artigo poluicao das aguas

Revista Eletrônica Lato Sensu – Ano 2, nº1, agosto de 2007. ISSN 1980-6116

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STRUJAK, D.; VIDAL, C. M. de S. - Poluição das Águas: Revisão de Literatura (p. 10-23)

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POLUIÇÃO DAS ÁGUAS - REVISÃO DA LITERATURA

Danieli Strujak 1 Carlos Magno de Sousa Vidal 2

Aprovado em 03 de outubro de 2006

RESUMO A poluição das águas superficiais e subterrâneas tem se intensificado nas últimas duas décadas, devido, principalmente, ao aumento populacional, o que acarreta, por conseguinte, maior geração de resíduos. Aliado a esta, o uso e ocupação desordenada de bacias hidrográficas, bem como baixos índices de tratamento de águas residuais (esgoto doméstico e industrial). Pretende-se, neste artigo proceder à análise crítica relacionada à poluição das águas, com base em revisão de literatura, de modo a sistematizar um maior conhecimento referente a esta temática. Concluiu-se, nesta revisão, que o fenômeno de poluição das águas é algo complexo e apresenta múltiplos fatores que interagem entre si e que precisam ser bem compreendidos, de modo a fornecer subsídios para adoção de medidas corretas de minimizar impactos ambientais associados a esse recurso. Palavras_chave: Poluição ambiental, poluição das águas e qualidade de água. ABSTRACT The pollution of the superficial and underground waters has been intensifying in the last two decades, mainly, to the increase of the population, which causes, consequently a larger generation of residues. Biside this, the use and disordered occupation of the basins’ hidrometer, as well as low indexes of treatment of the waters’ residue (domestic and industrial drain). It is intended in this article to proceed the critical analysis related to the pollution of the waters with a base in revision of the way literature is used to systematize larger knowledge regarging this thematic one. It was concluded in this revision that the phenomenon of pollution of the waters is something complex, and it presents multiple factors that interact with each other and that need to be well understood in a way to supply subsidies for adoption of correct measures and to minimize the environmental impact associated with this resource. Key words: Pollution environment, pollution of the waters and quality of water. 1 INTRODUÇÃO Toda e qualquer forma de exploração e uso dos recursos naturais e dos produtos de sua transformação, por mais cuidadosos que sejam, provocam poluição ambiental. Como a sobrevivência humana depende da exploração dos recursos naturais, torna-se necessário conhecer os efeitos da exploração dos 1Pós-Graduanda do Curso de Especialização (Pós-Graduação lato sensu) em Gestão Ambiental.

UNICENTRO. 2006. 2 Professor Orientador. Doutor em Hidrálica e Saneamento. Departamento de Engenharia Ambiental. UNICENTRO.




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recursos naturais no ambiente, não para impedir a poluição, o que é impossível, mas para se tomar consciência das formas de exploração que conduzam à minimização de impactos ambientais negativos. No presente texto, será dada ênfase aos aspectos relacionados à poluição das águas. Segundo Drew (1998), a água doce é o mais importante recurso da humanidade. Ela é essencial à agricultura, para o povoamento de vastas regiões e para o desenvolvimento de indústrias. Além disso, transporta diversos compostos nutritivos no solo, movimenta turbinas para produção de energia elétrica, refrigera máquinas e motores e ajuda a controlar a temperatura de nossa atmosfera, fatos estes, que demonstram a importância da preservação desse recurso natural (BONACELLA & MAGOSSI, 1990). Por sua vez, Drew (1998) ainda afirma que o desenvolvimento das cidades, sem adequado planejamento ambiental, resulta em acréscimo da poluição e contaminação da água, criando condições ambientais inadequadas e propiciando a disseminação de doenças de veiculação hídrica, em maior intensidade nos grandes centros urbanos. Segundo Rigolin & Almeida (2003), pode-se considerar o aumento da população, o desperdício, a poluição e a crescente urbanização sem planejamento como os principais responsáveis pelo problema que vem atingindo o mundo em escala global: “a escassez de água”, sobretudo, de boa qualidade. Segundo Dorst (1995), os fenômenos de poluição têm se tornado mais intensos. O mesmo autor também relaciona a poluição das águas doces com o aumento da população: “as razões da poluição das águas doces são evidentes e pertencem a duas ordens de fatos diferentes. A primeira está relacionada com o crescimento da população humana e com o elevado grau de urbanização, corolário desse crescimento. As metrópoles onde se concentram inúmeros habitantes, devolvem enorme volume de águas usadas, incompletamente depuradas, que poluem os canais de fuga dos rios”. Neste contexto, um dos grandes problemas da humanidade, no século XXI, será a disponibilidade de água, sobretudo de boa qualidade. As atividades humanas têm alterado definitivamente a qualidade e a quantidade de água, especialmente da água superficial, que recebe todo tipo de poluente. Em menor escala, a água subterrânea também tem se tornada poluída, principalmente por produtos químicos provenientes de atividades agrícolas, industriais e da mineração. Dessa maneira, percebeu-se a importância de se fazer um estudo bibliográfico sobre o assunto, a fim de se elaborar um diagnóstico que permita a concepção de medidas preventivas e amenizadoras, possibilitando, também, a conscientização da população responsável pelos efeitos negativos dessa atividade antrópica no meio. 2 METODOLOGIA Pretende-se, neste artigo, proceder à análise crítica relacionada à poluição das águas, com base em revisão da literatura, de modo a propiciar maior conhecimento referente ao tema. Serão utilizados referenciais teóricos de alguns autores, como Bonacella e Magossi (1990), Drew (1998), Sperling (1996), Onglei (2000), Rigolin e Almeida (2003), entre outros, com intuito de auxiliar na escolha de adoção de medidas mitigadoras, visando à minimização de impactos ambientais decorrentes da poluição nos recursos hídricos.




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3 DESENVOLVIMENTO Os mecanismos de poluição das águas são desenvolvidos a partir do momento em que os resíduos industriais e domésticos (sólidos e, principalmente líquidos) são lançados in natura nos corpos d’água, como forma de destino final. Tal comportamento pode ocasionar uma série de perturbações físicas que alteram as condições iniciais do meio. Em geral, as perturbações físicas e químicas, resultantes desse processo, são verificadas na forma de aumento da turbidez, na formação de bancos de lodo ou de sedimentos inertes, nas variações do gradiente de temperatura, alterações no pH, aumento da DBO e das concentrações de nutrientes no corpo d`água receptor desses resíduos (BRAGA, et al, 2002). Além do aspecto estético negativo, estas perturbações podem causar impactos mais agressivos ao meio aquático, como a possível quebra do ciclo vital das espécies, tornando a água imprópria para o desenvolvimento e a manutenção de vida. O mau uso da água é a forma primária de poluição, uma vez que a água é um recurso natural que demanda grande quantidade de energia e infra-estrutura para sua captação, tratamento e distribuição. Além disso, no caso do uso doméstico, proporciona aumento do volume de esgotos gerados, efluentes de elevado potencial poluidor para o ambiente. O lançamento de esgotos e resíduos da vida coletiva, outros dejetos líquidos, chorume de silagem, inseticidas e herbicidas, têm sido identificados como as principais fontes de poluição das águas. Segundo Lora (2000), na mineração, a água é utilizada na separação, processamento e transporte de minérios. Por ser a reciclagem de água pouco executada, a demanda por água é muito grande, nessa atividade, sendo os efluentes e parte dos rejeitos lançados em corpos receptores, com isso, provocando poluição de grande magnitude. Na indústria, a água tem sido utilizada na limpeza de produtos, equipamentos e estruturas; em sistemas de arrefecimento de máquinas térmicas; na produção de vapor em caldeiras; na composição de produtos, etc (LORA,2000). Reconhece-se ser a agricultura a grande consumidora dos recursos hídricos naturais, com uso global médio em torno de 70% de todo o suprimento de água superficial. Grande parte da água usada na agricultura é, entretanto, reciclada e volta para as águas superficiais e/ou subterrâneas. Embora a agricultura seja fonte da poluição da água, é também uma das maiores vítimas dessa poluição (AYERS & WESTCOT, 1991). É fonte, devido à descarga direta de poluentes e sedimentos nas águas superficiais e subterrâneas, em função das práticas agrícolas inadequadas e pela salinização e alagamento de áreas irrigadas. Os poluentes, uma vez presentes no solo, podem também atingir a água. Se há erosão, os poluentes podem ser transportados junto com as partículas do solo e contaminar as águas superficiais. Porém, quando aplicados à superfície ou incorporados ao solo, estão também sujeitos à lixiviação através do perfil, contribuindo para a contaminação das águas subterrâneas. É vítima, pelo uso das águas residuárias e da águas superficiais e subterrâneas poluídas que contaminam as culturas e transmitem doenças aos consumidores e aos trabalhadores rurais.




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A água quimicamente pura não existe sobre a superfície da Terra. Dessa forma, a expressão “água pura” tem sido usada como sinônimo de água potável, para exprimir que uma água tem qualidade satisfatória para uso doméstico. Por outro lado, segundo Sperling (1996), a água está contaminada, quando ela hospeda organismos potencialmente patogênicos ou contém substâncias tóxicas que a torna perigosa, estando, portanto, imprópria para o consumo humano ou uso doméstico. A água é considerada poluída, quando contém substâncias de tal caráter e em tais quantidades, que a sua qualidade é alterada de modo a prejudicar a sua utilização ou torná-la ofensiva aos sentidos da visão, paladar e olfato. Outro problema sério, envolvendo a água, é o aspecto quantitativo que surge em decorrência da captação ou desvio para consumo urbano (humano e industrial) e irrigação, diminuindo a vazão de cursos d’água em níveis acima dos aceitáveis. Como forma de minimização destes problemas, estão sendo desenvolvidos e implementados, atualmente, programas de gestão de recursos hídricos, utilizando-se como principais ferramentas, a cobrança e outorga do uso das águas, conforme preconizado pela Política Nacional dos Recursos Hídricos, promulgada pela Lei 9433, em 09 de janeiro de 1997. Nos parágrafos seguintes, serão apresentadas as principais formas de poluição e, concomitantemente, serão discutidos os principais efeitos na qualidade das águas. O presente trabalho teve como foco problemas relacionados apenas à alteração da qualidade das águas e não em termos de quantidade deste recurso. 3.1 Poluição Física das Águas

De acordo com Sperling (1996), as impurezas que proporcionam alterações nas características físicas da água estão associadas, em sua maioria, à presença de sólidos. Esses sólidos, minerais ou orgânicos, podem ser maiores, estar suspensos, ou dissolvidos (sólidos de pequenas dimensões). Embora impurezas de diversos tamanhos possam ser encontradas flutuando em corpos hídricos, apenas frações texturais (partículas de tamanho areia > 50 ?m; silte – entre 2 e 50 ?m e argila < 2 ?m), em razão de seus tamanhos e, conseqüentemente, peso são passíveis de estar em solução nessas águas. Geralmente, partículas sólidas minerais encontram-se, em maior quantidade, em corpos d’água que drenam bacias hidrográficas sujeitas a intensos processos erosivos ou onde exista atividade de mineração. De acordo com Onglei (2000), a erosão, sendo fonte não pontual, é responsável por 80% dos problemas de alteração da qualidade da água em bacias hidrográficas, proporcionando a produção de grande quantidade de poluentes em áreas em que houve corte de florestas, preparo de solo, abertura e manutenção de estradas e carreadores ou onde há uso freqüente do fogo. Evita-se perdas de solo, via escoamento superficial com a água, em áreas cultivadas, procedendo-se a localização adequada de estradas e carreadores, associada a práticas de conservação e ao preparo do solo, que aumentam a infiltração. Desta forma, consegue-se diminuir a quantidade de sólidos em solução nas águas superficiais drenantes na bacia hidrográfica. A atividade mineradora, notadamente a do extrativismo arcaico, que utiliza técnicas primitivas, tal como a de “desmonte hidráulico”, há muito tempo condenadas por instituições fiscalizadoras do meio ambiente, além do




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lançamento do efluente de unidades de lavagem e processamento do minério, sem tratamento prévio, são fontes pontuais de poluição de grande impacto para a qualidade das águas superficiais. Apenas, o uso de técnicas mais adequadas e o tratamento dos efluentes da mineração poderão proporcionar diminuição da poluição de águas superficiais, com material particulado gerado no processo de lavagem e processamento do minério. O material sólido em suspensão, constituído por componentes minerais e orgânicos, pode atingir uma concentração tal que restrinja a utilização direta da água em alguns sistemas de irrigação, sem que a mesma seja submetida, preliminarmente, a algum tipo de tratamento físico ou químico adequado, o que sempre aumenta o custo da irrigação. Branco (1986) aponta que a urbanização e a exploração agrícola intensiva alteram o ciclo hidrológico, tendo em vista que, geralmente, proporcionam redução da infiltração de água precipitada no solo. A primeira conseqüência é o aumento do deflúvio e a segunda é proporcionar o aumento da erosão do solo, notadamente em áreas urbanas onde houve mobilização do solo e áreas agrícolas, com o carregamento de resíduos para os cursos d’água, aumentando o assoreamento de corpos hídricos e aumentando o risco de enchentes. Ainda, segundo Branco (1986), o tamanho e o tipo das partículas determinarão o tempo que estas podem permanecer em suspensão na água. Durante o transporte pela água em escoamento, ocorre uma separação por tamanho dos materiais transportados. As partículas menores (argila, silte e matéria orgânica), por serem mais leves, são transportadas a grandes distâncias e vão se depositar nos lagos, açudes e reservatórios de água, enquanto as maiores e mais pesadas, geralmente são depositadas, primeiro, nos vales ou nas depressões do terreno. Quanto maior a estabilidade em suspensão maior o efeito poluente da partícula. A interceptação da luz solar pelas partículas em suspensão prejudica a vida aquática, principalmente daqueles organismos que dependem da luz para realizar a fotossíntese, chegando a reduzir a biodiversidade das águas superficiais. Por fim, destacam-se também, como indutor da poluição física, os detergentes utilizados pelas indústrias e pelas residências. O detergente forma espuma sobre a superfície da água que, além de conter substâncias tóxicas e liberar cheiro desagradável, pode dificultar a penetração da luz no meio aquático. Sperling (1996) recomenda para a caracterização da poluição física das águas, a utilização dos seguintes parâmetros, considerados com primordiais: cor, turbidez, temperatura, sabor e odor. 3.2 Poluição Química das Águas

As impurezas que alteram as características químicas das águas podem ser de natureza orgânica (principalmente resíduos orgânicos em decomposição, compostos orgânicos derivados de combustíveis fósseis e pesticidas orgânicos) e inorgânica (elementos e substâncias solubilizadas em atividades como mineração, agropecuária, atividades industriais e urbanas). Vários contaminantes tóxicos e prejudiciais à saúde podem ser artificialmente introduzidos na água, seja ela usada para abastecimento de




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homens e animais, ou não, por certos despejos industriais e águas residuárias urbanas e rurais (iodo, mercúrio, cobre, chumbo, etc.), atividades mineradoras (cádmio, zinco, cobre, arsênio, etc.), garimpos (mercúrio, etc.) e pesticidas (mercúrio, cobre, etc.). Segundo Lora (2000), outros contaminantes podem ser introduzidos, na água, por tubos metálicos (como, por exemplo, o chumbo, causador da doença conhecida por saturnismo) ou práticas inadequadas no tratamento de água (o tratamento químico da água para a coagulação, desinfecção e destruição de algas, ou controle da corrosão pode ser uma fonte potencial de contaminação). Traços de metais pesados, tais como níquel, manganês, chumbo, cromo, cádmio, zinco, ferro e mercúrio, aparecem, constantemente, em alguns despejos industriais. A presença de qualquer desses metais em quantidade excessiva prejudica os usos benéficos da água. Esses contaminantes são tóxicos e em apenas concentrações muito baixas podem ser tolerados pelo organismo humano. Além disso, a eficiência de estações de tratamento de esgoto tem sido prejudicada pela chegada desses íons, provocando a diminuição da atividade ou mesmo a morte de microrganismos responsáveis pelo tratamento dos esgotos (SPERLING, 1996). Os contaminantes químicos inorgânicos, estando eles suspensos ou dissolvidos na água, podem provocar decréscimo em sua qualidade para os diversos usos a que se destina. Dentre os efeitos negativos na qualidade da água, destacam-se as alterações que comprometem sua potabilidade e uso para dessedentação de animais, irrigação, ocasionando a toxicidade para homens e animais e a eutrofização. Os sais encontram-se em quantidades relativamente pequenas, nas águas, porém significativas, e têm sua origem natural na dissolução ou intemperização das rochas e por lixiviação dos solos. O uso de fertilizantes orgânicos e inorgânicos pode, no entanto, ser importante fonte de sais para águas superficiais e subterrâneas. A quantidade de contaminantes que alcança o corpo d’água é função de inter-relações hidrológicas, geoquímicas, agrícolas e atividades humanas no solo. Os fatores que contribuem para o movimento de poluentes da fonte de poluição não-pontual até águas superficiais incluem clima, condições e intensidade de precipitação, uso do solo, características de solo, cobertura de solo e transporte em tributários (SPERLING, 1996). Sólidos em suspensão, quando nas frações silte e argila, são os principais portadores de produtos químicos adsorvidos ao solo, em especial fósforo, pesticidas clorados e metais pesados, que contaminam águas superficiais e, dessa forma, os ecossistemas aquáticos. O fósforo não é muito móvel por ser adsorvido fortemente ao complexo argilo-húmico do solo e não representa um grave perigo para a contaminação das águas subsuperficiais. O nitrogênio, nas suas diferentes formas, tem sido considerado um dos principais poluentes químicos das águas superficiais e subterrâneas. Sua fonte para entrada no meio aquático pode ser a chuva, fertilizantes inorgânicos e orgânicos, matéria orgânica do próprio solo, quando lançados diretamente ou, quando carreados pelas águas de escoamento superficial ou por lixiviação (poluição das águas subterrâneas). O nitrato (NO3

-) e o amônio (NH4+) ocorrem, naturalmente, em solos e

água como produto da mineralização de material orgânico (plantas e animais) ou são adicionados ao solo na forma de fertilizantes como, por exemplo, NH4NO3.




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Elevadas temperaturas ambientes e aeração favorecem a decomposição do material orgânico e oxidação do nitrogênio, proporcionando, também, a liberação de nitrato no meio. Assim, em condições aeróbias do meio, o NO3

- tende a prevalecer em relação ao amônio, enquanto que, em condições anaeróbias, ocorre o contrário. De acordo com Alloway & Ayres (1993), considerando-se que ânions NO3

- não são adsorvidos em solos eletronegativos, eles tendem a ser carreados com águas de escoamento superficial ou lixiviados no perfil do solo. Dessa forma, considerável proporção do nitrogênio aplicado nas culturas pode alcançar águas superficiais e subsuperficiais. Com o crescente uso de fertilizantes nitrogenados na agricultura, nos últimos 50 anos, tem-se percebido marcante aumento da concentração de NO3

- nas águas superficiais e subsuperficiais. Nos rios que drenam áreas intensivamente exploradas com agricultura ou pecuária, principalmente no inverno, em razão da menor diluição na água, a concentração de nitrato pode, freqüentemente, exceder 100 mg. L-1. Ainda, de acordo com Alloway & Ayres (1993), tanto a forma orgânica como a inorgânica de Fósforo (P), em águas naturais, podem ser resultantes da lixiviação do solo e de rochas fosfáticas, assim como de adubos incorporados ao solo, por poluição industrial, esgoto doméstico e decomposição de resíduos animais e vegetais. O fósforo inorgânico, por ser fortemente absorvido a partículas de solo em suspensão ou sedimentos, fica pouco solúvel no meio, por isso sua concentração na água é, geralmente, baixa. O cálcio é o principal cátion, na maioria das águas naturais, sendo sua concentração maior em águas que drenam regiões de rochas calcárias. Águas superficiais de áreas de mineração do calcário são inexoravelmente ricas em cálcio e magnésio. Em geral, a concentração de Mg é sempre menor do que a do Ca em águas naturais. Antes da sua concentração exagerada se tornar tóxica, a água adquire sabor desagradável e tem efeito catártico e diurético. Os sais bicarbonatos, carbonatos, sulfatos, cloretos, os óxidos de ferro e manganês, além de diferentes formas iônicas de chumbo, cobre, zinco, arsênio, selênio, boro e flúor, podem ser contaminantes naturais de águas provenientes do contato com formações minerais ricas nesses sais ou elementos. O gás sulfídrico (H2S) pode ser encontrado naturalmente nas águas de poços ou nas águas superficiais, como subproduto da decomposição do material orgânico por via anaeróbia. Entretanto, pode, também, estar presente em águas receptoras de despejos industriais que contenham H2S ou S2- como, por exemplo, os despejos de fábricas de papel, de refinarias de óleos, de curtumes, etc. Segundo Braga et al (2002), a concentração de pesticidas nas águas é, normalmente, baixa, e, ainda assim, tem causado sérios problemas ambientais. Com o efeito da “magnificação” na cadeia biológica, é possível que consumidores do topo da pirâmide alimentar possam ser contaminados com grande quantidade de pesticidas. Porém, em certas situações, a poluição da água pode ser alta, como é o caso da lavagem de frascos vazios de pesticidas e pulverizadores, nas águas, ou o carregamento de pesticidas por escoamento superficial, que são suficientes para causar grande mortalidade de peixes, por grandes extensões do curso d’água. Para avaliação da ocorrência ou não de poluição da água, é fundamental uma análise prévia das concentrações normais na região, que variam com o material geológico e características do solo e vegetação na bacia hidrográfica de contribuição das




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águas superficiais e subterrâneas. A água, para ser considerada potável, isto é, com qualidade adequada ao consumo humano, deve atender a padrões de qualidade definidos por legislação própria de cada país (no Brasil, Portaria 518 do Ministério da Saúde). As exigências contemplam ausência completa de contaminação por agentes patogênicos, de substâncias tóxicas ou venenosas e limites para a presença de matéria orgânica e mineral em solução. Isso leva à necessidade de tratamento prévio da água (em Estações de Tratamento de Água – ETA’S), principalmente para os consumos doméstico e industrial, que possuem requisitos de qualidade mais exigentes. A concentração de poluentes na água potável é muito importante, considerando-se que adultos consomem, em média, 1,5 L d-1 e por ser a água ingerida, a rota mais rápida dos poluentes para o organismo. Os principais contaminantes orgânicos das águas são os materiais orgânicos (lixo, esgoto doméstico, águas residuárias de criatórios de animais, etc.), em diferentes estágios de decomposição, alguns pesticidas orgânicos e hidrocarbonetos (na maioria das vezes, derivados do petróleo). O lançamento “in natura” de esgotos domésticos, águas residuárias de criatórios de animais e de agroindústrias são as principais fontes de poluição de lagos, canais, rios e mares. Materiais orgânicos em suspensão são indispensáveis para a proliferação de microrganismos patogênicos ao homem. Material orgânico não biodegradável, como algumas substâncias espumantes, derivados de petróleo e muitos resíduos industriais, bem como o biodegradável, podem proporcionar problemas de poluição de diferentes intensidades, provocando a degradação da qualidade das águas ao redor das grandes cidades e dos centros industriais. A poluição com pesticidas e derivados de petróleo, por exemplo, constituem problema grave para ecossistemas aquáticos, podendo vir a contaminar a cadeia alimentar, atingindo, por conseqüência, o ser humano (AZEVEDO & CHASIN, 2004). De forma geral, à exceção dos casos dos solventes e certos pesticidas, a maior parte dos poluentes orgânicos que alcançam os cursos d’água, após estarem em contato com solo, o fazem adsorvidos em partículas de solo carreadas por mecanismos erosivos e não por lixiviação através do perfil do solo. A matéria poluidora que atinge um curso d’água sofre processo natural de neutralização que inclui, principalmente, a diluição, a sedimentação e a estabilização bioquímica, processo esse que recebe a denominação genérica de autodepuração. Entretanto, para que ocorra estabilização bioquímica, ou seja, para haver a decomposição do material orgânico presente, os microrganismos aeróbios deverão utilizar o oxigênio dissolvido presente na água. A diminuição da concentração de oxigênio, talvez o efeito mais danoso da poluição orgânica, gera grande impacto do ambiente aquático (SPERLING, 1996). O requerimento de oxigênio para a oxidação do material orgânico, presente na água, é chamado demanda bioquímica de oxigênio, usualmente abreviada como DBO. Se há um excesso de material orgânico oxidável no corpo hídrico, decorrentes da descarga de efluentes, tais como: águas residuais da suinocultura, as bactérias aeróbias passam a utilizar todo o oxigênio disponível nas águas, baixando sua concentração no meio e podendo provocar a morte dos peixes por asfixia. Como conseqüência da poluição orgânica das águas, pode-se ter a extinção de formas superiores de vida aquática (peixes e outros animais),




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exalação de maus odores, exalação de gases agressivos, dificuldade para se tratar à água para abastecimento, etc. Os peixes necessitam um mínimo 2,5 mg L-1 (espécies mais exigentes necessitam de no mínimo 4-5 mg L-1) de oxigênio dissolvido na água para sobreviverem. Caso não ocorram novos lançamentos no curso d’água, a jusante do ponto de lançamento da carga orgânica, as águas irão se tornando cada vez mais claras e a tendência final será a de recuperação das condições iniciais, ou seja, a volta das concentrações naturais de oxigênio no meio, completando o processo geral de autodepuração natural do corpo da água receptor de poluentes. Os principais poluentes orgânicos tóxicos são sintéticos ou derivados do petróleo, geralmente de difícil biodegradação. Justamente por essa característica, seu principal impacto na água não é o consumo de oxigênio e sim a sua toxicidade à biota. Os hidrocarbonetos (óleo, petróleo, gasolina, etc.), espalhando-se na superfície da água, formam um filme superficial que impede a difusão do oxigênio na água, diminuindo a capacidade de re-oxigenação das águas. Segundo Azevedo & Chasin (2004), despejos de rejeitos do processamento industrial, ou o derrame em alto-mar dos resíduos da lavagem dos tanques de navios petroleiros, têm sido apontados como responsáveis pelos danos ao plâncton e algas marinhas que, por estarem na origem de diversas cadeias alimentares, podem gerar desequilíbrios ecológicos que perduram por décadas. Os vazamentos de navios petroleiros têm provocado danos irreversíveis à fauna e à flora marinhas, tal como aconteceu em 1989, na Antártida e no Alasca, ou em 1991, no Mar Mediterrâneo. Entre as regiões mais afetadas por derrame de petróleo no mar estão o Canal da Mancha, o Mar do Norte, o Mar Mediterrâneo e os mares que banham o Japão. No Brasil, têm ocorrido vazamentos de petróleo, principalmente na região de São Sebastião (SP) e na região de Angra dos Reis (RJ). Segundo Azevedo & Chasin (2004), a produção de espumas pelos detergentes proporciona seu acúmulo na superfície dos rios, especialmente próximo às barragens, inibindo a ação de bactérias aeróbias, fundamentais na decomposição de material orgânico em suspensão. Os fenóis provocam cheiro e sabor desagradáveis na água potável em concentrações mínimas de 50-100 µg L-1. Se a água é clorada, então apenas 5 µg L-1 são suficientes para conferir gosto ruim à água. Cargas superiores a 200 mg L-1 podem matar as bactérias dos lodos ativados e dos filtros biológicos e, por esse motivo, as quantidades que podem ser lançadas nas redes públicas de esgotos são limitadas. As fontes de fenóis são indústrias (siderúrgicas e metalúrgicas) e lixiviados de aterros sanitários. A maior parte dos pesticidas alcança os cursos d’água após terem sido carreados junto com as partículas de solo no qual se encontravam adsorvidos. Dessa forma, a saúde humana pode ser colocada em risco, no caso de consumo direto da água ou com o consumo de peixes e moluscos contaminados com pesticidas, especialmente em áreas onde a pesca é a base da alimentação da população. Entrando, na cadeia biológica, os pesticidas podem ser transportados por longas distâncias, razão pela qual foram encontrados traços no gelo do Ártico canadense. A maioria dos pesticidas também não é biologicamente tratável, sendo sua poluição muito tóxica e nociva para a biota. Existem evidências




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incontestáveis de que o uso de pesticidas na agricultura tem sido responsável por maior parte da perda de qualidade da água. 3.3 Poluição Biológica

As águas perdem sua qualidade também, quando, nelas, estão presentes organismos patogênicos com destaque para bactérias, protozoários, fungos, vírus e algas. As bactérias, os protozoários, os fungos e os vírus são os causadores das principais enfermidades de veiculação hídrica para homens e animais, enquanto as algas têm sido, geralmente, associadas mais a transtornos, sob o ponto de vista físico e físico-químico do que propriamente a problemas de toxicidade, embora eles sejam uma realidade. Águas superficiais podem ser contaminadas com patógenos por lançamentos diretos de esgoto doméstico, dejetos animais, sólidos ou líquidos, e águas residuais da lavagem e processamento de algumas frutas e hortaliças, ou por águas de escoamento superficial de áreas onde ocorre disposição de esgoto, lodo doméstico ou dejetos animais sobre o solo. Águas freáticas podem vir a ser contaminadas com patógenos pelos efluentes de fossas sanitárias, principalmente as denominadas “fossas negras”, percolados de fossas sépticas, além de esgoto doméstico, lodo de esgoto e dejetos animais dispostos sobre o solo. O sistema sanitário rural é praticamente inexistente e, quando presente, é inadequado e mal projetado, por isso, contribui para a contaminação de águas subterrâneas com material fecal. A água é forma importante de veiculação de doenças. Diversas bactérias, tais como Escherichia coli, Salmonella, estreptococos fecais etc., protozoários, vírus e ovos de vermes podem ser lançados na água, juntamente com as fezes humanas e animais. Segundo Di Bernardo (1993), o desenvolvimento de algumas algas pode ser, também, causa de problemas para o uso da água. O desenvolvimento de algas pode dificultar o processo de floculação e decantação, obstruir filtros, produzir sabor e odor, além de liberação de toxinas na água. De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), cerca de 4 milhões de crianças morrem a cada ano, como resultado da diarréia causada por infecções por água contaminada, sendo a ocorrência desse problema maior em países onde o saneamento urbano e rural, por falta de recursos para investimento ou por falta de interesse político, tem sido relegado a um segundo plano. Quanto maior o atraso do país ou região, maiores os riscos de disseminação de doenças de veiculação hídrica. 3.4 Águas Subterrâneas

As águas subterrâneas desempenham papel importante na manutenção do fluxo das águas superficiais, representadas pelos mananciais, sejam córregos, riachos, ribeirões e rios. Na verdade, muitos desses mananciais apresentam-se perenes em razão das restituições de águas subterrâneas e armazenadas nas rochas-reservatório, denominadas “aqüíferos”. Segundo Lora (2000), no Estado de Minas, cerca de 40% das cidades são abastecidas por águas subterrâneas e, em países desenvolvidos, tal




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percentual atinge valores superiores a 50% nas cidades, e de até 95%, em zonas rurais dos EUA. Todo processo antropogênico, capaz de poluir ou contaminar as águas subterrâneas, tem origem na superfície do solo, logo as formas de uso e ocupação do meio físico são fundamentais no controle da poluição de águas subterrâneas. Torna-se importante ressaltar que, como as águas poluídas dos aqüíferos serão restituídas aos rios, nas zonas de descarga do fluxo subterrâneo, poderá haver, também, degradação da qualidade das águas superficiais. As principais fontes potenciais de contaminação das águas subterrâneas são as fossas sépticas, poços de injeção, áreas de deposição de resíduos, aterros sanitários, tanques de armazenamento superficial e subterrâneo de combustíveis, ácidos e outros produtos químicos, sítios com depósitos radioativos, pesticidas e fertilizantes, criatórios de animais em estábulos, escoamento urbano e mineração. Dentre a grande variedade de materiais identificados como contaminantes da água subterrânea, estão incluídos os compostos inorgânicos, os compostos orgânicos sintéticos, os contaminantes radioativos e os microorganismos patogênicos (Sperling, 1996). Com o estabelecimento da agricultura e pecuária em alta escala, a escolha de locais para disposição de resíduos deve ser motivo de preocupação, considerando-se o risco de contaminação de águas subterrâneas. Até recentemente, a principal razão para investigar os níveis de contaminação de águas subterrâneas com nutrientes, era para avaliar a perda de fertilizantes e compensar essas perdas com maior dose de adubação. Hoje, o aumento da preocupação com a qualidade ambiental, a preocupação com a poluição das águas subterrâneas tem sido muito grande, principalmente por se saber que são as reservas de águas subterrâneas, fundamentais para satisfazer as necessidades da humanidade. Quando o fertilizante nitrogenado é aplicado em grandes quantidades no solo, acima da capacidade de remoção pelas culturas, ou, quando águas residuais ricas em nitrogênio são armazenadas em lagoas sem revestimento impermeabilizante, durante vários anos, poderá ocorrer sobrecarga da capacidade de filtração do solo e retenção dos nutrientes do esterco. Quando isso acontece, alguns dos nutrientes podem atingir as águas subterrâneas ou superficiais, acarretando problemas de contaminação. Azevedo & Chasin (2004) apontam que a aplicação de fertilizantes inorgânicos e dejetos de suínos, avícolas e, em menor escala, de bovinos, como fertilizante para cultivos agrícolas, o elemento que exige maiores cuidados, por estar mais sujeito à lixiviação no solo, é o nitrogênio. Enquanto o nitrogênio estiver na forma de cátion amônio, conforme já discutido, a possibilidade de sua perda por lixiviação é baixa. Entretanto, em condições normais de solo cultivado, o amônio é oxidado a nitrato, íon de carga negativa, que se move mais livremente com a água do solo. A lixiviação pode ocorrer se o nitrato estiver presente em grandes quantidades no solo antes do plantio, quando a cultura não estiver utilizando esse nutriente com rapidez, ou ainda, quando a irrigação ou chuva exceder a capacidade de retenção do solo e o requerimento de umidade da cultura. No Brasil, sabe-se que as concentrações de nitrato encontradas em águas subterrâneas da região de São José do Rio Preto, região tradicionalmente explorada por agricultura tecnificada, atingiram níveis preocupantes. Das




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amostras analisadas, cerca de 8% foram consideradas impróprias para o consumo humano, apresentando concentração de nitrato acima de 10 mg L-1 (AZEVEDO & CHASIN, 2004). Além do nitrato, fósforo, potássio, outros macro e micronutrientes e alguns metais pesados, os dejetos animais podem proporcionar contaminação dos aqüíferos subterrâneos com bactérias, vírus e hormônios. Di Bernardo (1993) aponta que o potencial de contaminação de águas subterrâneas depende, dentre outras coisas, da profundidade das águas subterrâneas em relação à superfície, de características do soluto contaminante (solubilidade em água, carga elétrica, afinidade adsortiva na fração sólida, pH, etc.), características físico-hídricas, do meio poroso e características hidráulicas do aqüífero. Em solos arenosos, já foram reportados movimentos de nitrato à razão de 1 a 5 mm/mm de chuva, em vista da sua elevada macroporosidade e baixa capacidade de intercâmbio aniônico, indicando elevado risco de contaminação de águas subterrâneas. Solos que possuem sítios de carga positiva são capazes de prevenir rápida lixiviação de nitrato. Na zona rural do Brasil, o uso da fossa seca simples (buraco de latrina) constitui um importante foco de poluição das águas subterrâneas, principalmente em solos com pouca profundidade e pedregosos, que representam a maioria dos solos encontrados no Oeste Catarinense. Quando chove, as fossas secas se transformam em fossas negras, infiltrando as excretas humanas pelos veios de água. Quando a água subterrânea é poluída, ocorre a formação de uma pluma de dispersão do poluente, cuja forma e tamanho são importantes para que se possa predizer o movimento e os riscos ambientais da poluição. No caso de dispersão do poluente nos aqüíferos, os parâmetros envolvidos são a velocidade de deslocamento da água subterrânea, a permeabilidade do material do aqüífero, as propriedades adsortivas do material do aqüífero e as propriedades químicas do poluente. Os resultados de inúmeros trabalhos têm revelado a presença de níveis alarmantes de agroquímicos e seus produtos de degradação em solos e águas superficiais e subterrâneas. Os relatos iniciaram-se nos anos 70 e, desde então, o aprimoramento das técnicas analíticas com maior acuidade e sensibilidade, mostraram, por exemplo, que, em 1988, mais da metade dos estados americanos possuíam águas subterrâneas contaminadas. 4 CONCLUSÃO

O fenômeno de poluição das águas é algo complexo. Ocorre por uma série de fatores que interagem entre si, estando diretamente associado aos usos que se faz da bacia hidrográfica. Dessa forma, é necessária a compreensão desses fenômenos, de modo a gerar subsídios para implementação de programas de prevenção e minimização de impactos ambientais negativos associados às diferentes formas de poluição das águas, adotando medidas que abordem desde a conscientização da população quanto à minimização das atividades resultantes na poluição das águas, até os responsáveis pelo planejamento urbano, para que apóiem esses programas e ofereçam subsídios financeiros para sua prática.

5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS




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