Aula Prática Avaliação da Qualidade da Água para Consumo Humano

Indicadores Sanitários

Profª Drª Karla RibeiroUFPA/ICB

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Universidade Federal do ParáInstituto de Ciências Biológicas

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ÁGUA NA NATUREZA

A água é o constituinte inorgânico de maior abundância na matéria viva.

É fator essencial para manutenção da vida, não havendo processo biológico em que não tenha importância.

Cerca de 70% do corpo humano é constituído de água.

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A maior parte do corpo humano é constituído de água, assim como, em todos os seres vivos; É o maior elemento em quantidade nas células e no sangue dos animais; E na seiva das plantas.

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A água representa 70% da massa do corpo humano.

Sintomas de desidratação: Perda de 1% a 5% de água

Sede, pulso acelerado, fraqueza

Perda de 6% a 10% de água Dor de cabeça, fala confusa, visão turva

Perda de 11% a 12% de água Delírio, língua inchada, morte

Uma pessoa pode suportar até 50 dias sem comer, mas apenas 4 dias sem beber água.

ÁGUA NO CORPO HUMANO

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ÁGUA NA NATUREZA

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Fonte: Vianna (1997)

Águas salgadas - 97,4%

Geleiras polares e glaciais e águas subterrâneas a grandes profundidades – 2,3%

Águas doces superficiais e subterrâneas – 0,3%

0,3%2,3%

97,4%

ÁGUA NA NATUREZADistribuição no Planeta

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DISTRIBUIÇÃO DA ÁGUA NO PLANETA

Consumo Doméstico

Agricultura

Indústria

Energia

Habitat de várias espécies

Lazer

Navegação

A água é essencial à vida.

Mas nem todos têm fácil acesso à água.

À escassez de água junta-se a falta de qualidade, devido à poluição e degradação do ambiente.

USOS DA ÁGUA

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Togo/África

Consumo Doméstico

Cambodja

Agricultura

A nível doméstico, a água é utilizada na alimentação, higiene pessoal, higiene das habitações, lavagem de automóveis, rega de jardins, etc.

A agricultura é a atividade humana que consome mais água.

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Produção de Energia

Na indústria a água é utilizada na lavagem e arrefecimento dos equipamentos e também como matéria prima em diversos processos de fabrico.

As águas para recreação podem ser do mar, rios e lagos; e podem envolver o contacto direto: natação, surf, etc., ou o contacto indireto: pesca, vela, etc.

Uso Industrial Lazer

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1000 L de Água 6,15L (para consumo humano)

69 % = 4,24 L 23 % = 1,42 L 8 % = 0,49 L

CONSUMO DE ÁGUA

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PAÍSCONSUMO DE ÁGUA PER

CAPITA

Escócia 410 litros/pessoa/dia

Estados Unidos/Canadá

300 litros/pessoa/dia

Austrália 270 litros/pessoa/dia

Brasil/RJ 140 litros/pessoa/dia

Brasil/MG 124 litros/pessoa/dia

Brasil/DF 225 litros/pessoa/dia

Brasil - Norte 140 litros/pessoa/dia

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Os mananciais são classificados em:

superficiais subterrâneos águas de chuva

MANANCIAIS DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA

1515

QUALIDADE DA ÁGUA

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QUALIDADE COMPROMETIDA

A água limpa está cada vez mais rara e a água de beber cada vez mais cara. Essa situação resulta da forma como a água disponível vem sendo usada: com desperdício - que chega entre 50% e 70% nas cidades -, e sem muitos cuidados com a qualidade.

Assim, parte da água no Brasil já perdeu a característica de recurso natural renovável (principalmente nas áreas densamente povoadas), em razão de processos de urbanização, industrialização e produção agrícola, que são incentivados, mas pouco estruturados em termos de preservação ambiental e da água.

Consultar Relatório sobre a situação no Brasil no site: http://www.fsma2009.org/langs/index.php

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QUALIDADE DA ÁGUAAspectos Conceituais

Qualidade da água é um atributo

dinâmico no tempo e no espaço.

Água Potável é aquela que pode

ser consumida sem risco à saúde

e sem causar rejeição ao

consumidor.

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QUALIDADE DA ÁGUAAspectos Conceituais

ÁGUA distribuída para consumo

humano

ÁGUA POTÁVEL – água para consumo humano cujos parâmetros microbiológicos, físicos, químicos e radioativos atendam ao padrão de potabilidade e que não ofereça riscos à saúde (Portaria 518/2004).

Características que não

comprometem seu uso

PADRÃO DE POTABILIDADE – VMP

1919

Art. 2° Toda a água destinada aoconsumo humano deve

obedecer ao padrão de potabilidade eestá sujeita à

vigilância da qualidade da água.

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QUALIDADE DA ÁGUAAspectos Conceituais

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Portaria MS Nº 518/2004

Aborda cerca de 80 parâmetros de qualidade da

água:

Parâmetros físicos

Parâmetros microbiológicos

Substâncias químicas orgânicas e

inorgânicas

Agrotóxicos

Cianotoxinas

2222

Portaria MS Nº 518/2004

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http://portal.saude.gov.br/portal/saude/profissional/area.cfm?id_area=1255

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Segundo a OMS, 80% das doenças que ocorrem nos países em desenvolvimento são ocasionadas pela contaminação da água.

Quinze milhões de crianças de 0 a 5 anos de idade morrem direta ou indiretamente pela falta de água ou deficiência dos sistemas de abastecimento de água e esgoto.

Somente 30% da população mundial tem água tratada, sendo que os 70% restantes dependem de poços e outras fontes de abastecimento passíveis de contaminação.

Uma série doenças pode ser associada à água, seja em decorrência de sua contaminação por excretas humanos e de animais, seja pela presença de substâncias químicas nocivas à saúde humana.

Água na Transmissão de DoençasÁgua na Transmissão de Doenças

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No Brasil as doenças associadas ao saneamento ambiental inadequado representaram 29,5% dos óbitos por doenças infecciosas e parasitárias.

A morbidade associada ao saneamento

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SUBSTÂNCIASSUBSTÂNCIAS QUÍMICASQUÍMICAS

EXEMPLOSEXEMPLOS

Compostos OrgânicosCompostos OrgânicosHidrocarbonetos polinucleares Hidrocarbonetos polinucleares aromáticos (PAHs)aromáticos (PAHs)

Elementos InorgânicosElementos Inorgânicos

Antimônio, arsênio, bário, berilo, Antimônio, arsênio, bário, berilo, cádmio, cobalto, chumbo, cádmio, cobalto, chumbo, mercúriomercúrio, , molibdênio, selênio, urânio, flúor e molibdênio, selênio, urânio, flúor e cromo.cromo.

NitratosNitratos

Doenças de Origem HídricaDoenças de Origem Hídrica

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Doenças de Veiculação HídricaDoenças de Veiculação Hídrica

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Febre Tifóide, Disenteria, Cólera, Dengue, Diarréia, Hepatite, Leptospirose, Esquistossomose, Giardíase, Amebíase, entre outras.

Doenças de Veiculação HídricaDoenças de Veiculação Hídrica

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A água pode afetar a saúde humana por diversas formas:

Ingestão direta

Preparo de alimentos

Higiene pessoal

Agricultura

Higiene do ambiente

Processos industriais

Atividades de lazer

Doenças de Veiculação HídricaDoenças de Veiculação Hídrica

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Retratam o ambiente aquático em termos de sua qualidade.

No controle da poluição das águas dos rios, lagos e reservatórios são estabelecidos Critérios ouCritérios ou Padrões de Padrões de QualidadeQualidade, que definem os limites de concentração a que cada substância presente na água deve obedecer.

Esses padrões dependem da classificação das Águas Interiores, que é estabelecida segundo seus usos preponderantes, por legislação específica, variando da Classe Especial, a mais nobre, até a Classe 4, a menos nobre.

No Brasil, os padrões seguem as orientações da Resolução Resolução Nº357/2005 do Conselho Nacional de Meio Ambiente.Nº357/2005 do Conselho Nacional de Meio Ambiente.

PARÂMETROS DE QUALIDADE

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PARÂMETROS PARÂMETROS PRIORITÁRIOSPRIORITÁRIOS

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DEMAIS DEMAIS

PARÂMETROSPARÂMETROS

3636Fonte: http://www.cetesb.sp.gov.br/Agua/rios/variaveis.asp

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PROCESSO PRODUTO IMPACTO

PROMOÇÃO PROTEÇÃO RECUPERAÇÃO

MATÉRIA PRIMA

USO E OCUPAÇÃO DO SOLO

- QUALIDADE DAS ÁGUAS

RELAÇÃO DISPONIBILIDADE/DE

MANDA

CAPTAÇÃO ADUÇÃO

TRATAMENTO RESERVAÇÃO DISTRIBUIÇÃO

PADRÕES DE POTABILIDADE

DOENÇAS DE TRANSMISSÃO

HÍDRICA

AVALIAÇÃO E INTERVENÇÃO EM SITUAÇÕES DE RISCOS

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BIOINDICADORES

Grupo de microrganismos que indicam a POSSIBILIDADE de:

Ocorrência de patógenos na água; Presença de dejetos (fezes); contaminação da água por esgotos domésticos.

Muito caro e trabalhoso avaliar diretamente TODOS os patógenos nas amostras de águas Indicadores.

Indicadores de Poluição Fecal Indicadores de Poluição Fecal em Ambientes Aquáticosem Ambientes Aquáticos

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1. Inofensivo ao ser humano

2. Aplicável a todos os tipos de água

3. Não multiplicar-se na água

4. Ser de origem exclusivamente fecal

5. Não ser detectado em água não contaminada

6. Ser mais abundante que os patogênicos

7. Apresentar maior resistência que os patogênicos aos efeitos adversos do

meio ambiente e aos processos de tratamento

8. A densidade do indicador na água deve ter relação direta com o grau de

contaminação fecal

9. Ser detectado com alto grau de precisão em testes simples e rápidos

10. Seu desenvolvimento em meios de cultura deve ser isento de

interferências de outras bactérias

11. Deve prestar-se tanto a determinações qualitativas como quantitativas

CARACTERÍSTICAS DE UM BOM CARACTERÍSTICAS DE UM BOM INDICADOR MICROBIOLÓGICOINDICADOR MICROBIOLÓGICO

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O emprego rotineiro de patogênicos é pouco prático:

grande variedade de micro-organismos patogênicos;

presença em baixas densidades x flora microbiana natural;

complexidade e custos das análises;

surgimento de “novos patogênicos”

(ex. Vírus, Cryptosporidium sp)

Busca de indicadores da presença (contato) de material Busca de indicadores da presença (contato) de material fecal no meio ambiente fecal no meio ambiente presença potencial de presença potencial de patogênicos. patogênicos.

INDICADOR MICROBIOLÓGICO INDICADOR MICROBIOLÓGICO DE CONTAMINAÇÃO FECALDE CONTAMINAÇÃO FECAL

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O indicador mais preciso da qualidade da água para consumo humano é a E. coliE. coli,, seguido, dos coliformes termotolerantes. Em qualquer situação, ambos não devem estar presentes na água. O emprego do termo coliformes fecais deve ser evitado e substituído por coliformes termotolerantes.

Coliformes totais não são indicadores adequados da qualidade sanitária de águas in natura.

A simples presença de coliformes totais no sistema de distribuição serve como alerta para o desencadeamento de medidas corretivas.

Sempre que possível ou necessário, quando do isolamento de coliformes totais e termotolerantes, sugere-se a realização de ensaios confirmativos até o isolamento de E. coli, acompanhada de inspeções sanitárias Portaria Nº518/2004, Min.Saúde.

Emprego dos Organismos Indicadores de Contaminação Fecal

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Coliformes totais Coliformes totais sem significado sanitário. sem significado sanitário.

Coliformes termotolerantes (fecais) Coliformes termotolerantes (fecais) aceitável aceitável

(relação com presença de (relação com presença de E. coliE. coli).).

E. coli E. coli indicador mais sensível e preciso. indicador mais sensível e preciso.

presença potencial de patógenos

presença dos

indicadores

revela

Emprego dos Indicadores Mananciais e Fontes de Abastecimento

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Portaria Nº 518∕2004. Min.Saúde

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Coliformes;

Estreptococos fecais;

Enterococcus sp

Clostrídios sulfito-redultores;

Bacteriófagos;

Bactérias heterotróficas;

Pseudomonas aeruginosa

Staphylococcus sp

Aeromonas sp

Principais Indicadores de Contaminação Fecal

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Quando um rio recebe esgoto, passa a ter outros

tipos de bactérias que não são da água e podem

causar doenças às pessoas que a beberem.

As nossas fezes contém cerca de 200 bilhões de

coliformes que são eliminados diariamente e,

geralmente, lançadas nos rios em forma de esgoto.

Coliformes termotolerantes/fecais indicador de

poluição por fezes na água.

GRUPO COLIFORMESColiformes totais e termotolerantes

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Indicadores de escolha para monitorar qualidade da água.

Presença riscos à saúde → Salmonella, Shigella, Vibrio, Mycobacterium, Pasteurella, Leptospira e vírus entéricos. Gêneros: Citrobacter, Escherichia, Enterobacter e Klebsiella.

Coliformes ambientais Citrobacter, Enterobacter e Klebsiella.

GRUPO COLIFORMES

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Enterobactérias

Coliformes Totais ou “Ambientais”

Coliformes termotolerantes

Escherichia coli

GRUPO COLIFORMES

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Bacilos Gram Negativos da família Enterobacteriaceae.

Fermentam a lactose com produção de gás, quando incubadas a 35-37ºC, por 48 horas.

Escherichia → habitat primário é o trato intestinal do homem e animais.

Enterobacter, Citrobacter e Klebsiella → presentes nas fezes, vegetais e solo (coliformes ambientais).

Presença de coliformes totais não indica necessariamente contaminação fecal recente ou ocorrência de enteropatógenos.

COLIFORMES TOTAIS

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Sub-grupo: coliformes totais Escherichia coli

Contaminação fecal oriundas de animais de

sangue quente.

Metodologia: crescimento e formação de gás a

partir da lactose a 44,5 +0.2°C, fator seletivo

(termotolerantes).

Escherichia coli.

COLIFORMES TERMOTOLERANTES