apêndice c -significado ambiental e sanitário das variáveis de qualidade

Apndice C Significado Ambiental e Sanitrio das Variveis de Qualidade

1. Significado ambiental e sanitrio das variveis de qualidade das guas

1.1 Variveis Fsicas

1.1.1 Cor

A cor de uma amostra de gua est associada ao grau de reduo de intensidade que a luz sofre

ao atravess-la (e esta reduo d-se por absoro de parte da radiao eletromagntica), devido

presena de slidos dissolvidos, principalmente material em estado coloidal orgnico e inorgnico.

Dentre os colides orgnicos, podem ser mencionados os cidos hmico e flvico, substncias naturais

resultantes da decomposio parcial de compostos orgnicos presentes em folhas, dentre outros substratos.

Tambm os esgotos domsticos se caracterizam por apresentarem predominantemente matria orgnica

em estado coloidal, alm de diversos efluentes industriais, que contm 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 causar cor na gua. 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.

O problema maior de cor na gua , em geral, o esttico, j que causa um efeito repulsivo na

populao.

importante ressaltar que a colorao, realizada na rede de monitoramento, consiste basicamente na

observao visual do tcnico de coleta no instante da amostragem.

1.1.2 Srie de Slidos

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.

Em linhas gerais, as operaes de secagem, calcinao e filtrao so as que definem as diversas fraes de

slidos presentes na gua (slidos totais, em suspenso, dissolvidos, fixos e volteis). Os mtodos empregados

para a determinao de slidos so gravimtricos (utilizando-se balana analtica ou de preciso).

Relatrio de Qualidade das guas Superficiais | Apndice C - Significado Ambiental e Sanitrio das Variveis de Qualidade 2

Nos estudos de controle de poluio das guas naturais, principalmente nos estudos de caracterizao

de esgotos sanitrios e de efluentes industriais, 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).

Este quadro no definitivo para se entender o comportamento da gua em questo, mas constitui-se em uma

informao preliminar importante. Deve ser destacado que, embora a concentrao de slidos volteis seja

associada presena de compostos orgnicos na gua, no propicia qualquer informao sobre a natureza

especfica das diferentes molculas orgnicas eventualmente presentes que, inclusive, iniciam o processo

de volatilizao em temperaturas diferentes, sendo a faixa compreendida entre 550-600C uma faixa de

referncia. Alguns compostos orgnicos volatilizam-se a partir de 250C, enquanto que outros exigem,

por exemplo, temperaturas superiores a 1000C.

No controle operacional de sistemas de tratamento de esgotos, algumas fraes de slidos assumem

grande importncia. Em processos biolgicos aerbios, como os sistemas de lodos ativados e de lagoas aeradas

mecanicamente, bem como em processos anaerbios, as concentraes de slidos em suspenso volteis nos

lodos dos reatores tem sido utilizadas para se estimar a concentrao de microrganismos decompositores da

matria orgnica. Isto porque as clulas vivas so, em ltima anlise, compostos orgnicos e esto presentes

formando flocos em grandes quantidades relativamente matria orgnica morta nos tanques de tratamento

biolgico de esgotos. Embora no representem exatamente a frao ativa da biomassa presente, os slidos

volteis tm sido utilizados de forma a atender as necessidades prticas do controle de rotina de uma Estao

de Tratamento de Esgotos. Pode-se imaginar, por exemplo, as dificuldades de se utilizar a concentrao de

DNA para a identificao da biomassa ativa nos reatores biolgicos.

Algumas fraes de slidos podem ser relacionadas, produzindo informaes importantes. o caso

da relao entre Slidos em Suspenso Volteis e Slidos em Suspenso Totais (SSV/SST), que representa o

grau de mineralizao de um lodo. Por exemplo, determinado lodo biolgico pode ter relao SSV/SST = 0,8 e,

depois de sofrer processo de digesto bioqumica, ter esse valor reduzido abaixo de 0,4, j que, no processo de

digesto bioqumica, a frao orgnica oxidada, enquanto a frao inorgnica se mantm.

Para o recurso hdrico, os slidos podem causar danos aos peixes e vida aqutica. Eles podem

sedimentar no leito dos rios destruindo organismos que fornecem alimentos ou, tambm, danificar os leitos

de desova de peixes. Os slidos podem reter bactrias e resduos orgnicos no fundo dos rios, promovendo

decomposio anaerbia. Altos teores de sais minerais, particularmente sulfato e cloreto, esto associados

tendncia de corroso em sistemas de distribuio, alm de conferir sabor s guas.

1.1.3 Temperatura

Variaes de temperatura so parte do regime climtico normal e corpos de gua naturais apresentam

variaes sazonais e diurnas, bem como estratificao vertical. A temperatura superficial influenciada por

fatores tais como latitude, altitude, estao do ano, perodo do dia, taxa de fluxo e profundidade. A elevao

da temperatura em um corpo dgua geralmente provocada por despejos industriais (indstrias canavieiras,

por exemplo) e usinas termoeltricas.


A temperatura desempenha um papel crucial no meio aqutico, condicionando as influncias de uma

srie de variveis fsico-qumicas. Em geral, medida que a temperatura aumenta, de 0 a 30C, viscosidade,

tenso superficial, compressibilidade, calor especfico, constante de ionizao e calor latente de vaporizao

diminuem, enquanto a condutividade trmica e a presso de vapor aumentam. Organismos aquticos possuem

limites de tolerncia trmica superior e inferior, temperaturas timas para crescimento, temperatura preferida

em gradientes trmicos e limitaes de temperatura para migrao, desova e incubao do ovo.

1.1.4 Transparncia

Essa varivel pode ser medida facilmente no campo utilizando-se o disco de Secchi, um disco circular

branco ou com setores branco e preto e um cabo graduado, que mergulhado na gua at a profundidade em

que no seja mais possvel visualizar o disco. Essa profundidade, a qual o disco desaparece e logo reaparece,

a profundidade de transparncia. A partir da medida do disco de Secchi, possvel estimar a profundidade

da zona ftica, ou seja, a profundidade de penetrao vertical da luz solar na coluna dgua, que indica o nvel

da atividade fotossinttica de lagos ou reservatrios.

1.1.5 Turbidez

A turbidez de uma amostra de gua o grau de atenuao de intensidade que um feixe de luz sofre

ao atravess-la (esta reduo d-se 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 detritos orgnicos, tais como algas e

bactrias, plncton em geral etc.

A eroso das margens dos rios em estaes chuvosas, que intensificada pelo mau uso do solo, um

exemplo de fenmeno que resulta em aumento da turbidez das guas e que exige manobras operacionais,

tais como alteraes nas dosagens de coagulantes e auxiliares, nas Estaes de Tratamento de guas.

Este exemplo mostra tambm o carter sistmico da poluio, ocorrendo inter-relaes ou transferncia de

problemas de um ambiente (gua, ar ou solo) para outro.

Os esgotos domsticos e diversos efluentes industriais tambm provocam elevaes na turbidez das

guas. Um exemplo tpico deste fato ocorre em conseqncia das atividades de minerao, onde os aumentos

excessivos de turbidez tm provocado formao de grandes bancos de lodo em rios e alteraes no ecossistema

aqutico.

Alta turbidez reduz a fotossntese de vegetao enraizada submersa e algas. Esse desenvolvimento

reduzido de plantas pode, por sua vez, suprimir a produtividade de peixes. Logo, a turbidez pode influenciar

nas comunidades biolgicas aquticas. Alm disso, afeta adversamente os usos domstico, industrial e

recreacional de uma gua.


1.2. Variveis Qumicas

1.2.1 Alumnio

O alumnio e seus sais so usados no tratamento da gua, como aditivo alimentar, na fabricao

de latas, telhas, papel alumnio, na indstria farmacutica etc. O alumnio pode atingir a atmosfera como

material particulado por meio da suspenso de poeiras dos solos e tambm da combusto do carvo.

Na gua, o metal pode ocorrer em diferentes formas e influenciado pelo pH, temperatura e presena

de fluoretos, sulfatos, matria orgnica e outros ligantes. A solubilidade baixa em pH entre 5,5 e 6,0.

As concentraes de alumnio dissolvido em guas com pH neutro variam de 0,001 a 0,05 mg/L, mas aumentam

para 0,5-1 mg/L em guas mais cidas ou ricas em matria orgnica. Em guas com extrema acidez, afetadas

por descargas de minerao, as concentraes de alumnio dissolvido podem ser maiores que 90 mg/L.

Na gua potvel, os nveis do metal variam de acordo com a fonte de gua e com os coagulantes base de

alumnio que so usados no tratamento da gua. Estudos americanos mostraram que as concentraes de

alumnio, na gua tratada com coagulante, variaram de 0,01 a 1,3 mg/L, com uma concentrao mdia de

0,16 mg/L. O alumnio deve apresentar maiores concentraes em profundidade, onde o pH menor e pode

ocorrer anaerobiose. Se a estratificao e consequente anaerobiose no for muito forte, o teor de alumnio

diminui no corpo de gua como um todo, medida que se distancia a estao das chuvas. O aumento

da concentrao de alumnio est associado com o perodo de chuvas e, portanto, com a alta turbidez.

Outro aspecto da qumica do alumnio sua dissoluo no solo para neutralizar a entrada de cidos

com as chuvas cidas. Nesta forma, ele extremamente txico vegetao e pode ser escoado para os

corpos dgua.

A principal via de exposio humana no ocupacional ao alumnio pela ingesto de alimentos e gua.

No h indicaes de que o alumnio apresente toxicidade aguda por via oral, apesar de ampla ocorrncia

em alimentos, gua potvel e medicamentos. No h indicao de carcinogenicidade para o alumnio.

A Portaria 518/04 estabelece um valor mximo permitido de alumnio de 0,2 mg/L como padro de aceitao

para gua de consumo humano.

1.2.2 Brio

Os compostos de brio so usados na indstria da borracha, txtil, cermica, farmacutica, entre outras.

Ocorre naturalmente na gua, na forma de carbonatos em algumas fontes minerais, geralmente em

concentraes entre 0,7 e 900 g/L. No um elemento essencial ao homem e em elevadas concentraes

causa efeitos no corao, no sistema nervoso, constrio dos vasos sangneos, elevando a presso arterial.

A morte pode ocorrer em poucas horas ou dias dependendo da dose e da solubilidade do sal de brio.

O valor mximo permitido de brio na gua potvel de 0,7 mg/L (Portaria 518/04).


1.2.3 Cdmio

O cdmio liberado ao ambiente por efluentes industriais, principalmente, de galvanoplastias,

produo de pigmentos, soldas, equipamentos eletrnicos, lubrificantes e acessrios fotogrficos, bem como

por poluio difusa causada por fertilizantes e poluio do ar local. Normalmente a concentrao de cdmio

em guas no poludas inferior a 1 g/L. A gua potvel apresenta baixas concentraes, geralmente entre

0,01 e 1 g/L, entretanto pode ocorrer contaminao devido a presena de cdmio como impureza no zinco

de tubulaes galvanizadas, soldas e alguns acessrios metlicos.

A principal via de exposio para a populao no exposta ocupacionalmente ao cdmio e no

fumante a oral. A ingesto de alimentos ou gua contendo altas concentraes de cdmio causa irritao

no estmago, levando ao vmito, diarria e, s vezes, morte. Na exposio crnica o cdmio pode danificar

os rins. No Japo, na dcada de 60, a contaminao da gua que irrigava as plantaes de arroz causou a

doena conhecida como Itai-Itai, caracterizada por extrema dor generalizada, dano renal e fragilidade

ssea. Experimentos com animais demonstram que o metal produz efeitos txicos em vrios rgos,

como fgado, rins, pulmo e pncreas. um metal que se acumula em organismos aquticos, possibilitando

sua entrada na cadeia alimentar. O padro de potabilidade fixado pela Portaria 518/04 de 0,005 mg/L.

1.2.4 Carbono Orgnico Dissolvido (COD) e Carbono Orgnico Total (COT)

O carbono orgnico total a concentrao de carbono orgnico oxidado a CO2, em um forno

a alta temperatura, e quantificado por meio de analisador infra-vermelho. Existem dois tipos de carbono

orgnico no ecossistema aqutico: carbono orgnico particulado - COP e carbono orgnico dissolvido - COD.

A anlise de COT considera as parcelas biodegradveis e no biodegradveis da matria orgnica, no

sofrendo interferncia de outros tomos que estejam ligados estrutura orgnica, quantificando apenas

o carbono presente na amostra. O carbono orgnico em gua doce origina-se da matria viva e tambm

como componente de vrios efluentes e resduos. Sua importncia ambiental deve-se ao fato de servir como

fonte de energia para bactrias e algas, alm de complexar metais. A parcela formada pelos excretos de

algas cianofceas pode, em concentraes elevadas, tornar-se txica, alm de causar problemas estticos.

O carbono orgnico total na gua tambm um indicador til do grau de poluio do corpo hdrico.

1.2.5 Chumbo

O chumbo est presente no ar, no tabaco, nas bebidas e nos alimentos. Nestes, o chumbo tem ampla

aplicao industrial, como na fabricao de baterias, tintas, esmaltes, inseticidas, vidros, ligas metlicas etc.

A presena do metal na gua ocorre por deposio atmosfrica ou lixiviao do solo. O chumbo raramente

encontrado na gua de torneira, exceto quando os encanamentos so base de chumbo, ou soldas, acessrios

ou outras conexes. A exposio da populao em geral ocorre principalmente por ingesto de alimentos e

bebidas contaminados. O chumbo pode afetar quase todos os rgos e sistemas do corpo, mas o mais sensvel

o sistema nervoso, tanto em adultos como em crianas. A exposio aguda causa sede intensa, sabor

metlico, inflamao gastrintestinal, vmitos e diarrias. Na exposio prolongada so observados efeitos

renais, cardiovasculares, neurolgicos e nos msculos e ossos, entre outros. um composto cumulativo


provocando um envenenamento crnico denominado saturnismo. As doses letais para peixes variam de 0,1 a

0,4 mg/L, embora alguns resistam at 10 mg/L em condies experimentais. O padro de potabilidade para o

chumbo estabelecido pela Portaria 518/04 de 0,01 mg/L.

1.2.6 Cloreto

O cloreto o nion Cl- que se apresenta nas guas subterrneas, oriundo da percolao da gua

atravs de solos e rochas. Nas guas superficiais, so fontes importantes de cloreto as descargas de esgotos

sanitrios, sendo que cada pessoa expele atravs da urina cerca 4 g de cloreto por dia, que representam cerca

de 90 a 95% dos excretos humanos. O restante expelido pelas fezes e pelo suor (WHO, 2009). Tais quantias

fazem com que os esgotos apresentem concentraes de cloreto que ultrapassam 15 mg/L.

Diversos so os efluentes industriais que apresentam concentraes de cloreto elevadas como os da

indstria do petrleo, algumas indstrias farmacuticas, curtumes etc. Nas regies costeiras, atravs da

chamada intruso da cunha 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.

O cloreto no apresenta toxicidade ao ser humano, exceto no caso da deficincia no metabolismo

de cloreto de sdio, por exemplo, na insuficincia cardaca congestiva. A concentrao de cloreto em guas

de abastecimento pblico constitui um padro de aceitao, j que provoca sabor salgado na gua.

Concentraes acima de 250 mg/L causam sabor detectvel na gua, mas o limite depende dos ctions

associados. Os consumidores podem, no entanto, habituarem-se a uma concentrao de 250 mg/L, como

o caso de determinadas populaes rabes adaptadas ao uso de gua contendo 2.000 mg/L de cloreto.

No caso do cloreto de clcio, o sabor s perceptvel em concentraes acima de 1.000 mg/L. A Portaria

518/04 do Ministrio da Sade estabelece o valor mximo de 250 mg/L de cloreto na gua potvel como

padro de aceitao de consumo.

Da mesma forma que o sulfato, sabe-se que o cloreto tambm interfere no tratamento anaerbio de

efluentes industriais, constituindo-se igualmente em interessante campo de investigao cientfica. 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).

Interfere na determinao da DQO e, embora esta interferncia seja atenuada pela adio de sulfato de

mercrio, as anlises de DQO da gua do mar no apresentam resultados confiveis. Interfere tambm na

determinao de nitratos.

Tambm era utilizado como indicadores da contaminao por esgotos sanitrios, podendo-se associar

a elevao do nvel de cloreto em um rio com o lanamento de esgotos sanitrios. Hoje, porm, o teste

de coliformes termotolerantes mais preciso para esta funo. O cloreto apresenta tambm influncia nas

caractersticas dos ecossistemas aquticos naturais, por provocarem alteraes na presso osmtica em

clulas de microrganismos.


1.2.7 Cobre

O cobre tem vrios usos, como na fabricao de tubos, vlvulas, acessrios para banheiro e est

presente em ligas e revestimentos. Na forma de sulfato (CuSO4.5H2O) usado como algicida. As fontes de

cobre para o meio ambiente incluem minas de cobre ou de outros metais, corroso de tubulaes de lato

por guas cidas, efluentes de estaes de tratamento de esgotos, uso de compostos de cobre como algicidas

aquticos, escoamento superficial e contaminao da gua subterrnea a partir do uso agrcola do cobre e

precipitao atmosfrica de fontes industriais. O cobre ocorre naturalmente em todas as plantas e animais e

um nutriente essencial em baixas doses. Estudos indicam que uma concentrao de 20 mg/L de cobre ou

um teor total de 100 mg/L por dia na gua capaz de produzir intoxicaes no homem, com leses no fgado.

Concentraes acima de 2,5 mg/L transmitem sabor amargo gua; acima de 1 mg/L produzem colorao em

louas e sanitrios. Para peixes, muito mais que para o homem, as doses elevadas de cobre so extremamente

nocivas. Concentraes de 0,5 mg/L so letais para trutas, carpas, bagres, peixes vermelhos de aqurios

ornamentais e outros. Doses acima de 1,0 mg/L so letais para microorganismos. O padro de potabilidade

para o cobre, de acordo com a Portaria 518/04, de 2 mg/L.

1.2.8 Condutividade

A condutividade a expresso numrica da capacidade de uma gua conduzir a corrente eltrica.

Depende das concentraes inicas e da temperatura e indica a quantidade de sais existentes na coluna

dgua e, portanto, representa uma medida indireta da concentrao de poluentes. Em geral, nveis superiores

a 100 S/cm indicam ambientes impactados.

A condutividade tambm fornece uma boa indicao das modificaes na composio de uma gua,

especialmente na sua concentrao mineral, mas no fornece nenhuma indicao das quantidades relativas

dos vrios componentes. A condutividade da gua aumenta medida que mais slidos dissolvidos so

adicionados. Altos valores podem indicar caractersticas corrosivas da gua.

1.2.9 Cromo

O cromo utilizado na produo de ligas metlicas, estruturas da construo civil, fertilizantes,

tintas, pigmentos, curtumes, preservativos para madeira, entre outros usos. A maioria das guas superficiais

contem entre 1 e 10 g/L de cromo. A concentrao do metal na gua subterrnea geralmente baixa

(< 1 g/L). Na forma trivalente, o cromo essencial ao metabolismo humano e sua carncia causa doenas.

Na forma hexavalente, txico e cancergeno. Os limites mximos so estabelecidos basicamente em funo

do cromo hexavalente. A Portaria 518/04 estabelece um valor mximo permitido de 0,05 mg/L de cromo na

gua potvel.


1.2.10 DDT (Dicloro Difenil Tricloroetano)

O DDT uma mistura de trs formas: p,p-DDT (85%), o,p-DDT (15%) e o,o-DDT (em valores-trao).

Inseticida persistente que tem seu uso restrito ou banido em vrios pases, exceto para campanhas de sade

pblica no controle de doenas transmitidas por insetos.

O DDT e seus metablitos podem ser transportados de um meio para outro, no ambiente, por processos

de solubilizao, adsoro, bioacumulao ou volatilizao. Na superfcie do solo ocorre a foto-oxidao do

DDT, sendo a fotodesclorinao a principal reao, que acontece em dois estgios: rpida reduo do cloro

aliftico e lenta reduo do cloro aromtico. A reao tem como produtos primrios o DDE (Dicloro Difenil

Dicloro Etileno), o DDD (Dicloro Difenil Dicloro Etano) e o cido clordrico. Na gua, a maior parte do DDT

encontra-se firmemente ligada a partculas e assim permanece indo depositar-se no leito de rios e mares.

O DDT, DDE e DDD so altamente lipossolveis. Esta propriedade, aliada meia-vida extremamente

longa, tem resultado em bioacumulao, onde os nveis presentes nos organismos excedem aqueles encontrados

no ambiente circundante. O grau de acumulao varia com a espcie, durao da exposio, concentrao

da substncia no meio e as condies ambientais. Quando presente na gua, o DDT bioconcentrado no

plncton marinho e de gua doce, em insetos, moluscos, outros invertebrados e peixes.

Tipicamente, a exposio humana e animal no ocorre apenas ao DDT, mas sim a uma mistura dos

trs compostos. Isto porque DDE e DDD aparecem como impurezas do DDT, so produtos de degradao

ambiental e so produzidos no processo de biotransformao do DDT. A via digestiva considerada a mais

significativa via de entrada do DDT no organismo humano, devido ao consumo de alimentos ou uso de utenslios

contaminados. Os principais efeitos do DDT so: neurotoxicidade, hepatoxicidade, efeitos metablicos e

alteraes reprodutivas e cncer. Nos seres humanos, como em outras espcies, o DDT se biotransforma em

DDE, que acumulado mais facilmente que o DDT. A Portaria 518/04 do Ministrio da Sade estabelece um

valor mximo permitido de DDT (ismeros) de 2 g/L na gua potvel.

1.2.11 Demanda Bioqumica de Oxignio (DBO)

A DBO de uma gua a quantidade de oxignio necessria para oxidar a matria orgnica por

decomposio microbiana aerbia para uma forma inorgnica estvel. A DBO normalmente considerada

como a quantidade de oxignio consumido durante um determinado perodo de tempo, numa temperatura

de incubao especfica. Um perodo de tempo de 5 dias numa temperatura de incubao de 20C

freqentemente usado e referido como DBO5,20.

Na figura 1, sintetiza-se o fenmeno da degradao biolgica de compostos que ocorre nas guas

naturais, que tambm se procura reproduzir sob condies controladas nas estaes de tratamento de esgotos

e, particularmente, durante a anlise da DBO.


Figura 1 - Metabolismo de microrganismos heterotrficos

Neste esquema, apresenta-se o metabolismo dos microrganismos heterotrficos, em que os compostos

orgnicos biodegradveis so transformados em produtos finais estveis ou mineralizados, tais como gua,

gs carbnico, sulfatos, fosfatos, amnia, nitratos etc. Nesse processo h consumo de oxignio da gua

e liberao da energia contida nas ligaes qumicas das molculas decompostas. Os microrganismos

desempenham este importante papel no tratamento de esgotos, pois necessitam desta energia liberada,

alm de outros nutrientes para exercer suas funes celulares, tais como reproduo e locomoo, o que

genericamente se denomina quimiossntese. Quando passa a ocorrer insuficincia de nutrientes no meio, os

microrganismos sobreviventes passam a se alimentar do material das clulas que tm a membrana celular

rompida. Este processo se denomina respirao endgena. Finalmente, h, neste circuito, compostos que os

microrganismos so incapazes de produzir enzimas que possam romper suas ligaes qumicas, permanecendo

inalterados. Ao conjunto destes compostos d-se o nome de resduo no biodegradvel ou recalcitrante.

Pelo fato de a DBO5,20 somente medir a quantidade de oxignio consumido num teste padronizado, no indica

a presena de matria no biodegradvel, nem leva em considerao o efeito txico ou inibidor de materiais

sobre a atividade microbiana.

Os maiores aumentos em termos de DBO, num corpo dgua, so provocados por despejos de origem

predominantemente orgnica. A presena de um alto teor de matria orgnica pode induzir ao completo

esgotamento do oxignio na gua, provocando o desaparecimento de peixes e outras formas de vida

aqutica.

Um elevado valor da DBO pode indicar um incremento da microflora presente e interferir no equilbrio

da vida aqutica, alm de produzir sabores e odores desagradveis e, ainda, pode obstruir os filtros de areia

utilizados nas estaes de tratamento de gua.

No campo do tratamento de esgotos, a DBO um parmetro importante no controle das eficincias

das estaes, tanto de tratamentos biolgicos aerbios e anaerbios, bem como fsico-qumicos (embora de

fato ocorra demanda de oxignio apenas nos processos aerbios, a demanda potencial pode ser medida

entrada e sada de qualquer tipo de tratamento). Na legislao do Estado de So Paulo, no Decreto Estadual

n. 8468, a DBO de cinco dias padro de emisso de esgotos diretamente nos corpos dgua, sendo exigidos

uma DBO mxima de 60 mg/L ou uma eficincia global mnima do processo de tratamento igual a 80%.

Este ltimo critrio favorece os efluentes industriais concentrados, que podem ser lanados com valores de

DBO ainda altos, mesmo com remoo acima de 80%.

Carbono Orgnico

Sntese celular

Resduo orgnico

Produtos finais

Respirao endgenaEnergia

Nutrientes


A carga de DBO expressa em kg/dia, um parmetro fundamental no projeto das estaes de

tratamento biolgico de esgotos. Dela resultam as principais caractersticas do sistema de tratamento,

como reas e volumes de tanques, potncias de aeradores etc. A carga de DBO produto da vazo do

efluente pela concentrao de DBO. Por exemplo, em uma indstria j existente, em que se pretenda

instalar um sistema de tratamento, pode-se estabelecer um programa de medies de vazo e de anlises

de DBO para a obteno da carga. O mesmo pode ser feito em um sistema de esgotos sanitrios j

implantado. Na impossibilidade, costuma-se recorrer a valores unitrios estimativos. No caso de esgotos

sanitrios, tradicional no Brasil a adoo de uma contribuio per capita de DBO5,20 de 54 g.hab-1.dia-1.

Porm, h a necessidade de melhor definio deste parmetro atravs de determinaes de cargas de DBO5,20

em bacias de esgotamento com populao conhecida. No caso dos efluentes industriais, tambm se costuma

estabelecer contribuies unitrias de DBO5,20 em funo de unidades de massa ou de volume de produto

processado. Na Tabela 1 so apresentados valores tpicos de concentrao e contribuio unitria de DBO5,20 para diferentes tipos de efluentes.

Tabela 1 - Concentraes e contribuies unitrias tpicas de DBO5,20 de esgoto domstico e efluentes industriais.

TIPO DE EFLUENTECONCENTRAO DBO5,20

(mg/L)CONTRIBUIO UNITRIA DE DBO5,20

(kg/dia)

FAIXA VALOR TPICO FAIXA VALOR TPICO

Esgoto sanitrio 110-400 220 --- 54 g/hab.dia

Celulose branqueada (processo Kraft) 300 29,2 a 42,7 kg/t

Txtil 250-600

Laticnio 1.000-1.500 1,5-1,8 kg/m leite

Abatedouro bovino 1.125 6,3 kg/1.000 kg peso vivo

curtume (ao cromo) 2.500 88 kg/t pele salgada

Cervejaria 1.611-1.784 1.718 10,4 kg/m cerveja

Refrigerante 940-1.335 1.188 4,8 kg/m refrigerante

suco ctrico concentrado 2.100-3.000 2,0 kg/1000 kg laranja

acar e lcool 25.000

Fonte: Braile; Cavalcanti (1993).

1.2.12 Demanda Qumica de Oxignio (DQO)

a quantidade de oxignio necessria para oxidao da matria orgnica de uma amostra por meio

de um agente qumico, como o dicromato de potssio. Os valores da DQO normalmente so maiores que os

da DBO5,20, sendo o teste realizado num prazo menor. O aumento da concentrao de DQO num corpo dgua

deve-se principalmente a despejos de origem industrial.

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 biodegradvel ser o efluente.

comum aplicar-se tratamentos biolgicos para efluentes com relaes DQO/DBO5,20 de 3/1, por exemplo.

Mas valores muito elevados desta 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.

A DQO tem demonstrado ser um parmetro bastante eficiente no controle de sistemas de tratamentos

anaerbios de esgotos sanitrios e de efluentes industriais. Aps o impulso que estes sistemas tiveram em

seus desenvolvimentos a partir da dcada de 70, quando novos modelos de reatores foram criados e muitos

estudos foram conduzidos, observa-se o uso prioritrio da DQO para o controle das cargas aplicadas e das

eficincias obtidas. A DBO nestes casos tem sido utilizada apenas como parmetro secundrio, mais para

se verificar o atendimento legislao, uma vez que tanto a legislao federal quanto a do Estado de

So Paulo no incluem a DQO. Parece que os slidos carreados dos reatores anaerbios devido ascenso

das bolhas de gs produzidas ou devido ao escoamento, trazem maiores desvios nos resultados de DBO do

que nos de DQO.

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 o resultado pode ser obtido no mesmo dia da coleta, essa varivel

poder ser utilizado para balizar as diluies. No entanto, deve-se observar que a relao DQO/DBO5,20

diferente para os diversos efluentes e que, para um mesmo efluente, a relao altera-se mediante tratamento,

especialmente o biolgico. Desta forma, um efluente bruto que apresente relao DQO/DBO5,20 igual a 3/1,

poder, por exemplo, apresentar relao da ordem de 10/1 aps tratamento biolgico, que atua em maior

extenso sobre a DBO5,20.

1.2.13 Fenis

Os fenis e seus derivados aparecem nas guas naturais atravs das descargas de efluentes industriais.

Indstrias de processamento da borracha, colas e adesivos, resinas impregnantes, componentes eltricos

(plsticos) e as siderrgicas, entre outras, so responsveis pela presena de fenis nas guas naturais.

Os fenis so txicos ao homem, aos organismos aquticos e aos microrganismos que tomam parte

dos sistemas de tratamento de esgotos sanitrios e de efluentes industriais. Em sistemas de lodos ativados,

concentraes de fenis na faixa de 50 a 200 mg/L trazem inibio da atividade microbiana, sendo que

40 mg/L so suficientes para a inibio da nitrificao. Na digesto anaerbia, 100 a 200 mg/L de fenis

tambm provocam inibio. Estudos recentes tm demonstrado que, sob processo de aclimatao,

concentraes de fenol superiores a 1000 mg/L podem ser admitidas em sistemas de lodos ativados.

Em pesquisas em que o reator biolgico foi alimentado com cargas decrescentes de esgoto sanitrio e

com carga constante de efluente sinttico em que o nico tipo de substrato orgnico era o fenol puro,

conseguiu-se ao final a estabilidade do reator alimentado somente com o efluente sinttico contendo

1.000 mg/L de fenol.

No Estado de So Paulo, existem muitas indstrias contendo efluentes fenlicos ligados rede

pblica de coleta de esgotos. Para isso, devem sofrer tratamento na prpria unidade industrial de modo

a reduzir o ndice de fenis para abaixo de 5,0 mg/L (Artigo 19-A do Decreto Estadual n. 8.468/76).


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 n. 8.468/76) quanto pela Legislao Federal (Artigo 34 da Resoluo n. 357/05 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.

1.2.14 Ferro

O ferro aparece principalmente em guas subterrneas devido dissoluo do minrio pelo gs

carbnico da gua, conforme a reao:

Fe + CO2 + O2 FeCO3

O carbonato ferroso solvel e frequentemente encontrado em guas de poos contendo elevados

nveis de concentrao de ferro. Nas guas superficiais, o nvel de ferro aumenta nas estaes chuvosas

devido ao carreamento de solos e a ocorrncia de processos de eroso das margens. 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 a base de ferro provoca

elevao em seu teor.

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. 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 518/04 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 seguidas de tratamento (Decreto n 8.468).

No tratamento de guas para abastecimento pblico, deve-se destacar a influncia da presena de

ferro na etapa de coagulao e floculao. As guas que contm ferro caracterizam-se por apresentar cor

elevada e turbidez baixa. Os flocos formados geralmente so pequenos, ditos pontuais, com velocidades

de sedimentao muito baixa. Em muitas estaes de tratamento de gua, este problema s resolvido

mediante a aplicao de cloro, denominada de pr-clorao. Atravs da oxidao do ferro pelo cloro,

os flocos tornam-se maiores e a estao passa a apresentar um funcionamento aceitvel. No entanto,

conceito clssico que, por outro lado, a pr-clorao de guas deve ser evitada, pois em caso da existncia

de certos compostos orgnicos chamados precursores, o cloro reage com eles formando trihalometanos,

associados ao desenvolvimento do cncer.


1.2.15 Fluoreto

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. O flor o 17 elemento em abundncia na crosta terrestre representando de 0,06 a 0,9% e ocorrendo principalmente na forma de fluorita (CaF2), fluoroapatita (F10(PO4)6) e criolita (Na3AlF6). 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.

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, o 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.

Alguns efluentes industriais tambm descarregam fluoreto nas guas naturais, tais como as indstrias de vidro e de fios condutores de eletricidade.

No ar, a presena de fluoreto deve-se principalmente a emisses industriais e sua concentrao varia com o tipo de atividade. Estima-se um valor de exposio abaixo de 1 g/L, pouco significativo em relao quantidade ingerida atravs da gua e de alimentos. Todos os alimentos possuem ao menos traos de fluoreto. Os vegetais possuem concentraes maiores principalmente devido absoro da gua e do solo. Alguns alimentos tais como peixes, certos vegetais e ch, possuem altas concentraes de fluoreto. O uso da gua fluoretada na preparao de alimentos pode dobrar a quantidade de fluoreto presente. Estima-se uma quantidade diria ingerida de 0,2 a 3,1 mg para adultos e 0,5 mg para crianas de 1 a 3 anos.

Outras fontes de fluoreto so as pastas de dente, gomas de mascar, vitaminas e remdios. O uso tpico de fluoreto contribui para uma absoro maior. O fluoreto ingerido atravs da gua quase completamente absorvido pelo corpo humano, enquanto que o flor presente nos alimentos no totalmente absorvido; em alguns casos como atravs de peixes e outras carnes, chega apenas a 25%. Uma vez absorvido, o fluoreto distribudo rapidamente pelo corpo humano, grande parte retida nos ossos, enquanto que uma pequena parte nos dentes. O fluoreto pode ser excretado pela urina e sua eliminao influenciada por uma srie de fatores tais como o estado de sade da pessoa e seu grau de exposio a esta substncia.

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 inibindo processos enzimticos que dissolvem a substncia orgnica protica e o material calcificante do dente. Constitui-se tambm em meio imprprio ao desenvolvimento de Lactobacilus acidophilus. A ingesto necessria de fluoreto de 1,5 mg/dia, o que, para um consumo de 1,2 a 1,6 litros gua de por dia, corresponde a concentraes da ordem de 1,0 mg/L. Porm, a fluoretao das guas deve ser executada sob controle rigoroso, utilizando-se bons equipamentos de dosagem e implantando-se programas efetivos de controle de residual de fluoreto na rede de abastecimento de gua, pois, de acordo com estudos desenvolvidos nos Estados Unidos, concentraes de fluoreto acima de 1,5 mg/L aumentam a incidncia da fluorose dentria. A Portaria 518/04 estabelece um valor mximo permitido para fluoreto de 1,5 mg/L na gua potvel.


1.2.16 Fsforo Total

O fsforo aparece em guas naturais devido, principalmente, s descargas de esgotos sanitrios.

A matria orgnica fecal e os detergentes em p empregados em larga escala domesticamente constituem

a principal fonte. 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.

O fsforo pode se apresentar nas guas sob trs formas diferentes. Os fosfatos orgnicos so a forma

em que o fsforo compe molculas orgnicas, como a de um detergente, por exemplo. Os ortofosfatos

so representados pelos radicais, que se combinam com ctions formando sais inorgnicos nas guas e os

polifosfatos, ou fosfatos condensados, polmeros de ortofosfatos. Esta terceira forma no muito importante

nos estudos de controle de qualidade das guas, porque sofre hidrlise, convertendo-se rapidamente em

ortofosfatos nas guas naturais.

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. Em processos aerbios, como informado

anteriormente, exige-se uma relao DBO5:N:P mnima de 100:5:1, enquanto que em processos anaerbios

tem-se exigido a relao DQO:N:P mnima de 350:7:1. Os esgotos sanitrios no Brasil apresentam, tipicamente,

concentrao de fsforo total na faixa de 6 a 10 mgP/L, no exercendo efeito limitante sobre os tratamento

biolgicos. Alguns efluentes industriais, porm, no possuem fsforo em suas composies, ou apresentam

concentraes muito baixas. Neste caso, devem ser adicionados artificialmente compostos contendo fsforo

como o monoamnio-fosfato (MAP) que, por ser usado em larga escala como fertilizante, apresenta custo

relativamente baixo. Ainda por ser nutriente para processos biolgicos, o excesso de fsforo em esgotos

sanitrios e efluentes industriais conduz a processos de eutrofizao das guas naturais.

1.2.17 Hidrocarbonetos Aromticos Policclicos (HAP)

Os hidrocarbonetos aromticos policclicos so uma classe de compostos orgnicos semi-volteis,

formados por anis benznicos ligados de forma linear, angular ou agrupados, contendo na sua estrutura

somente carbono e hidrognio. Dos hidrocarbonetos aromticos policclicos, dezesseis so indicados pela

Agncia de Proteo Ambiental dos Estados Unidos como sendo poluentes prioritrios, que tm sido

cuidadosamente estudados devido sua toxicidade, persistncia e predominncia no meio ambiente,

so eles: acenafteno, acenaftileno, antraceno, benzo(a)antraceno, benzo(a)fluoranteno, benzo(a)pireno,

benzo(k)fluoranteno, benzo(g,h,i)perileno, criseno, dibenzo(a,h)antraceno, fenantreno, fluoranteno,

fluoreno, indeno(1,2,3-cd)pireno naftaleno e pireno.

O comportamento, transporte e destino desses compostos no meio ambiente dependem de suas

caractersticas fsico-qumicas e bioqumicas. Geralmente os HAP so persistentes no meio ambiente e possuem

baixa solubilidade em gua, com exceo do naftaleno, que relativamente solvel (32 mg/L). Na maioria

dos casos, essa solubilidade diminui com o aumento do nmero de anis e da massa molecular do composto.


Esta uma das propriedades mais importantes no transporte desses compostos no meio ambiente.

Os compostos mais solveis em gua so transportados mais facilmente, pois tendem a ter uma baixa

adsoro nas partculas de solo. Alm disso, so mais susceptveis biodegradao, devido sua estrutura

mais simples.

Os HAP podem causar efeitos toxicolgicos no crescimento, metabolismo e reproduo de toda a biota

(microrganismos, plantas terrestres, biota aqutica, anfbios, rpteis, aves e mamferos). Estes efeitos podem

associar-se formao de tumores, toxicidade aguda, bioacumulao e danos pele de diversas espcies de

animais. Os principais objetos de pesquisa desses compostos tm sido as suas propriedades carcinognicas,

mutagnicas e genotxicas.

As evidncias de que misturas de HAP so carcinognicas ao ser humano surgiram, principalmente,

de estudos com trabalhadores expostos aos compostos aps exposio por via inalatria e drmica.

No existem dados sobre exposio humana por via oral. Para a populao geral, as principais fontes de

exposio aos HAP so alimentos, ar atmosfrico e ambientes internos. A Portaria 518/04 no estabelece

um valor mximo de HAP na gua potvel, mas adota o padro de 0,7 g/L para benzo[a]pireno, valor esse

tambm recomendado pela OMS.

1.2.19 Mangans

O mangans e seus compostos so usados na indstria do ao, ligas metlicas, baterias, vidros,

oxidantes para limpeza, fertilizantes, vernizes, suplementos veterinrios, entre outros usos. Ocorre

naturalmente na gua superficial e subterrnea, no entanto, as atividades antropognicas so tambm

responsveis pela contaminao da gua. Raramente atinge concentraes de 1,0 mg/L em guas superficiais

naturais e, normalmente, est presente em quantidades de 0,2 mg/L ou menos. Desenvolve colorao negra

na gua, podendo se apresentar nos estados de oxidao Mn+2 (mais solvel) e Mn+4 (menos solvel).

Concentrao menor que 0,05 mg/L geralmente aceita por consumidores, devido ao fato de no ocorrerem,

nesta faixa de concentrao, manchas negras ou depsitos de seu xido nos sistemas de abastecimento de

gua. muito usado na indstria do ao. O mangans um elemento essencial para muitos organismos,

incluindo o ser humano. A principal exposio humana ao mangans por consumo de alimentos.

O padro de aceitao para consumo humano do mangans 0,1 mg/L (Portaria 518).

1.2.20 Mercrio

O mercrio usado na produo eletroltica do cloro, em equipamentos eltricos, amalgamas e como

matria prima para compostos de mercrio. No Brasil largamente utilizado em garimpos para extrao do

ouro. Casos de contaminao j foram identificados no Pantanal, no norte brasileiro e em outras regies.

Est presente na forma inorgnica na gua superficial e subterrnea. As concentraes geralmente esto

abaixo de 0,5 g/L, embora depsitos de minrios possam elevar a concentrao do metal na gua

subterrnea. Entre as fontes antropognicas de mercrio no meio aqutico destacam-se as indstrias

cloro-lcali de clulas de mercrio, vrios processos de minerao e fundio, efluentes de estaes de

tratamento de esgotos, indstrias de tintas etc.


A principal via de exposio humana ao mercrio por ingesto de alimentos. O metal altamente

txico ao homem, sendo que doses de 3 a 30 gramas so letais. Apresenta efeito cumulativo e provoca leses

cerebrais. A intoxicao aguda caracterizada por nuseas, vmitos, dores abdominais, diarria, danos nos

ossos e morte. Esta intoxicao pode ser fatal em 10 dias. A intoxicao crnica afeta glndulas salivares, rins

e altera as funes psicolgicas e psicomotoras. Em Minamata (Japo), o lanamento de grande quantidade

de mercrio orgnico - metil mercrio - contaminou peixes e moradores da regio, provocando graves leses

neurolgicas e mortes. O pescado um dos maiores contribuintes para a transferncia de mercrio para

o homem, sendo que este se mostra mais txico na forma de compostos organo-metlicos. O padro de

potabilidade fixado pela Portaria 518/04 do Ministrio da Sade de 0,001 mg/L.

1.2.21 Nquel

O nquel e seus compostos so utilizados em galvanoplastia, na fabricao de ao inoxidvel,

manufatura de baterias Ni-Cd, moedas, pigmentos, entre outros usos. Concentraes de nquel em guas

superficiais naturais podem chegar a 0,1 mg/L; valores elevados podem ser encontrados em reas de minerao.

Na gua potvel, a concentrao do metal normalmente menor que 0,02 mg/L, embora a liberao de nquel

de torneiras e acessrios possa contribuir para valores acima de 1 mg/L. A maior contribuio antropognica

para o meio ambiente a queima de combustveis, alm da minerao e fundio do metal, fuso e modelagem

de ligas, indstrias de eletrodeposio, fabricao de alimentos, artigos de panificadoras, refrigerantes e

sorvetes aromatizados. Doses elevadas de nquel podem causar dermatites nos indivduos mais sensveis.

A principal via de exposio para a populao no exposta ocupacionalmente ao nquel e no fumante o

consumo de alimentos. A ingesto de elevadas doses de sais causa irritao gstrica. O efeito adverso mais

comum da exposio ao nquel uma reao alrgica; cerca de 10 a 20% da populao sensvel ao metal.

A Portaria 518/04 no estabelece um valor mximo permitido de nquel na gua potvel, j a Organizao

Mundial da Sade recomenda o valor de 0,07 mg/L.

1.2.22 leos e Graxas

Os leos e graxas so substncias orgnicas de origem mineral, vegetal ou animal. Estas substncias

geralmente so hidrocarbonetos, gorduras, steres, entre outros. So raramente encontrados em guas

naturais, sendo normalmente oriundas de despejos e resduos industriais, esgotos domsticos, efluentes de

oficinas mecnicas, postos de gasolina, estradas e vias pblicas.

leos e graxas, de acordo com o procedimento analtico empregado, consistem no conjunto de

substncias que consegue ser extrado da amostra por determinado solvente e que no se volatiliza durante

a evaporao do solvente a 100C. Essas substncias, 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.

Os despejos de origem industrial so os que mais contribuem para o aumento de matrias graxas

nos corpos dgua, entre eles os de refinarias, frigorficos, saboarias etc. A pequena solubilidade dos

leos e graxas constitui um fator negativo no que se refere sua degradao em unidades de tratamento

de despejos por processos biolgicos e causam problemas no tratamento dgua quando presentes em


mananciais utilizados para abastecimento pblico. A presena de material graxo nos corpos hdricos, alm

de acarretar problemas de origem esttica, diminui a rea de contato entre a superfcie da gua e o ar

atmosfrico, impedindo, dessa maneira, a transferncia do oxignio da atmosfera para a gua.

Em seu processo de decomposio, os leos e graxas reduzem o oxignio dissolvido, devido elevao

da DBO5,20 e da DQO, causando prejuzos ao ecossistema aqutico. Na legislao brasileira a recomendao

de que os leos e as graxas sejam virtualmente ausentes para os corpos dgua de classes 1, 2 e 3.

1.2.23 Ortofosfato Solvel

Os ortofosfatos so biodisponveis e uma vez assimilados, so convertidos em fosfato orgnico e

em fosfatos condensados. Aps a morte de um organismo, os fosfatos condensados so liberados na gua;

entretanto, no esto disponveis para absoro biolgica at que sejam hidrolizados por bactrias para

ortofosfatos.

1.2.24 Oxignio Dissolvido (OD)

O oxignio proveniente da atmosfera dissolve-se nas guas naturais, 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, ele constituinte de 21% da atmosfera

e, 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.

muito comum em livros de qumica, a apresentao de tabelas de concentraes de saturao de oxignio

em funo da temperatura, da presso e da salinidade da gua.

A taxa de reintroduo de oxignio dissolvido em guas naturais atravs da superfcie depende das

caractersticas hidrulicas e proporcional velocidade, sendo que a taxa de reaerao superficial em uma

cascata (queda dgua) maior do que a de um rio de velocidade normal, que por sua vez apresenta taxa

superior de uma represa, com a velocidade normalmente bastante baixa.

Outra fonte importante de oxignio nas guas a fotossntese de algas. Esta fonte no muito

significativa nos trechos de rios jusante de fortes lanamentos de esgotos. A turbidez e a cor elevadas

dificultam a penetrao dos raios solares e apenas poucas espcies resistentes s condies severas de

poluio conseguem sobreviver. A contribuio fotossinttica de oxignio s expressiva aps grande

parte da atividade bacteriana na decomposio de matria orgnica ter ocorrido, bem como aps terem se

desenvolvido tambm os protozorios que, alm de decompositores, consomem bactrias clarificando as

guas e permitindo a penetrao de luz.

Num corpo dgua eutrofizado, o crescimento excessivo de algas pode mascarar a avaliao do

grau de poluio de uma gua, quando se toma por base apenas a concentrao de oxignio dissolvido.

Sob este aspecto, guas poludas so aquelas que apresentam baixa concentrao de oxignio dissolvido


(devido ao seu consumo na decomposio de compostos orgnicos), enquanto que as guas limpas

apresentam concentraes de oxignio dissolvido elevadas, chegando at a um pouco abaixo da concentrao

de saturao. No entanto, um corpo dgua com crescimento excessivo de algas pode apresentar, durante o

perodo diurno, concentraes de oxignio bem superiores a 10 mg/L, mesmo em temperaturas superiores a

20C, caracterizando uma situao de supersaturao. Isto ocorre principalmente em lagos de baixa velocidade

da gua, nos quais podem se formar crostas verdes de algas superfcie.

Nas lagoas de estabilizao fotossintticas, usadas para o tratamento de esgotos, recorre-se

fotossntese como fonte natural de oxignio para a decomposio da matria orgnica pelos microrganismos

heterotrficos que, por sua vez, produzem gs carbnico, matria-prima para o processo fotossinttico.

Esta simbiose pode ser representada pelo esquema da figura 2.

Figura 2 - Simbiose entre bactrias e algas em lagoas de estabilizao.

Existem outros processos de tratamento de esgotos em que a aerao do meio feita artificialmente,

empregando-se aeradores superficiais eletro-mecnicos ou mquinas sopradoras de ar em tubulaes, contendo

difusores para a reduo dos tamanhos das bolhas. Novos sistemas de aerao vm sendo continuamente

desenvolvidos. So utilizados tambm processos nos quais, ao invs de aerao, introduz-se oxignio puro

diretamente no reator biolgico.

Uma adequada proviso de oxignio dissolvido essencial para a manuteno de processos

de autodepurao em sistemas aquticos naturais e em estaes de tratamento de esgotos.

Atravs da medio da concentrao de oxignio dissolvido, os efeitos de resduos oxidveis sobre guas

receptoras e a eficincia do tratamento dos esgotos, durante a oxidao bioqumica, podem ser avaliados.

Os nveis de oxignio dissolvido tambm indicam a capacidade de um corpo dgua natural em manter a

vida aqutica.

OXIDAO POR BACTRIAS

MATRIA ORgNICA DOS

ESgOTOS

EXCESSO DE BACTRIAS

CO2 + h2O Nh4

ENERgIA SOLAR

OD EXCESSO DE ALgAS

FOTOSSNTESE PELAS ALgAS


1.2.25 Pesticidas Organoclorados

Os pesticidas podem ser constitudos por substncias inorgnicas, como enxofre, mercrio, flor etc.

Como esses pesticidas possuem toxicidade muito elevada, foram substitudos pelos pesticidas orgnicos

sintticos, classificados em clorados ou organoclorados, piretrinas, fosforados, clorofosforados e carbamatos.

Pesticidas clorados como o DDT, BHC, Aldrin, Lindano, apresentam efeito residual longo. A maioria

dos compostos so hidrofbicos, mas apresentam alta solubilidade em hidrocarbonetos e gorduras.

Os pesticidas organoclorados apresentam baixa toxicidade aguda, porm apresentam problemas de

toxicidade crnica devido a sua capacidade de acumulao ao longo da cadeia alimentar e em tecidos

biolgicos, em testes com ratos foi observado o desenvolvimento de tumores malgnos no fgado.

Atualmente o uso dos organoclorados proibido ou restrito devido sua baixa taxa de degradao no

meio ambiente.

A afinidade dos pesticidas por adsoro em matria mineral suspensa e colides orgnicos importante

para entender a sua mobilidade nos corpos dgua.

A contaminao por pesticidas organoclorados se d pelas vias de exposio drmica, oral e respiratria,

podendo atacar o sistema nervoso central, causando distrbios sensoriais de equilbrio, alteraes no

comportamento, atividade muscular involuntria, entre outros. Em casos de inalao pode ocorrer tosse,

rouquido e hipertenso. Em intoxicaes agudas pode ocorrer hipersensibilidade, convulses, podendo levar

ao coma e at morte.

1.2.26 Potencial Hidrogeninico (pH)

Por influir em diversos equilbrios qumicos que ocorrem naturalmente ou em processos unitrios

de tratamento de guas, o pH um parmetro importante em muitos estudos no campo do saneamento

ambiental.

A influncia do pH sobre os ecossistemas aquticos naturais d-se diretamente devido a seus

efeitos sobre a fisiologia das diversas espcies. Tambm o efeito indireto muito importante podendo,

em determinadas condies de pH, contriburem para 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, quanto pela legislao do Estado de So Paulo. Os critrios de proteo vida

aqutica fixam o pH entre 6 e 9.

Nos sistemas biolgicos formados nos tratamentos de esgotos, o pH tambm uma condio que

influi decisivamente no processo de tratamento. Normalmente, a condio de pH que corresponde formao

de um ecossistema mais diversificado e a um tratamento mais estvel a de neutralidade, tanto em meios

aerbios como nos anaerbios. Nos reatores anaerbios, a acidificao do meio acusada pelo decrscimo

do pH do lodo, indicando situao de desequilbrio. A produo de cidos orgnicos volteis pelas bactrias

acidificadoras e a no utilizao destes ltimos pelas metanobactrias, uma situao de desequilbrio que

pode ser devido a diversas causas. O decrscimo no valor do pH, que a princpio funciona como indicador

do desequilbrio, passa a ser causa se no for corrigido a tempo. possvel que alguns efluentes industriais

possam ser tratados biologicamente em seus valores naturais de pH, por exemplo, em torno de 5,0.


Nesta condio, o meio talvez no permita uma grande diversificao hidrobiolgica, mas pode acontecer

de os grupos mais resistentes, algumas bactrias e fungos, principalmente, tornem possvel a manuteno

de um tratamento eficiente e estvel. Mas, em geral, procede-se neutralizao prvia do pH dos efluentes

industriais antes de serem submetidos ao tratamento biolgico.

Nas estaes de tratamento de guas, so vrias as etapas cujo controle envolve as determinaes

de pH. A coagulao e a floculao que a gua sofre inicialmente um processo unitrio dependente do pH;

existe uma condio denominada pH timo de coagulao que corresponde situao em que as partculas

coloidais apresentam menor quantidade de carga eletrosttica superficial. A desinfeco pelo cloro um

outro processo dependente do pH. Em meio cido, a dissociao do cido hipocloroso formando hipoclorito

menor, sendo o processo mais eficiente. A prpria distribuio da gua final afetada pelo pH. Sabe-se que

as guas cidas so corrosivas, ao passo que as alcalinas so incrustantes. Por isso, o pH da gua final deve

ser controlado, para que os carbonatos presentes sejam equilibrados e no ocorra nenhum dos dois efeitos

indesejados mencionados. O pH padro de potabilidade, devendo as guas para abastecimento pblico

apresentar valores entre 6,0 a 9,5, de acordo com a Portaria 518/04 do Ministrio da Sade. Outros processos

fsico-qumicos de tratamento, como o abrandamento pela cal, so dependentes do pH.

No tratamento fsico-qumico de efluentes industriais muitos so os exemplos de reaes dependentes

do pH: a precipitao qumica de metais txicos ocorre em pH elevado, a oxidao qumica de cianeto ocorre

em pH elevado, a reduo do cromo hexavalente forma trivalente ocorre em pH baixo; a oxidao qumica

de fenis em pH baixo; a quebra de emulses oleosas mediante acidificao; o arraste de amnia convertida

forma gasosa d-se mediante elevao de pH etc. Desta forma, o pH um parmetro importante no controle

dos processos fsico-qumicos de tratamento de efluentes industriais. Constitui-se tambm em padro de

emisso de esgotos e de efluentes lquidos industriais, tanto pela legislao federal quanto pela estadual.

Na legislao do Estado de So Paulo, estabelece-se faixa de pH entre 5 e 9 para o lanamento direto nos

corpos receptores (artigo 18 do Decreto 8.468/76) e entre 6 e 10 para o lanamento na rede pblica seguida

de estao de tratamento de esgotos (artigo 19-A).

1.2. 27 Potssio

Potssio encontrado em baixas concentraes nas guas naturais, j que rochas que contenham

potssio so relativamente resistentes s aes do tempo. Entretanto, sais de potssio so largamente usados

na indstria e em fertilizantes para agricultura, entrando nas guas doces atravs das descargas industriais e

de reas agrcolas.

O potssio usualmente encontrado na forma inica e os sais so altamente solveis. Ele pronto

para ser incorporado em estruturas minerais e acumulado pela biota aqutica, pois um elemento

nutricional essencial. As concentraes em guas naturais so usualmente menores que 10 mg/L. Valores

da ordem de grandeza de 100 e 25.000 mg/L podem indicar a ocorrncia de fontes quentes e salmouras,

respectivamente.


1.2.28 Potencial de Formao de Trihalometanos

A utilizao de variveis no especficas para avaliar a eficincia de um sistema de tratamento, bem

como a qualidade da gua de um determinado manancial uma prtica comum nas Estaes de Tratamento

de gua (ETA). O parmetro turbidez, por exemplo, amplamente utilizado nas ETA para o controle e o

monitoramento operacional da remoo de material particulado. Outras variveis deste tipo utilizadas

comumente so a cor e a densidade de coliformes termotolerantes. Estas variveis no especficas podem ser

uma valiosa ferramenta para uma primeira avaliao das caractersticas da qualidade de guas em mananciais

destinados ao abastecimento pblico. Tambm podem ser de grande utilidade para verificar rapidamente

mudanas na qualidade da gua dentro do processo de tratamento.

Alm disso, com a preocupao sobre a formao de compostos organoclorados leves (como por

exemplo, clorofrmio) durante o processo de clorao, chamados trihalometanos, torna-se necessria uma

avaliao do manancial em relao quantidade de precursores destes compostos.

A utilizao do potencial de formao de trihalometanos, como um parmetro no especfico da medida

de precursores de THMs, pode ser usado para comparar a qualidade de vrios mananciais de gua bruta com

potencial para abastecimento, com a possibilidade de produo de concentraes elevadas de THMs em gua

tratada durante os processos de tratamento e na distribuio.

1.2.29 Potencial redox (EH)

A condio biogeoqumica nos sedimentos est, muitas vezes, associada transferncia de eltrons

entre as espcies qumicas. Tais processos podem definir condies de deficincia de eltrons (meio

redutor) ou transferncia de eltrons (meio oxidante) e podem ser avaliados por meio de medidas in situ,

denominadas medidas de potencial redox (EH).

1.2.29 Srie de Nitrognio (nitrognio orgnico, amnia, nitrato e nitrito)

As fontes de nitrognio nas guas naturais so diversas. Os esgotos sanitrios constituem, em geral,

a principal fonte, lanando nas guas nitrognio orgnico, devido presena de protenas, e nitrognio

amoniacal, pela hidrlise da uria na gua. Alguns efluentes industriais tambm concorrem para

as descargas de nitrognio orgnico e amoniacal nas guas, como algumas indstrias qumicas,

petroqumicas, siderrgicas, farmacuticas, conservas alimentcias, matadouros, frigorficos e curtumes.

A atmosfera outra fonte importante devido a diversos mecanismos como a biofixao desempenhada

por bactrias e algas presentes nos corpos hdricos, 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, tambm acarreta a presena de amnia e nitratos nas guas, pois a chuva

transporta tais substncias, bem como as partculas contendo nitrognio orgnico para os corpos hdricos.

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, a drenagem das guas pluviais,

associada s deficincias do sistema de limpeza pblica, constitui fonte difusa de difcil caracterizao.


Como visto, o nitrognio pode ser encontrado nas guas nas formas de nitrognio orgnico, amoniacal,

nitrito e nitrato. As duas primeiras so formas reduzidas e as duas ltimas, oxidadas. Pode-se associar as

etapas de degradao da poluio orgnica por meio da relao entre as formas de nitrognio. Nas zonas de

autodepurao natural em rios, distinguem-se as presenas de nitrognio orgnico na zona de degradao,

amoniacal na zona de decomposio ativa, nitrito na zona de recuperao e nitrato na zona de guas limpas.

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 prevalecerem o nitrito e o

nitrato, denota que as descargas de esgotos se encontram distantes.

Os compostos de nitrognio so nutrientes para processos biolgicos e so caracterizados como

macronutrientes, pois, depois do carbono, o nitrognio o elemento exigido em maior quantidade pelas clulas

vivas. Quando descarregados nas guas naturais, conjuntamente com o fsforo e outros nutrientes presentes

nos despejos, provocam o enriquecimento do meio, tornando-o eutrofizado. A eutrofizao pode possibilitar

o crescimento mais intenso de seres vivos que utilizam nutrientes, especialmente as algas. Estas grandes

concentraes de algas podem trazer prejuzos aos mltiplos usos dessas guas, prejudicando seriamente

o abastecimento pblico ou causando poluio decorrente da morte e decomposio desses organismos.

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 de fsforo.

Deve-se lembrar tambm que os processos de tratamento de esgotos empregados atualmente no Brasil

no contemplam a remoo de nutrientes e os efluentes finais tratados lanam elevadas concentraes destes

nos corpos dgua.

Nos reatores biolgicos das estaes de tratamento de esgotos, o carbono, o nitrognio e o

fsforo tm que se apresentar em propores adequadas para possibilitar o crescimento celular sem

limitaes nutricionais. Com base na composio das clulas dos microrganismos que formam parte

dos tratamentos, costuma-se exigir uma relao DBO5,20:N:P mnima de 100:5:1 em processos aerbios

e uma relao DQO:N:P de pelo menos 350:7:1 em reatores anaerbios. Deve ser notado que estas

exigncias nutricionais podem variar de um sistema para outro, principalmente em funo do tipo de

substrato. Os esgotos sanitrios so bastante diversificados em compostos orgnicos; j alguns efluentes

industriais possuem composio bem mais restrita, com efeitos sobre o ecossistema a ser formado nos

reatores biolgicos para o tratamento e sobre a relao C/N/P. No tratamento de esgotos sanitrios,

estes nutrientes encontram-se em excesso, no havendo necessidade de adicion-los artificialmente,

ao contrrio, o problema est em remov-los. Alguns efluentes industriais, como o caso das indstrias

de papel e celulose, so compostos basicamente de carboidratos, no possuindo praticamente

nitrognio e fsforo. Assim, a estes devem ser adicionados os nutrientes, de forma a perfazer as relaes

recomendadas, utilizando-se para isto uria granulada, rica em nitrognio e fosfato de amnia que

possui nitrognio e fsforo, dentre outros produtos comerciais.

Pela legislao federal em vigor, o nitrognio amoniacal padro de classificao das guas naturais

e padro de emisso de esgotos. 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 um

importante parmetro de classificao das guas naturais e normalmente utilizado na constituio de

ndices de qualidade das guas.

Os nitratos so txicos, causando uma doena chamada metahemoglobinemia infantil, que

letal para crianas (o nitrato reduz-se a nitrito na corrente sangunea, 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 518/04 do Ministrio da Sade.

1.2.30 Sdio

Todas as guas naturais contm algum sdio, j que ele um dos elementos mais abundantes na

Terra e seus sais so altamente solveis em gua, encontrando-se na forma inica (Na+), e nas plantas e

animais, j que um elemento ativo para os organismos vivos. O aumento das concentraes de sdio

na gua pode provir de lanamentos de esgotos domsticos, efluentes industriais e do uso de sais em

rodovias para controlar neve e gelo, principalmente, nos pases da Amrica do Norte e Europa. A ltima fonte

citada tambm contribui para aumentar os nveis de sdio nas guas subterrneas. Nas reas litorneas,

a intruso de guas marinhas pode tambm resultar em nveis mais elevados de sdio.

As concentraes de sdio nas guas superficiais variam consideravelmente, dependendo das

condies geolgicas do local, descargas de efluentes e uso sazonal de sais em rodovias. Valores podem

estender-se de 1 mg/L ou menos at 10 mg/L ou mais em salmoura natural. Muitas guas superficiais,

incluindo aquelas que recebem efluentes, tm nveis bem abaixo de 50 mg/L. As concentraes nas guas

subterrneas frequentemente excedem 50 mg/L. Embora a concentrao de sdio na gua potvel geralmente

seja menor que 20 mg/L, esse valor pode ser excedido em alguns pases, porm concentrao acima de

200 mg/L pode dar gua um gosto no aceitvel.

O sdio comumente medido onde a gua utilizada para dessedentao de animais ou para

agricultura, particularmente na irrigao. Quando o teor de sdio em certos tipos de solo elevado,

sua estrutura pode degradar-se pelo restrito movimento da gua, afetando o crescimento das plantas.

1.2.31 Sulfato

O sulfato um dos ons mais abundantes na natureza. Em guas naturais, a fonte de sulfato ocorre

atravs da dissoluo de solos e rochas e pela oxidao de sulfeto.

As principais fontes antrpicas de sulfato nas guas superficiais so as descargas de esgotos domsticos

e efluentes industriais. Nas guas tratadas, proveniente do uso de coagulantes.

importante o controle do sulfato na gua tratada, pois a sua ingesto provoca efeito laxativo.

J no abastecimento industrial, o sulfato pode provocar incrustaes nas caldeiras e trocadores de calor.

Na rede de esgoto, em trechos de baixa declividade onde ocorre o depsito da matria orgnica, o sulfato

pode ser transformado em sulfeto, ocorrendo a exalao do gs sulfdrico, que resulta em problemas de

corroso em coletores de esgoto de concreto e odor, alm de ser txico.


1.2.32 Surfactantes

Analiticamente, isto , de acordo com a metodologia analtica recomendada, 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 Metilene Blue Active

Substances) e suas concentraes so relativas ao sulfonato de alquil benzeno de cadeia linear (LAS) que

utilizado como padro na anlise.

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.

As descargas indiscriminadas de detergentes nas guas naturais levam a prejuzos de ordem esttica

provocados pela formao de espumas.

Um dos casos mais crticos de formao de espumas ocorre no Municpio de Pirapora do Bom Jesus,

no Estado de So Paulo. Localizado s margens do Rio Tiet, a jusante da Regio Metropolitana de

So Paulo, recebe seus esgotos, em grande parte, sem tratamento. 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 espalha-se sobre a cidade, contaminada biologicamernte e impregnando-

se na superfcie do solo e dos materiais, tornando-os oleosos.

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 aquil 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 testes de toxicidade com organismos aquticos tm sido

aprimorados e h certa tendncia a serem mais utilizados nos programas de controle de poluio.

Os detergentes tm sido responsabilizados tambm pela acelerao da eutrofizao. Alm da maioria

dos detergentes comerciais empregados possuir fsforo em suas formulaes, sabe-se que exercem efeito

txico sobre o zooplncton, predador natural das algas.

1.2.33 Zinco

O zinco e seus compostos so muito usados na fabricao de ligas e lato, galvanizao do ao,

na borracha como pigmento branco, suplementos vitamnicos, protetores solares, desodorantes, xampus

etc. A presena de zinco comum nas guas superficiais naturais, em concentraes geralmente abaixo

de 10 g/L; em guas subterrneas ocorre entre 10-40 g/L. Na gua de torneira, a concentrao do metal

pode ser elevada devido dissoluo do zinco das tubulaes. O zinco um elemento essencial ao corpo

humano em pequenas quantidades. A atividade da insulina e diversos compostos enzimticos dependem

da sua presena. O zinco s se torna prejudicial sade quando ingerido em concentraes muito elevadas,

o que extremamente raro, e, neste caso, pode acumular-se em outros tecidos do organismo humano.

Nos animais, a deficincia em zinco pode conduzir ao atraso no crescimento. O valor mximo permitido de

zinco na gua potvel (Portaria 518/04 do Ministrio da Sade) de 5 mg/L. A gua com elevada concentrao

de zinco tem aparncia leitosa e produz um sabor metlico ou adstringente quando aquecida.


1.3 Variveis Microbiolgicas

1.3.1 Coliformes termotolerantes

So definidos como microrganismos do grupo coliforme capazes de fermentar a lactose a 44-45C,

sendo representados principalmente pela Escherichia coli e, tambm por algumas bactrias dos gneros

Klebsiella, Enterobacter e Citrobacter. Dentre esses microrganismos, somente a E. coli de origem

exclusivamente fecal, estando sempre presente, em densidades elevadas nas fezes de humanos, mamferos

e pssaros, sendo raramente encontrada na gua ou solo que no tenham recebido contaminao fecal.

Os demais podem ocorrer em guas com altos teores de matria orgnica, como por exemplo, efluentes

industriais, ou em material vegetal e solo em processo de decomposio. Podem ser encontrados igualmente

em guas de regies tropicais ou sub-tropicais, sem qualquer poluio evidente por material de origem

fecal. Entretanto, sua presena em guas de regies de clima quente no pode ser ignorada, pois no pode

ser excluda, nesse caso, a possibilidade da presena de microrganismos patognicos.

Os coliformes termotolerantes no so, dessa forma, indicadores de contaminao fecal to bons

quanto a E. coli, mas seu uso aceitvel para avaliao da qualidade da gua. So disponves mtodos

rpidos, simples e padronizados para sua determinao, e, se necessrio, as bactrias isoladas podem

ser submetidas a diferenciao para E. coli. Alm disso, na legislao brasileira, os coliformes fecais so

utilizados como padro para qualidade microbiolgica de guas superficiais destinada a abastecimento,

recreao, irrigao e piscicultura.

1.3.2 Enterococos

Os enterococos so um subgrupo dos Estreptococos representados por S. faecalis, S. faecium,

S. gallinarum e, S. avium. Os enterococos so diferenciados dos demais streptococos por sua capacidade de

crescerem em cloreto de sdio a 6,5%, em pH 9,6 e em temperatura entre 10oC e 45oC.

O grupo um valioso indicador bacteriano para determinao da extenso da contaminao fecal

de guas superficiais recreacionais. Estudos em guas de praias marinhas e de gua doce indicaram que as

gastroenterites associadas ao banho esto diretamente relacionadas qualidade das guas recreacionais e

que os enterococos so os mais eficientes indicadores bacterianos de qualidade de gua.


1.4 Variveis Hidrobiolgicas

1.4.1 Clorofila a

A clorofila um dos pigmentos, alm dos carotenides e ficobilinas, responsveis pelo processo

fotossinttico. A clorofila a a mais universal das clorofilas (a, b, c, e d) e representa, aproximadamente, de 1 a 2% do peso seco do material orgnico em todas as algas planctnicas e , por isso, um indicador

da biomassa algal. Assim a clorofila a considerada a principal varivel indicadora de estado trfico dos ambientes aquticos.

A feofitina a um produto da degradao da clorofila a, que pode interferir grandemente nas medidas

deste pigmento, por absorver luz na mesma regio do espectro que a clorofila a. O resultado de clorofila a

deve ser corrigido, de forma a no incluir a concentrao de feofitina a.

1.4.2 Comunidades

O emprego de comunidades biolgicas contribui para o carter ecolgico da rede de monitoramento,

subsidiando decises relacionadas preservao da vida aqutica e do ecossistema como um todo.

1.4.2.1 Comunidade fitoplanctnica

Fitoplncton o termo utilizado para se referir comunidade de vegetais microscpicos que vivem

em suspenso nos corpos dgua e que so constitudos principalmente por algas: clorofceas, diatomceas,

euglenofceas, crisofceas, dinofceas e xantofceas e cianobactrias.

A comunidade fitoplanctnica pode ser utilizada como indicadora da qualidade da gua, principalmente

em reservatrios, e a anlise da sua estrutura permite avaliar alguns efeitos decorrentes de alteraes

ambientais. Esta comunidade a base da cadeia alimentar e, portanto, a produtividade dos elos seguintes

depende da sua biomassa.

Os organismos fitoplanctnicos respondem rapidamente (em dias) s alteraes ambientais decorrentes

da interferncia antrpica ou natural. uma comunidade indicadora do estado trfico, podendo ainda ser

utilizada como indicador de poluio por pesticidas ou metais txicos (presena de espcies resistentes ao

cobre) em reservatrios utilizados para abastecimento (CETESB, 1992; CETESB, 1996).

A presena de algumas espcies em altas densidades pode comprometer a qualidade das guas,

causando restries ao seu tratamento e distribuio. Ateno especial dada s Cianobactrias (Cianofceas),

que possui espcies potencialmente txicas. A ocorrncia desses organismos tem sido relacionada a eventos

de mortandade de animais e com danos sade humana (CHORUS; BARTRAM, 1999).

1.4.2.2 Comunidade zooplanctnica

A comunidade zooplanctnica formada por animais microscpicos que vivem em suspenso,

sendo protozorios, rotferos, cladceros e coppodes os grupos dominantes no ambiente de gua doce.

So importantes na manuteno do equilbrio do ambiente aqutico, podendo atuar como reguladores da

comunidade fitoplanctnica (utilizando-a como alimento) e na reciclagem de nutrientes, alm de servirem de

alimento para diversas espcies de peixes.


Alm da sua importncia na cadeia alimentar, o zooplncton vem sendo avaliado como indicador

da qualidade da gua de lagos e reservatrios em diversos pases, especialmente no monitoramento do

processo de eutrofizao (Andronikova, 1996) atravs da relao entre as diversas alteraes na comunidade

zooplanctnica e o grau de trofia.

Uma das alteraes da comunidade zooplanctnica associada ao aumento da poluio aqutica,

a simplificao da cadeia alimentar e conseqente reduo do nmero de espcies, sendo as mais

resistentes geralmente presentes em nmeros elevados. Sabe-se atualmente que a riqueza planctnica

uma varivel que sofre interferncia de diversos fatores e o aumento do estado trfico muitas vezes

promove a presena de um maior nmero de espcies, devido reduo da competio por recursos

alimentares entre elas (Matsumura-Tundisi et al., 2002). Outro fator que interfere na riqueza a influncia

de vrzeas, matas ciliares, macrfitas, lagos e lagoas marginais e da descarga de rios nas proximidades

do ponto de coleta, que carreiam fauna oriunda destes ambientes (Shiel et al., 1998; Neves et al., 2003)

e aumentam consideravelmente a diversidade da comunidade planctnica, no estando necessariamente

relacionados com grau de trofia do ambiente.

A dominncia de rotferos foi durante muito tempo associada com o aumento de estado trfico,

devido ao curto ciclo de vida e rpida reproduo que favorecem este grupo em ambientes mais dinmicos,

competitivos e seletivos. Entretanto, estudos posteriores demonstraram que a dominncia de rotferos

ocorre tambm em diversos outros ambientes aquticos, independente do estado trfico (Rocha et al., 1995).

Alm dos rotferos, tambm freqente a ocorrncia de elevados nmeros e dominncia de

coppodes ciclopides em corpos dgua eutrficos (Silva & Matsumura-Tundisi, 2002; CETESB, 2004).

O grupo dos coppodes calanides tem sido mais freqentemente associado com condies

oligo-mesotrficas e, como todos os demais grupos, apresentam tambm um gradiente de sensibilidade

em funo da espcie. Dos diversos trabalhos realizados no Estado de So Paulo, os resultados sugerem

que as espcies do gnero Argyrodiaptomus e Notodiaptomus provavelmente assinalem condies

oligo-mesotrficas e meso-eutrficas, respectivamente. Independente da espcie de calanide considerada,

a presena deste grupo tem indicado a existncia de condies menos limitantes, pois mesmo

Notodiaptomus iheringi parece no tolerar por muito tempo o avano do processo de eutrofizao, no

sendo registrado nmeros significativos desta espcie nesta condio (CETESB, 2004).

Existem ainda outras propostas para os reservatrios tropicais, citadas em Coelho-Botelho (2004),

que relacionam principalmente a presena e/ou dominncia de difer

apêndice c -significado ambiental e sanitário das variáveis de qualidade

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