BRPI1107100A2

BRPI1107100A2 - sistema de armazenamento de Água e depuraÇço de Água

Info

Publication number: BRPI1107100A2
Application number: BRPI1107100-1A
Authority: BR
Inventors: Arthur Glanzmann; Holger Burkhardt
Original assignee: Luxin Green Planet Ag
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-04-24
Also published as: EP2468963A1; US20110188933A1; CN102550364A; US8256989B2; CN102550364B; ZA201108378B; EP2468963B1

Abstract

SISTEMA DE ARMAZENAMENTO E PURIFICAÇçO DE ÁGUA. A presente invenção refere-se a um sistema de irrigação de campos de golfe tendo uam rede de irrigação (100) compreendendo pelo menos dois sistemas de armazenamento de água e depuração de água (1), cada sistema compreendendo: um reservatório (2) que é preenchido pelo menos parcialmente por material poroso (3) caracterizado por (i) pelo menos uma camada de barreira (5) para estender o caminho de infiltração da água; em que a camada de barreira (5) está disposta dentro de um reservatório substancialmente impermeável à água, artificial e delimitado externamente (2), a camada de barreira (5) é provida de pelo menos uma passagem (6) para água e material poroso (3) é situada acima e abaixo da camada de barreira (5); e (ii) um contêiner de coleta de água (4) que se estende do fundo do reservatório (2) pelo menos para a superfície do mesmo, em que o contêiner de coleta de água (4) compreendendo uma abertura (7) acima da camada de barreira mais elevada (5) e pelo menos uma abertura (8) abaixo da camada de barreira mais baixa (5), através das quais a água pode fluir, em que uma camada de cultura (10) é aplicada ao material poroso (3) acima da camada de barreira (5), em que um primeiro sistema de armazenamento de água e depuração de água (1) é um sistema principal, e pelo menos um segundo de armazenamento de água e depuração de água (1b), e em que o sistema principal (1a) e pelo menos um sistema secundário (1b) são conectados entre si, preferivelmente por canais (1c).

Description

Relatorio Descritivo da Patente de Invengao para "SISTEMA DE ARMAZENAMENTO DE AGUA E DEPURAQAO DE AGUA". Campo de Invengao

A presente inven^ao refere-se a um sistema de armazenamento e depuragao de agua. Especificamente, a presente invengao refere-se a um sistema de armazenamento de agua, que pode ser usado para irriga^ao e rega de campos, prados e especialmente campos de golfe. A presente in- ven?a° tambem se refere a um sistema ou rede de irrigagao compreendendo varios sistemas de armazenamento de agua. Antecedentes da Invengao

A agua e uma comodidade preciosa e esta se tornando cada vez mais valiosa devido ao aumento da popula?ao mundial e do consequente aumento de demanda. O fornecimento de agua Iimpa para a populagao e um enorme problema Iogistico enfrentado nao apenas pelas nagoes em de- senvolvimento. Apenas 3% do fornecimento de agua do mundo estao dis- Poniveis como agua potavel. A escassez de agua pode se desenvolver em uma crise de agua em todos os paises com baixa precipitagao. A criagao de espagos de convivencia e impedida em muitos Iocais devido a escassez de agua. Por exemplo, a urbanizagao de regi5es de deserto ou estepe e ex- tremamente problematica devido a escassez de agua. Do ponto de vista economico, a conservagao da agua e ο armazenamento de agua sao enco- rajados ate mesmo nas areas com precipitates mais altas. Os reservato- rios de agua e os conteineres de coleta de Iengol freatico sao conhecidos como possivelmente os sistemas hidrologicos mais simples para armazena- mento de agua. A fim de resolver ο problema de escassez, ha uma deman- da por tecnologias especialmente adaptadas para tratamento de agua e ar- mazenamento de agua.

O documento US 6,120,210 B1 descreve um metodo para ο ar- mazenamento e transporte de agua, por exemplo, agua de chuva, em que a agua e guiada sob um potencial hidrol0gico atraves de material poroso de um canal natural, por exemplo, ο vale de um rio, e entao fornecida para ο usuario final. Alem disso, ο WO 2005/123597 A1 descreve um aquitransistor que contenha uma multiplicidade de encanamentos perfurados que sejam embutidos em uma matriz de materials porosos. Para fins de filtragem e ar- mazenamento, a agua e guiada com um potencial hidrodinamico atraves do material poroso do aquitransistor antes de fluir para os encanamentos perfu- rados de onde e sifonada por um dispositivo de bomba.

A desvantagem dos metodos e dispositivos de depuragao de agua e/ou armazenamento de agua conhecidos e nao poderem ser usados independentemente das condigoes geograficas e/ou condigoes do solo em determinado local. Por exemplo, podem ocorrer perdas de agua ou as per- das na qualidade da agua. Para aperfeigoar a qualidade da agua depurada, e frequentemente requerido um procedimento de depuragao adicional que por sua vez e muito caro.

Alem da agua potavel, e tambem usada uma enorme quantidade de agua para irrigagao, rega ou paisagismo. Por exemplo, campos, prados, campos ou parques de golfe sao paisagens tipicas, que requerem irrigagao.

No presente caso da tecnica, uma grande parte de agua, que e usada para irrigagao ou rega, e desperdigada. Apesar de terem sido desen- volvidos ηovos dispositivos, por exemplo, redes de irriga?ao por gotejamen- to, a agua que umedece ο solo normalmente evapora muito rapidamente, isto e, em questao de dias, uma vez que as for?as capilares intersticiais do solo sugam a agua quase ate a superficie, onde a evaporagao e intensifica- da.

Outra grande desvantagem do estado atual dos sistemas e irri- ga?ao da tecnica e seu alto custo de instalapao e manutenpao. Especial- mente para ο projeto de campos de golfe, que devem ser superirrigados, a instalagao de sistemas de irrigagao apropriados e muito cara. Contudo, uma vez que os campos de golfe devem ser funcionais, mas devem atender as exigencias de paisagismo ecologico e a protegao do ambiente, os sistemas de irrigagao integrados na paisagem e um desafio.

Os problemas especificos de irrigagao do campo de golfe, que acarreta grandes custos, sao ο custo da agua, custo do fertilizador, custos 5

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de pesticida, a quantidade de relva gerenciada ou a quantidade de relva re- querida. Se puder ser realizada uma irrigagao mais eficiente nos campos de golfe, os problemas acima mencionados podem ser superados e com mais economia.

Objetivo da Invengao

O objetivo da presente invengao pode ser visto como ο provi- mento de um sistema de armazenamento de agua e de depuragao de agua que possa ser usado independentemente de sua localizagao.

Pode tambem ser visto como um objetivo ο provimento de um sistema de armazenamento de agua e de depuragao de agua, por meio do qual a agua pode ser depurada ate um alto nivel de qualidade em uma ma- neira particularmente barata.

Pode tambem ser visto como um objetivo ο provimento de um sistema de armazenamento de agua e de depuragao de agua, por meio do qual a agua pode ser obtida em diferentes estagios de depura^ao para ne- cessidades diferentes.

Pode tambem ser visto como um objetivo ο provimento de um sistema de gerenciamento de agua eficiente para irrigagao, especificamente para campos de golfe.

Pode tambem ser visto como um objetivo ο provimento de um sistema de gerenciamento de agua, especificamente para campos de golfe, que fornega um Iengol freatico equilibrado, de custo eficaz e amigavel ao ambiente.

Os objetivos sao alcangados pelas caracteristicas das reivindi- cagoes de 1 a 24. Sumario da Inver^ao

A invengao refere-se a um sistema de armazenamento de agua e depuragao de agua, compreendendo: um reservatorio que e preenchido pelo menos parcialmente com um material poroso, caracterizado por: (i) pelo menos uma camada de barreira para estender ο caminho de infiltragao da agua, em que a camada de barreira e disposta dentro de um reservatorio substancialmente impermeavel a agua, artificial e delimitado externamente, a camada de barreira com pelo menos uma passagem para agua e material poroso e situada acima e abaixo da camada de barreira; e (ii) um conteiner de coleta de agua que se estende do fundo do reservatorio pelo menos para a superficie do mesmo, em que ο conteiner de coleta de agua compreende uma abertura acima da camada de barreira mais aIta e compreende pelo menos uma abertura embaixo da camada de barreira mais baixa, atraves das quais a agua pode fluir.

O reservatorio substancialmerite impermeavel a agua, artificial e delimitado externamente assegura que onde for possivel nenhuma agua que seja depurada e armazenada possa infiltrar-se nas camadas porosas mais furidas com grande capilaridade e, desse modo, nao mais disponivel para ο sistema.

O reservatorio tambem assegura que onde for possivel nenhuma agua que esteja, por exemplo, contaminada e/ou poluida com contaminantes possa se difundir no sistema de acordo com a invengao. Isso serve para assegurar a aIta qualidade da agua dentro do sistema.

Alem disso, ο uso de pelo menos uma camada de barreira asse- gura que ο caminho de infiltragao da agua atraves do material poroso seja estendido e a agua possa entao ser mantida (armazenada) significativamen- te por mais tempo no subsolo. O sistema de acordo com a invengao nao precisa ser formado particularmente profundamente, ο que ο torn a de custo eficaz para produzir e manter. Por exemplo, tambem facilita a utilizagao de Po?os fechados a ceu aberto ou minas ou minas de carvao ja existentes pa- ra ο sistema ou dispor ο sistema embaixo de uma piscina.

As reivindicagdes subordinadas de 2 a 23 se referem as modali- dades preferidas do sistema de acordo com a invengao.

A invengao tambem se refere a um sistema de armazenamento de agua e depuragao de agua, compreendendo: um reservatorio que e pre- enchido pelo menos parcialmente com material poroso, caracterizado pelo fato de que: um conteiner de coleta de agua que se estende do fundo do reservatorio pelo menos para a superficie do mesmo, em que ο conteiner de coleta de agua compreende uma abertura na regiao superior e pelo menos 10

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uma abertura na regiao inferior, atraves das quais a agua pode fluir; e ο re- servatorio que e substancialmente impermeavel a agua, artificial e delimitado externamente.

Contra expectativa, foi ilustrado que esse sistema pode ser usa- do para tratamento de agua e depuragao de agua independentemente de sua localizagao, isto e, independentemente das condig5es geograficas e/ou das condigoes do solo nesse local. O uso de material poroso em reservato- rio isolado, impermeavel a agua, artificial, delimitado externamente tambem permite a depuragao da agua com alto grau de qualidade e permite ο arma- zenamento da agua sem qualquer perda de agua onde possivel.

As reivindicagoes subordinadas de 25 a 35 se referem as moda- Iidades preferidas do sistema de acordo com a invengao.

Finalmente1 a invengao refere-se ao uso do sistema armazena- mento de agua e de depuragao de agua de acordo com pelo menos uma das reivindicagoes de 1 a 23 e do sistema de acordo com pelo menos uma das reivindicagoes de 24 a 35 para aplicagoes agricolas e florestais, como por exemplo, horticultura intensiva, recuItivo de solos ou para reflorestamento. Figuras

A invengao esta descrita em maiores detalhes com referenda as varias modalidades que estao ilustradas nas figuras que a acompanham, nas quais:

a figura 1 ilustra um sistema armazenamento de agua e de de- puragao de agua inventivo tendo uma camada de barreira;

a figura 2 ilustra um sistema armazenamento de agua e de de- puragao de agua inventivo tendo tres camadas de barreira;

a figura 3 ilustra um sistema armazenamento de agua e de de- Puragao de agua inventivo tendo tres camadas de barreira para utilizagao em areas de agricultura,

a figura 4 ilustra um sistema armazenamento de agua e de de- pura^ao de agua inventivo tendo varias camadas porosas para horticultura inventiva，

a figura 5 ilustra um sistema armazenamento de agua e de de- 5

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puragao de agua inventivo tendo tres camadas de barreira,

a figura 6 ilustra uma rede de irriga^ao com mOltiplos sistemas de armazenamento de agua e de depuragao de agua. Descrigao Detalhada da Invengao

A presente invengao refere-se a um sistema de armazenamento de agua e de depuragao de agua.

A fiSura 1 ilustra um sistema 1 para armazenamento de agua e depuragao de agua de acordo com as modalidades da invengao. Conforme ilustrado na figura 1, ο sistema 1 compreende um reservatorio 2 substanci- almente impermeavel a agua, artificial e delimitado externamente.

O uso de um reservatorio substancialmente impermeavel a agua assegura que, onde for possivel, nenhuma agua e perdida do sistema inven- tivo 1 para as camadas porosas, mais profundas, que atraem a agua.

Essa simples infiltragao de agua nas camadas mais profundas e um problema que ocorre em muitos Iugares da Terra. Um exemplo de tal Iugar e um alto plato de Johannesburg. Esse plato e conhecido pelo fato de que, em virtude da porosidade do solo, a agua desaparece nos fIuxos sub- terraneos mais profundos e, portanto, nao esta mais disponivel na camada mais alta, contendo humus. Virtualmente nenhuma vegetagao cresce nessa area durante os meses de inverno e, algumas vezes, por mais tempo ainda.

ΑΙέιη disso, ο reservatorio 2 artificial substancialmente imperme- avel a agua assegura que onde for possivel nenhuma agua que esteja, por exemplo, contaminada e/ou contenha sal possa escoar a partir de fora para ο sistema 1 de acordo com a invengao, e, desse modo, reduzir a qualidade da agua, que deve ser armazenada e depurada.

O reservatorio 2 tambem tem a vantagem de que ο sistema 1 de acordo com a invengao pode ser usado independentemente de sua Iocaliza- gao, isto e, independentemente da composigao geoiogica, das condigoes climaticas e / ou das condigoes do solo nesse local, com a finalidade de de- Puragao de agua, armazenamento de agua ou irrigagao.

Conforme ilustrado na figura 1，ο reservatorio 2 pode ser forma- do no formato de um canal. Contudo, pode tambem ter qualquer outro for- mato adequado. Por exemplo, pode ter uma formagao hemisferica. O reservatorio 2 pode ter qualquer tamanho adequado. Contu- do’ foi provado ser vantajoso adaptar ο tamanho do reservatorio 2 a quanti- dade de precipitagao esperada e a quantidade de agua a ser armazenada. Se ο reservatorio for disposto, por exemplo, embaixo de uma piscina, entao ο mesmo deve compreender pelo menos metade do volume da piscina.

〇 tamanho do reservatorio 2 pode tambem depender se ο sis- tema 1 de acordo com a invengao e usado com a finalidade de armazena- mento de agua, depura?ao de agua e/ou irrigagao. Por exemplo, um siste- ma 1 de acordo com a invengao que e usado principalmente para fins de irrigagao pode ser de formagao mais achatada.

O reservatorio 2 e preenchido pelo menos parcialmente com um material poroso 3. No escopo da presente invengao, a frase "pelo menos parcialmente" deve ser compreendida significando que ο reservatorio 2 deve ser preenchido pelo menos com a quantidade de material poroso 3 requerido para armazenar e depurar a agua em uma maneira suficientemente eficaz.

Preferivelmente, ο material poroso 3 e cascalho, seixos, areia (por exemplo, areia de silica) ou uma mistura dos mesmos. Contudo, pode tambem ser usado barro, sedimento, e/ou argila branca. Podem ser usados outros materials, tais como materials sinteticos, se os mesmos puderem ar- mazenar e transportar agua por causa de sua porosidade, a proporgao do volume de todas as suas cavidades para ο seu volume externo.

Com relagao ao tamanho do poro de um material poroso 3, e necessario diferenciar entre poros de curso, fino e micro. Os poros de curso (macro poros) tern um diametro de poro de > 1mm (nao sao visiveis a olho nu). Os poros finos sao poros micro tendo um diametro de poro de 0,1 a 0,1 Mm- Esses poros capilares transportam a agua. Os poros micro que sao tambem referidos como poros ultramicro ou poros gel tern um diametro de poro de <0,1 pm e contribuem para no transporte continuado’ lento de agua.

Preferivelmente, ο material poroso 3 e usado com poros finos e/ou micro. Como uma consequencia, e alcangado ο transporte particular- mente lento da agua. Sucessivamente, isso assegura que a agua seja man- tida por periodos muito Iorigos dentro do reservatorio 2 e possa ser, desse modo, armazenada. Preferivelmente, deve ser fornecido um tempo de circu- la?a° de 10 a 30 dias nesse caso. Um tempo de circula^ao de pelo menos 21 dias provou ser particularmente vantajoso.

O sistema 1 de acordo com a invengao compreende uma cama-

da de barreira 5 (figura 1) ou varias camadas de barreira 5 (figura 2m3) que esta / estao dispostas dentro do reservatorio 2 acima uma da outra com re- Ia^ao a superficie do solo. Cada camada de barreira 5 separa duas cama- das de material poroso 3 uma da outra. Alem disso, cada cm 5 e provida de pelo menos uma passagem 6 para agua (figura 1, 2, 3). A agua proveniente de precipita^ao ira se infiltrar no e atraves do reservatorio 2 a partir da ca- mada mais elevada do material poroso 3 para a camada mais baixa do ma- te「ial poroso 3. Em cada camada de barreira 5 a agua sera coletada, e ira Passar Para a camada mais baixa seguinte do materia丨 poroso 3 apenas por meio da passagem 6 da respectiva camada de barreira 5.

Com excegao da passagem 6, que e permeavel a agua, a ca- mada de barreira 5 e fabricada de um material que e substancialmente im- perme^vel a agua.

Dentro do escopo da presente invengao, a frase "substancial- mente impermeavel a agua" deve significa que a camada de barreira 5 e formada de maneira que a parte principal da agua que se infiltra atraves do reservatorio 2 e impedida de passar atraves da camada de barreira 5 para a regiao acima ou abaixo da camada de barreira 5.

A camada de barreira 5 ou as camadas de barreira 5 servem pa- ra estender ο caminho de infiItragaο da agua atraves do material poroso 3 do reservatorio 2’ uma vez que a agua pode apenas se infiltrar atraves das pas- sagens 6. Estendendo ο caminho de infiltragao, a agua permanece por um periodo mais Iongo abaixo da superficie. Portanto, pode ser armazenada por um periodo mais Iongo dentro do reservatorio 2. Alem disso, a agua e filtrada por um periodo de tempo mais longo’ aperfeigoando, assim, a quali- dade da agua depurada.

A habilidade do sistema 1 de acordo com a invengao para arma- 5

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zenar agua e tambem a qualidade da agua depurada pelo sistema 1 de a- cordo com a invengao aumenta com ο niimero de camadas de barreira 5

usado.

A qualidade aperfeigoada da agua depurada pode ser expiicada particularmente em virtude da proporgao da camada de barreira 5 ou cama- das de barreira 5, na qual a agua se move atraves do sistema 1 de acordo com a invengao, ser reduzida ou ser repetidamente reduzida de novo. Uma proporgao de fluxo ο mais baixa possivel e particularmente vantajoso para alcangar um alto gran de depuragao.

Se a agua alcangar a camada de barreira 5，comega a acumular como um resultado do subsequente infiltragao da agua, e como uma conse- quencia da abertura restrita da passagem 6. Normalmente, a agua passa atraves do material poroso 3 em uma maneira de poro aberto (atraves da parte interna do material ou por via de aberturas de parede de um material para ο material seguinte) e em uma maneira de celula fechada (sempre ao 「edor de materials individuals). Contudo1 nessa condigao acumulada, a agua penetra nos capilares do material poroso 3 particularmente efetiva e profun- damente. Isso assegura que na regiao imediatamente antes da camada de barreira 5 as particulas de sujeira e de lama podem sedimentar ou assentar particularmente de modo eficaz no ou sobre os poros do material poroso 3.

Preferivelmente, a camada de barreira 5 ou as camadas de bar- reira 5 e/sao dispostas em uma maneira horizontal, conforme ilustrado na figura 1 e na figura 2. Quando a camada de barreira 5 e disposta em uma maneira horizontal, ο caminho de infiItragao da agua atraves do sistema 1 de acordo com a invengao esta em seu caminho mais longo, que tern um efeito particularmente positivo na qualidade da agua depurada. Contudo, e tam- bem possivel qualquer outra posigao inclinada da camada de barreira 5 se a caracteristica da camada de barreira 5 para estender ο caminho de infiltra- 9ao da agua nao resuItar da perda do mesmo. Cada camada de barreira individual 5 dentro de um sistema pode ter ο mesmo grau de inclinagao, mas pode tambem diferir entre si em termos dos seus graus de inclinagao.

A passagem 6 para a agua ou as passagens 6 para apanhar a- gua no tod ο apenas uma pequeria area de superficie relativa a toda superfi- cie da camada de barreira 5. Preferivelmente, isso equivale a uma area de superficie de 5 a 20%. Uma area de superficie de 8 a 15% e particularmente preferida. E preferivel uma area de superficie de 10 a 12% com relagao a toda superficie da camada de barreira 5.

Preferivelmente, a passagem 6 para agua e disposta em um Io- cal selecionado. Por exemplo, a passagem 6 para agua pode ser disposta fora da camada de barreira 5, conforme ilustrado na modalidade exemplifica- tive da figura 1. A passagem 6 para agua e preferivelmente situada imedia- tamente antes da extremidade da camada de barreira 5. E preferivel a pas- sagem 6 para agua que e situada na extremidade da camada de barreira 5. Isto significa em um local nos Iados do sistema 1 ’ onde a camada de barreira esteja em contato direto com ο reservatorio 2. Se a agua inicialmente se infiltrar nessa regiao atraves da camada de barreira 5, entao ο caminho co- berto pela agua ao Iongo da camada de barreira 5 corresponde aproxima- damente ao maximo possivel. Nesse caso, ο resultado da depuragao e par- ticularmente bom.

Devido ao fato da possibilidade de variagao da proporgao de flu- xo da agua atraves do sistema 1 de acordo com a invengao em qualquer maneira pelo nijmero, tamanho e/ou geometria da passagem 6, pode ser encontrada uma proporgao de separa^ao adequada para qualquer problema de separagao e podem ser alcangados bons resultados de depuragao com ο sistema e de acordo com a invengao sem restrigao ao grau de contaminagao da agua.

Para esse fim, pode ser benefica a construgao de abertura, isto e’ controlar a geometria da passagem 6. Por exemplo, um obturador poderia ser controlado para fechar ou abrir a passagem 6 completa ou parcialmente, dependendo das exigencias. Tal controle poderia ser realizado eletrica e/ou mecanicamente. Contudo, para evitar instalagoes eletricas, poderiam ser construidos obturadores que regulassem automaticamente a proporgao do fluxo de agua atraves da passagem 6, por exemplo, dependendo da quanti- dade total de agua se infiltrando no sistema 1 ou se acumulando na camada de barreira 5，ou dependendo das condigoes externas, como temperatura ou umidade do solo. Em um sistema 1 com varias camadas de barreira 5 e passagens 6’ as geometrias podem naturalmente ser as mesmas, ou podem variar, dependendo, por exemplo, do material poroso 3, que e arranjado a- cima ou abaixo da camada de barreira 5. Podem ser tambem instalados obturadores ou valvulas controlados de maneira diferente, para ajustar pro- Por?oes diferentes de fluxo em regioes diferentes do material poroso 3.

Foi provado ser particularmente vantajoso se a passagem 6 para a agua dentro da camada de barreira 5 for fornecida na forma de uma fenda ou furo.

No caso de pelo menos duas camadas de barreira 5, e preferivel dispor as passagens 6 de cada duas camadas de barreira 5 adjacentes em um modo de deslocamento com respeito umas as outras (vide figura 2 e fi- gura 3). Sao preferiveis as passagens 6 para agua que sao dispostas opos- tas entre si.

Em virtude do deslocamento do arranjo das passagens 6 para agua, ο caminho de infiltragao da agua atraves do sistema 1 de acordo com a invengao e estendido ou formado ate a extensao maxima. Por sua vez, isso significa que aumenta ο periodo de reten9§o da agua dentro do sistema 1 de acordo com a invengao. Por exemplo, ο periodo de retengao da agua dentro do sistema 1 de acordo com a invengao com duas camadas de bar- reira 5 e em cada caso aumenta uma passagem 6 para agua disposta opos- ta na extremidade da camada de barreira 5, no caso de um determinado vo- Iume e com um material poroso 3 selecionado, aproximadamente triplo e no caso de um sistema 1 de acordo com a invengao tendo tres camadas de bar- reira 5 ο periodo de retengao da agua em um sistema que nao compreende quaisquer barreiras. Contudo, ο aumento no periodo de retengao da agua a ser depurada tem um efeito particularmente positivo na qualidade da agua depurado. Alem disso, pode ser armazenado mais agua por unidade de tempo e elemento de volume dentro do sistema 1 de acordo com a invengao.

O material poroso 3 que esta situado acima e abaixo da camada de barreira 5 pode ser um e ο mesmo material. Contudo, foi provado ser particularmente vantajoso se ο material poroso 3 for diferente acima e abaixo da camada de barreira 5. A razao para isso e ο que se segue: variando a porosidade do material poroso 3 dentro do sistema 1 de acordo com a in- vengao, a agua e repetidamente submetida repetidamente a novas resisten- cias ou forgas de atragao que Ievam a agua dentro do sistema 1 de acordo com a invengao a se mover adiante em diferentes proporgoes de fluxo. Isso aumenta mais uma vez a qualidade da agua filtrada.

O sistema 1 de acordo com a invengao fornece um nivel de qua- Iidade de agua correspondente a qualidade da agua potavel. Se a agua for retida no subsolo pelo sistema 1 de acordo com a invengao por um periodo de pelo menos 19 dias, esta realmente Iivre de germe e esteril. Por meio do uso do material poroso 3’ por exemplo, areia de silica que por motivo de ar- mazenamento seja submetida repetidamente a diferentes pressdes e reaja as mesmas com uma polariza^ao eletrica (efeito piezoeletrico), os microor- ganismos sao realmente mortos ou desativados. Esse procedimento pode ser ainda mais acelerado atraves do uso de varios materials porosos 3.

A qualidade da agua depende da quantidade de material poroso 3 com ο qual interage, portanto a extensao do caminho de infiltrafao das aguas. Portanto, os reservatorios mais fundos 2 fornecem melhor qualidade de agua do que os reservatorios mais rasos 2. Portanto, a profundidade do reservatorio pode variar com a finalidade para qual a agua e armazenada. A tipicamente potavel requer um grau maior de depuragao do que a agua para irrigagao. A qualidade da agua tambem altera dentro do reservatorio 2’ de cima abaixo, especialmente a agua que e acumulada em camadas de barrei- ra 5 diferentes. Outro aspecto, para ο qual a profundidade do reservatorio 2 pode variar, e a profundidade na qual a agua precisa ser armazenada. Por exemplo, para fins de irrigagao, tipos diferentes de vegetagao tem suas rai- zes em diferentes profundidades do solo.

Por exemplo, a vegetagao principal usada para campos de golfe e grama, em terrenos irregulares e gramados. A grama tem raizes rasas, e, portanto, ο sistema 1 de acordo com a invengao precisa fornecer agua ar- mazenada para fins de irrigagao tipicamente em uma varia^ao de 30 a 50 cm abaixo do solo. Preferivelmente, e usado areia como ο material poroso 3.

Preferivelmente1 ο reservatorio 2 e/ou a camada de barreira 5 compreendem um geotextil. Por sua vez, ο geotextil compreende em sua modalidade mais simples uma camada de material tecido oi material nao tecido que seja permeado por poliuretano.

O uso de um geotextil tem a vantagem de que onde e possivel a existencia de agua indesejada, tal como, por exemplo, agua salgada em re- gioes costeiras, nao e capaz de penetrar ou se infiltrar no sistema 1 de acor- do com a invengao. Alem disso, a agua que e introduzida no sistema 1 de acordo com a invengao para fins de armazenamento (artificial ou natural- mente pela agua da chuva) e mantida dentro do sistema 1. Nao e possivel simplesmente infiltrar nas camadas mais fundas. Uma vantagem adicional do geotextil e que participa na nos deslocamentos induzidos termica ou me- canicamente na estrutura do solo (por exemplo, no caso de um terremoto). Em virtude de sua estabilidade e resistencia a degradagao e resistente ao dano ocasionado pelas raizes ou pedras afiadas mesmo apos um periodo de uso relativamente longo.

E tambem vantajoso que ο formato externo do geotextil possa ser adaptado ao terreno no local. Isso pode ser atribuido ao metodo especi- fico pelo qual e produzido. Consequentemente, um reservatorio que com- preenda um geotextil pode ser usado em uma maneira extremamente flexi- vel. Isso economiza tempo e custos adicionais, po「exemplo，para trabalhar a terra.

O poliuretano que e usado para ο geotextil pode ser formado por polimerizagao de dois componentes de sistema consistindo em um compo- nente poliol, compreendendo um polio丨 polieter, um poliol poltester’ um ho- mopolimero de oxido de propileno e peneira molecular e um componente isocianato compreendendo difenilmetano-4,4'-di-isocianato.

A proporgao de massa de componente poliol para componente isocianato e preferivelmente em uma variagao em torno de 108:15 a em tor- no de 102:21, mais preferivelmente em uma variagao em torno de 106:17 a em torno de 104:19 e mais preferivelmente em uma varia?ao em torno de 105:18.

Se ο geotextil compreender um material nao tecido, entao e pro- vado como sendo particularmente vantajoso se alem do material nao tecido compreender fibras descontinuas de 3 a 15 cm de extensao. Preferivelmen- te, as fibras descontinuas consistem em um material sintetico que e selecio- nado de polipropileno, polietileno, poliacrilonitrilo, poliamida, cloreto de poli- vinil e poliester.

O material nao tecido pode tambem compreender fios. Podem tambem ser incluidas estruturas Iaminares ("folhetos") consistindo em poli- meros elastomericos, consistindo principalmente em materials nao trabalha- dos naturais.

As fibras descontinuas ou onde desejado fios e/ou folhetos po- dem ser unidos de maneira que sua forga seja direcionalmente independen- te. Como uma consequencia, e alcangada uma formagao de superficie que e flexivel com respeito ao solo e se adapta efetivamente a uma subestrutura irregular sem ο risco de ocasionar dano a estrutura.

Se ο geotextil compreender um material tecido, entao esse ma- terial tecido consistindo em fios cruzadas e sistema de fibra (pano tecido) e usado exclusivamente como reforgo e para receber ο poliuretano.

O geotextil pode ser produzido da seguinte maneira: inicialmen- te, e escavada uma determinada area no solo. A quantidade escavada de terra corresponde ao calculo de acordo com a precipitagao esperada e a quantidade desejada de agua que deva ser armazenada. Entao, a camada, que e usada como reforgo, e estendida no solo a ser vedado (por exemplo, um fosso) de modo a cobrir a superficie. Subsequentemente, ο componente poliol e ο componente isocianato sao pulverizados na camada preparada por meio de uma maquina de pulverizagao. Os dois componentes finalmente curam dentro de um curto periodo de tempo (varios minutos) por conta pro- pria formando, desse modo, ο poliuretano.

Quando os dois componentes sao pulverizados, as cavidades e/ou os espagos intermediaries que estao presentes entre as fibras, os fios e/ou folhetos acima mencionados sao preenchidos na camada consistindo em material nao tecido ou material tecido, de maneira que apos a cura essas cavidades e/ou espagos intermediarios sejam substancialmente vedados. Ao mesmo tempo, as fibras, os fios e/ou as estruturas Iaminares sao fixa- mente conectados entre si em uma maneira mecanica pelo poliuretano, em que por razoes de malha especifica a grande quantidade de flexibilidade do poliuretano e inteiramente retida.

Nesse contexto, a frase "substancialmente vedados" deve ser compreendida significando que a saida da passagem da agua atraves da camada (em Iitros de agua por m2 de superficie de camada e tempo) e redu- zida pelo poliuretano, que penetrou, ρreferiveImente por pelo menos 99%, mais preferivelmente por pelo menos 99,9% quando comparado com uma camada identica, mas sem poliuretano. E particularmente preferido fornecer um efeito de vedagao por meio de um poliuretano de maneira que ο geotextil acabadao seja impermeavel a agua e, portanto, a prova d'agua. AP0s a aplicagao de uma primeira camada de poliuretano, ο pro-

cedimento de pulveriza?ao pode ser repetido pela aplicagao de uma segun- da camada. Isso aumenta mais uma vez a estabilidade da camada.

Onde desejado, pode ser tambem aplicada uma segunda cama- da de material tecido ou de material nao tecido no geotextil formado. Essa segunda camada pode ser usada como uma protegao adicional contra a pe- netragao de raizes.

Mesmo no caso de um geotextil que compreenda preferivelmen- te uma segunda camada de um material tecido ou de material nao tecido, as cavidades e/ou espagos intermediarios presentes na segunda camada sao preenchidos pelo poliuretano. Alem disso, a primeira e a segunda camadas sao aderidas por meio de poliuretano.

Foi provado ser substancialmente vantajoso se as superficies externas da primeira e/ou segunda camada forem revestidas com poliureta- no.

0 poliuretano tem a vantagem de ter uma alta forga de rasgadu-

ra e cobertura de ruptura. (bem acima de 200%). Sua resistencia a todas as influencias ambientais e tambem a contaminagao de sal ou solos contami- nados. Tambem nao e submetido a quaisquer processos de envelhecimento e fragiliza?ao. Mesmo quando exposto ao tempo, resiste por um periodo de anos. O uso de poliuretano junto com material nao tecido ou material te- cido serve para retardar ο envelhecimento do poliuretano ainda mais (em torn ο de uma ordem de magnitude).

Alem disso, conforme ilustrado na modalidade exemplificativa nas figuras 1’ 2 e 3, ο sistema 1 de acordo com a invengao compreende um conteiner de coleta de agua 4. O conteiner de coleta de agua 4 se estende do fundo do reservatorio 2 pelo menos ate a superficie do mesmo. Alem disso, ο conteiner de coleta de agua 4 compreende uma abertura 7 acima da camada de barreira mais aIta 5 e pelo menos uma abertura 8 abaixo da ca- mada de barreira mais baixa 5’ atraves das quais a agua pode fluir.

Conforme ilustrado nas figuras 1, 2 e 3, ο conteiner de coleta de agua 4 pode ser tambem uma fonte. Contudo1 pode ser usado qualquer ou- tro conteiner de coleta de agua 4 adequado. Por exemplo, ο conteiner de coleta de agua 4 pode ser uma barreira.

Preferivelmente, ο conteiner de coleta de agua 4 e conectado por via da abertura 7 na estagao de remogao de agua 9. A estagao de re- mogao de agua 9 pode ser usada para remover agua que em virtude de seu potencial hidrodinamico tenha passado para a camada poroso abaixo da camada de barreira mais baixa 5 e entao tenha se infiltrado tambem atraves da abertura 8 ou das aberturas 8 para ο conteiner de coleta de agua 4. A esta?§o de remogao de agua 9 esta ilustrada na modalidade exemplificativa nas figuras 2 e 3.

Foi provado ser vantajoso se a estagao de remo?ao de agua 9 for formada de maneira que feche completamente a abertura 7 no conteiner de coleta de agua 4 (vide figura 3). Dessa maneira, nenhuma agua (por e- xemplo’ agua de chuva) e capaz de fluir por via da abertura 7 para ο contei- ner de coleta de agua 4. Como uma consequencia, ο nivel de agua dentro do conteiner de coleta de agua 4 nao altera sem querer. Alem disso, a agua dentro do conteiner de coleta de agua 4 nao e contaminada por agua nao fi Itrada. Preferivelmente, a abertura 8 e um furo ou uma fenda. O con- teiner de coleta de agua 4 compreende mais de uma abertura 8, entao essas aberturas 8 podem estar presentes na forma de furos e/ou fendas. Contudo, as mesmas podem tambem ter qualquer outra forma desejada. Na modali- dade exemplificativa nas figuras de 1 a 3, ο conteiner de coleta de agua 4 compreende as aberturas 8 na forma de fendas. Selecionando ο niimero, ο tamanho e a geometria das aberturas 8, e possivel variar a proporpao na qual a agua se infiltra no conteiner de coleta de agua 4. Ao selecionar ο ta- manho e a geometria das aberturas 8, e necessario assegurar que onde seja possivel nenhum material poroso 3 passe para ο conteiner de coleta de agua 4.

Em uma maneira preferida, a estagao de remogao de agua 9 e uma estagao de bomba.

Bombeando a agua para fora do conteiner de coleta de agua 4， e possivel variar a propor?ao de fluxo da agua atraves di sistema 1 de acor- do com a invengao (alteragao no potencial hidrodinamico).

Por exemplo, quanto mais alto ο nivel de agua dentro do reser- vat0rio 2 mais rapido a agua se move atraves do reservatorio 2 em compa- ragao com ο nivel da agua no conteiner de coleta de agua 4 apos ο bombe- amento e a resistencia mais baixa conferida pelo material poroso 3 para a agua se infiltrar.

Em virtude do procedimento de bombeamento, e, desse modo, possivel variar ο periodo de retengao da infiltragao da agua dentro do siste- ma 1 de acordo com a invengao, que por sua vez tem um efeito na qualidade da agua a ser depurada.

Preferivelmente, a agua filtrada e bombeada de maneira que ο periodo de retengao da agua dentro do reservatorio 2 seja ο mais Iongo pos- sivel porque quanto maior ο tempo de infiltragao da agua atraves da parte interna do reservatorio 2 mais pura sera. E tambem um efeito particularmen- te vantajoso no resultado de depuragao se durante a filtragem a infiitragao da agua for repetidamente submetida a novas propor5oes de pressao. Inici- almente, a agua se infiltra atraves do sistema 1 ate que cheque abaixo da camada de barreira mais baixa 5 no fundo do reservatorio 2. Em razao do subsequente fluxo de agua, ο nivel no sistema 1 aumenta e a agua e e门tao impulsionada a parir d baixo em uma diregao para cima tanto atraves do conteiner de coleta de agua 4 como um tubo de elevapao quanto atraves das passagens 6 das camadas de barreira 5. Isso resulta na recircula^o da agua no sistema 1. Com a agua que continua a fluir de cima, essa recircula- 9§o resulta em depuragao da agua ainda mais aperfeigoada no sistema 1.

A figura 5 ilustra outra modalidade, na qual ο sistema 1 compre- ende, a saber, ο conteiner 4, compreende tambem as aberturas 11, em que cada abertura adicional 11 e situada diretamente acima de uma camada de barreira 5. Alem disso, estao ilustrados os canais 12 na figura 5’ que forne- cem uma passagem para a agua se infiltrar atraves de uma das aberturas 11 para a estagao de remogao de agua 9 de maneira que a agua possa ser re- movida, por exemplo, bombeada para fora.

A agua acumulada em cada das mOltiplas camadas de barreira 5 no sistema 1 pode ser obtida por meio das aberturas adicionais 11. Preferi- velmente, cada abertura 11 e a abertura 8 podem ser controladas para se- rem abertas ou fechadas, de maneira que apenas a agua acumulada em uma das multiplas camadas de barreira 5 pode ser seletivamente removida do sistema 1.

Por razoes diferentes, poderia ser requerida uma qualidade de agua diferente. Por exemplo, agua para irrigagao naturalmente precisa ser de qualidade mais baixa do que a agua potavel. Tambem vegeta?ao dife- rente precisa de agua com, por exemplo, quantidades diferentes de fertiliza- dor ou nutrientes. Uma vez que devido ao fato de que cada camada adicio- nal de material po「oso 3, atraves do qual a agua se infiltra, a qualidade da agua e tambem aperfeigoada, e possivel remover a agua em diferentes es- tagios de depura^ao.

Preferivelmente, cada abertura 11 e provida de um obturador, que pode ser controlado para estar aberto ou fechado, ou estar parcialmente aberto. Tal obturador poderia ser controlado eletrica ou mecanicamente.

Dependendo da exigencia da qualidade da agua, ο obturador apropriado pode ser operado para remover agua do sistema 1. Os outros obturadores sao preferivelmente fechados quando a agua e removida. Tambem as pas- sagens 6 para a agua abaixo da abertura 11, atraves da qual a agua e re- movida do sistema 1, poderia ser fechada, de maneira que nao ocorra ne^ nhuma infiltragao adicional de agua nas camadas mais profundas.

Em cada abertura adicional 11, isto e, diretamente antes de cada camada de barreira 5, e preferivelmente colocado um sensor, que mede a qualidade da agua na camada de barreira 5. O sensor e preferivelmente um sensor bioquimico, e adaptado para medir a concentragao de particulas na agua. Especialmente a concentragao de pesticidas, fungicidas, nutrientes ou fertilizador pode ser medida por cada dos mijltiplos sensores. Os sensores Podem ou ser operados para executar medig5es continuas, medigoes em intervalos, ou medigoes mediante uma solicitagao especifica, por exemplo, por um usuario.

Por meio dos sensores, a qualidade da agua de cada abertura 11 e sempre monitorada, e pode ser removida a agua com a qualidade a- propriada. O sistema 1 pode tambem compreender um controle automatico, que determina atraves de qual abertura 11 a agua deve ser removida para um fim especifico. Desse modo, ο controle automatico considera as medi- ?oes dos miiltiplos sensores. Se, por exemplo, for necessaria, a agua tendo uma concentragao especifica de fertilizador ou pesticidas (nem mais nem menos), ο controle automatico pode determinar em qual camada de barreira a agua atende essas exigencias, e pode controlar ο respectivo obturador na respectiva abertura 11 a ser aberta e outros obturadores a serem fecha- dos. Se, entao, com ο tempo, a concentragao da agua acumulada na cama- da de barreira 5 onde ο obturador esta aberto alterar, por exemplo, devido a uma nova infiltra^ao de agua de cima, e/ou divido a possiveis influencias externas, que alteram a habilidade de depuragao do sistema 1’ ο controle automatico pode determinar ο fechamento da abertura 11 aberta e a abertu- ra de outra abertura fechada 11 em outra camada de barreira 5，por exem- plo’ aquela acima ou abaixo, se ο sensor respectivo indicar que esteja pre- sente a agua com a concentrasao especifica. Conforme ilustrado na modalidade na figura 3’ a camada de cul- tura 10 pode ser aplicada na camada de material poroso 3 acima da camada de barreira ma is a Ita 5 do sistema 1 de acordo com a inven^ao. A camada de cuItura e ρreferiveImente uma camada contendo humus, mas pode ser uma determinada paisagem, como um parque ou um campo de golfe.

Foi provado ser particularmente vantajoso se ο material poroso 3 acima da camada de barreira mais aIta 5 tiver um grau de capilaridade ou um coeficiente de absorgao de agua mais alto.

A capilaridade e uma caracteristica fisica que e estabelecida por adesao, coesao e tensao de superficie e que serve para transportar Iiquidos e as substancias contidas nos mesmos dentro de micro capilaridades, fen- das e poros em todas as diregoes, isto e, em oposigao a forga gravitacional.

Se ο material poroso 3 na camada superior tiver micro capilares, entao retira agua ate que esteja saturado e nao possa absorver mais agua. Essa agua pode entao servir a camada contendo hiimus como um reservato- rio direto de agua. Como uma consequencia, e tambem possivel ο cresci- mento de vegetagao nas regioes com baixa precipitagao.

Essa camada altamente capilar do material poroso 3 que conste preferivelmente de micro poros tern tambem ο efeito de uma camada de iso- Iamento para todo sistema 1 de acordo com a invengao. Pode reter agua em uma maneira particularmente eficaz e pode tambem prevenir que a mesma evapore na superficie do solo.

Em outra modalidade da invengao, ilustrada na figura 6, e con- cebida uma rede de irrigagao 100 formada pelos sistemas de armazenamen- to de agua conectados de acordo com a presente invengao. Um dos siste- mas 1 de armazenamento de agua conectados pode agir como um sistema principal 1a’ enquanto ο outro dos sistemas 1 de armazenamento de agua pode ser sistema secundario 1b. O sistema principal 1a e preferivelmente provido mais alto acima do nivel do mar do que ο sistema secundario 1b, mais preferivelmente 30 a 40 m mais alto. O sistema principal 1a e uma ou mais dos sistemas secundarios sao conectados por via de um sistema de

distribuigao, preferivelmente os canais 1c, e a energia gravitacional do sis- tema principal 1a com relagao aos sistemas secundarios 1b fornece uma pressao de agua, de maneira que a agua possa fluir do sistema principal 1a para os sistemas secundarios 1b. O um ou mais sistemas secundarios 1b sa〇 preferivelmente situados em posig5es mais baixas na paisagem, isto e, calhas, valas ou coisa parecida, para coletar agua do terreno circundante.

Com a distribuigao de muitos sistemas 1 conectados, pode ser alcangado um fornecimento de agua exaustivo, por exemplo, para irrigagao de campos, parques e campos de golfe. Quando a area que precisa ser irri- gada se expande, podem ser adicionados a rede de distribuigao sistemas secundarios adicionais sistema 1 de acordo com a invengao. A agua pode ser bombeada entre os sistemas conectados 1’ ou pode ser removida con- forme descrito acima de cada sistema 1.

Uma rede de irrigagao 100, conforme ilustrado na figura 6’ um ou mais dos sistemas de armazenamento de agua de acordo com a presen- te invengao, tern pelo menos um reservatorio 2 e tem fossos 13, que sao conectados a pelo menos um reservatorio 2. Os fossos 13 sao tambem pre- ferivelmente preenchidos com um material poroso 3. Os fossos 13 se es- tendem preferivelmente ao Iongo ou atraves de uma area, abaixo do solo, que deva ser irrigado. Em vez disso, os fossos 13’ bolsoes de agua maiores abaixo de uma area a ser irrigada pode cumprir a mesma fungao. O tama- nho do reservatorio 2 e preferivelmente escolhido com base na quantidade de precipitagao na area, onde a rede de irrigagao e instalada. A proporgao do volume do reservatorio 2 para ο volume dos fossos 13 depende tambem da dita quantidade de precipitagao.

Preferivelmente, sao fornecidos um ou mais reguladores 14, pa- ra controlar ο nivel da agua nos fossos 13. O nivel da agua nos fossos 13 pode, por exemplo, ser diminuido, pelo bombeamento de agua para ο reser- vat0rio 2’ ou pode ser aumentado pelo bombeamento de agua do reservato- rio para os fossos 13. O nivel de agua nos fossos de irrigagao 13 pode tam- bem ser ο mesmo do nivel de agua no reservatorio 2，de maneira que nao ha necessidade de bombas. Preferivelmente, nesse caso ο reservatorio 2 pertence a um sistema de armazenamento de agua secundario 1b conforme descrito acima, e ο nivel de agua pode ser controlado bombeando a agua para um sistema de armazenamento de agua principal 1a, ou permitindo que a agua flua do sistema principal 1a para ο sistema secundario 1b, 1 possa, desse modo, ser regulado com relagao ao sistema de armazenamento de agua principal 1a. Portanto, dependendo da quantidade de agua para irriga- ?ao (diferen?as sazonais), ο nivel de agua nos fossos 13 pode ser regulado.

Conectando os fossos 13 a um reservatorio 2 conforme descrito acima, do qual pode ser obtida agua em diferentes camadas de barreira 5 no reservatorio 2 por meio das diferentes aberturas 8, 11, obturadores, e canais 12, nao apenas ο nivel de agua nos fossos 14 pode ser regulado, como tambem pode ser controlada a qualidade da agua, isto e, a concentragao de pesticidas, nutrientes, fungicidas ou fertilizadores da agua nos fossos de irri- gagao.

Uma rede de irrigagao 100 descrita acima pode ser facilmente instalada, e se mistura de maneira jnvisivel na paisagem. Alem disso, os custos de manutengao de tal sistema de irrigagao sao baixos. Desse modo, a presente invengao fornece uma solugao de custo muito eficaz. Isso e es- pecialmente iiti丨 para ο projeto de campos de golfe, para os quais sao dese- jadas tais novas solugdes de custo eficaz. Ate ο momento, especialmente os custos para rega, irrigagao e fertilizagao sao muito altos, mas necessa- rios’ para fornecer uma forma excelente do campo.

A grama verde, por exempio, tem raizes rasas e e muito sensi- vel, isto e, precisa ser regada corretamente, e e necessaria a quantidade certa de fertilizador, etc. Especificamente, se a grama verde for tambem necessaria durante ο inverno, e exigida uma irrigagao regular durante ο ve- rao. Por meio do acima, um campo de golfe pode ser equipado com rede de irrigagao 100 eficiente. Os reguladores 14 acima descritos podem ser usa- dos para regular a altura, ate onde a agua vai se elevar, por exempio, os fossos de irrigagao 13 para suportar ο crescimento otimo da grama. Preen- chendo os fossos 13 com a qualidade de agua apropriada, por exempio, a quantidade correta de fertilizagao pode ser aplicada para um otimo cresci- mento da grama. Para grama verde em vez dos fossos 13 descritos, podem ser fornecidos bolsoes de agua rigorosamente abaixo do solo de crescimento da grama. Preferivelmente1 ο material poroso 3 nesses bolsoes e areia. No caso de precipitagao pesada esses bolsoes cheios de areia podem servir como drenagem, para impedir que a acumulagao da agua no gramado.

A invengao se refere a urn sistema de armazenamento de agua e depura?ao de agua adicional 1’.

A figura 4 ilustra um sistema Γ para armazenamento de agua e depuragao de agua de acordo com uma modalidade adicional da invengao. Conforme ilustrado na figura 4, ο sistema 1' compreende um reservatorio 2' substancialmente impermeavel a agua, artificial e delimitado externamente.

Conforme ilustrado na figura 4, ο reservatorio 2, pode ser forma- do em uma formato de calha especifico. Contudo, pode tambem ter outra forma adequada. Por exemplo, pode ser hemisferica.

Com relagao as caracteristicas adicionais do reservatorio 2', e feita referencia ao acima mencionado. O mesmo tambem se aplica a moda- lidade adicional da invengao.

Preferivelmente, ο reservatorio 2' compreende um geotextil. Por sua vez, ο geotextil compreende em sua modalidade mais simples uma ca- mada de material tecido ou material nao tecido que e permeado por poliure- tano.

O poliuretano que e usado para ο geotextil pode ser formado por polimerizagao de dois componentes de sistema de um componente poliol, compreendendo um poliol polieter, um poliol poliester, um homopolimero de 0xido de propileno e peneira molecular e um componente isocianato com- preendendo difenilmetano-4,4'-di-isocianato.

Com relagao aos componentes adicionais (fibras, fios e folhetos) do material tecido e do material nao tecido, e feita referencia a descri^ao do geotextil na primeira modalidade do metodo de acordo com a invengao. O mesmo se aplica ao metodo de produgao do geotextil.

O reservatorio 2' e preenchido pelo menos parcialmente com um material poroso 3'. Dentro do escopo da presente invengao, a "pelo menos 5

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parcialmente" deve ser compreendida significando que ο reservatorio 2' deve ser preenchido pelo menos com a quantidade de material poroso 3，requeri- do para armazenar e depurar a agua em uma maneira suficientemente efi-

caz.

Preferivelmente, ο material poroso 3' e cascalho, seixos, areia (por exemplo, areia de silica) ou uma mistura dos mesmos. Contudo, pode tambem ser usado barro, sedimento, e/ou argila branca. Podem ser usados outros materials, tais como materials sinteticos, se os mesmos puderem ar- mazenar e transportar agua por causa de sua porosidade, a proporgao do volume de todas as suas cavidades para ο seu volume externo.

Selecionando ο material poroso 3', e possivel variar ο compor- tamento do fluxo da agua dentro do sistema 1' de acordo com a invengao.

A agua sempre busca ο caminho de resistencia mais baixa. Isso tambem ocorre com ο comportamento do fluxo dentro do sistema 1' de acor- do com a invengao (isso tambem se aplica ao sistema 1). O material poroso 3，nao e saturado pela agua, absorve a agua enquanto ο material poroso 3' que e saturado por agua libera agua para regioes menos saturadas. O curso de fluxo entao resulta disso. O uso do material poroso 3' cuja capilaridade aumenta na dire?ao do fundo do reservatorio 2' assegura, por exemplo, que a agua seja retirada (alem da forga gravitacional) para camadas que se es- tendem mais fundas. Contudo, e selecionado ο material poroso 3' cuja capi- laridade aumenta na diregao da superficie do reservatorio 2', a agua e retira- da (em oposigao a forga gravitacional) para as camadas mais altas.

Portanto, provou-se ser desvantajoso se forem dispostas varias camadas de material poroso 3' tendo um grau diferente de capilaridade den- tro do reservatorio 2'.

E particularmente vantajoso se ο material poroso 3, na camada inferior for mais poroso do que ο material poroso 3' na camada superior. Nesse caso, e possivel alcangar um nivel particularmente alto de qualidade da agua (qualidade de agua potavel) da agua filtrada.

O sistema 1' de acordo com a invengao tambem compreende um conteiner de coleta de agua 4' que se estende do fundo do reservatorio 2’ pelo menos para a superficie do mesmo, em que ο container de coleta de agua 4’ compreende uma abertura 6，na regiao superior e pelo menos uma abertura 5，na regiao inferior, atraves de cujas aberturas a agua pode fluir.

Preferivelmente, ο conteiner de coleta de agua 4' e uma fonte ou uma barreira. Na modalidade exemplificada na figura 4, ο conteiner de cole- ta de agua 4' e uma fonte.

O conteiner de coleta de agua 4' pode ser conectado por via de uma abertura superior 6' a uma estagao de remo9ao de agua T (vide figura 4). A agua que por razao de seu potencial hidrodinamico tenha se infiltrado ate ο fundo do reservatorio 2' e tenha entao passado alem por via da abertu- ra 5' ou aberturas 5，para ο tanque de agua 4' e removida por via da estagao de remogao de agua T.

A estagao de remogao de agua 7，pode ser, por exemplo, uma estagao de bomba. Removendo a agua do conteiner de coleta de agua 4' com ο auxilio de uma bomba, ο potencial hidrodinamico inerente do fluxo de agua pode ser aumentado pelo sistema 1，de acordo com a invengao.

Foi provado ser particularmente vantajoso selecionar ο potencial hidrodinamico de maneira que ο periodo de retengao da agua dentro do re- servatorio 2，seja ο mais Iongo possivel. A razao disso e que quanto mais Ientamente a agua se infiltrar atraves do reservatorio 2，mais pura sera quando alcan^ar ο conteiner de coleta de agua 4'.

Preferivelmente, a abertura 5' e um furo ou fenda. Se ο contei- ner de coleta de agua 4' compreender mais de uma abertura 5', entao essas aberturas 5，podem estar presentes na forma de furos e/ou fendas. Contu- d°. as aberturas 5' podem tambem ter outra forma adequada. O conteiner de coleta de agua 4' na modalidade exemplificativa da figura 4 compreende as aberturas 5，na forma de fendas. Selecionado ο n0mero, ο tamanho e a geometria das aberturas 5', e possivel variar a proporgao na qual a agua se infiltra no conteiner de coleta de agua 4. Ao selecionar ο tamanho e a geo- metria das aberturas 5，，e necessario assegurar que onde for possivel ne- nhum material poroso 3' passe para ο conteiner de coleta de agua 4，.

Foi provado ser vantajoso se a estagao de remo^ao de agua T for form ad a de maneira que feche completamente a abertura 6’ no conteiner de coleta de agua 4，(vide figura 4). Dessa maneira, nenhuma agua (por exemplo, agua de chuva) podera fluir por via da abertura 6' para ο conteiner de coleta de agua 4'. Como uma consequencia, ο nh/el da agua dentro do conteiner de coleta de agua 4，nao se altera sem querer. Alem disso, a agua dentro do conteiner de coleta de agua 4' nao e contaminada por agua nao filtrada.

Conforme ilustrado na modalidade exemplificativa da figura 4, a camada de cultura 8' pode ser aplicada a camada mais aIta do materia丨 po- roso 3' do sistema 1' de acordo com a invengao. A camada de cultura e pre- ferivelmente uma camada contendo hCimus.

Foi provado ser particularmente vantajoso se ο material poroso 3’ acima da camada de barreira mais aIta tiver um grau de capilaridade ou um coeficiente de absorgao de agua mais alto. A agua situada nas capilari- dades e entao disponivel para a camada contendo hCimus como um reserva- t0rio direto de agua. Como uma consequencia, pode ser tambem conduzida horticultura intensiva em regioes muito secas na Terra.

Os sistemas 1 e 1' de acordo com a invengao sao particularmen- te adequados para aplicagoes agricolas e florestais, por exemplo, re-cuItivo de solos para reflorestamento. Alem disso, os sistemas 1 e 1' de acordo com a invengao sao adequados para armazenamento de agua (por exemplo, agua de chuva) e depuragao de agua. A agua a ser filtrada pode ser agua de chuva. A dessalinizagao da agua do mar (para fornecimento de agua potavel) pode ser do mesmo modo conduzida com os sistemas 1 e 1' de a- cordo com a invengao.

Os sistemas de acordo com a invengao podem ser usados inde- pendentemente da localizagao. Por exemplo, os mesmos podem tambem ser usados proximo ao mar ou em regioes com alto conteijdo de sal no solo. Os sistemas conhecidos para depuragao de agua e armazenamento de agua nao oferecem qualquer solugao para isso.

Os sistemas 1 e 1' de acordo com a invengao podem assegurar ο fornecimento de agua em regioes secas. Frequentemente, e ate mesmo possivel alcangar uma colheita adicional.

Alem disso, a agua pode ser depurada para um nivel particular- mente alto de qualidade usando os sistemas 1 e 1' de acordo com a inven- ?ao. O uso de um reservatorio 2, 2' impermeavel a agua assegura que a agua que ja tenha sido fiItrada ou agua que ainda deve ser filtrada nao e contaminada, onde for possivel, por agua, que e carregada com, por exem- plo, poluentes, se infiltrando no sistema 1, V.

Alem disso, ο uso do material poroso 3 em combinagao com pe- Io menos uma camada de barreira 5 estende ο caminho de infiltragao da a— gua, possibilitando, desse modo, manter a agua por um periodo muito Iongo dentro do reservatorio (particularmente armazenamento de agua eficaz). Atraves do uso adicional de varios materials porosos 3’ e possivel aumentar a habilidade ainda mais ο sistema 1 para armazenar agua. Alem disso, e tambem aperfei^oada a qualidade da agua depurada. A invengao sera agora ilustrada pelo Exemplo que se segue. Os

mesmos sao fornecidos para fins ilustrativos apenas, mas nao Iimitam ο es- copo de protegao. Exemplo

Para produzir um re, uma camada de material nao tecido foi es- tendida em um fosso que tenha sido escavado no solo proximo a costa em uma profundidade de 3,5m, uma Iargura de 5 m e uma extensao de 10 m. A essa camada foi aplicada uma primeira camada de poliuretano que tinha a formula que se segue: Componente poliol - poliol do polieter

(obtido por polimerizagao de oxido de etileno com glicol etileno, MG 440)

-diol do poliester 26

(obtido por polimerizagao de glicol etileno e acido adipico, MG 390)

-diol do poliester q

Partes por peso 25

(obtido por polimerizagao de Glicol etileno e acido adipico, MG 340)

-homopolimero de oxido de propileno 7

-poliol do polieter 15

{Voralux HN 370, hidroxila nCimero 26 a 30 mg KOH/g) - poliol do polieter 13

(obtido por polimerizagao de glicol propileno com glicol etileno, MG 4000)

-1,4-butanediol 7

-Uma peneira molecular pulverizada 4

Total: -j 03

Componente de lsocianato:

-difenilmetano-4,4'-di-isocianato 21

Total: 21

A formula foi pulverizada por meio de um Iimpador de aIta pres- sao. A pressao de pulveriza?ao foi em torno de 20 MPa (200 bar) para ο poliol e os componentes de isocianato. Os dois componentes foram pulveri- zados separadamente. A temperatura de pulverizagao foi de 25°C para ο componente de isocianato e de 35。C para ο componente de poliol. A saida relativa de pulveriza^ao dos dois bocais correspondentes para a proporgao de massa do componente de poliol para ο componente de isocianato. Tanto da formulagao foi aplicada que foi alcangada a impregnagao continua da camada. Apos a aplicagao dos componentes, ο poliuretano foi formado por polimerizagao. Esse procedimento foi repetido com a formagao de uma ca- mada adicional de poliuretano. Apos a cura dentro de poucos segundos, ο geotextil que forma ο reservatorio foi preenchido com 1 m de camada mais alta de areia fina. Uma camada de barreira foi aplicada a isso, seguida de 1 m adicional de camada de areia alta. Isso foi seguido por uma camada de barreira adicional e uma camada de seixos de 1 m de altura. A camada final aplicada estagao de remogao de agua de 0,5 m de altura de camada de ter- ra. As duas camadas de barreira de 10 m de extensao foram produzidas de acordo com ο mesmo metodo do reservatorio. As duas camadas de barrei- ra, cada uma delas contida em um lado’ 0,5 a frente da extremidade de ca- mada de barreira, 10 furos com um diâmetro de 10 cm em um intervalo es- pacial de 10 cm. As duas camadas de barreira foram introduzidas no reser- vatório de maneira que os furos foram dispostos opostos um ao outro. Fi- nalmente, uma fonte de 0,3 m de largura e 4 m de extensão foi ajustada no reservatório. Na região inferior tinha 5 aberturas na forma de 10 cm de comprimento e fendas de 2 cm de largura. Finalmente, a extremidade supe- rior da fonte foi conectada a uma bomba de sucção.

O reservatório foi então irrigado artificialmente com água.

Resultados:

0 Proporção de fluxo da água: onde foi possível, baixa proporção

de fluxo para resultados de depuração particularmente bons

Saída de bomba: saída de bomba muito baixa, à medida que a água é impulsionada do fundo para cima

Qualidade da água: água potável

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Claims

1. Sistema de armazenamento de água, para campos de golfe tendo uma rede de irrigação (100) compreendendo pelo menos dois siste- mas de armazenamento de água e depuração de água (1), cada sistema compreendendo: um reservatório (2) que é preenchido pelo menos parcial- mente por material poroso (3), caracterizado pelo fato de que: (i) pelo menos uma camada de barreira (5) para estender o ca- minho de infiltração da água, onde a camada de barreira (5) é disposta den- tro do reservatório substancialmente impermeável à água, artificial e delimi- tado externamente (2), a camada de barreira (5) provida de pelo menos uma passagem (6) para água e material poroso (3) é posicionada acima e abaixo da camada de barreira (5); e (ii) um contêiner de coleta de água (4) que se estende do fundo do reservatório (2) pelo menos para a superfície do mesmo, em que o contêiner de coleta de água (4) compreende uma a- bertura (7) acima da camada de barreira mais alta (5) e pelo menos uma abertura (8) abaixo da camada de barreira mais baixa (5) através das quais a água pode fluir, em que uma camada de cultura (10) é aplicada ao material po- roso (3) acima da camada de barreira mais elevada (5), em que um primeiro sistema de armazenamento de água e de depuração de água (1) é um sistema principal, e pelo menos um segundo sistema de armazenamento de água e de depuração de água (1) é pelo me- nos um sistema secundário (1b), e em que o sistema principal (1a) e o sistema secundário (1b) são conectados entre si, preferivelmente por canais (1c).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o contêiner de coleta de água compreende uma pluralidade de camadas de barreira (5) e as aberturas adicionais (11), que são posiciona- das em cada camada de barreira (5) e onde a pelo menos uma abertura (8) e cada das aberturas (11) é preferencialmente provida de um obturador a- daptado para abrir ou fechar a respectiva abertura (8, 11).

3. Sistema, de acordo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, ca- racterizado pelo fato de que a passagem (6) para água é disposta fora da camada de barreira (5), e onde no caso de pelo menos duas camadas de barreira (5), as passagens (6) para água de em cada caso duas camadas de barreira adjacentes (5) são preferivelmente dispostas em uma maneira des- locada com respeito uma a outra.

4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a passagem (6) para água é provida na forma de uma fenda ou de um furo.

5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a passagem (6) para água é provida com um obturador, que pode ser aberto ou fechado.

6. Sistema de gerenciamento de água para campos de golfe tendo uma rede de irrigação (100) compreendendo pelo menos dois siste- mas de armazenamento de água e de depuração de água (1'), cada sistema compreendendo: um reservatório (2') que é preenchido pelo menos parcial- mente por material poroso (3'), caracterizado pelo fato de que: um contêiner de coleta de água (4') que se estende do fundo do reservatório (2) pelo menos para a superfície do mesmo, onde o contêiner de coleta de água (4') compreende uma abertura (6') na região superior e pelo menos uma abertura (5') na região inferior, através de cujas aberturas a água pode fluir; e o reservatório (2') que é substancialmente impermeável à água, artificial e delimitado externamente, sendo que uma camada de cultura (8') é aplicada na camada mais elevada do material poroso (3'), sendo que um primeiro sistema de armazenamento de água e de depuração de água (1') é um sistema principal, e pelo menos um segun- do sistema de armazenamento de água e de depuração de água (Γ) é pelo menos um sistema secundário (1b), e sendo que o sistema principal (1a) e o pelo menos um sistema secundário (1b) são conectados entre si, preferivelmente pelos canais (1c).

7. Sistema, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que várias camadas de barreira de material poroso (3') são dispostas dentro do reservatório (2') e onde o material poroso (3') na camada inferior é preferencialmente mais poroso do que o material poroso (3') na camada su- perior.

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 av7, caracterizado pelo fato de que a camada de cultivo (10, 8') é um campo de golfe, um parque, ou uma camada contendo húmus.

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o contêiner de coleta de água (4, 4') é co- nectado por via da abertura (7,74') à estação de remoção de água (9, 7') em que a estação de remoção de água (9, T) é preferivelmente uma estação de bomba.

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que é projetado de modo que a água para fins de irrigação seja armazenada em uma variação de 30 a 50 cm abaixo do solo.

11. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a camada de barreira (5) e/ou o reserva- tório (2,2') compreende um geotêxtil.

12. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o sistema principal (1a) é posicionado mais alto com relação ao nível do mar do que o pelo menos um sistema secundário (1b), preferivelmente por uma diferença de altura na faixa de 30 a 40 m.

13. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sistema secundário (1b) é situado em posições inferiores na paisagem, preferivelmente em ca- lhas ou valas para coletar água do terreno circundante.

14. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: - pelo menos um fosso (13) conectada a pelo menos um sistema secundário (1b), em que pelo menos um fosso (13) é proporcionado direta- mente no local que deva ser irrigado, ou - pelo menos um bolsão de água conectado a pelo menos um sistema secundário (1b), onde pelo menos um bolsão é fornecido rigorosa- mente abaixo de uma área a ser irrigada, sendo que o fosso (13) ou bolsão de água é preferencialmente preenchido com material poroso, preferivelmente areia, sendo que o bolsão de água cheio de areia preferencialmente serve como drenagem para evitar a acumulação de água na camada de cul- tivo (10), preferivelmente um campo de golfe, e sendo que o sistema preferencialmente compreende adicional- mente um regulador (14) adaptado para regular o nível da água em pelo menos um fosso (13) ou bolsão de água com respeito ao pelo menos um sistema secundário (1b), ao qual é conectado, onde a água fornecida para o fosso (13) ou bolsão de água pode ser preferivelmente controlada em termos de sua qualidade de água, mais preferivelmente sua concentração de pesti- cidas, fungicidas, fertilizador e/ou nutrientes.

15. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que a rede de irrigação (100) pode ser co- nectada com áreas residenciais, hotéis, áreas de comércio e indústria ou outros objetos de consumo de água, preferivelmente por canos, sendo que os canos podem ser conectados a pelo menos um de reservatório (2), o sistema principal (1a), ou o sistema secundário (1b), sendo que cada canal preferencialmente compreende pelo me- nos um cano de fornecimento para fornecer água dos arredores para o sis- tema, e pelo menos um canal de descarga para descarregar a água limpa do sistema de volta para os arredores.

16. Sistema geral de gerenciamento de água compreendendo um sistema, preferivelmente para campos de golfe, como definido na reivin- dicação 15, bem como um objeto consumidor de água estando situado nos arredores do sistema de gerenciamento de água, caracterizado pelo fato de que é fornecido um sistema de pré-limpeza para depurar química, mecânica ou biologicamente a água sendo fornecida do objeto consumidor de água para o sistema de gerenciamento de água para campos de golfe.