero o período presente e 5 um período futuro. Os itens do fluxo de caixa começam
como uma demonstração do resultado do exercício, porém contendo mais informações
sobre entradas e saídas monetárias.
No período zero (0) do fluxo de caixa apenas os itens: capital de giro líquido e
investimentos fixos formando uma resultante negativa, que simboliza as saídas necessárias
à implantação do projeto. O que está ilustrado na tabela 5.
5.3 INDICADORES DE VIABILIDADE
O método do Valor Presente Líquido é o primeiro método a ser empregado para
análise, com ele, sabe-se que um investimento é rentável caso seu resultado seja positivo.
Tal método utiliza-se do fluxo de caixa resultante juntamente a uma taxa, determinada
de taxa mínima de atratividade.
Conforme Woiler e Mathias (1997), a equação do VPL das receitas líquidas pode
ser escrita conforme expressão 2, assim como a regra de decisão é:
Onde:
I = investimento requerido no projeto.
FCt = fluxo de caixa no período “t”.
t = prazo de vida do ativo.
r = taxa de desconto.
Se VPL > 0; Investe.
Se VPL < 0; Não Investe.
Se VPL = 0; Indiferente entre investir ou não.
(2)
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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Tabela 05: Fluxo de caixa líquido do projeto
FLUXO DE CAIXA DO PROJETO
COMPONENTES
PERÍODOS
0 1 2 3 4 5
Receita bruta R$ 0,00 R$ 257.148,00 R$ 257.148,00 R$ 257.148,00 R$ 257.148,00 R$ 257.148,00
(-) Impostos simples R$ 0,00 (R$ 59.915.48) (R$ 59.915.48) (R$ 59.915.48) (R$ 59.915.48) (R$ 59.915.48)
(=) Receita líquida R$ 0,00 R$ 197.232,52 R$ 197.232,52 R$ 197.232,52 R$ 197.232,52 R$ 197.232,52
(-) Custos operacionais R$ 0,00 (R$ 92.784,06) (R$ 92.784,06) (R$ 92.784,06) (R$ 92.784,06) (R$ 92.784,06)
(=) Lucro bruto R$ 0,00 R$ 104.448,46 R$ 104.448,46 R$ 104.448,46 R$ 104.448,46 R$ 104.448,46
(-) Despesas operacionais R$ 0,00 (R$ 84.166,92) (R$ 84.166,92) (R$ 84.166,92) (R$ 84.166,92) (R$ 84.166,92)
(+) Receita financeira R$ 0,00 R $0,00 R$ 0,00 R$ 0,00 R$ 0,00 R$ 13.678,85
(=) Lucro operacional R$ 0,00 R$ 20.281,54 R$ 20.281,54 R$ 20.281,54 R$ 20.281,54 R$ 33.960,40
(-) Capital de giro (R$ 13.678,85) R$ 0,00 R$ 0,00 R$ 0,00 R$ 0,00 R$ 0,00
(-) Investimento fixo (R$ 27.369,58) (R$ 1.500,00) (R$ 1.800,00) (R$ 1.500,00) (R$ 1.800,00) R$ 0,00
(=) Fluxo de caixa líquido (R$ 41.045,75) R$ 18.781,54 R$ 18.481,54 R$ 18.781,54 R$ 18.481,54 R$ 33.960,40
Fonte: Dos autores
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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Tabela 5: Fluxo de caixa líquido do projeto.
FLUXO DEFonte: Dos autores.
Existem várias formas de se determinar qual será a taxa mínima de atratividade
ou taxa de desconto para a empresa. A taxa mínima de atratividade para o referido
projeto será determinada como sendo o somatório do custo de oportunidade (caderneta
de poupança), remuneração de capital (taxa TBF) e o grau de risco conforme os cenários
pessimista, neutro e otimista que alteram o grau de risco. Ilustrada no quadro 1.
Quadro 1: TMA para o projeto conforme cenários.
Fonte: www.investshop.com.br/mer/cot/ind
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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O grau de risco está na figura 2. Os níveis de risco permitem projetar ao valor
presente líquido por meio de cenários: otimista, neutro e pessimista.
Os VPLs, conforme os cenários, estão apresentados na tabela 6.
Tabela 6: VPL conforme cenários.
CENÁRIOS
VPL
Figura 2: Nível de risco
Fonte: Adaptado de ZENI, A.
Contudo, é preciso avaliar os investimentos necessários a um projeto também
considerando uma Taxa Interna de Retorno, que é a taxa a qual torna o valor presente
líquido zero. Comparando com a Taxa Mínima de Atratividade, decidindo a favor do
projeto quando àquela taxa for maior que esta.
A TIR para o referido projeto foi calculada no valor de 40% inferior à TMA somente
no cenário pessimista, sendo viável no cenário neutro e otimista.
O terceiro indicador, não necessariamente de viabilidade econômico-financeira,
mas que apresenta informações úteis de viabilidade operacional é o cálculo do ponto
de equilíbrio, que apresentou um valor elevado, de 89%, este valor não condena o
projeto em questão, mas indica que sempre será necessário um desempenho de vendas
elevado para que exista lucro.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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Por último temos uma análise do pay-back simples da empresa, que mostra um
pagamento do investimento em pouco mais de dois anos.
6 CONCLUSÃO
O trabalho atingiu os objetivos propostos, fazendo uma exposição de forma
clara e objetiva do projeto, expondo seus quadros financeiros e a avaliação do empreendimento.
Pode-se afirmar que o projeto é viável econômico-financeiramente do ponto
de vista do VPL nos cenários neutro e otimista, com valores de R$ 3.160,84 e R$ 5.354,17,
respectivamente. Sendo que em um cenário de alto grau de risco o projeto se torna
inviável conforme o VPL de (R$ 4.893,71).
O mesmo se resume quando se analisa a TIR. Apresentando o projeto inviável
no cenário pessimista com TMA de 51,46%a.a superior à TIR de 40%a.a. Quanto aos
cenários neutro e otimista as TMAs são 34,46%a.a e 31,46%a.a, respectivamente, inferiores
à TIR, viabilizando o projeto nessas condicionantes.
Entretanto, o ponto de equilíbrio do projeto no valor de 89% chama a atenção
para as condições de eficácia operacionais do empreendimento. Empresas que apresentam
um ponto de equilíbrio baixo são mais seguras, pois enfrentam com maior facilidade
fatores como quedas de vendas. Já as com ponto de equilíbrio elevado, como é o
caso, serão demasiadamente sensíveis a variações no mercado. Vale ressaltar que se
considera neste projeto, uma avaliação para 100% da capacidade produtiva da empresa.
A empresa oferece um preço equivalente ou abaixo do preço de mercado de
seus competidores, assim como apresenta serviços de venda via internet, através de
sua própria página, e apresenta resultados projetados positivos. O quadro organizacional
é pequeno e a capacidade produtiva observada só é viável graças à participação dos
sócios no processo produtivo.
A modernização da produção da empresa é um caminho para alcançar maiores
retornos, visto que a aquisição de novos equipamentos em busca de um aumento da
escala de produção é uma alternativa para alcançar maior rentabilidade, pois, um incremento
na capacidade produtiva deslocaria o elevado ponto de equilíbrio de 89% para
um patamar mais adequado para o mercado.
Enfim, o trabalho atendeu a demanda empresarial no que tange à tomada de
decisão de investir ou não no instante 0. Entretanto, se considerou os parâmetros como
receitas operacionais, taxas de descontos e gastos operacionais como sendo uma constante
em todo o período do ciclo de vida do fluxo de caixa, não atendendo a importância
de variáveis externas que podem interferir nos valores desses parâmetros. O que motivaria
a resultados dinâmicos em todos os períodos, retratando uma adaptabilidade do
real para o referido projeto subsidiando o empresário em tomada de decisões futuras.
Sugere-se que para decisões futuras é preciso incluir as incertezas que atingem
certos parâmetros do fluxo de caixa e da taxa de desconto ou que se adaptem esses
parâmetros no fluxo de caixa no momento em que estiver sendo analisada, novamente,
a viabilidade do projeto.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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REFERÊNCIAS
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10 ago. 2008.
IBGE. Demografia das empresas. 2007. Disponível em: http://www.ibge.gov.br/home/
presidencia/noticias/noticia_visualiza.php?id_noticia=1041. Acesso em: 10 out. 2008.
IEPA. Centro de Incubação de Empresas. 2008. Disponível em: http://
www.iepa.ap.gov.br/centrodepesquisas.php. Acesso em: 5 set. 2008.
MAXIMIANO, M. Análise de projetos industriais. Notas de aulas. Belém: 2006.
SEBRAE. As micro e pequenas empresas na economia. São Paulo, 2007. Disponível em:
h t t p : / / w w w. s p . s e b r a e . c o m . b r / c o n h e c e n d o _ m p e / m p e _ n u m e r o /
pequena_empesa_economia. Acesso em: 20 ago. 2008.
SEBRAE. Fatores condicionantes e taxas de sobrevivência e mortalidade das micro e
pequenas empresas no Brasil 2003-2005. Brasília: SEBRAE, 2007. Disponível em: http://
www.biblioteca.sebrae.com.br/bds/bds.nsf/8F5BDE79736CB99483257447006CBAD3/
$File/NT00037936.pdf. Acesso em: 20 ago. 2008.
SEBRAE. Indústria de cosméticos: Beleza que gera riqueza. Coronário, 2007. Disponível em:
http://www.biblioteca.sebrae.com.br/bds/bds.nsf/69DD7254220015DF832573D7004CB7AC/
$File/NT0003747A.pdf. Acesso em: 10 ago. 2008.
WOILER, Samsão; MATHIAS, Washington. Projetos: planejamento, elaboração, análise.
1. ed. São Paulo: Atlas, 1996. 296p.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 33-46, dez. 2009

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UMA MODIFICAÇÃO AO MÉTODO PSEUDO-ESTÁTICO ATRAVÉS DE UMA
APROXIMAÇÃO ANALÍTICA PROPOSTA À PRESSÃO HIDRODINÂMICA
Selênio Feio da Silva *
Evaristo dos Santos Junior **
Alexandre Andrade Brandão Soares ***
Felipe Rodrigues Ribeiro ****
RESUMO
As avaliações sísmicas de segurança de barragens são conduzidas em fases progressivas;
cada fase sucessiva pode requerer um nível diferente de análise. O nível apropriado
da análise deve ser baseado na classificação da consequência de uma falha na barragem,
na severidade do movimento de terra, e na configuração da barragem. Este artigo
apresenta uma modificação proposta ao Método do Coeficiente Sísmico, através de
uma aproximação analítica proposta para o cálculo da pressão hidrodinâmica, para uma
avaliação sísmica preliminar de segurança em barragens de concreto gravidade. O método
consiste na determinação de forças de inércia na barragem e do efeito das pressões
hidrodinâmicas do reservatório. Os resultados obtidos são utilizados na análise da
estabilidade sísmica de uma seção típica de barragem.
Palavras-Chave: Interação Barragem-Reservatório. Análise de Tensões em Barragens.
Método Pseudo-Estático. Pressão Hidrodinâmica. Coeficientes de Estabilidade Sísmica.
A MODIFICATION OF PSEUDO-STATIC METHOD THROUGH AN
ANALYTICAL APPROACH FOR THE HYDRODYNAMIC PRESSURE
ABSTRACT
Seismic safety assessments are normally conducted in progressive phases; each successive
phase may require a different level of analysis. The appropriate level of analysis should
be based on the consequence classification of the dam, the severity of ground motion,
* Graduado em Engenharia Civil - UFPA; Mestrado em Estruturas - UnB; Doutorado em Estruturas e Construção
Civil - UnB; Professor Titular - UNAMA; Pesquisador de Projeto de Pesquisa (FIDESA/UNAMA).
** Graduado em Engenharia Civil - UNAMA; Mestrado em Estruturas e Construção Civil - UnB; Professor nos
Cursos de Graduação em Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Engenharia de Produção, Engenharia
Sanitária e Ambiental - UNAMA; Pesquisador de Projeto de Pesquisa (FIDESA/UNAMA).
*** Acadêmico do Curso de Graduação em Engenharia Civil - UNAMA; Bolsista do Projeto de Pesquisa (FIDESA/
UNAMA).
**** Acadêmico do Curso de Graduação em Engenharia Civil - UNAMA; Bolsista do Projeto de Pesquisa (FIDE-
SA/UNAMA).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

48
and the dam configuration. This paper presents a modified approach to the Seismic
Coefficient Method, a through an analytical approach proposed for calculating the hydrodynamic
pressure including water compressibility, for a simplified seismic safety evaluation
in concrete dams. Its consist of determination of inertia forces on the dam and the
effect of hydrodynamic pressures from the reservoir. The results are used in the analysis
of the seismic stability of a typical section of the dam.
Keywords: Dam-Reservoir Interaction. Analysis of Stresses in Dams. Pseudo-Static Method.
Hydrodynamic Pressure. Coefficient of Seismic Stability.
1 INTRODUÇÃO
O Método Pseudo-Estático ou Método do Coeficiente Sísmico corresponde a
uma das formas de análise sísmica de barragens. Neste nível de análise as forças de
inércia induzidas pelo sismo são calculadas como o produto entre a massa e a aceleração
da estrutura (suposta uniforme ao longo da altura da barragem). A amplificação
dinâmica das forças de inércia ao longo da altura da barragem, devido à flexibilidade da
estrutura, não é considerada. O sistema Barragem–Reservatório–Fundação (BRF) é considerado
rígido, com um período de vibração igual a zero [1]. Estas considerações permitem
determinar o campo de pressões hidrodinâmicas que surgem devido ao movimento
de corpo rígido da barragem. Westergaard [2] demonstrou analiticamente, através da
solução da equação de Laplace, a distribuição de pressões ao longo da interface fluidoestrutura,
para um movimento translacional de uma fronteira rígida em um fluido incompressível
(Figura 1). Seus resultados levaram a uma distribuição parabólica de pressões,
proporcional à aceleração do sismo, e atuante na interface fluido-estrutura ao
longo da altura da barragem. Este procedimento ficou conhecido como Massa Adicional
e caracteriza uma forma simples de abordagem do problema de interação entre a barragem
e o reservatório (IBR). As forças que surgem devido ao sismo (forças hidrodinâmicas
e de inércia) podem então ser combinadas para uma análise estática equivalente de
tensões e estabilidade sísmica.
Figura 1: Barragem Rígida em um Fluido Incompressível.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

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As principais limitações deste método surgem da não consideração: da elasticidade
da estrutura, da variação da aceleração da fundação com o tempo, da capacidade
de amortecimento da estrutura e da alternância e características de curta
duração da carga sísmica [3]. Adicionalmente este método não leva em consideração
os efeitos de compressibilidade do fluido. Por desconsiderar a elasticidade da
estrutura, uma análise Pseudo-Estática torna-se adequada caso a barragem possa
ser tratada como um corpo rígido. Ghrib et al. [4] considera que para períodos fundamentais
inferiores a 0.03s (33 Hz) tornam esta hipótese verdadeira. A desconsideração
da variação da aceleração da fundação com o tempo limita o método a
análises através de coeficientes sísmicos, que definem a aceleração local a ser utilizada
em projeto. Este procedimento torna as análises independentes das características
particulares de cada sismo. A alternância e característica de curta duração da
carga sísmica são consideradas apenas em níveis de análise dinâmica, que possam
representar variações da resposta ao longo do tempo. A desconsideração da capacidade
de amortecimento da estrutura impede uma representação mais realista do
sistema físico envolvido. Entretanto, segundo Priscu [3], apesar de todas estas desvantagens
o método ainda continua sendo empregado devido ao seu caráter simplificado
e rotineiro.
O Método Pseudo-Estático, em sua versão preliminar, desenvolvido para aplicações
manuais (planilhas) envolvendo esforços, tensões e avaliação de estabilidade, é
objeto de alguns trabalhos efetuados pelo Grupo de Dinâmica e Fluido-Estrutura da
Universidade de Brasília [5], [6] e [7]) e no Projeto de Pesquisa Análise Estrutural em
Barragens Gravidade de Concreto, realizado na Universidade da Amazônia.
Em aplicações práticas, inicialmente se faz uma análise com modelos lineares
simplificados para avaliação de forças de inércia, interação Barragem–Reservatório–
Fundação (BRF) e mecanismos resistentes da barragem, de modo a verificar as exigências
de desempenho. Nesta fase procura-se avaliar o aumento relativo das tensões com
a adição das cargas sísmicas e uma estimativa refinada da distribuição de tensões não é
necessária. Nestas condições o primeiro método de análise geralmente utilizado é o
pseudo-estático (coeficiente sísmico).
Este estudo faz uma adaptação, através da utilização de uma formulação aproximada
proposta para o cálculo da pressão hidrodinâmica, ao Método do Coeficiente
Sísmico. Com efeito, o presente estudo é baseado em estudos anteriores [8] e mais
recentes [9] relativos ao desenvolvimento de metodologias de avaliação de risco sísmico
de barragens a partir de análises progressivas de abordagem da questão.
Portanto, este trabalho tem por objetivo ilustrar de uma forma simples, através
de um estudo de caso (perfil típico aproximado da Barragem de Tucuruí [10]), as
alterações introduzidas na barragem (em termos de tensões) e a determinação dos
coeficientes de estabilidade sísmica, quando um sismo se faz presente, mostrando
as modificações introduzidas nas grandezas características do problema por este
tipo de solicitação.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

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2 MÉTODO PSEUDO-ESTÁTICO (COEFICIENTE SÍSMICO)
Uma metodologia utilizada e bem apropriada ao caso é descrita no USBR Design
of Small Dams [11], assim como em outras normas estrangeiras [12], [13], [14] e [15].
Neste método as forças inerciais e hirodinâmicas induzidas por terremoto são representadas
por cargas estáticas efetivas. A análise supõe para a barragem um movimento
de corpo rígido e a água como incompressível.
Não são também levados em conta a interação BRF e o efeito de absorção pelo
fundo do reservatório. As forças de inércia são calculadas usando a aceleração do solo
numa direção apropriada e são aplicadas no centro de gravidade da barragem. As forças
hidrodinâmicas são estimadas e distribuídas usando uma formulação proposta por Westergaard
[16]. A estabilidade da barragem é verificada supondo que o pico dos movimentos
horizontal e vertical do solo ocorre simultaneamente.
As forças do terremoto são combinadas com as forças devido ao silte a gravidade e as
forças hidrostáticas do reservatório. Estas forças são aplicadas à barragem como uma carga
estática equivalente; as tensões são calculadas pela teoria elementar de viga e a verificação
dos critérios de estabilidade efetuados pelas expressões clássicas destas verificações [17].
Portanto, a análise pseudo-estática é conservativa no que diz respeito às seguintes
suposições: i) a continuidade do carregamento sísmico, ii) a desconsideração do
amortecimento e da energia absorvida pela barragem e fundação, iii) a aplicação simultânea
das acelerações horizontais e verticais máximas e iv) a amplificação das vibrações
na barragem (que pode ser importante mesmo numa pequena barragem).
Estas simplificações são fonte de erros uma vez que não levam em conta certos
aspectos importantes do sistema completo a ser considerado. Estudos anteriores descritos
por Chopra [18] e outros autores [19] demonstraram que o efeito da interação entre a
BRF têm efeitos importantes na resposta da barragem durante terremotos; assim como os
efeitos de compressibilidade da água [20], [21] podem ter um papel significativo no caso
da interação barragem-reservatório, e não há nenhum mecanismo no método de análise
pseudo-estático que permita esclarecer corretamente estes efeitos.
2.1 APROXIMAÇÃO ANALÍTICA PROPOSTA PARA O CÁLCULO DA PRESSÃO HIDRODINÂ-
MICA NO MÉTODO PSEUDO-ESTÁTICO
O problema geral de mecânica dos fluidos que envolve a questão possui três
variáveis a serem determinadas: a densidade (r), a pressão (p) e a velocidade (V). Para
a solução do problema são necessárias três equações fundamentais: equação da continuidade,
equação de quantidade de movimento e equação de estado. A solução
destas equações gerais, no entanto, é difícil e algumas hipóteses simplificadoras devem
ser utilizadas para se obter uma solução fechada para o problema, sendo elas:
fluido não viscoso, homogêneo e incompressível; escoamento irrotacional; pequenos
deslocamentos em torno da posição de equilíbrio (fluido acústico); pequenas
inclinações das ondas de superfície; não há descontinuidade do meio (fontes e sumidouros);
reservatório de paredes rígidas.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

51
Aplicando-se estas hipóteses às equações gerais e eliminando-se a velocidade,
chega-se à equação da onda dada em termos das pressões (p):
. (1)
Onde:
p é a pressão hidrodinâmica,
c é a velocidade do som no meio fluido,
é o operador de derivada espacial.
No caso de incompressibilidade do fluido c
, a Equação (1) se torna a
equação de Laplace [24].
. (2)
Baseando-se na ideia proposta por Westergaard [2], de uma formulação aproximada
para o cálculo da pressão hidrodinâmica, e através da experiência de outras pesquisas
com traçados de gráficos de funções e ainda da observação do comportamento gráfico
da pressão hidrodinâmica exata na face da barragem ao longo da altura, Silva [22] propôs
uma função de aproximação para a pressão hidrodinâmica na face da barragem:
. (3)
A Equação (3) corresponde à aproximação analítica proposta para o cálculo da
pressão hidrodinâmica na face da barragem.
2.2 FORÇA DE INÉRCIA
A força de inércia, em uma seção qualquer, pode ser obtida por meio do produto
entre a massa da seção considerada e a sua respectiva aceleração. A hipótese de movimento
de corpo rígido da barragem faz com que a aceleração da estrutura tenha o mesmo
valor ao longo de toda a sua altura, e com que o ponto de aplicação da força de
inércia coincida com o centróide da seção. No caso de uma aceleração horizontal do
terreno, a barragem será submetida a uma aceleração horizontal, uniformemente distribuída,
de valor igual à V g
. Tem-se então:
F
IH
m . V
(4)
seção
g
Onde:
F é a força de inércia e m
IH
seção é a massa da seção considerada.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

52
3 RESULTADOS
O perfil de barragem estudado possui altura de 86.865 m e largura da base de
71.427 m, tendo, portanto, uma relação base altura de 82%, com uma crista de 20.851 m
de largura. A barragem é de concreto gravidade. Essas dimensões aproximam-se do
perfil típico da Usina Hidrelétrica de Tucuruí.
Figura 2: Perfil teórico da barragem em estudo.
Os parâmetros de resistência utilizados no cálculo do Coeficiente de Segurança
ao Deslizamento estão apresentados na tabela 1. Estes valores foram extraídos da literatura
[19] e [23].
Tabela 1: Propriedades de resistência dos materiais na base da barragem
(interface com a fundação).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

53
Para a determinação dos carregamentos atuantes (peso próprio, força hidrostática
e subpressão) é necessária a adoção de valores médios para densidades do concreto
e da água, além da posição do dreno, assim como a lei de distribuição das pressões
nas juntas de fissuração e interface barragem-fundação.
Tabela 2: Sumário dos principais parâmetros para o cálculo das forças estáticas.
3.1 ANÁLISE ESTÁTICA
Utilizando os parâmetros descritos anteriormente, tabelas 1 e tabela 2, podemse
obter analiticamente os esforços atuantes na seção horizontal da base da barragem
(interface barragem-fundação). Esses valores estão apresentados na tabela 3 e são resultados
da utilização de um procedimento manual passo a passo [6].
Tabela 3: Esforços na seção da base.
A partir desses dados e dos parâmetros de resistência, tabela 2, pode-se determinar
alguns indicadores que caracterizam a estabilidade da estrutura, tais como as
tensões estáticas e coeficientes de segurança ao deslizamento (CSD), tombamento (CST)
e flutuação (CSF). Esses valores estão apresentados de acordo com a combinação de
carregamentos, tabela 6 e tabela 7.
3.2 APLICAÇÃO DO MÉTODO PSEUDO-ESTÁTICO
A análise sísmica pseudo-estática consiste em se calcular duas forças que ocorrem
na barragem: a força hidrodinâmica (massa adicional) do reservatório e a força de
inércia da estrutura. A partir desse cálculo novos parâmetros de segurança são calculados
devido à nova configuração de estabilidade da estrutura. Os dados do terremoto
estudado nessa estrutura estão descritos na tabela 4.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

54
Tabela 4: Dados do sismo estudado.
As acelerações de pico são utilizadas na análise de tensões enquanto a acelerações
de sustentação são usadas na análise de estabilidade global. A força hidrodinâmica
no reservatório é calculada, no Método Pseudo-Estático, em função da aceleração horizontal
do solo (A H
) e da altura da barragem (h), através de manipulações algébricas na
Equação (3) e utilizando-se do princípio da Segunda Lei de Newton, determina-se:
H d
= 5.12 A H
h 2
(5)
Utilizando a altura de 86.865 m e as acelerações descritas, tabela 4, tem-se os
seguintes valores da força hidrodinâmica horizontal:
H d
pico
= 6 033 kN; H d
sustentação
= 3 016 kN.
A força de inércia horizontal da barragem (EQH), por metro de barragem, é calculada
com sendo o peso do perfil vezes a aceleração horizontal do sismo, ou seja:
EQH = V y c
A H
EQV = V y c
A V
(6)
(7)
Onde “V” é o volume do perfil da barragem; g c
é o peso específico do concreto;
e A H
é a aceleração horizontal do sismo e A V
é a aceleração vertical do sismo. Utilizando
os valores apresentados na tabela 2 e na tabela 4, a forca horizontal de inércia vale:
EQH pico = 12 737 kN; EQH sustentação = 6 369 kN
EQV pico = 8 492 kN; EQV sustentação = 4 246 kN
As forças H d
, EQH e EQV possuem natureza oscilatória, o método Pseudo-Estático
não considera este efeito. Na prática o que é feito é uma combinação das forças
usuais (peso próprio, força hidrostática e subpressão) com as forças provocadas pelo
sismo (H d
, EQH e EQV). Os coeficientes de combinação entre as forças sísmicas horizontais
(H d
e EQH) e as forças sísmicas verticais (EQV) são “1.0 e 0.3”, respectivamente, [19].
No presente trabalho é feita a combinação de carregamentos para mostrar os
efeitos das forças sísmicas sobre a estrutura. As combinações utilizadas e os coeficientes
utilizados estão detalhados na tabela 5, onde as setas indicam o sentido de aplicação
das forças sísmicas na barragem da figura 1.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

55
Tabela 5: Combinações de carregamentos
O efeito das forças sísmicas na estrutura pode ser computado no cálculo das
novas tensões e parâmetros de segurança. Um comparativo entre os resultados estáticos
e dinâmicos está na tabela 6 e na tabela 7. O sinal positivo antes das forças sísmicas
horizontais indica força aplicada na direção da barragem para o reservatório, enquanto
o sinal negativo indica o sentido contrário. Para a força sísmica vertical (EQV) o sinal
positivo indica força na mesma direção da força peso da barragem (para baixo), enquanto
que o sinal negativo o sentido contrário.
Tabela 6: Avaliação da Segurança Sísmica – Análise das Tensões.
aH
aV
a H
Tabela 7: Avaliação da Segurança Sísmica – Análise das Estabilidades
aH
aV
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

56
Os gráficos da figura 3: (a), (b), (c), (d) e (e) ilustram e comparam os coeficientes
de estabilidade sísmica calculados utilizando tanto a aproximação proposta por
Westergaard [2] quanto a aproximação proposta por Silva [22], Equação (3), para o cálculo
da pressão hidrodinâmica e consequentemente da força hidrodinâmica (H d
) na
determinação dos referidos coeficientes.
Figura 3: Coeficientes de Estabilidade Sísmica
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

57
4 CONCLUSÕES
A partir dos resultados obtidos nesta aplicação, alguns comentários e conclusões
podem ser evidenciados:
O critério de uma avaliação preliminar (Nível 0) é importante para avaliar a severidade
das cargas sísmicas. Uma análise pseudo-estática é adequada se a barragem pode
ser considerada como um corpo rígido, o que significa ter em geral um período de vibração
fundamental inferior a 0.03 s.
Ao compararem-se os resultados da tabela 7 com os coeficientes de segurança
dados pelo CDA-1999, verifica-se que o perfil adotado atende na maioria dos casos as
exigências das normas, caracterizando com isto um perfil corretamente projetado, aspecto
que poderia preliminarmente (sob reservas) permitir inferências positivas para
um caso como o da Barragem de Tucuruí.
Através dos gráficos da figura 3, observa-se que os coeficientes de estabilidade
sísmica que são obtidos através da aproximação analítica proposta para a pressão hidrodinâmica
no Método Pseudo-Estático estão em perfeita concordância com os coeficientes
obtidos quando se faz uso da formulação de Westergaard.
4 AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à FIDESA-Pará/Brasil e à UNAMA pelos recursos materiais
(equipamentos) e financeiros (bolsas) colocados à disposição desta pesquisa.
REFERÊNCIAS
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Montreal: École Polytechnique de Montreal, 2000.
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ASCE, 59(8), Part 3, p. 418-472, 1933.
[3] PRISCU, R. Earthquake eigineering for large dams. 2. ed. Bucaresti: Editura Academiei,
1985.
[4] GHRIB F., LÉGER P., TINAWI R., LUPIEN R. and VEILLEUX M. Seismic Safety Evaluation of
Gravity Dams. Hidropower & Dams, p. 126 - 138, v. IV, Issue II, 1997.
[5] SOUZA JR, L.C. & PEDROSO, L.J. Um Tratamento Simplificado para Avaliação da Segurança
Sísmica em Barragens Gravidade de Concreto - Método Pseudo-Estático. 5th Latin-American
Congress on Electricity Generation and Transmission (V CLAGTEE), São
Pedro-SP, 2003.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

58
[6] SILVA, S.F. & PEDROSO, L.J. Desenvolvimento Passo a Passo do Método Pseudo-
Estático para uma Análise Sísmica Preliminar em Barragens Gravidade de Concreto.
Relatório Técnico de Pesquisa. RTP 1/05 - UnB-FT/ENC, Brasília, 2005.
[7] RIBEIRO, P.M. Uma metodologia analítica para a avaliação do campo de tensões em
barragens de concreto durante terremotos. Dissertação de Mestrado, Universidade de
Brasília, 139p., 2006.
[8] PEDROSO, L.J. Fluid-Structure Interaction and Earthquake Analysis In Concrete Dams.
Relatório de Estudos de Pós-Doutorado, University of Montreal, École Polytechnique,
Civil Engineering Department, Structural Division, 2000.
[9] SILVA, S.F. & PEDROSO, L.J. Avaliação Preliminar da Segurança Símica de um Perfil
Típico em Barragem de Concreto Gravidade. XXVI Seminário Nacional de Grandes Barragens,
Goiânia-GO, 2005.
[10] PEDROSO, L.J. Metodologias para o Tratamento de Problemas Hidrotécnicos em
Engenharia de Barragens. Projeto de Pesquisa Eletronorte/UnB, Brasília, 2004.
[11] USBR (UNITED STATES BUREAU OF RECLAMATION). Design of Small Dams, Denver
Colorado, 1987.
[12] USCOLD (US COMISSION OF LARGE DAMS). Guidelines for Earthquake Design and
Evaluation of Structures Appurtenant to Dams, 1995.
[13] FERC (FEDERAL ENERGY RCGULATORY COMMISSION). Engineering guidelines for
evaluation of hydropower projects. Federal Energy Regulatory Commission, Office of
Hydropower Licensing, Report No. FERC 0119-2. Washington DC, USA, 1991.
[14] CDSA (CANADIAN DAM SAFETY ASSOCIATION). Dam Safety Guidelines. Edmonton,
Alberta, 1995.
[15] CDSA (CANADIAN DAM SAFETY ASSOCIATION). Dam Safety Guidelines and Commentaries.
Edmonton, Alberta, 1997.
[16] WESTERGAARD, H.M. Water pressures on dams during earthquakes. Transactions
ASCE, v. 57, n. 9, p. 1301-1318, 1931.
[17] CEA (CANADIAN ELECTRICAL ASSOCIATION). Safetv assessment of existing dams
for carthquake conditions. - Volume B: ground motion parameter maps. Report No. 420
G, 547, Montreal, Quebec, Canadá, 1990.
[18] PROULX J., PAULTRE P., DURÓN Z., PHAT T.M., IM O. Dynamic Testing of the Outardes
3 Gravity Dam, Comptes rendus de la Tenth World Conference on Earthquake Engineering,
6, Madrid, Espagne, 1992.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

59
[19] LÉGER, P. E TINAWI, R. Lecture Notes of the Seminars on Research and Development
of Security and Structural Integrity of Concrete Dams.-UM/Poly –Montreal, 2000.
[20] PEDROSO,L.J. & MORAIS, M.V.G. Compressibility Effects in Water-Dam Interaction.VII
Congresso Panamericano de Mecanica Aplicada-PACAM VII.Temuco, Chile, 2002.
[21] PEDROSO, L.J. Fluid-Structure Interaction and Earthquake Analysis In Concrete Dams.
Relatório de Estudos de Pós-Doutorado, University of Montreal, École Polytechnique,
Civil Engineering Department, Structural Division, 2000.
[22] SILVA, S.F. Interação Dinâmica Barragem-Reservatório: Modelos Analíticos e Numéricos.
Tese de Doutorado em Estruturas e Construção Civil. E.TD - 005 A/07. UnB-FT/ENC,
Brasília-DF, 2007.
[23] SILVA, S.F. & Pedroso, L.J. Avaliação Preliminar da Segurança Símica de um Perfil
Típico em Barragem de Concreto Gravidade. In: XXVI Seminário Nacional de Grandes
Barragens, Goiânia-GO, 2005.
[24] LAMB, H. Hydrodinamics-6 th Ed. Dover, New York, 1945.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 47-59, dez. 2009

61
AVALIAÇÃO DE MÉTODOS DE DIMENSIONAMENTO DE REDE DE
ABASTECIMENTO DE ÁGUA E ESTUDO DAS CONDIÇÕES DE
SANEAMENTO DO BAIRRO NOVO HORIZONTE EM BARCARENA - PA
Júnior Hiroyuki Ishihara *
Lindemberg Lima Fernandes **
Alberto Carlos de Melo Lima ***
André A. A. Montenegro Duarte ****
Marcos de Almeida Farias *****
RESUMO
O presente trabalho faz uma abordagem quantitativa e qualitativa de diversos aspectos
que influenciam, através do sistema de abastecimento de água, a comunidade residente
no bairro Novo Horizonte, localizado no município de Barcarena-PA. Primeiramente
foi proposto um estudo operacional tanto da rede existente quanto da rede proposta
pelo presente trabalho, utilizando dois diferentes métodos de dimensionamento, um
tradicional (método do Seccionamento Fictício), muito utilizado pela maioria dos projetistas
e outro que tem por objetivo dimensionar a rede de forma que proporcione o
menor custo possível (método PNL 2000 modificado); avaliando-se a eficácia destes
através do programa simulador EPANET 2.0, no qual se verificou as condições de conformidade
com as normas brasileiras, destacando-se as pressões e velocidades nos condutos.
E, por fim, são mostrados os resultados do diagnóstico das condições em que se
encontra a população residente no referido bairro, observando-se os aspectos sociais,
econômicos e ambientais, dando ênfase na relação existente entre um sistema de abastecimento
de água e a saúde individual e coletiva.
Palavras-Chave: Rede de Distribuição de Água. Métodos de Dimensionamento de Redes.
Simulação Hidráulica. EPANET 2.0. Saneamento Ambiental.
* Engenheiro Sanitarista. Mestrando do Programa Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) na área de
concentração em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental da Universidade Federal do Pará (UFPA)
** Doutor em Ciências: Desenvolvimento Socioambiental, Professor Adjunto da Faculdade de Engenharia
Sanitária e Ambiental - FAESA/ITEC - Universidade Federal do Pará (UFPA)
*** Doutor em Hidráulica e Saneamento (EESC-USP). Professor Titular do Centro de Ciências Exatas e Tecnologia
(UNAMA). Professor da Universidade do Estado do Pará (UEPA)
**** Doutor em Geociências pela Universidade Federal do Pará. Professor Adjunto da Faculdade de Engenharia
Civil - FAEC/ ITEC - Universidade Federal do Pará (UFPA)
***** Engenheiro Sanitarista
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

62
EVALUATION OF METHODS OF DESIGN OF NETWORK OF WATER
SUPPLY AND STUDY OF CONDITIONS OF SANITATION OF
NEIGHBORHOOD IN NEW HORIZON BARCARENA - PA.
ABSTRACT
This paper makes a quantitative and qualitative approach to various aspects that influence,
through a system of water supply, community resident in the neighborhood Novo
Horizonte, located in Barcarena-PA. It was first proposed as an operational review of the
existing network as the network proposed by this study using two different methods of
scaling, a traditional (method of sectioning Dummy), widely used by most designers and
others that aims to scale the network manner that provides the lowest possible cost (NLP
method 2000 modified); evaluating the effectiveness of the program through mortgage
EPANET 2.0, which observed the conditions in accordance with auditing standards, highlighting
the pressures and velocities in the ducts. Finally the results are shown in the
diagnosis of conditions in which he is the resident population in that district, observing
the social, economic and environmental issues, emphasizing the relationship between a
system of water supply and individual and collective health.
Keywords: Distribution Network Water. Methods Sizing Networks. Hydraulic Simulation.
EPANET 2.0. Environmental Sanitation.
1 INTRODUÇÃO
A escassez de recursos financeiros, sobretudo nas concessionárias públicas de
serviços de saneamento, tem sido o fator limitante para o bom atendimento à população,
por isso, para a alocação adequada e racional desses recursos, tornam-se necessários,
estudos de viabilidade econômica e de simulações dos possíveis cenários otimizados,
sobretudo de um sistema de abastecimento de água.
Com o aumento populacional urbano e a falta de saneamento básico, surge a
necessidade de um gerenciamento racional e integrado dos recursos hídricos, ainda
mais quando os mananciais de abastecimento estão cada vez mais distantes dos centros
das cidades em decorrência da poluição ocasionada pelos despejos indiscriminados de
resíduos líquidos nos corpos hídricos, principalmente nos superficiais. Historicamente,
a distribuição de água potável à população tem se mostrado como um problema constante,
já que os mananciais estão cada vez mais escassos e não existem grandes aportes
de recursos financeiros destinados à manutenção dos mesmos.
Dentro deste contexto, os sistemas de abastecimento de água potável desempenham
um importante papel na manutenção da qualidade da água a ser distribuída, e seu
correto dimensionamento proporciona sua durabilidade e confiabilidade. No dimensionamento,
por exemplo, de redes de abastecimento de água, deve-se ponderar todos
os fatores intervenientes que ocasionarão o seu bom funcionamento ao longo dos anos,
uma vez que são responsáveis pelo transporte e distribuição de um bem cada vez mais
escasso e essencial (SOARES, 2003).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

63
No entanto, como as obras de saneamento são muito onerosas, um dos objetivos
da engenharia é justamente projetar com segurança, eficiência e viabilidade econômica,
mas muitas vezes isto é ignorado, visando somente à eficiência do sistema, negligenciando
os critérios de segurança, confiabilidade e custo. Neste contexto, com o
advento da informática aplicada ao saneamento, melhorou-se bastante nos últimos
anos no campo das pesquisas de novos métodos e técnicas de projeto, modelagem e
simulação dos fenômenos naturais e matematicamente indeterminados, como é o caso
do dimensionamento de redes de abastecimento de água, processados com maior facilidade
e em menor tempo.
Este trabalho expõe os resultados de uma pesquisa operacional simulada, na
qual se utilizou uma metodologia tradicional muito difundida na área de abastecimento
de água e outra que gera a melhor solução econômica, ainda pouco conhecida pela
maioria dos projetistas. Também são objeto desta pesquisa, as condições de saneamento
em que a população do bairro Novo Horizonte se encontra. Mensurando-se essas
condições, poder-se-á diagnosticar com clareza os principais fatores que contribuem
para a má qualidade de vida dos moradores do referido bairro.
2 METODOLOGIA UTILIZADA
O presente trabalho foi dividido em 5 ETAPAS, sendo:
• ETAPA 1: Concepção do sistema para aplicação dos métodos de dimensionamento
de rede de abastecimento de água.
• ETAPA 2: Dimensionamento da rede pelos métodos do Seccionamento Fictício e PNL
2000 modificado.
• ETAPA 3: Simulação hidráulica das redes dimensionadas e a existente, com o auxílio
do software EPANET 2.0.
• ETAPA 4: Comparação hidrodinâmica da rede, com os resultados gerados na simulação
com o software EPANET.
• ETAPA 5: Avaliação das condições do sistema de abastecimento existente, caracterizando
as formas de uso da água na comunidade, além de se levantar outros aspectos
sociais, econômicos e ambientais.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
A área da pesquisa foi o bairro Novo Horizonte, localizado no município de Barcarena-PA,
com aproximadamente 3.600 pessoas, com uma taxa de crescimento populacional
do município de 2,7% ao ano (IBGE, 2007). Local constituído basicamente de
residências unifamiliares e poucos pontos comerciais.
O sistema de abastecimento de água que se encontra disponível para o Bairro
Novo Horizonte é administrado pela Prefeitura Municipal de Barcarena, através do órgão
municipal responsável pelo abastecimento de água no município, a Águas de Barcarena.
Este sistema é classificado como simplificado, pois apresenta apenas as seguintes
unidades: manancial, captação, adução, estação elevatória, reservação e distribuição.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

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ETAPA 1:
Os parâmetros utilizados para a concepção do sistema e para aplicação dos métodos
de dimensionamento Seccionamento Fictício e PNL 2000 Modificado da rede de
abastecimento de água foram os seguintes:
Tabela 1: Parâmetros adotados no projeto (Seccionamento Fictício e PNL 2000 Modificado).
PARÂMETROS DE PROJETO SECCIONAMENTO PNL 2000
FICTÍCIO MODIFICADO
Horizonte de Projeto (anos) 20 20
População Final de Plano (2028) (hab.) 6299 6299
*Demanda especial - Bairro Laranjal (L/s) 43,10 43,10
Consumo per capita (L/hab.dia) 200 200
Coeficiente K1 1,2 1,2
Coeficiente K2 1,5 1,35
Vazão Total de Projeto (L/s) 69,35 69,35
Vazão Efetiva de Projeto (L/s) 26,25 26,25
Comprimento Total de Rede (m) 3999,80 3999,80
Comprimento de Rede Efetivo(m) 1956,20 1956,20
Vazão Específica (L/s.m) 0,0134 -
Área Total (ha) - 0,49
Vazão Específica (L/s.ha) - 54,10
*A demanda especial citada na tabela refere-se à vazão destinada a outro bairro localizado
após o bairro em estudo, que também é abastecido pelo mesmo sistema.
ETAPA 2:
• Dimensionamento pelo Método do Seccionamento Fictício.
O método do seccionamento fictício consiste em supor situações em uma determinada
rede de distribuição de água, onde os trechos da rede serão seccionados, de
forma que se tenha uma situação fictícia para sua aplicação. Com este método é possível
dimensionar redes malhadas, transformando-as para redes ramificadas fictícias, verificando-se
as hipóteses dos seccionamentos adotados, confrontando os valores calculados
com condições relacionadas às pressões resultantes nos pontos de seccionamento pelos
trajetos possíveis da água da rede ramificada fictícia que devem ter valores aproximados.
Filho (2008) afirma que este método é mais indicado para cidades de pequeno
porte e o dimensionamento consiste na transformação de redes em malha em
redes ramificadas com o artifício do seccionamento fictício em pontos estratégicos
da rede, com a finalidade de se facilitar o processo de cálculo e resolução do problema
em questão.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

65
O dimensionamento da rede através deste método foi realizado com o auxílio
do Software Excel. E observou-se que todos os elementos preconizados pela
norma NBR 12218 foram obedecidos, a velocidade nos trechos ficou entre os limites
de 0,30 a 3,50 m/s e a pressão mínima e máxima entre 10 m.c.a. e 50 m.c.a. respectivamente.
Destaca-se também, a cota de soleira do reservatório elevado que foi
de 16,09 metros de altura.
• Dimensionamento pelo Método PNL 2000 Modificado.
Este método tem como objetivo determinar a solução que proporcione o custo
mínimo global, tanto de operação quanto de implantação do sistema de distribuição e
está baseado nas técnicas de otimização econômica (GOMES, 2002).
Para a execução do método, faz-se necessária a utilização de planilhas eletrônicas
e algoritmo de otimização. A Planilha Excel oferece um suplemento denominado
“SOLVER”, que traz em seu núcleo o algoritmo de otimização GRG2 (Gradiente Reduzido
Generalizado 2), desenvolvido por Lasdon e Warren (1984), e baseia-se na programação
não linear (PNL), ideal para a solução de problemas não determinados e que admitam
múltiplas soluções, como é o caso das redes de distribuição de água. A Figura 1 mostra
a janela, em ambiente Windows, do suplemento SOLVER.
Figura 1: Janela do SOLVER.
O dimensionamento da rede com este método também foi realizado através do
Software Excel, com o auxílio da ferramenta Solver do próprio programa, responsável
pela minimização do valor do projeto neste trabalho, através de uma função objetiva.
Neste sentido, a função a ser minimizada durante o processo de cálculo é certamente
o menor valor possível dentre as várias soluções admitidas para o sistema de
abastecimento de água em estudo. Além do fator econômico, foi observado que todas
as restrições impostas ao dimensionamento foram obedecidas, destacando-se os limites
de velocidade, a continuidade nos nós e a conservação da energia nos anéis. As
pressões ficaram nos limites preestabelecidos e a cota de fundo do reservatório elevado
foi de 34,36 metros, o que remete a uma altura, do nível do solo até a laje de fundo,
de 14,70 metros.
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O método PNL 2000 modificado pode ser aplicado tanto em redes ramificadas
quanto a redes malhadas, sem restrições de dimensão e extensão de rede.
O método PNL 2000 modificado é devido a uma adaptação feita a partir do método
PNL 2000 tradicional (GOMES, 2002), e este também é uma variante do método
Hardy-Cross, no qual os diâmetros encontrados são desdobrados em dois diâmetros
comercialmente disponíveis, um imediatamente superior e outro imediatamente inferior
ao calculado, no PNL 2000 modificado o diâmetro encontrado é simplesmente aproximado
ao mais adequado disponível no mercado.
ETAPA 3:
O software utilizado para simulação hidráulica das redes de abastecimento de
água em estudo foi o EPANET 2.0, que é um programa de informática de distribuição livre
(gratuito) desenvolvido pela USEPA (Environmental Protection Agency of United States).
Este programa permite simular o comportamento hidráulico de sistemas pressurizados
de distribuição de água, assim também como possibilita obter valores de vazão em cada
trecho, da pressão em cada nó e do nível de água nos reservatórios (ROSSMAN, 2000). A
Figura 2 ilustra a janela de trabalho do programa no ambiente Windows.
O EPANET é um simulador das condições reais de funcionamento de um sistema
de abastecimento. Nele podem-se reproduzir com fidelidade todas as partes constituintes
do sistema físico, incluindo válvulas, bombas, tubulações e reservatórios, e também
as características não-físicas, como as demandas nodais, parâmetros de qualidade
da água e as características peculiares de cada sistema.
Figura 2: Interface do software EPANET 2.0.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

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Para a simulação hidráulica com este software, foi considerada a situação mais
desfavorável para o perfeito funcionamento da rede, ou seja, admitiu-se o consumo
máximo de dimensionamento e este ocorrerá ao final do período considerado para o
projeto, ou seja, após 20 anos de implantação do sistema 2028.
- Na simulação da rede dimensionada pelo Método do Seccionamento Fictício
foi observado que a maior pressão encontrada após 20 anos, na área do bairro Novo
Horizonte, foi de 14,80 m.c.a., e a menor 10,55 m.c.a. Estando, desta forma, dentro dos
padrões mínimos (10 m.c.a) e máximos (50 m.c.a) estabelecidos pela ABNT. A Figura 3 a
seguir mostra os resultados das pressões ao longo de toda a rede de abastecimento,
incluindo a rede secundária.
Figura 3: Distribuição das pressões (por classes) na rede principal esecundária dimensionada
pelo método do Seccionamento Fictício.
- Na simulação da rede dimensionada pelo Método PNL 2000 Modificado, as pressurizações
encontradas na rede também mostraram-se satisfatórias. Mínimo de 10,10
m.c.a e máximo de 14,60 m.c.a. A Figura 4 a seguir mostra os resultados das pressões
ao longo de toda a rede de abastecimento, incluindo a rede secundária.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

68
Figura 4: Distribuição das pressões (por classes) na rede principal e secundária
dimensionada pelo método PNL 2000 modificado.
Observa-se que a pressurização na rede dimensionada pelo método PNL 2000
modificado apresenta-se mais adequada, no sentido de encontrar o dimensionamento
mais econômico, tendo em vista a adequação das pressões próximas ao mínimo de 10
m.c.a., uma vez que ocorrerão menores gastos nos custos de materiais, pois o modelo
proporciona ao dimensionamento encontrar os diâmetros de tubulações mínimos, mas
que sejam suficientes para suprir as exigências do sistema.
- Já na simulação da rede existente, mostrou que o consumo de final de projeto
está totalmente fora dos padrões mínimos de 10 m.c.a, o que poderá deixar o sistema
fragilizado. O resultado está expresso na Figura 5 a seguir:
Figura 5: Distribuição das pressões (por classes) na rede existente
(Consumo de final de plano, 20 anos).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

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Observa-se na Figura 6 a seguir, simulada para 10 (dez) anos após a implantação
do sistema, que a rede já estará comprometida, com pressões ao longo da rede abaixo
de 10 m.c.a., indicando a fragilidade do sistema e em pouco tempo não conseguirá
aduzir a água até aos pontos de consumo, tornando-se insustentável.
Figura 6: Distribuição das pressões (por classes) na rede existente
(Consumo após dez anos de implantação do sistema).
Para efeito de constatação, simulou-se a rede existente no momento da implantação
do sistema. O resultado mostrou que pelo menos a rede não está comprometida
no início da implantação, pois as pressões estão no primeiro momento dentro do
mínimo estabelecido pela ABNT. Na Figura 7 a seguir as pressões que ocorrem na rede
e podem ser melhor visualizadas.
Figura 7: Distribuição das pressões (por classes) na rede existente
(Consumo na implantação do sistema).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

70
ETAPA 4:
Nesta etapa serão apresentadas as comparações, tanto hidráulica quanto de
custos. Para a comparação hidráulica dos dois métodos de dimensionamento, utilizouse
as tabelas geradas pelo software EPANET, expressando os valores, para os trechos da
rede, de comprimento, diâmetro, vazão, velocidade e perda de carga. Para os nós da
rede foram listados os dados de cota, consumo e pressão. O Quadro 1 a seguir apresenta
a comparação dos dados referentes aos nós da rede, obtidos pelos dois métodos de
dimensionamento da rede.
Quadro 1: Comparação dos dados dos nós da rede pelos dois métodos de
dimensionamento.
O Quadro 2 apresenta a comparação das propriedades referentes às tubulações,
confrontando os dois métodos de dimensionamento.
Quadro 2: Comparação dos dados de tubulações nos dois métodos de
dimensionamento utilizados.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

71
Nota-se que é evidente a economia nos diâmetros das tubulações no método
PNL 2000 modificado em relação ao método do seccionamento fictício, constatando que
realmente o primeiro modelo citado, que foi desenvolvido para dimensionar os sistemas
de abastecimento de água – especificamente a rede de distribuição de água, com o
objetivo de obter o menor preço – é evidentemente mais eficaz em termos de custos
que o modelo tradicional, que tem como principal objetivo apenas estar enquadrado
nas pressurizações mínimas requeridas.
ETAPA 5:
Por se tratar de um projeto de saneamento, é imprescindível que haja um levantamento
das condições do local onde o projeto está sendo ou já foi implantado, com o
objetivo de verificar as características locais, e assim propor medidas que possam proporcionar
o bem estar dos usuários, prevenir doenças e proporcionando saúde à população
residente.
Neste trabalho, o diagnóstico foi procedido através de entrevistas com moradores
locais. Foram escolhidas 110 residências, representando pouco mais de 10% do total
de residências do local no ano de 2008 (900 residências).
Como resultado destas entrevistas, constatou-se os seguintes resultados:
1. O número médio de habitantes por domicílio no bairro é de 4 habitantes, abaixo da
média anual que é de aproximadamente 5 pessoas;
2. Aproximadamente 49% dos domicílios utilizam apenas o sistema público de abastecimento
de água para o seu consumo; 11% utilizam apenas sistema particular, ou
seja, poços particulares; 40% utilizam ambos os sistemas. Desta forma, percebe-se
que mais da metade das residências utilizam sistema particular, pois foi relatada
que ocorre muita falta de água no sistema público.
3. No caso da pressão d’água que chega até as torneiras das residências que se utilizam
do sistema público, quase a metade declarou que a pressão chega forte; 40%
disseram que a pressão é média e pouco mais de 13% disseram que é fraca e que a
água nem chega em sua residência.
4. Em relação à qualidade da água fornecida pelo sistema público, os relatos mostraram
que a maioria das pessoas encontram-se satisfeitas, pois 70% delas declararam
que a qualidade da água estava boa ou excelente. E 30% estariam insatisfeitas,
declarando regular ou ruim a qualidade da água fornecida.
5. As ocorrências de doenças de veiculação hídrica já haviam atingido 16% das residências,
sendo que 50% destes casos teria sido a diarréia.
6. O destino final do esgoto sanitário no bairro é feito em 96,36% dos casos em fossas
particulares, e em 3,54% para outras fontes, como um pequeno córrego que passa às
proximidades do bairro. E a destinação final do lixo foi declarada por 100% dos moradores,
cuja coleta é feita regularmente por parte do serviço público municipal.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

72
Em relação aos resultados das entrevistas expostos anteriormente, é importante
ressaltar que não é cobrada nenhuma taxa pelo serviço público de abastecimento de
água no bairro em estudo, sendo que não há nenhum tratamento da água bruta subterrânea
provinda do poço de 100 metros de profundidade do sistema público. Além disso,
muitas ligações clandestinas de água também têm comprometido o sistema de abastecimento
de água, o que foi constatado durante a pesquisa in loco.
4 CONCLUSÕES/RECOMENDAÇÕES
A partir dos resultados encontrados durante este trabalho, pode-se concluir que:
• O método do Seccionamento Fictício resultou em um dimensionamento satisfatório
do ponto de vista hidráulico, atendendo a todos os requisitos das normas brasileiras,
no entanto, apresentaram dimensionamentos menos viáveis economicamente, em
termos de diâmetro das tubulações, acarretando maiores custos com materiais.
• O método PNL 2000 modificado mostrou-se como uma boa alternativa para o dimensionamento
econômico, proporcionando uma economia considerável em materiais,
se comparado com o método do Seccionamento Fictício e sua simulação não acusou
nenhuma anormalidade.
• A rede que foi implantada pela companhia apresenta sérios problemas operacionais,
comprovados na simulação e na visita de campo, caracterizando-se a fragilidade da
mesma.
• Os softwares Excel e EPANET são excelentes programas e minimizam consideravelmente
o tempo de projeto, permitindo analisar diversos cenários e auxiliando no
processo decisório da escolha do sistema mais econômico e confiável.
• A população do bairro Novo Horizonte está, em geral, satisfeita com o sistema de
abastecimento de água, no que diz respeito à quantidade e qualidade da água fornecida.
- Para melhorar as condições de fornecimento e qualidade da água fornecida, recomendam-se:
• Investir no sistema existente, implantando pelo menos o tratamento biológico de
cloração.
• Investir na rede de distribuição, trocando determinados trechos de tubulações por
diâmetros maiores, a fim de se aumentar a pressão na rede.
• Consertar vazamentos existentes na rede e nos cavaletes das residências, constatados
nas visitas in loco.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

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REFERÊNCIAS
ABNT - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Estudos de concepção de sistemas
públicos de abastecimento de água. NBR: 12211 – Rio de Janeiro, 1994.
AZEVEDO NETTO, J. M. Manual de hidráulica. 8. ed. 2. Reimpressão. São Paulo-SP: Edgard
Blucher Ltda., 2002, 669 p.
CUNHA, M. E. C.; SILVA, M. P.. O uso do território e as relações de poder no município de
Barcarena-PA. Belém, 2006. Disponível em: http://www2.ufpa.br/rcientifica/
artigos_cientificos/ed_08/pdf/marcia_elaine.pdf. Acesso em: 10 mai. 2008.
FILHO, C. F. M. Abastecimento de água. Campina Grande: Universidade Federal de Campina
Grande. Disponível em: http://www.dec.ufcg.edu.br /saneamento/Agua.html.
Acesso em: 11 mar. 2006. (Notas de aula).
GOMES, H. P. Sistema de abastecimento de água: dimensionamento econômico. João
Pessoa: Ed. Universitária/UFPB, 2002. 192 p.
HAROLD E. B, JAMES, J. D, JOHN L. C. Abastecimento de água. São Paulo: Editora Edgard
Blucher Ltda., 1962. 592 p.
HELLER, L.; PÁDUA, V. L. (Org.). Abastecimento de água para consumo humano. 1. ed.
Belo Horizonte - MG: Editora da UFMG, 2006. v. 1, 860p.
MOTA, H. J da. Dimensionamento econômico de redes de distribuição de água aplicando
algoritmo genético. 291 p. Dissertação (Mestrado). Universidade Federal do Ceará,
Fortaleza, 2007.
ROSSMAN, L. A. Epanet 2.0 Users manual. U.S. Environmental Protection Agency. Cincinnati,
Ohio. 2000.
SNIS. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento. Disponível em: http://
www.pmss.gov.br/snis/. Acesso em: 29 abr. 2008.
SOARES, A. K. Calibração de modelos de redes de distribuição de água para abastecimento
considerando vazamentos e demandas dirigidas pela pressão. São Paulo.
153 p. Dissertação (Mestrado). Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de
São Paulo, 2003.
TSUTIYA, M. T. Abastecimento de água. 2. ed. Departamento de Engenharia Hidráulica e
Sanitária da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo. 2005. 643 p.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 61-73, dez. 2009

75
A INFLUÊNCIA DA ZONA DE TRANSIÇÃO NAS
PROPRIEDADES DO CONCRETO
José Zacarias Rodrigues da Silva Junior *
Mariana Domingues von Paumgartten **
RESUMO
O presente trabalho tem como finalidade estabelecer aprofundamentos sobre a importância
da zona de transição na interface nas propriedades do concreto, como a influência
que a mesma exerce na durabilidade e resistência do mesmo, levando em consideração
a precipitação da etringita, hidróxido de cálcio e o C-S-H. Também é falado da
influência das adições minerais, da densificação da matriz de pasta e do resultado da
reação pozolânica que ocorre entre o Ca(OH) 2
e a sílica ativa da mistura, onde as micrografias
demonstram a evolução da hidratação do cimento juntamente com a densificação
da matriz de pasta. Discute-se ainda, a importância da composição dos produtos de
hidratação e sua participação no desenvolvimento de patologias, como a corrosão provocada
pela carbonatação.
Palavras-Chave: Zona de Transição. Interface. Concreto. Reação Pozolânica. Adições
Minerais.
ABSTRACT
THE INFLUENCE OF TRANSITION ZONE IN
THE PROPERTIES OF CONCRETE
This work aims to provide insights into the importance of the transition zone at the interface
on the properties of concrete, such as the influence it has on the durability and
strength of it, taking into account the precipitation of ettringite, calcium hydroxide and
C-S-H. It is also spoken of the influence of mineral addition, of the densification of the
matrix folder and the result of pozzolanic reaction that occurs between the Ca(OH) 2
and
silica fume mix, where the micrographs show the evolution of cement hydration with the
densification of the matrix folder. We also discuss the importance of the composition of
the hydration products and their participation in the development of pathologies, such
as corrosion caused by carbonation.
Keyords: Transition Zone. Interface. Concrete. Pozzolanic Reaction. Mineral Addition.
* Prof. M.Sc. UNAMA. Diretor Concreteste. Diretor regional do IBRACON - zacajunior@unama.br
** Aluna de graduação do Curso de Engenharia Civil e monitora da disciplina Materiais de Construção II -
mari.paumgartten@gmail.com
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

76
1 INTRODUÇÃO
O conhecimento da zona de transição (ZT) do concreto envolve o estudo da
microestrutura das misturas, e assim sendo consegue-se dirimir várias dúvidas e questionamentos
no que diz respeito a aspectos de durabilidade e de características mecânicas
do concreto, como sendo:
• Por que a resistência à compressão é maior que à de tração?
• Por que a resistência à compressão diminui com o aumento do diâmetro máximo do
agregado?
• E a fragilidade do concreto à tração?
Entre outras.
2 CONCEITO
Segundo MEHTA (1994) conceitua-se como zona de transição (ZT) a interface
existente entre as partículas grandes do agregado e a pasta. Ainda que seja constituída
dos mesmos elementos que a pasta, a estrutura da zona de transição e suas propriedades
diferem da matriz da pasta.
3 ESTRUTURA DA ZT
Primeiramente, no concreto fresco, filmes de água se formam em torno do grão
do agregado, contribuindo para uma maior relação água/cimento na área mais próxima
das partículas maiores de agregado do que longe dele.
Por segundo, os íons de cálcio, sulfato, hidroxila e aluminato combinam-se para
a formação da etringita e do hidróxido de cálcio. Devido à elevada relação a/c, esses
componentes cristalinos, nas áreas próximas ao agregado graúdo, apresentam cristais
maiores, consequentemente formando uma estrutura mais porosa do que a encontrada
na matriz da pasta.
Finalmente, com a hidratação, o C-S-H pouco cristalino e uma segunda geração
de pequenos cristais de etringita e hidróxido de cálcio iniciam o preenchimento do
espaço vazio que existe entre a estrutura criada pelos grandes cristais de etringita e de
hidróxido de cálcio que sempre se formam com eixo perpendicular à superfície do
agregado, como mostra a figura 1. Esse preenchimento ajuda a melhorar a densidade e,
consequentemente, a resistência da zona de transição na interface.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

77
Figura 1: Representação diagramática da zona de transição e da matriz da pasta de
cimento no concreto.
Fonte: Mehta et al., 2008.
4 RESISTÊNCIA DA ZT
A resistência da zona de transição na interface, em qualquer região, irá depender
do volume e tamanho dos vazios presentes. Mesmo para baixa relação água/cimento,
nas primeiras idades, o volume e o tamanho dos vazios na zona de transição serão
maiores do que os da matriz de argamassa, portanto, a zona de transição possui menor
resistência. Porém, com o aumento da idade, a resistência da zona de transição poderá
se tornar igual à resistência da matriz de argamassa. Isso ocorre como consequência da
cristalização de novos produtos nos vazios da zona de transição na interface pelas lentas
reações químicas entre os componentes da pasta de cimento e o agregado, formando
silicatos de cálcio hidratados, no caso de agregados silicosos, ou formando carboaluminatos
hidratados, no caso de calcário. Essas interações contribuem para a resistência,
pois, tendem a reduzir a concentração de hidróxido de cálcio na zona de transição.
Cristais de hidróxido de cálcio de tamanho grande possuem menor capacidade de aderência,
não apenas pela baixa área superficial, mas também por possuírem planos de
clivagem preferenciais devido à sua tendência de formar uma estrutura orientada.
Um fator importante responsável pela baixa resistência da zona de transição,
além do grande volume de vazios capilares e cristais de hidróxido de cálcio orientados,
é a presença das microfissuras. A quantidade de microfissuras existentes depende de
muitos fatores, por exemplo, o tamanho do agregado e sua distribuição granulométrica,
consumo de cimento, relação água/cimento, grau de adensamento do concreto no
estado fresco, condições de cura, umidade ambiente e histórico térmico do concreto.
Podemos constatar que, uma dosagem de concreto que possui má distribuição granulo-
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

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métrica do agregado é mais propensa à segregação durante o adensamento; contudo,
filmes de água espessos podem se formar em volta do agregado graúdo, especialmente
debaixo da partícula. O tamanho do agregado influi, pois, quanto maior o diâmetro,
mais espesso será o filme de água.
A zona de transição na interface formada sob essas condições será suscetível à
fissuração quando sujeita à influência de tensões de tração induzidas por movimentos
diferenciais entre o agregado e a pasta de cimento hidratada. Tais movimentos diferenciais
costumam surgir tanto na secagem quanto no resfriamento do concreto. (MEHTA, 2008)
Portanto, o concreto pode sofrer microfissuras na zona de transição antes mesmo
de receber qualquer carregamento. Também, cargas de impacto de curta duração,
retração por secagem e cargas mantidas em altos níveis de tensão propiciarão o aumento
do tamanho e quantidade de microfissuras.
5 INFLUÊNCIA DA ZT NAS PROPRIEDADES DO CONCRETO
A zona de transição na interface é considerada a limitante da resistência do
concreto. É por causa dela que o concreto rompe com resistências menores do que as
existentes nos outros dois componentes principais. Não são necessários níveis muito
altos de energia para aumentar as fissuras já existentes na zona de transição na interface,
onde maiores incrementos de deformação podem ser obtidos por unidade de carga
aplicada. Esse comportamento explica o fenômeno em que os componentes do concreto
normalmente permanecem elásticos até a ruptura em um ensaio de compressão
uniaxial, quanto o concreto em si apresenta comportamento inelástico.
Em elevados níveis de tensão superiores a 70% da resistência última, o acúmulo
de tensão nos grandes vazios na matriz de argamassa se tornam grandes o suficiente
para iniciar a fissuração do concreto. Devido a essa elevada tensão, as fissuras começam
a se espalhar pela matriz e com o tempo se juntam às fissuras na zona de transição da
interface. Quando as fissuras se tornam contínuas, o concreto se rompe. É preciso uma
quantidade alta de energia para a formação e extensão das fissuras na matriz sob ação
de cargas de compressão. O contrário acontece nos esforços de tração, pois é preciso
uma quantidade pequena de energia para que o material se rompa. É por causa deste
comportamento frágil na resistência à tração que são usadas armaduras para reforçar o
concreto, o aço irá compensar essa fragilidade.
O volume de vazios e as microfissuras existentes na microestrutura da zona de
transição da interface têm grande influência no módulo de elasticidade e na rigidez do
concreto. A zona de transição serve como uma ponte para a matriz de argamassa e para
o agregado graúdo. Mesmo os componentes do concreto possuindo alta resistência, a
rigidez do mesmo é reduzida por causa dessas zonas de fragilidade, que não permitem
que as tensões sejam transferidas.
6 A INFLUÊNCIA DA POROSIDADE
As características da zona de transição na interface também têm influência na
durabilidade do concreto. Estruturas de concreto protendido e concreto armado facil-
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

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mente se rompem por causa de corrosão na armadura e a porosidade é um dos principais
parâmetros que facilita a entrada de substâncias no concreto. A taxa de corrosão do
aço está diretamente ligada à permeabilidade do concreto. A existência das microfissuras
na zona de transição da interface com o aço e a argamassa é a principal razão pela
qual o concreto é mais permeável do que a pasta de cimento hidratada. A penetração de
ar e água no concreto é o pré-requisito para iniciar o processo de corrosão. Os principais
fatores que determinam a porosidade do concreto são as adições usadas, a relação
água/cimento e as condições de execução e cura.
Portanto, quanto maior o tamanho do agregado, mais alta será a relação água/
cimento localizada na zona de transição da interface e, consequentemente, menos
resistente e mais permeável seria o concreto.
7 CORROSÃO DE ARMADURAS
A carbonatação é a condição essencial para o início da corrosão das armaduras.
Segundo Cascudo (1999), nas superfícies expostas das estruturas de concreto, a alta
alcalinidade de hidratação do cimento pode ser reduzida com o tempo. Esta redução
ocorre essencialmente pela ação do CO 2
do ar, além de outros gases ácidos tais como
SO 2
e H 2
S. Esse processo é chamado de carbonatação (ver figura 2) e, felizmente, dá-se
a uma velocidade lenta, atenuando-se com o tempo. Sua reação básica é a seguinte:
Ca(OH) 2
+ CO 2
H2O
CaCO 3
+ H 2
O
Uma das características do processo de carbonatação é a existência da “frente de
carbonatação” que separa duas zonas com pH muito diferentes e é medida em relação
à espessura do concreto de cobrimento da armadura. Portanto, a carbonatação depende
de vários fatores, tais como: técnicas construtivas: transporte, lançamento, adensamento
e cura; condições ambientais; tipo de cimento; umidade do ambiente.
Figura 2: Representação esquemática do processo de carbonatação.
Fonte: Cascudo et al., 1999.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

80
Uma vez que a armadura foi depassivada, seja pela frente de carbonatação ou
por outro processo, ela fica vulnerável à corrosão. A corrosão acontece quando é formada
uma película de eletrólito sobre a superfície dos fios ou barras de aço, representada
na figura 3. Esta película é causada pela presença de umidade no concreto. Este tipo de
corrosão é também responsável pelo ataque que sofrem as armaduras antes de seu
emprego, quando ainda armazenadas no canteiro.
Figura 3: Pilha eletroquímica da corrosão no concreto armado.
Fonte: Cascudo et al., 1999.
O mecanismo de corrosão do aço no concreto é eletroquímico, tal qual a maioria
das reações corrosivas em presença de água ou ambiente úmido (U.R. > 60%).
Esta corrosão conduz à formação de óxidos/hidróxidos de ferro, produtos de
corrosão avermelhados, pulverulentos e porosos, denominados ferrugem, e só ocorre
nas seguintes condições:
• deve existir um eletrólito;
• deve existir uma diferença de potencial;
• deve existir oxigênio;
• podem existir agentes agressivos.
O concreto, por natureza e desde que bem executado, protege a armadura da
corrosão. Essa proteção baseia-se no impedimento da formação de células eletroquímicas,
através de proteção física e proteção química. Um bom cobrimento das armaduras,
com um concreto de alta compacidade, sem “ninhos”, com teor de argamassa adequado
e homogêneo, garante, por impermeabilidade, a proteção do aço ao ataque de agentes
agressivos externos.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

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8 EXEMPLO DE TRAÇOS DE CONCRETO USADOS NO ESTUDO DA ZT ATRAVÉS DE MI-
CROSCOPIA
Foram realizados experimentos de laboratório em quatro traços com dois tipos
de cimento e com adições de sílica ativa. Foi usado um traço de referência com concreto
simples e com relação a/c de 0,5, um traço C1 com a/c de 0,5, um traço C2 com a/c de 0,3
e um traço C3 com a/c de 0,3, conforme tabela 1:
Tabela 1: Traços utilizados no experimento.
Após o experimento, foram feitas microscopias nos corpos-de-prova referentes
a cada traço, como mostram as figuras a seguir:
Figura 4: Concreto de referência a 1 dia – 1000x.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

82
Figura 5: Concreto de referência a 1 dia – 2000x.
Figura 6: Concreto de referência a 1 dia – 2000x.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

83
Figura 7: Concreto de referência a 1 dia – 2000x.
Figura 8: Concreto de referência a 28 dias – 750x.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

84
Figura 9: Concreto de referência a 28 dias – 1500x.
Figura 10: Concreto C1 a 1 dia – 1500x.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

85
Figura 11: Concreto C1 a 28 dias – 1500x.
Figura 12: Concreto C2 a 1 dia – 500x.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

86
Figura 13: Concreto C2 a 28 dias – 3500x.
Figura 14: Concreto C3 a 1 dia – 2000x.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

87
Figura 15: Concreto C3 a 28 dias – 2000x.
9 CONCLUSÃO
• A microfissuração do concreto é um dos fatores que implicam na baixa resistência
da ZT;
• A microfissuração depende dos vazios capilares, dos cristais orientados de Ca(OH) 2
,
do tamanho do agregado e do teor de cimento;
• As adições do cimento, como pozolana e sílica ativa, melhoram a densidade da ZT;
• Reduzidas as relações água/cimento, densificam a ZT, reduzindo a microfissuração e
aumentam a resistência da ZT;
• A forma e dimensão máxima do agregado induzem a diferentes relações água/cimento
na ZT provocando aumento de porosidade do concreto.
REFERÊNCIAS
MEHTA, P.; MONTEIRO, P. Concreto: microestrutura, propriedades e materiais. São
Paulo: Ed. Ibracon, 2008.
CASCUDO, O. O controle da corrosão de armaduras em concreto: inspeção e técnicas
eletroquímicas. Goiânia, GO: Ed. UFG, 1999.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 75-87, dez. 2009

89
IDENTIFICAÇÃO DOS MUNICÍPIOS DINÂMICOS NA CRIAÇÃO DE
BOVINOS E DESDOBRAMENTO DE MADEIRA DO ESTADO DO PARÁ
NO ANO DE 2007
Isaias de Oliveira Barbosa Júnior *
Heriberto Wagner Amnajás Pena **
Leonardo Augusto Lobato Bello ****
RESUMO
Este artigo tem por objetivo a construção e análise de alguns indicadores, que fornecem
as classificações sobre a dinâmica econômica da estrutura produtiva dos municípios do
estado do Pará e com isto poder identificar quais os municípios que se destacam nas
atividades de Criação de Bovinos e Desdobramento de Madeira, que são as duas principais
atividades econômicas do estado do Pará. Para isso, utiliza-se de indicadores como
Quociente Locacional (QL), o Índice de Concentração de Hirschman-Herfindahl (IHH) e o
Índice de Participação Relativa (PR), empregando para cada um todas as atividades
formais existentes no estado e tendo como variável o número de empregos formais de
cada atividade naquele município no período analisado que será em 2007. Estes três
índices foram cruzados e classificaram as atividades quanto ao seu dinamismo na
estrutura produtiva. Com os resultados deste estudo obteve-se um mapa do estado
identificando os municípios dinâmicos nestas duas atividades.
Palavras-Chave: Dinâmica Econômica. Atividades Formais. Indicadores Estatísticos.
IDENTIFYING DYNAMIC COUNTIES IN THE LOG/WOOD PROCESSING
AND FARMING BUSINESS THROUGH 2007 IN THE STATE OF PARÁ
ABSTRACT
This paper aims in the construction of an index that will help classifying the economical
dynamics of some productive chains of Pará state counties and, therefore, make it possible
to perform analysis to identify which counties stand out in farming and wood processing
which, in turn, are two state of Pará main economical activities. In order to achieve this
*
Acadêmico do 8º semestre do curso de Engenharia de Produção da UNAMA; Bolsista de Iniciação Científica
UNAMA 2008/2009. E-mail: isaiasbjunior@yahoo.com.br
**
Mestre em Economia; Prof. adjunto da UNAMA e assessor técnico da Secretária de Estado de Governo – SEGOV.
***
Doutor em Engenharia Civil – Geotécnica (PUC-Rio); Professor titular dos Cursos de Engenharia Civil, de Engenharia
Sanitária e Ambiental e do Programa de Mestrado em Desenvolvimento e Meio Ambiente Urbano da
UNAMA; Coordenador do Programa de Iniciação Científica UNAMA. E-mail: leonardobello@unama.br
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

90
goal the methodology presented here makes use of three parameters known Local
Quociente (QL), Hirschman-Herfindahl (IHH) concentration index, and Relative
Participation (PR) that are analyzed considering all formal activities in the state.
Keywords: Economical Dynamics. Formal Activities. Statistics Indexes.
1 INTRODUÇÃO
A população do Pará já ultrapassou 6,6 milhões de habitantes. O estado possui
1.248.042 quilômetros quadrados, que representam 16,66% do território brasileiro e
26% da Amazônia. Cortado pela linha do Equador, no seu extremo norte, é dividido em
143 municípios, sendo Altamira, conhecido como o maior município do mundo, em
termos de extensão. O artesanato paraense é rico e diversificado, com raízes na cultura
dos grupos indígenas. As cerâmicas Marajoara e Tapajônica são, indiscutivelmente, a
manifestação mais forte, sendo reproduzidas até hoje pelos artesãos (SIPAN, 2006).
Como o território paraense é muito extenso, há grandes diferenças continentais,
o que leva a um desenvolvimento diferenciado de municípios, predispondo regiões
com maior dinâmica como é o caso do oeste do Pará, que é um polo atrativo de mão-deobra,
principalmente a especializada. Devido à grande massa de sua população ter baixo
nível de estudos ocorre uma intensa migração de pessoas de outros estados para a
região. Segundo IBGE/PNAD (2001) A taxa de analfabetismo – população de 15 anos ou
mais não alfabetizada, é de 11,15%. Por outro lado, a região sudeste do Pará foi se
desenvolvendo com a chegada de grandes indústrias de extração e também com o
aumento da agropecuária, aumentando sua renda média muito mais do que a região
sudoeste do estado, gerando assim grandes disparidades entre as regiões quanto ao
número de empregos formais do estado.
O Pará é um estado com grandes riquezas naturais e tem um potencial enorme
de minérios, ocupando o 1º lugar na extração do minério de ferro no Brasil. No município
de Barcarena ocorre uma transformação para a produção de alumínio e este é responsável
por uma grande parte das exportações do estado.
Sua economia se baseia no extrativismo mineral (ferro, bauxita, manganês,
calcário, ouro e estanho) e vegetal (madeira), na agricultura, na pecuária e nas criações,
na indústria e no turismo (Pará, 2000). O estado do Pará apresenta um baixo nível de
desenvolvimento econômico visto que seus grandes polos industriais ainda estão na
área de extração de minério que depois é exportado com baixo valor agregado, pois não
obtém tecnologia para verticalizar a produção e, em contrapartida, compra de volta um
bem muito mais caro devido sua industrialização.
Segundo a Embrapa (2006), o Estado do Pará possui o 5º maior rebanho bovino
do país, com 17 milhões de cabeças e em crescimento acelerado, apresenta uma pecuária
de corte baseada em pastagens cultivadas de boa produtividade, principalmente nas
regiões sul e sudeste. Mantido o crescimento relativo atual, o Pará deverá ser detentor
do maior rebanho bovino do país, até o ano 2010.
Pode-se dizer que a economia regional brasileira é bastante heterogênea, ou
mesmo fragmentada, existindo áreas de grande dinamismo convivendo com numerosas
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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regiões caracterizadas pela pobreza, estagnação e retrocesso (ARAÚJO,1997 apud
QUEIROZ & CEZAR, 2000).
O estado do Pará também se encontra nesta realidade de grandes diferenciações
entre seus municípios. Hoje, tem-se municípios com um grande potencial de
desenvolvimento, mas existem outros que se encontram parados no tempo e sua fonte
de emprego formais resume-se aos serviços públicos do estado e do município.
Com base nestas informações é que se optou por realizar esta metodologia com
o propósito de identificar quais são esses municípios dinâmicos para as atividades de
criação de bovinos e desdobramento de madeira.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 ECONOMIA REGIONAL
Para Haddad & Andrade (1989, p. 207), A teoria econômica regional fornece os
elementos analíticos básicos que servem para orientar a linha de raciocínio a ser seguida
nos estudos, cujas preocupações são questões atinentes ao processo de crescimento e
desenvolvimento das regiões. Entretanto, a análise teórica do relacionamento das
variáveis relevantes não é o bastante. Há necessidade de passar ao trabalho empírico
para não só testar os diversos modelos alternativos existentes no campo teórico e
verificar qual deles melhor se aproxima na explicação de uma dada realidade observada,
como também para fazer uso da maior riqueza de detalhes analíticos existentes nos
modelos empíricos.
Os modelos analíticos que são fundamentados em inúmeras teorias buscam
uma melhor solução de como se estudar possíveis mudanças para o melhor
desenvolvimento das regiões, mas tem-se que levar em consideração todas as causas
aleatórias que podem surgir ou até mesmo devido ao fato de todas as regiões terem
suas características e peculiaridades diferentes uma das outras, por isto é interessante
fazer um estudo empírico para cada região e observar qual melhor se adequou à realidade.
2.2 DINÂMICA ESPACIAL DO EMPREGO E RENDA NO BRASIL
A dinâmica espacial e setorial do emprego no Brasil pode ser explicada a partir
de três fatores principais: políticas públicas de incentivos fiscais, de investimentos
produtivos e de infraestrutura; difusão de novas tecnologias eletrônicas e a consequente
reestruturação dos processos produtivos; e mudanças na composição da oferta de
produtos regionais decorrentes de variações ocorridas no lado da demanda
(FOCHEZATTO, p.3).
Estes três fatores citados acima são de fundamental importância para o
crescimento do índice de emprego no Brasil como um todo e em suas regiões, pois
quando o governo age maciçamente na área de investimentos consegue aumentar os
números de empregados formais do seu território, um exemplo disso é a política do
“Meu primeiro emprego”, onde o governo oferece algumas vantagens fiscais para
aquelas empresas que aderem a este projeto de oferecer condições para um jovem
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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conseguir seu emprego mesmo sem experiência. Quando há o surgimento de novas
tecnologias o processo produtivo de determinadas empresas irá se adequar e gerar
novas necessidades de contratações e o que pode acontecer também é de se perceber
uma possível demanda que tem um potencial e implementá-la de forma a gerar novos
empregos nesta nova área de produção.
Fochezatto (2004, p.4) explica que os dados recentes do produto e do emprego
regional mostram que a localização da produção no Brasil, embora ainda seja bastante
concentrada, está gradualmente se dispersando no espaço nacional. A estrutura
produtiva, embora ainda relativamente diversificada, está-se tornando cada vez mais
especializada.
Uma tendência nacional que também se ajusta à realidade do Pará é a
desconcentração da população em busca de novos postos de trabalho mais
especializados. Diferentemente de como acontecia na década de 70, onde as pessoas
se deslocavam em direção às indústrias, hoje estas buscam melhores condições de
trabalho e melhores salários, ou seja, está cada vez mais se intensificando a busca por
melhor competitividade para poder se incluir na dinâmica global. Quanto a isto Harvey
(1992, p.266) entende que:
A produção ativa de lugares dotados de qualidades especiais se torna um
trunfo na competição espacial entre as localidades, cidades, regiões e nações
[...] criando uma atmosfera de lugar de tradição que aja como atrativo para o
capital como para pessoas ‘do tipo certo’( isto é, abastadas e influentes).
Seguindo esta linha de raciocínio as regiões dinâmicas absorvem os migrantes
qualificados para se tornarem cada vez mais especializadas. Estudos apontam que a
migração provoca um aumento das rendas médias das regiões, estados e do país. No
âmbito do estado do Pará pode-se citar Parauapebas que, devido sua industrialização
especializada, se tornou um ponto de atração de mão-de-obra e com isso aumentou a
renda média do município e do estado.
Para Santos & Ferreira (2006), os movimentos de migração de mão-de-obra
mudam para onde a renda é maior, contudo a região expulsora detém um aumento na
produtividade de trabalho, devido à maior escassez de fator trabalho e obtendo uma
elevação na renda. Já para a região receptora ocorrerá um inchaço de trabalhadores e a
renda média pode baixar. Com isso, pode-se observar que a migração provoca
convergência de renda entre as regiões.
De acordo com o passado histórico os rendimentos da população brasileira ainda
sofrem alguns preconceitos de que o homem ganha mais que a mulher, os “brancos”
ganham mais que “negros” e “indígenas”; trabalhador da zona rural ganha menos que
um da zona urbana. Isto se verificará nos estudos dos coeficientes de renda dos
municípios do Pará (SANTOS & FERREIRA, 2006).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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3 METODOLOGIA
3.1 FONTES DE DADOS EMPREGADOS
Para analisar a dinâmica da estrutura produtiva dos municípios do estado do
Pará, este estudo tem como base os dados o Registro Anual de Informação Social (RAIS),
instituída pelo decreto nº 76900 de 23/12/1975 como gestão governamental do setor do
trabalho, produzido pela Secretaria de Emprego e Salário, do Ministério do Trabalho e
Emprego (MTE).
De acordo com o Ministério do Trabalho e Emprego fundamentalmente, a RAIS é
um registro administrativo, de âmbito nacional, com periodicidade anual, obrigatório
para todos os estabelecimentos, inclusive aqueles sem ocorrência de vínculos
empregatícios no exercício, tendo esse tipo de declaração a denominação de RAIS
Negativa.
Esta pesquisa se utilizará de tais informações, que se tornam então fontes
secundárias para esta pesquisa, porém oficiais da escala do governo federal e aqui
representativas da dinâmica da estrutura produtiva do estado pelo grau de abrangência,
assim como da característica de periodicidade anual da coleta de informações.
3.2 ÁREA DE ESTUDO
A área de estudo a ser abordada por este trabalho serão os 143 municípios do
estado do Pará, identificando o potencial de todos esses municípios e compreendendo
as razões para este desenvolvimento.
3.3 INDICADORES ESTATÍSTICOS
A metodologia para delimitar geograficamente os municípios classificados quanto
ao dinamismo de sua estrutura produtiva, e com isto alcançar os objetivos desta
pesquisa, foi a utilização daqueles indicadores, levando em conta três características
principais:
a) A especificidade de uma atividade dentro de uma região (município).
b) O piso da atividade ou setor em relação à estrutura da região (município).
c) A importância da atividade ou setor no Pará com um todo.
De acordo com Santana (2004, p.21), o Índice de Quociente Locacional (QL) serve
para determinar se o município em particular possui especialização em dada atividade
ou setor específico e é calculado com base na razão entre duas estruturas econômicas.
No numerador tem-se a economia em estudo, referente a um dado município do Pará
que se ponha em tela, e no denominador tem-se a economia de referência, em que
constam todos os municípios do Pará. De fato, QL faz uma correlação entre os empregos
em um dado município e no estado
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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Segundo Santana (2004, p.21) a apresentação algébrica é descrita da seguinte forma:
QL =
E A M E M
....[Eq. 01]
E A P
E P
em que:
E A M
E M
E A P
E P
= é o emprego da atividade ou setor no município;
= é o emprego referente a todas as atividades que constam no município;
= é o emprego da atividade ou setor no Pará;
= é o emprego de todas as atividades ou setores i no Pará.
Para Santana (2004), existe especialização na atividade ou setor no município,
caso seu QL seja superior a 1 (um). Se QL é menor que 1 (um), então isso indica que a
especialização do município na atividade ou setor é inferior à especialização do Pará no
referido setor.
O QL é um índice muito simples, contudo a sua interpretação deve ser realizada
com atenção para evitar inicorreções como, por exemplo, apresentar um valor elevado
dando a entender que aquele município é especializado naquela atividade, mas se esta
atividade for a única no município ela estará apenas dando uma falsa impressão de
especialidade. Em decorrência disto, calcular-se-á o Índice de Hirschman-Herfindahl
(IHH) que irá fornecer o real peso da atividade em relação ao estado do Pará.
Este índice apresenta a seguinte definição:
IHH =
(
E A M E
E A M
(
M
E P
....[Eq. 02]
Santana (2004, p.22), define IHH como sendo o índice que permite comparar o
peso da atividade ou setor do município no setor do Pará ao peso da estrutura produtiva
do município na estrutura do Pará como um todo. Um valor positivo indica que a atividade
em um município do Pará está, ali, mais concentrada e, portanto, com maior poder de
atração econômica, dada sua especialização em tal atividade
O terceiro e último indicador proposto pela metodologia para análise da dinâmica
da estrutura produtiva é a participação relativa da atividade em relação ao total de
atividades no Pará, representado pela equação 3 a seguir.
(
E A M
PR =
....[Eq. 03]
E A P
Este indicador apresenta como leitura uma variação de 0 a 1. Neste caso, quanto
mais próximo da unidade, mais importância determinada atividade terá em relação ao estado.
Os três indicadores estatísticos apresentados acima contemplam a etapa de ajuste
e tratamento dos dados para o estudo abordado a seguir.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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3.4 METODOLOGIA DE ANÁLISE
3.4.1 Análise Consolidada
A metodologia apresenta como primeiro critério uma análise agregada das
atividades, buscando identificar tendências de longo prazo e destacando os pormenores
de cada um dos índices estimados.
Os indicadores propostos nesta metodologia irão compor, de acordo com suas
variantes, instâncias de classificação combinadas à composição de quatro quadrantes,
de acordo com as seguintes variáveis: especialização local, atratividade econômica e
significativa participação relativa.
A análise consolidada avalia de forma agregada o que as mudanças na composição
das estruturas produtivas das atividades econômicas têm a dizer em relação à
combinação das três variáveis acima citadas. O Quociente Locacional (QL) está
relacionado com o grau de especialização, municipal numa determinada atividade, caso
haja especialização seu QL é superior à unidade (recebe tratamento positivo).
O índice de concentração Hirschman-Herfindahl, quando apresenta um valor
positivo (recebe tratamento positivo), indica algum tipo de concentração e assim de
atratividade econômica. O terceiro indicador é a participação relativa da atividade e,
quanto mais próxima de um, maior a importância daquela atividade do município para
o estado do Pará (recebe tratamento positivo).
3.4.1.1 Matriz agregada da estrutura produtiva
Definida a área de estudo que, neste caso, serão os 51 municípios, a etapa
seguinte é a de classificação matricial apresentada nesta seção, o que permite uma
análise agregada das informações e uma visualização de cada atividade do município e
possibilitando uma caracterização deste quanto ao seu dinamismo econômico com base
no número de empregos formais.
A seguir é descrito em resumo como serão classificados os prováveis resultados
dos indicadores a serem estimados na pesquisa. A leitura faz-se da esquerda para a
direita, observando sempre na coluna da direita qual o tratamento recebido de acordo
com os resultados esperados dos indicadores (Tabela 1).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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Tabela 1: Metodologia de Ajuste e Critérios para Classificação Matricial
Fonte: Autores (2009)
A tabela 1 já revela uma aproximação das atividades econômicas do estado. A
característica de análise da dinâmica da estrutura produtiva está em oferecer um
referencial quantitativo, que seja capaz de consolidar as informações e promover sua
espacialização.
Os possíveis resultados levam a um ajuste quantitativo e este, por sua vez,
obedece a uma lógica teórica de correlação entre as variáveis que definem a dinâmica
das estruturas produtivas do estado. Na combinação entre os prováveis resultados,
estabeleceram-se quatro setores ou quadrantes matriciais, que teoricamente justificam
as variações nas dinâmicas econômicas dos municípios, entre eles tem-se:
a) Setor Dinâmico: caracterizado pelo alto grau de especialização local, com alguma
concentração estabelecida no setor que impulsiona a atratividade e com a
presença de atividades importantes ou participação relativa maior que 10%.
b) Setor Estagnado: apresenta ausência de especialização local da atividade, com
ausência de concentração e reduzida atividade do setor, combinado com baixa
participação relativa no estado do Pará;
c) Setor em Expansão: apresenta alto grau de especialização das atividades locais
no município, com concentração já estabelecida e com forte atratividade, mas
ainda não se consolidou enquanto polo de dominância, ou seja, baixa
participação relativa;
d) Setor em Declínio: apresenta acentuada participação relativa, mas não é
especializado no setor e não oferece atratividade e nenhum estímulo pela
ausência de concentração produtiva.
Assim os indicadores estatísticos, depois dos ajustes e tratamentos, consolidam
a matriz da seguinte forma, de acordo com a figura 1:
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

97
MATRIZ DA DINÂMICA DA ESTRUTURA PRODUTIVA
SETOR EM
DECLÍNIO
SETOR DINÂMICO
PR=0,1
SETOR
ESTAGNADO
SETOR EM
EXPANSÃO
QL=1
IHH=0
Figura 1: Matriz da Dinâmica da Estrutura Produtiva.
Fonte: Autores (2009).
Esta matriz sintetiza a análise agregada ou consolidada para os resultados e
corresponde a uma possibilidade de modelagem representativa da estrutura produtiva
dos municípios em diferentes momentos, podendo inclusive, ainda que em termos
agregados, identificar as tendências sobre o processo de aglomeração produtiva, do
nível de remuneração do setor e do número de estabelecimentos.
As mudanças de quadrantes indicam algumas medidas de variação nas atividades
produtivas. A análise horizontal revela o grau de especialização e o poder de atratividade
local das atividades, o que significa que quanto mais à direita do eixo as atividades se
posicionarem, mais especializadas estarão e bem mais próximas da situação desejada
(setores dinâmicos).
A matriz também revela que as atividades econômicas podem transitar de um
quadrante a outro, o que depende das condições de mercado, de políticas públicas a
determinados setores, dos investimentos privados, entre outros. Na análise vertical, é
possível relacionar a dinâmica da estrutura produtiva das atividades econômicas com a
participação relativa, ou seja, o peso representativo da atividade em relação ao estado
do Pará.
A análise vertical também relaciona a evolução entre períodos das atividades
econômicas do município, com os ganhos de mercado, ou seja, setores nos quais um
município ou região aumenta sua participação na parcela de mercado e classificam-se
como competitivos. Na medida em que os dados forem plotados na matriz é possível
identificar, se os setores que apresentam maior concentração de estabelecimentos são
também os que mais remuneram ou admitem empregados formalmente.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

98
4 RESULTADOS
Foram realizados os cálculos dos referentes Indicadores Estatísticos para todos
os municípios que apresentam a Criação de Bovino e o Desdobramento como atividades
expressivas para o estado. Após estes cálculos, classificaram-se suas atividades em
Dinâmicas, Expansão, Declínio e Estagnadas. Com esta base de estudo consolidada
obteve-se uma caracterização do município e observou-se se ele oferecia Atividades
Dinâmicas em relação ao estado do Pará.
As figuras 2 e 3 representam os municípios que são classificados como Dinâmicos
de acordo com a Criação de Bovinos e o Desdobramento de Madeira, respectivamente.
Para se entender melhor esta metodologia, estes municípios são os que
apresentaram um QL maior que 1, portanto estes municípios têm certo grau de
especialização nas atividades que estão sendo analisadas, apresentam um IHH positivo
que fornece a informação que estes são atrativos e concentram estas atividades e, por
ultimo, eles têm um PR maior que 10%, isto representa que estes municípios têm uma
participação nesta atividade representativa para o estado. Cruzando estas informações,
estes municípios foram localizados na matriz da Dinâmica Econômica e classificados
como Dinâmicos de acordo com a variável dos empregos formais existentes.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

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Figura 2: Municípios dinâmicos com relação à Criação de Bovinos.
Fonte: Autores (2009).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

100
Figura 3: Municípios dinâmicos com relação ao Desdobramento de Madeira.
Fonte: Autores (2009).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

101
5 CONCLUSÃO
O presente estudo identificou aqueles municípios que são considerados “chaves”
para a estrutura produtiva do estado do Pará através da metodologia proposta. Entendese
que, para uma análise mais precisa e abrangente é necessário, ainda, considerar
outras variáveis como, por exemplo, o número de estabelecimentos que geram estes
empregos, em relação à renda média de cada atividade e também pode adotar de acordo
com o número de empregos informais. Entretanto, esta abordagem será alvo de
continuidade da pesquisa em andamento, com vistas a traçar o perfil da dinâmica
produtiva no estado do Pará.
Notou-se que, dos 143 municípios paraenses em estudo, 27 se mostraram
Dinâmicos quanto à Criação de Bovinos e 23 para o Desdobramento de Madeira. Sendo
que muitos desses municípios são Dinâmicos para ambas as atividades. Este estudo
teve como objetivo identificar tais municípios para que o poder público possa induzir
projetos de incentivo de fortalecimento e verticalização naqueles locais. Quanto ao
termo “fortalecimento” das atividades, não se deseja induzir práticas relacionadas ao
desmatamento ou queimadas, mas se faz referência aos incentivos de reflorestamento
e de maior apoio à pecuária, de maneira sustentável, que, apesar de apresentar uma
grande importância para a economia do estado, ainda pratica exportação do gado vivo,
comercializando o produto a preços muito baixos. Certamente se esta atividade fosse
verticalizada os benefícios para o estado seriam bem maiores.
Políticas governamentais têm que ser direcionadas para esta área, pois esses
municípios que se apresentam Dinâmicos para estas atividades são os mais desmatados.
E uma das conclusões que se pode tomar é que nossas florestas não devem ser intocáveis,
mas sim trabalhadas de maneira sustentável e consciente, de modo que se possa
promover o desenvolvimento das regiões com atividades potenciais com o mínimo
impacto possível ao meio ambiente.
Quando se fala de política governamental, não é a que está sendo praticada
atualmente que teve uma operação em Nova Esperança do Piriá, município da região
nordeste paraense, que tinha uma tradição de praticamente toda a cidade sobreviver
da extração e do Desdobramento de Madeira direta e indiretamente, operação esta
que fechou todas as serrarias da cidade e hoje o desemprego é total no município; a sua
população está basicamente tirando seu sustento do Bolsa Família, programa do governo
federal; o comércio da cidade está falindo, pois o que movimentava a economia era o
setor madeireiro. Então estas políticas devem ser pensadas de uma maneira que se
possa proteger o meio ambiente dando condições básicas para que surjam outras
alternativas economicamente viáveis.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

102
REFERÊNCIAS
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MundoGEO, 2005. 506p.
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sistemasdeproducao.cnptia.embrapa.br/FontesHTML/BovinoCorte/BovinoCortePara/
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FOCHEZATTO, Adelar. Estrutura produtiva e performance econômica das economias
estaduais brasileiras na década de noventa. 19f. UFRGS. Porto Alegre, 2004.
HADDAD, P.R. & ANDRADE, T. A. Métodos de Análise Regional. In: HADDAD, P. R. Org. –
Economia Regional – Teoria e Métodos de Análise – Fortaleza, BNB. Etene,1989.
HARVEY, D. A Condição Pós-Moderna. São Paulo: Editora Loyola, p.121-124; 161-176;
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MINISTÉRIO DO TRABALHO E EMPREGO. CBO (Classificação Brasileira de Ocupações).
Disponível em: www.mte.gov.br/estudiosospesquisadores/pdet. Acesso em: 2 abr. 2008
Pará (...), Disponível em: http://orbita.starmedia.com/geoplanetbr/para.htm, 2004.
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POSSAS, Mario Luiz. A dinâmica da economia capitalista: uma abordagem teórica. São
Paulo: Brasiliense, 1987. 352p.
QUEIROZ, Bernardo Lanza e CÉSAR, Cibele Comini. Dinâmica econômica, mercado de
trabalho e diferenciais de salários nos estados brasileiros. Disponível em: http://
www.demog.berkeley.edu/~lanza/docs/abep2000.pdf. Acesso em: 15 abr. 2008.
SANTANA, Antonio Cordeiro de. Arranjos produtivos locais na Amazônia: metodologia
para identificação e mapeamento. Belém: ADA, 2004. 108p.
SANTOS, Cézar & FERREIRA, Pedro Cavalcanti. Migração e distribuição regional de renda
no Brasil. 2006. 20f. Artigo Científico – EPGE/FGV.
SEARLE, J. R. Mind, language e society. New York: Basic Books, 1998.
SIPAN, Sistema de Informação da Amazônia. Disponível em: http://www.sipam.gov.br/
portal/index.php, 2006. Acesso em: 15 abr. 2008.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 89-102, dez. 2009

103
ESTUDO SOBRE OS ÍNDICES DE ASSALTOS A ÔNIBUS
INTERMUNICIPAIS E SUAS RELAÇÕES COM AS CONDIÇÕES
DA RODOVIA PA-150
Thalita Cristina Brito Nascimento *
Benedito Coutinho Neto **
RESUMO
O transporte rodoviário por ônibus intermunicipais representa o principal meio de deslocamento
da população do sul e sudeste do Pará, sendo a PA-150 uma das rodovias
mais solicitadas nesta região. Seu estado de conservação precário em determinados
trechos representa não só uma redução da qualidade das viagens como também um
aumento dos riscos de acidentes e de assaltos. Diante dessa realidade, este trabalho
tem como objetivo o levantamento dos pontos críticos em relação a assaltos ao longo
dessa rodovia, com a finalidade de se conhecer as áreas que necessitam de maiores
investimentos de infraestrutura e segurança. Para tanto foram entrevistados 125 usuários
e deste estudo pode-se concluir que os trechos críticos da PA-150 encontram-se
entre as cidades de Jacundá e Marabá.
Palavras-Chave: PA-150. Assaltos. Pavimento. Transporte Rodoviário. Sul do Pará.
STUDY ON THE NUMBER OF ASSAULTS THE INTERCITY BUSES AND
ITS RELATIONSHIP THE CONDITIONS OF THE HIGHWAY: PA 150
ABSTRACT
The road transport by intercity buses represents the main transportation to the south
and southeast population in Pará. Being the PA-150 one of the most used roads in this
region. Its precarious conservational state in some parts represent not only a reduction in
the quality of the trips but also a boost in the risk level of accidents and thefts. Facing this
reality this paper has as object the survey of the critical points about the thefts alongside
this road with the scope to know the areas which need major investments in infrastructure
and safety. To do so, had been interviewed 125 users and can be concluded that the
critical stretches are between the cities Jacundá and Marabá.
Keywords: PA-150. Assaults. Paving. Highway Transportation. South of Pará.
* thalita.2005@hotmail.com - Acadêmica do curso de Engenharia Civil da UNAMA
** bcoutin@unama.br - Doutor em Engenharia Civil com ênfase em Infraestrutura de Transportes Professor do
curso de Engenharia Civil da Universidade da Amazônia (UNAMA) e da Construção Civil do Instituto Federal de
Educação, Ciência e Tecnologia do Estado do Pará (IFPA)
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

104
1 INTRODUÇÃO
Até julho de 2009, a PA-150 era a maior rodovia em extensão do estado do Pará,
integrando vários municípios cujo modal rodoviário representa sua principal forma de
deslocamento, já que o modal aéreo, além de ser menos acessível financeiramente,
não abrange todas as cidades dessa região e o hidroviário, diferentemente do norte do
estado, praticamente inexiste. Hoje, em virtude da aprovação pelo presidente da República
em exercício na epoca, José de Alencar, do projeto de lei do deputado paraense
Zequinha Marinho, parte desta rodovia foi federalizada com o propósito de receber
maiores investimentos do governo federal.
Devido à intensificação do tráfego, especialmente de caminhões com cargas
acima do permitido e às dificuldades para se realizar as atividades de manutenção e
reabilitação ao longo de toda a sua extensão, a estrutura física desta rodovia se encontra
comprometida em determinados trechos, apresentando pavimento bastante danificado,
falta de sinalização e principalmente pontes em condições alarmantes e inseguras,
que representam não só um aumento dos riscos de acidentes, mas também dos
riscos de assaltos. Pois, diante de algumas dessas pontes, os motoristas necessitam de
um cuidado maior devido, dentre outros, à grande diferença de nível entre estas e o
pavimento, forçando-os à redução da velocidade do veículo, de forma a quase parar e
dando margem assim, à ação de bandidos que se aproveitam dessa situação para assaltar.
As maiores vítimas desses assaltos são os ônibus intermunicipais, por possuírem
uma capacidade de manobra menor em relação aos carros de passeios e transportarem
um grande número de pessoas, portanto, mais lucrativos para os meliantes.
Em vista disso, este estudo visa analisar os dados obtidos por meio de um questionário
a respeito das opiniões e experiências vividas pelos motoristas e passageiros
da PA-150, partindo da hipótese de que as condições ruins da pista de rolamento representam
um facilitador e um local propício para a ocorrência de assaltos nessa rodovia.
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
O transporte é uma atividade básica e imprescindível a todas as relações econômicas,
ao intercâmbio entre os povos e ao comércio, e sua evolução se faz presente nas
diversas fases vividas pela humanidade. Devido à estrutura industrial que o veículo
automotor encontrou desde seu aparecimento, seu aperfeiçoamento foi muito mais
rápido que o das ferrovias, que precisaram fazer nascer a indústria antes de poder
utilizá-la. Por esse motivo, dentre outros, os transportes rodoviários cresceram demasiadamente,
prova disso é a imensa malha rodoviária que o país possui. O transporte
rodoviário caracteriza-se, principalmente, por apresentar serviço relativamente rápido,
independente e desembaraçado, de porta a porta, podendo ser feito na hora que
melhor convir (quando as rodovias estiverem menos congestionadas, por exemplo). É
mais adequado para distâncias pequenas e médias, sendo usado também a grandes
distâncias, especialmente no transporte de cargas, em virtude dos problemas encontrados
em outros modais (FRAENKEL, 1980).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

105
Quanto ao transporte rodoviário interestadual e internacional de passageiros, de
acordo com a ANTT (2008), no Brasil há uma movimentação superior a 140 milhões de
usuários/ano. O transporte rodoviário por ônibus é a principal modalidade na movimentação
coletiva de usuários (figura 1), o serviço interestadual é responsável por quase 95%
do total de deslocamentos realizados no país. Assume um faturamento anual superior a
R$ 2,5 bilhões na prestação dos serviços regulares prestados pelas empresas permissionárias,
onde há 13.400 ônibus. A existência de um sólido sistema de transportes rodoviário
de passageiros é vital, visto que o país possui uma malha rodoviária de aproximadamente
1,8 milhão de km, sendo 146 mil asfaltados (rodovias federais e estaduais).
Figura 1: Rodovia PA-150 entre Eldorado dos Carajás e Sapucaia.
Estes números mostram a importância do transporte rodoviário de passageiros
para um país com dimensões continentais, como o Brasil. Portanto, como afirmam Ferraz
e Torres (2004), o passageiro deve ser visto como cliente, tendo direito a um serviço
que lhe proporcione satisfação e motivação para continuar usando. Afinal, um sistema
de transporte eficiente, como diz Morales (2007), representa um dos indicadores de
desenvolvimento econômico e social de um país.
2.1 CONSIDERAÇÕES TÉCNICAS DAS RODOVIAS
Segundo Pimenta e Oliveira (2004), os elementos básicos que compõem uma
rodovia são:
• faixa de tráfego: meio por onde corre o fluxo de veículos;
• pista de rolamento: conjunto de faixas de tráfego;
• acostamentos: servem para paradas de emergência;
• taludes laterais: podem ser de corte e/ou aterro e suas inclinações devem acompanhar
suavemente o terreno;
• plataforma: contém as pistas, acostamentos, espaços para drenagem e separador central;
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

106
• separador central: utilizado em pistas duplas, serve entre outros, para evitar que
veículos invadam a outra pista, no caso de uma saída acidental;
• guias: servem para delinear e proteger as bordas do pavimento, diminuindo os custos
da manutenção;
• espaços para a drenagem: espaços destinados a eliminar as águas do pavimento.
Estes elementos podem ser visualizados na figura 2, que ilustra o corte transversal
de uma rodovia de pista dupla.
Figura 2: Rodovia de pista dupla – seção tipo (PIMENTA e OLIVEIRA, 2004).
Muitas vezes, os aspectos técnicos que irão conferir a qualidade final de uma
rodovia acabada não são levados em consideração durante sua implantação. Algumas
rodovias, por uma questão de custo, não apresentam sequer acostamentos para as
paradas de emergência e nem uma drenagem adequada.
Para Morales (2003), o recurso da drenagem é de fundamental importância para
a vida útil do pavimento. Os dispositivos de drenagem devem fazer com que as águas
pluviais escorram para fora da rodovia (drenagem superficial), além de impedir que as
águas subterrâneas cheguem à camada da base do pavimento (drenagem subterrânea)
e ainda permitir a passagem da água de um lado para o outro através de dispositivos
como as pontes e os bueiros (transposição de talvegues), como mostra a figura 3.
Figura 3: Ponte e bueiro entre as cidades de Xinguara e Rio Maria na PA-150.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

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A pavimentação é o item mais visível e mais importante para o usuário,
pois, como afirma Bernucci et al. (1985), representa a garantia de trafegabilidade independentemente
das condições climáticas e a proporção de conforto e segurança. O
pavimento construído sobre o subleito suporta as cargas dos veículos, distribuindo-as
às suas diversas camadas, que devem ser projetadas para ter uma capacidade de suporte
e durabilidade compatível com o padrão da obra e o tipo de tráfego.
Segundo Medina (1997), a função do pavimento é o melhoramento das
estradas de terra, protegendo-as, tornando-as mais cômodas e seguras ao tráfego, além
de mais duráveis. No caso da PA-150, são classificados como flexíveis, ou seja, constituído
por revestimento betuminoso sobre uma base granular ou de solo estabilizado
granulometricamente.
As fotos da figura 4 são de trechos da PA-150, entre as cidades de Eldorado
dos Carajás e Sapucaia. Na foto à esquerda percebe-se uma rodovia com o pavimento
em boas condições e sinalizado, enquanto na outra o asfalto encontra-se bastante danificado,
precisando de atividades de manutenção e reabilitação.
Com importância equivalente à construção da rodovia, está a sua manutenção,
segundo Senço (2001, pg. 445): “[...] conservar é manter na rodovia as condições
iniciais existentes, logo após a construção e pavimentação”. As atividades de manutenção
e reabilitação se fazem necessárias, uma vez que os defeitos e irregularidades
encontrados na superfície de rolamento são facilmente percebidos pelos motoristas,
afetando diretamente a qualidade de suas viagens.
Figura 4: Rodovia PA-150 entre as cidades de Eldorado dos Carajás e Sapucaia.
2.2 RODOVIA PA-150
A PA-150 é uma rodovia estadual longitudinal, que até julho de 2009, tinha uma
extensão de 762 km que interligava o nordeste ao sul do Pará (figura 5). Começava no
entroncamento da PA-475 com a PA-256 em Moju e passava pelos municípios de Tailândia,
Goianésia, Jacundá, Nova Ipixuna, Marabá, Eldorado dos Carajás, Sapucaia, Xinguara,
Rio Maria, Pau D’Arco e terminava em Redenção. O trecho que vai de Marabá a
Redenção, com a aprovação do projeto de lei n o 11.968/2009, pertence ao governo fede-
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ral, continuando sob jurisdição do estado do Pará, portanto PA-150, o trecho de Moju
até Marabá. Considerando toda a extensão inicial, essa via possui 92 pontes, sendo
650m destas de concreto, com largura de 8,60m e duas faixas de tráfego (pista simples),
além de passarelas para pedestres. Apresenta pista de rolamento de 7m, acostamento
variando de 0,5m a 1m e uma plataforma de 8 a 9 metros. Seu traçado insere-se em áreas
antropizadas, ou seja, de atividade agrária, urbana e vegetação secundária, exceto por
um segmento de 50 km (trecho Moju/Tailândia), em que os terrenos apresentam vegetação
nativa da Floresta Ombrófila das Terras Baixas (SETRAN, 2008).
A PA-150 foi implantada na década de 70, tendo como revestimento AAUQ
(Areia Asfáltica Usinada a Quente). Entre 1998 e 1999, ocorreu seu primeiro recapeamento.
Os serviços emergenciais e de restauração atuais na PA-150 são os tapa buracos,
pontos críticos, fresagem, reciclagem e revestimento em CBUQ (Concreto Betuminoso
Usinado a Quente). Forma um importante eixo de integração com algumas rodovias
federais, como a BR-153 (Marabá/São Geraldo do Araguaia) e BR-158 (Redenção/Santana
do Araguaia). Além de proporcionar acesso a Conceição do Araguaia através da PA-
287, a Tomé-Açu, através das PA-256/475, ao Acará, pelas PA-475/252, a Abaetetuba, via
PA-252 e ao Arapari, por intermédio da PA-151 (SENNA, 2008).
Figura 5: Mapa do Pará com a PA-150 antes da mudança em destaque (SKYS CRAPER CITY, 2008).
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Todas essas ligações rodoviárias integram todo o leste paraense, trazendo vários
benefícios, como a integração com a Região Metropolitana de Belém, além de impulsionar
o turismo dos estados vizinhos (Tocantins, Maranhão e Mato Grosso) atraídos
pelas praias nas temporadas de veraneio. Além do mais, a região leste do Pará caracteriza-se
pelas atividades agrícolas, pecuárias, agroindustriais e mineradoras, que geram
riquezas para o estado que precisam ser escoadas.
Várias cidades do sul e sudeste do estado tiveram uma explosão em seu Produto
Interno Bruto (PIB), motivados pelos setores citados supracitados. Segundo dados do
IBGE, em 2007, Marabá possuía 196.468 habitantes e um PIB per capita de R$ 13.055,00.
Parauapebas no mesmo ano apresentou um PIB per capita de R$ 31.320,00. Quanto à
pecuária, Redenção e Conceição do Araguaia possuíam em 2007, respectivamente,
181.384 e 258.876 cabeças de bovinos efetivos de rebanhos.
De acordo com Senna (2008), o Estudo de Fluxo Rodoviário de Cargas do Pará -
2006 apontou que o volume de caminhões que transitaram na PA-150 em 2005 foi de
241.698 na região de Carajás, 110.333 na região do Araguaia, 133.332 na região do lago de
Tucuruí e 225.000 na região do Tocantins, estimando um valor de carga de cerca de R$
22.320.827,00. Devido à intensificação de tráfego de passageiros e de cargas nas últimas
décadas, a atual estrutura física e geométrica da PA-150 não é suficiente para atender a
demanda. Este fator acaba por agravar as precárias condições de trafegabilidade em
muitos trechos devidos aos pontos críticos que apresentam. Seu traçado apresenta um
acostamento insuficiente, precários sistemas de drenagem (quando existentes), inadequadas
pontes em madeira e a deterioração das sinalizações verticais e horizontais.
Tudo isso contribui para ser considerada a rodovia que mais tem causado acidentes nos
últimos anos. Em 2007, foram 464 acidentes com 94 vítimas fatais.
3 METODOLOGIA DA PESQUISA
Este trabalho tem como elemento central um questionário, elaborado com intuito
de se obter o maior número de informações possíveis sobre a percepção dos
passageiros/motoristas que trafegam pela PA-150. Desta forma, procurou-se conhecer
o usuário (idade, profissão, onde mora, dentre outros), as experiências vivenciadas, no
que diz respeito a assaltos, e as suas opiniões sobre as condições de trafegabilidade
oferecidas pela via.
O questionário utilizado para esta pesquisa contém 23 perguntas (objetivas em
sua maioria), das quais algumas serão abordadas neste artigo:
• Com que frequência você utiliza a rodovia PA-150?
• Qual o motivo das viagens?
• Você viaja na condição de passageiro ou motorista?
• Há outra rota para chegar ao seu destino que não passe pela PA-150?
• O que você acha da PA-150 (no trecho em que você percorre) quanto a:
- Condições do pavimento
- Sinalização
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- Pontes
- Acostamento
- Drenagem
• Você já foi assaltado alguma vez na PA-150?
• Em que trecho?
• Como os assaltantes agiram?
• O que você acha que facilita/propicia a ação dos assaltantes?
• Que providência você acha que deve ser tomada para que os assaltos na PA-150 diminuam?
• Qual horário de viagem você considera mais perigoso?
• Quando vai viajar pela PA-150, você toma alguma medida cuidadosa pensando nos
assaltos? Qual?
• No geral, como você classifica a PA-150?
Após a revisão da bibliografia estudada, o projeto de pesquisa foi submetido
para a aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa (CEP) da Universidade da Amazônia.
Com a aprovação do CEP, iniciou-se a pesquisa de campo em julho de 2008.
No município de Conceição do Araguaia, durante uma semana, os passageiros e
motoristas de ônibus intermunicipais, com rota pela PA-150, foram abordados no terminal
rodoviário para a aplicação do questionário. A abordagem era feita individualmente, apresentando-se
a proposta da pesquisa, os motivos de sua realização e convidando os mesmos
a participarem. As pessoas que aceitavam, antes de começarem a responder oralmente às
perguntas, liam e assinavam o Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE), autorizando
suas participações. Menores de 18 anos não foram entrevistados. A participação foi
voluntária, não ensejando qualquer tipo de remuneração. Deste modo, foi realizada também
nas demais cidades, porém, em Redenção e Parauapebas a pesquisa foi feita durante
apenas dois dias, dos meses de setembro e outubro de 2008, respectivamente.
No entanto, a pesquisa não se limitou aos terminais rodoviários, abrangendo
assim, uma parcela das pessoas dos ônibus em que eram feitas as viagens e outras que,
independentemente do ambiente físico em que se encontravam (em Belém), já trafegaram
ou trafegam pela PA-150. Assim, chegou-se ao número de 125 entrevistas, realizadas
no 2° semestre de 2008 e 1° semestre de 2009.
As cidades foram escolhidas por suas localizações, que permitem abranger demandas
oriundas de diversas regiões do estado: Redenção e Conceição do Araguaia (sul
do Pará), Parauapebas (sudeste) e Belém (nordeste).
De posse dos dados, a tabulação foi feita no Microsoft Excel (versão 2007), cujos
resultados serão apresentados no próximo item.
4 APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
A tabela 1 apresenta as perguntas que foram feitas aos entrevistados, o número
de respostas que cada item obteve e seus respectivos percentuais. A pergunta 5 mostra
que dos 125 entrevistados 19%, ou seja, 24 usuários, já foram assaltados em viagens
realizadas em ônibus intermunicipais na PA-150.
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Tabela 1: Conteúdo do questionário
Perguntas do questionário Respostas N° de entrevistados %
1. Com que frequência você utiliza
a rodovia PA-150? Por semana (1 a 4 vezes) 39 31
Por mês (1 a 7 vezes) 14 11
Por ano (1 a 6 vezes) 72 58
Total 125 100
2. Qual o motivo das viagens? Trabalho 36 29
Estudo 25 20
Passeio 36 29
Saúde 6 5
Motivos Pessoais 22 18
Total 125 100
3. Você viaja na condição de Passageiro 107 86
passageiro ou motorista? Motorista 18 14
Total 125 100
4. Há outra rota para chegar ao seu Não há 67 54
destino que não passe pela Sim,Belém-Brasília (BR-010) 30 24
PA-150? Qual? Sim, Via Rondon (BR-222) 10 8
Não sabe 18 14
Total 125 100
5. Você já foi assaltado alguma Sim 24 19
vez na PA-150? Não 101 81
Total 125 100
6. Em qual trecho? Moju-Tailândia 0 0
Tailândia-Goianésia 1 4
Goianésia-Jacundá 5 19
Jacundá-Marabá 9 33
Marabá-Eldorado 7 26
Eldorado-Xinguara 2 7
Xinguara-Rio Maria 2 7
Rio Maria-Redenção 1 4
Total* 27 100
7. Como os assaltantes agiram? Entraram como passageiros. 7 26
Abordaram em cabeceira de ponte. 12 44
Abordaram na pista. 8 30
Total* 27 100
8. O que você acha que A falta de policiamento. 44 35
facilita/propicia a ação As condições ruins da rodovia.60 48
dos assaltantes? A impunidade. 13 10
Paradas dos ônibus para pegar 8 6
passageiros fora dos terminais.
Total 125 100
9. Que providência você acha Melhorar as condições do pavimento
que deve ser tomada para que e das pontes. 34 43
os assaltos na PA-150 diminuam?
Aumentar o policiamento. 31 25
Fazer constantes operações policiais 48 38
nos trechos. considerados perigosos.
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Perguntas do questionário Respostas N° de entrevistados %
Outras** 3 2
Total 125 100
10. O que você acha da PA-150 Não há 0 0
(no trecho em que você percorre) Ruim 83 66
Regular 26 21
Bom 11 9
Ótimo 0 0
Não opinou 5 4
Total 125 100
Não há 4 3
11. O que você acha da PA-150 Ruim 73 58
(no trecho em que você percorre) quanto Regular 42 34
às condições do pavimento? Bom 4 3
Ótimo 0 0
Não opinou 2 2
Total 125 100
12. O que você acha da PA-150 Não há 16 13
(no trecho em que você percorre) Ruim 83 66
quanto à sinalização? Regular 20 16
Bom 0 0
Ótimo 0 0
Não opinou 6 5
Total 125 100
13. O que você acha da PA-150 Não há 50 40
(no trecho em que você percorre) Ruim 45 36
quanto aos acostamentos? Regular 21 17
Bom 2 2
Ótimo 0 0
Não opinou 7 6
Total 125 100
14. O que você acha da PA-150 Não há 24 19
(no trecho em que você percorre) Ruim 51 41
quanto à drenagem? Regular 23 18
Bom 13 10
Ótimo 0 0
Não opinou 14 11
Total 125 100
15. Qual horário de viagem você Madrugada 49 39
considera mais perigoso? Manhã 1 1
Tarde 3 2,4
Noite 70 56
Não opinou 2 1,6
Total 125 100
16. Quando vai viajar pela PA-150, Sim, viajar com pouco dinheiro. 53 42
você toma alguma medida Sim, não levar objetos caros. 18 14
cuidadosa pensando nos Sim, viajar em horários
assaltos? Qual? que considera mais seguro. 32 26
Nenhuma providência. 10 8
Outras 12 10
Total 125 100
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

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Perguntas do questionário Respostas N° de entrevistados %
17. No geral, como você classificaa PA-150? Péssima 45 36
Ruim 48 38
Regular 28 22
Boa 3 2
Ótima 1 1
Total 125 100
A frequência das viagens mostra o grau de solicitação que a PA-150 possui, que
vai variar significativamente da pessoa que visita a família em outra cidade nas férias
para uma pessoa que precisa se deslocar diariamente para trabalhar em uma cidade
vizinha, por exemplo, apesar de que, para ambos a importância de se ter uma rodovia
em bom estado de conservação não muda.
No gráfico da figura 6, pode se verificar que 58% da amostra entrevistada utiliza
a PA-150 de uma a seis vezes por ano; 31% utiliza de uma a quatro vezes por mês e a
minoria (11%) de uma a sete vezes por semana, apresentando assim, um público mais
esporádico e menos assíduo.
Figura 6: Frequência com que os usuários utilizam a via.
O motivo das viagens revela a finalidade dos deslocamentos que são feitos,
informando quais são as maiores demandas da via. No gráfico da figura 7, pode-se
observar que 29% dos usuários utilizam a PA-150 por motivo de trabalho, sendo de 29%
também a demanda que viaja a passeio, seguido de 20% que a utilizam por motivo de
estudo. Estes números mostram que as cidades do leste paraense se interrelacionam
pelo potencial turístico, econômico e educacional de algumas cidades, que tem atraído
turistas, trabalhadores e estudantes, em especial para as universidades públicas que
foram implantadas nos últimos anos em várias cidades do interior do Pará.
Figura 7: Motivos das viagens.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

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Saber se existe outra rota que leve o usuário ao seu destino, indica o grau
de importância que esta rodovia possui para o mesmo, pois, utilizá-la tendo outra opção,
mostra que, em comparação, a PA-150 possui características positivas que o levaram
a preferi-la. Porém, se esta foi escolhida por falta de opção, a importância é ainda
maior, já que a viagem precisa ser feita e não há outro meio para isto, como é o caso da
maioria entrevistada (figura 8), onde para 54% dos usuários a PA-150 é a única via que
faz a rota desejada. A Belém-Brasília (BR-010) representa uma opção para 24% dos entrevistados,
porém, dependendo do local onde se queira chegar, se torna um caminho
mais longo e mais caro. Para uma pessoa que sai de Belém, por exemplo, e queira
chegar ao sul do Pará, terá que passar pelo estado do Tocantins e Maranhão para poder
entrar de novo no Pará, tornando-se este um percurso muito mais cansativo.
Figura 8: Opção de rota de viagem.
Quanto aos aspectos técnicos da PA-150 (condições do pavimento; sinalizações;
pontes; acostamentos e drenagem), a opinião do usuário irá revelar como se
encontram as condições físicas da rodovia, condições estas que são fundamentais para
uma viagem satisfatória. Para esta pesquisa, estes dados são essenciais, visto que a
hipótese formulada neste trabalho relaciona os assaltos que acontecem na PA-150 às
condições da rodovia, considerando as ações dos assaltantes diretamente proporcionais
aos trechos onde sua infraestrutura se encontra no pior estado.
O estado de conservação da pista de rolamento do pavimento influi de
forma direta no conforto e rapidez da viagem, porém, para 58% dos entrevistados (figura
9) as condições do pavimento da PA-150 são ruins, seguidos de 34% que consideram
regulares.
As sinalizações, conforme o Manual de Sinalização Rodoviária do DNIT
(1999), são os dispositivos que irão controlar o tráfego das vias, regular, advertir e orientar
o usuário e por isso, são de extrema importância para a realização de uma viagem
segura, mas, de acordo com o gráfico à direita da figura 9, as condições das sinalizações
da PA-150 são ruins.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

115
Figura 9: Opinião dos usuários quanto às condições do pavimento e sinalização da PA-150.
A drenagem da rodovia é o meio pelo qual as águas provenientes das chuvas
irão ser escoadas para fora do pavimento, impedindo que esta penetre no mesmo e
acelere a redução de sua vida útil e que se acumule na superfície ocasionando riscos de
acidentes para os motoristas. De acordo com a pesquisa, a drenagem da PA-150 é regular
para 38% dos entrevistados (figura 10).
Os acostamentos são fundamentais para a segurança do motorista que precise
fazer uma parada de emergência, porém, conforme o gráfico à esquerda da figura 10, a
maioria entrevistada (40%) respondeu que não há acostamento no trecho da PA-150 em
que percorrem, sendo que os trechos que possuem acostamento receberam o conceito
ruim da maioria (36%).
Figura 10: Opinião dos usuários quanto à drenagem e acostamento da PA-150.
As pontes são dispositivos de transposição de talvegue utilizados com frequência
na região que a PA-150 abrange, por ser banhada por diversos rios, lagos e igarapés. Representam,
também, de acordo com as hipóteses formuladas, um local propício aos assaltos,
visto que as diferenças de nível entre as mesmas e a pista, e seus estados de conservação
precários forçarem a redução de velocidade dos veículos de forma significativa, facilitando
assim, a ação dos assaltantes. Conforme o gráfico da figura 11, a imensa maioria (66%)
considera as condições das pontes ruins, seguidos de 21% que consideram regulares.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

116
Figura 11: Opinião do usuário quanto às condições das pontes.
O conhecimento das experiências dos usuários da via revela suas opiniões baseadas
em acontecimentos reais e particulares, revelando os motivos que os levaram a
avaliar a via de uma maneira positiva, se suas viagens foram bem sucedidas, ou negativas,
caso contrário. Por isso, a importância de saber se o entrevistado já foi assaltado ou
não. No gráfico da figura 12, observa-se que 24 usuários (19%) já foram assaltados na PA-
150, sendo que destes, três foram assaltados duas vezes.
Já foi assaltado na PA-150?
Figura 12: Entrevistados que sofreram assaltos na PA-150.
Saber os locais onde ocorreram esses assaltos permite a análise estatística
dos pontos críticos da rodovia. De acordo com a pergunta 6 da tabela 1, a maior
parte dos assaltos aconteceu no trecho compreendido entre as cidades de Jacundá e
Marabá (33%), seguidos de 26% entre Marabá e Eldorado e 19% entre Goianésia e
Jacundá. Diante disso, pode-se inferir como área crítica para assaltos, o entorno de
Marabá, com Goianésia e Jacundá ao norte e Eldorado ao sul, como pode ser visualizado
na figura 13, tendo em vista que esta região apresentou os maiores índices, como
pode ser observado na figura 14.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

117
Figura 13: PA-150 com trecho crítico para assaltos em vermelho.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

118
M
Figura 14: Trechos onde ocorreram os assaltos.
Pode-se ainda, relacionar os assaltos com as causas que o originaram, tendo o
conhecimento de como se procedeu a ação (como foi feita a abordagem dos bandidos).
Dos 19% de usuários que sofreram assaltos, a maior parte, 44% (12 pessoas) foram em
cabeceiras de pontes (figura 15). Tendo em vista que a região considerada crítica é a que
possui as piores pontes, de acordo com os relatos dos motoristas entrevistados, o que
permite concluir que as pontes representam locais propícios para assaltos.
Figura 15: Gráfico que mostra como ocorreram os assaltos.
Obter o conhecimento da opinião do usuário sobre o que facilita e/ou propicia
os assaltos e sobre as providências que devem ser tomadas para que estes diminuam,
permitem a formulação de sugestões que possam atenuar este problema. A pergunta 8,
da tabela 1, revela que para a maioria, 48%, as condições da rodovia são determinantes,
seguidos da falta de policiamento, com 35% das respostas. Quanto às providências que
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

119
devem ser tomadas para que os assaltos diminuam, 38% acreditam que se devem fazer
constantes operações policiais nos trechos considerados perigosos e 34% acham que as
condições dos pavimentos e das pontes devem ser melhoradas. A opção Outras corresponde
a não parar fora dos terminais para pegar passageiros na estrada; não transportar
mais do que a lotação de passageiros sentados permitida e submeter os passageiros a
detector de metais nos terminais. (Figura 16).
Figura 16: Opinião do usuário sobre meios para diminuir os assaltos.
A pergunta referente ao horário, considerado mais perigoso para viajar, revela
uma questão que pode estar intimamente associada às causas dos assaltos, visto que,
por mais que seja do conhecimento do usuário, os horários de maiores índices, estes,
muitas vezes, não possuem opções, pois praticamente não existe concorrência de empresas
com um quadro maior de escolha na região da pesquisa. Assim, o passageiro se
submete a viajar em horários que são fixados por estas empresas, não podendo levar
em consideração o fato de ser mais perigoso ou não. Isto gera uma facilidade para os
assaltantes, visto que conhecem esta realidade e sabem exatamente a organização das
viagens, horários dos ônibus, origem e destino, entre outros, tendo preferência (segundo
os motoristas entrevistados) pelos ônibus advindos de cidades mais ricas economicamente.
Nesta pesquisa, de acordo com a pergunta 15 da tabela 1, o horário considerado
mais perigoso foi o da noite com 56%, seguido da madrugada, com 39%.
A questão referente às medidas cuidadosas, que os passageiros e motoristas tomam
ou não para viajarem, indica o nível de preocupação que a PA-150 representa para os
mesmos (Figura 17). Quanto maior o índice de cuidados subentende-se que mais crítica é
a situação, justificando a abordagem do tema. E, finalmente, saber como o usuário classifica
a rodovia, mostra o índice de satisfação dos mesmos para com a PA-150.
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120
Figura 17: Medidas tomadas pelos usuários ao viajar.
Para concluir, foi perguntado ao usuário como no geral a PA-150 pode ser
classificada. A figura 18 mostra que a maior parte das pessoas entrevistadas (48 pessoas)
a classificam como uma rodovia ruim, seguida de péssima (45 pessoas). Esses resultados
mostram a insatisfação dos passageiros e motoristas com o estado em que a via se
encontra, provando a necessidade de atividades que tragam melhorias e, consequentemente,
um conforto maior nas viagens realizadas.
5 CONCLUSÕES
Figura 18: Gráfico do conceito que o usuário tem da PA-150.
Tendo em vista a importância que a rodovia (em especial, a PA-150) tem para a
população do leste paraense, que precisa se deslocar, na maioria das vezes grandes
distâncias, enfrentando cansativas viagens de ônibus, esta pesquisa abordou um problema
que precisa ser trabalhado pelo estado em conjunto com as empresas de transportes
de passageiros da região.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

121
O problema dos assaltos na PA-150 afeta o usuário psicologicamente, visto que
a possibilidade de ocorrência destes gera medo e tensão. E se consumados, trazem
prejuízos com a perda de bens e dinheiro, além de traumas, quando há violência. Talvez
por isso este tema teve grande aceitação por parte do público-alvo.
Foram considerados como pontos críticos para assaltos a região compreendida
entre os municípios de Goianésia e Eldorado dos Carajás, tendo entre Jacundá e Marabá
seus maiores índices, com 33%. Este dado revela os locais que necessitam de maiores
investimentos de efetivos de segurança, operações policiais e melhorias de infraestrutura,
visto que 44% dos assaltos ocorreram em cabeceiras de pontes e que 66% dos
entrevistados consideram as condições das pontes da PA-150 ruins.
O horário de viagem considerado mais perigoso foi o noturno, revelando a importância
de terem-se opções de escolhas e consequentemente, uma maior concorrência
de empresas que busquem a melhoria constante dos serviços prestados. Pois, muitas
vezes, essa qualidade é deixada de lado, na medida em que certos cuidados não são
tomados, acentuando-se ainda mais os riscos corridos pelos passageiros. Como exemplo,
podem-se citar as inúmeras vezes em que os ônibus utilizados nas viagens para a
realização das entrevistas quebraram no caminho, sendo necessárias horas para o conserto
e até mesmo a espera para a troca, quando o problema não tinha solução. Isto
mostra o desrespeito que o passageiro está sujeito quando precisa viajar.
Deve-se atentar ainda para hábitos que também acabam propiciando a ocorrência
desses assaltos. Como mostra o gráfico da figura 15, em 26% dos casos os assaltantes
entraram como passageiros. Muitas vezes os ônibus param para pegar passageiros fora
dos terminais, na estrada, até mesmo quando a lotação máxima permitida já está completa,
acarretando desconforto e maiores riscos.
Faz-se necessário a complementação deste estudo, levando em consideração
uma demanda de usuários maior, que servirá como fonte para que outras pesquisas
sejam feitas. Novas informações que vierem a acrescentar ao tema podem contribuir
para a avaliação das mudanças ocorridas ao longo do tempo.
Vale lembrar que a parceria entre o estado e as empresas de transportes de passageiros
deve existir, visto que este problema pertence a todos e que ambos possuem
responsabilidades para com os usuários das rodovias e consequentemente, para com a
sociedade. Espera-se que a federalização de parte da rodovia traga maiores investimentos
de infraestrutura e benefícios para a população da região que a PA-150 abrange.
REFERÊNCIAS
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www.antt.gov.br/passageiro/apresentacaopas.asp. Acesso em: 5 abr. 2008.
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Janeiro: Petrobrás: ABEDA, 2006.
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sinalização rodoviária. Rio de Janeiro, 1999.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 103-122, dez. 2009

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FERRAZ, A. C. P.; TORRES, I. G. E. Transporte público urbano. São Carlos: Ed. Rima, 2004.
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www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=481607&page=3. Acesso em: 8 abr. 2008.
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AVALIAÇÃO DA OPERAÇÃO E ESTIMATIVA DAS PERDAS DE ÁGUA E
DE ENERGIA ELÉTRICA NO 3º SETOR DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
DA REGIÃO METROPOLITANA DE BELÉM
Gilberto Caldeira Barreto *
José Almir Rodrigues Pereira **
RESUMO
Avaliação da operação e a determinação das perdas de água e energia do 3° setor de
abastecimento de água da Região Metropolitana de Belém. Essa pesquisa foi desenvolvida
em três etapas: cálculos dos parâmetros operacionais, monitoramento das
unidades de reservação e de elevação de água e estimativas das perdas de água e de
energia elétrica. A falta de instrumentação para monitoramento e controle dos parâmetros
operacionais, e a capacidade insuficiente do reservatório elevado, resultam
em operações inadequadas, provocando perdas de água e de energia elétrica. O volume
de água perdido foi estimado em 423.847 m³/mês, o que representa 42,58% do
volume total distribuído (989.580 m³/mês). O valor que a COSANPA deixa de arrecadar
mensalmente com essa perda é de R$ 508.616,00. A perda de energia referente ao
volume de água perdido no 3° setor foi estimada em 105.962 kWh/mês, com um custo
médio de R$ 21.192,4/mês ou R$ 254.308,8/ano.
Palavras-Chave: Abastecimento de Água. Perda de Água. Perda de Energia Elétrica.
Operação.
EVALUATION OF THE OPERATION AND THE ESTIMATES OF THE LOSS
OF WATER AND ENERGY OF THE 3 RD SECTOR OF WATER SUPPLYING
OF BELÉM METROPOLITAN REGION
ABSTRACT
Evaluation of the operation and the estimates of the loss of water and energy of the
3rd sector of water supplying of Belém Metropolitan Region. This search was developed
in three phases: calculations of operating parameters, monitoring of reservoirs
and pumping unit and estimates of lost water and electric energy in the 3rd sector. The
lack of instrumentation for monitoring and controlling of operating parameters, and
* Aluno de Programa de Doutorado em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia - PRODERNA/UFPA. E-mail:
gilbertocbarreto@gmail.com
** Professor Adjunto do Departamento de Hidráulica e Saneamento e do Mestrado em Engenharia Civil da UFPA.
E-mail: rpereira@ufpa.br
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the insufficient capacity of the elevated reservoir, results in inappropriate operations,
what produces loss of water and electric energy. The volume of lost water was estimated
in 423.847 m³/month, what represent 42,58% of the total volume distributed (989.580
m³/month). The value that the COSANPA does not gain per month with this loss are R$
508.616,00. The loss of energy referring to the volume of lost water in the 3° sector was
estimated in 105.962 kWh/month, what represent a medium cost of R$ 21.192,4 per
month or R$ 254.308,8 per yea.
Keywords: Water Supplying. Loss of Water. Loss of Electric Energy. Operation.
1 INTRODUÇÃO
Com a instituição do Plano Nacional de Saneamento - PLANASA, em 1971, o
aumento da oferta de serviços públicos de abastecimento de água no Brasil ganhou
impulso, o que permitiu avanços consideráveis ao setor de saneamento do país.
Segundo Miranda (2002), o cenário na época do PLANASA era de grandes obras de
abastecimento de água. Nesse sentido, a expansão absoluta da oferta de água ocorreu
com ênfase nos sistemas de produção de água (captação, adutora e tratamento). As unidades
de distribuição (redes de água) e as ações de desenvolvimento operacional receberam
menor atenção, com recursos mais modestos e menor evolução tecnológica.
Nessa época, a água doce era usada em abundância e entendida como bem
inesgotável, e não havia a preocupação de conter desperdícios e de promover o uso
racional. O bem-estar da população estava diretamente relacionado ao aumento do
consumo, inclusive o da água.
Por causa da crise econômica da década de 80, os investimentos em obras de
saneamento diminuíram, apesar da necessidade de aumentar a oferta do serviço de
abastecimento de água, e assim aconteceu por meio de soluções pragmáticas a expansão
indiscriminada de redes de distribuição (MIRANDA, 2002).
O pouco investimento no desenvolvimento operacional (e na manutenção), as
expansões desordenadas das redes de distribuição e a cultura generalizada do desperdício,
associada às pressões urbanas resultantes do crescimento populacional descontrolado,
resultaram, com o passar dos anos, na depredação dos sistemas de abastecimento
de água, configurando cenário ideal para o aumento das perdas nesses sistemas.
Cheung e Reis (2006) ressaltam que infraestruturas deterioradas em sistemas
de distribuição de água podem provocar perdas por vazamentos, diminuição da capacidade
de transporte de água, falhas nos componentes do sistema, elevação nos custos
de manutenção e operação, constantes interrupções do funcionamento dos sistemas e
diminuição da sua confiabilidade, com isso perda de água e energia elétrica.
Atualmente, o índice de perdas de água no Brasil é muito elevado, com perdas
nas concessionárias de saneamento de 44,66% do volume de água que é produzido. Das
27 companhias estaduais de água e de esgotamento sanitário, apenas 5 delas conseguiram
diminuir suas perdas para menos de 30%. Em 125 Concessionárias Municipais essas
perdas variam entre 30% e 70% (BRASIL, 2006).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

125
As perdas em sistemas públicos de abastecimento de água são consideradas
como a totalidade dos volumes de água não contabilizados pela concessionária. Esses
englobam tanto as perdas reais (físicas), que representam a parcela não consumida,
como as perdas aparentes (não físicas), que correspondem à água consumida e não
registrada (BRASIL, 2004).
Considerando que a perda de volume de água em sistemas de abastecimento
de água implica diretamente em perda da energia utilizada no bombeamento, e que,
segundo USEPA (1998), tais sistemas consomem entre 2 a 3% da energia distribuída no
mundo; e considerando ainda que o desenvolvimento do Brasil encontra-se relativamente
limitado à disponibilidade de recursos para investimentos na produção da energia
elétrica, necessária ao seu crescimento econômico, sendo observada a necessidade
de um planejamento para redução de perdas no setor, e que esse planejamento deve
considerar o binômio água e energia (BRASIL, 2006).
Tsutiya (2004) comenta que o combate às perdas e ao desperdício de água implica
na redução do volume de água não contabilizado e exige adoção de medidas que
reduzam as perdas reais e aparentes, para diminuir os custos de produção (consumo de
energia, de produtos químicos e outros) e melhorar a eficiência dos serviços prestados
e viabilizar o equilíbrio financeiro das prestadoras de serviços.
Portanto, avaliar a operação de cada unidade do sistema de abastecimento de
água, estimando as perdas de água e energia elétrica (para o estabelecimento de metas),
é estratégia importante nas ações para melhorar o desempenho operacional da
concessionária responsável pelo sistema.
Nesse sentido, no trabalho procurou-se determinar os valores de perdas de
água e de energia elétrica, no 3° setor de abastecimento de água, localizado na Zona
Central da Região Metropolitana de Belém e gerenciado pela Companhia de Saneamento
do Pará (COSANPA).
2 MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 ÁREA DE ESTUDO
O 3º setor de abastecimento de água da Região Metropolitana de Belém é constituído
pelas unidades de reservação, elevação e rede de distribuição de água. Esse
setor atende a população de 94.289 habitantes e é gerenciado pela Companhia de Saneamento
do Pará - COSANPA. Na figura 1 são mostradas algumas informações do sistema
estudado.
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126
Figura 1: Unidades elevatória do 3º setor de abastecimento de água da RMB.
No 3° setor de abastecimento, a água tratada da ETA de São Brás é armazenada
em reservatório apoiado de concreto armado (8.600m³, altura útil de 5,60m), sendo
recalcada por 3 CMBs, do tipo centrífuga com acoplamento (motor trifásico), de potência
de 150 CV, vazão nominal de 868m³/h, altura manométrica de 35m e rotor de 11 ½”,
para um reservatório elevado cilíndrico em concreto armado (320m³, altura do fundo de
20,40m e altura do copo de 7,50m).
2.2 ETAPAS DA PESQUISA
A pesquisa foi desenvolvida no período de janeiro a dezembro de 2006, tendo 3
etapas. A primeira etapa teve como objetivo a determinação teórica de parâmetros
operacionais para possibilitar a comparação com os parâmetros obtidos na etapa 2, na
qual foram desenvolvidas atividades de monitoramento das unidades de reservação e
de elevação de água. Na terceira foram estimadas as perdas de água e energia elétrica
no 3° setor. No esquema 1 estão representadas as três etapas da pesquisa.
p
s
Esquema 1: Etapas de desenvolvimento da pesquisa.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

127
ETAPA 1 - DETERMINAÇÃO TEÓRICA DE PARÂMETROS OPERACIONAIS
O termo teórico conota que o sistema de abastecimento de água estaria operando
sob as condições ideais de projeto, sendo nessa etapa calculado: o “consumo efetivo teórico
de água” (demanda média), o “consumo efetivo teórico de água” para o dia de maior demanda,
o “consumo efetivo teórico de água” para o dia e hora de maior demanda, os volumes
de reservação, a potência de operação dos CMBs e o consumo de energia teórica.
No caso do “consumo efetivo de água”, foi considerado que para o 3° setor cada
pessoa abastecida utilizaria 200 litros de água por dia. Em relação ao “consumo teórico
de energia elétrica”, foram considerados: vazão de projeto, altura manométrica teórica
e rendimento teórico das bombas e dos motores.
Esses consumos foram utilizados como referência na avaliação dos dados e informações
operacionais, primários ou secundários, obtidos das unidades de reservação,
elevação e distribuição do 3° setor de abastecimento de água na etapa 2.
ETAPA 2 - AVALIAÇÃO DA OPERAÇÃO DO 3° SAA
A avaliação da operação do 3° Setor de Abastecimento de Água da Região Metropolitana
de Belém foi dividida em 3 fases, sendo:
Fase 1 - Monitoramento da operação do reservatório apoiado
O objetivo desta fase foi o acompanhamento, por 48 horas consecutivas, da
operação do reservatório apoiado, sendo verificada a variação do nível d’água do reservatório
apoiado, a reservação de água mantida rotineiramente na unidade e a instrumentação
disponibilizada para controle do nível d’água e das vazões de entrada e saída
do reservatório.
Nessa fase também foram analisadas as planilhas de controle operacional da
COSANPA referentes ao mês de agosto de 2006, especialmente os dados relacionados
com o nível do reservatório apoiado.
Fase 2 - Monitoramento da operação da estação elevatória
O monitoramento das atividades operacionais da estação elevatória do 3° setor
foi realizado durante 48 horas consecutivas, sendo verificado:
a) O funcionamento dos CMBs a cada hora. Essa atividade foi realizada registrando-se a
hora de acionamento ou desligamento dos motores;
b) A tensão e corrente elétrica nos CMBs instalado analisador de energia tipo MI 2192
METREL, configurado para registrar, de um em um minuto, os valores de tensão e de
corrente durante a operação;
c) O consumo de energia elétrica a cada hora. Os dados de tensão e corrente foram
convertidos em potência e energia kWh, e obtidos os valores médios para cada hora.
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Nessa fase também foram analisadas as planilhas de controle operacional da
COSANPA referentes ao mês de agosto de 2006, especialmente as informações de horário
de funcionamento dos CMBs.
Finalizada essa fase, foram analisadas as planilhas de controle mensal da CO-
SANPA referentes à distribuição de água e ao consumo de energia elétrica no 3º setor
do período de outubro de 2005 a setembro de 2006.
Fase 3 - Monitoramento da operação do reservatório elevado
Nesta fase foi realizado o acompanhamento, por 48 horas consecutivas, da operação
do reservatório elevado, sendo verificada a variação do nível da lâmina líquida, a
reservação de água na unidade e a instrumentação disponibilizada para controle do
nível d’água e das vazões de entrada e saída do reservatório. Também foi obtido o
hidrograma de vazão.
Nessa fase também foram analisadas as planilhas de controle operacional da
COSANPA referentes ao mês de agosto de 2006, especialmente os dados relacionados
com o nível do reservatório elevado.
ETAPA 3 – ESTIMATIVA DA PERDA DE ÁGUA E ENERGIA NO 3° SAA
Neste estudo, foi definida como perda de água a diferença entre o “volume de
água distribuído” e o “consumo efetivo teórico de água”. O volume correspondente ao
“consumo efetivo teórico de água” foi calculado com base na população abastecida no
3° setor no ano de 2006, considerando um per capita líquido (consumo efetivo) de 200 L/
hab.dia, conforme apresentado no esquema 2:
PERDA DE ÁGUA
VOLUME
DE ÁGUA
DISTRIBUÍDO
(DEMANDA)
PERDA DE
ÁGUA
CONSUMO
EFETIVO
DE ÁGUA
(200L/hab.dia)
Perda real, perda
aparente
e exportação para
outros setores.
Esquema 2: Definição de perda de água em sistema de abastecimento de água.
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Os dados das vazões distribuídas foram obtidos do setor de pitometria da CO-
SANPA, e foram referentes ao período de outubro de 2005 a setembro de 2006.
O consumo de energia na estação elevatória foi determinado por meio da instalação
de um analisador de qualidade de energia tipo MI 2192 METREL em um dos 3 CMBs,
no caso o CMB-01. Os dados de tensão e corrente, obtidos para um período de 48 horas
consecutivas de operação do CMB-01, possibilitaram o cálculo da energia consumida, a
qual foi extrapolada para os dois outros conjuntos motor e bomba.
O consumo de energia tem relação direta com o volume de água que é bombeado
na estação elevatória. Nesse sentido, a perda de energia foi estimada em função do
“volume de água perdido” no sistema de abastecimento de água do 3° setor, e da relação
“kWh/m³” obtida na segunda fase da Etapa 2 no monitoramento da operação da
estação elevatória.
Nesta etapa também foram estimados os custos com a produção de água, especialmente
os custos com o consumo de energia elétrica. Esses valores foram calculados
com base nos dados obtidos das planilhas de controle mensal da COSANPA
3 RESULTADOS
3.1 DETERMINAÇÃO TEÓRICA DE PARÂMETROS OPERACIONAIS
Nessa etapa foram calculados o consumo efetivo teórico de água e consumo
teórico de energia elétrica. Esses consumos foram determinados considerando que o
sistema de abastecimento de água do 3º setor estaria operando sob as condições ideais
de projeto, sendo adotados os seguintes parâmetros:
a) Abastecimento de toda população no ano de 2006: 94.289 habitantes;
b) Consumo per capita efetivo: 200 L/hab.dia;
c) Coeficiente do dia de maior demanda: K1 = 1,20;
d) Coeficiente do dia e hora de maior demanda: K1 = 1,50
e) Funcionamento dos CMBs: 16 horas diárias;
f) Aceleração da gravidade: 9,80 m/s²;
g) Operação dos CMBs: 2+1 (dois CMBs operando, e um CMB reserva);
h) Coeficiente de Hazen Willans: C=100 (tubo velho) e C=140 (tubo novo).
Vale observar que a soma dos valores do consumo efetivo e das perdas resulta
na demanda de água, que no plano diretor do sistema de abastecimento de água da
RMB, por exemplo, é de 250 l/hab.dia, conforme é representado no esquema 3.
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DEMANDA DE ÁGUA
DEMANDA DE ÁGUA
PERDA DE
ÁGUA
CONSUMO
EFETIVO
DE ÁGUA
Plano Diretor do Sistema de
Abastecimento de Água da RMB
DEMANDA DE ÁGUA
250 L/habi.dia
50 L/hab.dia
200 L/hab.dia
Esquema 3: Definição de demanda de água em sistema de abastecimento, segundo
o plano diretor do sistema de abastecimento de água da RMB.
Fonte: Pereira (2006).
No quadro 1 são apresentados os parâmetros operacionais teóricos calculados
para o 3° setor.
PARÂMETROS
VALORES
a) Consumo efetivo teórico de água médio, em m³/mês 565.733
b) Volume total de reservação, em m³ 4.322,02
- Volume do reservatório apoiado, em m³ (2/3 do volume total) 2.881,34
- Volume do reservatório elevado, em m³ (1/3 do volume total) 1.440,67
c) Potência do CMB (kW) 58
d) Funcionamento dos CMBs (horas/dia) 16
e) Consumo mensal de energia em kWh (considerando dois CMBs em operação) 55.680
f) Custo mensal com energia, em R$ (considerando dois CMBs em operação) 11.136,00
g) Consumo de energia em kWh/m³ 0,08
Quadro 1: Parâmetros operacionais teóricos do 3° setor de abastecimento
de água da Região Metropolitana de Belém.
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3.2 AVALIAÇÃO DA OPERAÇÃO DO 3° SETOR DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Em relação à estrutura e à operação do reservatório apoiado, da estação elevatória
e do reservatório elevado foram identificadas as seguintes problemáticas:
Reservatório apoiado
A instrumentação disponível, além de insuficiente, é inadequada para o
efetivo monitoramento dos parâmetros operacionais, tais como o nível e
as vazões de entrada e saída do reservatório;
Apesar do volume do reservatório apoiado (8.600m³) ser quase 3 vezes
superior à reservação necessária (2.881m³), 45% do seu volume não é utilizado
na operação do 3° setor.
Estação elevatória
Não há instrumentação de controle dos parâmetros operacionais, tais como:
vazão, pressão, consumo de energia elétrica etc.
A operação dos CMBs não ocorre de acordo com o previsto no projeto do 3°
setor, ou seja, não é do tipo “2+1”. Atualmente os 3 CMBs operam diariamente,
ora, com operação do tipo “1+2” (funcionamento de apenas 1 CMB),
ora, do tipo “2+1” (funcionamento de dois CMBs) e ora do tipo “3+0” (funcionamento
de 3 CMBs, simultaneamente);
Esses CMBs são operados com a seção de saída estrangulada por registro
do tipo gaveta, tendo suas eficiências diminuídas;
O acionamento dos conjuntos motor e bomba é do tipo Partida Direta,
mais conhecida como “partida On/Off”. Nesse tipo de partida o motor
parte a plena tensão, consumindo uma potência muito superior à potência
nominal, aumentando o consumo e o custo com energia.
Nos horários de ponta, em que o custo da energia elétrica no Pará é três
vezes mais caros, não há paralisações dos CMBs, e em 20% das horas totais
trabalhadas nesse horário ocorreu operação do tipo 3+0 (3 CMBs funcionando
simultaneamente);
Não há rotina operacional de funcionamento dos CMBs, sendo muito frequentes
as operações do tipo 1+2, 2+1 e 3+0.
Reservatório elevado
A instrumentação para controle do reservatório elevado é insuficiente e
inadequada. O monitoramento do nível é realizada indiretamente por meio
de manômetros, e a vazão de saída do reservatório elevado é medida por
meio de tubo de Pitot, porém esse medição não é contínua, todos os dias;
O volume do reservatório elevado é apenas 22,22% da reservação teórica
calculada para o reservatório elevado do 3º setor, portanto a funcionalidade
desse reservatório é reduzida apenas à manutenção de pressão na rede
de distribuição de água.
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132
3.3 PERDA DE ÁGUA E ENERGIA ELÉTRICA NO 3º SETOR DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA
Com base no Relatório Operacional da COSANPA, no período de outubro de 2005
a setembro de 2006, em média foram distribuídos 989.580 m³/mês de água, com valores
máximo e mínimo de 1.076.400 m³/mês e 69.040 m³/mês, respectivamente, conforme
apresentado na figura 2.
´
Figura 2: Volume de água distribuído no 3° setor de abastecimento de água da RMB no
período de outubro de 2005 a setembro de 2006.
Considerando o volume médio de água distribuído no 3° setor de 989.580 m³/mês,
e a população abastecida de 94.289 habitantes, obtém-se valor per capita médio de 349,84
L/hab.dia. Esse valor excede em 39,94% a demanda média de 250 L/hab.dia recomendada
no Plano Diretor do sistema de abastecimento de água da Região Metropolitana de Belém-PA
(200L/hab.dia de consumo efetivo e 50L/hab.dia de perda aceitável).
A estimativa da perda de água no 3º setor foi realizada considerando-se:
a) volume médio de água distribuído por mês, do período de outubro de 2005 a setembro
de 2006;
b) demanda média de água do Plano Diretor do sistema de abastecimento de água da RMB
(250 L/hab.dia, sendo 200L/hab.dia de consumo efetivo e 50L/hab.dia de perda aceitável);
c) perda, como sendo a diferença entre a vazão distribuída e o consumo efetivo de
água (200L/hab.dia).
Assim, considerando o valor do consumo efetivo de 200L/hab.dia previsto no
Plano Diretor do sistema de abastecimento de água da RMB, e o volume de água distribuído
no período de outubro de 2005 a setembro de 2006, a perda média do volume de
água foi de 423.847 m³/mês, ou seja, 42,58 %, conforme mostrado na figura 3.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

133
Figura 3: Perda média de água em percentual no 3° setor de abastecimento de água da
Região Metropolitana de Belém no período de outubro de 2005 a setembro de 2006
Fonte: Companhia de Saneamento do Pará, 2006.
CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA
Na tabela 1 são apresentados os consumos de energia elétrica medidos na elevatória
do 3º setor e o volume de água bombeado no período de 15h do dia 8/8/2006 às
13h do dia 9/8/2006.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

134
Tabela 1: Informações do consumo de energia elétrica medido no período de
15h do dia 8/8/2006 às 13h do dia 9/8/2006 na elevatória do 3° setor.
HORA VOLUME BOMBEADO(m³) TOTAL²(kWh) kWk/m³
15h 1.704,83 483,57 0,28
16h 1.674,19 479,91 0,29
17h 1.633,31 476,61 0,29
18h 1.576,34 326,98 0,21
19h 1.498,59 325,92 0,22
20h 1.340,70 327,36 0,24
21h 1.338,02 324,00 0,24
22h 1.012,76 158,62 0,16
23h 660,76 158,62 0,24
24h 596,91 158,62 0,27
1h 627,04 158,62 0,25
2h 632,82 158,62 0,25
3h 637,64 158,62 0,25
4h 679,67 158,62 0,23
5h 907,02 317,25 0,35
6h 1.267,72 317,25 0,25
7h 1.529,75 317,25 0,21
8h 1.589,31 317,25 0,20
9h 1.661,16 317,25 0,19
10h 1.704,51 377,55 0,22
11h 1.705,89 495,33 0,29
12h 1.759,28 485,94 0,28
13h 1.768,03 479,31 0,27
TOTAL 29.506,25 7.279,10 0,25
O consumo total de energia elétrica no período avaliado foi 7.279,07 kWh. Considerando
que nesse período o volume de água bombeado na elevatória foi de
29.506,25m³, foi calculado o consumo médio de energia elétrica de 0,25 kWk/m³.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

135
PERDA DE ENERGIA ELÉTRICA EM kWh E EM R$
A perda de energia elétrica relativa ao volume de água perdido no 3° setor foi
calculada multiplicando-se o volume médio de água perdido no 3° setor (423.847 m³/
mês) pelo consumo médio de energia (0,25 kWh/m³):
P 423.847m³
/ mês (volume médio mensal de água perdida no 3° setor);
E 0,25kWh
/ m³
(consumo médio de energia na EE do 3° setor)
P E
P
E 423.847
0,25
105.962kWh/mês (perda mensal de energia).
Na figura 4 é mostrado o valor da perda média mensal de energia elétrica no 3º
setor de abastecimento de água da RMB.
Figura 4: Perda média mensal de energia elétrica no 3º setor de
abastecimento de água da RMB.
O custo mensal com a energia elétrica consumida no bombeamento do volume de
água perdido no 3° setor foi estimado pela multiplicação da perda de energia elétrica (105.962
kWh/mês) pelo custo unitário da energia (que no caso do 3º setor é de 0,20 R$/m³):
custo
unitário da energia
perda
de energia
0,20 105.962
21.194,40 R$
mês (custo mensal com energia perdida).
C
C /
Portanto, a perda mensal com o custo da energia elétrica consumida no bombeamento
da água perdida no 3° setor foi de R$ 21.194,40, conforme mostrado na figura 5.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

136
Figura 5: Perda de energia elétrica no 3° setor de abastecimento de água da RMB.
Considerando o consumo e o custo médio mensal de energia elétrica utilizada
no bombeamento do volume de água perdido na rede de distribuição no 3º setor de
abastecimento de água da RMB, a perda anual de energia elétrica foi estimada em
1.271.544 kWh, o que representa prejuízo de R$ 254.308,80 ao ano.
4 CONCLUSÕES
Com a realização do trabalho, foi possível observar que a falta de instrumentação
para monitoramento e controle dos parâmetros operacionais, e pelo volume insuficiente
do reservatório elevado, a operação das unidades do 3° setor é realizada empiricamente,
de acordo com a experiência do operador. Isso acaba incorrendo em perdas
de água e energia elétrica, demonstrando, portanto, a necessidade de planejamento
de uma rotina de controle operacional.
Atualmente no 3° setor são distribuídos mensalmente 989.580m³ de água. Desse
volume, 57,42% é efetivamente consumido para atender a atual demanda de água dos
94.289 habitantes atendidos (consumo per capita efetivo de 200 L/hab.dia). Os 42,58%
(423.847m³) restantes são considerados perdas de água decorrentes de vazamentos, transbordamentos,
ligações clandestinas e/ou água exportada para outros setores, devido às
interligações na rede de distribuição. Essa água perdida implica em uma perda de energia
elétrica estimada de 105.962 kWh/mês (custo estimado em R$ 21.192,4 mensais).
Considerando R$ 1,20 o valor que deveria ser arrecadado para cada metro cúbico
de água distribuído, tarifa mínima de acordo com a política tarifária praticada no estado
do Pará, pode-se estimar que a perda de arrecadação referente ao volume perdido de
água no 3° setor é da ordem de R$ 508.616,00 ao mês. Essa perda é referente a vazamentos,
a consumos clandestinos e problemas de faturamento no 3º setor e/ou em seus
setores adjacentes (1º, 2° e 8° setores).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

137
Para redução dessas perdas são recomendadas as seguintes atividades:
setorização do sistema, substituição de trechos antigos da rede de distribuição, automação
das unidades reservação e elevação. Também seria de fundamental importância
a elaboração e a execução de um Plano de Ação para redução das perdas reais e aparentes
no 3° setor de abastecimento da RMB.
REFERÊNCIAS
BRASIL. Curso de capacitação a distância em gestão eficiente de água e energia elétrica
em saneamento. Rio de Janeiro: Ministério das Cidades/Secretaria Nacional de Saneamento
Ambiental/ Instituto Brasileiro de Administração Municipal, 2006;
BRASIL. Secretaria Especial de Desenvolvimento Urbano/ Secretaria de Política Urbana.
Programa nacional de combate ao desperdício de água: DTA-A2 Indicadores de Perdas
nos Sistemas de Abastecimento de Água. Brasília, 2004;
CHEUNG, P.B.; REIS, L.F.R. Estudo de objetivos mútiplos para reabilitação otimizada de
sistemas de distribuição de água. In: VI SEREA - Seminário Iberoamericano sobre Sistemas
de Abastecimento Urbano de Água. João Pessoa (Brasil), 2006;
MIRANDA, E.C. Avaliação de perdas em sistemas de abastecimento de água: indicadores
de perdas e metodologias para análise de confiabilidade. Brasília, 2002. Dissertação
(Mestrado em tecnologia ambiental recursos hídricos) - Universidade de
Brasília - Faculdade de Tecnologia - Departamento de Engenharia Civil e Ambiental,
Brasília, 2002. 215p;
TSUTIYA, T.M. Abastecimento de água. São Paulo: Departamento de Engenharia Hidráulica
e Saneamento da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, 2004;
USEPA - Agência de Proteção Ambiental dos EUA. Guia de Planos para Conservação de
Água Tratada. Washington D.C. 1998.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao PROCEL SANEAR/Eletrobrás, à Companhia de Saneamento
do Pará e ao Grupo de Pesquisa Hidráulica e Saneamento - GPHS/UFPA.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 123-137, dez. 2009

138

139
UTILIZAÇÃO DO AMBIENTE MOODLE PARA A REALIZAÇÃO
DE COMPETIÇÕES ESCOLARES DE MATEMÁTICA
Márcio Goes do Nascimento *
Janne Y. Y. Oeiras **
RESUMO
As competições escolares são atividades pedagógicas que possibilitam desde o desenvolvimento
da autonomia até o estímulo do trabalho em equipe. Todavia, a organização
das competições não é uma tarefa fácil, já que demanda a utilização de recursos e
coordenação das atividades. Este trabalho apresenta um relato de experiência do uso
do ambiente Moodle para a realização de competições escolares para o ensino fundamental,
médio e superior. Relata também as atividades selecionadas para competições
de matemática e os resultados obtidos com as competições realizadas.
Palavras-Chave: Competições Escolares, ambiente virtual, atividades.
ABSTRACT
USING MOODLE ENVIRONMENT FOR THE CONDUCT OF
SCHOOL MATHEMATICS COMPETITIONS
Schools competitions are pedagogical activies that can help students to develop their
autonomy to engage in the learning process and to learn how to work in groups in case
of teams competitions. This work describes an experience using a Moodle’s environment
to conduct competitions in elementary school, high school and college. It also reports the
activities selected to mathematics competitions and the results of the held ones.
Keywords: Competitions School, virtual environment, activities
1 INTRODUÇÃO
A educação por meios de jogos e competições vem se tornando uma alternativa
metodológica bastante pesquisada, sendo abordada de diversas formas e com aspectos
variados, como pode ser verificado em Alves (2006), Brenelli (1996) e Lopes (2001). Esse
* Professor do Centro de Ciências Exatas e Tecnologia – Universidade da Amazônia - UNAMA.
(marciogoes@unama.br).
** Pós-Graduação em Ciência da Computação – Universidade Federal Pará -UFPa. (joeiras@ufpa.br)
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 139-149, dez. 2009

140
tipo de atividade extracurricular desempenha funções psicossocial, afetivas e intelectuais
básicas, que satisfazem objetivos pedagógicos no contexto escolar (LOPES, 2005).
Além disso, as competições escolares constituem um tipo de estratégia que
pode ser utilizada para embasar, avaliar e pôr em prática conhecimentos trabalhados
em sala de aula. Essas atividades podem ser promovidas em nível regional ou nacional,
viabilizando o alcance e a participação de um número maior de alunos.
No Brasil, existem diversas competições escolares nacionais em diferentes áreas
de conhecimento (matemática, física, biologia etc.) que são organizadas por instituições
de reconhecida importância pela sociedade e que buscam, por meio dessas atividades,
incentivar a descoberta de novos talentos, abordar problemas relacionados ao
cotidiano dos alunos e que tratem de situações para que estes se envolvam naturalmente
com as disciplinas a fim de torná-las mais interessantes. Estas instituições buscam
proporcionar também meios para que os alunos criem novos vínculos com a escola,
além da mudança de atitude com relação às disciplinas e a melhora dos valores afetivos
como a autoconfiança e a autoestima do aluno, à medida que ele desenvolve sua capacidade
de resolução de problemas.
Além de todos esses resultados positivos, as competições também têm criado
oportunidades para o desenvolvimento pessoal, ocasionando impacto social positivo
na vida de vários alunos carentes, como a concessão de bolsas de estudos para que
estes alunos possam concluir o ensino médio em boas escolas e prestar vestibulares em
conceituadas universidades públicas.
Com o objetivo de promover uma competição escolar no âmbito de diferentes
instituições de ensino e de verificar a viabilidade de ocorrência das mesmas na Internet
como forma de flexibilizar o seu uso, foram construídas tarefas no ambiente Moodle
para a disciplina de matemática sobre geometria euclidiana em três níveis de ensino:
alunos do ensino fundamental, do ensino médio e do ensino superior e para as competições
construídas. As tarefas utilizam as diversas ferramentas que estão disponíveis no
referido ambiente e a matemática foi utilizada pela tradição que esta disciplina possui
em realizar competições escolares em diversos níveis de ensino.
A seção dois deste trabalho apresenta um estudo das atividades presenciais
que professores realizam na sala de aula. Na seção três, é descrito o relato da organização
e realização da competição nas aulas. Na seção quatro são descritos os resultados
obtidos e na seção cinco são realizadas as observações e considerações finais.
2 COMPETIÇÕES ESCOLARES E AS ATIVIDADES PRESENCIAIS DE MATEMÁTICA
Durante a pesquisa, com o intuito de identificar como o ensino de matemática é
trabalhado em sala de aula, foram selecionadas três turmas para que nas mesmas fosse
realizada uma observação etnográfica (CASSIANI, 1996). Estas turmas foram: uma da sexta
série do ensino fundamental, outra do terceiro ano do ensino médio e outra do segundo
ano do ensino superior do curso de licenciatura em matemática, todas da mesma cidade.
No primeiro momento, foi realizado um acompanhamento das aulas introdutórias
de geometria, na qual podem ser constatadas as diferenças metodológicas apresentadas
no quadro 1.
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 139-149, dez. 2009

141
Turma Tipo de Instituição Metodologia empregada pelo professor
6ª série do
ensino fundamental
Escola
particular
O professor inicia as aulas exibindo o conceito
de ângulos e das figuras geométricas,
explorando os instrumentos de medição,
como o transferidor e a régua. Logo após esta
etapa, são trabalhados de forma oral conceitos
e formalidades matemáticas. As atividades
exploram principalmente o uso de
instrumentos e a resolução de questões.
3º ano do
ensino médio
2º ano do
curso de
licenciatura
plena em
matemática
Escola
particular
Universidade
pública
As aulas são iniciadas com a utilização de
formalismos matemáticos para as expressões
de medidas, como áreas, volumes,
entre outros. O foco das aulas é principalmente
na resolução de questões, o que
pode ser explicado pela necessidade que
os alunos possuem de realizar os processos
seletivos para o ensino superior.
As aulas sempre possuem como foco maior
axiomas e teoremas sobre geometria
euclidiana. Em um determinado momento,
o professor prioriza a prova dos teoremas
e pede que os alunos façam trabalhos
acadêmicos no formato de pesquisas, focando
como são as metodologias de ensino
deste componente curricular no ensino
fundamental e médio. As questões são
obrigatórias para serem apresentadas
como tarefa de final de unidades.
Quadro 1: Comparativo das metodologias utilizadas
Em outro momento, foi solicitado aos professores de cada uma das turmas que
explicassem quais eram as atividades normalmente solicitadas nas aulas. Essas atividades
foram divididas em três grandes grupos: questionários, pesquisas e problematização
de situações do dia a dia. Na educação matemática, este último recebe o nome de
modelagem matemática (D’AMBROSIO, 2003).
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 139-149, dez. 2009

142
2.1 ATIVIDADE DE QUESTIONÁRIO
Para as atividades de questionário, foi observado que para os alunos da sexta
série do ensino fundamental o professor se preocupa em construir questionários simples,
no qual os aprendizes exercitam o que foi estudado em sala de aula, como por
exemplo, informar qual o nome de uma figura geométrica, o valor da medida de uma
operação com ângulos, entre outras. As questões normalmente são bem parecidas,
mudando de forma bem sensível o nível de dificuldade. A quantidade de questões
reflete a qualidade dos exercícios que o aluno já resolveu.
No terceiro ano do ensino médio, as questões que os professores propõem são
parecidas com as questões que são elaboradas nos diversos processos seletivos para o
ensino superior. O exercício é importante, mas o principal é a estratégia que o aluno
propõe para resolver a mesma, pois pode servir como base de resolução para outras
questões de mesma característica.
No ensino superior, o questionário proposto pelo professor é mais voltado para
a aplicação de demonstrações e que possuem o intuito de aperfeiçoar a habilidade do
aluno para este fim. O princípio de demonstração prevê que o aluno é capaz de desenvolver
os conceitos matemáticos que os alunos de outro nível educacional utilizam,
favorecendo assim a melhor formação do profissional requerido no curso observado.
2.2 ATIVIDADE DE PESQUISA
No caso dos alunos do ensino fundamental, o professor solicitou pesquisas as
quais os alunos trabalhavam como agentes investigadores e produziam um relatório
deste trabalho, como por exemplo, ao final do estudo de ângulos, com o seu transferidor,
o aluno teria que procurar os diversos ângulos existentes em sua casa, fazer a
aferição e os classificar. Os relatórios são entregues e comentados sempre nas aulas
posteriores ao trabalho do conteúdo.
No ensino médio não foi verificada a utilização da pesquisa, a qual, em uma
entrevista feita com o professor não era possível pelo pouca carga horária destinada às
disciplinas e pelo compromisso que os alunos tinham no final desta etapa de ensino em
seleções para o ensino superior. O professor também respondeu que, caso fosse possível,
utilizaria as pesquisas para a contextualização, uma das competências solicitadas
pelo Plano Curricular Nacional da disciplina (MEC, 2001).
No ensino superior, o uso das pesquisas é mais constante. O professor explora
essa atividade no intuito dos alunos produzirem levantamentos bibliográficos referente
ao que está sendo trabalhado em sala de aula. No caso da geometria, como exemplo,
o professor solicitou uma pesquisa em livros de história da matemática sobre os postulados
de Euclides, dos quais se originou a geometria euclidiana.
2.3 ATIVIDADE DE MODELAGEM
Nos três níveis de ensino observados na pesquisa, a modelagem matemática foi
utilizada principalmente com o objetivo de fazer com que os alunos realizassem a con-
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 139-149, dez. 2009

143
textualização do que é visto de forma formal em sala de aula. Normalmente, no início
de cada unidade são identificados problemas os quais são resolvidos através da modelagem
deles, como por exemplo, a determinação da área total de uma casa partindo da
medida de cada lado e do cálculo de cada fragmento de área.
No ensino superior pesquisado, diferentemente dos outros níveis de ensino, a
modelagem serve também como técnica para que os alunos que estão na formação para
a carreira docente trabalhem a sua habilidade de propor novos modelos matemáticos.
Assim, esta atividade também pode ser caracterizada como uma atividade de pesquisa.
Dentre estes três grupos, pode-se observar que no ensino médio o professor
explorava mais o último caso, pois fica mais cômodo trabalhar com modelos que dão a
ideia do concreto para depois trabalhar com o formalismo matemático.
No ensino médio, o professor prefere o recurso do questionário, pois servem
como treino para exames de qualificação para o ensino superior e no último caso existe
tanto a utilização de resolução de questões, as quais são mais voltadas para demonstrações,
quanto os trabalhos de pesquisa, que refletem a necessidade do aluno exceder o
conteúdo trabalhado em sala de aula para poder aprimorar o conhecimento adquirido.
Em todos os três casos, existe a preocupação em modelar matematicamente os
problemas do dia a dia, procurando encontrar equações ou expressões que descrevam
o fenômeno estudado. Após estes estudos foi possível então construir a competição de
laboratório no Moodle.
3 A COMPETIÇÃO ESCOLAR VIA MOODLE
Para a realização das competições com as atividades que foram levantadas, no
ambiente Moodle foi criado pelo proponente da pesquisa, um curso que possuía a
duração de uma semana e o roteiro de cada atividade que fizeram parte da competição
escolar coletiva, ficando assim o curso disposto como se vê na figura 1. Este possuía
atividades padrões, contudo o conteúdo de cada atividade era ajustado de acordo com
o nível de ensino e que foram construídas na tentativa de fazer com que o aluno não
tivesse problemas em se adaptar ao ambiente de competição, simulando ações que
realizaria na competição presencial.
Figura 1: Figura do curso montado no ambiente Moodle
para as competições de matemática
Traços, Belém, v. 11, n. 24, p. 139-149, dez. 2009

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As competições foram realizadas como tarefas extraclasse e tiveram o acompanhamento
do professor da disciplina em todos os níveis de ensino. As inscrições eram
feitas nos laboratórios de informática das instituições de ensino e todas as equipes
foram organizadas durante a aula presencial. O professor fez o acompanhamento e a
avaliação das resoluções dos alunos na própria instituição nos horários que antecederam
as aulas com as turmas envolvidas na pesquisa. No ensino superior a premiação
ficou acertada como quatro livros de geometria, um para cada aluno da equipe, e no
ensino médio e fundamental como bonificação de participação nas culminâncias de
avaliações.
As turmas envolvidas tiveram a divisão em grupos, caracterizando assim as competições
com o caráter coletivo. Os participantes podem se caracterizados como mostra
o quadro 2. O ambiente Moodle foi utilizado por dois motivos: A turma do ensino superior
utilizava o ambiente em outras disciplinas do curso e os proponentes da pesquisa
tinham experiência com o mesmo.
Turma
6ª série do ensino
fundamental
3º ano do ensino
médio
2º ano do curso de licenciatura
plena em
matemática
Grupos / Participantes
Turma com 38 alunos a qual foi dividida da seguinte forma:
seis grupos com cinco alunos e dois grupos com quatro
alunos. A idade dos participantes variava de 10 a 13 anos.
Turma com 29 alunos a qual foi dividida da seguinte forma:
cinco grupos com cinco alunos e um grupo com quatro alunos,
totalizando seis grupos. A idade dos participantes variava
de 16 a 21 anos.
Turma com 23 alunos com quatro grupos com cinco alunos
e um grupo com três alunos, totalizando cinco equipes.
Idade variando de 18 a 37 anos.
Quadro 2: Participantes da Competição
A escolha das ferramentas nas atividades foi realizada procurando uma metáfora
de como os competidores se comportariam se estivessem realizando uma competição
escolar presencial (ROCHA & BARANAUSKAS, 2003). Desta forma, foram elencadas
três grandes grupos de ferramentas: as de discussão para as reuniões das equipes,
as de construção de soluções para as discussões de resoluções e as de apoio, que
servirão como suporte para a atividade que estão sendo realizadas. Em todas as atividades,
o professor realizará a sua avaliação, levando em consideração como maior
peso as atividades assíncronas e, como menor peso, todas as outras atividades periféricas.
As ferramentas escolhidas por categoria e o seu significado para a competição
podem ser visto no quadro 3.
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Categoria
Discussão
Construção de
soluções
Apoio
Ferramenta
utilizada no Moodle
Chat
Fórum
Wiki
Glossário
Finalidade para a competição
Estabelecer a reunião entre os componentes
das equipes.
Favorecer a discussão e a resolução de
questões de forma cooperativa.
Manter conceitos que podem ser trabalhados
em conjunto pelos integrantes
das equipes e que podem ser futuramente
adicionados em uma pesquisa.
Manter termos novos que um componente
julgue ser interessante compartilhar
com os demais colegas.
Quadro 3: Categoria e Ferramentas no Moodle para competições escolares
A competição foi realizada em equipe sobre geometria, cada uma com o seu
conjunto de ferramentas que ficaram disponíveis para facilitar a comunicação com o seu
grupo. Para a atividade de pesquisa que teve a duração de dois dias, os alunos contaram
com uma ferramenta de fórum para a comunicação assíncrona para com o seu grupo o
qual era utilizado para a construção das soluções.
Para a comunicação síncrona, a ferramenta utilizada foi um chat que teve a periodicidade
de todos os dias no turno subsequente ao de estudos dos alunos e também
ficou disponível uma ferramenta de wiki para que os termos novos que fossem sendo
explorados na equipe durante a pesquisa fossem disponibilizados e também alterados
pelos seus componentes.
Na atividade de questionário, os componentes das equipes tinham disponíveis
somente um fórum no qual era possível antes da resolução de cada questão trocar
possíveis soluções até que fosse alcançada, por de um consenso do grupo a resposta
correta. Para isso, nas orientações os alunos eram advertidos que fosse construído um
código de encerramento da questão e que fizessem uma questão de cada vez, o objetivo
da tarefa dentro da competição.
Na atividade de modelagem (figura 2) que teve a duração de um dia, os alunos
tinham as ferramentas de chat e de fórum com a finalidade semelhante ao da primeira
atividade, com a instrução de ser utilizada também como acessório a ferramenta de
construção de equações matemáticas disponíveis nas ferramentas de edição de texto
do pacote de escritório que tivesse em seu computador.
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Figura 2: Atividade de Modelagem
No que diz respeito a local de utilização da ferramenta Moodle, todas as escolas
possuíam laboratório de informática. Contudo, somente a turma de ensino fundamental
explorou mais esse recurso de forma coletiva, já que eles possuíam horário durante
a semana só para o uso deste recurso. Com os alunos do ensino médio e superior não
ficou um horário estabelecido para o uso coletivo do laboratório, o que não seria problema,
pois cerca de 80% em cada turma possuía computador com Internet em casa, o
que pode ser comprovado com a entrevista realizada com cada equipe ao final das
competições.
Dentre os três docentes envolvidos, o que ministra aula no ensino superior já
possuía prática de utilização de uma ferramenta computacional, o que não ocorria
com os outros dois profissionais dos outros dois níveis de ensino pesquisado. Isto
influenciou também na construção do ambiente: o professor de ensino superior participou
ativamente da construção da competição enquanto que os outros dois professores
não se envolveram nesta tarefa, designando para o proponente da pesquisa a
realização da mesma.
Com relação aos alunos, o envolvimento na competição foi completo no ensino
fundamental, o que provavelmente foi um reflexo de todos participarem ao mesmo
tempo e no mesmo local enquanto construíam as suas resoluções. Os prazos, o escopo
e os horários das atividades foram ajustados para atender às especificidades da competição
que previamente foi idealizada com os participantes a distância.
Alguns alunos do ensino superior e médio participaram utilizando o laboratório
de informática da sua instituição, contudo, a maioria acessou o ambiente da sua casa.
Das seis equipes participantes no ensino médio, duas desistiram e não completaram
nenhuma das três atividades e das cinco equipes que participaram do ensino superior
somente uma desistiu.
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Com relação às desistências, os componentes de um dos grupos do ensino médio
informaram que a desistência se deu pela falta de entrosamento entre eles, mas
também foi verificado que presencialmente estes eram os alunos com menor freqüência
nas aulas do que os outros alunos, o que também foi constatado no grupo do ensino
superior que não completou a competição. O outro grupo desistente da competição no
ensino médio desistiu alegando falta de tempo por causa das tarefas que já fazem fora
do ambiente escolar, como práticas esportivas, aulas em curso de idiomas, entre outras,
o que deixou os componentes sem tempo para participar da competição.
No que diz respeito à cooperação para a realização das atividades, os alunos do
ensino superior foram mais ativos, com uma participação maior dos componentes das
equipes nos fóruns e nos bate-papos abertos e os que menos participaram foram os
alunos do ensino médio, o que pode ser comprovado ao ser verificado o relatório emitido
pelo ambiente. As ferramentas que os alunos mais utilizaram foram os bate-papos para a
pesquisa e para a modelagem, contudo, os fóruns foram mais decisivos para que a resolução
das atividades fosse concluída, fato apontado pelos próprios alunos envolvidos.
Outro ponto em destaque foi que as atividades on-line corresponderam às expectativas
dos docentes e dos alunos, que acharam que esta estratégia de ensino poderia
ser utilizada mais vezes em outras aulas. Também foi requisitado por alguns discentes
foi que houvesse uma flexibilidade maior para as comunicações síncronas, as quais
poderiam ser marcadas por eles mesmos e não algo já predeterminado na competição.
No geral, todos os concluintes das competições apontaram que o que mais impressionante
na competição foi que todos estavam motivados pela competição que estava
ali sendo disputada. Para os docentes do ensino fundamental e superior os resultados
surpreenderam pela vitória de uma equipe que provavelmente não seria a aposta inicial
de cada um deles como vencedora, deixando evidente a superação das equipes.
4 RESULTADOS OBTIDOS
Chagas (2008) realizou um estudo que verificou que alguns professores de matemática
ao entrarem nas suas salas de aula, colocam-se imediatamente à frente da turma
diante do quadro-branco. Observou também que estes docentes parecem encontrar, à
frente do quadro-branco, seu ponto de apoio e de referência com relação à turma. Assim,
estes professores passam a dissertar sobre seus conteúdos, propõem questões, formalizam
algumas perguntas à classe e, seguros, podem até efetuar algumas demonstrações,
exposições, correções etc. Conclui também que a postura destes professores pode ser
classificada, sem sombra de dúvidas, como uma postura ou metodologia tradicional.
O que foi constatado no trabalho realizado nesta pesquisa foi que os professores
dos três níveis de ensino estavam antes com uma postura bem próxima à tradicional
apontada por Chagas (2008), verificado nas observações das aulas e a falta de envolvimento
na construção das atividades na ferramenta computacional, tarefa delegada aos
proponentes da pesquisa. No final, foi observado que a solicitação dos alunos e o interesse
dos professores para que houvesse mais atividades extraclasse semelhante a
competição provavelmente fará com que o espaço geográfico do ensino não fique somente
próximo ao quadro-branco.
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Contudo os professores do ensino fundamental e médio nas escolas pesquisadas
não possuem incentivo financeiro para os trabalhos que são realizados fora da sala
de aula, o que para Carraher (2003) já é um grande fator para que o professor não
planeje atividades extraclasse. O uso dos laboratórios não condiz com a proposta de o
computador ser uma ferramenta de ensino, mas sim como uma justificativa de ensino
de informática baseado principalmente em aulas de microinformática, focado principalmente
no ensino de sistema operacional e de softwares de edição de texto.
Isso pode explicar a ociosidade que foi encontrada nos laboratórios das instituições
de ensino fundamental e médio, as quais passam períodos semanais sem ter nenhum
tipo de atividade de ensino nestas instalações, somente o uso da Internet pelos
discentes, o que foi verificado através de entrevistas feitas com os professores que
participaram da competição.
Muitos autores como Chagas (2008), Carraher (2003) e Giardinetto (1999) apontam
como um fator para um fracasso do ensino da matemática o distanciamento do que
é ensinado com o que é vivido pelos alunos, mas nada mais distante do que deixar o
computador fora do contexto do ensino, o que provavelmente será a ferramenta mais
utilizada pela geração de aprendizes atual e as que virão. A mudança de atitude dos
atores do processo de ensino já é um resultado positivo da pesquisa.
Tradicionalmente, a disciplina de matemática não é motivadora para os alunos,
por vários aspectos que são listados em Carraher (2003) e D’Ambrosio (2003), o que
pode ser também colocado como um fator positivo nas competições que aconteceram
nas três turmas: os alunos dos grupos que terminam as competições se mostraram
extremamente motivados a participar de outras tarefas relacionadas à matemática,
caso estas fossem semelhantes às que competiram.
Nas entrevistas feitas com os professores após a competição também foi possível
notar que vários alunos que não demonstravam interesse em suas aulas começaram
a ser mais participativos, outros se mostraram mais corajosos para tentar resolver questões
e alguns que integravam as equipes vencedoras e que não demonstravam um
rendimento tão satisfatório na disciplina tiveram uma melhora significativa no seu desempenho
escolar na disciplina objeto do trabalho. Resultados semelhantes também
foram detectados no trabalho de Nascimento et al (2007) na realização de uma competição
escolar presencial.
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A competição realizada com o ambiente Moodle mostrou que é possível realizar
este tipo de estratégia de ensino em uma ferramenta computacional, além de ser mais
um recurso que pode ser utilizado para as atividades extraclasses. No entanto, esta
estratégia será potencializada se for integrada ao planejamento escolar, contando como
carga horária ao professor, já que o trabalho existente no processo de construção desta
atividade pode ser desmotivador se isto não contar como uma atividade de ensino.
Os resultados mostram que sentimentos que já estavam sendo aguardados foram
alcançados, como a superação, a melhoria da atenção e a motivação, contudo, a
desistência de alguns alunos mostra que ainda deve ser investigado como estas estra-
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tégias de ensino podem ser construídas de tal forma que consigam envolver os alunos
para que as desistências sejam ainda menores.
Possivelmente, as ferramentas também deverão melhorar para atender ainda
mais as competições além de um estudo mais específico para atividades que podem ser
construídas para outras áreas de conhecimento, contudo isso provavelmente não será
muito diferente do que foi visto neste trabalho, já que as atividades também poderão
ser flexibilizadas, caso isso seja necessário.
REFERÊNCIAS
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