Questão 179 do ENEM 2009 — Matemática
A cisterna é um recipiente utilizado para armazenar água da chuva. Os principais critérios a serem observados para captação e armazenagem de água da chuva são: a demanda diária de água na propriedade; o índice médio de precipitação (chuva), por região, em cada período do ano; o tempo necessário para armazenagem; e a área de telhado necessária ou disponível para captação. Para fazer o cálculo do volume de uma cisterna, deve-se acrescentar um adicional relativo ao coeficiente de evaporação. Na dificuldade em se estabelecer um coeficiente confiável, a Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) sugere que sejam adicionados 10% ao volume calculado de água.
Desse modo, o volume, em m³, de uma cisterna é calculado por Vc = Vd × Ndia, em que Vd = volume de demanda da água diária (m³), Ndia = número de dias de armazenagem, e este resultado deve ser acrescido de 10%.
Para melhorar a qualidade da água, recomenda-se que a captação seja feita somente nos telhados das edificações.
Considerando que a precipitação de chuva de 1 mm sobre uma área de 1 m²
produz 1 litro de água, pode-se calcular a área de um telhado a fim de atender a
necessidade de armazenagem da seguinte maneira: área do telhado (em m²) = volume da cisterna (em litros)/precipitação.
Disponível em: www.cnpsa.embrapa.br.
Acesso em: 8 jun. 2009 (adaptado).
Para atender a uma demanda diária de 2.000 litros de água, com período de armazenagem de 15 dias e precipitação média de 110 mm, o telhado, retangular, deverá ter as dimensões mínimas de
Resolução comentada
O volume da cisterna é Vc = Vd × Ndia = 2 m³ × 15 = 30 m³; com o adicional de 10%, chega a 33 m³ = 33.000 litros. A área de telhado necessária é 33.000 ÷ 110 = 300 m². Entre as opções, as dimensões mínimas que fornecem essa área são 15 metros por 20 metros, com 300 m².
A opção de 30 m² tropeça nas conversões: a demanda diária de 2.000 litros equivale a 2 m³, e o volume final da cisterna precisa ser expresso em litros (33.000 L) antes da divisão pela precipitação de 110 mm.