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Qualidade das águas subterrâneas

Alexsander MarianiDavi BorgesMarcio JoséThyago VasconselosWanderson

Agentes e meios de contaminação e poluição de aquíferos .

Cisternas

É um reservatório de água que nos propicia o beneficio de consumo das águas subterrâneas ou pluviais por meios de captação .

Cisternas

Contaminação

A poluição capaz de atingir as águas subterrâneas pode ter origem variada. Considerando que os aquíferos são corpos tridimensionais, em geral extensos e profundos, diferentemente portanto dos cursos d’água, a forma da fonte poluidora tem importância fundamental nos estudos de impacto ambiental.

Contaminação

Contaminantes

A permeabilidade da zona de aeração é fundamental quando se pensa em poluição. Aquíferos extensos podem estar parcialmente recobertos por camadas impermeáveis em algumas áreas enquanto em outras acontece o inverso. Estas áreas de maior permeabilidade atuam como zona de recarga e têm uma importância fundamental em seu gerenciamento.

Contaminantes

Contaminação química

O uso constante de agrotóxicos aplicados em lavouras contribuem para um risco eminente de contaminação de águas subterrâneas principalmente quando essa atividade esta próximo a áreas de recarga dos aquíferos .

A correta construção de catações

Contaminação química

O uso constante de agrotóxicos aplicados em lavouras, contribuem para um risco eminente de contaminação de águas subterrâneas, principalmente, quando essa atividade esta próximo a áreas de recarga dos aquíferos .

Contaminação

Contaminação

A vulnerabilidade de um aquífero refere-se ao seu grau de proteção natural às possíveis ameaças de contaminação potencial, e depende das características litológicas e hidrogeológicas dos estratos que o separam da fonte de contaminação (geralmente superficial), e dos gradientes hidráulicos que determinam os fluxos e o transporte das substâncias contaminantes através dos sucessivos estratos e dentro do aquífero .

Controle de qualidade

• Produto sem alterações:• Parâmetros físico-químicos e

microbiológicos normais

Motivos para estudar a qualidade da água subterrânea

• 70% do nosso organismo é composto por água• Os rios estão cada vez mais poluídos• Em alguns lugares o solo não consegue reter

todas as impurezas • A água pode conter doenças e metais pesados

Classificação quanto à facilidade com que se visualiza o ponto em que estão sendo lançados no corpo d’água

receptor:

• Cargas pontuais: Introduzidas por lançamentos facilmente identificáveis e individualizados, como os despejos de esgoto de uma indústria.

• Poluentes difusos: Lançados de forma distribuída (não é fácil identificar como são produzidos), como substâncias provenientes de áreas agrícolas, ou de drenagem pluvial urbana.

Concentração

• Aspectos fundamentais da qualidade da água são, normalmente, apresentados em termos de concentração de substâncias na água.

• 𝐶= /𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒• mg/l, ou g/m³.

Avaliação da qualidade da água

• De acordo com algumas características físicas, químicas ou biológicas denominadas parâmetros de qualidade de água.

• Frequentemente, mas não necessariamente, estes parâmetros são apresentados como concentração de certas substâncias presentes na água.

Parâmetro de qualidade

• Os valores destes parâmetros são importantes para a caracterização da água frente aos usos a que ela se destina.

• Por exemplo, para ser bebida a água não pode ter uma concentração excessiva de sais.

Principais parâmetros de qualidade de água:

• Temperatura • Salinidade • Oxigênio dissolvido (OD) • pH • DBO (poluentes orgânicos biodegradáveis) • Concentração de coliformes fecais • Concentração de metais pesados (Pb, Hg) • Concentração de nutrientes para algas (N, P) • Turbidez • Concentração de sólidos • Cor e odor • Entre outros

Temperatura

• A temperatura da água afeta algumas características físicas e químicas da água.

Exemplo: solubilidade dos gases e densidade

A velocidade com que os micro-organismos degradam a matéria orgânica

Micro-organismo

–Alguns podem indicar presença de dejetos de origem animal.

• A água com micro-organismos de origem humana é potencialmente nociva, porque muitos tipos de doenças são transmitidas via a água.

• Mais comum: Verificação da presença ou concentração da bactéria Escherichia coli.

• Normalmente não é nociva, mas é usada como indicativo de contaminação com fezes humanas (ou de outros animais).

CRITÉRIOS DE QUALIDADE DE ÁGUA

• CRITÉRIOS DE QUALIDADE DE ÁGUA SÃO VALORES MÁXIMOS TOLERÁVEISQUE GARANTEM OS USOS PRETENDIDOS DA ÁGUA DEFINIDOS PARA CONDIÇÕES GENÉRICAS DE EXPOSIÇÃO

• PADRÃO – QUANDO O CRITÉRIO ESTÁ CITADO EM UMA LEGISLAÇÃO

• CONSUMO HUMANORECREAÇÃO• DESSEDENTAÇÃO DE ANIMAISIRRIGAÇÃO• PROTEÇÃO DA VIDA AQUÁTICAAQUICULTURA

CRITÉRIOS DE QUALIDADE DE ÁGUAsão estabelecidos individualmente por

cada tipo de uso

PRINCIPAIS LEGISLAÇÕES BRASILEIRAS QUE TEM PADRÕES DE QUALIDADE DE ÁGUA

• PORTARIA DO MS No. 518/2004 - CONSUMO HUMANO

• RESOLUÇÃO CONAMA 357/2005 classes que englobam conjunto de usos concomitantes:

• CONSUMO HUMANO COM OU SEM TRATAMENTO• RECREAÇÃO• DESSEDENTAÇÃO DE ANIMAIS• IRRIGAÇÃO• PROTEÇÃO DA VIDA AQUÁTICA• AQUICULTURA

CLASSES DA CONAMA 357/2005CLASSE 1 (DOCE) CONSUMO HUMANO após tratamento simplificadoRECREAÇÃO CONTATO PRIMÁRIO E SECUNDÁRIODESSEDENTAÇÃO DE ANIMAISIRRIGAÇÃOPROTEÇÃO DA VIDA AQUÁTICAAQUICULTURACLASSE

CLASSE 3 (DOCE) CONSUMO HUMANO após tratamento convencional ou avançado

RECREAÇÃO CONTATO SECUNDÁRIODESSEDENTAÇÃO DE ANIMAISIRRIGAÇÃO

Paradigmas• 1) OS VALORES QUE PROTEGEM A SAÚDE HUMANA SÃO OS

MAIS RESTRITIVOS• 2) ÁGUAS NÃO POTÁVEIS SÃO SINÔNIMO DE ÁGUAS

CONTAMINADAS• 3) CRITÉRIOS DE QUALIDADE DE ÁGUA SÃO FIXOS

(IMUTÁVEIS)• 4) QUANTO MAIS RESTRITIVO MELHOR PARA A SAÚDE/MEIO

AMBIENTE QUANTO MENOR O PADRÃO MAIS PERIGOSO O COMPOSTO

• 5) NÃO EXISTÊNCIA DE UMA SUBSTÂNCIA NA LEGISLAÇÃO SIGNIFICA QUE A MESMA NÃO É IMPORTANTE

Quais efeitos que são considerados no estabelecimento de critérios?

• Para consumo humano (não cancerígenos, cancerígenos e organolépticos)

• Para dessedentação de animais (idem acima)• Para irrigação (fitotoxicidade, se cumulativo ou

praguicidas – cálculo específico)• Para proteção da vida aquática - efeito crônico

Tipos de analises

-Potabilidade -Fins sanitários ou controle de poluição-Irrigação -Pecuaria-Industria-Pesquisa Cientifica

Tipos de analises Potabilidade

-Bactérias e coliformes fecais

- Substancias toxicas ( Arsenio , Chumbo , Mercúrio , fenol , etc )

-Sólidos Totais Dissolvidos ( STD)

-Demanda Biologica de Oxigenio (DBO)/ Biochemical oxygen demand (BOD)

-

-Oxigenio Dissolvido ( OD )

Tipos de analises Fins sanitários / Controle de poluição -Alcalinidade-Condutividade elétrica-Fenol, -PH ( Phmetro )

-Demanda Biologica de Oxigenio (DBO)/ Biochemical oxygen demand (BOD)

-Oxigenio Dissolvido ( OD )

PH

• Expressa o grau de acidez ou alcalinidade da água (valores de 0 a 14):

pH < 7: Águas ácidas pH > 7: Águas alcalinas • O pH do meio (água) controla as reações químicas de

muitos outros poluentes. Valores baixos de pH aceleram a decomposição de

materiais potencialmente tóxicos. • Valores altos de pH podem levar a um aumento na

concentração de amônia

Tipos de analises Irrigação

-SAR (Sodium Adsorption Ratio)

-Condutividade elétrica

(Meq/l – Miliequivalentes/Litro )

Sonda Multiparâmetro

Tipos de analises Pecuária

-Sólidos Totais Dissolvidos ( STD) -Condutividade elétrica

Sonda Multiparâmetro

Tipos de analises Industria

-Dureza da agua

Densímetro Digital Portátil

-Quantidades de Fe, Mn e Si02

Tipos de analises Pesquisa Cientifica

-Para relacionamento da composição química da água com a litologia .

Poluição de aquíferos

Contaminação de aquíferos

• Ações antrópicas• Elementos químicos nocivos, oriundos de

rochas • A despoluição de um aquífero leva anos

Fatores que influenciam

• Tipo de aquífero (poroso, fissuras e cárstico) • Profundidade do nível estático: (espessura

da zona de aeração)• Permeabilidade da zona de aeração e do

aquífero. (alta e baixa)• Teor de matéria orgânica existente sobre o

solo (metais)• Tipo dos óxidos e minerais de argila

existentes no solo.

A ação do homem "causas antrópicas"

Lixos e cemitérios • As águas subterrâneas localizadas nas proximidades dos grandes lixões registram a presença de bactérias do grupo coliformes fecais e estreptococos. Componentes orgânicos oriundos do chorume, que são substâncias sulfloradas, nitrogenadas e cloradas, com elevado teor de metais pesados, que fluem do lixo, se infiltram na terra e chegam aos aqüíferos.

As águas subterrâneas situadas nas vizinhanças dos cemitérios são ainda mais atacadas. Proximidades revelaram a presença de índices elevados de coliformes fecais, estreptococos fecais, bactérias de diversas categorias, Salmonella, elevados teores de nitratos e metais como alumínio, cromo, cádmio, manganês, bário e chumbo.

Postos e fossas • A contaminação oriunda do vazamento de tanques de armazenamento

subterrâneo de gasolina em poços de abastecimento de água em residências vizinhas. A água recolhida desses poços revelou elevados teores de benzeno e demais compostos orgânicos presentes na gasolina, como tolueno, xileno, etilbenzeno, C benzeno e naftaleno.

• A gasolina é auto detonante a 400 ppm (partes por milhão). Se esse combustível se infiltrar em redes de esgoto e túneis de obras de engenharia, haverá risco real de explosões de grandes proporções.

A construção e operação de poços de abastecimento d'água, próximos a fossas em zonas urbanas e rurais, pode levar à contaminação da água por patogênicos gerais e substâncias orgânicas diversas, transmitindo doenças a quem utiliza e consome a água.

Organização Panamericana de Saúde - OPAS - recomenda que essas fossas devem ser construídas a uma distância mínima de 20 metros.

Agrotóxicos e fertilizantes • Resíduos de agrotóxicos foram encontrados em animais domésticos

e seres humanos que utilizaram águas subterrâneas contaminadas por agrotóxicos em Campinas, São Paulo.

• Magnificação trófica

Substâncias aplicadas incorretamente na plantação, como oriunda de embalagens enterradas com resíduos de defensivos agrícolas.

A produção cana de açúcar, a aplicação de vinhaça resultante da destilação do álcool, como fertilizante, provocou a elevação do pH (índice de acidez) e conseqüente remoção do alumínio e ferro do solo, que foram se misturar às águas subterrâneas.

Rejeitos e aterros industriais • Aterros não controlados por indústrias químicas da região resultaram em

mortes e contaminação carcinogênica (através do câncer) inclusive no leite materno.

•Em Minas Gerais, na Região Metropolitana de Belo Horizonte, a proximidade de aterros industriais clandestinos está contaminando as águas por resíduos industriais ou pela presença de atividades mineradoras.

Superexplotação ou superexploração de aquíferos

• Superexplotação ou superexploração de aquíferos: é a extração de água subterrânea que ultrapassa os limites de produção das reservas reguladoras.

• Além da exaustão do aquífero, a superexplotação pode provocar:

• "movimento para baixo ou afundamento do solo causado pela perda de suporte subjacente", provocando uma compactação diferenciada do terreno que leva ao colapso das construções civis;

Fonteshttps://sites.google.com/site/aquiferos2011/lencol-freatico-x-aquiferohttp://www.google.com.br/url?

sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&ved=0CCoQFjAB&url=http%3A%2F%2Fwww.ct.ufes.br%2Fppgea%2Ffiles%2FArquivos28%2F5.1_Abastecimento_de_%25C3%25A1gua-2008-1-a_%2528dado_em_4_horas%2529.ppt&ei=9WsxVbyOHIOnyQT0voHoDA&usg=AFQjCNH824u2OUVsd0D_ta4st21PX7j1Tw&bvm=bv.91071109,d.aWw&cad=rja

http://professor.ucg.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/15920/material/Aula%2016%20-%20Qualidade%20da%20%C3%81gua.

pdfhttp://slideplayer.com.br/slide/293912/

.Fonte: Livro "O Aqüífero Guarani" de autoria de Nádia Rita Boscardin Borguetti, José Roberto Borghetti e Ernani Francisco da Rosa Filho - website: www.oaquiferoguarani.com.br.