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Parmetros de caracterizao da
qualidade das guas e efluentes
industriais
Dra. Elen Aquino Perpetuo
Lab. Microbiologia
CEPEMA-USP
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CARACTERSTICAS FSICAS DAS GUAS
cor, turbidez, slidos, temperatura, sabor e odor
Cor das guas
Definio
A cor de uma amostra de gua est associada ao grau de reduo de intensidade que a luz sofre ao
atravess-la, devido presena de slidos dissolvidos, principalmente material em estado coloidal
orgnico (cidos hmico e flvico,) e inorgnico.
Tambm os esgotos sanitrios se caracterizam por apresentarem predominantemente matria em estado
coloidal, alm de diversos efluentes industriais contendo taninos (efluentes de curtumes, por exemplo),
anilinas (efluentes de indstrias txteis, indstrias de pigmentos, etc), lignina e celulose (efluentes de
indstrias de celulose e papel, da madeira, etc.).
H tambm compostos inorgnicos capazes de possuir as propriedades e provocar os efeitos de matria
em estado coloidal. Os principais so os xidos de ferro e mangans, que so abundantes em diversos
tipos de solo. Alguns outros metais presentes em efluentes industriais conferem-lhes cor mas, em geral,
ons dissolvidos pouco ou quase nada interferem na passagem da luz.
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Tambm a Resoluo n 20 do Conselho Nacional de Meio Ambiente - CONAMA, que dispe sobre os nveis
de qualidade das guas naturais do territrio brasileiro, inclui a cor como parmetro de classificao. Esta
limitao importante, pois nas guas naturais associa-se a problemas de esttica, s dificuldades na
penetrao da luz e presena de compostos recalcitrantes (no biodegradveis, isto , de taxas de
decomposio muito baixas) que em geral so txicos aos organismos aquticos.
ETAs: a cor um parmetro fundamental, no s por tratar-se de padro de potabilidade como tambm por
ser parmetro operacional de controle da qualidade da gua bruta, da gua decantada e da gua filtrada,
servindo como base para a determinao das dosagens de produtos qumicos a serem adicionados, dos
graus de mistura, dos tempos de contato e de sedimentao das partculas floculadas.
Efluentes industriais: dever ser levada em considerao a necessidade de atendimento aos padres de cor
do corpo receptor.
Importncia nos estudos de controle de qualidade de guas
Com relao ao abastecimento pblico de gua, a cor, embora seja um atributo esttico
da gua, no se relacionando necessariamente com problemas de contaminao,
padro de potabilidade. A presena de cor provoca repulsa psicolgica pelo consumidor,
pela associao com a descarga de esgotos.
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Cor real e cor aparente
Na determinao da cor, a turbidez da amostra causa interferncia, absorvendo
tambm parte da radiao eletromagntica. Esta colorao dita aparente pois
como o ser humano a v, mas , na verdade, em parte resultado da reflexo e
disperso da luz nas partculas em suspenso.
A diferenciao entre a cor verdadeira e a cor aparente, que incrementada pela turbidez, dada pelo
tamanho das partculas, isto , pode ser generalizado que partculas com dimetro superior a 1,2 m
causam turbidez, j que partculas coloidais e dissolvidas causam cor.
Para a obteno da cor real ou verdadeira h a necessidade de se eliminar previamente a turbidez
atravs de centrifugao, filtrao ou sedimentao. A centrifugao o mtodo mais aconselhvel
porque na filtrao ocorre adsoro de cor da amostra no papel de filtro e, na sedimentao, existem
slidos em suspenso que se sedimentam muito lentamente e no so removidos.
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Turbidez das guas
Definio
Turbidez de uma amostra de gua o grau de atenuao de intensidade que um feixe de
luz sofre ao atravess-la (e esta reduo se d por absoro e espalhamento, uma vez que
as partculas que provocam turbidez nas guas so maiores que o comprimento de onda
da luz branca), devido presena de slidos em suspenso, tais como partculas
inorgnicas (areia, silte, argila) e de detritos orgnicos, algas e bactrias, plncton em
geral, etc.
A eroso das margens dos rios em estaes chuvosas um exemplo de fenmeno que resulta em
aumento da turbidez das guas e que exige manobras operacionais, como alteraes nas dosagens de
coagulantes e auxiliares. A eroso pode decorrer do mau uso do solo, em que se impede a fixao da
vegetao.
Os esgotos sanitrios e diversos efluentes industriais tambm provocam elevaes na turbidez das guas.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
A turbidez tambm um parmetro que indica a qualidade esttica das guas para abastecimento pblico.
O padro de potabilidade (portaria n 36 de janeiro de 1990) de 1,0 UNT.
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Nas ETAs, a turbidez, conjuntamente com a cor, um parmetro operacional de extrema
importncia para o controle dos processos de coagulao-floculao, sedimentao e
filtrao.
Nas guas naturais, a presena da turbidez provoca a reduo de intensidade dos raios luminosos que
penetram no corpo dgua, influindo decisivamente nas caractersticas do ecossistema presente. Quando
sedimentadas, estas partculas formam bancos de lodo onde a digesto anaerbia leva formao de
gases metano e gs carbnico, principalmente, alm de nitrognio gasoso e do gs sulfdrico, que
malcheiroso.
Slidos em guas
Consideraes iniciais
Em saneamento, slidos nas guas correspondem a toda matria que permanece como resduo, aps
evaporao, secagem ou calcinao da amostra a uma temperatura pr-estabelecida durante um tempo
fixado.
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Definies das diversas fraes
a) Slidos totais (ST): Resduo que resta na cpsula aps a evaporao em banho-
maria de uma poro de amostra e sua posterior secagem em estufa a 103-105C
at peso constante. Tambm denominado resduo total.
b) Slidos em suspenso (ou slidos suspensos) (SS): a poro dos slidos totais
que fica retida em um filtro que propicia a reteno de partculas de dimetro maior
ou igual a 1,2 m. Tambm denominado resduo no filtrvel (RNF).
c) Slidos Volteis (SV): a poro dos slidos (slidos totais, suspensos ou
dissolvidos) que se perde aps a ignio ou calcinao da amostra a 550-600C,
durante uma hora para slidos totais ou dissolvidos volteis ou 15 minutos para
slidos em suspenso volteis, em forno mufla. Tambm denominado resduo
voltil.
d) Slidos Fixos (SF): a poro dos slidos (totais, suspensos ou dissolvidos) que
resta aps a ignio ou calcinao a 550-600C aps uma hora (para slidos totais
ou dissolvidos fixos) ou 15 minutos (para slidos em suspenso fixos) em forno-
mufla. Tambm denominado resduo fixo.
e) Slidos Sedimentveis (SSed): a poro dos slidos em suspenso que se
sedimenta sob a ao da gravidade durante um perodo de uma hora, a partir de um
litro de amostra mantida em repouso em um cone Imhoff.
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Este quadro no definitivo para se entender o comportamento da gua em questo, mas constitui-se em
uma informao preliminar importante.
Com relao ao abastecimento pblico de gua, a portaria n 36 do Ministrio da Sade estabelece como
padro de potabilidade 1.000 mg/L de slidos totais dissolvidos. No caso da Resoluo CONAMA n 20, o
valor mximo de 500 mg/L. Isto vale tambm para guas de irrigao, uma vez que excesso de slidos
dissolvidos pode levar a graves problemas de salinizao do solo. A presena de slidos dissolvidos
relaciona-se tambm com a condutividade eltrica da gua.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
As determinaes dos nveis de concentrao das diversas fraes de slidos resultam
em um quadro geral da distribuio das partculas com relao ao tamanho (slidos em
suspenso e dissolvidos) e com relao natureza (fixos ou minerais e volteis ou
orgnicos).
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Aumento da temperatura:
aumento da velocidade das reaes, em particular as de natureza bioqumica de decomposio de
compostos orgnicos.
Diminuio da solubilidade de gases dissolvidos na gua, em particular o oxignio, base para a
decomposio aerbia.
Resultado: no vero os nveis de O2 dissolvido nas guas poludas so mnimos, freqentemente
provocando mortandade de peixes e, em casos extremos, exalao de maus odores devido ao esgotamento
total do oxignio e conseqente decomposio anaerbia dos compostos orgnicos sulfatados, produzindo o
gs sulfdrico, H2S.
No Estado de SP: padro de emisso de efluentes T mx 40oC, lanados tanto na rede pblica coletora de
esgotos como diretamente nas guas naturais. Alm disso, nestas ltimas no poder ocorrer variao
superior a 3oC com relao temperatura de equilbrio.
Temperatura
Muito importante em diversos estudos relacionados ao monitoramento da qualidade de
guas.
Sob o aspecto referente biota aqutica, a maior parte dos organismos possui faixas de
temperatura "timas" para a sua reproduo.
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guas eutrofizadas, isto , guas em que ocorre a florao excessiva de algas devido presena de
grandes concentraes de nutrientes liberados de compostos orgnicos biodegradados, podem tambm
manifestar sabor e odor. Sabe-se que certos gneros de algas cianofceas (algas azuis, resistentes s
condies de severa poluio) produzem compostos odorficos, em alguns casos at mesmo txicos.
Presena de fenis. Esses compostos, mesmo quando presentes em quantidades diminutas (o padro de
potabilidade no Brasil de 0,1g/L, a ttulo de recomendao), reagem com o cloro residual livre formando
clorofenis que apresentam odor caracterstico e intenso.
Alm destas fontes principais, existe ainda o gosto na gua proveniente de metais, acidez ou alcalinidade
pronunciadas, cloreto (sabor salgado), etc.
Sabor e odor
Principais fontes de odor nas guas naturais
Decomposio biolgica da matria orgnica. No meio anaerbio, isto , no lodo de
fundo de rios e de represas e, em situaes crticas, em toda a massa lquida, ocorre
a formao do gs sulfdrico, H2S, que apresenta odor tpico de ovo podre, de
mercaptanas e amnia, esta ltima ocorrendo tambm em meio aerbio.
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CARACTERSTICAS QUMICAS DAS GUAS
pH, acidez, alcalinidade e dureza
pH
Conceito
O pH representa a atividade do on hidrognio na gua, de forma logaritmizada, resultante
inicialmente da dissociao da prpria molcula da gua e posteriormente acrescida pelo
hidrognio proveniente de outras fontes como efluentes industriais (cidos sulfrico, clordrico,
ntrico, etc), dissociao de cidos orgnicos como o cido actico, que resulta da fase cida
da decomposio anaerbia da matria orgnica, bem como outras substncias que venham a
apresentar reao cida com o solvente (gua).
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Importncia nos estudos de controle de qualidade de guas
A influncia do pH:
Efeitos diretos: ecossistemas aquticos (fisiologia das diversas espcies).
Efeitos indiretos: a precipitao de elementos qumicos txicos como metais pesados;
outras condies podem exercer efeitos sobre as solubilidades de nutrientes.
Desta forma, as restries de faixas de pH so estabelecidas para as diversas classes de guas naturais,
tanto de acordo com a legislao federal (Resoluo n 20 do CONAMA), como pela legislao do Estado de
So Paulo (Decreto n 8468).
um dos 9 parmetros do IQA.
Os critrios de proteo vida aqutica fixam o pH entre 6 e 9.
ETAs: so vrias as unidades cujo controle envolve as determinaes de pH.
A coagulao e a floculao: pH timo.
A desinfeco pelo cloro: dependente do pH. Em meio cido, a dissociao do cido hipocloroso formando
hipoclorito menor, sendo o processo mais eficiente, conforme ser visto. A prpria distribuio da gua final
afetada pelo pH. Sabe-se que as guas cidas so corrosivas, ao passo que as alcalinas so incrustantes.
O pH padro de potabilidade, devendo as guas para abastecimento pblico apresentar valores entre 6,5 e
8,5, de acordo com a Portaria 36 do Ministrio da Sade.
Padro de emisso de esgotos e de efluentes lquidos industriais, tanto pela legislao federal (entre 6 e10)
quanto pela estadual (entre 5 e 9 em corpos receptores e entre 6 e10 na rede pblica).
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O mtodo eletromtrico mais preciso e portanto mais recomendvel para as aplicaes em laboratrio e
para o controle dos sistemas de uma maneira geral.
Correo de pH
pH: os compostos mais utilizados so a soda custica (NaOH), a cal hidratada (CaOH) e a barrilha (CaCO3
e Ca(CO3)2. Soda custica apresenta como principal vantagem a sua elevada solubilidade, possibilitando
uma operao mais simples do sistema de dosagens.
pH: normalmente empregam-se cidos minerais, como o HCl e H2SO4. Normalmente o HCl comercial
(muritico) mais barato, alm do que, quando se trata de um efluente industrial a ser lanado na rede
pblica de esgotos, a presena de sulfato mais preocupante por poder ser reduzido a sulfeto em meio
anaerbio, trazendo problemas de odor, toxicidade e corrosividade.
Determinao de pH
* Mtodos eletromtrico (eletrodo de pH ou pH-metro)
* Mtodo comparativo utilizando-se o papel indicador universal de pH
* kits utilizados em piscinas (indicadores colorimtricos em soluo lquida).
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Fontes de acidez nas guas
Natural: o gs carbnico um componente habitual da acidez das guas naturais. Vale lembrar que o gs
carbnico dissolvido na gua representa o cido carbnico, atravs do seguinte equilbrio qumico:
CO2 + H2O H2CO3
Portanto, embora o gs carbnico no chegue a provocar profundas condies de acidez nas guas, um
componente importante por estar sempre presente, mediante sua dissoluo na gua proveniente da
atmosfera, por diferena de presso parcial (Lei de Henry) ou por resultar, em caso de guas poludas, da
decomposio aerbia ou anaerbia da matria orgnica.
Artificial: Os cidos minerais surgem em guas naturais principalmente atravs de descargas de efluentes
industriais no neutralizados.
Acidez das guas
Definio analtica
Capacidade de reagir quantitativamente com uma base forte at um valor definido de pH,
devido presena de cidos fortes (cidos minerais: clordrico, sulfrico, ntrico, etc.),
cidos fracos (orgnicos: cido actico,por exemplo, e inorgnicos: cido carbnico, por
exemplo) e sais que apresentam carter cido (sulfato de alumnio, cloreto frrico, cloreto
de amnio, por exemplo).
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Importncia nos estudos de controle de qualidade de guas
Estudos de corroso: gs carbnico (presente em guas naturais) ou cidos minerais
(presentes em efluentes industriais).
O parmetro acidez no se constitui, apesar de sua importncia, em qualquer tipo de
padro, seja de potabilidade, de classificao das guas naturais ou de emisso de
esgotos; o efeito da acidez controlado legalmente pelo valor do pH.
Determinao da acidez das guas
Medida de pH
Controle da acidez das guas
Controlar acidez significa adicionar substncias neutralizadoras, as mesmas indicadas para a
elevao de pH.
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Alcalinidade das guas
Definio analtica
Alcalinidade de uma amostra de gua pode ser definida como sua capacidade de
reagir quantitativamente com um cido forte at um valor definido de pH.
Fontes de alcalinidade nas guas
Sais do cido carbnico, ou seja, bicarbonatos e carbonatos, e os hidrxidos.
Os bicarbonatos e, em menor extenso, os carbonatos, que so menos solveis, dissolvem-se na gua
devido sua passagem pelo solo. Se este solo for rico em calcreo, o gs carbnico da gua o solubiliza,
transformando-o em bicarbonato, conforme a reao:
CO2 + CaCO3 + H2O Ca (HCO3)2
Os carbonatos e hidrxidos podem aparecer em guas onde ocorrem floraes de algas (eutrofizadas),
sendo que em perodo de intensa insolao o saldo da fotossntese em relao respirao grande e a
retirada de gs carbnico provoca elevao de pH para valores que chegam a atingir 10 unidades.
guas naturais: principal fonte decorre da descarga de efluentes de indstrias, onde se empregam bases
fortes como soda custica e cal hidratada.
guas tratadas: pode-se registrar a presena de alcalinidade de hidrxidos em guas abrandadas pela cal.
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Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
No representa risco potencial sade pblica, porm provoca alterao no paladar e a rejeio da
gua em concentraes inferiores quelas que eventualmente pudessem trazer prejuzos mais
srios.
No se constitui em padro de potabilidade, ficando este efeito limitado pelo valor do pH.
No padro de classificao de guas naturais nem de emisso de esgotos
A alcalinidade das guas associa-se dureza, como ser visto adiante, sendo responsvel pela
precipitao de carbonatos principalmente em sistemas de guas quentes, provocando a formao
de incrustaes
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Controle da alcalinidade das guas
A reduo da alcalinidade das guas feita mediante a adio de substncias
neutralizadoras, as mesmas indicadas para o abaixamento de pH.
Dureza das guas
Definio: Dureza de uma gua a medida da sua capacidade de precipitar sabo, isto , nas guas
que a possuem os sabes transformam-se em complexos insolveis, no formando espuma at que o
processo se esgote. causada pela presena de clcio e magnsio, principalmente, alm de outros
ctions como ferro, mangans, estrncio, zinco, alumnio, hidrognio, etc, associados a nions
carbonato (mais propriamente bicarbonato, que mais solvel) e sulfato, principalmente, alm de
outros nions como nitrato, silicato e cloreto.
Principais compostos que conferem dureza s guas: bicarbonato de clcio, bicarbonato de magnsio,
sulfato de clcio e sulfato de magnsio.
Fontes de dureza nas guas
A principal fonte de dureza nas guas a sua passagem pelo solo (dissoluo da rocha calcrea pelo
gs carbnico da gua), conforme as reaes:
H2CO3 + CaCO3 Ca (HCO3)2
H2CO3 + MgCO3 Mg (HCO3)2
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A Portaria n 38 do Ministrio da Sade, de 1990, limita a dureza em 500 mg/L CaCO3 como padro de
potabilidade. Este padro no muito restritivo, pois uma gua com 500 mg/L de dureza classificada
como muito dura mas, por outro lado, uma restrio muito severa pode inviabilizar muitos
abastecimentos pblicos que utilizam gua dura, por no disporem dos recursos necessrios para a
remoo da dureza ou abrandamento da gua.
Nas guas naturais, a dureza uma condio importante, por formar complexos com outros compostos,
modificando seus efeitos sobre os constituintes daquele ecossistema. Por isso, a dureza um
parmetro tradicionalmente utilizado no controle de bioensaios de avaliao de toxicidade de
substncias ou de efluentes.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Para o abastecimento pblico de gua, o problema se refere inicialmente ao
consumo excessivo de sabo nas lavagens domsticas. H tambm indcios da
possibilidade de um aumento na incidncia de clculo renal em cidades
abastecidas com guas duras, o que traduz um efetivo problema de sade pblica.
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Graus de dureza
Existem diversas escalas de dureza. Apresenta-se aqui uma escala de origem
americana utilizada internacionalmente:
mg/L CaCO3 GRAU DE DUREZA
0 - 75 branda ou mole
75 - 150 moderadamente dura
150 - 300 dura
acima de 300 muito dura
Determinao da dureza
A determinao da dureza pode ser feita por espectrofotometria de absoro atmica ou atravs de
titulometria. Utilizando-se o espectrofotmetro de absoro atmica, obtm-se diretamente as
concentraes de clcio e magnsio na amostra, somando-se os resultados aps transformao dos
equivalentes-grama para a composio da dureza total. o mtodo mais preciso, porm este
equipamento caro e geralmente no disponvel em laboratrios com poucos recursos.
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nions de Interesse em Estudos de Controle de Qualidade das guas:
Sulfato, Sulfeto, Cloreto, Cianeto
Sulfato em guas
Fontes de sulfato nas guas
O sulfato o nion SO4-2 , um dos mais abundantes ons na natureza. Surge nas guas subterrneas
atravs da dissoluo de solos e rochas, como o gesso (CaSO4) e o sulfato de magnsio (MgSO4) e pela
oxidao de sulfatos (exemplo: pirita, sulfeto de ferro).
Em guas superficiais: descargas de esgotos domsticos (por exemplo, atravs da degradao de
protenas) e efluentes industriais (exemplos: efluentes de indstrias de celulose e papel, qumica,
farmacutica,etc.).
Em guas tratadas: emprego de coagulantes como o sulfato de alumnio, sulfato ferroso, sulfato frrico.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Nas guas para abastecimento pblico, o sulfato deve ser controlado porque provoca efeitos laxativos,
sendo o padro de potabilidade fixado em 400 mg/L pela Portaria 36 do Ministrio da Sade.
Nas guas para o abastecimento industrial, o sulfato provoca incrustaes em caldeiras e trocadores de
calor.
Tambm bastante conhecido o problema da ocorrncia da corroso em coletores de esgoto de concreto,
motivada pela presena de sulfato.
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Sulfeto
Fontes nas guas naturais
A principal fonte de sulfeto em guas naturais o lanamento de esgotos sanitrios e de efluentes
industriais que contenham sulfato, em condies anaerbias. Como visto, devido ao biolgica, ocorre
a reduo do sulfato. Em menor proporo, o on sulfeto pode tambm ser gerado da decomposio
biolgica de matria orgnica contendo enxofre, notadamente as protenas albuminides.
Eliminao de sulfato
Por tratar-se de on solvel em gua, o sulfato s pode ser removido por processos
especiais, como por exemplo a troca-inica (resinas aninicas) e a osmose reversa.
Estes processos normalmente inviabilizam economicamente o uso da gua para o
abastecimento pblico.
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Tambm foi observado o importante incmodo causado pelo H2S devido ao seu odor caracterstico de
ovo podre. Segundo a literatura, o limite de concentrao de percepo de H2S pelo olfato humano est
entre 0,025 e 0,25 g/L. interessante observar que, por outro lado, concentraes elevadas deste gs
provocam efeitos anestsicos sobre as mucosas nasais, dificultando a sua percepo, agravando os
problemas de acidentes devido sua toxicidade.
O sulfeto provoca efeitos inibidores sobre o tratamento anaerbio de efluentes industriais. Embora os
limites de tolerncia no tenham ainda sido bem definidos, tem-se observado que concentraes da
ordem de 100 a 150 mg/L so inibitrias. Cabe aqui ser lembrado o importante efeito antagnico que a
presena de sulfeto exerce sobre a toxicidade de metais pesados. Sendo os sulfetos metlicos bastante
insolveis, precipitam-se mutuamente, diminuindo os efeitos txicos de ambos por tornarem-se
indisponveis.
Nas guas naturais, o gs sulfdrico provoca a morte de peixes em concentraes na faixa de 1 a 6
mg/L, alm do efeito indireto do consumo de oxignio ao se oxidar. Este fenmeno conhecido por
demanda imediata de oxignio.
Importncia nos estudos de controle da qualidade das guas
O sulfeto provoca problemas de toxicidade aguda em operadores de rede coletora de
esgotos. Vrios acidentes fatais foram registrados ( 300 ppm de sulfeto no ar pode ser letal e
que concentraes inferiores provocam irritao nos olhos e no aparelho respiratrio, dores
de cabea e cegueira temporria. Tambm responsvel tambm pela corroso de
estruturas, especialmente as de cimento, reduzindo sua vida til.
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Nas regies costeiras, atravs da chamada intruso da lngua salina, so encontradas guas com nveis altos
de cloreto.
Nas guas tratadas, a adio de cloro puro ou em soluo leva a uma elevao do nvel de cloreto, resultante
das reaes de dissociao do cloro na gua.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Para as guas de abastecimento pblico: constitui-se em padro de potabilidade (250 mg/L), segundo a
Portaria 36 do Ministrio da Sade.
Da mesma forma que o sulfato, sabe-se que o cloreto tambm interfere no tratamento anaerbio de efluentes
industriais.
O cloreto provoca corroso em estruturas hidrulicas, como por exemplo em emissrios submarinos para a
disposio ocenica de esgotos sanitrios, que por isso tm sido construdos com polietileno de alta
densidade (PEAD).
Interferem na determinao da DQO.
Apresenta tambm influncia nas caractersticas dos ecossistemas aquticos naturais, por provocar alteraes
na presso osmtica em clulas de microrganismos.
Cloreto em guas
Fontes nas guas naturais
Nas guas superficiais: descargas de esgotos sanitrios (uma pessoa: 6 g/dia, o que faz
com que os esgotos apresentem concentraes de cloreto que ultrapassam a 15 mg/L).
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Remoo de cloreto
Por se tratar de mais um caso de ons em soluo verdadeira da gua, os cloretos so
muito estveis, no sendo removidos em estaes convencionais de ETAs. Exigem
processos especiais como os de membrana (osmose reversa), e processos base de
troca-inica. Infelizmente estes processos so complexos e caros, sendo em geral
inviveis para o emprego no abastecimento pblico de gua no Brasil.
Cianeto
Fontes nas guas naturais
O cianeto o nion (CN)- que aparece nas guas naturais devido a descargas de efluentes industriais,
principalmente os provenientes de sees de galvanoplastias. Embora muitos esforos tenham sido feitos no
campo da Engenharia Qumica para a substituio deste componente txico, esta ainda a situao encontrada
no Brasil.
Importncia nos estudos de controle de qualidade de guas
nion txico, prejudicando o abastecimento pblico de gua, bem como os ecossistemas naturais e os dos
reatores para o tratamento biolgico de esgotos. A dosagem mxima diria suportada pelo homem de 0,05
mg/kg e o padro de potabilidade fixado pela Portaria 36 do Ministrio da Sade de 0,1 mg/L. Os peixes so
sensveis presena de cianeto, sendo que algumas poucas mg/L so suficientes para causar a morte de certas
espcies em menos de 1 h.
No Estado de SP, o Decreto n 8468 estabelece o limite mximo de 2,0 mg/L para a concentrao de cianeto em
efluentes industriais ligados rede pblica provida de sistema de tratamento. Para a descarga de efluentes
diretamente no corpo receptor, tanto a legislao federal (Resoluo n 20 do CONAMA) quanto a estadual
impem 0,2 mg/L como padro de emisso
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Em concentraes baixas relativamente concentrao de matria orgnica biodegradvel, at mesmo
a oxidao biolgica possvel, tendo sido demonstrada a biodegradabilidade de cianetos em processos
de lodos ativados. Os efluentes predominantemente inorgnicos e com concentraes de cianeto
relativamente altas so tratados por oxidao qumica em meio alcalino, empregando-se cloro ou
perxido de hidrognio e soda custica. O uso do cloro mais comum devido ao custo mais baixo.
Devido ao fato de as vazes de efluentes galvnicos serem geralmente pequenas, o uso de compostos
clorados prefervel em relao ao cloro-gs, por razo de maior simplicidade das instalaes.
Geralmente emprega-se soluo de hipoclorito de sdio que oxida o cianeto.
Remoo de cianeto
O cianeto removido das guas por oxidao ou troca inica. Os processos oxidativos
so mais empregados por razes de simplicidade e economia, embora a troca inica
seja ambientalmente mais recomendvel.
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O carbonato ferroso solvel e frequentemente encontrado em guas de poos contendo elevados
nveis de concentrao de ferro.
Nas guas superficiais: carreamento de solos e ocorrncia de processos de eroso das margens
(chuvas). Tambm poder ser importante a contribuio devida a efluentes industriais, pois muitas
indstrias metalrgicas desenvolvem atividades de remoo da camada oxidada (ferrugem) das peas
antes de seu uso, processo conhecido por decapagem, que normalmente procedida atravs da
passagem da pea em banho cido.
Nas guas tratadas para abastecimento pblico, o emprego de coagulantes base de ferro provoca
elevao em seu teor.
Formas em que o ferro pode se apresentar nas guas
Fe+2 e Fe+3
O on ferroso (Fe+2) mais solvel do que o frrico (Fe+3). Portanto, os inconvenientes que o ferro traz s
guas devem ser atribudos principalmente ao ferro ferroso, que, por ser mais solvel, mais freqente.
Ferro em guas
Fontes de ferro nas guas
O ferro aparece principalmente em guas subterrneas devido dissoluo do minrio
pelo gs carbnico da gua.
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Tambm traz o problema do desenvolvimento de depsitos em canalizaes e de ferro-bactrias,
provocando a contaminao biolgica da gua na prpria rede de distribuio. Por estes motivos, o ferro
constitui-se em padro de potabilidade, tendo sido estabelecida a concentrao limite de 0,3 mg/L na
Portaria 36 do Ministrio da Sade. tambm padro de emisso de esgotos e de classificao das
guas naturais. No Estado de So Paulo, estabelece-se o limite de 15 mg/L para concentrao de ferro
solvel em efluentes descarregados na rede coletora de esgotos seguidos de tratamento (Decreto n
8468).
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
O ferro, apesar de no se constituir em um txico, traz diversos problemas para o
abastecimento pblico de gua. Confere cor e sabor gua, provocando manchas em
roupas e utenslios sanitrios.
Remoo de ferro
Os processos mais comuns de remoo de ferro em guas baseiam-se na oxidao Fe+2 Fe+3, seguida
da precipitao do Fe+3. O processo de oxidao mais simples realizado atravs de aerao,
empregando-se aeradores de cascata, de tabuleiro ou bocais que lanam jatos de gua para a atmosfera.
Em geral a aerao no suficiente para produzir bons resultados, necessitando-se empregar um
oxidante qumico forte, normalmente o hipoclorito de sdio ou outro composto clorado.
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Mangans nas guas
O comportamento do mangans nas guas muito semelhante ao do ferro em seus
aspectos os mais diversos, sendo que a sua ocorrncia mais rara. Desenvolve colorao
negra na gua, podendo-se se apresentar nos estados de oxidao Mn+2 (forma mais
solvel) e Mn+4 (forma menos solvel). A concentrao de mangans menor que 0,05 mg/L
geralmente aceitvel em mananciais, devido ao fato de no ocorrerem, nesta faixa de
concentrao, manifestaes de manchas negras ou depsitos de seu xido nos sistemas
de abastecimento de gua.
Metais Pesados em guas
Definio
Metais pesados so elementos qumicos que apresentam nmero atmico superior a 22. Tambm podem ser
definidos por sua singular propriedade de serem precipitados por sulfetos. Entretanto, a definio mais
difundida aquela relacionada com a sade pblica: metais pesados so aqueles que apresentam efeitos
adversos sade humana.
Fontes de metais pesados nas guas naturais
Efluentes industriais tais como os gerados em indstrias extrativistas de metais, indstrias de tintas e
pigmentos e, especialmente, as galvanoplastias, que se espalham em grande nmero nas periferias das
grandes cidades. Alm destas, os metais pesados podem ainda estar presentes em efluentes de indstrias
qumicas, como as de formulao de compostos orgnicos e de elementos e compostos inorgnicos, indstrias
de couros, peles e produtos similares, indstrias do ferro e do ao, lavanderias e indstria de petrleo.
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Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Os metais pesados constituem contaminantes qumicos nas guas, pois em pequenas
concentraes trazem efeitos adversos sade. Desta forma, podem inviabilizar os
sistemas pblicos de gua, uma vez que as estaes de tratamento convencionais no
os removem eficientemente e os tratamentos especiais necessrios so muito caros.
Os metais pesados constituem-se em padres de potabilidade estabelecidos pela Portaria 36 do Ministrio
da Sade. Devido aos prejuzos que, na qualidade de txicos, podem causar aos ecossistemas aquticos
naturais ou de sistemas de tratamento biolgico de esgotos, so tambm padres de classificao das
guas naturais e de emisso de esgotos, tanto na legislao federal quanto na do Estado de SP.
Nas guas naturais, os metais podem se apresentar na forma de ons hidratados de complexos estveis
(como os formados com cido hmico e flvico), de partculas inorgnicas formando precipitados (como, por
exemplo, os precipitados de hidrxidos e sulfetos metlicos) que se mantm em suspenso, podem ser
absorvidos em partculas em suspenso que se mantm na massa lquida, ou se misturam nos sedimentos
do fundo. Podem tambm ser incorporados por organismos vivos.
Os caminhos preferenciais pelos quais os metais so transportados na gua dependem de diversos fatores
de naturezas fsicas, qumicas e biolgicas. De uma maneira geral, as guas que recebem efluentes
contendo metais pesados apresentam concentraes elevadas destes no sedimento de fundo.
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Os metais pesados atingem o homem atravs da gua, do ar e do sedimento, tendendo a
se acumular na biota aqutica. Alguns metais so acumulados ao longo da cadeia
alimentar, de tal forma que os predadores apresentam as maiores concentraes. No
entanto, os invertebrados so os organismos que apresentam concentraes mais
elevadas. O chumbo e o cdmio solvel se acumulam preferencialmente em
macroinvertebrados, fito e zooplncton e em peixes. O mercrio solvel se acumula mais
intensamente em peixes.
a) Chumbo
O chumbo est presente no ar, no tabaco, nas bebidas e nos alimentos, nestes ltimos, naturalmente, por
contaminao e na embalagem. Est presente na gua devido s descargas de efluentes industriais como,
por exemplo, os efluentes das indstrias de acumuladores (baterias), bem como devido ao uso indevido de
tintas e tubulaes e acessrios base de chumbo. Constitui veneno cumulativo, provocando um
envenenamento crnico denominado saturnismo, que consiste em efeito sobre o sistema nervoso central
com conseqncias bastante srias. O chumbo padro de potabilidade, sendo fixado o valor mximo
permissvel de 0,05 mg/L pela Portaria 36 do Ministrio da Sade, mesmo valor adotado nos Estados
Unidos. tambm padro de emisso de esgotos e de classificao das guas naturais. Aos peixes, as
doses fatais, no geral, variam de 0,1 a 0,4 mg/L, embora, em condies experimentais, alguns resistam at
10 mg/L. Outros organismos (moluscos, crustceos, mosquitos quironomdeos e simuldeos, vermes
oligoquetos, sanguessugas e insetos tricpteros) desaparecem aps a morte dos peixes, em concentraes
superiores a 0,3 mg/L. A ao sobre os peixes semelhante do nquel e do zinco.
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b) Brio
O brio pode ocorrer naturalmente na gua, na forma de carbonatos em algumas fontes
minerais. Decorre principalmente das atividades industriais e da extrao da bauxita. No
possui efeito cumulativo, sendo que a dose fatal para o homem considerada de 550 a 600
mg. Provoca efeitos no corao, constrio dos vasos sanguneos elevando a presso
arterial e efeitos sobre o sistema nervoso. O padro de potabilidade 1,0 mg/L (Portaria
36). Os sais de brio so utilizados industrialmente na elaborao de cores, fogos de
artifcio, fabricao de vidro, inseticidas, etc.
c) Cdmio
O cdmio se apresenta nas guas naturais devido s descargas de efluentes industriais, principalmente as
galvanoplastias. tambm usado como inseticida. Apresenta efeito agudo, sendo que uma nica dose de
9,0 gramas pode levar morte e efeito crnico, pois concentra-se nos rins, no fgado, no pncreas e na
tireide. Estudos feitos com animais demonstram a possibilidade de causar anemia, retardamento de
crescimento e morte.
Padro de potabilidade fixado pela Portaria 36 em 0,005 mg/L. O cdmio ocorre na forma inorgnica, pois
seus compostos orgnicos so instveis; alm dos malefcios j mencionados, um irritante
gastrointestinal, causando intoxicao aguda ou crnica sob a forma de sais solveis.
No Japo, um aumento de concentrao de cdmio de 0,005 mg/L a 0,18 mg/L, provocado por uma mina
de zinco, causou a doena conhecida como Doena de Itai Itai. A ao do cdmio sobre a fisiologia dos
peixes semelhante s do nquel, zinco e chumbo.
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d) Arsnio
Traos deste metalide so encontrados em guas naturais e em fontes termais. usado
como inseticida, herbicida, fungicida, na indstria da preservao da madeira e em
atividades relacionadas com a minerao e com o uso industrial de certos tipos de vidros,
tintas e corantes. encontrado em verduras e frutas. Em moluscos, at 100 mg/Kg, sendo
que a ingesto de 130 mg fatal. Apresenta efeito cumulativo, sendo carcinognico. O
padro de potabilidade 0,05 mg/L, estabelecido pela Portaria 36 do Ministrio da Sade.
e) Selnio
Este no-metal se apresenta nas guas devido s descargas de efluentes industriais. txico tanto para o
homem quanto para os animais. Provoca a chamada doena alcalina no gado, cujos efeitos so
permanentes. Aumenta e incidncia de cries dentrias e suspeita-se que seja potencialmente
carcinognico, de acordo com os resultados de ensaios feitos com cobaias. O padro de potabilidade
0,01 mg/L (Portaria 36).
f) Cromo hexavalente
O cromo largamente empregado nas indstrias, especialmente em galvanoplastias, onde a cromeao
um dos revestimentos de peas mais comuns. Pode ocorrer como contaminante de guas sujeitas a
lanamentos de efluentes de curtumes e de circulao de guas de refrigerao, onde utilizado para o
controle da corroso. A forma hexavalente mais txica do que a trivalente. Produz efeitos corrosivos no
aparelho digestivo e nefrite. O padro de potabilidade fixado pela Portaria 36 0,05 mg/L.
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g) Mercrio
O mercrio largamente utilizado no Brasil nos garimpos, no processo de extrao do ouro
(amlgama). O problema em primeira instncia ocupacional, pois o prprio garimpeiro
inala o vapor de mercrio, mas, posteriormente, torna-se um problema ambiental, pois
normalmente nenhuma precauo tomada e o material acaba por ser descarregado nas
guas.
Casos de contaminao j foram identificados na regio do Pantanal, no norte brasileiro e em outras. Pode
ainda ser usado em indstrias de produtos medicinais, desinfetantes e pigmentos.
altamente txico ao homem, sendo que doses de 3 a 30 gramas so fatais. Apresenta efeito cumulativo e
provoca leses cerebrais. bastante conhecido o episdio de Minamata no Japo, onde grande quantidade
de mercrio orgnico, o metil mercrio, que mais txico que o mercrio metlico, foi lanada por uma
indstria, contaminando peixes e habitantes da regio, provocando graves leses neurolgicas e mortes.
Padro de potabilidade fixado pela Portaria 36 do Ministrio da Sade de 0,001 mg/L.
Os efeitos sobre os ecossistemas aquticos so igualmente srios, de forma que os padres de classificao
das guas naturais so tambm bastante restritivos com relao a este parmetro.
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h) Nquel
O nquel tambm utilizado em galvanoplastias. Estudos recentes demonstram que
carcinognico. No existem muitas referncias bibliogrficas quanto toxicidade do
nquel; todavia, assim como para outros ons metlicos, possvel mencionar que, em
solues diludas, estes elementos podem precipitar a secreo da mucosa produzida
pelas brnquias dos peixes. Assim, o espao inter-lamelar obstrudo e o movimento
normal dos filamentos branquias bloqueado. O peixe, impedido de realizar as trocas
gasosas entre a gua e os tecidos branquias, morre por asfixia. Por outro lado, o nquel
complexado (niquelcianeto) txico quando em baixos valores de pH. Concentraes de
1,0 mg/L desse complexo so txicas aos organismos de gua doce.
i) Zinco
O zinco tambm bastante utilizado em galvanoplastias na forma metlica e de sais tais como cloreto, sulfato,
cianeto, etc. O zinco um elemento essencial para o crescimento, porm, em concentraes acima de 5,0
mg/L, confere sabor gua e uma certa opalescncia guas alcalinas. Os efeitos txicos do zinco sobre os
peixes so muito conhecidos, assim como sobre as algas. A ao desse on metlico sobre o sistema
respiratrio dos peixes semelhante do nquel, anteriormente citada. As experincias com outros
organismos aquticos so escassas. Entretanto, preciso ressaltar que o zinco em quantidades adequadas
um elemento essencial e benfico para o metabolismo humano, sendo que a atividade da insulina e diversos
compostos enzimticos dependem da sua presena. A deficincia do zinco nos animais pode conduzir ao
atraso no crescimento. Nos EUA, populaes consumindo guas com 11 a 27 mg/L no tiveram constatada
qualquer anormalidade prejudicial sade. Os padres para guas reservadas ao abastecimento pblico
indicam 5,0 mg/L como o valor mximo permissvel.
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j) Alumnio
O alumnio abundante nas rochas e minerais, sendo considerado elemento de constituio.
Nas guas naturais doces e marinhas, entretanto, no se encontra concentraes elevadas
de alumnio, sendo esse fato decorrente da sua baixa solubilidade, precipitando-se ou sendo
absorvido como hidrxido ou carbonato. Nas guas de abastecimento e residurias, aparece
como resultado do processo de coagulao em que se emprega sulfato de alumnio.
Aparece nas frutas e em outros vegetais em concentraes superiores a 3,7 mg/kg e em alguns cereais em
quantidades maiores que 15 mg/kg. O total de alumnio na dieta normal estimado de 10 a 100 mg/dia.
Pequenas quantidades de alumnio do total ingerido so absorvidas pelo aparelho digestivo e quase todo o
excesso evacuado nas fezes. O total de alumnio presente no organismo adulto da ordem de 50 a 150
mg. No considerado txico ou prejudicial sade, tanto que no est includo em nenhum padro de
qualidade de guas para abastecimento pblico. Apesar disso, existem estudos que o associam ocorrncia
do mal de Alzheimer.
l) Estanho
O estanho (Sn) um dos metais usuais, de cor branca, relativamente leve e muito malevel. O estanho
inaltervel ao ar e encontrado na natureza, sobretudo sob a forma de xidos. Este metal apresenta baixa
solubilidade em guas, mesmo com aquecimento. Em solues concentradas de hidrxidos alcalinos, reage
desprendendo hidrognio. Praticamente no existe bibliografia sobre a sua toxicidade aos organismos
aquticos, bem como quanto aos seus possveis efeitos sade humana.
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m) Prata
A prata ocorre em guas naturais em concentraes da ordem de 0 a 2,0 g/L, pois
muitos de seus sais so pouco solveis; a no ser no caso de seu emprego como
substncia bactericida ou bacteriosttica, ou ainda em processos industriais, esse
elemento no muito abundante nas guas. Esse elemento cumulativo, no sendo
praticamente eliminado do organismo. A dose letal para o homem de 10 g como nitrato
de prata. A ao da prata sobre a fauna ictiolgica semelhante s do zinco, nquel,
chumbo e cdmio.
n) Cobre
O cobre ocorre geralmente nas guas, naturalmente, em concentraes inferiores a 20 g/L. Quando em
concentraes elevadas, prejudicial sade e confere sabor s guas. Segundo pesquisas efetuadas,
necessria uma concentrao de 20 mg/L de cobre ou um teor total de 100 mg/L por dia na gua para
produzirem intoxicaes humanas com leses no fgado. No entanto, concentraes de 5 mg/L tornam a
gua absolutamente impalatvel, devido ao gosto produzido. O cobre em pequenas quantidades at
benfico ao organismo humano, catalisando a assimilao do ferro e seu aproveitamento na sntese da
hemoglobina do sangue, facilitando a cura de anemias. Para os peixes, muito mais que para o homem, as
doses elevadas de cobre so extremamente nocivas. Assim, trutas, carpas, bagres, peixes vermelhos de
aqurios ornamentais e outros, morrem em dosagens de 0,5 mg/L. Os peixes morrem pela coagulao do
muco das brnquias e consequente asfixia (ao oligodinmica). Os microrganismos perecem em
concentraes superiores a 1,0 mg/L. O cobre aplicado em sua forma de sulfato de cobre, CuSO4.5H2O, em
dosagens de 0,5 mg/L um poderoso algicida. O Water Quality Criteria indica a concentrao de 1,0 mg/L
de cobre como mxima permissvel para guas reservadas para o abastecimento pblico.
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Determinao da concentrao de metais pesados em guas
Todos os metais pesados podem ser quantificados em gua atravs de fotometria de
chama, por espectrofotometria de absoro ou emisso atmica e por meio de
mtodos clssicos da qumica analtica, como os colorimtricos. A escolha do mtodo
a ser usado depende do grau de preciso necessrio, do nmero de amostras a
serem processadas e, obviamente, da disponibilidade dos recursos materiais e
humanos. O mtodo mais usual para a determinao de metais pesados em
amostras de gua a espectrofotometria de absoro atmica.
Remoo de metais pesados das guas
O processo mais eficiente para a remoo de metais pesados o que se baseia no fenmeno de troca
inica, empregando-se resinas catinicas em sua forma primitiva de hidrognio ou na forma sdica. Este
processo permite uma remoo percentual bastante significativa dos metais presentes na gua,
viabilizando seu uso para finalidades industriais especficas e permitindo tambm o reuso de efluentes
industriais.
No campo do tratamento de efluentes, o processo mais utilizado o da precipitao qumica na forma de
hidrxidos metlicos. Estes precipitam em faixas de pH diferentes,
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A Qumica do Cloro e do Flor nas guas de
Abastecimento Pblico
O Cloro nas guas
Reaes do cloro na gua e definies das formas residuais
Dissociao do cloro na gua
O cloro puro, o gs Cl2, quando adicionado gua, se dissocia, segundo a reao:
Cl2 + H2O HClO + H+ + Cl-
Esta reao praticamente se completa em pH acima de 4,0, ou seja, todo cloro transformado em cido
hipocloroso e cido clordrico. O agente desinfetante, isto , aquele que tem a capacidade de destruir a
enzima triosefosfato di-hidrogenase, essencial na oxidao da glicose e portanto ao metabolismo de
microrganismos, o cido hipocloroso. O cido clordrico no tem efeito sobre a desinfeco.
Para valores de pH acima de 7,0 prevalece o on hipoclorito e, abaixo de 7,0, o cido hipocloroso no
dissociado. Portanto, deve-se procurar pH inferior a 7,0 para a clorao das guas, porm apenas
ligeiramente, pois em pH 6,5 a porcentagem de HOCl superior a 90%. importante que no se ultrapasse o
valor de 7,0 pois o processo se inverte e a desinfeco perde eficincia.
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Coagulao e floculao: melhorar a formao dos flocos; mas, esta chamada pr-clorao a aplicao
mais discutvel do cloro, por possibilitar reaes com compostos orgnicos que estiverem presentes
(principalmente os cidos hmico e flvico), dando origem aos chamados trihalometanos (THMs), cujos
indcios de serem carcinognicos so muito fortes. O clorofrmio, HCCl3, o principal exemplo de THM. O
padro de potabilidade para THMs de 100 g/L, com forte tendncia a ser reduzido nas prximas revises
da legislao vigente. Estudos epidemiolgicos realizados nos EUA tm conduzido necessidade de se
reduzir esse padro para 10 g/L. Assim, sistemas de abastecimento de gua que atendem aos padres
atuais poderiam ter srias dificuldades para atender a este padro mais restritivo.
Entrada dos filtros: clorao intermediria e tem por objetivo evitar desenvolvimentos biolgicos que possam
obstruir o leito filtrante.
a clorao da gua final tratada, ou ps-clorao, que garante a presena do cloro na gua at os pontos
de consumo, garantindo a sua qualidade biolgica. Alis, esta uma das vantagens do uso do cloro com
relao a outros processos de desinfeco que no tenham ao residual. Embora a desinfeco pelo cloro
no deva ser entendida como esterilizao, uma vez que algumas espcies (como as amebas, por exemplo)
resistem sua ao, garante-se com a clorao boa proteo contra os agentes das chamadas doenas de
veiculao hdrica, tais como: disenterias, clera, esquistossomose, febres tifide, hepatite, etc.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
O cloro um agente desinfetante largamente utilizado no Brasil, onde desinfeco
praticamente confunde-se com clorao. Pode ser aplicado em diversos pontos do
sistema de tratamento de guas, com diferentes finalidades.
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Remoo de cloro
O cloro residual pode ser removido por processo de adsoro, empregando-se
carvo ativado, ou por processos de oxi-reduo empregando-se por exemplo o
tiossulfato de sdio que reage com o cloro.
Fluoreto em guas
Fontes de fluoreto nas guas
O flor o mais eletronegativo de todos os elementos qumicos, to reativo que nunca encontrado em sua
forma elementar na natureza, sendo normalmente encontrado na sua forma combinada como fluoreto.
Porm, para que haja disponibilidade de fluoreto livre, ou seja, disponvel biologicamente, so necessrias
condies ideais de solo, presena de outros minerais ou outros componentes qumicos e gua. Traos de
fluoreto so normalmente encontrados em guas naturais e concentraes elevadas geralmente esto
associadas com fontes subterrneas. Em locais onde existem minerais ricos em flor, tais como prximos a
montanhas altas ou reas com depsitos geolgicos de origem marinha, concentraes de at 10 mg/L ou
mais so encontradas. A maior concentrao de flor registrada em guas naturais de 2.800 mg/L, no
Qunia.
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Nos rios e represas que so utilizados como fonte de gua bruta para gua de
abastecimento pblico, no so encontradas quantidades significativas de fluoreto para
atender s exigncias em termos de sade pblica e, portanto, necessrio adicionar, no
final do processo de tratamento da gua, quantidade suficiente para suprir esta
deficincia.
Assim, as guas tratadas contm fluoreto, adicionados artificialmente com o objetivo de combate crie
dentria. Quatro principais compostos contendo fluoreto podem ser utilizados nas ETAs:
Fluossilicato de Sdio (Na2SiF6), Fluoreto de Sdio (NaF), Fluoreto de Clcio (CaF2) e cido Fluossilcico
(H2SiF6).
O fluossilicato de sdio era o composto mais utilizado, tendo sido substitudo pelo cido fluossilcico em
diversas estaes de tratamento de gua. Apesar da corrosividade do cido, pelo fato de se apresentar na
forma lquida facilita sua aplicao e o controle seguro das dosagens condio fundamental para a
fluoretao. O fluoreto de sdio muito caro e o fluoreto de clcio, pouco solvel.
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Por outro lado, acima de certas dosagens o fluoreto provoca a fluorose dentria, ou seja, o
mosqueamento do esmalte dos dentes. O assunto at hoje ainda polmico entre os especialistas,
sendo que os odontlogos sanitaristas contrrios fluoretao em guas de abastecimento alertam para
a possibilidade de ocorrncia de outros problemas como a descalcificao de ossos de idosos, a
chamada fluorose ssea. Freqentemente ocorrem novas propostas para a administrao alternativa de
fluoreto.
Determinao da concentrao de fluoreto em guas
Para a determinao de fluoreto, podem ser utilizados mtodos colorimtricos. Existe o mtodo de
comparao visual empregando-se a alizarina, que forma complexo amarelo na presena de fluoreto.
Pode-se tambm recorrer ao mtodo do reagente SPADNS que, na presena de fluoreto, forma um
complexo avermelhado que pode ser determinado por espectrofotometria.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
O fluoreto adicionado s guas de abastecimento pblico para conferir-lhes
proteo crie dentria. O fluoreto reduz a solubilidade da parte mineralizada do
dente, tornando-o mais resistente ao de bactrias e inibe processos enzimticos
que dissolvem a substncia orgnica protica e o material calcificante do dente.
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Oxignio Dissolvido e Matria Orgnica em guas
Oxignio Dissolvido em guas
Fontes de oxignio nas guas
O oxignio se dissolve nas guas naturais proveniente da atmosfera, devido diferena de
presso parcial. Este mecanismo regido pela Lei de Henry, que define a concentrao de
saturao de um gs na gua, em funo da temperatura:
CSAT = .pgs
onde uma constante que varia inversamente proporcional temperatura e pgs a presso
exercida pelo gs sobre a superfcie do lquido. No caso do oxignio, considerando-se como
constituinte de 21% da atmosfera, pela lei de Dalton, exerce uma presso de 0,21 atm. Para 20C,
por exemplo, igual a 43,9 e portanto a concentrao de saturao de oxignio em uma gua
superficial igual a 43,9 x 0,21 = 9,2 mg/L.
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Outra fonte importante de O2 nas guas a fotossntese de algas. Este fenmeno ocorre
em maior extenso em guas poludas ou, mais propriamente, em guas eutrofizadas, ou
seja, aquelas em que a decomposio dos compostos orgnicos lanados levou
liberao de sais minerais no meio, especialmente os de nitrognio e fsforo que so
utilizados como nutrientes pelas algas.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
O oxignio dissolvido o elemento principal no metabolismo dos microrganismos aerbios que habitam as
guas naturais ou os reatores para tratamento biolgico de esgotos.
Nas guas naturais, o oxignio indispensvel tambm para outros seres vivos, especialmente os peixes,
onde a maioria das espcies no resiste a concentraes de oxignio dissolvido na gua inferiores a 4,0
mg/L. , portanto, um parmetro de extrema relevncia na legislao de classificao das guas naturais,
bem como na composio de ndices de qualidade de guas (IQAs). No IQA utilizado no Estado de So
Paulo pela CETESB, a concentrao de oxignio dissolvido um parmetro que recebe uma das maiores
ponderaes.
Oxignio indispensvel na anlise da DBO,que representa o potencial de matria orgnica biodegradvel
nas guas naturais ou em esgotos sanitrios e muitos efluentes industriais. Em ltima instncia, este teste
bioqumico emprico se baseia na diferena de concentraes de oxignio dissolvido em amostras integrais
ou diludas, durante um perodo de incubao de 5 dias a 20C. O que se mede de fato nesta anlise a
concentrao de oxignio dissolvido antes e depois do perodo de incubao.
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Determinao da concentrao de oxignio dissolvido em guas
Para a determinao da concentrao de oxignio dissolvido em guas so disponveis o
mtodo eletromtrico e o mtodo qumico. O mtodo mais utilizado o eletromtrico, que
emprega aparelhos chamados de oxmetros ou medidores de OD, em que a sonda do
eletrodo possui uma membrana que adsorve seletivamente o oxignio, tendo por base o
seu raio de difuso molecular.
Matria Orgnica em guas
Fontes de matria orgnica nas guas naturais
A principal fonte: descarga de esgotos sanitrios. No Brasil, a grande maioria dos municpios no possui
sistema de tratamento de esgotos.
Em um esgoto predominantemente domstico, 75% dos slidos em suspenso e 40% dos slidos
dissolvidos so de natureza orgnica. Estes compostos so constitudos principalmente de carbono,
hidrognio e oxignio, alm de outros elementos como nitrognio, fsforo, enxofre, ferro, etc. Os
principais grupos de substncias orgnicas encontradas nos esgotos so carboidratos (25 a 50%),
protenas (40 a 60%) e leos e graxas (10%). Outros compostos orgnicos sintticos so encontrados
em menor quantidade como detergentes, pesticidas, fenis, etc. (Metcalf & Eddy, 1991).
Alm dos esgotos sanitrios, muitos efluentes industriais so tambm predominantemente orgnicos,
como so os casos dos efluentes de indstrias de celulose e papel, txteis, qumicas e petroqumicas,
alimentcias e de bebidas, matadouros e frigorficos, curtumes, usinas de acar e lcool, etc..
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Demanda Bioqumica de Oxignio - DBO
A DBO corresponde frao biodegradvel dos compostos presentes na amostra, que
mantida cinco dias a uma temperatura constante de 20C. A medida da
concentrao de matria orgnica biodegradvel neste ensaio resulta indiretamente,
atravs de dados de consumo de oxignio ocorrido na amostra ou em suas diluies,
durante o perodo de incubao.
Apesar de muito importante, a anlise de DBO demorada, necessitando-se de um prazo de 5 dias para a
obteno dos resultados. Pode-se tambm encontrar problemas de impreciso, especialmente nos casos de
efluentes industriais que no contm microrganismos, em que so necessrios a semeadura da amostra e o
controle paralelo da demanda bioqumica de oxignio da semente. Outra limitao da DBO a de acusar
apenas a frao biodegradvel dos compostos orgnicos, uma vez que o processo de natureza bioqumica.
Este fato motivou o uso paralelo da demanda qumica de oxignio, a DQO.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
A DBO o parmetro fundamental para o controle da poluio das guas por matria orgnica. Nas guas
naturais a DBO representa a demanda potencial de O2 dissolvido que poder ocorrer devido estabilizao
dos compostos orgnicos biodegradveis, o que poder trazer os nveis de oxignio nas guas abaixo dos
exigidos pelos peixes, levando-os morte. , portanto, importante padro de classificao das guas
naturais. A DBO tambm uma ferramenta imprescindvel nos estudos de autodepurao dos cursos dgua.
Alm disso, a DBO constitui-se em importante parmetro na composio dos ndices de qualidade das guas.
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Demanda Qumica de Oxignio - DQO
A demanda qumica de oxignio consiste em uma tcnica utilizada para a avaliao do
potencial de matria redutora de uma amostra, atravs de um processo de oxidao
qumica em que se emprega o dicromato de potssio (K2Cr2O7). Neste processo, o
carbono orgnico de um carboidrato, por exemplo, convertido em gs carbnico e
gua.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
A DQO um parmetro indispensvel nos estudos de caracterizao de esgotos sanitrios e de efluentes
industriais. A DQO muito til quando utilizada conjuntamente com a DBO para observar a
biodegradabilidade de despejos. Sabe-se que o poder de oxidao do dicromato de potssio maior do
que o que resulta mediante a ao de microrganismos, exceto rarssimos casos como hidrocarbonetos
aromticos e piridina. Desta forma os resultados da DQO de uma amostra so superiores aos de DBO.
Como na DBO mede-se apenas a frao biodegradvel, quanto mais este valor se aproximar da DQO
significa que mais facilmente biodegradvel ser o efluente. comum aplicar-se tratamentos biolgicos
para efluentes com relaes DQO/DBO de 3/1, por exemplo; mas valores muito elevados deste relao
indicam grandes possibilidades de insucesso, uma vez que a frao biodegradvel torna-se pequena,
tendo-se ainda o tratamento biolgico prejudicado pelo efeito txico sobre os microrganismos exercido
pela frao no biodegradvel.
Outro uso importante que se faz da DQO para a previso das diluies das amostras na anlise de DBO.
Como o valor da DQO superior, e pode ser obtido no mesmo dia da coleta, poder ser utilizado para
balizar as diluies.
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Carbono Orgnico Total
A anlise de carbono orgnico total aplicvel especialmente para a determinao de
pequenas concentraes de matria orgnica. O teste desenvolvido colocando-se uma
quantidade conhecida de amostra em um forno a alta temperatura. O carbono orgnico
oxidado em CO2 na presena de um catalisador. O gs carbnico produzido
quantificado utilizando-se um analisador de infra-vermelho.
A acidificao e a aerao da amostra antes da anlise eliminam erro devido presena de carbono
inorgnico. A anlise pode ser desenvolvida muito rapidamente. Certos compostos orgnicos no so
oxidados e a concentrao de carbono orgnico medida ligeiramente inferior presente na amostra.
Remoo de matria orgnica das guas
Os processos mais adequados para a remoo de matria orgnica das guas residurias, esgotos
sanitrios e efluentes industriais so, sem dvida, os de natureza biolgica.
Quando comparados aos processos fsico-qumicos, apresentam as grandes vantagens de resultarem em
eficincias mais elevadas na remoo de DBO ou DQO, a um custo operacional mais baixo quando se
compara, por exemplo, o custo da energia eltrica para a aerao do sistema (processos biolgicos
aerbios mecanizados) com o custo de produtos qumicos necessrios floculao dos esgotos.
Alguns efluentes industriais necessitam ser pr-tratados por processos fsico-qumicos para a remoo de
componentes txicos (metais pesados, leos e graxas, solventes orgnicos, etc), antes de serem
submetidos ao tratamento biolgico.
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Nutrientes: Compostos de Nitrognio e Fsforo em
guas
Compostos de Nitrognio em guas
Fontes de nitrognio nas guas naturais
Esgotos sanitrios: nitrognio orgnico devido presena de protenas e nitrognio amoniacal, devido
hidrlise sofrida pela uria na gua.
Efluentes industriais: descargas de nitrognio orgnico e amoniacal nas guas, como algumas indstrias
qumicas, petroqumicas, siderrgicas, farmacuticas, de conservas alimentcias, matadouros, frigorficos e
curtumes.
A atmosfera outra fonte importante devido a diversos mecanismos: fixao biolgica desempenhada por
bactrias e algas, que incorporam o nitrognio atmosfrico em seus tecidos, contribuindo para a presena
de nitrognio orgnico nas guas; a fixao qumica, reao que depende da presena de luz, concorre
para as presenas de amnia e nitratos nas guas; as lavagens da atmosfera poluda pelas guas pluviais
concorrem para as presenas de partculas contendo nitrognio orgnico, bem como para a dissoluo de
amnia e nitratos.
Nas reas agrcolas, o escoamento das guas pluviais pelos solos fertilizados tambm contribui para a
presena de diversas formas de nitrognio. Tambm nas reas urbanas, as drenagens de guas pluviais
associadas s deficincias do sistema de limpeza pblica, constituem fonte difusa de difcil caracterizao.
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Formas em que os compostos de nitrognio se apresentam nas guas
Nitrognio orgnico (forma reduzida)
Amoniacal (forma reduzida)
Nitrito (forma oxidada)
Nitrato (forma oxidada)
Pode-se associar a idade da poluio com a relao entre as formas de nitrognio, ou seja, se for coletada
uma amostra de gua de um rio poludo e as anlises demonstrarem predominncia das formas reduzidas
significa que o foco de poluio se encontra prximo; se prevalecer nitrito e nitrato, ao contrrio, significa que
as descargas de esgotos se encontram distantes.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Os compostos de nitrognio so macro-nutrientes para processos biolgicos. Quando descarregados nas
guas naturais conjuntamente com o fsforo e outros nutrientes presentes nos despejos, provocam o
enriquecimento do meio tornando-o mais frtil e possibilitam o crescimento em maior extenso dos seres
vivos que os utilizam, especialmente as algas, o que chamado de eutrofizao.
O controle da eutrofizao, atravs da reduo do aporte de nitrognio, comprometido pela multiplicidade
de fontes, algumas muito difceis de serem controladas como a fixao do nitrognio atmosfrico, por parte
de alguns gneros de algas. Por isso, deve-se investir preferencialmente no controle das fontes.
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Os nitratos so txicos, causando uma doena denominada metahemoglobinemia infantil, que letal
para crianas (o nitrato reduzido a nitrito na corrente sangnea, competindo com o oxignio livre,
tornando o sangue azul). Por isso, o nitrato padro de potabilidade, sendo 10 mg/L o valor mximo
permitido pela Portaria 36.
A amnia um txico bastante restritivo vida dos peixes, sendo que muitas espcies no suportam
concentraes acima de 5 mg/L. Alm disso, como visto anteriormente, a amnia provoca consumo de
oxignio dissolvido das guas naturais ao ser oxidada biologicamente, a chamada DBO de segundo
estgio. Por estes motivos, a concentrao de nitrognio amoniacal importante parmetro de
classificao das guas naturais e normalmente utilizado na constituio de ndices de qualidade das
guas.
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Fsforo em guas
Fontes de fsforo nas guas
O fsforo aparece em guas naturais devido principalmente s descargas de esgotos
sanitrios. Nestes, os detergentes superfosfatados empregados em larga escala
domesticamente constituem a principal fonte (15,5% de P2O5), alm da prpria matria
fecal, que rica em protenas.
Alguns efluentes industriais, como os de indstrias de fertilizantes, pesticidas, qumicas em geral, conservas
alimentcias, abatedouros, frigorficos e laticnios, apresentam fsforo em quantidades excessivas. As guas
drenadas em reas agrcolas e urbanas tambm podem provocar a presena excessiva de fsforo em guas
naturais, por conta da aplicao de fertilizante no solo.
Formas em que o fsforo se apresenta nas guas
O fsforo pode se apresentar nas guas sob trs formas diferentes.
Os fosfatos orgnicos so a forma em que o fsforo compe molculas orgnicas.
Os ortofosfatos, por outro lado, so representados pelos radicais PO43, HPO4
2 e H2 PO4-, que se
combinam com ctions formando sais inorgnicos nas guas.
Os polifosfatos ou fosfatos condensados so polmeros de ortofosfatos. No entanto, esta terceira forma
no muito importante nos estudos de controle de qualidade das guas, porque os polifosfatos sofrem
hidrlise, convertendo-se rapidamente em ortofosfatos nas guas naturais.
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Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Assim como o nitrognio, o fsforo constitui-se em um dos principais nutrientes para os
processos biolgicos, ou seja, um dos chamados macro-nutrientes, por ser exigido
tambm em grandes quantidades pelas clulas. Nesta qualidade, torna-se parmetro
imprescindvel em programas de caracterizao de efluentes industriais que se pretende
tratar por processo biolgico.
Ainda por ser nutriente para processos biolgicos, o excesso de fsforo em esgotos sanitrios e efluentes
industriais, por outro lado, conduz a processos de eutrofizao das guas naturais. O fsforo constitui-se,
portanto, em importante parmetro de classificao das guas naturais, participando tambm na composio
de ndices de qualidade de guas.
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Problemas Especiais de Qualidade das guas: leos e
Graxas, Detergentes e Fenis
leos e Graxas em guas
Definio analtica
leos e graxas, de acordo com o procedimento analtico empregado, consiste no conjunto de substncias
que um determinado solvente consegue extrair da amostra e que no se volatiliza durante a evaporao do
solvente a 100o C. Estas substncias ditas solveis em n-hexano compreendem cidos graxos, gorduras
animais, sabes, graxas, leos vegetais, ceras, leos minerais, etc. Este parmetro costuma ser identificado
tambm por MSH material solvel em hexano.
Fontes de leos e graxas nas guas naturais
Muitos efluentes industriais apresentam-se oleosos, como os das indstrias de prospeco de petrleo,
petroqumicas, de leos comestveis, laticnios, matadouros e frigorficos, etc. Outras indstrias no
produzem efluentes tipicamente oleosos mas podem possuir algumas linhas de efluentes com esta natureza,
como os provenientes de oficinas mecnicas. Os esgotos sanitrios apresentam concentraes de leos e
graxas geralmente na faixa de 50 a 100 mg/L. H ainda os leos descarregados nas guas naturais em
situaes especficas, os derramamentos provenientes de acidentes martimos e fluviais.
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Nas guas naturais, os leos e graxas acumulam-se nas superfcies, podendo trazer srios problemas
ecolgicos por dificultar as trocas gasosas que ocorrem entre a massa lquida e a atmosfera, especialmente
a de oxignio. Acumulam-se em praias e margens de rios, trazendo problemas estticos e ecolgicos. Por
estes motivos, a legislao do Estado de So Paulo estabelece o limite de 100 mg/L para os nveis de leos
e graxas dos efluentes lanados diretamente nas guas naturais. A legislao federal (Resoluo no 20 do
CONAMA), por sua vez, estabelece os limites mximos de 50 mg/L para leos de origem vegetal e 20 mg/L
para leos minerais.
Importncia nos estudos de controle da qualidade das guas
Os leos e graxas provocam obstruo em redes coletoras de esgotos e inibio em
processos biolgicos de tratamento. Por estes motivos, no Estado de So Paulo, o limite
para os nveis de leos e graxas nos lanamentos de efluentes na rede pblica de
coleta de esgotos de 150 mg/L.
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Detergentes em guas
Definio
Analiticamente: detergentes ou surfactantes so definidos como compostos que reagem
com o azul de metileno sob certas condies especificadas. Estes compostos so
designados substncias ativas ao azul de metileno (MBAS Methilene Blue Active
Substances) e suas concentraes so relativas ao sulfonato de alquil benzeno linear
(LAS) que utilizado como padro na anlise.
Fontes nas guas naturais
Os esgotos sanitrios possuem de 3 a 6 mg/L de detergentes. As indstrias de detergentes descarregam
efluentes lquidos com cerca de 2000 mg/L do princpio ativo. Outras indstrias, incluindo as que
processam peas metlicas, empregam detergentes especiais com a funo de desengraxante, como o
caso do percloretileno.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
As descargas indiscriminadas levam a prejuzos de ordem esttica, provocados pela formao de espumas
(Municpio de Pirapora do Bom Jesus, SP). A existncia de corredeiras leva ao desprendimento de espumas
que formam continuamente camadas de pelo menos 50 cm sobre o leito do rio. Sob a ao dos ventos, a
espuma se espalha sobre a cidade, contaminada biologicamente e se impregnando na superfcie do solo e
dos materiais, tornando-os oleosos. H registros de toda a superfcie das ruas centrais da cidade encobertas
pela espuma.
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Alm disso, os detergentes podem exercer efeitos txicos sobre os ecossistemas aquticos.
Os sulfonatos de alquil benzeno de cadeia linear (LAS) tm substitudo progressivamente os
sulfonatos de alquil benzeno de cadeia ramificada (ABS), por serem considerados
biodegradveis. No Brasil, esta substituio ocorreu a partir do incio da dcada de 80 e,
embora tenham sido desenvolvidos testes padro de biodegradabilidade, este efeito no
ainda conhecido de forma segura.
Os detergentes tm sido responsabilizados tambm pela acelerao da eutrofizao. Alm de a maioria dos
detergentes comerciais empregados ser rica em fsforo, sabe-se que exercem efeito txico sobre o
zooplncton, predador natural das algas. Segundo este conceito, no bastaria apenas a substituio dos
detergentes superfosfatados para o controle da eutrofizao.
Compostos Fenlicos em guas
Fontes de fenis nas guas naturais
Os fenis e seus derivados aparecem nas guas naturais atravs das descargas de efluentes industriais
(processamento da borracha, de colas e adesivos, de resinas impregnantes, de componentes eltricos e
siderrgicas).
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Os fenis so txicos ao homem, aos organismos aquticos e aos microrganismos que tomam parte nos
sistemas de tratamento de esgotos sanitrios e de efluentes industriais.
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O ndice de fenis constitui tambm padro de emisso de esgotos diretamente no
corpo receptor, sendo estipulado o limite de 0,5 mg/L tanto pela legislao do Estado de
So Paulo (Artigo 18 do Decreto Estadual no 8468) como pela legislao federal (Artigo
21 da Resoluo no 20 do CONAMA).
Nas guas naturais, os padres para os compostos fenlicos so bastante restritivos, tanto na Legislao
Federal quanto na do Estado de So Paulo.
Nas guas tratadas, os fenis reagem com o cloro livre formando os clorofenis, que produzem sabor e odor
na gua. Por este motivo, os fenis constituem-se em padro de potabilidade, sendo imposto o limite mximo
bastante restritivo de 0,001 mg/L pela Portaria 36 do Ministrio da Sade.
Determinao de fenis em guas
O mtodo mais comumente empregado para a determinao do ndice de fenis em guas conhecido como
mtodo da 4-aminoantipirina.
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Pesticidas Em guas
Fontes em guas Naturais
Plantaes das margens dos rios e onde no so construdos sistemas de drenagem que impeam o
acesso de guas de enxurradas aos mesmos. Assim, o problema que inicialmente de contaminao do
solo, passa tambm a se refletir nos ambientes aquticos. E esta uma situao que demonstra
claramente que os problemas de contaminao das guas devem ser resolvidos na fonte geradora, uma
vez que, atingidas as guas naturais, pouco se pode fazer no sentido de reverter os prejuzos da qualidade
que, neste caso, so muito srios.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Quando usados de forma inadequada, os pesticidas podem causar mortes ou intoxicaes graves,
destruio da plantao e contaminao ambiental. Mesmo usados corretamente, os pesticidas causam
desequilbrios biolgicos, favorecendo o aparecimento de novas pragas pela eliminao de seus
predadores naturais, efeitos adversos em insetos polinizadores, contaminao ambiental devido ao de
ventos e guas pluviais, ao residual atravs dos alimentos e resistncia das pragas aos produtos,
exigindo paulatinamente o uso de doses maiores ou at mesmo sua substituio.
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A descarga de pesticidas nas guas leva contaminao qumica que traz diversos
problemas de sade pblica, em geral muitos graves. Descrevem-se em seguida os
efeitos sade dos principais compostos orgnicos utilizados. Quando no se usam
pesticidas orgnicos, compostos base de metais pesados ou cianetos, entre outros,
os substituem.
Determinao de pesticidas em guas
Os pesticidas na gua podem ser determinados atravs de cromatografia gasosa.
Controle de pesticidas
As embalagens rgidas, metlicas, plsticas ou de vidro, que acondicionam as formulaes dos
pesticidas qumicos, devem ser submetidas trplice lavagem, isto , enxaguadas trs vezes logo aps
o esvaziamento da embalagem e as guas de lavagem despejadas no tanque do pulverizador. Uma
alternativa a lavagem sobre presso. Desta forma, os resduos deixados so bastante inferiores
queles decorrentes do uso de tcnicas de lavagem incorretas.
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Solventes Orgnicos em guas: Benzeno,
Tolueno e Xileno
Benzeno em guas
Fontes nas guas naturais
O benzeno uma ocorrncia natural do petrleo cru, em nveis superiores a 4 g/L.
Ainda usado como solvente em laboratrios cientficos, tintas industriais, adesivos, removedores de
tinta, agentes desengraxantes, beneficiamento de borracha e couro artificial, indstrias de calados, etc.
Emisses de benzeno ocorrem durante o processamento de derivados de petrleo, em coquerias e
durante a produo de tolueno, xileno e outros compostos aromticos, como fenol, estireno, cido
malico, nitrobenzeno e clorados. componente da gasolina e assim, o vazamento de tanques em
postos de gasolina constitui-se em importante fonte de contaminao das guas subterrneas.
Sob condies aerbias, o benzeno na gua rapidamente degradado por bactrias, em questo de
horas, a lactato ou piruvato, tendo o fenol e o catecol como intermedirios. Por outro lado, sob condies
anaerbias, a degradao bacteriana leva semanas ou meses. Na ausncia de bactrias degradadoras, o
benzeno pode ser persistente, mas no se tem registros da bioconcentrao ou bioacumulao em
organismos aquticos ou terrestres.
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Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
A exposio humana ao benzeno deve-se principalmente poluio atmosfrica.
Em ambientes externos, a principal fonte o uso da gasolina como combustvel e,
em ambientes internos, a fumaa do cigarro. A ingesto pela gua contribui apenas
com quantidades muito pequenas.
O benzeno bastante absorvido pelos seres humanos e animais de teste, aps exposio oral ou atravs de
inalao, tendendo a se acumular em tecidos contendo altas quantidades de lipdios. Possui a capacidade de
atravessar a placenta. A absoro pela pele em seres humanos pequena.
Com relao aos efeitos sobre os seres humanos, pode ser dito que o benzeno provoca diversos efeitos
nocivos sade.
Depresso da medula levando anemia, ocorrendo aumento da incidncia dessas doenas com o aumento
dos nveis de exposio.
Carcinognico para os seres humanos. Os estudos epidemiolgicos demonstram relao causal entre a
exposio ao benzeno e a ocorrncia de leucemia.
H uma relao entre a exposio ao benzeno e a produo de linfoma e mieloma, mas os estudos no so
ainda definitivamente conclusivos.
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Tolueno em guas
Fontes de tolueno nas guas naturais
As principais fontes de liberao de tolueno para o ambiente so as emisses pelos
veculos automotores e sistemas de exausto de aeronaves, manipulao de gasolina,
derramamentos e a fumaa do cigarro. A proporo entre essas fontes varia de pas a pas,
contaminando a biosfera, mais especificamente a troposfera. A vida mdia do tolueno varia
desde alguns dias at diversos meses. tipicamente um problema de poluio
atmosfrica, sendo pouco representativa a contaminao das guas.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Estudos realizados com animais de laboratrios e os dados envolvendo seres humanos indicam que o
tolueno facilmente absorvido pelo trato respiratrio. Aps a absoro, o tolueno distribui-se rapidamente
pelo organismo, absorvido em nveis mais altos pelos tecidos adiposos, medula ssea, rins, fgado, crebro
e sangue. A maior parte do tolueno absorvido metabolizado, sendo transformado em cido benzico.
Com relao aos efeitos observados diretamente sobre os seres humanos, a ao primria do tolueno
sobre o sistema nervoso central. Pode causar excitao ou depresso, com euforia na fase de induo,
seguida de desorientao, tremores, desnimo, alucinaes, convulses e coma. Pode tambm causar
anomalias transitrias nas atividades enzimticas no fgado e problemas renais.
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Xilenos em guas
Fontes de xileno nas guas naturais
Cerca de 92 % do xileno produzido usado como aditivo gasolina. Tambm empregado como solvente,
particularmente nas indstrias de fabricao de tintas para a imprensa e nos atelis de pintura.
A maior parte de xileno liberado ao meio ambiente atinge diretamente a atmosfera.
As evidncias disponveis so limitadas, mas parecem indicar que a bioacumulao dos ismeros de xileno
em peixes e invertebrados baixa. A eliminao dos xilenos dos organismos aquticos bastante rpida a
partir do momento em que a exposio interrompida.
Importncia nos estudos de controle de qualidade das guas
Atravs de exposio por inalao, a reteno pulmonar de xilenos da ordem de 60% da dose inalada.
So metabolizados eficientemente no organismo humano, sendo que mais de 90 % transformado em
cido rico, que excretado pela urina. Assim, o xileno no se acumula de forma significativa no organismo
humano. A exposio aguda a altas doses de xileno pode afetar o sistema nervoso central e causar
irritaes nos seres humanos. Por outro lado, no so encontrados resultados de estudos controlados a
longo prazo, nem estudos epidemiolgicos.
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PARMETROS MICROBIOLGICOS
Microrganismos patognicos
1. tipo de microrganismo: as bactrias se constituem nos mais numerosos seres vivos e tambm os
microrganismos mais profusamente distribudos nas guas. So encontradas na guas atmosfricas,
guas de superfcie, e nas guas subterrneas percolantes, sendo ainda muito abundantes nas
guas superficiais. Quanto ocorrncia nas guas, citam-se, alm das bactrias, as algas,
protozorios, protozorios patognicos, virus, etc. Esses microrganismos junto com a enorme
variedade das bactrias, tem significao sanitria imediata, posto que so considerados como
agentes causadores de molstias transmissveis por va hdrica.
2. tipos de bactrias na gua: as bactrias encontradas na gua podem ser, a grosso modo, agrupadas
em trs classes: bactrias da gua "natural", bactrias do solo e bactrias de origem intestinal ou do
esgoto. Na ltima classe, costuma-se incluir os microrganismos de mesma origem.
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- contagem bacteriana: a contagem do nmero colnias de bactrias que se desenvolvem
em meio de Agar nutritivo aps 24 h de incubao a 37oC (ou em outros meios de cultura,
temperaturas e perodos de incubao).
- ndice de coliforme: consiste em se determinar a presena de bactrias de origem
caracteristicamente intestinal. Para um esgoto domstico, a contagem total de bactrias de
1011 contagens/litro de despejo. Desses, apenas 1% ou seja, 109 contagens/litro de despejo,
deve ser de microorganismos patognicos. Uma elevada concentrao desses ltimos
corresponde a uma indicao segura da contaminao das guas por esgoto domstico.
Mesmo aps passar por um tratamento primrio e secundrio convencional, a gua oriunda do
sedimentador secundrio de uma ETE por lodos ativados, pode passar por
clorao/ozonizao com o objetivo de eliminar os microrganismos.
Em virtude da impraticabilidade de se isolar e identificar diretamente as bactrias
patognicas especficas, mtodos indiretos para a sua quantificao foram
desenvolvidos. Esses mtodos compreendem duas determinaes:
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Aspectos da legislao brasileira
Cdigo de guas Decreto no 24.643 de 10/07/1934
CETESB (SP) Lei no 997 de 31/05/1973 e Decreto no 8.468 de 08/09/1976
Resoluo Federal CONAMA no 20 de 18/06/1986
Poltica Estadual de Recursos Hdricos (SP) Lei no 7.663 de 30/12/1991
Poltica Nacional de Recursos Hdricos Lei no 9.433 de 08/01/1997
Lei dos Crimes Ambientais Lei no 9.605 de 12/02/1998 (Seo III, Captulo V)
Agncia Nacional de guas (ANA) Lei no 9.984 de 17/06/2000
Resoluo Federal CONAMA no 357 de 17/03/2005
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Resoluo CONAMA no 357/2005
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Resoluo CONAMA no 357/2005
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Artigo 34 Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente podero ser lanados,direta ou indiretamente, nos corpos de gua, desde que obedeam s seguintes
condies:
a) pH entre 5 e 9;
b) temperatura: inferior a 40C, sendo que a elevao de temperatura do corporeceptor no dever exceder a 3C;
c) materiais sedimentveis: at 1 mL/L em teste de 1 hora em cone Imhoff. Para o
lanamento em lagos e lagoas, cuja velocidade de circulao seja praticamente nula,
os materiais sedimentveis devero estar virtualmente ausentes;
d) regime de lanamento com vazo mxima de at 1,5 vezes a vazo mdia do
perodo de atividade diria do agente poluidor;
e) leos e graxas: leos minerais at 20 mg/L; leos vegetais e gorduras animais at
50 mg/L;
f) ausncia de materiais flutuantes.
Resoluo CONAMA no 357/2005
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Artigo 24 Os efluentes de qualquer fonte poluidora somente podero ser lanados,direta ou indiretamente, nos corpos de gua, aps o devido tratamento e desde que
obedeam s condies, padres e exigncias dispostos nesta Resoluo e em outras
normas aplicveis.
Artigo 25 vedado o lanamento e a autorizao de lanamento de efluentes emdesacordo com as condies e padres estabelecidos nesta Resoluo.
Artigo 27 vedado, nos efluentes, o lanamento dos Poluentes OrgnicosPersistentes-POPs mencionados na Conveno de Estocolmo, ratificada pelo Decreto
Legislativo no 204, de 7 de maio de 2004.
Artigo 30 No controle das condies de lanamento, vedada, para fins de diluioantes do seu lanamento, a mistura de efluentes com guas de melhor qualidade, tais
como as guas de abastecimento, do mar e de sistemas abertos de refrigerao sem
recirculao.
Resoluo CONAMA no 357/2005
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Obrigada !
CONTATO