PARÂMETROS DE QUALIDADE DE ÁGUA

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E FÍSICO-QUÍMICAS DAS ÁGUAS

1 - TURBIDEZ

Definição – A turbidez da água é a medida de sua capacidade em dispersar a radiação, ou seja, é a dificuldade de uma água para transmitir luz.

Na natureza a água tende a dissolver substâncias bem como pode apresentar materiais que se mantêm em suspensão.Os materiais dissolvidos podem causar o aparecimento da cor e a parte suspensa fará com que a água se apresente turva.Assim, uma água colorida pode ser translúcida e uma água turva pode não ter cor.Uma água que possua turbidez apresentará a ocorrência do efeito “Tyndal”, que nada mais é que as partículas suspensas têm de refletir a luz, fazendo com que, de certa forma, a amostra apresente certo “brilho”, que será tanto maior quanto maior for à quantidade de material em suspensão.

1.1 – ORIGEM NATURAL

Não traz inconvenientes sanitários diretos. Porém, é esteticamente desagradável na água potável, e os sólidos em suspensão podem servir de abrigo para microorganismos patogênicos (diminuindo a eficiência da desinfecção).

A turbidez é atribuída principalmente por plânctons, algas, detritos orgânicos e outras substâncias como: zinco, ferro, compostos de manganês e areia, resultantes de processos naturais de erosão

1.2 – ORIGEM ANTROPOGÊNICA

Pode estar associada a compostos tóxicos e organismos patogênicos e em corpos d´água pode reduzir a penetração da luz, prejudicando a fotossíntese.

adição de despejos domésticos ou industriaisMicroorganismoErosão

1.3 – QUESTÕES AMBIENTAIS

A vista humana não tem sensibilidade para evidenciar a presença da turbidez, se esta for pequena (em geral abaixo de cinco unidades). Isto fez com que durante muito tempo os padrões de qualidade fossem brandos quanto a este parâmetro, cuidando apenas do aspecto estético da água. Porém, sabe-se que alguns vírus e

bactérias podem se alojar nas partículas em suspensão, se protegendo da ação desinfetante, passando a turbidez a ser considerada também sob o ponto de vista sanitário.

1.4 – UTILIZAÇÕES MAIS FREQUENTE DO PARÂMETRO

Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas Controle da operação das estações de tratamento de água

1.5 – UNIDADES

A turbidez produzida por 1 mg SiO2/L é igual a unidade de turbidez, como referência, usam-se hoje, outras substâncias como o caulim e a formazina aliados a diversos métodos de medida, que procuram reproduzir o da antiga lâmpada de Jackson. Neste sentido as unidades são equivalentes, isto é, UNT, UFT, UJT.

UNT ( Unidade Nefelométrica de Turbidez)ppm de SiO2

UFT (Unidade de Formazina de Turbidez)Unidades de Turbidez de Jackson.

1.6 - INSTURMENTO

Turbidímetro de Jackson ou Hellige, entre outros.

1.7 – PROPRIEDADES

Mede o teor em materiais coloidais e a matéria em suspensão muito fina e difícil de sedimentar e filtrar. A luz se difunde pelo efeito “TYNDAL”.

Água transparente < 1,42 ppm SiO2 e permite visibilidade até 4 metros;

Água opaca – até 2,85 ppm de SiO2

Água algo turbida – até 9,00 ppm de SiO2

Água turbida – até 9,00 ppm de SiO2

Água muito turbida - > 9,00 ppm SiO2

1.8 – COLETA

Coletar em frascos de vidro neutro, tipo pyrex ou plástico;Até 24 horas ao abrigo da luz

2 – COR

Definição: Responsável pela coloração na água

A cor é uma variável, que resulta, também, da presença dos sólidos totais nas suas várias frações;

2.1 – ORIGEM NATURAL

Não representa riscos a saúde, mas consumidores podem questionar a sua confiabilidade, e buscar águas de maior risco. Além disso, a cloração da água contendo matéria orgânica dissolvida responsável pela cor pode gerar produtos potencialmente cancerígenos (trihalometanos – ex: clorofórmio).

Nas águas naturais encontram-se substâncias dissolvidas que, por suas características, podem produzir cor;

Estes materiais dissolvidos podem ser de origem orgânica ou inorgânica, como por exemplo, vegetais que se decompõem dando origem ao que se convencionou chamar de “humus” e também alguns metais como ferro e manganês;

A água pode apresentar cor “aparente”, causado pelo reflexo em sua superfície, de cores do ambientes, do céu, etc. ou, por transparência, a cor do leito, ou ainda pela presença de partículas coloridas (minerais e orgânicas) em suspensão (sólidos suspensos). Algas podem imprimir uma coloração esverdeada e sulfobactérias, uma coloração amarelada.

2.2 – ORIGEM ANTROPOGÊNICA

Pode ou não apresentar toxicidade.Resíduos industriais (ex: tinturarias, tecelagem, produção de papel)Esgotos domésticos

2.3 – UTILIZAÇÃO MAIS FREQUENTE DO PARÂMETRO

Caracterização de águas de abastecimento brutas e tratadas

2.4 – UNIDADE

uC (unidade de cor) – é conferida por 1 mg de platina, na forma de cloroplatinado dissolvidos em 1000 mL de água destilada na presença de cobalto.

2.5 – DETERMINAÇÃO

Colorimetricamente utilizando como padrão Cl3Co + Cl6PtK2 “escala de platina-cobalto”

2.6 – IMPORTÂNCIA

É desagradável na água potável e indica as vezes contaminação orgânica; Podem interferir na etapa de floculação do tratamento; Limitar a capacidade de troca de resinas trocadoras de íons (utilizadas para o

tratamento de águas residuais) Quando se tem a presença de corantes em solução, a remoção se torna bem mais

difícil.

2.7 – INSTURMENTO

Aqua Tester Hellige; praticamente utilizam-se discos coloridos.

2.8 – COLETA

Fazer determinação o mais rápido possível, pois a cor pode variar com o tempo. Evitar (24 horas)

3 - TRANSPARÊNCIA

Do ponto de vista óptico, a transparência da água pode ser considerada o oposto da turbidez, revela a profundidade de penetração da luz na água e é dependente da cor e da turbidez.

3.1 – UNIDADES

Metros, cm.

3.2 – DETERMINAÇÃO

É medida em campo através de um disco padrão suspenso por um fio calibrado (disco de Secchi). Imerso na água, mede-se a profundidade em que o disco deixa de ser visto.O disco de Secchi é utilizado para medir a transparência de um corpo d´água e consite em um disco de 20 cm de diâmetro, dividido em 4 partes com cores preto e branco.

4 - TEMPERATURA

A temperatura da água pode ser considerada a característica mais importante do

meio aquático.

As propriedades físicas, químicas e biológicas da água são funções da

temperatura.

A dinâmica e a economia do tratamento de água e certos usos industriais e

agrícolas da mesma são influenciados pela temperatura.

Nos lagos e reservatórios os fenômenos cíclicos da estratificação térmica

exercem papel decisivo na circulação periódica das substâncias dissolvidas.

O aumento da temperatura, que é uma forma de poluição, intensificando a

decomposição da matéria orgânica, acelera o metabolismo microbiano.

É, portanto, um fator de desoxigenação da água. Este, associado ao fator de

diminuição da solubilidade do oxigênio, pode tornar o meio impróprio para a

sobrevivência dos peixes.

A atividade humana pode mudar a temperatura da água, através da construção

de represas, do desvio da água para irrigação, da alteração do meio ambiente,

do curso da água por desmatamento etc..

4.1 – EFEITOS SOBRE AS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA ÁGUA

As características mais significativas em termos desses efeitos são densidade,

viscosidade, pressão de vapor e solubilidade dos gases dissolvidos.

Uma pequena diferença na densidade é suficiente para causar estratificação

térmica em águas tranqüilas, e a sua estabilidade depende do movimento da água

e da profundidade.

Essa estratificação impede a misturação vertical e a transferência do oxigênio

para as camadas mais profundas, exercendo papel decisivo na circulação das

substâncias dissolvidas.

A maioria dos organismos vivos depende do oxigênio para a manutenção de suas

vidas e dos processos reprodutivos, portanto, a presença de uma quantidade

adequada do oxigênio é importante no meio aquático. A solubilidade do

oxigênio na água é muita baixa e diminui com o aumento da temperatura. Daí a

preocupação com a poluição térmica.

4.2 - EFEITOS SOBRE AS CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DA ÁGUA

A temperatura é um dos muitos fatores que afetam as reações químicas ao lado

da natureza e da concentração de substâncias em reações, na presença de

catalisadores etc.

De um modo geral, a velocidade de uma reação química duplica

aproximadamente para cada 100C do aumento da temperatura.

Na maioria dos casos, a temperatura afeta reações químicas que se relacionam

com a atividade microbiana, ou seja, reações bioquímicas. Estas reações,

geralmente, são catalisadas por enzimas e, por isso, ocorrem a temperaturas

inferiores às que seriam necessárias na ausência dessas enzimas. Aumentando-se

a velocidade das reações, o aumento da temperatura pode causar problemas de

sabor e odor na água.

Quando a matéria orgânica biodegradável chega a um corpo de água, ocorre um

aumento na demanda bioquímica de oxigênio e esta é maior exatamente quando

a solubilidade do oxigênio na água é menor. Portanto, em temperaturas elevadas,

a concentração do oxigênio na água fica mais comprometida.

4.3 - EFEITOS SOBRE AS CARACTERÍSTICAS BIOLÓGICAS DA ÁGUA

A temperatura da água tem papel importante na capacidade de um sistema ecológico

aquático de manter suas características ótimas em todos os estágios biológicos.

Todos os organismos do sistema são afetados devido à interdependência de

espécies.

A temperatura constitui um dos mais importantes fatores que governam a

ocorrência e o comportamento dos peixes, afetando a localização geral e a

própria composição de comunidades de peixes.

O aumento da temperatura aumenta a toxidez de certas substâncias tóxicas e

ambos os fatores, em conjunto, têm efeito total maior do que a soma de seus

efeitos individuais. Esta ação simultânea de dois fatores chama-se sinergismo.

Por exemplo: um aumento de 100C duplica o efeito de tóxico do cianeto de

potássio.

Quanto às algas e outras plantas aquáticas, sucessivas rnodificações de

temperatura podem resultar na eliminação de espécies desejáveis e

estabelecimento de organismos indesejáveis, que causam mau aspecto, odor etc..

As mudanças de temperatura podem ser rápidas ou lentas e gradativas. Os

organismos podem se adaptar as mudanças gradativas, embora essa adaptação

chegue a demorar muitas gerações. No caso de bactérias, ocorrem muitas

gerações em tempo relativamente curto. O efeito da temperatura no

crescimento e na sobrevivência de microrganismos é complexo e não deve ser

considerado isoladamente de outros fatores ambientais.

4.4 - UNIDADE

0C (graus Celsius)

0F (graus Farenheit)

0C 5/9 (0F-32)

4.5 - DETERMINAÇÃO

Em laboratório, a temperatura dos líquidos pode ser medida por um simples

termômetro de bulbo de mercúrio ou de álcool colorido, por um par bimetálico,

um termofone, ou por meio de termistores.

Em particular para as águas em profundidade, pode-se utilizar um termômetro

reversível.

Existem dispositivos que registram a temperatura em gráficos, e, em

oceanografia, é muito usado um tipo denominado batitermógrafo.

5 – CONDUTIVIDADE ELÉTRICA

É a capacidade de uma água em conduzir corrente elétrica;As principais informações fornecidas pelos valores de condutividade estão relacionadas com a concentração iônica, a detecção de fontes poluidoras nos

ecossistemas aquáticos, e a avaliação das diferenças geoquímicas nos afluentes do rio principal ou de um lago;Os íons que estão geralmente responsáveis pelos valores de condutividade elétrica em águas naturais são: Ca2+, Mg2+, Na+, K+; HCO3

-, SO42_, Cl-,

Águas tropicais amazônicas, são em geral ácidas e pobres em eletrólitos; quanto mais baixo for o pH da água, tanto maior é a influência de íons H+ para o valor numérico da condutividade elétrica;Registro contínuo e a leitura freqüente deste parâmetro na água bruta ou ETAS, revelam alterações nas condições do meio aquático o que permite pronta modificações dos métodos de tratamento e consequentemente melhor controle da qualidade da água.

5.1 – UNIDADES

Os valores são expressos em µS/cm ou micromhos/cm.

5.2 – PROPRIEDADES

A condutividade aumenta com a temperatura (aumenta cerca de 2% a cada 0C). O padrão de referência adotado é de 25 0C; aumenta com o conteúdo de íons dissolvido.

Condutividade (µmhos/cm) = 50 x Σ r (cátions + ânions) (Custódio & Llamas, 1976)

A condutividade elétrica da água é determinada pela presença de substâncias dissolvidas que se dissociam em ânions e cátions

EC = Σ (CiFi) - EC – condutividade elétrica em microsiemens/cm;Ci = concewntração do íon na soluçãoF = fator de condutividade.

( Standard Methods, 2005).

5.3 - DETERMINAÇÃO

Método condutimétrico utilizando-se condutivímetro.

6 – pH

Definição: Potencial hidrogeniônico. Representa a concentração de íons hidrogênio H+

(em escala antilogarítmica), dando uma indicação sobre a condição de acidez, neutralidade ou alcalinidade da água.

Sabe-se que a água pura se dissocia, resultando uma concentração de íons hidrogênio de 10-7moles por litro.

H2O → H+ + OH-

Uma vez que se dissocia, resultando um íon hidroxila para cada íon hidrogênio, é óbvio que simultaneamente resultem 10-7moles de íons hidroxila por litro.

[H+] +[ OH-] / [H2O] = k

Como a massa de H2O é quase constante, devido ao seu baixo grau de ionização, pode-se escrever:

[H+] [ OH-] = kw.

KW chama-se produto iônico da água e para água pura a 25 0C tem-se:

kw = [H+] [ OH-] = [10-7] [10-7] = 10-14.

pH, é por definição, o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio expresso em moles por litro:

pH = log 1/[H+]

pH = -log [H+] = -log 10-7 = 7 e a água se diz neutra

Do exposto vê-se que o pH pode variar de zero a 14. Soluções com pH menor que 7 chamam-se ácidas: com pH maior que 7, alcalinas.

6.1 – FORMAS DO CONSTIRUINTE RESPONSÁVEL

Sólidos, dissolvidos, gases dissolvidos.

6.2 – ORIGEM NATURAL

Dissolução de rochas Absorção de gases na atmosfera Oxidação da matéria orgânica Fotossíntese

6.3 – ORIGEM ANTROPOGÊNICA

Despejos domésticos (oxidação da matéria orgânica) Despejos industriais (ex: lavagem ácida de tanques)

6.4 – IMPORTÂNCIA

Não tem implicação na saúde pública ( a menos que os valores sejam extremamente baixos ou elevados, a ponto de causar irritação na pele ou nos olhos)

É importante em diversas etapa do tratamento da água (coagulação, desinfecção, controle da corrosividade, remoção da dureza)

pH baixo: potencial corrosividade e agressividade nas tubulações e peças das águas de abastecimento

pH elevado: possibilidade de inscrustações nas tubulações e peças das águas de abastecimento

valores de pH afastados da neutralidade: podem afetar a vida aquática (ex: peixes) e os microorganismos responsáveis pelo tratamento biológico dos esgotos.

6.5 – UTILIZAÇÕES MAIS FREQUENTES DO PARÂMETRO

Caracterização de águas de abastecimento bruta e tratadas Caracterização de águas residuárias brutas Controle da operação de estação de tratamento de água (coagulação e grau de

incrustabilidade/corrosividade) Controle da operação de estações de tratamento de esgotos (digestão anaeróbia) Caracterização de corpos d´água

6.6 – INTERPRETAÇÃO DOS RESULTADOS

Geral:- pH < 7 : condições ácidas- pH = 7 : neutralidade- pH > 7: condições básicas

Em termos de tratamento e abastecimento público de água:- diferentes valores de pH estão associados a diferentes faixas de atuação ótima de coagulantes- freqüentemente o pH necessita ser corrigido antes e/ou depois da adição de produtos químicos no tratamento

Em termos de tratamento de águas residuárias- valores de pH afastados da neutralidade tendem a afetar as taxas de crescimento dos microorganismos- a variação do pH influencia o equilíbrio de compostos químicos- valores de pH elevados possibilitam a precipitação de metais

Em termos de corpos d água- valores elevados de pH podem estar associados à proliferação de algas- valores elevados ou baixos podem ser indicativos da presença de efluentes industriais

- a variação do pH influencia o equilíbrio de compostos químicos.

CARACTERÍSTICAS QUIMÍCAS DAS ÁGUASAs características químicas das águas são devidas à presença de substâncias

dissolvidas, geralmente avaliáveis por meios analíticos, seguindo métodos adequados e padronizados para cada substância.

1 - ALCALINIDADE

A alcalinidade de um sistema aquoso é a capacidade de neutralizar ácidos. Esta capacidade depende de alguns compostos principalmente de carbonatos, bicarbonatos, e hidróxidos e em menor quantidade de boratos, silicatos, fosfatos, e substâncias orgânicas. A alcalinidade também reflete, em última instância, a capacidade de um ecossistema aquático em neutralizar (tamponar, ou seja, a de resistir à mudanças de pH ) ácidos a ele adicionados (Esteves, 1988).

Em geral consideram-se três tipos de alcalinidade. O primeiro tipo refere-se à concentração total de OH-, CO3

2- e HCO3-(alcalinidade total). O segundo de OH- e CO3

2-

(alcalinidade a fenolftaleína) e o terceiro à concetração de CO32- e HCO3

- (alcalinidade de carbonato). Esteve (1998).

Valores de alcalinidade em águas superficiais raramente excedem 500 mg/L. Águas com alcalinidade são indesejáveis, por causa da excessiva dureza ou altas concentrações de sais de sódio. A alcalinidade pode provocar problemas tais como: gastrointestinal.

Embora a determinação do valor de pH forneça informação sobre a intensidade da alcalinidade ou da acidez, pode ser convenientes conhecer a quantidade real do ácido ou base presente na amostra, através de titulação.

Se o pH de uma amostra de água for > 8,3 – trata-se de uma condição alcalina e, embora muitas substâncias possam responder por isso, tem-se normalmente uma alcalinidade devida a hidróxido e/ou carbonato, ou ainda, a bicarbonato.

Se o pH da amostra de água estiver entre 4,5 e 8,3 - tem-se uma alcalinidade devida somente a bicarbonato.

Se o pH da amostra de água estiver entre 8,3 e 9,4 – tem-se uma alcalinidade devida a presença de carbonatos e bicarbonatos.

Se o pH da amostra de água < 4,5 – revela normalmente a presença de um ácido mineral forte, porque o ácido carbônico (CO2) sozinho não reduz o pH abaixo desse valor.

Tabela 1 – Indicadores para determinar o pH

Indicador Faixa de pH Cor ácida Cor básicaMetilorangeVerde de bromocresolVermelho de metilaTornassolAzul de bromotimolVermelho cresolVermelho fenolAzul de timolFenolftaleínaTimolftaleínaAmarelo alizarina

3,1 – 4,63,8 – 5,44,4 – 6,24,5 – 8,36,0 – 7,67,2 – 8,86,8 – 8,48,0 – 9,68,2 – 9,89,3 – 10,510,1 – 11,1

VermelhoAmareloVermelhoVermelhoAmareloAmareloAmareloiAmareloIncolorIncolor

Amarelo

LaranjaAzul

AmareloAzulAzul

VermelhoVermelho

AzulVermelho

Azullilás

1.1 - UNIDADE

mg/L de CaCO3

1.2 – Reações e equações de importância:

Equilíbrio do carbonato:

CO2 + H2O ↔ H2CO3

H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

HCO3- ↔ H+ + CO3

2-

Discussão da Aula Prática

PROCEDIMENTO

1- Pipete 100mL da amostra da água a analisar, transfira-os para um erlenmeyer de 250ml e junte 3 gotas de fenolftaleína.

2- Faça uma prova em branco, colocando em outro erlenmeyer, 100mL de água destila e 3 gotas de fenolftaleína.

3- Se a amostra (operação 1) se tornar vermelha, titule-a com H2SO4 0,02N até descoramento do indicador. Anote o gasto de ácido como f.f.

4- Adicione a cada frasco 3 gotas de metilorange, e, à prova em branco, 1 gota de ácido 0,02N (esta adquirirá uma cor vermelho-laranja, (que servirá com padrão).

5- Se a amostra se tornar amarela, prossiga a titulação com o H2SO4 0,02N, até que a cor da mesma se iguale à prova em branco.

6- Anote o volume total gasto, descontando a gota utilizada na prova em branco.

7- Chame o volume total de ácido sulfúrico 0,02N usado de t (gasto de H2SO4 0,02N com fenolftaleína e com metilorange) e calcule a alcalinidade total, bem como determine as espécies iônicas e alcalinidade correspondente, como segue:

Cálculo da alcalinidade a) AlcaIinidade total, como carbonato de cálcio

p.p.m. CaCO3 = volume total de H2SO4 O,O2N x 10

b) Espécies iônica de alcalinidades correspondentesSe f.f = t, a alcalinidade será devida apenas a OH-

ppm OH- (em termos de CaCO3) = f.f x 10

Se f.f > ½ t, teremos OH- e CO22-, e a alcalinidade será:

ppm OH- (em termos de CaCO3) = (2f.f –t) x 10

ppm CO32- ( em termos de CaCO3) = 2(t-f.f)x10

Se f.f = ½t, teremos somente CO2-3, e alcalinidade será:

p.pm CO2-3 (em termos de CaCO3) = t X 10

Se f.f < 1/2t, teremos na água HCO3- e CO2-

3, e a alcalinidade será:ppm CO2-

3 (em termos de CaCO3) = 2 f.f x 10

ppm HCO32- ( em termos de CaCO3) = (t-2 f.f) x 10

Se f.f = 0 (isto é, a mostra não se tinge de vermelho pelo uso de fenolftaleína), teremos apenas HCO3

2- e alcalinidade será

ppm HCO3 ( em termos de CaCO3) = tx 10.

2 - ACIDEZ

A acidez representa a capacidade de um sistema aquoso para neutralizar bases. Tal capacidade se deve principalmente pela presença de ácidos minerais, gases dissolvidos, ácidos orgânicos, sais oriundos de ácidos fortes com bases fracas, oxidação de sulfetos, hidrólises de íons de Fe, Al e de NH4

+. Acidez também pode estar presente na água como resultado de poluição.

Se pH > 8,2 – ausência de CO2 livre

Se pH entre 4,5 e 8,2 – acidez carbônica

Se pH < 4,5 – acidez por ácidos minerais fortes (usualmente de despejos industriais)

2.1 – UNIDADE

mg/L CaCO3

2.2 – REAÇÕES E EQUAÇÕES IMPORTANTES

Equilíbrio de carbonatos : ver alcalinidade

Reações com o enxofre:

H2S ↔ H+ + HS-

H2S + 2O2 ↔ H2SO4

3 – OXIGÊNIO DISSOLVIDO

De uma maneira geral todos os gases são solúveis na água em certo grau. O oxigênio é considerado como moderadamente solúvel, sendo este fator diretamente dependente da temperatura e pressão.

Sob condições naturais, as águas dos rios contêm uma concentração relativamente alta de oxigênio dissolvido tendendo à saturação. De um modo geral, nos rios de maior extensão e volume, onde não ocorrem processos de contaminação orgânica, o teor de saturação de oxigênio dissolvido varia entre 95% - 105%, permanecendo assim em valores próximos aos de equilíbrio com a pressão parcial no ar.

O oxigênio dissolvido produz um meio oxidante e tem grande importância na solubilização ou insolubilização de íons que trocam com facilidade a valência assim como na atividade dos microorganismos. Sua ausência produz um meio chamado anaeróbio.

As principais fontes de oxigênio para a água são a atmosfera e a fotossíntese. Por outro lado, as perdas são o consumo pela decomposição de matéria orgânica (oxidação), perdas para a atmosfera, respiração de organismos aquáticos e oxidação de íons metálicos, como por exemplo, o ferro e o manganês.

O acréscimo da matéria orgânica ao ecossistema aquático consome parte ou a totalidade do oxigênio dissolvido, pois esta utiliza a sua decomposição microbiana.

Segundo Jun (1983) o “ déficit” de oxigênio em lagos amazônicoa são bastante freqüentes, principalmente à noite.

Em represas de áreas tropicais, onde grande vegetação foram inundadas (como por exemplo na região amazônica), observa-se desoxigenação acentuada da coluna d´água o que é desfavorável para a fauna aquática, a presença em altas concentrações no de gás sulfídrico e metano, no hipolíminio e até mesmo no epilímnio.

O oxigênio dissolvido é um dos parâmetros mais importantes de que se dispõe para controle da poluição aeróbica num curso d´água que recebe material poluídos.

A introdução no rio de grandes quantidades de substâncias orgânicas tais como as de esgotos ou de detritos de pântanos e de brejos, pode causar um aumento de déficit de saturação. O oxigênio perdido nos processos oxidativos é absorvido da atmosfera através da reaeração das águas do rio. Quando um poluente é introduzido em um rio, há um rápido decréscimo da concentração de oxigênio; tal situação é ainda mantida por um bom trecho antes que se inicie a sua recuperação.

A quantidade de oxigênio dissolvido na água é um índice expresso da sua qualidade sanitária, águas superficiais de boa qualidade devem apresentar-se saturadas de oxigênio. Uma água saturada pode ou não estar poluída, mas a saturação indicará que não esta contaminada por carga elevada de matéria oxidável. A Tabela 2 mostra as concentrações de oxigênio dissolvido em água destilada, e em água salgada, nas condições normais de pressão e a várias temperaturas.

Tabela 2 – OD de saturação (mg/L) em função do teor de cloretos e temperatura à pressão normal (altitude em 0m)

Temperatura0C

Cloretos(mg/L)

0 5 000 10 000 15 000 20 00002468101520253035

14,613,813,112,511,911,310,29,28,47,67,1

13,813,112,411,811,210,79,78,78,07,36,7

13,012,311,711,110,610,19,18,37,66,96,4

12,111,511,010,510,09,68,67,97,26,56,0

11,310,810,39,89,49,08,17,46,76,15,6

3.1 - Variação com a temperatura e pressão

Para outras condições barométricas, a solubilidade do oxigênio varia aproximadamente em função da razão entre a outra pressão e a pressão normal. Para grandes altitudes (pressão atmosféricas menor) existe o nomograma de Rawson, que calcula valores da concentração de oxigênio na saturação, em diferentes temperaturas e altitudes. Também é empregado para transformar valores de oxigênio de um tipo de unidade para outro.

2.2 - CONSUMO DE OD

A estabilização ou decomposição biológica da matéria orgânica lançada ou presente na água envolve o consumo de oxigênio (molecular) dissolvido na água nos processos metabólicos desses organismos biológicos aeróbicos. Desta forma, a redução da taxa de oxigênio dissolvido em uma coleção líquida pode indicar atividade bacteriana decompondo matéria orgânica lançada no corpo de água, portanto, poluição por matéria orgânica e bactérias. Daí, o conceito de demanda de oxigênio em relação à matéria orgânica, sendomuito usadas as demandas bioquímicas de oxigênio (DBO) e química de oxigênio (DQO), entendendo-se por DBO a quantidade de oxigênio molecular necessária à estabilização da matéria orgânica carbonada decomponível aerobicamente por via biológica e DQO, a quantidade de oxigênio molecular necessária à estabilização da matéria orgânica por via química.

2.3 - DETERMINAÇÃO DE OXIGÊNIO DISSOLVIDO

Universalmente, o método mais usado é o de Winkler, com alternativas de modificações, dependendo da presença de eventuais interferentes (os mais comuns são os nitritos, sais de Fe +3, S2-, Fe+2, SO3

2- etc.). Trata-se de uma reação de iodometria: o método não modificado usa sulfato maganoso em meio alcalino, que, na presença de oxigênio dissolvido, é oxidado à valência mais alta, formando um precipitado marrom. Nessa fase se o preciptado for branco indica ausência de oxigênio dissolvido. Na prática adiciona-se, por meio de uma pipeta, 2 mL de uma solução de sulfato manganoso ao frasco contendo a água a ser analisada que foi coletada com a devida técnica em frasco especial; com outra pipeta, adiciona-se 2 mL de uma solução alcalina de iodeto de potássio (KOH +KI). Havendo formação de precipitado branco, no caso de ausência de oxigênio, e marrom, em caso contrário, esta fase é conhecida como fixação (fixa-se o oxigênio dissolvido que não mais reagirá com outras matérias contidas na água). A amostra assim fixada pode ser transportada ao laboratório para complementar o teste, que consistirá na adição de 2 m/L de ácido sulfúrico para liberar o iodo elementar (do KI adicionado). Finalmente o iodo liberado será titulado com uma solução de tiossulfato de sódio:

2.4 - UNIDADE mg/L O2