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1- INTRODUÇÃO VIVEMOS NUM ENORME AQUÁRIO

“O nosso planeta é indivisível. Na América do Norte, respiramos oxigênio gerado na floresta tropical brasileira. A chuva ácida das indústrias poluentes no meio-oeste norte americano destrói florestas canadenses. A radioatividade de um acidente nuclear na Ucrânia compromete a economia e a cultura na Lapônia. A queima de carvão na China aquece a Argentina. Os clorofluorocarbonetos liberados por um ar-condicionado na Terra- Nova ajudam a causar câncer de pele na Nova Zelândia. Doenças se espalham rapidamente até os pontos mais remotos do planeta e requerem um trabalho médico global para serem erradicadas. E, sem dúvida, a guerra nuclear e um impacto de um asteroide representam um perigo para todo o mundo”.

Para sobreviver a doenças e intempéries, o homem teve que desenvolver métodos e técnicas, amoldando o meio ambiente a novas condições e necessidades humanas. Aparecem substâncias contra as pragas da lavoura, que passaram a pertencer ao ambiente. Assim como surgiram métodos e substâncias para a preservação dos alimentos por tempo ilimitado e que se incorporaram ao nosso ecossistema. Todos esses recursos artificiais utilizados pelo homem foram se tornando indispensáveis e constituem o que chamamos de tecnologia. O ambiente inteiramente artificial resultante da tecnologia recebe a denominação de tecnosfera.

1.1 - Água- Estação de tratamento da água- ETA.

A finalidade do tratamento de água é remover impurezas existentes na água, bem como eliminar microorganismos que causam mal à saúde, tornando-a própria ao consumo humano. O sistema de tratamento denominado clássico é constituído das seguintes fases:

Filtração grosseira ou peneiração Eliminação de objetos maiores, galhos, pedras, animais, evitando que os mesmos entrem na estação de tratamento de água.

Pré-cloração Adição de cloro- agente bactericida- de modo a reduzir a quantidade de microorganismos patogênicos na água.

Coagulação e Floculação Adição de substâncias como hidróxido de cálcio e sulfato de alumínio, levando à formação de um sólido gelatinoso- hidróxido de magnésio- que ao decantar arrasta para o fundo do tanque de decantação as impurezas.

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Decantação Sob a ação da gravidade os sólidos em suspensão tendem a decantar, acumulando-se no interior dos tanques.

Filtração rigorosa Utiliza camadas de areia com o objetivo de reter partículas menores que foram decantadas.

Pós-cloração Ajuste na concentração do cloro ou do ozônio, de modo a eliminar a máxima quantidade de microorganismos, tornando a água propicia ao consumo.

Controle de acidez e Fluoretação São etapas adicionais, destacando-se a fluoretação, que tende a prevenir a formação de cáries dentárias em crianças.

1.2- Estações de tratamento de esgoto- ETE. Em águas de despejo há o metabolismo dos microrganismos heterotróficos, em que os compostos orgânicos biodegradáveis são transformados em produtos finais estáveis ou mineralizados, tais como água, gás carbônico, sulfatos, fosfatos, amônia, nitratos, etc.. Nesse processo há consumo de oxigênio da água e liberação da energia contida nas ligações químicas das moléculas decompostas. Os microrganismos desempenham este importante papel no tratamento de esgotos pois necessitam desta energia liberada, além de outros nutrientes que porventura não estejam presentes em quantidades suficientes nos despejos, para exercer suas funções celulares tais como reprodução e locomoção, o que genericamente se denomina síntese celular. Quando passa a ocorrer insuficiência de nutrientes no meio, os microrganismos sobreviventes passam a se alimentar do material das células que têm a membrana celular rompida. Este processo se denomina respiração endógena. Finalmente, há neste circuito, compostos para os quais os microrganismos são incapazes de produzir enzimas que possam romper suas ligações químicas, permanecendo inalterados. Ao conjunto destes compostos dá-se o nome de resíduo não biodegradável ou recalcitrante. A DBO- demanda bioquímica de oxigênio- é o parâmetro fundamental para o controle da poluição das águas por matéria orgânica. Nas águas naturais a DBO representa a demanda potencial de oxigênio dissolvido que poderá ocorrer devido à estabilização dos compostos orgânicos biodegradáveis, o que poderá trazer os níveis de oxigênio nas águas abaixo dos exigidos pelos peixes, levando-os à morte. É, portanto, importante padrão de classificação das águas naturais. No campo do tratamento de esgotos, a DBO é um parâmetro importante no controle da eficiência das estações, tanto de tratamentos biológicos aeróbios e anaeróbios, bem como físico-químicos (embora de fato ocorra demanda de oxigênio apenas nos processos aeróbios, a demanda “potencial” pode ser medida à entrada e à saída de qualquer tipo de tratamento). Diferencie você DBO e DQO -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. Em uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE), todos os componentes poluidores são separados da água antes de retornarem ao meio ambiente.

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O Esgoto Bruto que chega às Estações passa por diversas etapas de tratamento, são elas:

Gradeamento Ocorre a remoção de sólidos grosseiros, onde o material de dimensões maiores do que o espaçamento entre as barras é retido.

Desarenação O mecanismo de remoção da areia é o de sedimentação: os grãos de areia, devido às suas maiores dimensões e densidade, vão para o fundo do tanque, enquanto a matéria orgânica, de sedimentação bem mais lenta, permanece em suspensão, seguindo para as unidades seguintes.

Decantador Primário Os tanques de decantação podem ser circulares ou retangulares. Os esgotos fluem vagarosamente através dos decantadores, permitindo que os sólidos em suspensão, que apresentam densidade maior do que a do líquido circundante, sedimentem gradualmente no fundo. Essa massa de sólidos, denominada lodo primário bruto, pode ser adensada no poço de lodo do decantador e ser enviada diretamente para a digestão ou ser enviada para os adensadores. Uma parte significativa destes sólidos em suspensão é compreendida pela matéria orgânica em suspensão.

Tanque de Aeração A remoção da matéria orgânica é efetuada por reações bioquímicas, realizadas por microrganismos aeróbios (bactérias, protozoários, fungos etc) no tanque de aeração. A base de todo o processo biológico é o contato efetivo entre esses organismos e o material orgânico contido nos esgotos, de tal forma que esse possa ser utilizado como alimento pelos microrganismos. Os microrganismos convertem a matéria orgânica em gás carbônico, água e material celular (crescimento e reprodução dos microrganismos).

Condicionamento Químico do Lodo

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O condicionamento químico resulta na coagulação de sólidos e liberação da água adsorvida. O condicionamento é usado antes dos sistemas de desidratação mecânica, tais como filtração, centrifugação, etc. Os produtos químicos usados incluem cloreto férrico, cal, sulfato de alumínio e polímeros orgânicos. 2- Chuva Ácida. Chuva ácida refere-se à deposição úmida de constituintes ácidos presentes na atmosfera, os quais dissolvem-se nas nuvens e nas gotas de chuva para formar uma solução com pH baixo.

A água de chuva já é naturalmente ácida, pois o gás carbônico (CO2)

atmosférico dissolve-se nas nuvens e na chuva para formar um ácido fraco: o ácido carbônico (H2CO3).

Este ácido confere à chuva um pH igual a 5,6. Este valor de pH, resultante da contribuição de um gás naturalmente presente na atmosfera, indica que a água de chuva já é levemente ácida. Entretanto, valores de pH inferiores a 5,6 indicam frequentemente que a chuva encontra-se poluída com ácidos fortes como o ácido sulfúrico (H2SO4) e o ácido nítrico (HNO3) e, eventualmente, com outros tipos de ácidos como o clorídrico (HCl) e os ácidos orgânicos (ácido fórmico e ácido acético).

As reações químicas abaixo representam a acidez natural da chuva, ou seja, a formação do ácido carbônico (H2CO3) a partir do CO2 (gasoso) quando em contato com a água da chuva:

Alguns poluentes primários do ar- SO2, NO2- são gerados pela queima de

combustíveis fósseis, como petróleo e carvão mineral, em veículos e indústrias, notadamente nas usinas termelétricas, refinarias de petróleo e indústrias siderúrgicas

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e, ainda, no processo de fabricação de ácido sulfúrico, ácido nítrico, celulose, fertilizantes e na metalurgia dos minerais não metálicos, entre outros. Uma vez liberados na atmosfera, estes gases podem ser convertidos quimicamente em poluentes secundários, como os ácidos sulfúrico e nítrico.

A chuva ácida pode ter causas naturais, pois em algumas regiões localizadas, a chuva pode ser acidificada por emissões naturais provenientes da atividade geotérmica (vulcões e fontes termais), da queima de biomassa e através de processos metabólicos em algas, fitoplâncton e em algumas plantas presentes em ambientes marinhos, costeiros e continentais. Os oceanos e os litorais formados de pântanos salgados e manguezais são fontes expressivas de liberação de compostos ácidos para a atmosfera.

Os ecossistemas terrestres e aquáticos possuem diferentes graus de sensitividade à deposição ácida. Esta vulnerabilidade depende da geologia do leito de rochas, do tipo de solo, do uso do solo e da precipitação que ocorre naquela área. Rochas como o calcário, fornecem altos níveis de alcalinidade e, portanto, uma grande capacidade para neutralizar níveis acentuados de acidez. Por outro lado, áreas sustentadas por rochas altamente silicosas como o granito, alguns gnaisses, quartzito e arenito possuem menor alcalinidade, sendo, portanto muito mais sensíveis ou vulneráveis às cargas ácidas. Quando o ambiente não consegue mais neutralizar a acidez que vem com a chuva, inicia-se um processo de degradação ambiental que vai desde a acidificação das águas e do solo, com sérios problemas de redução da biodiversidade e de alterações físico-químicas nestes ambientes, até a ocorrência de declínio de florestas e prejuízos à agricultura e à pesca. Além disso, a chuva ácida acelera a corrosão e desgaste de materiais e, no homem, o organismo pode ter suas funções comprometidas pelo acúmulo de metais pesados dissolvidos, trazidos pelas águas de chuva acidificadas. A chuva ácida acelera a corrosão da maior parte dos materiais empregados na construção de edifícios, pontes, represas, equipamentos industriais, redes de canalização de água, depósitos de armazenamento subterrâneos, turbinas hidrelétricas e cabos elétricos e de telecomunicações. Pode também desgastar e descolorir monumentos antigos, prédios históricos, esculturas, ornamentos e outros objetos culturais importantes. A pintura dos automóveis, o concreto e o vidro das edificações também se deterioram rapidamente com a acidez da chuva. Algumas mudanças em nosso comportamento podem contribuir para minimizar a produção de chuva ácida, são eles:

• Incentivar o transporte coletivo, utilizando metrôs em substituição à frota de ônibus a

diesel.

• Incentivar a descentralização industrial.

• Mudanças nas técnicas agrícolas e de silvicultura.

• Retirar o enxofre dos combustíveis com alto teor desta substância antes da sua

distribuição e consumo.

• Retirar o enxofre dos gases de combustão nas indústrias antes do seu lançamento

na atmosfera- uso de chaminés contendo telas com catalisadores-.

• Subsidiar a utilização de combustíveis limpos (gás natural, energia elétrica de origem

hidráulica, energia solar e energia eólica) em fontes de poluição tipicamente urbanas como hospitais, lavanderias e restaurantes.

•Utilizar purificadores nos escapamentos de veículos.

3- Efeito Estufa. O aquecimento da atmosfera terrestre é um fenômeno natural , resultante da interação dos processos naturais de entrada de radiação eletromagnética entre o sol (fonte geradora de radiação infravermelha e luz visível, radiação ultravioleta) e a emissão de radiação térmica do planeta terra (corpo receptor, dissipador e refletor da

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energia recebida da fonte geradora). A intensificação das atividades antropogênicas, a partir da revolução industrial, proporcionou o aumento da emissão de determinados gases para a atmosfera, que interagem a nível molecular com a radiação térmica emitida para a Terra. A este fenômeno foi dado o nome de Aquecimento Global. Mais tarde, devido a similaridade do processo que acontece com a atmosfera do planeta Terra e das estufas construídas pelo homem no cultivo de plantas e alimentos, este fenômeno foi chamado de Efeito Estufa, embora os processos físicos não sejam exatamente iguais nos dois casos. Em termos esquemáticos, no aquecimento global da Terra a armadilha para a retenção do calor é proporcionada pela presença de certos gases na atmosfera terrestre (chamados de gases de efeito estufa), que desempenham uma função similar ao vidro ou plástico transparente na estufa artificial , ou seja, permitem a passagem da radiação luminosa (e as outras formas de radiação do espectro eletromagnético) como a radiação ultravioleta e interagem a nível molecular de cada gás com a energia térmica, através da radiação eletromagnética que é reemitida pela Terra e por outros corpos negros para a atmosfera.

Dados sobre uma série de indicadores ambientais têm demonstrado que, em linhas gerais, há uma forte correlação entre o aumento das concentrações de gases de efeito estufa e a temperatura média junto à superfície da Terra, com impactos em escala global já detectados pelos cientistas. Os principais gases antropogênicos causadores do fenômeno do aquecimento global são os seguintes: • Dióxido de Carbono (CO2), • Metano (CH4), • Clorofluorcarbonos (CFCs), • Óxido Nitroso (N2O), OBS O vapor de água é o principal gás natural causador do efeito estufa. As principais fontes antropogênicas dos gases estufa são as atividades industriais, a produção e a utilização de energia e o desflorestamento associado à queimadas (como as atividades agropecuárias em geral). • Dióxido de Carbono (CO2) - extração, transformação, transporte e uso final de combustíveis fósseis. Desmatamentos associados à queimadas de áreas florestadas . • Metano (CH4) - produzido através de processos de decomposição anaeróbica ou por combustão incompleta nas mudanças no uso do solo ( cultivo de arroz em áreas

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alagadas, queima de biomassa - florestal e resíduos agrícolas - , inundação de áreas florestadas em reservatórios) e áreas naturais pantanosas ; criação de animais ruminantes ( dejetos e criação), utilização energética (produção , armazenagem , queima de carvão mineral produção e transporte de gás natural). • Óxido Nitroso (N2O) – desnitrificação dos solos em condições anaeróbicas, combustão, queima da biomassa, utilização de fertilizantes. • Clorofluorcarbonos (CFCs) - Atividade industrial , gases refrigerantes ( ar condicionado, refrigeradores), aerossóis. • Ozônio (O3) - Consequência de reações complexas na alta atmosfera [reação fotoquímica com o Monóxido de Carbono – (CO) , metano – (CH4)-, e radicais oxidados de nitrogênio – (NOx)]. 4- Lixo e o impacto ambiental urbano. Sem planejamento, a sociedade urbana atual sofre as consequências de excessos da utilização de recursos naturais e falta de respeito com a natureza. O lixo, sem uma gestão correta, acaba de qualquer jeito em qualquer lugar. Sem saneamento básico, muitas famílias de baixa renda sofrem doenças graves, além de viverem em lugares inapropriados e de risco. Nos dicionários de Língua Portuguesa, lixo é denominado como coisas inúteis, velhas, sem valor, entulho, qualquer material produzido pelo homem que perde a utilidade e é descartado. No entanto, muitas coisas que jogamos fora, e consideramos lixo, podem ser aproveitadas por outra pessoa. Para outras pessoas pode ser fonte de renda ou mesmo um meio de sobrevivência. Os materiais que ainda podem ser usados para outros fins mesmo depois de serem descartados são chamados materiais reaproveitáveis, e aqueles que precisam ser descartados, mas após sofrerem transformações podem novamente ser usados pelo homem são chamados materiais recicláveis. Por exemplo: aquela famosa poltrona feita de garrafas do tipo PET é um reaproveitamento. Por outro lado a transformação química e física da garrafa PET em fibras de poliéster para a fabricação de tecido para roupas é um processo de reciclagem. Quem nunca ouviu falar dos famosos “três erres”, ao nos referirmos ao meio ambiente? O reduzir, reaproveitar e reciclar são propostas de atitudes referentes ao nosso modo de consumo, muitas vezes insustentável – ou você acha que precisamos de todas as sacolinhas que embalam nossas compras (se é que precisamos, de fato, de tudo o que compramos) e de usar toda a quantidade de copos descartáveis utilizados em festas e até mesmo em nosso trabalho?

Existem diversos tipos de lixo, dentre os quais se destacam: Lixo doméstico: Conhecido também por lixo domiciliar ou residencial, este é

produzido pelas pessoas em suas residências. Exemplos:

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Restos de alimentos, papéis, plásticos, etc. Lixo Comercial: Gerado pelo setor terceiro (comércio em geral).

Exemplos: Especialmente papéis, papelões e plásticos. Lixo Industrial: Vem das atividades do setor secundário (indústrias).

Exemplos: Podem ser restos de alimentos, madeiras, tecidos, couros, metais, produtos químicos e etc. Lixo Hospitalar: São lixos das áreas de saúde. Eles são gerados de hospitais,

farmácias, postos de saúde e casas veterinárias. Esse tipo de lixo merece um tratamento diferencial.

Exemplo: Seringas, embalagens de remédios, algodão, gaze e até órgãos humanos. Lixo público: São os lixos presentes nos locais públicos.

Exemplos: Folhas, galhos de arvores, papéis, plásticos, entulhos de construção, terras, animais mortos, madeiras, entre muitos outros. Lixo Nuclear: Decorrentes de atividades que envolvem produtos radioativos,

entre outros... O lixo também pode ser classificado quanto a sua composição química: O Orgânico restos de alimentos, cascas de frutas, cabelos, fezes de animas e etc. O Inorgânicos esses podem ser divididos em : a) Não reciclável Materiais que não possuem técnicas de aproveitamento Exemplos: latas de combustão, esponjas de aço, pilhas, papel higiênico... b) Reciclável Materiais que após sofrerem transformação física ou química podem ser reutilizados. Separando o lixo: O lixo deteriorável (biodegradável), composto pelos restos de carne, vegetais, frutas, etc, é separado do lixo restante, podendo ter como destino os aterros sanitários ou entrarem num sistema de valorização de resíduos. A reciclagem tornou-se uma ação importante na vida moderna, pois houve um aumento do consumismo e uma diminuição do tempo médio de vida da maior parte dos acessórios que se tornaram indispensáveis no dia a dia trouxeram um grave problema: qual o destino a dar quando perdem utilidade? No inicio os resíduos resultantes da atividade humana tinham como destino as lixeiras ou então aterros sanitários, contudo com o aumento exponencial da quantidade de resíduos e da evolução tecnológica, aliados ao interesse econômico de busca de mais matérias primas de baixo custo, o vulgarmente designado lixo começa a perder o caráter pejorativo do nome e começa a ser considerado como um resíduo, passível de ser reaproveitado. Os aterros sanitários são grandes terrenos onde o lixo é depositado, comprimido e depois espalhado por tratores em camadas separadas por terra. As extensas áreas que ocupam, bem como os problemas ambientais que podem ser causados pelo seu manejo inadequado, tornam problemática a localização dos aterros sanitários nos centros urbanos maiores, apesar de serem a alternativa mais econômica a curto prazo. Os incineradores, indicados sobretudo para materiais de alto risco, podem ser utilizados para a queima de outros resíduos, reduzindo seu volume. As cinzas ocupam menos espaço nos aterros e reduz-se o risco de poluição do solo. Entretanto, podem liberar gases nocivos à saúde, e seu alto custo os torna inacessíveis para a maioria dos municípios. As usinas de compostagem transformam os resíduos orgânicos presentes no lixo em adubo, reduzindo o volume destinado aos aterros. É difícil cobrir o alto custo do processo com a receita auferida pela venda do produto. Além disso, não se resolve o problema de destinação dos resíduos inorgânicos, cuja possibilidade de depuração natural é menor.

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Lixão é uma forma inadequada de disposição final de resíduos sólidos, que se caracteriza pela simples descarga do lixo sobre o solo, sem medidas de proteção ao meio ambiente ou à saúde pública. O mesmo que descarga de resíduos a céu aberto. No Lixão (ou Vazadouro, como também pode ser denominado o lixão) não existe nenhum controle quanto aos tipos de resíduos depositados e quanto ao local de disposição dos mesmos. Nesses casos, resíduos domiciliares e comerciais de baixa periculosidade são depositados juntamente com os industriais e hospitalares, de alto poder poluidor. Nos lixões pode haver outros problemas associados, como, por exemplo, a presença de animais (inclusive a criação de porcos), a presença de catadores (que na maioria dos casos residem no local), além de riscos de incêndios causados pelos gases gerados pela decomposição dos resíduos e de escorregamentos, quando da formação de pilhas muito íngremes, sem critérios técnicos. Mais de 90% do lixo em todo o país é jogado ao ar livre. Essa lixarada toda traz vários problemas. Primeiro, acumulam-se bichos que podem causar doenças e até epidemias, como ratos, baratas, moscas e mosquitos. Depois, causa um cheiro absolutamente nojento, que maltrata tanto a população quanto o turismo, se for uma cidade que vive disso. Muito grave também é o fato de que a decomposição do lixo gera o chorume, um líquido que contamina o solo, o ar e os recursos naturais de água. Ou seja, as populações mais ou menos perto dos lixões podem estar bebendo e usando água contaminada, sem saber.

Há algumas opções, melhores que o lixão: bons projetos de reciclagem diminuem a quantidade de lixo, porque garrafas PET, vidros etc. passam a serem reutilizados, criando-se com eles novas garrafas, móveis e até casas de verdade.

O aterro controlado é uma opção ruim (nesse caso, o lixo recebe uma camada de terra por cima), porque continua a haver contaminação do ambiente através do chorume e dos gases. O aterro sanitário é uma solução melhor: é um processo mais complicado, onde os resíduos sólidos (ou seja, o lixo!) são "arrumados" no solo de acordo com um projeto de engenharia que envolve a drenagem dos líquidos e dos gases. E é possível também incinerar, ou seja, queimar o lixo, para diminuir seu volume. Essa incineração tem que ser feita de modo muito controlado, para não provocar poluição do ar nem um incêndio na região.

A população de baixa renda não consegue pagar para morar, pois o que recebe como salário não é suficiente nem para alugar um imóvel ou comprar uma casa. Como ninguém vive sem um lugar para morar, ocupar áreas de risco ambiental acaba sendo alternativa. Com a falta planejamento, não existe sistema de esgoto nem água encanada, a única alternativa é esgoto a céu aberto e água sem o devido tratamento. Consequência, população menos saudável. Áreas de risco ambiental são aquelas que estão em situação de equilíbrio precário e podem causar danos aos seres humanos que nelas vivem ou atuam. Em outras palavras, são áreas que naturalmente tendem ao desequilíbrio, por ação humana ou evento natural.

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Bom estudo a todos!